机场道面混凝土抗裂性的试验研究

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摘要：以传统的道面混凝土工程中，其道面出现裂痕现象为分析实验目标，进而系统地指出其出现裂痕的原因，从而提出一系列的解决手段。其中，实验结果表明：在机场道面开展混凝土施工工程时，将其混凝土进行更新及改进处理可以有效防止机场道面的裂痕出现，进而将机场道面的使用寿命延长。

关键词：机场道面；混凝土；抗裂性；试验

Abstract: the traditional pavement concrete engineering, the road face serious rift phenomenon for analyzing the goal, and then points out the serious rift in the system of reason, and then puts forward a series of methods to resolve. Among them, the experimental results show that in the airport pavement in concrete construction engineering, will update its concrete and improve treatment can effectively prevent the airport road crack, and the use of prolonging the airport road.

Keywords: airport pavement; Concrete; Resistance; test

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

近年来，随着我国不断有新型飞机的出现，特别是大型客机与战斗机的研发使用，这便使得机场道面的抗压能力和承载能力面临着空前的挑战，同时，这也对机场道面就抗压能力和承载能力方面有了更高一层的要求。其中，就混凝土的抗折强度而言，虽然在开展机场道面施工工程时将其强度从4.5MPa提升到了5.0MPa，但是在工程中期与后期依然会有裂痕问题的出现，这便使得机场道面的施工过程受到严重影响，特别是就工程质量而言，其质量的好坏直接关乎到机场道面的使用期限。所以，研究机场道面混凝土抗裂性工作便显得迫在眉睫起来，其中，通过不断的试验与研究，从中寻求到良好的解决措施及手段便成为了当前机场道面施工工程中的一项重要任务。

一：对机场道面出现裂痕的原因的分析

由于混凝土在凝结后会随着气温急周边环境而出现收缩与膨胀的现象，而且该现象又无法适应混凝土的力学性能，这便导致了机场道面的裂痕的出现；其中，造成机场混凝土道面裂痕的外在原因主要有水汽蒸发过快、干燥、温度过低等，其内部原因主要有水灰、砂石和混凝土的强度、选用的外加剂是否合格等。不过当然，这其中也包括了施工因素等。

1材料因素

混凝土会出现裂痕，就材料而言主要是水泥的工作性能过低，而且其强度和细度的数值，以及水泥用量的大小，还有其在施工时的温度等，这些因素都会造成混凝土出现裂痕。其中，倘若水泥的强度与实际工程要求的强度不符，且偏高，那么在施工时往往需要将其细度加大，而要还要提高灌水，这便使得混凝土道面极易出现收缩性裂痕。同样，倘若砂石中的杂质，或是泥量过多时，这样很容易将水泥和砂间的粘结性和咬合性的程度降低，从而将砂石的界面抢夺减弱了，进而弱化了混凝土的强度。

2施工因素

在炎热的夏季展开施工工程时，由于白天的温度和夜晚的温度相差偏铰较大，所以，作为初期浇筑的混凝土必然要受到降温的影响。其中，由于混凝土的导热性不强，在加上夜晚时混凝土表面的温度降低，这便使得混凝土自上倒下形成了一个比较陡的温度阶梯，这样无疑是将混凝土的收缩工作限制住了，以至于最后形成一定指数的拉力，最后造成混凝土面的裂痕出现；另一方面，如果在大风天气，或是温度过高的天气中，加入相关人员不对施工中的混凝土给予一定的防护手段，那么很容易让其水分蒸发加速，这样一来同样会造成裂痕的出现。所以，对机场道面开展符合客观规律的混凝土抗裂性试验，寻找可以避免机场道面出现裂痕的办法及措施便成为了现今相关工作人员必须正视的问题。

二：试验材料及方式

1材料

水泥采用秦岭42.5RP.0这个品牌的；砂石采用灞河中的，而且其细度必须保持在2.73左右；粉煤灰的选择可以采用渭河电厂产出的I级的粉煤灰；以UEA—S型膨胀剂作为本次试验的外加剂；纤维采用聚丙烯纤维，而且其长度最好保持在19mm上。

2配合比

依照当前我国机场道面在进行施工工程时，其设计的配合比方式，根据其采用的一系列混凝土原材料而拟定出的抗折试件，其中，该试件的尺寸需要保持在150mm×150mm×600mm左右。其中，当这些试件的养护工作进展到28天时，则需要相关技术人员对其抗折强度进行合理的检测，同时也要针对性地检测其抗压强度。而本文笔者集合五中的混凝土配合比来进行分析，其具体情况可以参考表1.

