機(jī)場水泥混凝土道面病害分析

道面的病害由于機(jī)場混凝土道路的長期暴露，各種自然因素使機(jī)場道路的損害更加嚴(yán)重。隨著時間的延長和使用強(qiáng)度的增加,道面病害的種類和發(fā)生的頻率也愈來愈高,從而直接影響機(jī)場的使用。機(jī)場水泥混凝土道面的病害,主要有:鼓脹變形破壞;不規(guī)則斷板;裂縫;接縫破壞等,因此造成道面開裂。這些病害的存在,嚴(yán)重影響道面的使用壽命和質(zhì)量,盡快找到防治病害的方法已成為當(dāng)物之急。1混凝土人行道的常見疾病1.1車道破裂主要表現(xiàn)為:路面產(chǎn)生不均勻變形,形成波浪、鼓包,使路面平整度嚴(yán)重下降,造成路基土體的結(jié)構(gòu)破壞。1.2混凝土表面溫度下降、斷板發(fā)生主要表現(xiàn)為:在道面混凝土澆注成型后12～24小時之間,在突遇強(qiáng)風(fēng)、降溫等因素時引起混凝土表面溫度驟降,當(dāng)沒有加蓋保溫措施或未及時切縫時,在幾個小時內(nèi)就會發(fā)生斷板。1.3那是裂縫1.3.1表面裂縫混凝土道面出現(xiàn)的塑性收縮裂縫和干縮裂縫是機(jī)場道面中常見的缺陷,屬于表面裂縫。1.3.2溫度裂縫早期溫度裂縫發(fā)生在尚未凝固的混凝土隨著時間變化的過程中。在夏季和冬季施工中的道面,更為嚴(yán)重。1.3.3反射裂縫反射裂縫是一種疲勞破壞。在這種周期性的彎拉應(yīng)力和彎壓應(yīng)力作用下,水泥混凝土道面會產(chǎn)生疲勞損傷,產(chǎn)生反射裂縫。1.4連接破壞1.4.1縱縫開裂試驗(yàn)接縫碎裂包括縱縫碎裂和橫縫擠碎兩種類型?？v縫碎裂是道面表面的裂縫與道面本身的接縫一起形成的楔形掉塊。橫縫擠碎是在橫向裂縫或接縫處發(fā)生。1.4.2縫合鉤子拱脹是混凝土面板在受熱膨脹而受阻時,某一接縫兩側(cè)的面板突然向上拱起的現(xiàn)象。1.4.3連接錯誤的平臺接縫錯臺是接縫兩側(cè)面板出現(xiàn)豎向相對位移的現(xiàn)象。1.4.4連接地板接縫唧泥是飛機(jī)輪載行經(jīng)接縫時,由縫內(nèi)噴濺出稀泥漿的現(xiàn)象1.4.5連接連接角掉邊掉角是接縫邊角出現(xiàn)小塊混凝土剝落的現(xiàn)象。1.4.6角柱中斷在角隅處產(chǎn)生的裂縫從板角到裂縫兩端的距離小于板邊長的一半,稱為角隅斷裂。2機(jī)場混凝土走廊疾病的原因分析2.1硫酸鈉的用量道面拱脹破壞主要與鹽漬土土基含有鹽分有關(guān)。由于鹽漬土土基含有豐富的硫酸鈉。硫酸鈉對溫度變化反應(yīng)較敏感。隨著溫度的變化,硫酸鈉就會結(jié)晶析出芒硝晶體,溶解和結(jié)晶不斷反復(fù),如此縮脹使土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞。2.2非均質(zhì)斷塊形成的原因分析溫度翹曲應(yīng)力和溫度收縮應(yīng)力過大是導(dǎo)致不規(guī)則斷板的主要原因。2.3裂縫原因分析2.3.1表面裂縫形成的分析有以下幾點(diǎn):原材料的質(zhì)量不過關(guān);水灰比不適當(dāng);振搗、整平抹壓力度不夠;施工時風(fēng)力過大;施工時溫度過高;混凝土施工時間過長。2.3.2機(jī)場道面板較厚水泥水化熱是產(chǎn)生溫度裂縫的主要因素。水泥在水化過程中要發(fā)出一定的熱量,而機(jī)場道面板較厚,熱量聚集在內(nèi)部不易散失。隨著混凝土齡期的增長,彈性模量增高,對混凝土內(nèi)部收縮的約束也愈來愈大,以致產(chǎn)生很大拉應(yīng)力。