运营中的航站楼行李提取大厅上空楼板结构开洞补洞施工技术*

2015-09-18

建筑施工 2015年4期

上海建工七建集团有限公司上海 200050

1 施工概况

上海浦东国际机场T1航站楼改造工程12 m层国际到达S～N/40～49轴施工区域，主要施工内容为5#、6#、7#、8#办票岛区域结构开洞、补洞，共涉及原有16 个洞口补缺及新开16 个楼板洞，施工区域结构下方即为运营中的0 m层行李提取大厅上方吊顶，吊顶内9.9 m标高处部分区域存在检修用钢走道（图1）。

图1 12 m层办票岛改造前平面示意

2 施工难点

在施工改造工程中，不停航施工是贯穿始终的原则之一，针对该施工范围内的不停航施工有以下施工难点：

1）不停航施工要求高：待开洞施工区域位于12 m层，其下方与行李提取大厅仅隔有一层吊顶，而开洞期间将会产生大质量的混凝土碎块，如何确保开洞过程中下方运营中行李提取厅安全，满足不停航施工非常困难[1]。

2）无施工作业面：施工改造区域位于12.8 m层，下方为0 m层行李提取大厅，施工作业面主要位于大厅上部吊顶空间内，施工过程中需下到12 m板底借用吊顶内9.9 m处的既有钢平台进行操作。由于既有钢平台为设备检修用，大部分区域空缺，缺少必要的操作面。

3）管线保护：为满足不停航施工要求，楼板开洞前应检查开洞区域板内是否存在管线。

4）开洞：楼板结构开洞过程中，切割下的混凝土碎块可能会坠落，造成安全隐患。此外，切割过程中的污水、粉尘、火星会污染吊顶区域及大厅，对航站楼的正常运营带来严重影响。

5）补洞：根据设计，楼板补洞采用常规的植筋后支模再浇筑混凝土的方式，如何保证排架支模和混凝土浇筑养护过程不对航站楼产生影响是迫切需要解决的难题。

3 关键技术路线

3.1 施工现场平面布置

由于本次施工涉及4 个办票岛的改造施工，同时施工占用的工作面过大，为减少对航站楼的影响，保证施工质量，现场先行选择8#办票岛作为样板施工段，后续内容不作说明均是以8#办票岛为例[2]。

本工程施工现场布置的具体原则是：拆除前对施工区域（12.8 m）利用厚50 mm岩棉夹心彩钢板封闭至顶，高度约3.6 m。临时用水用电利用围挡内附近卫生间给水、供电。

人员及材料、施工路线由主楼前12.8 m层高架15#门进入现有围挡，材料运输尽量安排在夜间停航后（图2）。

图2 12.8 m层8#办票岛施工平面布置

3.2 整体施工流程

根据现场施工需要，需从原有通风洞口下到9.9 m既有钢平台进行楼板开洞、补洞工作。根据图纸，原有通风洞口处墙体将拆除，但为了避免临边，故延后拆除工作，改为墙体开临时门洞，搭设钢爬梯进入9.9 m吊顶区域。吊顶内部分区域需搭设施工钢平台以提供操作面，后续展开楼板结构开洞、补洞工作[3-5]（图3）。

图3 施工钢平台、钢爬梯平面布置

整体施工流程如下：业主搬迁移交→施工围挡搭设→原有墙体开门洞→搭设钢爬梯→搭设钢平台→安装管线、设备拆除及调整→楼板开洞→拆除临时爬梯→补洞施工→安装及精装饰施工→验收移交。

3.3 开洞、补洞方案选择

现场楼板结构开洞、补洞按照常规施工工艺均需搭设排架。若现场采用高脚手，从0 m大厅搭设至12 m板底，由于过大的高度导致稳定性不足而需要设置落地斜撑，将严重影响大厅的正常运营，且围挡无法封闭至吊顶处，空防要求难以满足。若脚手搭设于吊顶内9.9 m钢平台，由于钢平台不满布，部分区域为木方铺设的临时操作面，搭设脚手需进行相应承载力验算，且钢管吊入吊顶内存在一定安全隐患，工期也相应延长，显然不利于施工。

开洞过程涉及切除的混凝土碎块防坠落以及切割水、切割火星、粉尘的安全文明措施。照常规施工工艺，搭设排架后，洞口下方用安全密网（绿网）张挂，上盖1 层硬质盖板，再覆盖1 层防火布（棉）。

