袁 捷 , 劉文博

(同濟(jì)大學(xué) 道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201804)

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民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料性能指標(biāo)分析

袁 捷 , 劉文博

(同濟(jì)大學(xué) 道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201804)

針對(duì)民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料出現(xiàn)的病害，通過分析其損壞原因，選取典型的4類機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料(硅酮類、聚氨酯類、聚硫類、聚硫氨酯類)進(jìn)行基本物理特性、與接縫壁槽黏結(jié)性和耐候性3個(gè)方面的性能測(cè)試。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果及國內(nèi)外接縫嵌縫材料相關(guān)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)23 ℃拉伸模量將材料分為高彈性模量和低彈性模量兩種類型，將表干時(shí)間、錐入度、彈性恢復(fù)率、拉伸模量、低溫拉伸量、定伸黏結(jié)性、抗燃油浸入性、抗熱性和抗燃性定為機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的性能指標(biāo)，并給出各指標(biāo)技術(shù)要求。

道路工程；道面接縫嵌縫材料；室內(nèi)試驗(yàn)；性能指標(biāo)分析；技術(shù)要求；彈性模量

0 引言

在我國，民用機(jī)場(chǎng)絕大多數(shù)是水泥混凝土道面，水泥混凝土材料具有較強(qiáng)的熱脹冷縮特性。為了減小溫度或濕度變化在道面結(jié)構(gòu)內(nèi)引起的收縮或翹曲應(yīng)力，需要設(shè)置各種形式的接縫，并在縫槽內(nèi)使用接縫材料，起到防水和密封的作用。接縫在水泥混凝土道面中所占的比例很小，雖然屬于功能性構(gòu)造，但對(duì)水泥混凝土道面的結(jié)構(gòu)影響很大。大量研究和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，水泥混凝土面層發(fā)生的早期破壞如接縫破碎、唧泥、脫空等與接縫材料失效有很大關(guān)系[1]。由于接縫材料在環(huán)境及荷載作用下逐漸失去密封性能，石子等硬粒雜物進(jìn)入縫槽內(nèi)將限制水泥板正常變形，造成邊角破碎，而表面水的滲入又加速了基層的沖刷進(jìn)程，誘使水泥混凝土道面出現(xiàn)板底脫空現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致了角隅斷裂等嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性破壞問題。

對(duì)比公路，機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料使用條件更為嚴(yán)格，接縫材料要承受更大的拉伸和剪切應(yīng)變引起的結(jié)構(gòu)應(yīng)力[2]；不僅如此，機(jī)場(chǎng)道面(尤其是停機(jī)坪)容易發(fā)生燃油泄漏，在冬季道面會(huì)噴灑除冰液，使用吹雪車所產(chǎn)生的高溫噴氣都會(huì)對(duì)嵌縫材料性能產(chǎn)生影響[3]。因此，選擇性能優(yōu)異的接縫嵌縫材料對(duì)于提高機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面的性能具有重要的意義。本文針對(duì)機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面的特殊性，根據(jù)民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的損壞及其原因，對(duì)其性能指標(biāo)進(jìn)行分析。

1 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料破壞形式及成因

1.1 破壞形式

在理想狀態(tài)下，接縫嵌縫材料應(yīng)具有與水泥混凝土道面相同的壽命，且當(dāng)水泥混凝土道面整體翻修之前不需要進(jìn)行更換。但實(shí)際上，大部分接縫嵌縫材料自身會(huì)出現(xiàn)不同形式的損壞。通過對(duì)機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面進(jìn)行調(diào)查，常見破壞形式主要包括：(1) 刺入破壞，接縫嵌縫材料沒有足夠的硬度和彈性，碎石或雜物會(huì)發(fā)生刺入破壞；(2) 黏聚性破壞，接縫嵌縫材料自身內(nèi)部開裂出現(xiàn)縱向裂縫；(3) 黏附性失效，接縫嵌縫材料與縫槽側(cè)壁界面黏附性失效；(4) 嵌縫料擠出，接縫嵌縫材料擠出，構(gòu)成FOD風(fēng)險(xiǎn)；(5) 其他形式，接縫嵌縫材料其他破壞形式包括縫槽內(nèi)長草、隨接縫(板角)破碎等接縫破壞形式而伴生的接縫嵌縫材料破壞，以及接縫嵌縫材料受到油污等化學(xué)物質(zhì)侵蝕產(chǎn)生的破壞現(xiàn)象。

