我国冰冻地区机场水泥混凝土道面冻融病害分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com38道路交通城市道桥与防洪2013年10月第10期我国冰冻地区机场水泥混凝土道面冻融病害分析陈士昌，罗勇，谭悦(1．上海民航新时代机场设计研究院有限公司，上海市200335；2．上海虹桥国际机场，上海市200335)摘要：冻融病害在我国冰冻地区机场水泥混凝土道面普遍存在，且对经济和社会影响很大。该文通过现场调研和理论分析，将冻融病害划分为普通冻融损坏和盐冻剥蚀损坏两种，并分析了各自的成因机理。从设计和维护角度提出了提高机场混凝土道面抗冻性能的方法。在设计阶段，可以采用选用高强度水泥和混凝土引气技术两种方法

2、；在维护阶段，可以采用在道面表层涂抹水泥混凝土养护剂的方法。关键词：机场；水泥混凝土道面；冻融；混凝土引气；水泥混凝土养护剂中图分类号：V351．11文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)10—0038—04我国现行民航的设计规范一般只考虑荷载的0引言作用，对道面的抗冻性只有一些基本的要求，如我国冰冻地区(主要是三北地区)机场道面普《民用机场水泥混凝土道面设计规范》(MHT5004—遍存在冻融病害，大部分机场在投入运行很短时2010)中要求：在寒冷地区尚应具有良好的抗冻间内就大面积出现冻融病害。冻融病害主要表现性，年最低月平

3、均气温为0—一10℃的地区，道面混为道面表层开裂、起皮、脱落，早期冻融病害一般凝土冻标号应不低于F200；年最低月平均气温小为功能性病害，其对道面结构承载能力无太大影于一lO℃的地区，道面混凝土抗冻标号应不低于响。但由于缺乏有效处置方法，对机场维护带来很F300；有抗冰(盐)冻要求地区应掺减水引气型外大压力。冻融病害后期道面表层混凝土会出现录0加剂Ⅲ。近年来，国际上已逐渐公认，对于混凝土落，甚至断板，不仅影响到道面的结构承载能力，道面结构的设计仅仅考虑荷载的影响是不够的，还对飞机行驶安全构成安全隐患。简而言之，冻融还要考虑环境因素引起的破坏

4、，两者同样重要，环病害一般具有数量多、分布广、处置难、危害大等境因素主要指温度和湿度。道面结构无遮盖袒露特点。在大气中，长期受风霜雨雪的侵蚀，在冰冻地区，对于机场水泥混凝土道面而言，由于暴露在综合温度与湿度共同作用的冻融循环破坏成为影自然环境中，受到温度、降水的综合作用。在寒冷响混凝土道面长期耐久性的主导因素。地区，这种作用体现为冻融循环作用。与一般结构本文拟对机场道面冻融病害的成因机理进行混凝土不同的是，机场道面水泥混凝土除了要求分析，并从设计和维护角度提出预防和处置机场在冻融循环作用下保持较高的强度外，还需要保道面冻融病害的方法，为我国

5、机场道面抗冻研究持良好的表面性能。这就对机场水泥混凝土的性提供借鉴和参考。能提出了更高的要求。1冻融病害的分类及特征收稿日期：2013—07—31作者简介：陈士昌(1964一)，男，上海人，工程师，从事机场工水泥混凝土冻融破坏有两种形式：内部开裂程设计与咨询工作。空现象，减少断板和板间弯沉差，提高复合式路面抗裂层等措施延缓反射裂缝扩展速度。与此同时，的抗反射裂缝效果。应该尽量做好路面的防水措施，避免雨水渗人路面体内，导致水泥板底脱空，加速反射裂缝的发展。4结语在车辆荷载和环境的作用下，水泥混凝土+参考文献【1】黄维扬．工程断裂力学【M】．北

6、京：航空工业出版社，1992．沥青混凝土复合式路面的反射裂缝是不可避免[2]刘先森．水泥混凝土加铺沥青罩面预防或延缓反射裂缝技术探的。在复合路面的设计与施工过程中，可以通过适讨『J1．广东公路交通，2002(4)：40—43．当增加沥青混凝土面层厚度、采用密级配感温性能【3]李淑明，蔡喜棉，许志鸿肪止反射裂缝的沥青加铺层设计方法[J】．好的沥青混合料以及在水泥板与沥青面层间设置华东公路，2001，131(4)：3—6．学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com40道路交通城市道桥与防洪2013年10月第10期不

7、相l司。胀，产生膨胀压力和水压力，从而导致盐冻剥蚀损2．1普通冻融损坏坏。机场道面混凝土冻融病害主要是由于地表水3融病害的预防和处置沿混凝土表层毛细管渗入，水由于低温结冰体积膨胀，长期反复作用使道面出现冻融病害。冻融过冻融病害在我国冰冻地区机场普遍存在，对我程属于微观结构作用，很难直观监测，虽有许多学国民航业造成了重大的经济损失。通过前文对冻者进行了大量研究，提出各种假说，但至今尚未完融病害的成因机理分析，结合国内外研究成果，分全研究清楚。但根据冻融循环对混凝土的不同作别从前期预防和后期处置两个角度提出相应的对用形式，通常将普通冻融损坏分为

8、膨胀压力作用、策。静水压力作用和渗透压力作用三种【2J。3．1设计阶段的预防策略膨胀压力作用是冻融循环破坏作用最直观和根据前文对冻融破坏机理的分析表明，产生冻简单的一种：根据水结