机场跑道水泥道面加铺沥青混凝土防反射裂缝方法概论.pdf
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1、2 38 四川 I 建 筑科 学研究 Si c h ua n Bu i l d i n g Sc i e n c e 第 4 0卷第 5期 2 0 1 4年 1 0月 机场跑道水泥道面加铺沥青混凝土防反射 裂缝方法概论 尹 向东 ( 中国民用航空 飞行学 院广 汉分院 , 四川 广汉6 1 8 3 0 7 ) 摘要 : 水 泥混凝土道 面是我 国机 场跑 道的主要 类型 , 在 旧水泥 混凝土道 面上加铺 沥青混凝 土面层是改 善道面使 用性能、 提高道面使用寿命的主要措施之一 , 但面临的主要问题是如何防止或延缓反射裂缝的产生。本文结合广 汉机场跑道加盖沥青混凝土工程实例, 主要就加铺施工中
2、反射裂纹产生的原因进行分析和处理方法的探讨 , 供同 类工程参考与交流 。 关键词: 机场跑道; 沥青混凝土加铺; 反射裂缝; 分析和处理 中图分类号 : V 3 5 1 1 1 文献标志码 : B 文章编号 : 1 0 0 81 9 3 3 ( 2 0 1 4) 0 5 2 3 8 0 3 1 概论 随着我国航空业的迅猛发展 , 飞机对机场跑道 的安全性和舒适性要求越来越高 , 特别是国内使用 多年 的水泥混凝土道面机场 , 由于使用年限较久 , 一 些机场出现道面损坏加速的现象, 导致道面使用性 能下降 , 无法保障安全运行 , 迫切需要对道面进行结 构补强或功能恢复。而加铺沥青混凝 土有
3、铺筑快 捷 、 不停航施工 、 维修方便等特点。所以 , 在国内对 原跑道道面处理后加铺沥青混凝土的越来越多 , 如 西双版纳 、 襄樊 、 西昌、 双流 、 广汉 、 达州等。 现 以广汉机场跑道加铺沥青混凝土为例 , 对水 泥道 面加铺沥青混凝土防反射裂缝的方法进行一些 探讨。广汉机场位于四川 省广汉市 , 是 中国民用航 空飞行学院的训练机场 , 现 飞行 区指标 4 C, 机场现 有一条跑道 , 长 2 2 0 0 n l 、 宽 4 5 m, 两侧各设 7 5 m宽 道肩 。原水泥混凝土道面结构为: 两端各 4 0 0 m范 围内新道 面板 厚度 为 1 8 c m, 板缝 宽 1
4、c m。中部 1 4 0 0 m道面板厚度为 1 6 C n l , 板缝宽 2 5 c m。跑道 加铺沥青 的结构 为面层 S M A 一 1 6改性沥青混凝土 , 下层为 A C 一 2 0 F改性 沥青混凝土 , 设计 防反射裂缝 的措施为原道面满铺土工布。 广汉机场跑道在下层沥青混凝土施工完跑道中 线两侧 1 0 2 2 5 m时发现跑道 P 6 5 一 P 1 4 5出现了沿 板缝 的表面裂缝 , 其中以跑道中线处最为严重 ; 跑道 两端情况相对较好 , 未出现大面积表面裂缝 。 收稿 日期 : 2 0 1 3 4 3 7 4 ) 5 作者简介 : 向东 ( 1 9 7 6一), 男
5、 , J 程师 , 主要从 事基本 建 没管 理工 作 。 E ma i l : 6 4 6 9 91 81 4 ( I l l ( ! o n l 2 引起 反 射 裂 缝 的原 因分 析 及 相 应 防治措施 2 1 沥青混凝土产生反射裂缝的主要原因及危害 沥青混凝土产生反射裂缝 的原 因很多 , 大体可 分为三类 : 一是由于基础错 台 、 变形 、 有软弱带等反 射到沥青面层引起 的反射裂缝 ; 二是 由于沥青混凝 土施工时配合 比及碾压施工不 当引起 的表面龟裂 ; 三是 由于温度变化导致下承层伸缩引起的面层沥青 混凝土反射裂缝。本文重点就广汉机场实际情况 , 谈谈第一类原 因引起
