冉 埝，張海洲

（中鐵北京工程局集團(tuán)有限公司機(jī)場(chǎng)工程分公司，北京 102308）

1 工程概況

貴陽(yáng)龍洞堡國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建工程1#下穿通道，位于現(xiàn)有跑道北端外約200m位置，橫穿第二跑道及現(xiàn)場(chǎng)跑道300m延長(zhǎng)段內(nèi)，連接本期T3航站樓及遠(yuǎn)期T4航站樓的地下通道，全長(zhǎng)943.2m，其中擋土墻結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)74.2m，箱涵結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)869.0m。

2 工程特點(diǎn)

項(xiàng)目為現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建，不停航施工中對(duì)凈空及施工等有嚴(yán)格要求，該項(xiàng)目涉及的重難點(diǎn)如下。

2.1 不停航施工組織難度大

1#下穿通道橫穿現(xiàn)狀跑道延長(zhǎng)段內(nèi)，被機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有圍界分割成3部分：圍界東側(cè)X22到X31節(jié)段箱涵及4～7節(jié)段擋土墻，圍界西側(cè)X1到X10節(jié)段箱涵，圍界內(nèi)X11到X21節(jié)段箱涵及1～3節(jié)段擋土墻。所有施工區(qū)域均位于機(jī)場(chǎng)凈空限制面內(nèi)，部分區(qū)域需要進(jìn)入飛行區(qū)內(nèi)進(jìn)行圍界導(dǎo)改施工。所有施工均不能干擾機(jī)場(chǎng)運(yùn)行，群塔布置應(yīng)符合要求，對(duì)機(jī)械設(shè)備工作高度、現(xiàn)場(chǎng)人員管控、FOD管控等均有十分嚴(yán)格的要求，且在飛行區(qū)內(nèi)的不停航施工組織尤為困難。

2.2 基坑開(kāi)挖及支護(hù)、監(jiān)測(cè)難度大

該工程下穿通道基槽開(kāi)挖屬于深基坑，最大開(kāi)挖深度約14m，基坑呈條狀，施工難度大，安全隱患多；采用明挖法施工，基坑開(kāi)挖方量大，由于工程臨近飛行區(qū)，根據(jù)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行部門(mén)規(guī)定，大部分區(qū)域無(wú)法采用爆破法施工，因此采用機(jī)械鑿打的方式分層開(kāi)挖，分層支護(hù)，支護(hù)采用土釘+錨桿結(jié)合的方式；破碎開(kāi)挖時(shí)間長(zhǎng)，交叉作業(yè)多。

3 施工關(guān)鍵技術(shù)研究及實(shí)施

結(jié)合工程實(shí)際、類(lèi)似經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)上述重難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)研究并組織實(shí)施相應(yīng)技術(shù)。

3.1 總體施工組織

根據(jù)現(xiàn)狀場(chǎng)地分布、相關(guān)要求，以現(xiàn)有機(jī)場(chǎng)圍界為分界線，將1#下穿通道分為3個(gè)階段組織施工（如圖1所示）：第一階段，圍界東側(cè)X22到X31節(jié)段箱涵281m，4～7節(jié)段擋土墻40m，總計(jì)321m；第二階段，圍界西側(cè)X1到X10節(jié)段箱涵263m；第三階段，圍界內(nèi)X11到X21節(jié)段箱涵325m，1～3節(jié)段擋土墻34.2m，總計(jì)359.2m，需新建第二跑道投入使用，再關(guān)閉第一跑道，進(jìn)行該區(qū)段剩余節(jié)段施工。

3.2 基坑開(kāi)挖

因場(chǎng)地移交時(shí)間不同，首先開(kāi)始組織A區(qū)段爆破開(kāi)挖施工、B區(qū)段填筑施工；再組織C區(qū)段機(jī)械破碎開(kāi)挖施工；D區(qū)段，需在新跑道投入使用，關(guān)閉原有跑道后，方進(jìn)入施工，此處暫不考慮。

開(kāi)挖及支護(hù)施工工藝流程如下：測(cè)量放線→平整場(chǎng)地、擋水坎設(shè)置→安裝防護(hù)欄桿→基坑爆破、鑿打開(kāi)挖→土方運(yùn)輸→材料試驗(yàn)→邊坡修整→鉆孔→驗(yàn)孔→安裝土釘、錨桿→設(shè)置泄水孔→孔內(nèi)注漿→編鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土→設(shè)置伸縮縫→混凝土養(yǎng)護(hù)→基坑底層設(shè)置排水溝。

