王雪松 周勁 許亮

摘 要：飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車所吹出來(lái)的氣流如果不做正常引導(dǎo)將對(duì)周圍建筑物、人員、設(shè)備造成一定的損害。飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)導(dǎo)流墻的設(shè)置可有效的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放的氣流進(jìn)行引導(dǎo)，進(jìn)而降低發(fā)動(dòng)機(jī)試車給周邊環(huán)境帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。本文介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)導(dǎo)流墻的施工工藝及施工技術(shù)，重點(diǎn)介紹了迎風(fēng)面混凝土的施工方法及質(zhì)量控制要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)；導(dǎo)流墻；迎風(fēng)面混凝土；導(dǎo)流格柵；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：V263.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）05-0098-03

飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在完成制造、大修及排故和飛機(jī)整體修理后均需要進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)試車。通常地，發(fā)動(dòng)機(jī)完成制造及大修后的單體試車安排在固定的試車臺(tái)（試車廠房）進(jìn)行，而發(fā)動(dòng)機(jī)與飛機(jī)整體聯(lián)動(dòng)試車均在停機(jī)坪的邊緣區(qū)域設(shè)置專用的試車場(chǎng)進(jìn)行。根據(jù)對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的尾流風(fēng)力探究，目前較大推力的B777GE-90發(fā)動(dòng)機(jī)，推力可達(dá)到100800磅/500400kg，其推動(dòng)風(fēng)力可達(dá)45m/s，相當(dāng)于12級(jí)以上臺(tái)風(fēng)。故為考慮地面安全，通常需設(shè)置導(dǎo)流墻將發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣導(dǎo)流至空中，以減少其對(duì)周圍的建筑、物體、人員及車輛造成的巨大威脅。目前國(guó)內(nèi)建設(shè)和已經(jīng)建成的試車設(shè)施的單位逐漸增多，例如北京Ameco、中國(guó)新華航空公司、空客中國(guó)天津總裝廠等。圖1為飛機(jī)試車尾流對(duì)試車場(chǎng)周邊圍界造成的損害情況。

1 飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)導(dǎo)流墻簡(jiǎn)介

飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)尾氣導(dǎo)流形式多種多樣，主要有以下幾種：垂直式導(dǎo)流格柵（如圖2所示）、微穿孔板式導(dǎo)流墻、混凝土固定式導(dǎo)流墻等。

本文主要對(duì)混凝土固定式導(dǎo)流墻的施工技術(shù)做詳細(xì)介紹。

以空客天津總裝廠A320發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)為例：

空客A320發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)導(dǎo)流墻高度為發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口距地高度*度計(jì)參數(shù)。例如A330-300發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口距地高度為2.32m*1.8N/g（度計(jì)參數(shù)）=4.176m。導(dǎo)流墻設(shè)計(jì)高度為4.5m，可以有效的將發(fā)動(dòng)機(jī)試車時(shí)高速氣流導(dǎo)向空中85%以上。導(dǎo)流墻橫斷面圖見圖3所示。

2 混凝土固定式導(dǎo)流墻施工工藝

混凝土固定式導(dǎo)流墻主要施工工序包括：導(dǎo)流墻土方填筑、背風(fēng)面漿砌片石砌筑及迎風(fēng)面混凝土澆筑三道工序。其中，迎風(fēng)面混凝土澆筑的質(zhì)量控制是整個(gè)導(dǎo)流墻施工的技術(shù)難點(diǎn)。

2.1 導(dǎo)流墻土方填筑

導(dǎo)流墻土方采用分層填筑，分層壓實(shí)的方法，分層設(shè)置雙向土工格柵加筋以增強(qiáng)導(dǎo)流墻的整體性。土基填筑前應(yīng)對(duì)原地面進(jìn)行平整、壓（夯）實(shí)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度后，方允許在其上填筑。按照土質(zhì)類別、壓實(shí)機(jī)械性能等，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)段施工確定最大松鋪厚度。壓實(shí)機(jī)械采用20t以上振動(dòng)壓路機(jī)，壓實(shí)系數(shù)不小于設(shè)計(jì)要求，分層厚度不大于30cm，當(dāng)填筑至頂面時(shí)該層最小壓實(shí)厚度應(yīng)不小于10cm。碾壓工作采用先輕后重，先靜后振，先慢后快的方法，主輪重疊碾壓15cm左右，并且碾壓速度在2～3km/h。每層超寬碾壓1m，為后期更好的控制導(dǎo)流墻兩側(cè)洗坡精度及質(zhì)量。

