天府机场地下交通轨顶风道二次施工技术

刘航宁 胥悦 周明珠

轨顶风道因其特殊的使用环境，二次施工难度极大，介绍一种轨顶风道二次施工的施工方法，改进了原有施工工艺，通过穿楼板采用“L”型钢筋下挂方式将轨顶风道与主体结构进行锚固，风道内部封闭空间采用蜂窝铝板替代传统模板等工艺，降低施工难度、加快施工进度、保证成型质量同时可降低后期维护成本。

轨顶风道; 二次施工; 安全; 高效

TU755.2+1 B

［定稿日期］2022-11-29

［作者简介］刘航宁（1985—），男，本科，工程师，主要从事技术管理工作；胥悦（1985—），男，本科，高级工程师，主要从事技术、质量、安全等管理工作；周明珠（1972—），女，专科，工程师，主要从事监理工程管理工作。

天府国际机场T2航站楼APM站轨顶风道因主体结构施工时未定车型和厂家，内部结构部分无法确定，无法与APM主体结构同时施工，所有钢筋在主体结构施工时也无法预留预埋，主体结构施工完成后收到风道结构施工图，要求全部采用植筋方式施工，二次施工时需考虑轨顶风道使用在温差较大，湿度较高且需要防止中高速列车行驶时带来的振动和风压的问题，所以对二次施工要求较苛刻，植筋存在一定的安全隐患，从而改进施工工艺，降低施工和使用风险。

1 工程概况

成都天府国际机场T2航站楼APM位于机场核心区域正下方，是机场T1、T2及远期T3、T4航站楼间智能化无人驾驶快速旅客转运系统，顶风道设计在APM轨行区正上方顶板下沿处，由下板和侧壁墙组成，下板与侧墙链接，风道侧壁墙与顶板链接，形成狭小密闭的空间［4］，为车辆轨行区提供通风降压等作用，其到顶板净高为1～1.8 m，大部分区域为净高为1 m，为人员很难进入的封闭空间，宽度为1.4～6.4 m不等，板厚200 mm，侧壁墙宽200 mm，风道建筑面积约2 368 m2（图1）。

基于其使用环境要求，不可采用易锈易松动的材料进行施工，排除了采用成品风道、砌块、钢结构等材料进行施工，加之轨顶风道内部结构小且密闭，对模板加固、拆除和混凝土浇筑等施工空间受限，这就对轨顶风道施工造成一定的难度，且该工序直接影响轨道的铺设，对工期要求较高［2］。

针对上述问题，项目通过多次与设计沟通，对设计及施工方案进行调整，创新使用了中板开孔、内壁采用蜂窝铝板加固等方式对风道进行施工，既满足轨顶风道的结构要求又满足使用要求。

2 合理的优化

通過改进原有施工工艺，采用下挂钢筋、厚蜂窝铝板等方式加快了施工进度，解决了密闭空间二次施工的困难，满足了风道的结构稳定性，保证了风道的使用安全。侧壁墙上的中板和顶板等高，而其中的区别在于，顶板会延伸到停机坪处，上端为混凝土，为提高安全性，不能打通孔，采用原设计施工，而中板上部为航站楼，地面会做建筑面层，因此可在中板处开通孔，将中板打穿，其开孔的间距和侧壁墙竖向钢筋间距相同，然后依次穿入多根“L”型钢筋并进行焊接［8］，其焊接方式采用单面搭接焊，焊接完成后，在通孔处灌浆封堵，并将竖向钢筋和“L”型钢筋使用单面搭接焊焊接，通过此方式能改变轨顶风道的钢筋加固方式，降低了施工难度；在侧壁墙模板采用蜂窝铝板和复合木模板的混合模板加固方式，蜂窝铝板位于侧壁墙内侧［7］；由于轨顶风道本身为内外2层，内层空间较小，而施工人员不易进入，若采用常规方式在内侧也使用复合木模板，在加固和拆除复合木模板时不易施工，且轨顶风道内部的温度变化较大，极易受温湿变化的影响，因此本方案能在施工阶段安装蜂窝铝板，并且铝板无需拆除，降低了施工难度，也能适应轨道风道内的温差变化，最后再用混凝土浇筑成型。