圖1 1#下穿通道施工平面圖（單位：m）

基坑開(kāi)挖前進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備：①測(cè)量放線。先進(jìn)行圍界邊30m范圍內(nèi)場(chǎng)地測(cè)量，放樣擋水坎、鐵藝圍欄的樁位測(cè)設(shè)。②平整場(chǎng)地、擋水坎設(shè)置。測(cè)量人員配合挖掘機(jī)將挖方區(qū)全部整平。在距離基坑1m處設(shè)置擋水坎和水泥地面，擋水坎高250mm，采用磚砌抹砂漿，以防止地表水流入基坑內(nèi)和沖刷邊坡?；悠履_設(shè)置排水盲溝和集水坑，及時(shí)排出基坑積水。

（1）爆破開(kāi)挖施工。根據(jù)設(shè)計(jì)資料，該標(biāo)段場(chǎng)區(qū)總體上穩(wěn)定性良好，爆破周邊無(wú)居民居住和建筑物，總開(kāi)挖量為17萬(wàn)m3，開(kāi)挖最深處深度為13.73m。①爆破設(shè)計(jì)。A區(qū)段下穿通道主要采用該孔網(wǎng)參數(shù)，臨空面朝向機(jī)場(chǎng)跑道側(cè)面，具體參數(shù)取值如下：使用帶集塵罩（減小粉塵）的液壓鉆機(jī)，鉆孔直徑φ=90mm；臺(tái)階高度H=4.0m；最小抵抗線W=(0.2～0.5)H，取2.0m；鉆孔布置，鉆垂直孔，呈梅花形布孔；孔距a=2.5m；排距b=0.8a，取2.0m；超深h=(0.10～0.35)H，取1.0m；孔深L=H+h，取5.0m；炸藥單耗q=0.30～0.50kg/m3，取0.30kg/m3（巖石硬度f(wàn)=6.0～8.0，按中等硬度巖石，該值根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試爆情況可適當(dāng)調(diào)整）；單孔裝藥量按面積計(jì)算，Q=qabH=0.30×2.5×2.0×4=6kg，采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)；爆破網(wǎng)路采用毫秒微差延時(shí)起爆網(wǎng)路，實(shí)現(xiàn)逐孔起爆，孔內(nèi)采用15段雷管（880ms），孔外采用3段雷管（50ms），排間采用5段雷管（110ms），終端用激發(fā)針起爆。②爆破注意事項(xiàng)。石方爆破作業(yè)采用淺孔松動(dòng)爆破。通道整體上部開(kāi)挖時(shí)采用縱斷面開(kāi)挖，底部通道斷面開(kāi)挖采用單斷面開(kāi)挖法，對(duì)風(fēng)化巖和松軟巖采用挖掘機(jī)開(kāi)挖，人工刷坡。該工程重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象為機(jī)場(chǎng)跑道及設(shè)施，爆破危害主要有爆破振動(dòng)、飛石、沖擊波、粉塵等，需進(jìn)行爆破振動(dòng)、爆破飛石的驗(yàn)算及控制，進(jìn)行爆破沖擊波驗(yàn)算，采取爆破粉塵防護(hù)措施。

（2）機(jī)械鑿打開(kāi)挖施工。按照飛行區(qū)項(xiàng)目部不停航施工要求，靠近圍界區(qū)域30m范圍內(nèi)不得采用爆破施工，而采用機(jī)械鑿打施工時(shí)，無(wú)不停航施工要求，故此段范圍內(nèi)只能采用機(jī)械鑿打開(kāi)挖施工。由于機(jī)械鑿打開(kāi)挖速度慢，一次開(kāi)挖深度有限，因此選用“分段分層”開(kāi)挖。挖土機(jī)先清理表面土層，沿測(cè)量放出的基坑坡頂線鑿打，采用4臺(tái)破碎機(jī)按照1∶0.65的坡度向下破碎，破碎后粒徑不大于60cm。

3.3 基坑支護(hù)

該工程支護(hù)體系采用放坡土釘墻支護(hù)方案，土釘墻施工遵循“超前支護(hù)，分層分段，逐層施作，限時(shí)封閉，嚴(yán)禁超挖”的原則，結(jié)合地質(zhì)條件計(jì)算調(diào)整土釘相關(guān)參數(shù)（如長(zhǎng)度、密度等），并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)相應(yīng)施工方案進(jìn)行修訂、審批，確保深基坑開(kāi)挖安全進(jìn)行。

3.4 塔吊布置及其他機(jī)械布置

（1）群塔布置。施工區(qū)域位于機(jī)場(chǎng)凈空障礙物限制面內(nèi)，對(duì)設(shè)備高度限制嚴(yán)格，施工區(qū)域內(nèi)所有機(jī)械不得超高穿透障礙物限制面，為不影響機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)行，同時(shí)方便現(xiàn)場(chǎng)施工，根據(jù)凈空限制高度進(jìn)行塔吊布置。

