機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面常見的病害防治及處理-(自整,備注2013唧泥、2011年干縮裂縫、反射裂縫)

機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面常見的病害防治及處理機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面面板在擊飛荷載長(zhǎng)期作用下會(huì)出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，主要分兩類。第一類：接縫處破壞——原因：破壞的主要原因是水泥混凝土道面板邊應(yīng)力集中和飛機(jī)荷載沖擊引起；第二類：混凝土道面板塊內(nèi)部破壞——原因：過載或混凝土強(qiáng)度衰減引起。一、接縫處破壞初期病害主要是集中在接縫處的破壞，接縫處的破壞可分為：錯(cuò)臺(tái)、拱起、板塊活動(dòng)和唧泥、填縫料老化等。（一）錯(cuò)臺(tái)（或沉陷）錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象常常與唧泥現(xiàn)象、填縫料老化、道面基礎(chǔ)的不均勻變形密切相關(guān)。一方面，填縫料的老化，會(huì)造成道面區(qū)域雨、雪水的滲入，在飛機(jī)荷載的作用下，產(chǎn)生唧泥，隨著唧泥的連續(xù)不斷發(fā)生，基層游離土不斷帶走，基層表面標(biāo)高不斷沉降，產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)。錯(cuò)臺(tái)的特點(diǎn)是橫向接縫兩側(cè)的道面板出現(xiàn)了豎向相對(duì)位移力h,錯(cuò)臺(tái)根據(jù)形成臺(tái)階的高度，以及對(duì)飛機(jī)滑行的影響，可分為以下幾種情況：輕度錯(cuò)臺(tái)；中度錯(cuò)臺(tái)；嚴(yán)重錯(cuò)臺(tái)錯(cuò)臺(tái)示意圖錯(cuò)臺(tái)小意一圖錯(cuò)臺(tái)示意圖錯(cuò)臺(tái)小意一圖高差小于等于10mm的錯(cuò)臺(tái)，板底灌漿抬高法、磨平法進(jìn)行處治。1、磨平法（人工鑿平、機(jī)械磨平法）一一小于10mm時(shí)采用人工配合機(jī)械處治法，即先用人工將高處的錯(cuò)臺(tái)板基本鑿平,然后用磨平機(jī)再磨平,并清縫灌入填縫料。2、注漿頂升法（板底灌漿抬高法）板底灌漿抬高法適用于基礎(chǔ)過軟引起的錯(cuò)臺(tái)，其方法與板底脫空灌漿法相同，根據(jù)錯(cuò)臺(tái)狀況確定灌注孔的位置，打好灌注孔，從錯(cuò)臺(tái)最低處開始灌漿抬高下沉板塊，使該板塊略低于相鄰板塊，再灌注其他孔位。3、填補(bǔ)法高差大于20mm的嚴(yán)重錯(cuò)臺(tái)，可采用瀝青砂或水泥混凝土進(jìn)行處治。采用瀝青砂處治時(shí)，應(yīng)先清除水泥混凝土路面的塵土和雜物，并噴灑一層黏層瀝青，用量為0.4-0.6千克每平方米。瀝青砂填補(bǔ)后，用壓路機(jī)碾壓密實(shí)，初期應(yīng)控制車輛慢速行駛。瀝青砂的配合比、含油量、材料應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求。但當(dāng)采用細(xì)石子水泥混凝土進(jìn)行處治時(shí)，應(yīng)將錯(cuò)臺(tái)下沉板表面鑿除20-30mm，清除表面雜物和塵土，灑水濕潤(rùn)鑿除面，澆筑細(xì)石子混凝土，待混凝土達(dá)到通車要求后開放交通。（二）擠碎和拱起在橫向接縫、特別是施工縫兩側(cè)數(shù)十厘米范圍內(nèi)，由于施工縫內(nèi)的滑動(dòng)傳力桿位置不正確、滑動(dòng)端的滑動(dòng)功能失效、施工時(shí)施工縫內(nèi)部有混凝土搭連、使用期間施工縫內(nèi)落入堅(jiān)硬雜屑等原因，阻礙了道面板的自由伸縮，使混凝土在膨脹時(shí)受到較高的擠壓應(yīng)力，當(dāng)該應(yīng)力超過混凝土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，板塊即發(fā)生剪切擠碎?