【摘 要】民用機場飛行區水泥混凝土道面施工質量對于飛機在起降時的平穩性有著至關重要的影響,同時對保障飛機起降的安全性也提供了一定的保障。目前機場飛行區水泥混凝土道面一般都存在著種種問題,如在直角切縫施工中,出現接縫表面碎裂、剝落現象等,為保證飛行區水泥混凝土道面的使用性能良好與外形的美觀,對于該道面施工技術進行分析研究改進是非常有必要的。
【關鍵詞】民用機場飛行區;水泥混凝土道面;施工技術
隨著我國社會經濟的快速發展,民用航空行業也開始逐漸成為人們工作與生活中不可缺少的交通出行方式之一,相應的民用機場跑道工程建設數量也在逐年增加,為進一步加強水泥混凝土道面施工質量,從而確保民用飛機在起降時的平穩性與安全性,對目前道面工程的要求與特點進行分析研究,同時對相關施工技術進行探討與改進是施工單位研究的重要課題之一。
1 道面工程施工要求與特點
航空行業作為安全性要求很高的行業之一,一些小問題都可能導致嚴重的安全事故,這也決定了相關于飛行區的建筑施工有著其特殊性。飛行區道面工程施工的要求基本上包括有:道面混凝土抗滲、抗凍性能的要求;在飛行區道面長期暴露在室外,與大氣接觸時間長,所以對其使用壽命與對相關添加劑、航空油污的腐蝕抵抗性能的要求;相鄰板高之差小于2毫米的要求;縱橫接縫在20米范圍內的偏差值小于10毫米的要求;滿足5.0MPa以上抗折強度的要求;滿足于規定長度范圍內規范與設計的摩擦系統的要求;飛行區快速滑行道與跑道大于0.8毫米,其他區域大于0.4毫米的平均紋理深度的要求;控制在3毫米以內的平整度要求等一系列要求,都為飛機在飛行區道面上的安全起降提供了相關的安全保障。
而飛行區道面工程則因其工作環境的特殊性,表現出與其他路面工程不一樣的特點:首先是飛行區道面工程長期處于露天環境內,受到天氣條件因素影響較大,如降雨、曝曬、降溫等,對于道面工程的影響呈現長期性與突發性,其次是工作條件,在飛行區道面之上進行工作的是飛行器,載重大且頻繁,對于道面工程的承載力與抗折力都有著極高的標準,第三是與普通路面相比,其平整度的標準也相當高,因為出現偏差將會導致飛機出現顛簸、跳臺甚至一些相應的安全隱患,而最后則是因飛行器的航空燃油對其的侵蝕性。
我國的飛行區道面工程相關標準都是基于對飛行區道面實際工作情況與環境而測定的,要保證它們達到相關標準,從而使飛行器實現安全平衡起飛或著陸,不但要在道面施工中對其進行有效的質量管理,而且還要在施工技術上進行改進與創新,從而使道面施工的相關參數都能夠符合相應的標準要求。
2 新道面施工技術的實際應用
在飛行區水泥混凝土道面中最為薄弱的位置就是其接縫處,受到施工與飛行器輪載對其產生的頻繁作用的影響,往往會在接縫的表層槽口發生填料損壞、剝落、破碎等現象,從而對道面工程的質量造成一定的安全隱患。
2.1 切縫倒角新施工技術的設計背景
通常在飛行區的水泥混凝土的道面接縫結構為上寬下窄形,填縫料的儲存槽規模則常為上部深25至35毫米、寬5至8毫米,而下部深40至70毫米、寬4毫米,90度直角槽口。利用上述這種傳統的直角切縫技術,在它表面槽口端位置的水泥混凝土如果遇到飛行器輪載頻繁影響之下,會發生斜切式破壞。而新切縫倒角的施工技術則是考慮當道面處于切縫施工階段時,把直角尖端位置可能被破壞的混凝土部分事先實施切割去除操作,具體說就是利用倒圓角或是倒斜角形式替代以往的直角槽口,以使道面發生接縫被破壞現象有效減少直至避免發生。
2.2 施工技術應用試驗
