文／徐永國、張聰、張士棟、肖學(xué)洋 山東科達(dá)基建有限公司 山東東營 257091

引言：

機(jī)場道路主要包括機(jī)場場區(qū)內(nèi)道路以及機(jī)場專用道路。為確保機(jī)場道路的強(qiáng)度以及平整度等能夠滿足實(shí)際需要，施工單位在機(jī)場道路的施工中必須嚴(yán)格遵守相關(guān)技術(shù)規(guī)范，積極應(yīng)用各項(xiàng)先進(jìn)的施工技術(shù)方法，不斷優(yōu)化施工技術(shù)工藝，全面提高施工技術(shù)水平。

1、應(yīng)用BIM技術(shù)優(yōu)化機(jī)場道路施工技術(shù)方法

BIM技術(shù)也就是建筑信息模型的簡稱，隨著BIM技術(shù)的不斷成熟發(fā)展，其在多個領(lǐng)域都得到了推廣應(yīng)用。在機(jī)場道路施工中引入BIM技術(shù)能夠極大地優(yōu)化現(xiàn)有施工技術(shù)工藝，全面提高機(jī)場道路施工的信息化水平。在BIM技術(shù)平臺中利用C/S方式提供訪問以及軟件部署服務(wù)，采用其開放性軟件架構(gòu)，能夠?yàn)樾畔?shù)據(jù)的條用查詢等相關(guān)服務(wù)提供接口，為平臺應(yīng)用的開發(fā)管理提供了基礎(chǔ)條件。同時，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅可以對機(jī)場道路的施工技術(shù)方案進(jìn)行模擬分析，而且可以利用BIM平臺的多元化功能模式實(shí)現(xiàn)電子沙盤構(gòu)建、管理模型和數(shù)據(jù)庫信息以及施工現(xiàn)場全景監(jiān)控等，從而為優(yōu)化機(jī)場道路施工技術(shù)提供重要的技術(shù)支持。

1.1 應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建電子沙盤

應(yīng)用BIM技術(shù)所構(gòu)建的電子沙盤能夠?qū)C(jī)場道路施工中多元結(jié)構(gòu)對象的BIM模型、各種工程信息等進(jìn)行高度集成，并為用戶的數(shù)據(jù)管理、對工程信息的多尺度調(diào)用查看以及場景漫游提供平臺基礎(chǔ)（可參見圖1所示）。由于BIM具有可視化功能，能夠?qū)IM場景模型進(jìn)行立體化直觀呈現(xiàn)，因此施工單位可以根據(jù)電子沙盤進(jìn)行空間測距，以便對施工場地布局加以優(yōu)化，并合理設(shè)置取棄土場以及施工便道，為施工技術(shù)方案的確定提供重要的參考依據(jù)。

圖1 BIM電子沙盤工程對象集成顯示

1.2 應(yīng)用BIM技術(shù)管理施工技術(shù)參數(shù)

應(yīng)用BIM技術(shù)可以對機(jī)場道路施工中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集成化管理。由于機(jī)場道路施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，往往會涉及大量的技術(shù)參數(shù)，而應(yīng)用BIM模型就能夠高度集成施工過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，且可以在BIM模型中按照時序?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行更新完善，數(shù)據(jù)表達(dá)更加完整準(zhǔn)確，能夠保持較好的一致性。各參建單位均能夠通過BIM模型直觀準(zhǔn)確地了解機(jī)場道路施工技術(shù)工藝的各項(xiàng)數(shù)據(jù)變化情況，有利于機(jī)場道路施工中把經(jīng)優(yōu)化改進(jìn)的技術(shù)參數(shù)及時傳遞給各相關(guān)單位。同時，在BIM技術(shù)平臺上還可以利用Revit等軟件對施工過程中所產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動化處理分析，有效減少了人為因素對計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性的影響，且使數(shù)據(jù)計(jì)算處理效率得到了明顯的提高。當(dāng)屬性建模中的算例發(fā)生改變時，BIM模型能夠?qū)φ故拘ЧM(jìn)行自動更新，以便于現(xiàn)場施工人員準(zhǔn)確了解優(yōu)化后的技術(shù)參數(shù)，及時調(diào)整施工技術(shù)工藝。此外，BIM技術(shù)還可以通過其信息集成以及模擬分析等多項(xiàng)功能，對機(jī)場道路的施工技術(shù)信息加以歸集處理，科學(xué)推演施工進(jìn)度，并根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排以及不同施工技術(shù)工藝的應(yīng)用成本等對施工技術(shù)方案進(jìn)行綜合性的分析，為施工單位優(yōu)化施工技術(shù)決策提供可靠的參考依據(jù)。施工單位還可以通過BIM模型數(shù)據(jù)對施工現(xiàn)場的技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行移動巡視檢查減速，遠(yuǎn)程控制重點(diǎn)施工工序質(zhì)量，檢測施工技術(shù)參數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)施工技術(shù)數(shù)據(jù)出現(xiàn)超標(biāo)超限情況時，BIM平臺可以自動發(fā)出報(bào)警信息，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤追查，不僅能夠?yàn)闄C(jī)場道路施工技術(shù)的優(yōu)化提供參考依據(jù)，而且能夠更好地保證施工質(zhì)量安全，合理控制施工進(jìn)度。

