路面为什么切缝（机场道面施工技术）

机场道面施工技术

【摘 要】

在我国机场建设工程不断增多，机场跑道建设更是其工程中的重要组成部分。跑道道面材料采用混凝土材料因具有强度高、耐久性好、维护保养费底等优势被广泛应用，而在实际过程中由于材料、作业环境施工组织管理等因素，导致混凝土道面施工质量不稳定，尤其是路面面层更容易出现质量问题。主要表现为表面纹理不清楚、模糊弯曲、道面凹凸现象出现。严重情况下可能导致跑道摩擦力不足，出现凹点使飞机受力不平衡导致灾难发生。因此机场道面面层质量优劣，直接关乎飞机起降的安全性。

【关键词】

机场 道面 切缝 拉毛 平整 测量

一、工程背景

由于机场道面承受飞机的机轮荷载、高温高速喷气流以及冷热、干燥、冻融等自然因素的作用，机场道面必须具有足够的承载力和刚度，防止道面出现裂断、错台、拱起等不平整现象;满足道面抗滑性要求，保证飞机起飞和着陆安全;满足道面平整度要求，使飞机滑跑稳定、乘客舒适;具有耐久性，道面能在设计使用寿命年限内正常使用。通过对影响混凝土道面的强度、平整度、裂缝、抗滑性、耐久性等关键技术的研究探索，满足了道面使用要求。

二、机场道面施工难点及解决措施

1、难点分析

难点一、道面切缝，道面施工后，为了防止裂缝需间隔切缝。切缝的目的是让水泥混凝土路面收缩时按照切缝位子断开使应力释放。为了有效控制道路裂缝，需尽早切缝。根据规范施工流程先切缝后拆除侧面模板。道面混凝土浇筑后通常先拆模后才能切缝，就造成要么拆模过早路面边角因强度不足缺棱掉角，要么切缝不及时造成路面裂缝。或者先切中间缝拆模后再对两侧进行二次切缝，增加施工工序，费时费力。

难点二、道面平整，目前道面平整度施工多采用单滚筒粗平，人工良莠不齐，工序多，工具多样化的传统方式。民航机场跑道道面跑道道面材料采用混凝土材料因具有强度高、耐久性好、维护保养费底等优势被广泛应用，而在实际过程中由于材料、作业环境施工组织管理等因素，导致混凝土道面施工质量不稳定，尤其是路面面层更容易出现质量问题。主要表现为表面纹理不清楚、模糊弯曲、道面凹凸现象出现。严重情况下可能导致跑道摩擦力不足，出现凹点使飞机受力不平衡导致灾难发生。因此机场道面面层质量优劣，直接关乎飞机起降的安全性。

难点三、道面拉毛，机场跑道道面的质量要求更是对飞机起飞降落有重要影响，机场跑道道面平均纹理深度是机场场道质量检测的重要指标，机场跑道平均纹理深度要求0.8mm~1.2mm，普通道面平均纹理深度仅为0.4mm~0.6mm，因此传统的施工装置与方法无法满足实际需求。

2、解决措施及优点

2.1机场道面切缝解决措施：

道面混凝土模板采用钢板冲压而成的异型钢模板，机场道面纵缝为企口缝，浇筑出的混凝土为阳企口，依据设计要求制作出的钢模板340mm高，企口进深和高度均为40mm，企口四角做成半径10mm圆弧，背面采用5cm宽5mm厚加肋钢板焊接。

道面结构示意图

异形钢模板与三角撑之间采用螺栓连接，通过钢钎穿过三角撑的套环并钉入水稳基层来固定模板。模板两端头板连接采用10mm厚柔性橡胶垫密封，垫条与模板内侧平齐，通过螺栓拧紧，以保证模板接缝处紧密、平顺、无离缝和错位及高低不平等现象。复测调模时先调平面位置。平面位置允许偏差为±5mm，然后再调高程，其允许误差为±2mm。