表1

3试验方式

结合平板法的方式，将平板试模尺的规格定在650mm×465mm×10mm的范围内，然后将波浪形铁板用力弯起，以便对平板试模尺展开约束工作。就像图1显示的那样，以38±1℃和40%左右的高温试验环境温度和湿度为基准；然后在对其在常温试验环境时，即温度为20±1℃，而其相对湿度的数值则为60%到70%左右的时候进行观察。其中，在5m/s的风速的情况下，用数倍在50左右的显微镜对其表面给予仔细的观察，然后再展开系列性的记录工作。

图1 平板法实验装置示意图

三：试验的结果

在对机场道面的混凝土展开试验研究工作时，本文结合五种的混凝土类型进行研究，其中，实验结果可以参考表2. （该表是在针对常温与高温两种情况下，对裂痕的观察结果。其中，“/”后面的数据为高温条件观察时的显示结果）

表2

四：试验后对抗裂机理的分析

1机场道面中的普通混凝土：当该种混凝土处在高温或是常温这两种环境时，其很容易出现裂痕，而且该裂痕出现的规律具有着时间早、分布多的特点，至于该种混凝土的抗裂效果则非常的差。笔者分析，造成这个结果的原因主要是由于该种混凝土中的水灰比超量，虽然其用水量多，但是由于该种混凝土的保水能力不高，这便使得该种混凝土的表面水分很容易快速蒸发，从而导致裂痕的出现。

2机场道面中掺加了粉煤灰的混凝土：当该种混凝土处在高温或是常温这两种环境中时，它与普通混凝土比起来，它要具备着干裂时间晚、裂痕数量少、裂痕长度短等特点。其中，造成这个结果的原因主要是由于粉煤灰起到了一定程度的减水作用，而且该种粉煤灰更是减弱了混凝土的水胶比，进而使得该种混凝土对水液的需求量小，这便使得粉煤灰在一定程度上与混凝土的表面紧密相贴，进而使得水分难以流失。

3机场道面中掺加膨胀剂的混凝土：同理，该种混凝土不论是处在高温时，还是处在常温时，它的初裂时间与普通混凝土比起来，均要推迟与普通混凝土的初裂时间。不过，当该种混凝土处在常温环境时，它的裂痕数量和长度却是与普通混凝土极为相似，甚至有时其最大的裂痕宽度值等同于普通混凝土的。所以，我们可以认为该种混凝土，或者说膨胀剂对早期混凝土的抗裂工作起不到帮助作用。

4机场道面中掺加聚丙烯纤维的混凝土：该种混凝土不论是处在高温还是常温的环境下，其初裂的时间与以上三种比起来都有着明显的推迟与延长。其中，当该种混凝土处在高温条件时，它的最大裂痕长度和宽度与普通混凝土比来，仅仅是对方的1/9、1/4。造成这种结果的原因是由于纤维能够确保混凝土早期缺水时，防止其表面出现裂痕，因为纤维所具备的拉应力能够让混凝土的表面具备高密实性的特点，所以说，该种混凝土就抗裂性而言比较强。

5机场道面中既掺加了粉煤灰聚，同时也掺加了丙烯纤维的混凝土：由于粉煤灰具有着极为强悍的保水性能，而聚丙烯纤维具有着极为强悍的抗裂性能，所以当这两种材料掺加到一起时可以起到极为显著的效果。所以，通过试验我们可以知道，机场道面施工中运用该种混凝土时，就抗裂性而言绝对是效果最显著的。

结束语：

总而言之，通过对机场道面混凝土的抗裂性反复试验研究，我们可以知道，传统型的混凝土道面不具备着高强度的抗裂性，这便使得工程进站时，及时采取相应的措施，也无法将裂痕问题有效避免，所以，笔者建议在机场建设施工时，其工程最好不要采用传统的混凝土作为材料。

参考文献：

[1] 马国靖，王烁太.高性能道面混凝土[J].混凝土，2000（3）.

[2] 黄士元.21世纪初期我国混凝土技术发展中的几个重要问题[J].混凝土，2002（3）.

[3] 薛青，王烁太.机场现浇混凝土道面板裂缝成因及防治[J].混凝土。2005（5）.

[4] 高英力，周士琼，尹健.复合超细粉煤灰高性能道路混凝土的试验研究[J].公路交通科技，2005（8）.

[5] 齐勇，翁兴忠，杨鑫，风云鹏.氯盐对水泥混凝土道面的损害及防治[J].四川建筑科学研究，2009（2）.

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。