1.2 破壞原因

(1) 接縫縫槽水平和豎向位移的影響

飛機(jī)輪載和溫度作用下，水泥混凝土道面接縫縫槽產(chǎn)生水平和豎向位移，縫槽內(nèi)接縫嵌縫材料主要受到水平方向的拉伸應(yīng)力和剪切應(yīng)力的作用(如圖1所示)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)力大小取決于縫槽水平/豎向位移量以及接縫嵌縫材料自身流變特性。引起接縫嵌縫材料重復(fù)性結(jié)構(gòu)應(yīng)力，導(dǎo)致接縫嵌縫材料與縫槽側(cè)壁界面黏附性失效。

圖1 縫槽內(nèi)接縫嵌縫材料的受力特征Fig.1 Stress characteristics of sealing material in joint

(2)環(huán)境因素的影響

接縫嵌縫材料在自然光照射、冷熱循環(huán)、干濕循環(huán)等環(huán)境下發(fā)生光氧老化、熱氧老化、水解作用[4]，材料自身各項(xiàng)力學(xué)性能下降，進(jìn)而導(dǎo)致接縫嵌縫材料在荷載應(yīng)力或者溫度應(yīng)力作用下，出現(xiàn)與縫槽側(cè)壁界面黏附性失效以及內(nèi)聚性破壞現(xiàn)象。

(3)其他偶發(fā)因素的影響

偶發(fā)因素包括道面上的石子、雜物被機(jī)輪壓入接縫嵌縫材料內(nèi)部；大量使用乙二醇飛機(jī)除冰液和醋酸鹽類道面融雪劑對(duì)接縫嵌縫材料的化學(xué)腐蝕；跑道以及滑行通道在冬季長期使用熱吹除雪設(shè)備對(duì)接縫嵌縫材料的高溫?zé)嵫趸绊懞惋w機(jī)加油時(shí)燃油泄露對(duì)接縫嵌縫材料的油料腐蝕等。

2 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料性能評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的性能要求包括：(1)防止/減少水分沿接縫進(jìn)入道面結(jié)構(gòu)內(nèi)部；(2)防止石子等硬粒嵌入縫槽后阻礙板塊的溫縮變化；(3)接縫嵌縫材料必須適應(yīng)縫槽的水平位移及豎向位移變化，能夠在自然環(huán)境下保持較長的使用壽命。

根據(jù)接縫嵌縫材料損壞成因分析，結(jié)合現(xiàn)行國內(nèi)外接縫嵌縫材料的相關(guān)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的資料調(diào)研[5-6]，筆者認(rèn)為機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料可以從材料的基礎(chǔ)物理特性、材料與縫槽側(cè)壁的黏結(jié)性、材料的耐候性3個(gè)方面進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。

2.1 基礎(chǔ)物理特性

機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的基礎(chǔ)物理特性應(yīng)從抗嵌入能力、固化特性兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇。

(1)具有一定硬度，能抵抗雜物嵌入

硬度可根據(jù)道路試驗(yàn)的習(xí)慣采用針入度或錐入度表征，抗嵌入性能采用彈性恢復(fù)率(球針法)指標(biāo)。

(2)表干時(shí)間能夠適應(yīng)機(jī)場(chǎng)不停航施工的運(yùn)行要求

《民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JT/T 589—2004)[7]和《建筑防水涂料試驗(yàn)方法》(GB/T 13477)[8]中采用表干時(shí)間表征，指從試件澆注后到表面不黏聚乙烯薄膜的時(shí)間，該指標(biāo)的物理意義是接縫嵌縫材料失黏后，飛機(jī)輪載經(jīng)過時(shí)不會(huì)帶起接縫嵌縫材料。