2.2 背風(fēng)面漿砌片石砌筑

導(dǎo)流墻背風(fēng)面雖然不承受飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車時(shí)的氣流吹噬，但是為保證墻體的整體穩(wěn)定性，需進(jìn)行漿砌片石砌筑護(hù)坡。

2.2.1 施工工藝流程

施工前準(zhǔn)備→坡面修整→護(hù)坡放樣→片石砌筑、勾縫→養(yǎng)生。

2.2.2 施工要求

單個(gè)片石石料厚度不小于15cm，鑲面材料應(yīng)選擇尺寸稍大并具有較平整表面，且稍加粗鑿。在角隅處應(yīng)使用較大石料，大致粗鑿方正。石料砌筑時(shí)應(yīng)清洗干凈，表面濕潤(rùn)，砂漿應(yīng)搗實(shí)飽滿。砂漿應(yīng)采用小型拌和設(shè)備隨拌隨用，嚴(yán)禁人工就地拌和。所有石料應(yīng)分層砌筑，當(dāng)分段施工時(shí)，相鄰段砌筑高差不大于1.2m。砌筑的平縫應(yīng)交錯(cuò)鎖結(jié)，不得貫穿，接縫用砂漿填實(shí)，所有外露縫應(yīng)砂漿勾縫。每個(gè)工作日結(jié)束后，做好濕水養(yǎng)生工作，下一工作日開始時(shí)應(yīng)鑿除表面松散的砂漿，并濕水用砂漿滿鋪后進(jìn)行砌筑。

2.2.3 施工方法

（1）坡面修整、護(hù)坡放樣。導(dǎo)流墻土方基礎(chǔ)填筑成型后，開始邊坡面的修整，并對(duì)坡面進(jìn)行夯實(shí)處理。在確保邊坡坡度準(zhǔn)確，坡面平整，即可進(jìn)行護(hù)坡的放樣，放樣嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙幾何尺寸進(jìn)行。

（2）漿砌片石護(hù)坡砌筑。

①原材料。水泥：采用P.O32.5R水泥，進(jìn)場(chǎng)經(jīng)復(fù)試合格后才能使用，并且使用中水泥存放符合要求。砂子：采用塊配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒潔凈的中砂。片石：用于漿砌工程的片石強(qiáng)度不得低于30MPa，片石砌筑前澆水濕潤(rùn)，并將表面灰塵、泥土沖洗干凈。

②片石砌筑、勾縫。施工時(shí)掛線砌筑，并經(jīng)常對(duì)其復(fù)核，以保證線型平順、砌體平整。砌體與坡面緊密結(jié)合，砌筑片石咬口緊密、錯(cuò)縫砂漿飽滿，不得有通縫、疊砌、貼砌和浮塞，砌體勾縫要牢固美觀。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙位置設(shè)置伸縮縫和沉降縫的尺寸，按設(shè)計(jì)分段砌筑。砌縫寬度、錯(cuò)縫距離應(yīng)符合規(guī)定，勾縫堅(jiān)固、整齊，深度和型式符合設(shè)計(jì)要求。

（3）養(yǎng)生。應(yīng)在砂漿初凝后灑水覆蓋養(yǎng)生7～14d。養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)避免碰撞、振動(dòng)或受壓。特別是每個(gè)工作班結(jié)束時(shí)要求整體養(yǎng)生一遍，并用水滲透過(guò)的土工布覆蓋，在每個(gè)工作班開始砌筑前也應(yīng)將砌體表層砂漿用水浸透，方可開始砌筑。

2.3 迎風(fēng)面混凝土澆筑

2.3.1 工藝原理

由于導(dǎo)流墻迎風(fēng)面需承受飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)試車時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大氣流吹噬，故設(shè)計(jì)采用鋼筋混凝土墻體護(hù)坡?；炷潦┕r(shí)主要靠混凝土自身的凝結(jié)力、導(dǎo)流墻基礎(chǔ)土面的摩阻力和鋼筋網(wǎng)的張拉阻力的限制，至混凝土自凝成型后不再沿斜面下滑。由于導(dǎo)流墻迎風(fēng)面長(zhǎng)度、高度、坡度過(guò)大，故宜采用分層、分段的施工方法。