6、的反射裂缝 。 严格意义上说 , 沥青混凝土没有上下贯穿的裂 缝就应该叫裂纹。就危害上讲 , 裂缝的危害远大于 裂纹 , 裂纹只是表面出现的龟裂 , 但如果不及时治理 慢慢会演变成裂缝 。裂缝破坏了沥青混凝土道面的 结构整体性 , 还会把地面水引入地下导致基础破坏 , 大大缩短了沥青混凝土道面的使用年限。 2 2对水泥混凝土原道面错台的处理和防反射措 施 2 2 1 原道 面现 状 水泥混凝土道面错台即水泥混凝土相邻两个板 块 出现高差。出现高差的原因主要是 由于水泥混凝 土基层不均匀沉 降导致水 泥混凝土板块 不均匀沉 降 , 由于沉降不一致导致了板块出现高差。 2 2 2防反 射 裂缝措
7、施 对于水泥道面上加铺 沥青 混凝土防反射 的措 施 , 目前常使用 的有加铺应力吸收层 。应力吸收层 主要用于原水泥混凝土道面状况很差和半 刚性基层 ( 碾压混凝土或水泥稳定碎石 ) 上。应力 吸收层 采 用沥青砂 , 厚度 为 12 c m。主要 目的是将 下层不 2 0 1 4 N o 5 尹向东 : 机场跑道水泥道面加铺沥青混凝土防反射裂缝方法概论 2 3 9 规则应变减小后传 给上面层 , 以减小对上面层沥青 混凝土的影响 , 防止反射裂缝的产生 。 另一种是近年来广泛应用的铺设土工布 , 在沥 青混凝土层与旧水泥混凝土道面之间加设优 良的夹 层材料( 专用道路土工布) 是 防治反射
8、裂缝 的一种 有效措施 。 铺设 土工布对于消散沥青混凝土加铺层 中的温 度应力 , 即加铺底层的拉应力起到一定的作用 , 但对 于裂缝两侧相邻板块产生竖向位移差而出现的较大 剪切应力 , 土工布很难起到延缓 反射裂缝产生 的效 果 。 2 3 对原道面板缝过宽的处理 2 3 1 板缝过宽的现状和对沥青混凝土摊铺 的影 响 一 般的水泥混凝土板缝 , 宽度应在 58 m m之 间。而广汉机场跑道中部 1 4 0 0 I ll的范围, 情况很特 殊 , 板缝宽度达到 了 2 5 c m, 板缝 内为聚氨酯灌缝 料嵌缝 。针对这种特殊情况 , 一般 的防反射裂缝 的 办法如铺贴土工布等效果就不明显
9、 了, 因为缝 隙太 宽 , 在沥青混凝土碾压时形成 了一个弹性的软弱带 , 导致沥青混凝土碾压不稳定密实, 这样在这软 弱带 上就形成了一条沿板缝的裂缝。在摊铺完跑道 中线 两侧 1 02 2 5 m下层 AC 一 2 0 F改性沥青混凝土时 , 发现跑道 P 6 5 P 1 4 5出现了沿板缝 的表面裂缝 , 其中 以跑道中线处最为严重 , 跑道两端情况相对较好 , 未 出现大面积表面裂缝。表面原水泥道面板缝太宽是 引起反射裂纹 的原因之一 , 这在实地调查 中, 从一些 横缝处的钻芯取样可以看出。 2 3 2板缝 过 宽 的处理 方案 广汉机场 的实践表 明, 板缝过宽是会导致沥青 混凝
10、土产 生反射裂缝 的。为 了防止反射裂缝 的产 生 , 特制定 了如下处理方案 , 实践表 明, 该处理方案 对防止该类放射裂缝是有效 的。 1 ) 条贴 A P P改性沥青卷材 A P P卷材工作原理 : A P P卷材 的主要功能是防 水和隔离作用 , 可以在面层开裂的情况下 防止水分 进入水泥混凝土板 , 从而可 以避免板下水 冲刷引起 的脱空 、 断板等病害。选用 A P P卷材能有效地减少 地表水通过水泥混凝土板接缝渗入土基 , 同时又能 减少地下水通过水泥混凝土板 间接缝进入加铺层而 浸湿加铺结构层 , 降低无机结合料处的粒料层强度 , 延缓沥青混凝土面层出现剥落和松散 , 延长加
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