劉航寧 胥悅 周明珠

軌頂風道因其特殊的使用環(huán)境，二次施工難度極大，介紹一種軌頂風道二次施工的施工方法，改進了原有施工工藝，通過穿樓板采用“L”型鋼筋下掛方式將軌頂風道與主體結構進行錨固，風道內部封閉空間采用蜂窩鋁板替代傳統(tǒng)模板等工藝，降低施工難度、加快施工進度、保證成型質量同時可降低后期維護成本。

軌頂風道; 二次施工; 安全; 高效

TU755.2+1 B

［定稿日期］2022-11-29

［作者簡介］劉航寧（1985—），男，本科，工程師，主要從事技術管理工作；胥悅（1985—），男，本科，高級工程師，主要從事技術、質量、安全等管理工作；周明珠（1972—），女，專科，工程師，主要從事監(jiān)理工程管理工作。

天府國際機場T2航站樓APM站軌頂風道因主體結構施工時未定車型和廠家，內部結構部分無法確定，無法與APM主體結構同時施工，所有鋼筋在主體結構施工時也無法預留預埋，主體結構施工完成后收到風道結構施工圖，要求全部采用植筋方式施工，二次施工時需考慮軌頂風道使用在溫差較大，濕度較高且需要防止中高速列車行駛時帶來的振動和風壓的問題，所以對二次施工要求較苛刻，植筋存在一定的安全隱患，從而改進施工工藝，降低施工和使用風險。

1 工程概況

成都天府國際機場T2航站樓APM位于機場核心區(qū)域正下方，是機場T1、T2及遠期T3、T4航站樓間智能化無人駕駛快速旅客轉運系統(tǒng)，頂風道設計在APM軌行區(qū)正上方頂板下沿處，由下板和側壁墻組成，下板與側墻鏈接，風道側壁墻與頂板鏈接，形成狹小密閉的空間［4］，為車輛軌行區(qū)提供通風降壓等作用，其到頂板凈高為1～1.8 m，大部分區(qū)域為凈高為1 m，為人員很難進入的封閉空間，寬度為1.4～6.4 m不等，板厚200 mm，側壁墻寬200 mm，風道建筑面積約2 368 m2（圖1）。

基于其使用環(huán)境要求，不可采用易銹易松動的材料進行施工，排除了采用成品風道、砌塊、鋼結構等材料進行施工，加之軌頂風道內部結構小且密閉，對模板加固、拆除和混凝土澆筑等施工空間受限，這就對軌頂風道施工造成一定的難度，且該工序直接影響軌道的鋪設，對工期要求較高［2］。

針對上述問題，項目通過多次與設計溝通，對設計及施工方案進行調整，創(chuàng)新使用了中板開孔、內壁采用蜂窩鋁板加固等方式對風道進行施工，既滿足軌頂風道的結構要求又滿足使用要求。

2 合理的優(yōu)化

通過改進原有施工工藝，采用下掛鋼筋、厚蜂窩鋁板等方式加快了施工進度，解決了密閉空間二次施工的困難，滿足了風道的結構穩(wěn)定性，保證了風道的使用安全。側壁墻上的中板和頂板等高，而其中的區(qū)別在于，頂板會延伸到停機坪處，上端為混凝土，為提高安全性，不能打通孔，采用原設計施工，而中板上部為航站樓，地面會做建筑面層，因此可在中板處開通孔，將中板打穿，其開孔的間距和側壁墻豎向鋼筋間距相同，然后依次穿入多根“L”型鋼筋并進行焊接［8］，其焊接方式采用單面搭接焊，焊接完成后，在通孔處灌漿封堵，并將豎向鋼筋和“L”型鋼筋使用單面搭接焊焊接，通過此方式能改變軌頂風道的鋼筋加固方式，降低了施工難度；在側壁墻模板采用蜂窩鋁板和復合木模板的混合模板加固方式，蜂窩鋁板位于側壁墻內側［7］；由于軌頂風道本身為內外2層，內層空間較小，而施工人員不易進入，若采用常規(guī)方式在內側也使用復合木模板，在加固和拆除復合木模板時不易施工，且軌頂風道內部的溫度變化較大，極易受溫濕變化的影響，因此本方案能在施工階段安裝蜂窩鋁板，并且鋁板無需拆除，降低了施工難度，也能適應軌道風道內的溫差變化，最后再用混凝土澆筑成型。

