王 磊 李世昌 劉 偉 杜 欽 張始浩

北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司 北京 100055

1 工程概況

北京大興國際機(jī)場(chǎng)南航基地第一標(biāo)段機(jī)務(wù)維修設(shè)施項(xiàng)目總建筑面積200 698 m2，其中1號(hào)機(jī)庫及附樓工程建筑面積110 171.11 m2，機(jī)庫大廳跨度405 m，進(jìn)深100 m，采用配筋混凝土承重地坪。該地坪為承受最大客機(jī)A380設(shè)計(jì)，同時(shí)滿足維修車輛、人員通過及機(jī)務(wù)維修的需要。

2 工程特點(diǎn)、難點(diǎn)

2.1 工程特點(diǎn)

1）工程重要性大。工程作為南航在北京大興國際機(jī)場(chǎng)的五大功能區(qū)之一，是南航北京核心樞紐工程，具備航線維修、機(jī)體維修、航材保障、第三方維修、客艙整新、航空維修培訓(xùn)等重要功能，建成后將成為南航覆蓋全國和全球的維修資源保障中心和航材支援中心。

2）地坪面積大。整體地坪長(zhǎng)約400 m，寬約100 m，單倉面積約300 m2，地坪整體面積及單倉澆筑面積大。

3）承載力要求高。地坪采用鋼筋混凝土平板，厚度450 mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，配筋為三級(jí)鋼，直徑14 mm，間距200 mm，雙層雙向，為承受最大客機(jī)A380設(shè)計(jì)，承載力要求高。

4）面層使用要求高。地坪在滿足整體強(qiáng)度、平整度符合規(guī)范、設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，其面層還要滿足抗油、耐磨、耐壓、防滑、防裂、防靜電、易清潔等使用要求。

2.2 工程難點(diǎn)

1）地坪平整度控制難度大。地坪整體面積大、分倉多，如何有效地控制單倉的平整度及相鄰倉之間的平整度，以保證整體地坪平整度符合要求，是地坪施工控制的難點(diǎn)之一。

2）地坪裂縫控制難度大。地坪面積大、面層使用要求高，如何有效控制地坪本身結(jié)構(gòu)裂縫及面層裂縫，是地坪施工控制的另一難點(diǎn)。

3）地坪完成后的整體色差控制難度大。地坪混凝土原漿收面，為固化劑面層。固化劑本身無色透明，地坪完成時(shí)的外觀效果即為混凝土外觀效果，北京大興國際機(jī)場(chǎng)南航基地1號(hào)機(jī)庫地坪面積約40 000 m2，且分倉多，如何保證完成的地坪整體顏色統(tǒng)一協(xié)調(diào)，達(dá)到美觀效果，是地坪施工控制又一難點(diǎn)。

4）地坪施工組織難度大。工程較為特殊，且工期緊張，在地坪施工的同時(shí)，上部鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架內(nèi)部機(jī)電各專業(yè)及機(jī)庫內(nèi)部各專業(yè)設(shè)備安裝需同時(shí)進(jìn)行，交叉作業(yè)多，對(duì)施工組織提出了很大的挑戰(zhàn)。

3 創(chuàng)新技術(shù)

3.1 混凝土面層振搗技術(shù)

本工程地坪混凝土在傳統(tǒng)內(nèi)部振搗的基礎(chǔ)上，增加了面層振搗，即采用振動(dòng)梁進(jìn)行振搗，同時(shí)對(duì)混凝土面層進(jìn)行整平。振動(dòng)梁工作原理為：在振動(dòng)內(nèi)部延長(zhǎng)向設(shè)置1根帶有偏心錘的轉(zhuǎn)軸，在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，偏心錘的偏心作用使振動(dòng)梁產(chǎn)生一定幅度的振動(dòng)；當(dāng)振動(dòng)梁沿模板上口移動(dòng)時(shí)，在這種振動(dòng)的作用下，一方面會(huì)使混凝土表面趨于平整，另一方面會(huì)使表面粗骨料下沉、水泥砂漿輕微上浮，達(dá)到提漿作用，為后續(xù)金屬耐磨骨料施工做準(zhǔn)備。

3.2 混凝土地坪標(biāo)高控制技術(shù)

本工程地坪標(biāo)高通過分縫角鋼控制。地坪模板采用螺栓與角鋼可靠連接且標(biāo)高略低于角鋼上標(biāo)高（圖1），調(diào)節(jié)角鋼標(biāo)高及平整度使之滿足要求。

圖1 角鋼與模板固定示意

在混凝土澆筑過程中，振搗梁放置在角鋼上部，以角鋼為軌道進(jìn)行地坪面層振搗及整平，以此控制整體地坪的完成標(biāo)高及表面平整度。

3.3 地坪鋼筋排布深化技術(shù)

本工程地坪設(shè)計(jì)為雙層雙向配筋。為保證后期地面切縫順直、美觀及可操作性，在鋼筋安裝過程中，分縫位置處鋼筋預(yù)先斷開處理，具體為：

1）地坪下部橫向鋼筋（縱向）在分倉處斷開，地坪下部縱向鋼筋（橫向）在大分格處斷開。

2）地坪上部縱向、橫向鋼筋在分倉及分縫位置斷開。

3.4 地坪面層處理技術(shù)