2.2 與縫槽側(cè)壁的黏結(jié)性

接縫嵌縫材料低溫時(shí)處于受拉狀態(tài)，當(dāng)黏結(jié)強(qiáng)度小于拉伸強(qiáng)度時(shí)容易與縫槽側(cè)壁發(fā)生脫黏破壞，接縫嵌縫材料在浸水、浸油、紫外光照射條件下其黏結(jié)性會(huì)衰減，導(dǎo)致與縫槽側(cè)壁失黏[9]。《水泥混凝土路面嵌縫密封材料》(JT/T 589—2004)[10]中采用-10 ℃拉伸量與混凝土黏結(jié)強(qiáng)度作為其與縫槽側(cè)壁黏結(jié)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，美國《密封料、雙組分、彈性體、聚合型、抗噴氣燃油、冷用密封膠技術(shù)要求》(SS-S-200E—1993)[11]和《建筑防水涂料試驗(yàn)方法》(GB/T 13477)則采用定伸黏結(jié)性試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。前者先在溫度為-10 ℃下14 h，然后以0.05 mm/min的速度均勻拉伸直至出現(xiàn)裂紋，記錄長度，計(jì)算黏結(jié)強(qiáng)度和黏結(jié)延伸率；后者為在一般情況，浸水和浸油后在-29 ℃下拉伸6.35 mm保持4 h后在常溫下恢復(fù)原狀，觀察是否出現(xiàn)裂紋，表面是否出現(xiàn)硬化或失去彈性，以此作為接縫嵌縫材料與縫槽側(cè)壁黏結(jié)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.3 耐候性

由于接縫嵌縫材料在環(huán)境因素(自然光照射、冷熱循環(huán)、干濕循環(huán)、浸油等)影響下的光氧老化、熱氧老化、水解作用會(huì)導(dǎo)致其性能下降，因此有必要對(duì)其耐候性進(jìn)行評(píng)價(jià)。耐候性評(píng)價(jià)指標(biāo)較多，有的是模擬綜合環(huán)境，有的是單因素考慮。美國《SS-S-200E—1993》中相關(guān)指標(biāo)有：燃油進(jìn)入后質(zhì)量變化、人工風(fēng)化、抗燃性等性能要求；英國《混凝土路面接縫冷用密封膠材料規(guī)范》(BS 5212—1990)[12]中對(duì)材料抗高溫老化性、抗燃料浸入和抗燃性分別進(jìn)行了指標(biāo)要求；而我國現(xiàn)有的建筑和水泥混凝土路面規(guī)范中并沒有對(duì)其提出要求。

3 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料性能測(cè)試

為了進(jìn)一步分析接縫嵌縫材料的性能要求，選擇7種目前我國民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型的接縫嵌縫材料產(chǎn)品，進(jìn)行了較為系統(tǒng)的性能測(cè)試工作。

3.1 試驗(yàn)方案

試驗(yàn)中選擇了目前機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面常用的聚氨酯、硅酮、聚硫、聚硫氨酯4大類產(chǎn)品，試件編號(hào)如表1所示。

表1 接縫嵌縫試驗(yàn)材料編號(hào)

根據(jù)接縫嵌縫材料性能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分析，在實(shí)測(cè)接縫嵌縫材料基礎(chǔ)物理特性、材料與縫槽側(cè)壁的黏結(jié)性、材料耐候性的試驗(yàn)中，試驗(yàn)方法主要采用了《GB/T 13477—2002》，《JT/T 589—2004》和《BS 5212—1990》，主要試驗(yàn)方法如表2所示。