3 工藝原理

（1）上部為中板的風道采用中板上口放線，踢槽開孔，插入“L”型鋼筋，并與風道側墻設計豎向鋼筋焊接形式對風道側壁進行加固，后時期采用1類水泥基灌漿料對鋼筋孔洞和中板上部剔除的保護層進行結構封堵。

（2）上部為頂板的風道采用頂板下口放線，剔槽植筋方式將風道側墻和底板鋼筋與已有主體連接（選用喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋膠）。

（3）采用中板開洞方式對軌頂風內部封閉空間道側墻和底板混凝土進行澆筑下料。

（4）因軌頂風道為狹小密閉空間，項目定制成品15 mm厚蜂窩鋁板作為風道內側墻體模板，該模板無需內部加固，澆筑完成后也無需拆除，可永久保留，不影響風道內部使用。

4 施工工藝流程及操作要點

軌頂風道二次結構施工工藝流程如圖2所示。

4.1 鋼筋工程

鋼筋施工工藝流程見圖3。

4.1.1 中板部位鋼筋連接

軌頂風道與結構中板采用樓板穿孔的方式進行鋼筋連接見圖4。

（1）人工剔打：先將側壁墻中板上部對應位置放線，為防止開孔時破壞結構中板鋼筋，需用人工采用電風鎬將中板對應下部有側壁墻位置上下分別剔出凹槽，上部凹槽剔打保護層厚度，以漏出雙方向面筋為宜，下部為保證新舊混凝土有效連接，剔打30 mm深。

（2）中板開孔：在中板上同側墻豎向鋼筋部位開通孔，將中板打穿，開孔間距同側壁墻豎向鋼筋間距，孔洞為直徑為60 mm。

（3）穿入鋼筋：孔洞開好后穿入同豎向鋼筋直徑相同的“L”型鋼筋，短鋼筋穿入長度不低于中板厚度加LaE，長鋼筋傳入長度低于中板厚度加2倍LaE，長、短鋼筋應交替穿入，注意錯位搭接，上下錯位距離為不小于LaE且不小于500 mm。

（4）頂部焊接：側壁墻內外側“L”型鋼筋頂部進行單面搭接焊。

（5）孔洞封堵：采用灌注1類水泥基灌漿料對鋼筋孔洞和中板上部剔除的保護層進行結構封堵。

（6）豎向鋼筋焊接：將側壁墻豎向鋼筋與中板穿入的豎向鋼筋進行焊接，采用單面搭接焊，焊接長度為LaE，焊接時注意錯縫，上下錯縫距離為不小于LaE且不小于500 mm。

（7）墻體鋼筋綁扎：綁扎側壁墻水平鋼筋。

4.1.2 APM結構軌頂風道與APM頂板、APM側墻部位鋼板扎

軌頂風道與結構頂板和側墻采用植筋的方式進行鋼筋連接見圖5、圖6。

（1）人工剔打：先將頂板下部和側墻對應位置放線，為防止植筋開孔時破壞APM結構頂板和側墻鋼筋，需用人工采用電風鎬將頂板下部和側墻開槽，同時為保證新舊混凝土有效連接，剔打深度不小于30 mm深，需漏出雙方向鋼筋為宜。

（2）中板、側墻開孔：在中板上同側墻豎向鋼筋部位開孔，開孔深度為大于350 mm，開孔間距同側壁墻豎向鋼筋間距，孔洞直徑為18 mm。

（3）植筋膠：選用進口植筋膠。

（4）植筋：植筋深度為350 mm，鋼筋外漏長度為短鋼筋不低LaE，長鋼筋兩倍LaE，長短鋼筋應交替植入，注意錯位搭接，上下錯位距離為不小于LaE且不小于500 mm。

