范金鵬

摘 ? 要：目前我國(guó)機(jī)場(chǎng)跑道大多是以混凝土為主的剛性道面，在長(zhǎng)期運(yùn)行下，道面極易發(fā)生各類病害，直接影響到飛機(jī)起降安全，需要對(duì)道面進(jìn)行快速修復(fù)。本文從罩面修復(fù)、裂縫處理、換板修復(fù)三種常規(guī)維修的角度出發(fā)，分析造成各類病害的原因，并對(duì)維修方法和質(zhì)量控制措施進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析研究。

關(guān)鍵詞：跑道道面 ?病害成因 ?維修質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：U418 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）02（b）-0055-02

隨著機(jī)場(chǎng)建設(shè)規(guī)模日益增大，對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道要求也不斷增高。由于國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)規(guī)劃建設(shè)原因，多數(shù)一直處于單跑道運(yùn)行狀態(tài)，長(zhǎng)期運(yùn)行的跑道道面產(chǎn)生不同程度病害，為保證運(yùn)行安全，在不影響航班正常運(yùn)行的前提下，常需要對(duì)跑道進(jìn)行快速修復(fù)。這就需要分析各類病害原因，重視維修的方法和質(zhì)量控制措施的研究，本文從機(jī)場(chǎng)跑道道面常見(jiàn)的三種維修方式展開(kāi)論述。

1 ?罩面修復(fù)

混凝土跑道表面積大，易受地表地下環(huán)境影響，道面施工完成之初，混凝土表面局部偶發(fā)起砂、起灰、空鼓等病害，影響道面耐磨性、抗?jié)B性、強(qiáng)度，降低了跑道的使用壽命，產(chǎn)生的碎粒甚至?xí)绊戯w機(jī)的起降滑行安全。

1.1 病害成因

（1）水灰比過(guò)大。水灰比過(guò)大會(huì)造成混凝土凝結(jié)過(guò)程中的泌水現(xiàn)象，保水性下降，隨著游離水分的蒸發(fā)，水泥漿中產(chǎn)生過(guò)多毛細(xì)孔，降低了密實(shí)性，直接影響水泥石漿體的強(qiáng)度。

（2）混凝土原材料不合格。集料含泥量過(guò)大，集料級(jí)配含有少量細(xì)砂，水泥的選擇不符合設(shè)計(jì)要求等也會(huì)造成泌水，阻礙混凝土的凝結(jié)，造成此類病害。

（3）施工原因。澆筑混凝土之前淋水造成積水;局部過(guò)振造成泌水離析;混凝土表層收光過(guò)早，阻斷泌水通道，在光面下形成泌水層，收光過(guò)晚，擾動(dòng)水泥膠凝體結(jié)構(gòu)，影響強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程;養(yǎng)護(hù)時(shí)間措施不到位等都會(huì)產(chǎn)生起皮、起砂、空鼓等病害。

1.2 施工工藝流程

鑿除病害層→打磨棱角過(guò)大部分→清理界面→涂刷水泥漿→面層修復(fù)→養(yǎng)護(hù)。

1.3 質(zhì)量控制措施

（1）采用經(jīng)驗(yàn)證有效的高性能復(fù)合材料，粘結(jié)力、抗壓、抗折、抗?jié)B等性能應(yīng)滿足修復(fù)要求，具有耐磨、無(wú)收縮無(wú)老化的材料特點(diǎn)，并且要求早期強(qiáng)度高、凝固快，能滿足快速修補(bǔ)的通航需求。

（2）面層修復(fù)前將舊基面的灰塵、油脂、松散顆粒等影響粘接的物質(zhì)清除干凈，必要時(shí)對(duì)原混凝土面做鑿毛或銑刨處理，并將基面灑水浸潤(rùn)，但不能留有明水。

（3）嚴(yán)格按復(fù)合材料要求配比進(jìn)行拌合，拌合時(shí)間和刮抹時(shí)間符合產(chǎn)品要求。

（4）表面修補(bǔ)完成初凝硬化以后，便可灑水養(yǎng)護(hù)，水壓要適當(dāng)，防止表層漿液被水沖走影響強(qiáng)度;空氣干燥、氣溫較高時(shí)采取覆蓋養(yǎng)生措施，一般養(yǎng)護(hù)3～4h即撤離剩余材料，開(kāi)放通航。

