機場不停航條件下土建施工關鍵技術與策略研究

張亮亮

（中鐵十二局集團第二工程有限公司，山西 太原 030000）

機場作為現(xiàn)代交通體系的關鍵組成部分，在全球經濟和社會互聯(lián)互通中扮演著重要角色。隨著航空業(yè)的不斷發(fā)展和旅客流量的持續(xù)增加，機場設施建設和維護變得至關重要。然而，傳統(tǒng)的機場土建施工常常需要停航，不僅對航空公司、乘客和貨物運輸造成不便，還嚴重影響相關企業(yè)經營效益。因此，如何在不停航的情況下進行機場土建施工已成為機場管理者和工程師們亟待解決的問題。現(xiàn)有研究已經強調了不停航施工的重要性，但仍然存在多方面的挑戰(zhàn)。首先，機場是高度復雜的運營系統(tǒng)，需要高度協(xié)調和計劃，以確保施工不干擾正常航空運營。其次，需要充分考慮施工過程中的安全風險、環(huán)境保護和緊急事件處理等。最后，機場土建施工的成功依賴于先進的技術和管理策略，因此，應不斷創(chuàng)新和改進相關技術與策略?；诖?，本研究對機場不停航條件下土建施工的關鍵技術與策略進行深入探討，以提高機場運營效率，降低成本，提升安全性，并減少對旅客和貨物運輸?shù)挠绊?。通過深入研究和實際案例分析，為機場管理者、工程師和研究人員提供有益的指導，以推動機場土建施工領域的進一步發(fā)展和創(chuàng)新。

1 不停航施工的定義和背景

1.1 定義

不停航施工，亦稱為“零停航施工”或“不中斷施工”，是指在機場運營過程中，維持正常航班運營的同時進行土建施工活動的一種技術和管理模式，旨在最大程度地減少對機場正常運營的干擾，在確保航空公司、乘客和貨物運輸連續(xù)性的同時，完成機場設施建設、擴建或維護工作。不停航施工的核心目標是實現(xiàn)土建施工與機場運營的高度協(xié)調和無縫銜接，以提供高效、可靠的服務。

1.2 背景

隨著全球航空業(yè)的蓬勃發(fā)展，機場作為空中交通的關鍵樞紐，承擔著越來越多的任務。然而，機場設施的建設和維護不可避免地需要進行土建施工。傳統(tǒng)的停航施工模式會導致航班取消、航班延誤及乘客流失，給航空公司和機場管理帶來巨大的經濟損失和聲譽損害。因此，不停航施工應運而生，并成為機場領域的一個重要創(chuàng)新。機場土建施工不停航模式的背后是一系列技術和策略的演進，包括先進的施工技術，如快速路面修復和材料創(chuàng)新，以減少施工時間和干擾；精細的航班調度和協(xié)調，確保施工與航班運營相互配合；應急預案和安全措施，以應對可能發(fā)生的突發(fā)事件。不停航施工的目的是滿足持續(xù)增長的航空需求，保證機場設施的現(xiàn)代化和安全性，從而推動全球航空業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2 不停航施工面臨的挑戰(zhàn)和存在的問題

2.1 安全挑戰(zhàn)

在不停航施工中，確保施工過程的安全性是最重要的。機場是高度敏感的環(huán)境，涉及飛機、乘客和貨物安全。施工活動可能引發(fā)飛行安全風險，如碰撞、跑道覆蓋物殘留和尾流擾流等問題。因此，必須采取嚴格的安全措施，確保施工過程不會對航班和機場運營造成威脅。此外，有效處理應急情況和進行風險管理也是關鍵問題，需要制訂有效的應對策略和計劃。

2.2 環(huán)境保護問題

對于機場周圍的生態(tài)環(huán)境和社區(qū)需要給予特別的關注。施工活動可能引發(fā)噪聲污染、空氣污染和土壤污染等，對周邊社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)造成不利影響。因此，在不停航施工中，必須采取有效的環(huán)境保護措施，包括噪聲減排、廢物處理和生態(tài)保護，以減輕施工對環(huán)境的負面影響。同時，要遵守法律法規(guī)和環(huán)境標準，確保施工活動的可持續(xù)性。

