乌鲁木齐地窝堡国际机场道面板位移损坏加油设备的修复方案

2015-10-21 17:12杜娟
建筑工程技术与设计 2015年29期

杜娟

摘要:近年来,乌鲁木齐机场T1、T2机坪上的加油栓井先后出现不同程度的变形、挫断等现象,严重影响了机场的供油服务水平及运行安全。通过对受损加油栓井的位移量、位移方向及道面厚度等数据的分析,初步推断是由于道面混凝土板块的热胀冷缩相对于栓井发生水平位移,导致剪切力持续地作用于刚性连接的加油栓井筒体上,引起加油栓井受损,最后,提出了预制块道面板和现浇道面板两种修复方案,并比较其优缺点,给出较优的推荐方案。

关键词:加油栓井受损,预制块道面板,道面修复

一、加油栓井受损情况

乌鲁木齐机场T1机坪(101~108号停机位)建设于80年代,于2001年8~9月进行了32cm的水泥混凝土隔离式盖被。经中航油新疆分公司提供的调查和监测,机坪内11个地井井筒发生不同程度的挫断,地井错断方向较为一致;错位最严重的104号停机位的1号加油栓井井筒的断裂位移达到77mm;4个地井井筒出现裂缝;两个地井井筒出现膨胀变形;

T2航站楼8至14号廊桥处机坪加油栓井安装于1998年,在2010年进行机坪盖被改造,改造时考虑减少道面与油井的顶胀,在井体所在道面板块四周加设了胀缝。新疆分公司对加油井井壳进行了升井改造,加高了地井井壁。近期测量老井壁与新井壁之间也发生了微量错动,位移量在1~3mm,位移方向与101-104号机位位移方向一致。

图1 乌鲁木齐地窝堡机场平面示意图

表1 乌鲁木齐地窝堡机场加油栓井受损情况一览表

序号 设备名称 编号 位移量mm 位移方向 机坪 机坪特征 备注

1 加油栓井 J101-1 24 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂,停用

2 加油栓井 J101-2 - - T1 盖被机坪 鼓包变形,停用

3 加油栓井 J102-1 37 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂,停用

4 加油栓井 J102-2 29 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂,停用

5 加油栓井 J103-1 - - T1 盖被机坪 鼓包变形,停用

6 加油栓井 J104-1 77 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂,停用

7 加油栓井 J104-2 50 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂,停用

8 加油栓井 J105-1 2 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

9 加油栓井 J105-2 9 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

10 加油栓井 J105-3 1 南北 T1 盖被机坪 井壳裂缝

11 加油栓井 J106-1 9 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

12 加油栓井 J106-2 7 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

13 加油栓井 J107-1 5 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

14 加油栓井 J107-2 3 南北 T1 盖被机坪 井壳裂缝

15 加油栓井 J108-1 7 南北 T1 盖被机坪 井壳错裂

目前,机场加油栓井破坏是全国各机场普遍存在的问题,初步推断是由于道面混凝土板块的热胀冷缩相对于栓井发生水平位移,导致剪切力持续地作用于刚性连接的加油栓井筒体上,最终使加油栓井筒体变形甚至断裂。

二、修复方案

根据以往的设计经验,结合现场实际情况,建议修复方案为预制块道面板或现浇道面板。

(一)预制块道面板方案:

加油设备损坏区域的盖被方式分两类:T1航站楼东侧120m范围内为直接式加盖28cm混凝土道面;120m范围以外的东侧机坪,为隔离式加盖32cm厚混凝土道面。修复时,应将原加盖的32cm(28cm)道面板破除,更换或加铺沥青油毡隔离层,然后将损坏的井体摘除,更换新井,并在井体周围用现浇32cm(28cm)厚,1.5m×1.5m的钢筋混凝土进行补强,如图2:

图2 加油栓井道面补强图

井体补强施工完成后,进行预制块道面的施工。砼预制块尺寸不大于30cm×30cm,厚度30cm(26cm)。预制块底层铺2cm的水泥砂浆找平层,砼块之间留0.4~0.6cm缝,再灌满90号沥青。预制块道面与栓井补强道面及周围原有道面之间分别设置一道胀缝,宽度控制在2-3cm,如图3:

图3 预制块道面板分块示意图

(二)现浇道面板方案:

现浇道面板修复方案前两个施工步骤同预制块道面方案一致,先将现有加盖道面破除后,更换新的加油井,井体周围也用现浇钢筋混凝土进行补强处理;这两步完成之后,道面的修复也采用现浇水泥混凝土道面,现浇道面与井体补强道面及现有周围道面间分别设置一道胀缝,缝宽控制在2-3cm,同时,现浇水泥混凝土道面在胀缝位置需做钢筋补强处理,如图4:

图4 现浇水泥混凝土道面示意图

(三)方案比选:

预制块道面方案的优点主要有:

施工速度较快,因为预制块可提前预制,施工完成后无需现场养护即可投入使用;

后期维护较为方便,由于预制块体积较小,如使用期间出现损坏,可进行更换修复,无需进行大面积的修复;

对于井体的保护效果较好,由于预制块之间均设有缝隙,且与周围道面,井体之间都设有胀缝,能够最大限度消化掉水泥道面涨缩引起的位移,从而最大程度保护井体不受破坏。

但预制块道面方案在施工时需投入大量人力资源,且施工质量不容易控制,施工过程中需要非常細心,尤其在找平、灌缝等工序上,如出现意外,则可能影响道面整体的平整度,从而影响日常的使用。

现浇道面方案的优点在于技术成熟,施工方便,施工质量容易控制,施工速度也较快,并且施工完成后,与周围道面强度统一,整体性好。

现浇道面方案的缺点在于施工后需要现场养护,养护时间较长,在养护期间需对运行的飞机及车辆进行控制,避免破坏新建道面;其次,现浇道面由于刚度较大,因此受温度影响,涨缩较为明显,虽然设置了胀缝,但是对于加油栓井的保护程度如何难以预测。

综上所述,建议选用预制块道面板方案进行道面修复。