表2 機(jī)場(chǎng)水泥道面典型接縫嵌縫材料試驗(yàn)內(nèi)容及方法

3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析

(1)表干時(shí)間

典型接縫嵌縫材料表干時(shí)間測(cè)試結(jié)果如表3所示。在公路水泥路面接縫材料技術(shù)要求中，聚氨酯類接縫嵌縫材料表干時(shí)間的技術(shù)要求是≤4 h，硅酮類材料的技術(shù)要求是≤3 h，與實(shí)測(cè)結(jié)果(特別是硅酮類材料)之間存在較大的差異性。而經(jīng)過估算，直徑0.5 m的飛機(jī)輪胎經(jīng)過12 mm縫槽寬度的接縫時(shí)，輪胎最低位置低于道面不到0.5 mm，飛機(jī)荷載作用下機(jī)場(chǎng)水泥道面接縫縫槽的豎向位移量為0.25～0.61 mm[13]。根據(jù)機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料現(xiàn)場(chǎng)施工要求，灌縫時(shí)規(guī)定接縫嵌縫材料必須低于道面表面2 mm以上，因此，理論上不存在機(jī)輪與填縫料接觸的可能性。實(shí)際中填縫料被擠出縫槽主要是由于溫度升高時(shí)板塊體積變形引起的，因此，開放交通對(duì)接縫嵌縫材料的正常固化并沒有實(shí)質(zhì)性影響，表干時(shí)間可適當(dāng)放寬。

表3 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料表干時(shí)間測(cè)試結(jié)果

(2)錐入度及彈性恢復(fù)率

典型接縫嵌縫材料錐入度測(cè)試結(jié)果如表4所示。美國《SS-S-200E—1993》規(guī)定初始錐入度應(yīng)在0.5～2.0 mm以內(nèi)，由于試驗(yàn)采用的是錐針進(jìn)行的試驗(yàn)，數(shù)據(jù)跟球針相比要大，且目前接縫嵌縫材料注重低模量和高伸長率，硬度都較低，實(shí)際應(yīng)用情況也較好，4類材料都超過該標(biāo)準(zhǔn)，因此建議該指標(biāo)宜適當(dāng)放寬，根據(jù)不同類型的材料分別制訂標(biāo)準(zhǔn)。而彈性恢復(fù)率美國和英國的規(guī)定都為大于75%，稍高于我國公路指標(biāo)70%，通過試驗(yàn)得出4種材料都符合此標(biāo)準(zhǔn)，可以采納。

(3)拉伸模量

典型接縫嵌縫材料的拉伸模量(23 ℃、-10 ℃，100%定伸條件)測(cè)試結(jié)果如表5所示。根據(jù)測(cè)試結(jié)果看出GT-2和JL-1這兩種接縫嵌縫材料至少比其他材料的23 ℃拉伸模量低43.8%，-10 ℃拉伸模量甚至低65.6%?？梢杂美炷Ａ?23 ℃，100%定伸條件)作為接縫嵌縫材料模量高低的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)，臨界標(biāo)準(zhǔn)宜采用0.15 MPa。將拉伸模量(23 ℃，100%定伸條件)大于0.15 MPa定為高彈性模量型，小于等于0.15 MPa定為低彈性模量型。故GT-2和JL-1屬于低彈性模量型，JA-1，JA-2，JA-3，GT-1和JLAZ-1屬于高彈性模量型，并且建議低彈性型在氣候嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)使用，高彈性型在氣候炎熱和溫暖地區(qū)使用[14]。

表4 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料錐入度和彈性恢復(fù)率測(cè)試結(jié)果

表5 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料拉伸模量測(cè)試結(jié)果

(4)低溫拉伸量

典型接縫嵌縫材料低溫拉伸量(-10 ℃)測(cè)試結(jié)果如表6所示?！禞T/T 589—2004》中規(guī)定，高彈性和低彈性通用類常溫施工式接縫嵌縫材料-10 ℃拉伸量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分別為≥25 mm和≥15 mm。試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于低模量材料(GT-2和JL-1)實(shí)測(cè)低溫拉伸量遠(yuǎn)大于25 mm，對(duì)于高模量材料(JA-2，JA-3，GT-1，JLAZ-1)，采用≥15 mm標(biāo)準(zhǔn)是適宜的。

