一種機場滑行道下聯絡通道及其施工方法

2023-07-04 02:59:56

專利名稱：一種機場滑行道下聯絡通道及其施工方法
技術領域：
本發明涉及機場建設領域，特別涉及一種機場滑行道下聯絡通道及其施工方法。
背景技術：
飛機滑行道在使用期內，不發生超過規定的沉降量和不均勻沉降，是保證道面結構完整和飛機高速平穩行駛的關鍵。一個大型機場可能擁有兩條或兩條以上的飛機跑道，目前國內解決機場內的陸側交通和空側交通之間衝突的傳統方案是修建上立交跨線橋梁，通過滑行道橋實現飛行區之間的飛機運行。一些新建機場受總體規劃的影響，不能採用上跨橋梁的形式，必須下穿滑行道，採用走下立交地下的方案。
下立交滑行道橋在設計理念上，等同於我國公路、市政橋梁，控制橋梁基礎絕對沉降，基礎進入強度較高持力土層。在地質條件較好的地區，可適應滑行道的要求；但在圍海促淤區，軟弱土層厚度大，具有壓縮性高、變形大、強度低、透水性差，變形穩定歷史長等不利條件，滑行道橋與飛機滑行道間的差異沉降，難以滿足滑行道的基本功能要求，使用不安全。

發明內容
本發明的一個目的是提供一種建於圍海促淤、深厚軟土地基中，具有嚴格差異沉降＜0.15％要求的機場滑行道下聯絡通道。
為了實現上述目的，本發明的技術方案是一種機場滑行道下聯絡通道，聯絡通道位於機場滑行道下的地基內，其特徵在於聯絡通道為箱體結構，包括底板、側牆和頂板，在聯絡通道下方及聯絡通道兩側20m～40m範圍內的機場滑行道下方地基內設有三軸水泥土攪拌樁，聯絡通道底板設在聯絡通道下方的地基上，聯絡通道的箱體結構兩側設有搭板，搭板與聯絡通道兩側的地基連接。其中聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁長度為12m～18m，聯絡通道兩側飛機滑行道下的三軸水泥土攪拌樁長度為20m～25m，相鄰兩個三軸水泥土攪拌樁的間距為2.0m～4.0m。三軸水泥土攪拌樁設置成矩形陣列，聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.2m×2.2m，聯絡通道兩側10m內的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.6m×2.6m，聯絡通道兩側10m～20m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為2.9m×2.9m，聯絡通道兩側20m～40m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為3.5m×3.5m。聯絡通道的底板厚度為1.3m～1.5m，聯絡通道的頂板厚度為1.2m～1.4m，聯絡通道的側牆厚度為1.3m～1.5m，搭板的厚度為0.4m～0.6m，搭板的長度不小於12m。
本發明的另一目的是提供一種建於圍海促淤、深厚軟土地基中，具有嚴格差異沉降要求的機場滑行道下聯絡通道施工方法。
為了實現上述目的，本發明的技術方案是一種機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於聯絡通道為箱體結構，包括底板、側牆和頂板，聯絡通道兩側20m～40m範圍內為過渡區，該方法包含以下步驟A、場地整平，地面平整度不小於0.5％；B、在聯絡通道及過渡區的機場滑行道下方地基內設置三軸水泥土攪拌樁加固；C、開挖基坑，澆築箱體結構底板、側牆、頂板；D、在箱體結構兩側設置鋼筋混凝土搭板，搭板與聯絡通道兩側的地基連接；E、覆土並作道面混凝土結構。聯絡通道的底板厚度為1.3m～1.5m，聯絡通道的頂板厚度為1.2m～1.4m，聯絡通道的側牆厚度為1.3m～1.5m，搭板的厚度為0.4m～0.6m，搭板的長度不小於12m。