3 工艺原理

（1）上部为中板的风道采用中板上口放线，踢槽开孔，插入“L”型钢筋，并与风道侧墙设计竖向钢筋焊接形式对风道侧壁进行加固，后时期采用1类水泥基灌浆料对钢筋孔洞和中板上部剔除的保护层进行结构封堵。

（2）上部为顶板的风道采用顶板下口放线，剔槽植筋方式将风道侧墙和底板钢筋与已有主体连接（选用喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋胶）。

（3）采用中板开洞方式对轨顶风内部封闭空间道侧墙和底板混凝土进行浇筑下料。

（4）因轨顶风道为狭小密闭空间，项目定制成品15 mm厚蜂窝铝板作为风道内侧墙体模板，该模板无需内部加固，浇筑完成后也无需拆除，可永久保留，不影响风道内部使用。

4 施工工艺流程及操作要点

轨顶风道二次结构施工工艺流程如图2所示。

4.1 钢筋工程

钢筋施工工艺流程见图3。

4.1.1 中板部位钢筋连接

轨顶风道与结构中板采用楼板穿孔的方式进行钢筋连接见图4。

（1）人工剔打：先将侧壁墙中板上部对应位置放线，为防止开孔时破坏结构中板钢筋，需用人工采用电风镐将中板对应下部有侧壁墙位置上下分别剔出凹槽，上部凹槽剔打保护层厚度，以漏出双方向面筋为宜，下部为保证新旧混凝土有效连接，剔打30 mm深。

（2）中板开孔：在中板上同侧墙竖向钢筋部位开通孔，将中板打穿，开孔间距同侧壁墙竖向钢筋间距，孔洞为直径为60 mm。

（3）穿入钢筋：孔洞开好后穿入同竖向钢筋直径相同的“L”型钢筋，短钢筋穿入长度不低于中板厚度加LaE，长钢筋传入长度低于中板厚度加2倍LaE，长、短钢筋应交替穿入，注意错位搭接，上下错位距离为不小于LaE且不小于500 mm。

（4）顶部焊接：侧壁墙内外侧“L”型钢筋顶部进行单面搭接焊。

（5）孔洞封堵：采用灌注1类水泥基灌浆料对钢筋孔洞和中板上部剔除的保护层进行结构封堵。

（6）竖向钢筋焊接：将侧壁墙竖向钢筋与中板穿入的竖向钢筋进行焊接，采用单面搭接焊，焊接长度为LaE，焊接时注意错缝，上下错缝距离为不小于LaE且不小于500 mm。

（7）墙体钢筋绑扎：绑扎侧壁墙水平钢筋。

4.1.2 APM结构轨顶风道与APM顶板、APM侧墙部位钢板扎

轨顶风道与结构顶板和侧墙采用植筋的方式进行钢筋连接见图5、图6。

（1）人工剔打：先将顶板下部和侧墙对应位置放线，为防止植筋开孔时破壞APM结构顶板和侧墙钢筋，需用人工采用电风镐将顶板下部和侧墙开槽，同时为保证新旧混凝土有效连接，剔打深度不小于30 mm深，需漏出双方向钢筋为宜。

（2）中板、侧墙开孔：在中板上同侧墙竖向钢筋部位开孔，开孔深度为大于350 mm，开孔间距同侧壁墙竖向钢筋间距，孔洞直径为18 mm。

（3）植筋胶：选用进口植筋胶。

（4）植筋：植筋深度为350 mm，钢筋外漏长度为短钢筋不低LaE，长钢筋两倍LaE，长短钢筋应交替植入，注意错位搭接，上下错位距离为不小于LaE且不小于500 mm。

（5）竖向钢筋链接：将侧结构钢筋钢筋与植筋钢筋进行单面搭接焊，焊接长度为LaE，焊接时注意错缝，上下错缝距离为不小于LaE且不小于500 mm。

（6）墙体钢筋绑扎：绑扎结构墙其余钢筋。

4.2 植筋要求

本工法轨顶风道所有植筋采用进口喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋胶。

中板轨顶风道在板与结构墙链接部位和顶板部位需要倒钻孔后锚固钢筋。整个风道的自身荷载全部依靠钢筋后锚固在隧道顶板及中板上进行承载，除风道自身荷载以外，今后捷运系统投入运营，风道还需承载运营时产生负压风载。所以确保倒孔钢筋后锚固的可靠性是本工程的重点。

