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1、第4期(总第178期)华东公路No.4(TotalNo.178)2009年8月20日EASTCHINAHIGHWAYAugust2009文章编号:1001-7291(2009)04-0046-04文献标识码:B机场混凝土道面快速修复技术研究12彭聚才,凌建明(11杭州市城市规划设计研究院,浙江杭州310012;21同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海市200092)摘要:为了满足机场混凝土道面快速修复的技术要求,通过室内试验和现场工程实践,提出了一种新的快硬早强混凝土修补材料的配比方案及相应的修复工艺,该修补材料具有早期强度高、耐磨、抗裂、后期性能稳定、成本较低
2、等特点。现场工程实践表明,该快速修复技术能确保机场破损道面在夜间停航的4h～5h内被修复,不误次日通航。关键词:机场混凝土道面;快速修复;快硬早强混凝土[4]近几年来,由于中国民用航空业的迅速发展,机铝酸盐水泥和磷酸镁水泥。但由于快硬硅酸盐水泥场道面的建设与维修任务日趋繁重,尤其是在混凝土干缩大,新老混凝土粘结差;高铝水泥的水化产物在道面的维修中,迫切需要解决快速修复的技术问题。高温下不稳定,易发生晶型转变;磷酸镁水泥的研究而快速修复技术的难点是对时间要求比较苛刻,一般还不深入,生产和应用均不是很广泛;所以选择采用要求必须在夜间停航的4h～5h内完成修复工作并快硬硫铝酸
3、盐水泥。本试验选用525#快硬硫铝酸盐恢复道面使用。水泥,该水泥具有以下性能特点:目前,国内外都研制出一些快速修补材料,使修(1)凝结硬化快,凝结时间可以调节。快硬硫补混凝土的养生时间缩短至1d甚至6h即可开放交铝酸盐水泥在数分钟之内开始凝结硬化,可满足一般[1-3]通。这些研究成果对于路面的快速修补来说可能抢修工程施工要求。对于要求凝结时间较长的工程,已经能够满足要求,但是对于机场道面却远远达不到可以用缓凝剂调节。要求。所以迫切需要研究和探索出一种新的材料能够(2)小时强度高,后期强度稳定增长。在低温满足机场对快速修复的要求。条件下仍能发挥较高的小时强度。表1是快硬硫
4、铝酸基于此,上海机场集团有限公司和同济大学于盐水泥胶砂在室温25℃,龄期为2h、3h的强度。2002年开始对机场道面快速修复技术立项研究。本可见其强度在前3个小时内迅速增长,早期强度相研究经过多次反复试验最终配制出一种快硬早强混凝当高。土(以下简称KZ混凝土)。该混凝土早期强度高,表1快硬硫铝酸盐水泥胶砂强度可满足机场道面不停航修复的要求,且耐磨性能、抗龄期2h3h裂性能良好。本文主要介绍KZ混凝土修补材料的组抗折强度/MPa4.77.2成、性能,以及与之相应的修复工艺,以便于使本研抗压强度/MPa21.240.0究成果可以被推广应用,减少由于道面修复不当造成的损失。(
5、3)具有微膨胀性能。快硬硫铝酸盐水泥水化1KZ混凝土各组成材料及其配合比过程中形成较多水化硫铝酸钙,使水泥产生微膨胀,111水泥从而具有良好的密实性、抗裂性。目前国内研制的可以进行水泥混凝土道面修补的112粗、细集料、水特种水泥主要有快硬硅酸盐水泥、高铝水泥、快硬硫粗集料选用玄武岩1-3连续级配碎石,砂一般3收稿日期:20092032172009年第4期彭聚才,凌建明:机场混凝土道面快速修复技术研究—47—选用中粗砂。粗、细集料的技术性质如表2、表3。2KZ混凝土性能的室内试验研究水选用一般生活用水。211混凝土的工作性表2碎石技术性质修补混凝土不同于一般的普通浇筑水泥
6、混凝土,测试项目实测值一般要求新拌混凝土的流动性较大为宜,这样便于混32.65表观密度/g/cm凝土的搅拌、成型、捣实及抹面。31.69堆积密度/g/cm孔隙率/%35.9室内试验在室温25℃情况下采用以上配合比拌吸水率/%0.51制的KZ混凝土,其初始坍落度为10cm,可操作时坚固性/%3.51间为30min。在20min的时候测其坍落度为9cm,压碎值/%6.68SiO2含量59坍落度损失很小,可操作时间较长,满足修补施工要求。212混凝土强度发展规律表3砂的技术性质(1)抗折、抗压强度。实验测定了混凝土不同测试项目实测值32.64表观密度/g/cm龄期的抗折强度、
7、抗压强度,如表5。由表5可见,31.53堆积密度/g/cm混凝土强度的发展从终凝后开始,强度在前3h内迅孔隙率/%42速发展,随着时间的推移,其强度发展速率降低,但含泥量/%1.6细度模数2.87是到28d为止,仍呈上升趋势(如图1、图2)。3h的抗折强度已达410MPa,抗压强度达2812MPa,能113混凝土外加剂够达到机场道面设计规范要求强度(抗折强度[5]针对所选用的快硬硫铝酸盐水泥,试用了多种减510MPa,抗压强度40MPa)的70%～80%,可以水剂,除一种丙烯酸类产品SP1外,其余减水效果都满足通航要求。所以,自加水搅拌时
