馮 寬 云
(山西機械化建設集團有限公司,山西 太原 030009)
隨著社會的發展,人們的出行方式發生了本質的改變,追求速度和快捷已是形勢所迫,地面交通形式已將逐漸被航空領域的空中交通運輸方式所增補,巨大的航空領域開發前景,使得機場建設的步伐越來越快。我國十三五規劃在未來的幾年,將要建成干線機場260個,通用機場500個。但機場保證飛機安全起降,除了有跑道和控制系統外,道面紋理深度也是一項必要的條件,紋理深度的質量關系到跑道摩阻性能的大小,跑道摩阻性能較差,飛機在起飛和下滑時很有可能產生漂浮現象,很容易產生跑偏,沖出跑道造成不可想象的后果。另一方面,道面紋理深度對道面表面強度和道面排水也有一定影響,施工質量不符合規范要求,嚴重影響混凝土道面的使用壽命和排水不及時,在道面表面形成水膜,影響飛機起降安全,因此,保證和提高機場混凝土道面紋理深度施工質量意義重大。
機場混凝土道面紋理深度主要是通過專用拉毛工具完成的,一般設計和規范要求道面表面紋理深度,跑道、快速滑行道表面紋理深度不應低于0.8 mm~1.2 mm,滑行道、停機坪的表面紋理深度不應低于0.4 mm~0.6 mm。紋理深度在道面混凝土具有塑性,即初凝前進行拉毛施工,但道面拉毛的施工受多種因素制約,控制不好經常出現道面紋理深度不足或超標、不均勻等現象,以及觀感質量差的現象。如何控制好道面紋理深度的施工質量,是機場施工中較為難掌握的問題。
出現機場混凝土道面拉毛紋理深度的各種質量問題的原因是多因素的,但大部分是施工過程中施工作業方法、施工工藝技術、施工作業時機掌握不當造成的。
在道面施工各環節中,混凝土水泥砂漿提漿厚度嚴重影響紋理深度的均勻性,表面水泥漿過厚易出現收縮裂紋和紋理超深,影響混凝土道面表面強度,表面水泥漿厚度過小導致拉毛紋理深度淺,甚至拉毛較難形成,成為光板。大量的施工經驗表明,混凝土道面表面水泥漿的厚度應控制在2 mm~4 mm,且均勻覆蓋在混凝土表面最好,通常施工中,提漿厚度是由排振、滾筒作業時間的長短、遍數等,結合操作人員的施工經驗確定的,水泥漿的厚度標準易受人為因素影響,沒有量化數值標準,這樣就造成道面拉毛紋理深度控制難。
MH 5006—2015民航機場水泥混凝土道面面層施工技術規范要求,道面平整度不得大于3 mm,平整度差,容易造成拉毛紋理深淺不統一、直線性差、紋理不美觀等現象。通常混凝土道面平整度控制是靠鋼模板、排振、滾筒、抹平等工藝實現的,但在施工中,特別是鋼模板容易受日常使用和工地運輸周轉等影響,鋼模板的兩個翼板表面損傷、變形,在施工中對排振、滾筒、抹平等工序作業產生影響,造成道面水泥漿層平整度控制難,形成高低差,拉毛施工時紋理深度控制難。
混凝土道面表面紋理深度是靠拉毛工具毛刷來實現的,毛刷的材料和制作質量對道面紋理深度及表面外觀質量具有一定的影響。傳統施工用的毛刷是采用尼龍絲束制作的,拉出來的紋理深度淺,并且尼龍絲束柔性大,在拉毛施工過程中容易受阻力影響而變形彎曲,毛刷強度不足極易產生紋理不順直、深淺不統一現象。
混凝土道面表面拉毛作業時機都是靠操作人員經驗把握的,在實際施工中往往受人為判斷和情緒影響因素大,同時拉毛也受施工環境因素影響,環境氣溫高、風力大時拉毛宜提前,否則要推后拉毛施工時間。拉毛時機選擇晚,較容易形成紋理深度淺,嚴重時形成光面板現象;拉毛時機選擇過早,則易形成紋理深度深而密,水泥漿由于塑性性能容易擠起,造成紋理深度過深,混凝土道面表面強度下降,嚴重影響混凝土道面的耐久性和實用壽命。