本工法属于地下工程使用，故钢筋后锚固的部分混凝土基层长时间位于潮湿环境下，潮湿环境会对植筋结构胶产生很大的不利影响，植筋结构胶性能下降对钢筋锚固质量难以保证。所以选用适合的植筋结构胶是本工程的另一重点。

4.2.1 施工方式

根据设计图纸及结合现场实际情况，针对锚固位置板厚不大于400 mm的轨顶风道，采用板面钻通孔、植筋胶填实、钢筋弯折后植入的方式。具体步骤：

（1）先将混凝土板面钢筋保护层凿开，再按照图纸定位放线，避开板内钢筋向下钻通直径18 mm的孔。

（2）锚固钢筋一端90°弯折180 mm，另一端插入钻通的孔道内，在板底采用水泥基锚固剂将钢筋插入后的孔道密封。

（3）在板面将植筋胶沿钢筋插入后的孔隙，均匀注入直至密实。

针对锚固位置板厚大于400 mm（例如本工程中包含的600 mm、800 mm厚度等）的轨顶风道，采用板底倒钻孔、注入植筋胶、钢筋植入的方式［1］。具体步骤：

（1）将混凝土板底钢筋保护层凿开，按照图纸定位放线，避开板内钢筋向上钻18 mm的孔，深度为360～370 mm。

（2）采用电动注胶器将植筋胶均匀注入至孔道，注胶深度为孔深2/3。

（3）注胶完成后，立即将钢筋插入孔道内，边插入边旋转，直至孔底。

（4）将孔口多余溢出的植筋胶抹去，用小锤将钢楔钉入钢筋与孔壁的间隙中，保证钢筋不受重力作用发生位移。

4.2.2 选用材料

（1）鉴于本工程的重要性（生命线工程）及现场施工环境的特殊性，为确保钢筋后锚固质量满足设计要求，锚固结构胶选用喜利得公司出品的HIT-RE 10植筋胶（图7）。

进口植筋胶为一款耐久50年的植筋胶，并提供质保书；通过国内规范GB 50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》所有性能的要求，并取得材料安全性鉴定报告和检测报告，属于I类A级胶；适用于明水和潮湿孔洞植筋；满足高温耐焊接测试。

（2）部分轨顶风道钢筋锚固存在倒孔植筋情况，由于受重力影响，普通注胶方式造成锚孔内注入胶体不饱满，影响钢筋抗拉承载力，容易埋下安全隐患。注胶设备选用喜利得公司出品的HDE电动注胶器以及深孔注胶配件特殊HIT-SZ活塞和延长管（图8）。

该活塞是特殊材料制成，适用于深孔注胶情况，活塞通过连接延长管升入孔底，注胶时候胶的浮力使活塞上浮，推动延长管往外退出孔中。能实现孔底饱满注胶，避免空气进入，保证钢筋抗拉承载力。

4.3 模板工程

4.3.1 蜂窝铝板内模

APM轨顶风道，因其结构特殊、空间密闭，采用覆膜板和15 mm厚蜂窝铝板2种，其中风道侧壁内侧采用蜂窝铝板，蜂窝铝板具有抗腐蚀、强度高、抗压能力强的特点［5］，其余部分采用木胶合板（图9）。

木枋采用50 mm×100 mm木枋，梁板支撑及加固钢管采用48.0×3.2 mm的普通钢管；梁侧模采轨顶风道侧壁墙采用M12铝合金对拉丝杆加固，铝合金丝杆一端穿孔焊20 mm×20 mm×3 mm端板，另一端为M12 mm丝口以便配套螺帽使用，铝合金对拉丝杆长度为400 mm，铝合金对拉丝杆和蜂窝铝板为永久性结构，结构完成不拆除。

蜂窝铝板由厂家进行加工运输至现场拼装，为安装方便快捷，蜂窝铝板设计高度为风道内部净空高度，宽度为1.2 m每张，在穿铝合金丝杆部位需垫50 mm×50 mm×3 mm永久性垫板（蜂窝铝板拼接处为100 mm×100 mm×5 mm），防止丝杆在受力过程中破坏蜂窝铝板，同时为防止接缝处变形及漏浆，2张蜂窝铝板交界处加工成“L”型接口（图10）［6］