（5）豎向鋼筋鏈接：將側結構鋼筋鋼筋與植筋鋼筋進行單面搭接焊，焊接長度為LaE，焊接時注意錯縫，上下錯縫距離為不小于LaE且不小于500 mm。

（6）墻體鋼筋綁扎：綁扎結構墻其余鋼筋。

4.2 植筋要求

本工法軌頂風道所有植筋采用進口喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋膠。

中板軌頂風道在板與結構墻鏈接部位和頂板部位需要倒鉆孔后錨固鋼筋。整個風道的自身荷載全部依靠鋼筋后錨固在隧道頂板及中板上進行承載，除風道自身荷載以外，今后捷運系統(tǒng)投入運營，風道還需承載運營時產生負壓風載。所以確保倒孔鋼筋后錨固的可靠性是本工程的重點。

本工法屬于地下工程使用，故鋼筋后錨固的部分混凝土基層長時間位于潮濕環(huán)境下，潮濕環(huán)境會對植筋結構膠產生很大的不利影響，植筋結構膠性能下降對鋼筋錨固質量難以保證。所以選用適合的植筋結構膠是本工程的另一重點。

4.2.1 施工方式

根據設計圖紙及結合現(xiàn)場實際情況，針對錨固位置板厚不大于400 mm的軌頂風道，采用板面鉆通孔、植筋膠填實、鋼筋彎折后植入的方式。具體步驟：

（1）先將混凝土板面鋼筋保護層鑿開，再按照圖紙定位放線，避開板內鋼筋向下鉆通直徑18 mm的孔。

（2）錨固鋼筋一端90°彎折180 mm，另一端插入鉆通的孔道內，在板底采用水泥基錨固劑將鋼筋插入后的孔道密封。

（3）在板面將植筋膠沿鋼筋插入后的孔隙，均勻注入直至密實。

針對錨固位置板厚大于400 mm（例如本工程中包含的600 mm、800 mm厚度等）的軌頂風道，采用板底倒鉆孔、注入植筋膠、鋼筋植入的方式［1］。具體步驟：

（1）將混凝土板底鋼筋保護層鑿開，按照圖紙定位放線，避開板內鋼筋向上鉆18 mm的孔，深度為360～370 mm。

（2）采用電動注膠器將植筋膠均勻注入至孔道，注膠深度為孔深2/3。

（3）注膠完成后，立即將鋼筋插入孔道內，邊插入邊旋轉，直至孔底。

（4）將孔口多余溢出的植筋膠抹去，用小錘將鋼楔釘入鋼筋與孔壁的間隙中，保證鋼筋不受重力作用發(fā)生位移。

4.2.2 選用材料

（1）鑒于本工程的重要性（生命線工程）及現(xiàn)場施工環(huán)境的特殊性，為確保鋼筋后錨固質量滿足設計要求，錨固結構膠選用喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋膠（圖7）。

進口植筋膠為一款耐久50年的植筋膠，并提供質保書；通過國內規(guī)范GB 50728-2011《工程結構加固材料安全性鑒定技術規(guī)范》所有性能的要求，并取得材料安全性鑒定報告和檢測報告，屬于I類A級膠；適用于明水和潮濕孔洞植筋；滿足高溫耐焊接測試。

（2）部分軌頂風道鋼筋錨固存在倒孔植筋情況，由于受重力影響，普通注膠方式造成錨孔內注入膠體不飽滿，影響鋼筋抗拉承載力，容易埋下安全隱患。注膠設備選用喜利得公司出品的HDE電動注膠器以及深孔注膠配件特殊HIT-SZ活塞和延長管（圖8）。

該活塞是特殊材料制成，適用于深孔注膠情況，活塞通過連接延長管升入孔底，注膠時候膠的浮力使活塞上浮，推動延長管往外退出孔中。能實現(xiàn)孔底飽滿注膠，避免空氣進入，保證鋼筋抗拉承載力。

4.3 模板工程

4.3.1 蜂窩鋁板內模

APM軌頂風道，因其結構特殊、空間密閉，采用覆膜板和15 mm厚蜂窩鋁板2種，其中風道側壁內側采用蜂窩鋁板，蜂窩鋁板具有抗腐蝕、強度高、抗壓能力強的特點［5］，其余部分采用木膠合板（圖9）。