；炷恋烂姘逶谑軣崤蛎浂茏钑r(shí)，某一接縫兩側(cè)的板突然向上拱起。這是由于混凝土道面板收縮時(shí)縫隙張開，填縫料失效，堅(jiān)硬碎屑等不可壓縮材料塞滿縫隙，使板在膨脹時(shí)產(chǎn)生較大的壓應(yīng)力，從而再現(xiàn)縱向壓曲失穩(wěn)。道面板拱起處治維修1、先將拱起板左、右兩側(cè)1?2條橫縫切寬（3?5厘米）切透（可人工輔助鑿?fù)福?，清除縫內(nèi)灰渣，待應(yīng)力充分釋放后縫隙內(nèi)塞泡沫板，上邊留3厘米灌聚氨酯膠泥。2、如道面出現(xiàn)如圖起拱現(xiàn)象，則先將圖中A、B混凝土板深色部分切除，待A、B板逐漸恢復(fù)到水平位置，再進(jìn)行修補(bǔ)。

（三）脫空、板塊活動(dòng)和唧泥對(duì)于多雨地區(qū)機(jī)場(chǎng)，水泥混凝土道面板塊會(huì)產(chǎn)生唧泥現(xiàn)象，唧泥是在飛機(jī)輪胎荷載作用下，板下基層的細(xì)粒材料從接縫處與水一同噴出，至使板體與基礎(chǔ)逐步脫空。脫空是面板與基層之間存在一定的空隙，脫空往往伴隨著唧泥的發(fā)生和發(fā)展。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面板塊唧泥是由于在反復(fù)超負(fù)荷運(yùn)行大型飛機(jī)的作用下，道面板塊接縫、裂縫和板邊下部產(chǎn)生的水和細(xì)粒土混合物的強(qiáng)制性位移造成的。它的產(chǎn)生原因是水泥面板直接鋪筑在細(xì)粒高縮性土和易沖刷的基層上產(chǎn)生的，唧泥往往是錯(cuò)臺(tái)、斷板、接縫附近斷板等病害的誘因。道面板塊唧泥的產(chǎn)生，一般需要以下條件：基層的土壤處于松散狀態(tài)，亦即存在松散的細(xì)粒土；在面板與基層及道面之間有自由水存在，并與松散細(xì)粒土混合形成泥漿；頻繁的大型飛機(jī)的作用，道面板塊產(chǎn)生泵吸作用將泥漿噴出、吸入。水泥混凝土道面唧泥、脫空示意圖脫空板處治：（1）道面脫空板位置確定；（2）采用灌漿法處治脫空板1）灌漿孔布設(shè)——灌漿孔與板邊的距離不應(yīng)小于0.5米。在一塊板上，灌漿孔的數(shù)量一般為五個(gè)，灌漿孔大小一般為50毫米左右2）灌漿材料——可采用瀝青、水泥或水泥粉煤灰灌漿方法進(jìn)行板下封堵。3）瀝青灌漿——灌漿壓力為200?400KPa4）水泥或水泥粉煤灰灌漿一一灌注壓力為1.5?2.8MPa（四）填縫料的失效、損壞機(jī)場(chǎng)水泥混凝土的填縫料，使用一段時(shí)間后常常會(huì)現(xiàn)剝落、擠出、老化、碎裂等現(xiàn)象。填縫料失效、損壞、接縫內(nèi)逐漸被砂、石、土等填塞，阻礙了板的膨脹，從而引起板的壓曲，破碎和接縫剝落等損壞。道面水流入基礎(chǔ)，導(dǎo)致基礎(chǔ)軟化產(chǎn)生唧泥或凍脹，進(jìn)而誘發(fā)其它病害。特征描述：環(huán)境和荷載因素的共同作用下，嵌縫料失去彈性和封堵的作用，無法阻止地表水滲入和防止硬物進(jìn)入接縫。損壞程度判別：——輕微：嵌縫料表觀狀況良好，無擠出、缺失、長(zhǎng)草等現(xiàn)象，少數(shù)嵌縫料與接縫間存在微小縫隙，但仍具有一定的粘結(jié)性。——中等：為以下情形之一：①嵌縫料沒有缺失，且與接縫間存在不大于3mm的縫隙，無法有效地防止地表水滲入：②接縫附近有唧泥痕跡；③嵌縫料已老化而失去彈性但未脆化；④植物在接縫內(nèi)生長(zhǎng)，但看得清接縫槽口?！獓?yán)重：為以下情形之一：①10%以上的嵌縫料存在中等程度的損壞；②10%以上的嵌縫料缺失，喪失了封堵作用。三、機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面板內(nèi)損壞水泥混凝土道面裂縫可分為表面裂縫、貫穿裂縫。