（2）機(jī)械設(shè)備布置?，F(xiàn)場(chǎng)所用泵車(chē)臂架長(zhǎng)度一般在42～56m，在起臂、收臂時(shí)，因堵管或操作問(wèn)題很可能存在超高的風(fēng)險(xiǎn)。為此，在滿(mǎn)足施工的前提下，均采用短泵，每次使用泵車(chē)均按照程序報(bào)指揮部及機(jī)場(chǎng)飛管部備案批準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格控制泵車(chē)大臂高度，塔吊塔尖均在限制面內(nèi)，實(shí)際施工中泵車(chē)大臂控制高度均不得超過(guò)所處位置塔吊塔尖高程，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多次實(shí)踐，該方法滿(mǎn)足施工要求及凈空要求。

3.5 圍界導(dǎo)改施工

因西北機(jī)坪提前投運(yùn)建設(shè)需要，該工程需完成下穿通道X3到X10節(jié)段箱涵施工，其中X9到X10節(jié)段施工區(qū)域暫時(shí)處于機(jī)場(chǎng)圍界內(nèi)，需要進(jìn)行機(jī)場(chǎng)圍界導(dǎo)改，使施工場(chǎng)地區(qū)域移至場(chǎng)外，以滿(mǎn)足施工。

機(jī)場(chǎng)內(nèi)施工不允許使用大型機(jī)械設(shè)備，暫無(wú)臨時(shí)施工道口，作業(yè)人員在指揮部場(chǎng)內(nèi)值班人員的帶領(lǐng)下從貴陽(yáng)機(jī)場(chǎng)“5#飛控道口”進(jìn)入，沿圍界到達(dá)指定區(qū)域，在取得相關(guān)部門(mén)同意方可進(jìn)入施工區(qū)域施工。

根據(jù)施工方案，按照流程進(jìn)行圍界導(dǎo)改施工：圍界基礎(chǔ)開(kāi)挖、巡場(chǎng)路場(chǎng)地平整→圍界基礎(chǔ)澆筑、巡場(chǎng)路澆筑→磚墻圍界砌筑、鋼絲網(wǎng)圍界安裝→臨時(shí)圍界及巡場(chǎng)路驗(yàn)收→啟用臨時(shí)巡場(chǎng)路、圍界搭接→拆除原機(jī)場(chǎng)圍界→通道基坑開(kāi)挖。

3.6 基坑監(jiān)測(cè)

為保證基坑開(kāi)挖的安全和開(kāi)挖后邊坡的穩(wěn)定性，確保該飛行區(qū)下穿通道結(jié)構(gòu)順利施工，開(kāi)挖工程中應(yīng)制訂基坑監(jiān)測(cè)方案及保護(hù)措施，及時(shí)獲取施工過(guò)程中支護(hù)結(jié)構(gòu)及周?chē)馏w的變形和受力情況。施工前分析掌握開(kāi)挖過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)于施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)反饋及分析，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取相應(yīng)的解決和搶救措施，避免基坑發(fā)生意外破壞和過(guò)大變形，為工程順利施工提供指導(dǎo)。

4 工程實(shí)施效果

施工過(guò)程中，結(jié)合項(xiàng)目地質(zhì)條件，通過(guò)采取有效的不停航施工組織管理措施和關(guān)注結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)，各項(xiàng)工序?qū)崿F(xiàn)了有序銜接，且施工現(xiàn)場(chǎng)均在有效管控之中，保障了基坑開(kāi)挖（爆破及機(jī)械鑿打）、飛行區(qū)內(nèi)圍界導(dǎo)改、下穿通道主體結(jié)構(gòu)施工及基坑監(jiān)測(cè)手段等工程的施工效率和質(zhì)量，施工重難點(diǎn)和施工方案的理論性和適用性得到了驗(yàn)證，并在施工過(guò)程中發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用和應(yīng)用價(jià)值。

5 結(jié)束語(yǔ)

機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)下穿通道的不停航施工受到凈空、機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)及復(fù)雜設(shè)施條件的嚴(yán)格限制，給該工程施工的組織管理帶來(lái)了諸多難題，對(duì)工程的施工管理水平和技術(shù)水平要求較高，稍有不慎，極有可能影響機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)行、影響航班起降安全。針對(duì)貴陽(yáng)龍洞堡機(jī)場(chǎng)三期1#下穿通道施工中所面臨的重難點(diǎn)，施工過(guò)程中采取合理的施工組織設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的安全控制措施及成熟穩(wěn)定的施工工藝，保障了不停航施工所涉及的相關(guān)工程順利開(kāi)展，確保了不停航施工期間機(jī)場(chǎng)及飛行器的安全穩(wěn)定運(yùn)行，為今后機(jī)場(chǎng)地下通道不停航施工提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。