木枋采用50 mm×100 mm木枋，梁板支撐及加固鋼管采用48.0×3.2 mm的普通鋼管；梁側模采軌頂風道側壁墻采用M12鋁合金對拉絲桿加固，鋁合金絲桿一端穿孔焊20 mm×20 mm×3 mm端板，另一端為M12 mm絲口以便配套螺帽使用，鋁合金對拉絲桿長度為400 mm，鋁合金對拉絲桿和蜂窩鋁板為永久性結構，結構完成不拆除。

蜂窩鋁板由廠家進行加工運輸至現(xiàn)場拼裝，為安裝方便快捷，蜂窩鋁板設計高度為風道內部凈空高度，寬度為1.2 m每張，在穿鋁合金絲桿部位需墊50 mm×50 mm×3 mm永久性墊板（蜂窩鋁板拼接處為100 mm×100 mm×5 mm），防止絲桿在受力過程中破壞蜂窩鋁板，同時為防止接縫處變形及漏漿，2張蜂窩鋁板交界處加工成“L”型接口（圖10）［6］

4.3.2 軌頂風道模板安裝

施工工藝流程：施工準備工作—彈軸線及定位線—滿堂架搭設—安裝側壁墻底?！獜秃藗缺趬Τ叽缥恢谩惭b側壁墻模板—加固模板—模板驗收。

（1）本工程側壁墻，采用覆膜板和15 mm厚蜂窩鋁板共同加固，采用鋼管做主次龍骨。底模采用木膠合板，厚度15 mm，木板接縫處采用膠條封粘，以防漏漿，風道內部采用15 mm厚蜂窩鋁板，外側采用覆膜板，蜂窩鋁板永久使用后期不拆除。

（2）對拉絲桿采用鋁合金絲桿，間距400 mm，后期需將留于結構表面的絲桿切除，結構內部絲桿永久保留（圖11）。

（3）滿堂架立桿間距縱向1 200 mm，橫向900 mm，側壁墻下部縱向600 mm，橫向1 000 mm，下方增加一道立桿與模板架體鏈接，步距1 800 mm，底部掃地桿距底板高度200 mm，頂部自由端高度550 mm，主梁垂直立桿縱向放置，間距不大于250 mm，水平剪刀撐上下各一道，共2道，垂直剪刀撐外圍滿搭，內斜桿部為每5跨搭設一道。

（4）支撐架頂部采用U形可調托座。頂托螺桿伸出鋼管頂部不得大于300 mm，插入立桿內的長度不小于150 mm。螺桿外徑與立柱鋼管內徑的間隙不得大于3 mm，安裝時應保證上下同心。立桿底部設置150 mm×150 mm膠合板墊塊。

（5）施工放線時，在板面上彈出梁的模板邊線，以此作為支模的基線，控制風道的準確位置。

為防止梁模移動，側壁墻底模兩側須加扣件緊固。加固底模時，需拉設通線將模板找直、找正。

4.4 混凝土工程

（1）有中板部分混凝土澆筑：混凝土從中板下料，將有側壁墻中板位置按間距2 m開孔，孔徑0.1 m，通過開孔對側壁墻進行混凝土澆筑，澆筑時應將有側壁墻的孔洞內澆筑密實為宜，澆筑時使用手錘敲打側壁墻頂部，判斷是否澆筑密實，有無漏澆情況。風道板在澆筑時，在風道板正上方按3 m×3 m間距開孔，孔洞直徑0.1 m，從孔洞向下澆筑，下料后用人工鉤平［3］。澆筑完成后采用中板吊模吊洞的形式對孔洞進行封堵（圖12）。

（2）無中板部分混凝土澆筑：直接在側壁墻頂部施工模板是按2 m留設下料口，由人工叉車配合澆筑，澆筑時使用手錘敲打側壁墻頂部，判斷是否澆筑密實，有無漏澆情況。板面澆筑時用叉車將混凝土轉運至板面，再由人工進行澆筑。

5 結束語

通過對施工工藝調整，采用下掛鋼筋、蜂窩鋁板等方式極大提高了施工效率，加快了施工進度，解決了密閉空間二次施工的困難，滿足了風道的結構穩(wěn)定性，減少了后期維護成本，保證了風道的使用安全，具有快速、安全、高效等優(yōu)點。

參考文獻

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