本工程地坪面層采用水溶性固化劑。在地坪混凝土終凝后即進(jìn)行面層固化劑施工，采用水養(yǎng)護(hù)以加速固化劑與水泥的反應(yīng)速度。整體施工過程綠色環(huán)保，節(jié)約了大量的工期及人力、物力投入。

4 地坪防裂縫施工技術(shù)

4.1 混凝土原材料選擇

本工程地坪面層為固化劑，由特種水泥、耐磨骨料和添加劑金屬組成，具有高致密性。為滿足面層施工要求，控制地面裂縫，必須采用合適的混凝土配合比，并對(duì)原材料提出如下要求：混凝土攪拌使用的水泥均采用同一品牌、同一批次；混凝土攪拌使用的石子、砂子均為同一產(chǎn)地出產(chǎn)，規(guī)格應(yīng)滿足要求；混凝土使用的外加劑須使用同一品牌、同一型號(hào)產(chǎn)品，用量須嚴(yán)格按照配合比要求進(jìn)行摻加。

4.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室試配，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工樣板試驗(yàn)，結(jié)合地坪混凝土施工經(jīng)驗(yàn)，最終確定混凝土的配合比為：水∶水泥∶砂∶石∶外加劑=160∶330∶818∶1 042∶3.96。

4.3 混凝土澆筑振搗設(shè)備選擇

機(jī)庫地坪混凝土分為內(nèi)部振搗和面層振搗：混凝土內(nèi)部采用傳統(tǒng)振搗棒進(jìn)行振搗；面層采用振動(dòng)梁進(jìn)行振搗，同時(shí)對(duì)混凝土面層進(jìn)行整平。

4.4 混凝土養(yǎng)護(hù)方式

1）地坪混凝土采用固化劑進(jìn)行面層處理，固化劑施工時(shí)需要不斷地用水進(jìn)行沖洗，以保證固化劑與混凝土表面水泥進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。因此，地坪混凝土前期養(yǎng)護(hù)與固化劑施工相結(jié)合，前期養(yǎng)護(hù)時(shí)間為7 d，后期對(duì)混凝土表面灑水加覆蓋土工織物保濕養(yǎng)護(hù)。

2）在混凝土固化劑施工時(shí)及完成后，對(duì)混凝土表面進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，必要時(shí)鋪設(shè)棉氈進(jìn)行保濕，確保養(yǎng)護(hù)工作到位，后續(xù)灑水養(yǎng)護(hù)7 d。

3）養(yǎng)護(hù)工作結(jié)束前，要做好安全隔離，混凝土養(yǎng)護(hù)區(qū)域內(nèi)嚴(yán)禁所有人進(jìn)出。養(yǎng)護(hù)施工結(jié)束后7 d，可以允許人員通行；28 d后可以允許重型載貨車輛通行以及后續(xù)其他專業(yè)施工。

5 地坪標(biāo)高控制技術(shù)

1）結(jié)合工程特點(diǎn)，選用角鋼加定制鋼模板作為振動(dòng)梁導(dǎo)軌的方法來控制單倉平整度，通過各倉之間的雙角鋼調(diào)節(jié)來控制相鄰倉平整度。同時(shí)，配合紅外線及機(jī)庫內(nèi)控制網(wǎng)，保證整體地坪平整度符合要求。

2）施工前在大廳內(nèi)設(shè)置標(biāo)高控制點(diǎn)，形成控制網(wǎng)。

3）模板支設(shè)時(shí)，采用紅外線對(duì)模板標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，確保模板頂標(biāo)高誤差在2 mm以內(nèi)。

4）嚴(yán)格控制模板及角鋼的平整度，2 m范圍內(nèi)的誤差不大于2 mm。

5）混凝土澆筑過程中采用振動(dòng)梁進(jìn)行找平，標(biāo)高由模板及安裝在模板上的角鋼進(jìn)行控制。

6 地坪分縫及面層處理技術(shù)

6.1 地坪分縫方案確定

在地坪施工前，考慮混凝土振搗設(shè)備的規(guī)格以及軸線網(wǎng)的布局，確定地坪分縫方案，分縫分為三級(jí)：

1）第一級(jí)：將整體地坪進(jìn)行分格，分格采用企口縫，表面采用不銹鋼角鋼作為邊界處理。相鄰分格之間間距25 mm，作為分格板塊之間的伸縮變形預(yù)留量。

2）第二級(jí)：在每一分格內(nèi)，沿x軸方向，以6 m為基準(zhǔn)，作為分倉寬度，跳倉施工[1]，跳倉混凝土施工間隔大于10 h，分倉之間采用企口連接。

3）第三級(jí)：在每一分倉內(nèi)，沿y軸方向，以6 m為基準(zhǔn)，作為分縫寬度，即每一分縫尺寸為6 m 6 m。分縫之間為誘導(dǎo)縫，在每一倉澆筑3 d后切割，切割深度為板塊厚度的1/3。