其中步驟B中三軸水泥土攪拌樁樁長20m～25m，相鄰兩個三軸水泥土攪拌樁的間距為2.0m～4.0m。三軸水泥土攪拌樁設置成矩形陣列，聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.2m×2.2m，聯絡通道兩側10m內的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.6m×2.6m，聯絡通道兩側10m～20m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為2.9m×2.9m，聯絡通道兩側20m～40m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為3.5m×3.5m。
其中步驟C包含以下步驟a、在聯絡通道位置兩側設置工法樁；b、在兩側的工法樁之間開挖土體，設置第一道鋼支撐。c、在兩側的工法樁之間開挖第二層土，設置第二道鋼支撐。d、在兩側的工法樁之間開挖第三層土至基底，並在基底上製作墊層；e、在墊層上澆注底板；f、拆除第二道鋼支撐，並澆注側牆至第一道鋼支撐底；g、在兩側側牆之間設置臨時鋼支撐，並拆除第一道鋼支撐，臨時鋼支撐兩端分別與兩側側牆連接；h、澆注剩餘側牆到頂，並拆除臨時鋼支撐；i、澆注頂板，拔出SMW工法樁內的型鋼。
在機場這個特定的工程環境中，經過深層水泥土攪拌樁地基加固處理，本發明的機場滑行道下聯絡通道在受較大的A-380飛機荷載條件下，保證能滿足民航關於飛機滑行道差異沉降＜0.15％的要求。


圖1為地基加固平面布置2為圖1的橫剖面3為本專利的製作示意圖
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步的描述。
一種機場滑行道下聯絡通道，聯絡通道1為箱體結構，包括底板2、側牆3和頂板4，其特徵在於聯絡通道1兩側30m範圍內為過渡區5，在聯絡通道1下方及過渡區5的機場滑行道下方的地基內均設有三軸水泥土攪拌樁7，聯絡通道1的底板2擱置在其下方經三軸水泥土攪拌樁7加固的地基上，聯絡通道1的箱體結構兩側設有搭板8，搭板8端部擱置在側牆3的牛腿上，其餘部分擱置在經三軸水泥土攪拌樁7加固的地基上。其中聯絡通道1下方的三軸水泥土攪拌樁7長度為12m～18m，聯絡通道1兩側過渡區5內的三軸水泥土攪拌樁7長度為20m～25m，相鄰兩個三軸水泥土攪拌樁7的間距為2.0m～4.0m。三軸水泥土攪拌樁7設置成矩形陣列，聯絡通道1下方的三軸水泥土攪拌樁7的間距為2.2m×2.2m，聯絡通道1兩側10m內的三軸水泥土攪拌樁7的間距為2.6m×2.6m，聯絡通道1兩側10m～20m之間三軸水泥土攪拌樁7的間距為2.9m×2.9m，聯絡通道1兩側20m～40m之間三軸水泥土攪拌樁7的間距為3.5m×3.5m。聯絡通道1的底板2厚度為1.3m～1.5m，聯絡通道1的頂板4厚度為1.2m～1.4m，聯絡通道3的側牆3厚度為1.3m～1.5m，搭板8的厚度為0.4m～0.6m，搭板8的長度不小於12m。
上述機場滑行道下聯絡通道的施工方法，包含以下步驟A、場地整平，地面平整度不小於0.5％；B、在聯絡通道1及過渡區5的機場滑行道下方的地基內設置三軸水泥土攪拌樁7進行加固；C、開挖基坑，澆築箱體結構底板2、側牆3、頂板4；D、在箱體結構兩側設置鋼筋混凝土搭板8，該鋼筋混凝土搭板8擱置在兩側的設有三軸水泥土攪拌樁的地基上；E、覆土並作道面混凝土結構9。上面所說的軟弱土層是指承載力在100kPa以下的土層，一般為9～12m。