(5)定伸黏結(jié)性

典型接縫嵌縫材料在兩種定伸幅度(60%、24 h，100%、24 h)常溫，高溫(70 ℃，14 d),浸水(23 ℃，7 d)，浸油(23 ℃，48 h)，冷拉-熱壓(冷拉50%、-20 ℃，24 h，熱壓25%、70 ℃、24 h)，應(yīng)力循環(huán)條件下(100次拉、50%壓、25%循環(huán))的黏結(jié)性試驗(yàn)結(jié)果如表7所示?？梢钥闯觯环矫嬖诓煌瑮l件下的定伸黏結(jié)性，聚氨酯類、硅酮類、聚硫類、聚硫氨酯類接縫嵌縫材料之間并沒有顯著的差別，只是硅酮類接縫嵌縫材料在耐油料腐蝕方面表現(xiàn)出明顯的劣勢(shì)；另一方面可以看出幾類試件在定伸黏結(jié)性(特別是在100%定伸幅度下)均表現(xiàn)出了一些破壞現(xiàn)象，因此，定伸黏結(jié)性是控制接縫嵌縫材料性能的關(guān)鍵性指標(biāo)。

表6 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料低溫拉伸量測(cè)試結(jié)果(-10 ℃)

(6)抗燃料浸入性能

典型接縫嵌縫材料在浸入航空燃油條件下質(zhì)量變化和錐入度測(cè)試結(jié)果如表8所示，硅酮類接縫嵌縫材料浸油后會(huì)吸收大量燃油，自身體積和質(zhì)量都會(huì)增大數(shù)倍，呈果凍狀，且通過表8可以看到硅酮類材料浸油后黏結(jié)性能會(huì)發(fā)生大幅度衰減，因此抗油性也是接縫嵌縫材料應(yīng)具備的性能。根據(jù)英國《BS 5212—1990》浸油48 h后質(zhì)量變化不增加5%、不減少10%的要求，除硅酮類外其他不同類型接縫嵌縫材料質(zhì)量變化都在這個(gè)指標(biāo)，所以在不影響性能的前提下，這個(gè)指標(biāo)可以定為±5%；錐入度除了硅酮類外都沒有發(fā)生較大的變化，所以錐入度的指標(biāo)要求不變；結(jié)合表7浸油后各類材料的定伸黏結(jié)試驗(yàn)結(jié)果可以得到硅酮類抗燃料浸入性能最差，其他材料都能夠滿足已有的規(guī)范。

表7 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料定伸黏結(jié)性試驗(yàn)破壞情況

表8 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料浸油后質(zhì)量變化及錐入度測(cè)試結(jié)果

(7)抗高溫性

典型接縫嵌縫材料在70 ℃加熱14 d的條件下質(zhì)量變化的測(cè)試結(jié)果如表9所示?？梢钥闯觯郯滨ヮ惤涌p嵌縫材料的質(zhì)量損失較大，硅酮類和聚硫類質(zhì)量變化較小。根據(jù)英國《BS 5212—1990》中規(guī)定將材料在70 ℃加熱14 d，質(zhì)量損失<6%且定伸黏結(jié)性良好的指標(biāo)并沒有針對(duì)不同種類的材料給出相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)，所以應(yīng)根據(jù)材料的種類分別制訂標(biāo)準(zhǔn)。而各類材料的錐入度都出現(xiàn)一定程度的減小，個(gè)別出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，且根據(jù)表7可以看出有一半的材料在100%定伸幅度伸長試驗(yàn)時(shí)都發(fā)生了開裂或黏結(jié)破壞。由此也可以看出抗高溫性能對(duì)接縫嵌縫材料使用性能來說非常重要。

表9 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面典型接縫嵌縫材料熱處理后質(zhì)量變化和錐入度測(cè)試結(jié)果

(8)抗燃性

對(duì)7組樣品分別進(jìn)行了高溫抗燃性的測(cè)試，除JA-2這組材料出現(xiàn)硬化、失去彈性外，其他材料均保持正常沒有出現(xiàn)燃燒、分離，冷卻后沒有發(fā)生明顯的硬化和失去彈性現(xiàn)象。