6.2 地坪施工模板設(shè)計(jì)

1）分倉模板采用定制鋼模板＋局部木模板的方案。模板采用定制三角架進(jìn)行固定。地坪分格護(hù)角角鋼采用開孔后以高強(qiáng)螺栓進(jìn)行固定的方式（圖2）。

圖2 地坪模板安裝示意

2）機(jī)庫大廳地面原設(shè)計(jì)有集水坑、排水溝及地井，周邊均需做找坡?？紤]地坪面層工藝，集水坑、地井在大面積地坪施工前，采用木模板先進(jìn)行混凝土及面層施工。排水溝混凝土分2次澆筑：第1次澆筑至地坪底標(biāo)高；第2次與地坪混凝土一起澆筑，以保證混凝土整體面層質(zhì)量。

3）考慮到后期使用及耐久性要求，地坪周邊與門洞口順接處增加角鋼護(hù)角[2]，既達(dá)到了美觀效果，又可以對(duì)分縫處混凝土進(jìn)行有效保護(hù)。

6.3 面層處理

6.3.1 金屬耐磨骨料施工工藝

1）使用單腳磨平器（附著合金材質(zhì)鐵盤）進(jìn)行混凝土第1次提漿作業(yè)，并根據(jù)地面初凝情況按2/3用量均勻地撒布粉末耐磨材料[3]。

2）提漿、撒布粉末耐磨材料施工過程中需要確認(rèn)標(biāo)高，且同步進(jìn)行補(bǔ)正工作。

3）當(dāng)混凝土表面凝固到一定硬度時(shí)，采用駕駛型抹光機(jī)進(jìn)行混凝土表面第2次提漿作業(yè)。同時(shí)，根據(jù)地面平整度和泌水情況進(jìn)行剩余1/3用量的金屬耐磨骨料布撒，確保地面規(guī)整度和表面泌水均勻。

4）使用收光機(jī)進(jìn)行混凝土完成面收光施工，調(diào)節(jié)速度和強(qiáng)度，將地面拋出一定光澤度。

6.3.2 固化劑施工

金屬耐磨骨料收光完畢且混凝土終凝后，面層可上人時(shí)即可進(jìn)行固化劑施工。固化劑施工過程中嚴(yán)禁非固化劑施工人員在地面上行走。固化劑施工完成后，繼續(xù)進(jìn)行水養(yǎng)護(hù)，以加速固化劑與水泥的反應(yīng)。

6.3.3 誘導(dǎo)縫切割

1）垂直于條倉方向的誘導(dǎo)縫在每倉澆筑后2～3 d進(jìn)行切割。采用專用切割工具，深度為板塊厚度的1/3。

2）平行于條倉方向的誘導(dǎo)縫切割分為2步。第一步，在首倉拆模后，沿混凝土外邊界向內(nèi)10 mm彈線，用專用切割工具切割，切割深度為企口的上半部分，同時(shí)在企口部位安裝SBS卷材作為隔離層。第二步，在填倉混凝土澆筑后，觀察兩倉之間的混凝土，在兩倉混凝土之間出現(xiàn)細(xì)微裂縫后即可切割誘導(dǎo)縫。

6.3.4 誘導(dǎo)縫填縫

1）在切縫完成30 d后，將縫內(nèi)雜塵徹底清理干凈；用泡沫條將縫隙填堵到混凝土表面以下2～4 mm處，作為膠體凝固的支撐物。

2）打膠時(shí)一次填充到位，使填充的膠體微高于地面1～2 mm，然后用鏟刀鏟平。

3）聚氨酯填縫膠需要有6～10 h的凝固時(shí)間，因此施工期間嚴(yán)禁交叉作業(yè)。

7 結(jié)語

北京大興國際機(jī)場(chǎng)南航基地機(jī)務(wù)維修設(shè)施項(xiàng)目質(zhì)量要求高、工期緊。通過對(duì)超長(zhǎng)、超寬配筋混凝土承重地坪施工技術(shù)的研究，成功解決了超長(zhǎng)、超寬配筋混凝土承重地坪裂縫控制、標(biāo)高控制、面層控制等問題，滿足了設(shè)計(jì)和建設(shè)單位的要求。施工完成后的地坪整體質(zhì)量及外觀效果均達(dá)到了預(yù)期要求，為大面積、面層使用要求高的整體配筋混凝土地坪施工提供了方法及經(jīng)驗(yàn)。

受限于混凝土面層振搗設(shè)備（振動(dòng)梁）規(guī)格尺寸，本工程地坪整體分倉較多。在以后的地坪施工時(shí)，如能在面層振搗設(shè)備（振動(dòng)梁）上有所突破，再通過合理的配筋設(shè)計(jì)，并在混凝土原材料和配合比等方面進(jìn)一步探索，以有效地抑制裂縫產(chǎn)生，則可以加大分倉尺寸，減少分倉數(shù)量，從而提升地坪整體外觀效果。這是超長(zhǎng)、超寬配筋混凝土地坪施工技術(shù)后續(xù)的研究方向。