當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗這種應(yīng)力時,便開始出現(xiàn)溫度裂縫。2.3.3作用產(chǎn)生的反射裂縫是由于溫度應(yīng)力和荷載周期性重復(fù)作用而產(chǎn)生的。在溫度變化的重復(fù)作用下,道面會產(chǎn)生周期性的彎拉應(yīng)力和彎壓應(yīng)力,尤其在低溫作用下,很容易產(chǎn)生收縮裂縫。2.4采用縫合破壞法的分析2.4.1應(yīng)力集中程度低主要原因是在接縫張開的情況下,內(nèi)角點(diǎn)受較大剪應(yīng)力和拉應(yīng)力的綜合作用,應(yīng)力集中程度嚴(yán)重,使接縫在荷載作用下易產(chǎn)生破壞。橫縫擠碎是由于溫度的升高使道面板沒有足夠的空間膨脹導(dǎo)致的。2.4.2熱壓應(yīng)力主要原因是由于水泥混凝土的溫度縮脹系數(shù)較大,收縮時縫隙張開,膨脹時產(chǎn)生較大的熱壓應(yīng)力,當(dāng)熱壓應(yīng)力未超過抗壓強(qiáng)度時,脹縫兩側(cè)板塊向上拱起,形成拱脹。2.4.3接頭故障分析產(chǎn)生的原因有:地面水通過接縫滲入;脹縫板設(shè)置時發(fā)生傾斜;基層施工不均勻;接縫傳荷能力下降。2.4.4水泥混凝土面板脫空產(chǎn)生的原因有:基層強(qiáng)度不足,抗沖刷能力差,由于塑性變形累積而與水泥混凝土面板脫空,地面水經(jīng)接縫下滲,在輪載作用下,積水快速流動,沖刷基層形成泥漿,產(chǎn)生唧泥。2.4.5分辨率損失法的形成產(chǎn)生的原因有:模板側(cè)邊砂漿層過厚;拆模時引起的邊角損傷;鋸縫時引起的混凝土損傷等。2.4.6角柱斷裂原因分析產(chǎn)生的原因有:混凝土面板翹曲,使板與基層部分脫離,輪載作用時將產(chǎn)生較大的彎曲應(yīng)力,形成角隅斷裂。3機(jī)場混凝土走廊的疾病防治3.1提高土基,改善排水條件由于這種病害是由于鹽漬土引起的,土基處理應(yīng)針對土基含鹽性質(zhì),鹽漬化程度,當(dāng)?shù)毓こ趟牡刭|(zhì),地形和鋪筑條件等,因地制宜地采取提高土基,土基換填,設(shè)隔斷層,改善排水條件等有效措施。3.2不均勻的環(huán)境保護(hù)和修復(fù)采取的防治措施有:及時切縫;調(diào)整作業(yè)時間,改善溫度條件;提高水泥混凝土早期強(qiáng)度和質(zhì)量。3.3縫合防護(hù)3.3.1水灰比控制施工措施有:嚴(yán)格控制水泥等原材料的質(zhì)量;嚴(yán)格控制水灰比;加強(qiáng)振搗與整平抹壓;避開大風(fēng)天施工,及時遮蓋養(yǎng)護(hù);避免高溫時段施工;縮短混凝土施工時間。3.3.2溫度裂縫防治措施有:混凝土標(biāo)號不宜過高;采用合理的混凝土配合比;進(jìn)行溫度控制;正確選擇切縫時間;進(jìn)行正確的混凝土養(yǎng)護(hù);摻外加劑,如粉煤灰。3.3.3反射裂縫的防治措施有:使用低粘滯度瀝青加鋪瀝青混凝土;鋪設(shè)瀝青-橡膠夾層;在產(chǎn)生疲勞裂縫的道面上做織物夾層;做較厚的加鋪層。3.4施工控制縫的設(shè)置措施有:嚴(yán)格控制施工操作,如控制模板加工制作的質(zhì)量,檢查混凝土板邊的振搗;澆注前設(shè)置傳力桿;脹縫板的安設(shè)要科學(xué)合理;正確設(shè)置施工控制縫;切縫要在混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度時進(jìn)行;接縫填封材料應(yīng)選用粘結(jié)力強(qiáng),彈性好,耐水,抗老化的材料