2.3 協(xié)調、溝通難題

不停航施工涉及多個利益相關方，包括機場管理方、航空公司、承包商和監(jiān)管機構。因此，協(xié)調與溝通是一個巨大的挑戰(zhàn)。不同利益相關方可能有不同的優(yōu)先事項和需求，需要有效溝通和協(xié)商來解決沖突和達成共識，要求施工計劃和航班調度高度協(xié)調，以確保施工不會干擾正常航班運營。同時，要建立有效的溝通渠道，確保信息能夠及時傳達，以應對突發(fā)事件和問題。

2.4 技術與管理挑戰(zhàn)

不停航施工需要先進的技術和高效的管理策略支撐。技術挑戰(zhàn)包括如何減少施工時間、提高施工效率和降低施工成本，可能涉及使用新材料、先進的施工設備和智能監(jiān)控系統(tǒng)等的創(chuàng)新。管理挑戰(zhàn)包括如何制訂詳細的施工計劃和調度計劃，確保施工過程按計劃進行。同時，要培訓和管理施工人員，以確保其具備必要的技能和資質，能夠應對各種情況。這些技術與管理挑戰(zhàn)是不停航施工的關鍵，需要深入研究和實踐經驗的積累。

3 機場不停航條件下土建施工的關鍵技術分析

3.1 先進的施工設備與技術

第一，在機場不停航條件下進行土建施工，高性能的土建設備是關鍵?，F(xiàn)代挖掘機、裝載機、推土機和平地機等設備能夠快速完成地基工程、場地平整和土方工程。這些設備通常配備了精確的定位和導航系統(tǒng)，使施工更加精確和高效。第二，建筑信息模型是一種數(shù)字化的設計和施工工具，能夠以三維形式呈現(xiàn)整個工程項目。BIM 技術允許工程師和設計師在虛擬環(huán)境中模擬施工過程，以更好地規(guī)劃和優(yōu)化項目，有助于減少設計錯誤，優(yōu)化資源利用，提高施工效率。第三，機器人在土建施工領域的應用逐漸增多。例如，混凝土泵機器人可以高效地將混凝土泵送到需要的位置，減少了人工操作的需求。此外，無人機被廣泛用于監(jiān)測施工進度和檢查工程質量，提高了工作效率和安全性。第四，先進的材料和工程技術對不停航施工至關重要。新材料，如高強度混凝土和可再生能源材料，具有更好的耐久性和環(huán)境友好性，有助于減少維護成本。先進的工程技術，如預應力混凝土技術和3D 打印，可使施工更加靈活和高效。這些創(chuàng)新有助于提高機場土建工程的質量和可持續(xù)性。

3.2 快速路面修復技術

第一，冷補丁技術是快速修復機場道路表面損傷的方法，通常涉及特殊的修復材料（如瀝青混合料），在損傷區(qū)域進行填充和壓實。這一過程不需要加熱，因此，可以在較短時間內完成修復工作。冷補丁技術的優(yōu)勢是能夠快速恢復路面的平整度，縮短施工時間，從而減少對機場運營的干擾。第二，熱拌修復技術是通過加熱混合料對損傷區(qū)域進行修復的方法。這種方法的優(yōu)點是修復效果更堅固、持久，適用于更大范圍的損傷。熱拌修復通常需要溫度控制和高性能的混合料，以保證修復材料的質量和均勻性。盡管準備和施工的時間較長，但通常能夠提供長期的解決方案，從而減少維護頻率。第三，快速硬化混凝土是用于修復機場道路和跑道的特殊混凝土類型，特點是快速硬化和強度發(fā)展，可使施工后的修復材料在短時間內達到足夠的強度，以支持飛機的正常起降，通常用于修復混凝土路面，其迅速硬化特性，可使機場快速恢復運營，減少停航時間。第四，近年來，混凝土維修材料領域有了創(chuàng)新，出現(xiàn)了一系列新型修復材料，如自愈合混凝土、納米材料和高性能聚合物修復材料等。這些材料的耐久性、抗裂性和耐化學腐蝕性更好，可以用于修復不同類型的路面和跑道損傷，對基礎設施的維護更持久，能夠減少維護成本和施工頻率。