而裂縫發(fā)生的時(shí)期又可分為早期（或初期）裂縫和使用期裂縫。早期裂縫是指水泥混凝土板澆筑完成后還未開放交通前出現(xiàn)的裂縫，早期裂縫主要是表面裂縫，使用期裂縫是后期裂縫，實(shí)際上是在飛機(jī)荷載作用下，加劇應(yīng)力集中而引起原有早期裂縫擴(kuò)展產(chǎn)生的裂縫。（一）表面裂縫產(chǎn)生原因——表面裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土的收縮引起的裂縫，水泥混凝土收縮主要有如下幾種：（1）、塑性收縮（2）、溫度裂縫（3）、干縮裂縫1、塑性收縮裂縫原因：混凝土澆筑后，在塑性狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)過快造成的。混凝土澆注后3—4小時(shí)左右表面沒有被覆蓋，特別是平板結(jié)構(gòu)在炎熱或大風(fēng)天氣混凝土表面水分蒸發(fā)過快，或者是基礎(chǔ)、模板吸水過快，以及混凝土本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，此時(shí)混凝土強(qiáng)度趨近于零，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。塑性裂縫防治——①在滿足泵送和施工的前提下盡可能減小混凝土塌落度；②保證混凝土均質(zhì)性，攪拌運(yùn)輸卸料前先高速運(yùn)轉(zhuǎn)20—30秒，然后反轉(zhuǎn)卸料；③施工過程中應(yīng)經(jīng)常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實(shí)情況，不能漏振、過振使混凝土離析分層；④施工過程中嚴(yán)禁隨意加水2、溫度裂縫原因：（1）內(nèi)部溫度裂縫：水泥水化熱影響——混凝土硬化期間水泥釋放出大量的水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，后期在降溫過程中未及時(shí)得到水分補(bǔ)充，又受到基礎(chǔ)或老混凝土等等其它約束，不能自由伸展，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。（2）外部溫度裂縫：外界氣溫變化的影響——?dú)鉁氐慕档鸵矔?huì)在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)混凝土拉應(yīng)力引起板的約束力超過一定程度時(shí)，必然引起混凝土的開裂。雖然部分混凝土內(nèi)部溫度變化很小或變化很慢，但表面溫度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化，如養(yǎng)護(hù)不周、時(shí)干時(shí)濕、表面干縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束也導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。溫度裂縫防治——混凝土標(biāo)號(hào)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(shí)間；進(jìn)行正確的混凝土養(yǎng)護(hù)；摻外加劑，如粉煤灰；3、干縮裂縫：原因：(1)混凝土在硬化過程中由于水分蒸發(fā)、體積逐漸縮小而產(chǎn)生收縮裂縫；(2)施工水灰比掌握不恰當(dāng)，造成水灰比偏大混凝土過稀，混凝土振搗后局部離析，表面集中了較多水分、砂漿，遇天晴日曬、現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速較大等情況，使混凝土表面水分蒸發(fā)較快，產(chǎn)生干縮裂縫。(3)在新混凝土表面沒有很好地養(yǎng)生或養(yǎng)生時(shí)間欠合適均勻以及養(yǎng)生不全面，局部失水過多過快也都會(huì)造成干縮裂縫。