1.3 應(yīng)用BIM技術(shù)審核施工圖紙

在機(jī)場道路的施工中，施工單位可以應(yīng)用BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)場道路工程的二維信息進(jìn)行立體化呈現(xiàn)，能夠更加準(zhǔn)確地了解設(shè)計(jì)意圖，并發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場與設(shè)計(jì)圖紙之間的差異。同時，施工單位還可以利用BIM平臺的Naviswork等專業(yè)軟件對施工圖進(jìn)行校核，以確保施工圖與施工現(xiàn)場的實(shí)際情況相一致，并能夠在發(fā)現(xiàn)問題時及時與設(shè)計(jì)單位溝通協(xié)調(diào)，提出相關(guān)的改進(jìn)優(yōu)化建議，以減少后續(xù)施工過程中出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更等情況。

1.4 應(yīng)用BIM技術(shù)管理施工進(jìn)度

在機(jī)場道路的施工過程中，應(yīng)用BIM技術(shù)還可以對施工進(jìn)度進(jìn)行科學(xué)的管理控制。施工單位可以首先利用BIM模型對機(jī)場道路施工情況進(jìn)行模擬，并對施工現(xiàn)場的實(shí)際施工進(jìn)度進(jìn)行對比分析，以便準(zhǔn)確掌握施工中存在的問題，從而及時調(diào)整施工技術(shù)方案，優(yōu)化施工技術(shù)工藝，確保機(jī)場道路施工能夠按照工期要求準(zhǔn)時竣工。在BIM模型中可以通過WBS方式分解施工任務(wù)，并對機(jī)場道路工程中已完成部分、為完成部分、即將完成部分、超過施工進(jìn)度計(jì)劃部分以及施工延誤部分用不同顏色進(jìn)行標(biāo)記，施工單位可以直觀地了解施工進(jìn)度情況，并利用分屏對比以及時間橫軸等多種方式對施工現(xiàn)場的推進(jìn)進(jìn)度與施工進(jìn)度計(jì)劃之間差異加以對比，為后續(xù)施工技術(shù)方案的優(yōu)化改進(jìn)以及施工進(jìn)度計(jì)劃及安排的調(diào)整提供參考依據(jù)。

1.5 應(yīng)用BIM技術(shù)監(jiān)督施工安全

在機(jī)場道路的施工過程中由于會涉及大量的施工機(jī)械設(shè)備，且工序環(huán)節(jié)較多，往往會存在一些不確定性因素，可能危及施工安全。而應(yīng)用BIM模型以及電子沙盤能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場進(jìn)行全方位的監(jiān)測，實(shí)時、準(zhǔn)確地掌握所有施工工序的現(xiàn)場作業(yè)情況以及棄土場狀態(tài)等，從而可以及時發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患，采取相應(yīng)的控制管理措施，以保證機(jī)場道路工程的施工質(zhì)量安全。

1.6 應(yīng)用BIM技術(shù)優(yōu)化施工場地布局

在機(jī)場道路工程的施工過程中，施工單位還可以應(yīng)用BIM技術(shù)對施工場地布局加以優(yōu)化，以避免影響施工建設(shè)的順利實(shí)施（可參見圖2所示）。機(jī)場道路工程在施工時一般需要設(shè)置拌和站、施工材料設(shè)備的存放場、棄土場以及施工便道等，通過BIM模型可以對工程現(xiàn)場各特定場地面積進(jìn)行合理規(guī)劃，并優(yōu)化施工材料設(shè)備的運(yùn)輸路線，以提高施工效率，確保施工材料設(shè)備和人員能夠及時達(dá)到工作面，且各參建施工機(jī)械設(shè)備的作業(yè)空間充足，從而為加快機(jī)場道路工程的施工進(jìn)度創(chuàng)造有利條件。