2 ?裂縫處理

國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)跑道多采用剛性道面，長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，面層的局部經(jīng)常出現(xiàn)不同程度的龜裂、縱向橫向斜向裂縫、交叉裂縫等病害，這些裂縫的長(zhǎng)期存在會(huì)降低跑道壽命，甚至影響飛行安全，因此需要對(duì)病害進(jìn)行及時(shí)處理。

2.1 病害成因

（1）水泥水化熱反應(yīng)。混凝土完成初的1～2d內(nèi)，由于混凝土的抗拉強(qiáng)度較低，內(nèi)部發(fā)生水化熱反應(yīng)更加大了混凝土的內(nèi)外溫差，溫差引起的應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限，由細(xì)小開(kāi)裂發(fā)展為斷裂。

（2）混凝土原材料堿含量、混凝土的級(jí)配、配合比等都會(huì)對(duì)混凝土的凝結(jié)過(guò)程和凝結(jié)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。

（3）地基不均勻沉降。由于土方工程施工中壓實(shí)前的最佳含水量控制不佳，或地質(zhì)條件引起局部不均勻沉陷，混凝土板脫空翹曲，使板下失去支撐，進(jìn)而斷裂產(chǎn)生裂縫。

（4）施工作業(yè)不規(guī)范。振搗時(shí)集料分布不均，振搗不實(shí)會(huì)造成凝結(jié)固化后受力不均造成裂縫;養(yǎng)護(hù)不到位，沒(méi)有采取苫蓋措施，造成水分蒸發(fā)過(guò)快，道板出現(xiàn)假凝現(xiàn)象，形成裂縫，此外，切縫不及時(shí)也會(huì)造成裂縫的產(chǎn)生[1]。

2.2 處理方法

（1）嵌縫膠填補(bǔ)。跑道邊角不受飛機(jī)降落沖擊的部位用聚氨酯膠進(jìn)行嵌縫處理，首先用高壓水沖洗，壓縮空氣將縫吹凈，嵌縫材料用壓力設(shè)備進(jìn)行灌注，在嵌縫材料表干前封閉交通。

（2）擴(kuò)縫粘接。對(duì)于跑道長(zhǎng)時(shí)間受力產(chǎn)生的縱向橫向裂縫，以及道板上較大的邊角裂縫，需要將裂縫周圍松動(dòng)混凝土塊、碎石等鑿除清理干凈，沿裂縫方向鑿成V型剖面，接觸面要做鑿毛處理，提高粘結(jié)強(qiáng)度。修補(bǔ)材料采用快硬水泥，將縫隙灌滿填實(shí)，抹平養(yǎng)護(hù)。

（3）高壓注漿。由于基層或地基的不均勻沉降，道面與基層之間產(chǎn)生脫空、沉陷現(xiàn)象，從而引起的道面裂縫。應(yīng)首先對(duì)基層或地基進(jìn)行加固處理，使用鉆機(jī)在道面上按梅花型布置鉆孔，根據(jù)情況鉆至下基層或地基，高壓灌注超細(xì)高強(qiáng)度的高性能水泥漿，待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行裂縫的修復(fù)[2]。

2.3 質(zhì)量控制措施

（1）填縫材料對(duì)裂縫的控制至關(guān)重要，聚氨酯嵌縫膠、快硬水泥等材料的選擇要符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)其性能進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。

（2）嵌縫或填縫施工前要保證縫槽處于清潔干燥的狀態(tài)，雨天或有潮氣時(shí)不應(yīng)進(jìn)行填縫施工。

（3）施工過(guò)程要及時(shí)清除在道板上灑溢的填縫料。

3 ?換板修復(fù)

混凝土跑道在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的情況下，經(jīng)常受飛機(jī)降落沖擊的著陸區(qū)容易發(fā)生板塊碎裂。這類板塊碎裂一般是在非角隅處產(chǎn)生貫穿板厚的交叉裂縫，板塊形成4塊以上的碎塊，承載能力大大降低，嚴(yán)重威脅飛機(jī)的起降安全，需要及時(shí)進(jìn)行換板修復(fù)。