根據本發明的一個實施例，本發明的機場滑行道下聯絡通道的施工方法，方法包含以下步驟I、場地整平，地面平整度不小於0.5％；II、在聯絡通道1及過渡區5的機場滑行道下方設置三軸水泥土攪拌樁7進行加固，加固深度樁尖穿越軟弱土層，樁長約20m～25m，三軸水泥土攪拌樁上端與地面齊平，且底標高一致，在聯絡通道1兩側設置SMW工法樁10，在聯絡通道1中心設置立柱樁11；III、在聯絡通道1的中心開挖多個276mm深井12，進行深井井點降水，該多個深井12的縱向間距為20m；IV、在兩側的工法樁10之間開挖土體(包括其中的三軸水泥土攪拌樁7)，深度為2m～3m，並設置第一道鋼支撐13；V、在兩側的工法樁10之間開挖第二層土(包括其中的三軸水泥土攪拌樁7)，深度也為2m～3m，並設置第二道鋼支撐14；VI、在兩側的工法樁10之間開挖第三層土(包括其中的三軸水泥土攪拌樁7)至基底，基底總深度為8m～9m，並在基底上製作墊層15；VII、澆注底板2，並沿SMW工法樁10澆注兩側側牆3至1m高；VIII、拆除第二道鋼支撐14，並澆注側牆3至第一道鋼支撐13底部，當然，側牆3頂端與第一端鋼支撐13底部應保留有效距離，以便下一步拆除第一道鋼支撐；IX、在兩側側牆3之間設置臨時鋼支撐16，並拆除第一道鋼支撐13，臨時鋼支撐16兩端分別與兩側側牆3連接；X、澆注剩餘側牆3到頂，並拆除臨時鋼支撐16；XI、澆注頂板4，形成聯絡通道的箱體結構，抽出SMW工法樁10內的型鋼，在箱體兩側分別設置鋼筋混凝土搭板8，該鋼筋混凝土搭板8端部擱置在側牆3的牛腿上，其餘部分擱置在經三軸水泥土攪拌樁7加固的地基上；XII、覆土並作道面混凝土結構9。
根據本發明的另一實施例，在步驟B中，聯絡通道1及過渡區5的機場滑行道下方的地基內設置三軸水泥土攪拌樁7進行加固時，聯絡通道1位置的樁長為12m～13m，過渡區5的樁長為20m～22m，在挖基坑時，基坑的深度7m～10m。
其中墊層15為C20素砼墊層，其厚度為200mm，SMW工法樁10為φ850SMW工法樁，立柱樁11為φ800鑽孔灌注立柱樁。第一道和第二道鋼支撐均為φ609鋼支撐。它們的設置方法均為現有技術。上述施工都應滿足《上海市地基基礎設計規範DGJ08-11-1999》。
圖2的橫剖面圖中還示出了相應的土層，其中21為填土，22為粉質粘土夾粘質粉土，23為砂質粉土，24為淤泥質粉質粘土，25為砂質粉土，26為淤泥質粘土，27為粘土，28為砂質粉土。
本發明的要點1.三軸水泥土攪拌樁原來用於圍護結構強度設計，在本發明中將其用於地基變形模量的提高，控制滑行道差異沉降，是本領域的普通技術人員原來沒有想到的；2.在圍海促淤，深厚軟土地基中採用箱體結構補償設計代替常規的橋式結構，亦是本發明的創新點。採用箱體結構結合深層三軸水泥土攪拌樁地基加固處理，本發明的機場滑行道下聯絡通道在受較大的A-380飛機荷載條件下，保證能滿足民航關於飛機滑行道差異沉降＜0.15％的要求。
權利要求
1.一種機場滑行道下聯絡通道，聯絡通道位於機場滑行道下的地基內，其特徵在於聯絡通道為箱體結構，包括底板、側牆和頂板，在聯絡通道下方及聯絡通道兩側20m～40m範圍內的機場滑行道下方地基內設有三軸水泥土攪拌樁，聯絡通道底板擱置在聯絡通道下方的地基上，聯絡通道的箱體結構兩側設有搭板，搭板與聯絡通道兩側的地基連接。
2.如權利要求1所述的機場滑行道下聯絡通道，其特徵在於在聯絡通道底板與其下方的地基之間設有墊層。
3.如權利要求1所述的機場滑行道下聯絡通道，其特徵在於其中聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁長度為12m～18m，聯絡通道兩側的三軸水泥土攪拌樁長度為20m～22m，相鄰兩個三軸水泥土攪拌樁的間距為2.0m～4.0m。
4.如權利要求3所述的機場滑行道下聯絡通道，其特徵在於三軸水泥土攪拌樁設置成矩形陣列，聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.2m×2.2m，聯絡通道兩側10m內的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.6m×2.6m，聯絡通道兩側10m～20m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為2.9m×2.9m，聯絡通道兩側20m～40m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為3.5m×3.5m。