圖2 應(yīng)用BIM技術(shù)優(yōu)化施工場地布局

2、機(jī)場道路路基施工技術(shù)優(yōu)化關(guān)鍵思路

2.1 路基開挖施工技術(shù)優(yōu)化

在機(jī)場道路的路基開挖施工中，施工人員應(yīng)首先對施工現(xiàn)場的土層進(jìn)行詳細(xì)的勘測，以便優(yōu)化開挖施工設(shè)計(jì)方案。特別是當(dāng)施工場地土層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時，施工單位應(yīng)在開挖中根據(jù)不同土層特點(diǎn)及時對開挖技術(shù)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以保證施工的質(zhì)量安全。開挖前，施工人員應(yīng)對地面的各種雜物、垃圾以及腐蝕土等進(jìn)行徹底地清理，之后應(yīng)準(zhǔn)確測定路基開挖邊線，以便控制開挖土方量。開挖施工應(yīng)按照從低到高的順序依次進(jìn)行，且應(yīng)結(jié)合土質(zhì)特點(diǎn)以及工程量采取分層開挖等施工技術(shù)。在開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時，施工單位應(yīng)結(jié)合土質(zhì)沉落特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的高度的預(yù)留，且應(yīng)改用人工作業(yè)方式對路基進(jìn)行修整。在開挖過程中應(yīng)開展動態(tài)高程測量工作，且應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確控制橫縱坡率，不得出現(xiàn)超前挖等問題，以保證施工質(zhì)量。當(dāng)機(jī)場道路工程的結(jié)構(gòu)層底部標(biāo)高和地面標(biāo)高存在40cm以上的高差時，施工單位應(yīng)在控制線內(nèi)設(shè)置排水溝等設(shè)施，以促使積水盡快排出。

2.2 路基填筑施工技術(shù)優(yōu)化

在機(jī)場道路工程的路基填筑施工中，施工單位應(yīng)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)因地制宜地選擇填料，以確保填料的質(zhì)量性能能夠達(dá)到機(jī)場道路施工要求。目前在機(jī)場道路的路基施工中多采用宕渣作為填料，施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)優(yōu)化宕渣級配，一般填料中小于20mm粒徑的填料量不得超過10%，以確保機(jī)場道路具有較高的承載能力。

填筑施工時應(yīng)首先徹底清理作業(yè)范圍內(nèi)的雜物，且應(yīng)采取分層填筑的施工技術(shù)結(jié)合分層壓實(shí)作業(yè)，宕渣的填筑厚度應(yīng)達(dá)到80cm以上。在攤鋪填料施工時，在攤鋪宕渣施工時應(yīng)選擇水平分層施工技術(shù)，也就是將路堤施工段的全斷面水平分層，上路堤部分的每層松鋪厚度應(yīng)控制在30cm以內(nèi)，而在下路堤的攤鋪施工中則應(yīng)將每層松鋪厚度控制在40cm以內(nèi)。施工單位應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工需要配置推土機(jī)等施工設(shè)備，且應(yīng)采用人工檢查方式，以確保填料中的粗細(xì)合理均勻分布，不得以人工作業(yè)方式利用四齒耙等施工工具開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。如果填料中含有較多的石塊時，施工人員應(yīng)用石屑或涂料等鋪撒到石塊間隙內(nèi)，將間隙充填飽滿。如果在施工過程中受客觀條件限制，部分路段無法達(dá)到最小厚度的填筑要求，施工單位則應(yīng)對施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，采取先超挖后回填的方式確保路基填筑的密實(shí)度和壓實(shí)度均能夠達(dá)到施工要求。宕渣填筑施工應(yīng)分段進(jìn)行，一般應(yīng)先對低洼路段進(jìn)行填筑，之后再填筑其他路段，以便準(zhǔn)確控制回填標(biāo)高以及縱坡坡率，且應(yīng)做好路拱的施工處理。