4 機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的行業(yè)技術(shù)要求

通過上述對(duì)典型接縫嵌縫材料性能和性能指標(biāo)的分析，可以看出不同種類型號(hào)的嵌縫材料差異性很大。硅酮類材料各項(xiàng)性能較優(yōu)，但耐油性很差不適用于有燃油泄漏部位；聚氨酯類材料都屬于高彈性模量材料，但其高溫下易老化，使用壽命較短；聚硫類適應(yīng)變性能力較強(qiáng)，但其錐入度較大，容易發(fā)生刺入破壞；聚硫氨酯類各項(xiàng)性能較好，但其和聚氨酯類一樣耐高溫性能較差。故制訂統(tǒng)一的民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料技術(shù)要求非常有必要。結(jié)合《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》(MH500—2002)和《水泥混凝土路面嵌縫密封材料》(JT/T 589—2004)分別對(duì)高彈性和低彈性常溫施工式接縫嵌縫材料性能提出技術(shù)要求(表10、表11)。在一般情況下，低彈性模量性適宜在氣候寒冷地區(qū)使用，高彈性模量性適宜在氣候炎熱和濕潤地區(qū)使用。

5 結(jié)論

本文通過對(duì)民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料破壞形式及原因分析，結(jié)合現(xiàn)行國內(nèi)外接縫嵌縫材料的相關(guān)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，選取典型的機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料(硅酮、聚氨酯、聚硫、聚氨酯類)，從材料的基礎(chǔ)物理特性、與縫槽側(cè)壁的黏結(jié)性、耐候性3個(gè)方面進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。主要得到以下結(jié)論：

表10 高彈性接縫嵌縫材料技術(shù)要求

表11 低彈性接縫嵌縫材料技術(shù)要求

(1)將23 ℃下100%拉伸模量大于或等于0.15 MPa 的接縫嵌縫材料定為高彈性模量材料，低于0.15 MPa的定為低彈性模量材料，高彈性模量的接縫嵌縫適用于溫差小、接縫位移小的機(jī)場(chǎng)道面，而低彈性模量的接縫嵌縫材料適用于溫差大、接縫位移較大的寒冷地區(qū)機(jī)場(chǎng)道面。

(2)將表干時(shí)間、錐入度、彈性恢復(fù)率、拉伸模量、低溫拉伸量、定伸黏結(jié)性、抗燃油浸入性、抗熱性和抗燃性定為機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的性能指標(biāo)，并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，根據(jù)不同類型接縫嵌縫材料給出了各指標(biāo)的技術(shù)要求。

(3)由于我國對(duì)機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面嵌縫料使用情況和技術(shù)要求的研究不夠充分，并沒有一套針對(duì)機(jī)場(chǎng)道面嵌縫料的規(guī)范體系，本文所給出的技術(shù)要求有較好的適用性，建議有關(guān)部門制訂適用于機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面接縫嵌縫材料的技術(shù)規(guī)范，使今后有標(biāo)準(zhǔn)可循。

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Analysis on Performance Index of Joint Sealant Material for Civil Airport Cement Concrete Pavement

YUAN Jie， LIU Wen-bo

(Key Laboratory of Road and Traffic Engineering of the Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 201804, China)

For the civil airport cement concrete joint sealing material disease, through analysing the causes of damage, selecting 4 kinds of typical airport cement joint sealing materials (silicone, polyurethane, polysulfide, polythiourethane), the performance test of basic physical properties, adhesion to joint and weather resistance is conducted. Combining with the experimental result and current domestic and foreign related technical specifications and standards of joint sealant materials, the materials are divided into types of high elastic modulus and low elastic modulus according to 23 ℃ tensile modulus. Surface dry time, cone penetration, elastic recovery rate, tensile modulus, low temperature tensile elongation, fixed tensile bond, fuel immersion resistance characteristics, heat aging resistant and flame properties are defined as the performance indexes of airport cement concrete pavement joint sealing material, and the performance requirements are proved.

road engineering; joint sealant materials; laboratory test; performance index analysis; technical requirements; modulus of elasticity

2015-12-03

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51278364)

袁捷(1971-) 男，上海南匯人，副教授.(yuanjie@#edu.cn)

10.3969/j.issn.1002-0268.2016.09.002

U414.1

A

1002-0268(2016)09-0007-07