5.如權利要求1所述的機場滑行道下聯絡通道，其特徵在於聯絡通道的底板厚度為1.3m～1.5m，聯絡通道的頂板高度為1.2m～1.4m，聯絡通道的側板厚度為1.3m～1.5m，搭板的厚度為0.4m～0.6m，搭板的長度不小於12m。
6.一種機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於聯絡通道為箱體結構，包括底板、側牆和頂板，聯絡通道兩側20m～40m範圍內為過渡區，該方法包含以下步驟A、場地整平，地面平整度不小於0.5％；B、在聯絡通道及過渡區的機場滑行道下方地基內設置三軸水泥土攪拌樁加固；C、開挖基坑，澆築箱體結構底板、側牆、頂板；D、在箱體結構兩側設置鋼筋混凝土搭板，該搭板端部擱置在側牆的牛腿上，其餘部分擱置在經三軸水泥土攪拌樁加固的地基上；E、覆土並作道面混凝土結構。
7.如權利要求6所述的機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於步驟C包含以下步驟a、在聯絡通道位置兩側設置SMW工法樁；b、在兩側的工法樁之間開挖土體，設置第一道鋼支撐；c、在兩側的工法樁之間開挖第二層土，設置第二道鋼支撐；d、在兩側的工法樁之間開挖第三層土至基底，並在基底上製作墊層；e、在墊層上澆注底板；f、拆除第二道鋼支撐，並澆注側牆至第一道鋼支撐底；g、在兩側側牆之間設置臨時鋼支撐，並拆除第一道鋼支撐，臨時鋼支撐兩端分別與兩側側牆連接；h、澆注剩餘側牆到頂，並拆除臨時鋼支撐；i、澆注頂板，拔出SMW工法樁內的型鋼。
8.如權利要求6或7所述的機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於步驟B中的三軸水泥土攪拌樁長度為20m～25m，相鄰兩個三軸水泥土攪拌樁的間距為2.0m～4.0m。
9.如權利要求8所述的機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於三軸水泥土攪拌樁設置成矩形陣列，聯絡通道下方的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.2m×2.2m，聯絡通道兩側10m內的三軸水泥土攪拌樁的間距為2.6m×2.6m，聯絡通道兩側10m～20m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為2.9m×2.9m，聯絡通道兩側20m～40m之間三軸水泥土攪拌樁的間距為3.5m×3.5m。
10.如權利要求9所述的機場滑行道下聯絡通道的施工方法，其特徵在於聯絡通道的底板厚度為1.3m～1.5m，聯絡通道的頂板高度為1.2m～1.4m，聯絡通道的側板厚度為1.3m～1.5m，搭板的厚度為0.4m～0.6m，搭板的長度不小於12m。
全文摘要
本發明公開了一種機場滑行道下聯絡通道，其特徵在於聯絡通道採用箱體結構，其下方及聯絡通道兩側20m～40m範圍內的機場滑行道下方地基內設有三軸水泥土攪拌樁，聯絡通道兩側設有搭板，搭板與聯絡通道兩側設有三軸水泥土攪拌樁的地基連接。在機場這個特定的工程環境中，經過深層三軸水泥土攪拌樁地基加固處理，本發明的機場滑行道下聯絡通道在受較大的A－380飛機荷載條件下，保證能滿足機場嚴格的差異沉降要求。
文檔編號E02D29/045GK1851155SQ20061002619
公開日2006年10月25日 申請日期2006年4月28日 優先權日2006年4月28日
發明者職洪濤, 章曾煥, 杜守繼 申請人:上海市政工程設計研究總院