干縮裂縫防治——嚴(yán)控控制水泥等原材料質(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)施工，及時(shí)遮蓋養(yǎng)護(hù)；避免高溫時(shí)段施工；縮短混凝土施工時(shí)間。反射裂縫防治(導(dǎo)致貫穿裂縫)——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土工織物夾層；做較厚的加鋪層。(二)貫穿裂縫及斷板的產(chǎn)生原因——水泥混凝土道面貫穿裂縫是指貫穿板全厚度的裂縫，可以分為橫向裂縫、斜向裂縫、交叉裂縫、板角裂縫等，其明顯特征是裂縫貫通混凝土板全厚。這些縱向、橫向、斜向裂縫的發(fā)展會(huì)使水泥混凝土道面板完全斷裂成兩塊或兩塊以上的斷板。原因：施工期間由于混凝土的初期收縮受到阻礙而產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土的抗彎拉強(qiáng)度而引起的；混凝土道面板的分塊尺寸偏大所產(chǎn)生的溫度翹曲應(yīng)力超過混凝土抗彎拉強(qiáng)度而引起的；飛機(jī)荷載過大、應(yīng)力集中等造成的斷板；道面由于地基凍脹、鹽脹或外界的化學(xué)腐蝕、地基承載力下降等原因引起的裂縫。道面膨脹變形防治——這種病害是由于鹽漬土引起的，土基處理應(yīng)針對(duì)土基含鹽性質(zhì)、鹽漬化程度、當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)、地形、鋪筑條件等，因地制宜采取提高土基、土基換填、設(shè)隔斷層、改善排水條件等有效措施。道面不均勻斷板防治——及時(shí)切縫；調(diào)整作業(yè)時(shí)間，改善溫度條件；提高水泥混凝土早起強(qiáng)度和質(zhì)量。(三)表面裂縫維修(1)將裂縫擴(kuò)寬成1.5?3厘米溝槽，槽深可根據(jù)裂縫深度確定。裂縫深度小于8厘米的，可全深度修補(bǔ)；深度大于8厘米時(shí)，可修補(bǔ)全板厚度的1/3?2/3。擴(kuò)縫可采用小型切縫機(jī)或與人工開鑿相結(jié)合的方式。(2)將切割光面打毛并清除混凝土碎渣，吹凈灰塵，保持溝槽干凈。(3)按預(yù)先試配好的配合比將修補(bǔ)材料拌合均勻，填入擴(kuò)縫內(nèi)搗實(shí)抹平。(4)修補(bǔ)材料固化后，達(dá)到一定強(qiáng)度，即可放行。(四)貫通板厚裂縫的修補(bǔ)(1)用切縫機(jī)將裂縫切成寬10?15毫米，深30?35毫米的溝槽。曲線部分用其他小型工具輔助開槽(2)用高壓水或其它方法將縫內(nèi)雜物吹凈、曬干(3)將灌縫材料按配合比攪拌均勻，然后用灌縫機(jī)或三角長(zhǎng)漏斗灌入。灌入后用螺絲刀往返攪和均勻、密實(shí)。

（五）斷板維修（1）平行裂縫兩側(cè)各20厘米，將裂縫擴(kuò)展成一個(gè)槽，見圖3-2。槽深宜為板厚的1/3，最小深度不小于10厘米。（2）清除混凝土廢渣，兩側(cè)放線定點(diǎn)鉆孔?？拙?0厘米，孔深5?6厘米，孔徑比鈀釘直徑略大1?2毫米。（3）鈀釘宜采用@18?20螺紋鋼筋制作，使用前要除銹。鈀釘應(yīng)用砂輪打磨光滑，以便安放。鈀釘長(zhǎng)度不小于30厘米。凝土;筋網(wǎng),補(bǔ)混;I普通:強(qiáng)度:泥砂:落現(xiàn):修道面進(jìn)行重新修補(bǔ)。泥砂:落現(xiàn):（二）板邊、板角破損修補(bǔ)修補(bǔ)時(shí)，先清除已損壞和松動(dòng)的混凝土，劃線取直，拐角不得小于90°，用切縫機(jī)或人工鑿掉多余部分混凝土，切割光面要鑿毛。修補(bǔ)厚度應(yīng)大于5厘米。用空壓機(jī)將修補(bǔ)面吹干凈，在干燥狀況下將預(yù)先配制好的修補(bǔ)材料澆筑在修補(bǔ)面上并搗實(shí)、抹平、刷毛，達(dá)到強(qiáng)度要求后開放使用。（三）道面脫皮、露石修補(bǔ)1、輕度脫皮、露石修補(bǔ)修補(bǔ)厚度不足4毫米時(shí)要鑿至大于4毫米；清除混凝土碎屑及灰粉，用高壓水沖洗一遍，使水分向混凝土中滲透；刷一層