由于常规施工工艺存在着影响行李提取大厅运营、安全风险过高等问题，因此，经过现场踏勘结构吊顶内情况后，结合吊顶内已有的钢走道，决定采用在不拆除吊顶情况下，利用已有钢走道进一步补充搭设吊顶内行走通道，同时利用已有结构楼板，在开洞前先在开洞区域周边设置定型托盘，将待开洞区域通过该定型托盘与下方吊顶及行李提取大厅完全隔离并起到防护作用。另外，由于吊顶内难以搭设脚手，经方案优化并征得设计同意后，将原支模现浇混凝土方案调整为组合楼板的形式。

4 现场实施

4.1 施工准备

施工前要求业主提供改造牵涉的楼板内各类道路及管线图并按业主、设计提供的公用事业管线分布图进行现场复核，会同业主专业管理人员了解吊顶内的各种管线规格、种类、走向和各种原有系统设备的运行使用情况；仔细摸排清楚后实施下道工序。9.9 m层危险区域需搭设临时作业施工平台进入施工，经报批合格验收后，方可进行下道工序施工。

4.2 开临时门洞及钢爬梯搭设

在原有通风洞口墙体上开设临时门洞用来搭设临时钢爬梯，用于人员上下及材料运输。门洞门扇高2.0 m，宽2.0 m，门洞留门槛离地（12.8 m）600 mm，防止工具及材料掉入下方空洞，门洞门扇上配置门锁，钥匙交由安监部门负责保管（图4）。

图4 施工爬梯及钢平台剖面示意

4.3 钢平台搭设

因开洞下方环境特殊，需从原有需补洞洞口搭设临时上下爬梯至9.9 m层后，再搭设钢平台走道，并延伸至需开洞及补洞部位，平台搭设完成后交于机场运管部门，作为机场后期检修永久性通道，临时钢爬梯改造完成后拆除。

洞口搭设钢平台后，在钢平台上铺设模板、土工织物等，钢吊桥用10#槽钢作为吊架，50 mm×50 mm×4 mm角钢场外制作钢走道及平台骨架，现场采用化学锚栓及螺丝拼接安装，角钢上满铺厚3 mm花纹钢板，平台立面用高300 mm的模板封闭，防止施工工具坠落至0 m层旅客大厅。内部再用塑料薄膜及土工织物覆盖1 层，防止楼板切割时泥浆水流入9.9 m层吊顶内及0 m层旅客大厅。

根据现场施工实际情况，钢平台搭设完成后，仍存在部分空缺，现场利用木方提供施工作业面，从而节省工作量、加快施工进度。

4.4 定型托盘施工

现场施工采用的定型托盘由木方通过槽钢固定制成四方形扁平木盒状，四边尺寸略大于开洞洞口尺寸，通过锚栓固定于板底，内部边封处涂刷防水漆。其能承受一定荷载，防止开洞过程中物体意外坠落，且能阻挡粉尘、切割水、火星等进入下方空间，保障航站楼的正常运营。

4.5 楼板开洞

楼板采用分块静力切割，切割前对开洞区域进行检测，利用红外线检测仪确定板内无管线后开始切割。

施工时间为夜间停航期间（22：00～次日5：00），楼板开孔前用型钢制作吊装龙门架，龙门架吊架摆放于12.8 m层结构梁上，在欲切割的楼板块上用钻孔机均匀钻4 个孔，将钢丝绳穿过，然后分别挂于手拉葫芦的吊钩上，混凝土切割后的吊装葫芦架于吊架上。楼板切割按每小块不超过50 kg进行切割，切割时采取限位措施，板底留3～5 cm，周边开完后，将泥浆水清理干净，再用小型工具将所开楼板与大块楼板分离，为保证施工安全及环境保护，开洞洞口下部设置防护托盘兼作积水盘。

4.6 楼板补洞

完成植筋工作后，原设计采用的支模方式无法满足现场施工实际，与设计协调后改用组合楼板的形式以取消脚手架支撑（图5）。考虑到现场施工时不宜焊接动火，故采用60 mm×40 mm×3 mm方管场外焊成骨架后用φ20 mm@200 mm化学锚栓现场安装。混凝土模板采用厚2 mm钢板，施工前在钢板底面先涂刷2 遍防锈漆，施工完成后此钢板不需拆除。钢板与方管之间用M4×25自攻螺丝固定。混凝土浇筑前用发泡剂填充缝隙，洞口下方应满铺彩条布，上部铺贴三夹板，防止漏浆污染下方地坪。混凝土浇筑施工时间为夜间停航期间，混凝土由人工用手推车运入航站楼，每次装运量不超过4 m3，运输路线及卸料点铺设彩条布或广告布，并派专人清扫，保洁。