2.3 路基壓實(shí)施工技術(shù)優(yōu)化

在機(jī)場道路的路基壓實(shí)施工中，施工單位應(yīng)根據(jù)路基幅寬以及填料厚度等合理選擇碾壓施工設(shè)備，且應(yīng)通過試驗(yàn)段施工優(yōu)化壓實(shí)作業(yè)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，以合理確定碾壓設(shè)備的走行速度以及碾壓遍數(shù)等。施工單位還應(yīng)詳細(xì)勘測施工路段的土層結(jié)構(gòu)，認(rèn)真檢測土壤含水量等相關(guān)要素，不斷改進(jìn)施工技術(shù)方案，確保壓實(shí)技術(shù)參數(shù)科學(xué)合理。在碾壓過程中，一般應(yīng)從機(jī)場道路一側(cè)開始，逐步向中間部分推進(jìn)。碾壓時應(yīng)保證壓路機(jī)勻速直線行駛，且應(yīng)準(zhǔn)確控制碾壓速度，嚴(yán)禁突然轉(zhuǎn)彎或停車。碾壓施工時，施工單位應(yīng)指派專業(yè)技術(shù)人員對施工現(xiàn)場突然的含水量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)存在突然干裂松動等現(xiàn)象時，應(yīng)要求施工人員及時調(diào)整施工技術(shù)工藝，并采取為土壤補(bǔ)充水分等處理措施，以確保路基壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

當(dāng)完成每層宕渣的壓實(shí)作業(yè)后，均應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)行下層填料的填筑施工。各層宕渣均應(yīng)保證在路基全寬范圍內(nèi)形成規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，不得存在凹陷以及不規(guī)則形狀。如果發(fā)現(xiàn)表面存在缺陷時，應(yīng)采取挖松移除、換土重填以及添加修補(bǔ)等技術(shù)方法進(jìn)行修整處理，且應(yīng)對缺陷原因進(jìn)行全面的分析，以便對施工技術(shù)工藝進(jìn)行必要的優(yōu)化調(diào)整。

2.4 不良路基處理施工技術(shù)優(yōu)化

近年來我國很多城市都加大了機(jī)場建設(shè)力度，由于機(jī)場工程的建設(shè)面積較大，因此往往會受到客觀條件的限制，需要在不良地基分布區(qū)域開展機(jī)場道路的施工建設(shè)，對機(jī)場道路施工技術(shù)提出了較高的要求。施工單位應(yīng)充分了解工程區(qū)域地質(zhì)水文條件，準(zhǔn)確掌握地下水水位變化以及土壤含水量等指標(biāo)參數(shù)，以便對路基處理技術(shù)加以優(yōu)化，提高機(jī)場道路路基施工質(zhì)量。在對淺層淤泥質(zhì)路基進(jìn)行處理時，可以采取換土回填的施工方法。為進(jìn)一步優(yōu)化路基處理施工技術(shù)，施工單位可以在基底設(shè)置砂礫墊層，以起到隔離透水的作用。同時，在砂礫墊層上還應(yīng)設(shè)置土工格柵，施工單位應(yīng)選擇具有雙向拉伸功能的塑料等材料做格柵材料，且應(yīng)合理控制網(wǎng)格尺寸，以確保土工格柵的橫縱伸長率以及單位拉伸屈服力等指標(biāo)參數(shù)能夠符合施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在回填時可以選擇二灰土等作為填料，且應(yīng)準(zhǔn)確控制分層厚度，然后以分層填筑方式壓實(shí)。在鋪設(shè)土工格柵時應(yīng)避免將接頭設(shè)置在路基橫向方向上，且應(yīng)合理控制兩幅格柵的搭接寬度，以確保處理后路基的承載能力能夠符合機(jī)場道路施工要求。在對機(jī)場道路工程的軟弱路基進(jìn)行深層處理時可以根據(jù)實(shí)際情況采用水泥攪拌樁技術(shù)或者預(yù)制管樁等技術(shù)方法，且應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)優(yōu)化技術(shù)方案，科學(xué)確定各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。

3、機(jī)場道路面層施工技術(shù)優(yōu)化關(guān)鍵思路

3.1 優(yōu)化機(jī)場道路面層施工材料

我國傳統(tǒng)的機(jī)場道路工程大多采用的是水泥路面，雖然其在承重性能方面能夠滿足機(jī)場道路的設(shè)計(jì)要求，不過后期管理維護(hù)難度較大。隨著新型瀝青材料的研發(fā)應(yīng)用，改性混凝土瀝青材料不僅具有較好的吸震能力和承載性能，而且施工較為便捷，易于管理維護(hù)，因此在民航機(jī)場工程的道路施工中得到了廣泛的應(yīng)用。施工單位應(yīng)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確控制瀝青混合料配比，且應(yīng)通過現(xiàn)場試配驗(yàn)證瀝青混合料配比的合理性，以便對配合比進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。同時，施工單位還應(yīng)在瀝青混合料攤鋪碾壓施工前通過試驗(yàn)段的試鋪進(jìn)一步優(yōu)化施工技術(shù)工藝，以確定施工溫度以及碾壓次數(shù)等各項(xiàng)施工技術(shù)參數(shù)。

