羅 鑫，王 輝，彭建永，陳 華，潘鈞俊，金國棟，孫 斌

(中國建筑第八工程局有限公司，上海 200112)

0 引言

目前，大型機場工程通常為軌、陸、空綜合樞紐工程，在地下空間開發(fā)結構如軌道交通與地上建筑銜接中，往往會涉及基礎聯(lián)合共建情況，而大截面捆梁(即基礎梁，承受上部柱荷載，并連接地下連續(xù)墻、地下結構外墻和樁)基礎作為一種特殊的樁承臺基礎，其結構復雜、施工操作難度大，傳統(tǒng)施工方法難以勝任[1-3]。

本文以杭州蕭山國際機場三期項目新建航站樓工程為例，航站樓主樓與地下空間開發(fā)高鐵站共建區(qū)域設計東西向通長大截面捆梁基礎，其與普通樁承臺基礎組成聯(lián)合基礎，并與高鐵站外墻、地下連續(xù)墻共同承受上部荷載[4-5]。本文主要針對大截面捆梁基礎施工進行分析并利用BIM工具進行模擬，總結出一套有效可行的施工方法[6-7]。

1 工程概況

杭州蕭山國際機場三期項目建筑面積約67萬m2，合同額達91.58億元，地下2層，地上5層，航站樓最高點高度44.55m，登機橋固定端32個，近機位37個；高鐵站總長888m，站臺標準段長450m、寬42.1m。該項目是浙江省重點工程，也是2022年杭州亞運會重要基礎配套工程。

航站樓捆梁基礎嵌于高鐵站結構外墻內(nèi)1m并利用地下連續(xù)墻作為樁基礎，捆梁外側延伸11個普通樁承臺基礎與捆梁基礎組成聯(lián)合基礎共同承受上部荷載，捆梁剖面如圖1所示。

圖1 捆梁、承臺及部分基礎梁剖面

2 施工難點

1)捆梁基礎內(nèi)嵌 由圖1可知，捆梁基礎內(nèi)嵌于高鐵站的結構側墻內(nèi)，沿側墻東西向通長布置約205m，高鐵站結構側墻先行施工，需保證捆梁基礎與高鐵站結構側墻有效連接，同時不能對高鐵站的主體施工造成影響，因此捆梁基礎施工難度較大，需綜合考慮多種因素。

2)大截面梁 大截面捆梁截面尺寸為3 500mm(高)×4 200mm(寬)，并與11個外側延伸樁承臺基礎共同施工。由此可知本工程捆梁基礎屬于大體積混凝土，大體積混凝土澆筑時，存在水化熱過大等問題，內(nèi)外溫差過大會導致混凝土開裂，影響承臺的承載力，不利于上部結構穩(wěn)定，這也是捆梁施工的一大難點。

圖2 捆梁截面配筋

由于捆梁體積大、鋼筋排布緊密，鋼筋的綁扎順序是否合理決定了捆梁能否順利施工，這對現(xiàn)場的施工人員提出更高要求。

4)工期緊、任務重 本工程施工工期緊，為保證2022年杭州亞運會舉辦期間機場正式投入使用，主體結構的施工工期僅30個月；同時，共建區(qū)域可利用施工場地狹小、專業(yè)單位多、日材料進場量大，對管理人員現(xiàn)場施工管理協(xié)調(diào)能力提出更高要求。

3 施工方案優(yōu)化

3.1 原施工方案

原施工方案中考慮將捆梁與高鐵站結構側墻同時施工，施工工序方案如圖3所示：①高鐵站B1層結構外墻施工至捆梁底，并對高鐵站外墻進行防水施工；②待外墻防水完成后，將高鐵站南側地下連續(xù)墻和航站樓的樁頭進行接高，以滿足基礎捆梁的頂面標高；③待地下連續(xù)墻與樁頭接高完成后，對外墻及捆梁、基礎梁底的土方進行回填，便于后期航站樓基礎捆梁及承臺施工；④土方回填完成后，對捆梁、承臺及航站樓上部結構進行施工，保證了捆梁兩邊基礎的整體性。

圖3 原設計方案施工順序

3.2 方案優(yōu)化

在原施工方案中，高鐵站的主體結構施工進度直接影響了航站樓上部結構的施工進度，針對這一情況，對原施工方案進行了優(yōu)化設計，優(yōu)化后的施工順序如圖4所示，并通過BIM工具進行模擬，如圖5所示。優(yōu)化方案內(nèi)容如下。

圖4 優(yōu)化方案施工順序

圖5 捆梁施工BIM模擬

1)優(yōu)化方案中，為了不影響航站樓上部結構施工，決定高鐵站主體結構先行施工，捆梁嵌入結構側墻部分利用鋼筋接駁器作為捆梁鋼筋的連接方式，待高鐵站主體結構施工完成后，鑿出捆梁鋼筋接駁器，并將其與捆梁內(nèi)部鋼筋進行連接。

2)待高鐵站主體結構施工完成后，進行外墻的土方回填，但僅回填至與高鐵站地下連續(xù)墻同高。

3)優(yōu)化方案中，考慮到原方案中接樁的施工工期較長，經(jīng)設計變更，直接降低了捆梁標高，省去接樁步驟，并通過破除地下連續(xù)墻頂部冠梁和硬化路面后，對地下連續(xù)墻和樁頭的鋼筋直接進行接長，以便與捆梁和承臺的鋼筋進行連接。

4)待到捆梁和承臺內(nèi)的鋼筋與側墻預留的鋼筋接駁器以及底部地下連續(xù)墻和樁頭的鋼筋進行綁扎連接后，對捆梁和承臺進行支模和澆筑。

5)待到捆梁和承臺施工完成后，進行上覆土方回填，并進行航站樓上部結構施工。

施工方案中，由于捆梁的截面尺寸較大，內(nèi)部配筋也較復雜，故捆梁鋼筋施工順序也尤為重要，其具體的設計施工內(nèi)容包括：①鋼筋綁扎 捆梁鋼筋安裝整體按“從下到上，由內(nèi)到外”的順序進行施工，基本順序為結構側墻預埋捆梁箍筋接出→底筋→焊鋼筋支架→面筋→內(nèi)箍筋→縱向分布筋→外圈箍筋封閉；②模板安裝 利用側墻中的對拉螺栓，將其接長后加固捆梁外側模板，以此保證結構連接的整體性；③混凝土澆筑 由于捆梁屬于大體積混凝土，考慮到澆筑水化熱過大等因素，對捆梁采用“斜面分層”的方式進行澆筑，并對每層澆筑的混凝土做好測溫記錄。

4 施工效果

高鐵站地下結構施工完成后，將捆梁內(nèi)鋼筋與外墻預留的鋼筋接駁器進行連接，以此來保證兩側基礎的整體性，并通過BIM技術進行施工模擬，確保捆梁基礎施工順利完成。接駁器BIM模擬效果如圖6所示。

5 結語

通過對大截面捆梁聯(lián)合基礎施工進行分析，綜合現(xiàn)場情況對聯(lián)合基礎整體工序進行合理安排，并利用預埋鋼筋接駁器解決了捆梁與地下空間結構共建的技術難題，使捆梁施工比原工期計劃提前15d完成，同時應用BIM工具清晰模擬出施工難點，輔助管理人員快速編制施工方案，有效指導現(xiàn)場施工；另外，本工程捆梁的順利施工為共建區(qū)域聯(lián)合基礎施工提出很好的解決方案，能為同類工程提供借鑒。

圖6 捆梁與側墻連接模型