在對切縫倒角施工技術進行了充分的室內試驗以后,室外試驗利用在上海浦東國際機場的第三跑道東側1200米的三幅混凝土板區域作為室外實地試驗區域。在1200米長的滑行道上劃分為300米長的四段,分別進行R6毫米圓角、R4毫米圓角、45度6毫米斜角以及傳統直角的不同切割方式對道面外觀與性能所形成的影響進行對比分析。
首先是施工機械的選擇。選擇DIMAS FS6600D型機械設備為原型,并對其進行相關技術改造,加設了引導輪裝置在金剛石刀具的軸線位置,從而實現對鋸切深度的有效控制,如此一來,切縫機在遇到道面表層出現的高低變化時都能夠在保證切縫深度的基礎上,能夠適應用于各類地形變化。在對金剛石刀具的選擇上,則對傳統切縫方式進行了技術改造,改變了傳統操作上三次鋸切成型的操作方式,而是研究發明了整體特種異型式的金剛石刀具頭部,其能夠在擴縫操作的時候,同步進行斜角切縫,這樣操作就能夠僅靠兩次鋸切動作就能實現切縫成型。另外還解決了鋸切次數多而導致的槽口質量降低的問題,所以這樣改造,不但提高了質量,而且提高了工作效率。
其次就是切縫施工。在施工前要先選擇合適的時間,具體就是指根據混凝土凝結的強度參數選擇合理的切縫施工時間,以避免切縫過早或過晚而造成的整體松動或收縮裂縫等現象;在切縫時,先將施工現場清理干凈并將縫位確定,在切縫時切縫機械的鋸片晃動幅度控制于2毫米范圍以內,同步清理因切縫而出現的浮漿、泥土等。通過施工后的外觀比對分析發現,R6毫米的切縫斜角具備最好的保護接縫槽口位置的效果,其施工質量控制容易且鋸切而成的槽口順滑、均勻。所以利用新切縫倒角施工技術R6毫米圓弧式倒角切縫施工最為適宜于該區域施工。
最后進行的就是灌縫操作。對上海浦東國際機場氣候環境的實際變化并參考相關填縫料高度標準,將該試驗工程填縫料距離道面表層的確定在6毫米,填縫料要通過分析研究,選擇耐久度、回彈度與粘結度優良的類型,以避免其在氣溫升高或降低時,發生溢出填縫料或是拉裂、分離填縫料的現象。
在對于這種改進型施工技術進行質量控制時,要注意的是由于目前尚沒有相關明確的標準對其進行相應規定,所以在對其施工質量控制上要參考國內外相關的設計要求與完善的工程試驗基礎上,要求在外觀上保證表面沒有泥漿存在,切縫倒角切割面保持圓順平滑,切縫兩側要對稱均勻。
2.3 效果評估
通過對上海浦東國際機場的切縫倒角施工技術實施后,其相關測試結果顯示,這種施工技術不會對道面摩擦系數與平整度造成影響,而且在長期的使用過程中沒有出現過傳統切縫的質量通病。這項新型施工技術能夠滿足相應飛行區水泥混凝土道面切縫的相關標準與要求。
使用新型切縫倒角施工技術所具備的優點有:新工藝對于切縫槽口的局部位置水泥混凝土受力情況有著良好的改善效果,并使利用傳統直角切縫技術所產生的質量通病有效減少,并不影響摩擦系數與平整度;為更好地保證新施工技術的實施效果,自主研發了相關的切縫施工機械設備;此技術已經在上海浦東國際機場被成功應用,且效果良好,所以為該施工技術被進一步推廣使用提供了良好的實踐基礎。
3 結語:
綜上所述,施工技術對于飛行區水泥混凝土道面的質量有著至關重要的作用,它對于保障飛行器起降安全的重要性毋庸置疑。通過對飛行區道面施工的特點與相關要求,革新并創建了新切縫倒角施工技術工藝,從而很好地解決了以往直角切縫造成的質量通病,并為飛行區道面的質量保證提供了一種更為可行的,擁有自主研發技術的施工工藝,為我國飛行區水泥混凝土道面工程質量的提高奠定堅實的基礎。
參考文獻:
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