3.2 優(yōu)化機(jī)場道路面層施工技術(shù)

3.2.1 混合料攪拌技術(shù)優(yōu)化

在攪拌改性瀝青混凝土混合料時，施工單位應(yīng)積極采用性能較好的大型拌和設(shè)備，且應(yīng)具備自動填補(bǔ)功能，以便根據(jù)混合料配比設(shè)定對各成分用量進(jìn)行精確地控制。在拌和時應(yīng)攪拌均勻充分，拌和時間一般應(yīng)控制在約100s。施工單位也可以根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際環(huán)境溫濕度、各種原材料的質(zhì)量性質(zhì)特點(diǎn)、拌和設(shè)備型號類型等參數(shù)對拌和時間進(jìn)行相應(yīng)地優(yōu)化調(diào)整，單純攪拌時間通常應(yīng)達(dá)到40s以上。雙臥軸式攪拌設(shè)備、立軸拌和設(shè)備等類型的攪拌時間一般應(yīng)控制在60s-90s之間；如采用的是雙臥連續(xù)軸式拌和樓設(shè)備，則應(yīng)將攪拌時間控制在80s-120s之間。

3.2.2 混合料運(yùn)輸技術(shù)優(yōu)化

在完成混合料的拌和后，應(yīng)在45min內(nèi)將其運(yùn)抵施工現(xiàn)場。施工單位應(yīng)采用專業(yè)自卸運(yùn)輸車輛，且應(yīng)在裝料前對車廂進(jìn)行清理以及灑水潤濕，但應(yīng)注意要將積水排干。在運(yùn)輸過程中應(yīng)對車廂做好密封措施，避免出現(xiàn)漏料等問題。

3.2.3 機(jī)場道路面層攤鋪施工技術(shù)優(yōu)化

在對混凝土改性瀝青混合料進(jìn)行攤鋪施工時，施工人員應(yīng)對基層的平整度、承載性能以及強(qiáng)度等進(jìn)行檢測，檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。施工人員應(yīng)首先在水泥穩(wěn)定層上進(jìn)行透層噴灑作業(yè)，噴灑應(yīng)均勻全。在普通瀝青混合料時應(yīng)按照試驗(yàn)段所確定的積水參數(shù)準(zhǔn)確控制瀝青用量，且應(yīng)在面層間進(jìn)行粘層的澆灑作業(yè)。攤鋪施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，且應(yīng)保證攤鋪設(shè)備行駛勻速緩慢，嚴(yán)禁隨意變速、停頓或轉(zhuǎn)彎。施工人員應(yīng)對送料器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時檢測，確保其轉(zhuǎn)動連續(xù)，且混合料高度合理。如在攤鋪施工中同時采用2臺或2臺以上攤鋪機(jī)同時作業(yè)時，施工人員應(yīng)科學(xué)控制重疊寬度以及攤鋪機(jī)之間的距離。施工人員應(yīng)按照試驗(yàn)段施工時所確定的松鋪系數(shù)、橫坡坡率以及攤鋪厚度等各項(xiàng)參數(shù)優(yōu)化施工技術(shù)工藝，以保證攤鋪施工質(zhì)量。

3.2.4 機(jī)場道路面層壓實(shí)施工技術(shù)優(yōu)化

在完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后應(yīng)及時開展碾壓施工。機(jī)場道路路面的碾壓施工一般包括初壓階段、復(fù)壓階段以及終壓階段。施工單位應(yīng)根據(jù)碾壓階段的不同選擇相應(yīng)的碾壓設(shè)備，并對施工技術(shù)工藝進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整。

結(jié)語：

近年來我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，航空基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度不斷加大，作為機(jī)場工程重要組成部分的機(jī)場道路是機(jī)場建設(shè)中的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)之一。為保證機(jī)場道路的施工質(zhì)量，確保機(jī)場道路平整堅(jiān)實(shí)，能夠滿足機(jī)場運(yùn)營的實(shí)際需要，施工單位必須積極應(yīng)用各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，不斷提高施工技術(shù)水平。同時應(yīng)結(jié)合機(jī)場施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對各施工技術(shù)進(jìn)行大膽的創(chuàng)新和改進(jìn)，通過優(yōu)化機(jī)場道路施工技術(shù)工藝進(jìn)一步提高施工效率，保證施工的質(zhì)量安全，從而為我國機(jī)場建設(shè)水平以及航空事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展提供重要的技術(shù)支撐。