摘要：機場水泥混凝士道面開裂損壞是機場道面破壞的主要形式之一，道面開裂損壞會引起多種道面病害，將嚴重影響飛行安全。針對機場混凝土道面板施工過程中出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象，本文分析了裂縫產生的原因，并提出了相應的預防措施，為以后類似工程的設計和施工提供了參考。

關鍵詞：機場道面；混凝土；裂縫；預防措施

改革開放以來，民用航空事業(yè)進入了高速發(fā)展的新時期，民用機場建設得到了持續(xù)快速的發(fā)展。而道面作為機場道路結構的重要組成部分，其質量的好壞直接影響到滑行速度、滑行安全和舒適程度[1]。然而由于設計考慮不足，施工和維護不當，加之飛機起降架次的增多、新型大型飛機的使用、一些機場的主跑道滑行道和聯(lián)絡道提前開裂和破損。因此必須對機場水泥混凝土道面開裂的機理進行深入研究，探明導致道面開裂的原因和癥結所在，揭示機場水泥混凝土道面開裂規(guī)律和破壞過程，完善道面施工、管理和養(yǎng)護方法和措施，加強機場道面建設各環(huán)節(jié)相應的技術保障，從根本上消除導致道面開裂的隱患。

1 機場混凝土道面開裂原因分析

機場道面混凝土施工中出現(xiàn)裂縫通常與混凝土承受收縮應力有關，收縮包括熱收縮、干縮與混凝土的自身收縮。機場混凝土道面板產生收縮裂縫的原因，主要是由材料和施工兩方面的因素造成的[1]。早期裂縫的出現(xiàn)一方面會在荷載作用后引起裂縫繼續(xù)發(fā)展，加劇應力的重分布，產生新的裂縫，降低道面承載力；另一方面又為地表水滲入基層和土基提供了通道，降低了基層和土基的強度和穩(wěn)定性，會加速道面板整體破壞和其他病害的產生。

1.1 材料原因

1.1.1 水泥

混凝土裂縫往往與水泥的品質有關，如水泥的安定性、強度、細度、收縮率以及水泥的用量、使用時的溫度等有關[2]。道面混凝土所采用的水泥水化熱越高，水泥用量越大，澆筑溫度和環(huán)境溫度之差越大，混凝土面層厚度越大，混凝土道面的開裂風險越大，所使用混凝土的收縮越大徐變越小，彈性模量越大，熱膨脹系數(shù)越大，混凝土道面的開裂風險越大。由于機場跑道一般采用高強混凝土，且多采用普通硅酸鹽水泥，水泥用量多，其早期強度高、水化熱大，因此道面容易開裂。

1.1.2 骨料的質量

砂石含泥量大、含雜質過多容易使道面開裂。當砂石中含泥量偏大或含雜質過多時，砂石表面所帶的雜質、泥粉，妨礙了水泥與砂石之間的咬合粘結，弱化了砂石界面結構，降低了界面強度，也降低了混凝土的強度，特別是降低了抗拉強度，因而在相同收縮應變情況下，砂石含泥量越高的混凝土收縮變形越大，裂縫就越嚴重。

1.2 施工原因

混凝土一般在夏、秋兩季澆筑，混凝土溫度控制難。當外界氣溫越高，混凝土的澆筑溫度也越高；外界溫度下降，尤其是驟降，也會增加外層混凝土與混凝土內部的溫度梯度，產生溫差和溫差應力。當混凝土的抗拉強度不足以抵抗該溫度應力時，便產生溫度裂縫?；炷翝仓戤吅鬀]有立即覆蓋塑料薄膜進行保濕處理，也容易導致混凝土開裂。同時如不能及時切縫，也會導致出現(xiàn)不規(guī)則的橫向裂縫，因為混凝土會產生收縮變形，當混凝土板的收縮變形超過其允許變形，板塊就會產生橫向裂縫。