2.3.2 施工工藝流程

施工前準(zhǔn)備→坡面修整→護(hù)坡放樣→鋼筋網(wǎng)安裝→鋼管土釘安裝→模板施工→坡面混凝土澆筑→拆?！B(yǎng)生。

2.3.3 施工方法

（1）導(dǎo)流墻土方基礎(chǔ)進(jìn)行坡面洗坡、夯實(shí)后，按照設(shè)計(jì)要求滿布鋼筋網(wǎng)片。鋼筋的級(jí)別、直徑、根數(shù)和間距均應(yīng)符合設(shè)計(jì)和施工要求。綁扎或焊接的鋼筋網(wǎng)片不得出現(xiàn)變形、松脫與開焊。

（2）依據(jù)導(dǎo)流墻坡面走向沿坡底至坡頂?shù)母叨确较蚍謱?、沿?dǎo)流墻長(zhǎng)度方向分段安裝混凝土面層模板。模板與導(dǎo)流墻坡面土基之間以鋼管作為土釘定位及固定，并以此來(lái)控制混凝土結(jié)構(gòu)的厚度。模板采用全新木模板，模板安裝就位后，背襯60×80木檔，φ48鋼管與土釘牢固連接加固，見圖4所示。模板施工嚴(yán)格按照木工翻樣的施工圖紙進(jìn)行拼裝、就位和設(shè)支撐。模板安裝就位后，由施工員、質(zhì)量員按模板尺寸、標(biāo)高、坡度、拼縫整齊度等進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)收。

（3）混凝土澆筑沿導(dǎo)流墻迎風(fēng)面坡度方向分為四層澆筑，第二層模板采用短木方與第一層和第三層模板的水平龍骨固定，第三層模板采用短木方與第二層和第四層模板的水平龍骨固定，由下而上依次澆筑各層斜坡面，見圖5所示。通過(guò)采取分層制作模板、逐層安裝模板，逐層澆筑混凝土的方法，既保證了混凝土的成型質(zhì)量，又便于混凝土的澆筑、振搗。

3 混凝土固定式導(dǎo)流墻施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 導(dǎo)流墻土方施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

導(dǎo)流墻土方施工質(zhì)量控制要點(diǎn)在于保證土方壓實(shí)控制不低于設(shè)計(jì)的壓實(shí)度，并保證整個(gè)導(dǎo)流墻邊坡的穩(wěn)定性，沉降值在設(shè)計(jì)的允許范圍內(nèi)。壓實(shí)度取樣檢驗(yàn)頻數(shù)按照表1進(jìn)行質(zhì)量控制。

導(dǎo)流墻土方填筑高程及平整度要求按照表2檢測(cè)。

3.2 背風(fēng)面漿砌片石施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）原材料質(zhì)量控制：砂、片石、水泥進(jìn)場(chǎng)后按規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)，抽檢合格后方可使用，嚴(yán)禁使用風(fēng)化和有水銹的石料。水泥必須附有出廠合格證等質(zhì)量證明文件?，F(xiàn)場(chǎng)來(lái)料后，及時(shí)將原材料按規(guī)定取樣送試驗(yàn)室確定配合比。嚴(yán)格按施工配合比拌制砂漿，保證計(jì)量正確。

（2）現(xiàn)場(chǎng)材料配合比計(jì)量偏差不得超過(guò)下列數(shù)值：水泥和外摻混合材料按重量計(jì)為±2%，骨料按重量為±3%，水按重量計(jì)為±2%。拌制水泥砂漿嚴(yán)格計(jì)量，每個(gè)工點(diǎn)有專人負(fù)責(zé)計(jì)量工作，嚴(yán)格按照施工配合比配料。