3.3 精確的施工計劃與調度

第一，為確保機場不停航施工的成功，首要策略是制訂詳盡的施工計劃，需要明確定義每個施工任務的具體要求和時間表，包括工作順序、所需資源、工程量和關鍵里程碑，必須充分考慮機場運營需要，確保施工活動不會干擾正常航班運營。為了增加計劃的可行性，還應考慮可能的風險和延誤因素，并制訂相應的應急預案。第二，施工計劃的成功執(zhí)行依賴于資源的優(yōu)化和分配，包括施工人員、設備、材料和財務資源等。在制訂計劃時，需要確保充分利用每個資源，以避免資源浪費，增加成本。有效的資源分配可以確保施工任務按時完成，從而減少對機場運營的干擾。第三，為確保不停航施工的成功，關鍵的策略是精確協(xié)調航班與施工任務，需要與航空公司和空中交通管理部門緊密合作，確定航班時刻表和潛在的航班調整策略。在施工過程中，需要及時通知相關方，以確保航班按計劃進行。同時，需要建立緊急通信渠道，以應對突發(fā)事件和計劃變更。第四，需要實時監(jiān)控和調整施工計劃。使用先進的監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析工具，以追蹤施工進度和資源利用情況。如果出現(xiàn)延誤或問題，應立即采取措施進行調整。實時監(jiān)控有助于識別潛在的風險和問題，以便及時采取預防和應急措施。此外，需要建立有效的溝通和決策鏈路，確保信息能夠迅速傳達并執(zhí)行。

3.4 安全監(jiān)控與風險管理系統(tǒng)

首先，要建立實時監(jiān)測和報警系統(tǒng)，用于監(jiān)測機場不停航施工現(xiàn)場的安全狀況，包括監(jiān)控攝像頭、傳感器網絡和數(shù)據(jù)分析工具，以實時追蹤施工活動和檢測潛在的安全風險。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況或危險因素，系統(tǒng)能夠自動發(fā)出警報，及時通知相關責任人。這種實時監(jiān)測系統(tǒng)有助于迅速應對潛在的安全問題，保證施工過程安全。其次，在不停航施工過程中，風險識別和評估至關重要。因此，需要考慮施工活動可能涉及的各種風險，包括人員安全、環(huán)境保護、施工質量等，并在識別和分析這些潛在風險的基礎上，制訂詳細的風險評估計劃及相應的風險管理策略，明確應對措施和責任分配。風險評估過程需要不斷更新，以適應施工進展和變化的情況。再次，為保證機場不停航施工過程的安全性，必須建立完善的應急預案和演練機制，應涵蓋各種可能的緊急情況，如火災、意外事故、自然災害等。應定期進行應急演練，以驗證預案的有效性，并培養(yǎng)施工人員和相關責任人員的應急響應能力。在實際施工中，應急預案的執(zhí)行和演練可及時、有效地應對突發(fā)事件，最大限度地減少潛在風險的影響。最后，建立和培育安全文化是安全監(jiān)控與風險管理的關鍵策略之一。機場不停航施工涉及多個利益方，包括機場管理方、施工團隊和監(jiān)管機構等，要確保所有參與者都具備高度的安全意識，使其能夠遵守安全規(guī)程和最佳實踐策略。安全文化建設需要定期的培訓和教育計劃作為支撐，以確保所有人員能夠理解并履行其安全責任。建設積極的安全文化可以降低潛在風險，提高施工活動的安全性。

4 結語

在不停航條件下進行機場土建施工是一項復雜而重要的任務，涉及許多利益方的合作和努力。本文討論了關鍵的施工技術和策略，以確保機場土建工程能夠高效、安全、可持續(xù)地進行。通過采用先進的施工設備和技術，能夠提高工程效率和質量，減少土建施工對運營的干擾。同時，快速路面修復技術有助于保持道路和跑道的良好狀態(tài)，減少維護頻率。精確的施工計劃與調度策略，可確保施工任務有序進行，最大限度地降低工程風險。此外，安全監(jiān)控與風險管理系統(tǒng)的建立和維護，有助于提前發(fā)現(xiàn)和應對潛在的安全問題，保證施工過程的安全性。培育積極的安全文化和制訂持續(xù)的培訓計劃是確保施工安全的關鍵因素。總之，機場不停航施工需要高度協(xié)調和嚴格管理，通過采用這些策略，可以有效應對挑戰(zhàn)，確保工程成功實施，以保證機場土建工程的質量、安全性和可持續(xù)性，同時保持航空運營的連續(xù)性，為航空業(yè)和乘客提供更高水平的服務。在未來，隨著技術的不斷發(fā)展和經驗的積累，機場不停航施工將進一步提高效率和可靠性，為航空業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出更大貢獻。