3.1 病害成因

（1）混凝土強(qiáng)度未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于混凝土材料或施工不規(guī)范等原因造成混凝土板的強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)要求，使用初期出現(xiàn)局部道板的碎裂。

（2）混凝土耐久性差。機(jī)場(chǎng)道面在使用年限內(nèi)，受輪載和氣候等因素的長(zhǎng)期反復(fù)作用，道面結(jié)構(gòu)的整體或局部出現(xiàn)疲勞損壞和塑性變形，這都是由于混凝土耐久性未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（3）基層強(qiáng)度不夠。基層是道面結(jié)構(gòu)的承重部分，主要承受機(jī)輪荷載的豎向力，并將面層傳遞下來(lái)的荷載擴(kuò)散到墊層或土基上，因此，基層的強(qiáng)度和剛度不合格，沒(méi)有足夠的水穩(wěn)性和抗凍性，都會(huì)導(dǎo)致面層的損壞。

3.2 施工工藝流程

接縫切割擬維修板塊→混凝土破拆→基礎(chǔ)處理，放置鋼筋網(wǎng)片→混凝土攪拌、澆筑成型→收面→板塊接縫切割→道面刻槽→清縫、灌縫。

3.3 質(zhì)量保證措施

（1）由于換板作業(yè)為不停航施工，要嚴(yán)格按照不停航施工相關(guān)規(guī)范作業(yè)。施工前要逐級(jí)開(kāi)展技術(shù)交底，制定主要風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對(duì)方案。

（2）利用破碎錘對(duì)已切割板塊進(jìn)行全深度破除。破除順序宜從中心向四周，配合人工避免破碎錘力度過(guò)大造成相鄰板塊混凝土啃邊、掉角等。如果基礎(chǔ)水穩(wěn)層已經(jīng)松散，則加深開(kāi)挖深度，一般加深5～8cm，并用油氈隔離。

（3）嚴(yán)格控制材料質(zhì)量。石子、鋼筋、水泥提前進(jìn)場(chǎng)后，向第三方實(shí)驗(yàn)室送檢施工材料，檢測(cè)材料抗壓、抗折等關(guān)鍵指標(biāo)性能及材料達(dá)到強(qiáng)度的時(shí)間，確保滿足施工要求。攪拌材料石子、AB料全部裝袋稱重，控制材料用量。

（4）混凝土澆筑完畢自然養(yǎng)護(hù)1h左右可進(jìn)行接縫切割，恢復(fù)板塊原有伸縮狀態(tài);灌縫料進(jìn)行灌縫，保證縫內(nèi)膠液填滿，并使膠液略低于道面呈“U”型[3]。

（5）為避免施工對(duì)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行造成影響，確保重新澆筑的混凝土強(qiáng)度能夠承受飛機(jī)荷載，保證每日施工時(shí)間不低于7h，開(kāi)航前，使用混凝土強(qiáng)度回彈儀對(duì)修補(bǔ)板塊進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試，確保數(shù)值滿足開(kāi)放條件。

4 ?結(jié)語(yǔ)

機(jī)場(chǎng)跑道道面在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)各類病害，跑道的及時(shí)修復(fù)是場(chǎng)道運(yùn)行中的常規(guī)工作，根據(jù)病害的發(fā)生程度如何及時(shí)、恰當(dāng)?shù)剡x取相應(yīng)的維修方法，需要建立一套科學(xué)的評(píng)定方法，這也是跑道維修工作需要進(jìn)一步總結(jié)提煉的關(guān)鍵步驟。

參考文獻(xiàn)

[1] 程旭日.淺析機(jī)場(chǎng)剛性混凝土道面裂縫的成因及防治[J].福建建設(shè)科技，2000（4）：26-28.

[2] 許雪芹.機(jī)場(chǎng)到面質(zhì)量評(píng)定與維修[J].建設(shè)科技，2011（7）：87.

[3] MH5006-2015民用機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)水泥混凝土道面面層施工技術(shù)規(guī)范[S].