2 裂縫預防措施

2.1 材料方面

在選擇混凝土的用料上，應盡量使用中低熱的水泥品種，合理確定配合比，充分利用混凝土的中后期強度，盡可能的減少水泥用量，減少水泥水化產生的熱量，從而控制混凝土的溫度，嚴格控制集料的級配及其含泥量，使用前對骨料中的有害雜質，如粘土、淤泥、硫化物和有機雜質進行檢驗，必要時在使用前進行清洗。在混凝土中摻加如粉煤灰等火山灰質的礦物摻合料用以替代部分水泥，能顯著降低水泥用量，同時礦物摻合料的摻入可以改善細骨料的級配，進一步改善混凝土內部的孔隙分布，降低總孔隙率，提高其密實性，從而提高混凝土的抗摻性和耐久性。另外，選擇能調節(jié)混凝土凝結時間和硬化性能的緩凝劑、減水劑也能有效的控制溫度裂縫的產生。

2.2 施工方面

機場道面混凝土施工時應選擇合理的施工天氣，避開高溫等不利天氣。攤鋪時應盡量平整，防止振搗整平提漿過后出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象，挖高補低，導致局部漿層不均勻，從而引起收縮不均勻。在澆筑過程中應及時進行振搗以保證混凝土的密實性，振搗時，其插點間的間距要均勻，振搗應快插慢拔。為增加混凝土密實度和提高抗裂性能，應進行二次振搗，二次振搗時間宜為澆筑后40-50min后。

養(yǎng)護是混凝土施工中一項關鍵的任務。通過養(yǎng)護可以使混凝土的表面保持合適的溫度和濕度、降低混凝土表面與內部的溫差，從而防止混凝土裂縫的產生和發(fā)展。在混凝土攤鋪時應蓋塑料薄膜，振搗后、抹面前也應蓋塑料薄膜，保持濕潤，防止表面水分的過快蒸發(fā)。混凝土抹面后可采用“雙保險養(yǎng)生法”，即做完面后及時在混凝士表面均勻噴灑養(yǎng)生液，以加強早期養(yǎng)生，減少早期水分散失，待終凝后再覆蓋無紡布并灑水養(yǎng)生，養(yǎng)護時間一般為14～21d，養(yǎng)護期間嚴禁結構表面露白，以防止早期裂縫的產生。

掌握合適的切縫時機是防止道面混凝土結構性斷裂的關鍵。切縫過早，混凝土邊角容易受損；切縫過晚，混凝土強度增長會使切割困難，而且容易造成斷裂。切縫的目的是縮小混凝土道面板的長度，減小其收縮變形。切縫時以不出現(xiàn)毛邊為宜，一般在混凝土抗壓強度達到8～10MPa時最為合適（大約在混凝土終凝后36h），對預防裂縫的產生是很有效的。

3 結語

混凝土的早期開裂已經成為建筑工程中的常見病和多發(fā)病，其形成原因是復雜多變的。雖然混凝土的裂縫是不可避免的，但有害程度是可能控制的[3]。在機場跑道工程施工中，以力求避免出現(xiàn)混凝土道面板質量通病為目標，對工程施工各階段的施工工藝及原材料質量進行了嚴格的規(guī)范和控制。只要我們采用先進的施工工藝，合理組織，精心施工，科學安排施工中的每一個環(huán)節(jié)，不斷實踐，不斷總結，相信混疑土道面板中的裂縫是可以得到預防和控制的。

參考文獻

[1]尹會軍，陳國林.機場道面混凝土的質量控制[J].市政技術，2008，26(6):477-478

[2]朱仁興，許軍，許永坤，楊大志，葉勇.機場道面混凝土夏季施工裂縫防治措施[J].路基工程，2011，1(5):175-177

[3]于豐武，許金余，鄭福美.機場自密實混凝土道面板裂縫原因分析及預防措施[J].工程力學，2003，23(5):330-332

作者簡介

王子驕（1978-）男，云南昆明人，工程師，從事機場基建及飛行區(qū)管理工作，Email:.kmairport@yeah.net。