（3）在砌筑基礎(chǔ)、坡面時(shí)，均采用擠漿法操作，砌體的砂漿強(qiáng)度、平面位置、斷面尺寸、平整度、坡度、砌縫等符合要求，砌體表面必須平順、圓滑、砂漿飽滿且勾縫均勻、平順、無(wú)脫落現(xiàn)象，無(wú)通縫、三角縫和瞎縫。

（4）質(zhì)量檢查項(xiàng)目見表3所示。

3.3 迎風(fēng)面混凝土施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）導(dǎo)流墻迎風(fēng)面坡度較大，達(dá)到了51°角，因而混凝土混合料在自重及振搗動(dòng)荷載共同作用下的水平推力較大。為保證施工質(zhì)量及作業(yè)安全，施工前需進(jìn)行試驗(yàn)段施工，以確定以下參數(shù)：1）確定鋼管土釘?shù)牟迦肷疃燃伴g距，保證頂面模板的穩(wěn)固性，并預(yù)留一定的安全系數(shù)。2）確定每個(gè)作業(yè)段沿坡面的分層高度及沿縱向的作業(yè)長(zhǎng)度。3）確定每個(gè)作業(yè)段的人員配置、機(jī)具配置、混凝土泵送速度等。4）確定混凝土最佳坍落度、振搗時(shí)間、拆模時(shí)間等參數(shù)。

（2）導(dǎo)流墻迎風(fēng)面設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)對(duì)混凝土的抗裂、防滲、緩凝、低水化熱及和易性等方面提出了較高的要求?；炷烈藘?yōu)先采用優(yōu)化配合比后的商品混凝土。針對(duì)迎風(fēng)面面板厚較小，鋼筋較密的特點(diǎn)，粗骨料宜采用10～20mm碎反擊碎石。砂宜采用中砂，砂子的含泥量不得超過(guò)5%，石子的含泥量不得大于3%。坍落度控制在120～140mm，易于澆筑密實(shí)。

（3）由于導(dǎo)流墻坡面混凝土表面積大、坡度大，在混凝土凝固后需馬上進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。派專人進(jìn)行長(zhǎng)期噴水保濕，在全部拆除模板后覆蓋土工布保證長(zhǎng)期濕潤(rùn)。

4 施工安全控制措施

各工序施工前需對(duì)各工種進(jìn)行全面的安全交底。模板支撐安裝完成后，要仔細(xì)檢查頂撐、土釘?shù)戎匾课贿B接是否牢固可靠。

混凝土澆筑施工前，必須保證腳手架的操作層有滿鋪腳手板，導(dǎo)流墻頂面周圍設(shè)置可靠的維護(hù)欄桿、密目網(wǎng)和安全網(wǎng)，并經(jīng)安全負(fù)責(zé)人檢驗(yàn)合格。施工時(shí)應(yīng)搭設(shè)臨時(shí)操作平臺(tái)，導(dǎo)流墻坡面放置臨時(shí)爬梯，便于工人上下施工操作。

使用振動(dòng)機(jī)前應(yīng)檢查電源電壓，必須經(jīng)過(guò)二級(jí)漏電保護(hù)，電源線不得有接頭，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。振動(dòng)機(jī)移動(dòng)不能硬拉電線，更不能在鋼筋和其它銳利物上拖拉，防止割破拉斷電線而造成觸電傷亡事故。

5 結(jié)語(yǔ)

天津空客A320發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)于2007年開工建設(shè)，2009年投入使用。本次對(duì)試車場(chǎng)導(dǎo)流墻進(jìn)行了改擴(kuò)建，并增加了迎風(fēng)面混凝土結(jié)構(gòu)及導(dǎo)流格柵。擴(kuò)建后的試車場(chǎng)能夠滿足大型A330飛機(jī)的試車要求。從近十年的使用效果來(lái)看，導(dǎo)流墻能有效的對(duì)空客A320飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣進(jìn)行導(dǎo)流。近年來(lái)，我國(guó)正在自主研發(fā)生產(chǎn)C919、C929等大型客機(jī)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)試車場(chǎng)的建設(shè)需求也很迫切。我們通過(guò)對(duì)導(dǎo)流墻施工技術(shù)的研究希望能夠有助于國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)試車等專業(yè)性的場(chǎng)地建設(shè)，能夠更好的服務(wù)于我國(guó)高速發(fā)展的航空事業(yè)。

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