4.3.2 轨顶风道模板安装

施工工艺流程：施工准备工作—弹轴线及定位线—满堂架搭设—安装侧壁墙底模—复核侧壁墙尺寸位置—安装侧壁墙模板—加固模板—模板验收。

（1）本工程侧壁墙，采用覆膜板和15 mm厚蜂窝铝板共同加固，采用钢管做主次龙骨。底模采用木胶合板，厚度15 mm，木板接缝处采用胶条封粘，以防漏浆，风道内部采用15 mm厚蜂窝铝板，外侧采用覆膜板，蜂窝铝板永久使用后期不拆除。

（2）对拉丝杆采用铝合金丝杆，间距400 mm，后期需将留于结构表面的丝杆切除，结构内部丝杆永久保留（图11）。

（3）满堂架立杆间距纵向1 200 mm，横向900 mm，侧壁墙下部纵向600 mm，横向1 000 mm，下方增加一道立杆与模板架体链接，步距1 800 mm，底部扫地杆距底板高度200 mm，顶部自由端高度550 mm，主梁垂直立杆纵向放置，间距不大于250 mm，水平剪刀撑上下各一道，共2道，垂直剪刀撑外围满搭，内斜杆部为每5跨搭设一道。

（4）支撑架顶部采用U形可调托座。顶托螺杆伸出钢管顶部不得大于300 mm，插入立杆内的长度不小于150 mm。螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3 mm，安裝时应保证上下同心。立杆底部设置150 mm×150 mm胶合板垫块。

（5）施工放线时，在板面上弹出梁的模板边线，以此作为支模的基线，控制风道的准确位置。

为防止梁模移动，侧壁墙底模两侧须加扣件紧固。加固底模时，需拉设通线将模板找直、找正。

4.4 混凝土工程

（1）有中板部分混凝土浇筑：混凝土从中板下料，将有侧壁墙中板位置按间距2 m开孔，孔径0.1 m，通过开孔对侧壁墙进行混凝土浇筑，浇筑时应将有侧壁墙的孔洞内浇筑密实为宜，浇筑时使用手锤敲打侧壁墙顶部，判断是否浇筑密实，有无漏浇情况。风道板在浇筑时，在风道板正上方按3 m×3 m间距开孔，孔洞直径0.1 m，从孔洞向下浇筑，下料后用人工钩平［3］。浇筑完成后采用中板吊模吊洞的形式对孔洞进行封堵（图12）。

（2）无中板部分混凝土浇筑：直接在侧壁墙顶部施工模板是按2 m留设下料口，由人工叉车配合浇筑，浇筑时使用手锤敲打侧壁墙顶部，判断是否浇筑密实，有无漏浇情况。板面浇筑时用叉车将混凝土转运至板面，再由人工进行浇筑。

5 结束语

通过对施工工艺调整，采用下挂钢筋、蜂窝铝板等方式极大提高了施工效率，加快了施工进度，解决了密闭空间二次施工的困难，满足了风道的结构稳定性，减少了后期维护成本，保证了风道的使用安全，具有快速、安全、高效等优点。

参考文献

［1］ 肖文瑶.后锚固植筋技术在轨顶风道结构中的应用［J］.山西建筑， 2022（11）： 80-83.

［2］ 王振坤. 浅谈地铁车站轨顶风道施工技术［J］. 葛洲坝集团科技，2021（2）： 28-32.

［3］ 贾尚华. 轨道交通车站后做现浇轨顶风道施工关键技术［J］.中国市政工程， 2018（1）： 82-85、105.

［4］ 夏从阳. 地铁车站轨顶风道土建工程施工质量控制研究［J］.建筑技术开发， 2020（15）： 134-136.

［5］ 吴志浩. 蜂窝铝板抗风压性能试验研究［J］.门窗， 2010（1）： 50-53.

［6］ 井谢谢. 蜂窝铝板锁扣连接系统研究与应用［J］.施工技术， 2018（21）： 157-160.

［7］ 刘玉军. 铝蜂窝复合板的发展及标准制定［J］.中国建材科技， 2010（5）： 22-24.

［8］ 张华兵. 连续墙“L”型钢筋笼吊装技术［J］.科技信息， 2009（29）： 320-321.