1)混凝土道面表面水泥砂漿層厚度利用專用砂漿厚度檢測儀進行數值量化。
在道面混凝土排振、滾筒提漿抹平后,改變傳統經驗做法,用專用砂漿厚度檢測儀在提漿工序完成后進行實地現場測量,進行量化檢查,檢測的頻次一般大致按每塊板不少于6點,起點板和終點板按每塊板不少于9點,經檢測發現水泥砂漿厚度超過標準時要及時鏟除更換材料,重新振實或再次提漿等施工工藝處理,直至經砂漿厚度檢測儀檢測符合要求數值,再進行下道施工工序作業。
2)混凝土道面平整度差的優化措施。
a.優化鋼模板技術參數。
鋼模板在制作時上下翼緣面要略低1 mm~2 mm,形成具有等腰梯形狀形式,使排振、滾筒設備施工接觸面由面接觸變為線性接觸;另外,鋼模板支設時,應用鋼釬及三角斜拉撐的方式固定牢固,鋼模板與鋼模板接頭端面要用專用螺栓擰緊固定,使鋼模板形成一個牢固的整體,在混凝土澆筑前,要有專人隨時校核鋼模板上表面的高程,從而有效控制鋼模板對排振、滾筒設備的施工影響,保證混凝土道面水泥砂漿層的平整度。
b.優化混凝土道面水泥漿抹面控制。
抹面同樣也是提高平整度的重要工序,通?;炷恋烂嫠酀{抹面是用木抹或塑料抹抹2遍,用鐵抹抹1遍。在本次工程施工過程中,為了進一步消除抹印和提高平整度,我們根據當地氣象環境和施工實際需要,適當再增加了1道鐵抹抹面程序。事實證明,最后道面平整度的控制非常符合要求,拉毛成型后紋理深度深淺基本一致,紋理基本順直美觀,從而保證了混凝土道面驗收平整度要求。
3)混凝土道面拉毛工具改進優化措施。
改進優化拉毛刷刷毛用材,由尼龍絲束改為塑料棒,塑料棒毛刷具有柔韌性好、不易變形、拉毛紋理觀感好、紋理明晰、不會造成交叉錯位等優點。同時采用改變毛刷刷毛的排列形式,由單排序改為雙排序,兩排之間形成較均勻的相互影響,增加毛刷刷毛的相互約束,毛刷條不易變形,拉毛過程中前排毛刷塑料棒出現分叉時,后排毛刷塑料棒正好從分叉部位露出自動補拉,保證道面拉毛紋理深度、紋理外觀順直等均勻一致。
4)混凝土道面拉毛時機掌握措施。
混凝土道面在提漿、整平將要結束、選擇好適當毛刷后,在道面經幾道抹面,平整光滑,無積水、具有一定塑性且用手指輕壓道面無粘結和手指粘連感時進行拉毛作業,拉毛作業前靜選多年從事拉毛作業的、經驗豐富的最少2人,及時對要拉毛的區域道面水泥漿層質量檢查驗收,2人意見統一后,經現場班組長下達指令,拉毛作業及時開始,拉毛時拉毛刷拉動速度嚴格控制在0.5 m/s范圍內,勻速拉動,防止造成紋理深淺不一,每兩次拉毛工序作業之間要有15 mm的搭接重合,保證拉毛不留死角。
通過上述混凝土道面拉毛質量問題及優化措施控制,在我們本項目施工完成后,經第三方檢測單位鋪砂法檢測符合驗收規范要求,以及經民航局行業飛行驗收檢測完全符合驗收要求。通過本項目工程的施工和施工經驗的總結,使我們更加針對性的學習和掌握了道面拉毛技術的運用,為保證工程質量奠定了基礎,為今后類似工程施工提供實用可操作的指導意義。
[1] MH/T 5004—2010,民航機場水泥混凝土道面設計規范[S].
[2] MH 5006—2015,民航機場水泥混凝土道面面層施工技術規范[S].
[3] 高建華,王乃勇.提高機場混凝土道面平均紋理深度施工質量的分析與實踐[J].市政技術,2010(6):45-48.
[4] 全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會.民航機場工程管理與實務[M].北京:中國建筑工業出版社,2017.