模板结构大样图

优点：（1）模板侧面有凹槽，使得道面不同幅直接采用采用企口连接，结合紧密、嵌锁牢固，不需要在侧面设拉杆，节约成本，工序更简单，节约工期。

（2）模板端部设有隔板，道面施工完后可以在不拆模板的情况下，把隔板抽出，可以提早切缝，防止切缝不及时造成裂缝。同时隔板侧面设有把手，方便隔板快速抽出。

（3）模板侧面设有固定杆，设有三角撑，三角撑设有套管，通过钢钎插入套管配合固定模板。三角撑可以沿固定杆旋转，可以根据场地固定调节角度，同时把模板搬运存放过程不占用空间。三角撑利用三角形稳定的特点，与钢钎配合加固的模板牢固不易跑模；

（4）模板接缝处侧面设锁环，同时设有插销，插销分别穿过端板、隔板和锁环，既可以固定隔板，同时提高模板拼接处的平整度防止错台。

（5）模板设上下调平板，上调平板可以控制道面标高，安放震动梁，下调平板可以防止底部涨模、漏浆、烂根。

2.1机场道跑道面平整度解决措施：

滚筒采用直径≥100mm、壁厚≥3mm、钢管长度以现场实际需求选择的钢管，钢管两端使用圆形钢板满焊封死，圆形钢板厚度大于等于6mm，圆形钢板的中心焊接圆钢，圆钢直径等于轴承套环内直径，圆钢长度≥5cm，圆钢设置于圆形钢板中心点，垂直焊接，并核检中心圆钢顶标高一致性。框架底座宽度为滚筒宽侧的5倍，长为滚筒俯视图宽侧加上轴承套环的宽侧。内部对角焊接支撑结构，加固内部支撑体系并核检底座上部标高一致性。精平板为厚度大≥2mm的长方形钢板，长边等于滚筒长度，宽度等于钢框架底座至滚筒底净高，精平板带斜坡口，而且应该比滚筒高3mm。轴承套环与滚筒中心圆钢套接，轴承套环分别焊接统一长度＞滚筒半径的镀锌钢管，镀锌钢管与钢框架底座底部完成焊接，同侧镀锌钢管固焊条形钢板。3块精平板分别与钢框架底座前端、中部、尾端进行有效焊接。把手的横端为镀锌圆钢，两侧立架与钢结构底座同材料，将横端与立架有效焊接，横端离地面净高90cm，立架尾端使用螺栓于钢结构底座有效连接。混凝土施工时，人工放料粗平后，将工具抬放至道面混凝土面层，工具短边外侧与道面长边边外侧垂直，放置后，人工扶持扶手，进行整平作业，从一个方向精平到底后，调整把手方向，重复以上操作，初凝后道面效果明显。

道面整平器示意图

优点：通过采用一种双滚筒工具进行摊铺作业，减少人工摊铺不均匀重复摊铺的现象，使现场施工效率大大增加；通过采用前后及中间共三个精平板，可反复精平增加了频次，缩短了作业时长。

就地取材，材料渠道多样化、成本低。重复工序时间缩短，提高作业效率；制作方法原理简单，易于理解和操作；道面成型效果好，不会出现明显积沉的情况；体积小，一次可制作多个，成品化，能够重复使用频次高。

2.2道面拉毛解决措施：

制作施工支撑骨架：制作万向轮，工作原理类似于可移动式活动脚手架。制作支撑方钢，通过螺丝扣件的方式对方钢进行拼接，制作成一个类似可移动平台的装置。

制作运行装置：将两个内部固定外圈可转动的滑轮进行改装，在中间固定部位焊接一根φ14的圆钢，圆钢另一端固定与毛刷施工区焊接在一起。将两个电机进行改装，电机俩端连接φ14的圆钢，在支撑骨架纵端附近安装一个钢丝卷轮，圆钢穿过钢丝卷轮保证可以带动卷轮正转反转。将长方向两端钢丝卷轮穿过钢丝使两端钢丝卷轮连同，保证两端卷轮可以同速率转动。在短方向已连接部位焊接一个宽度200mm，长度1.5m的矩形不锈钢框架，不锈钢框架短边与工序1中制作的可移动滑轮进行焊接。将市面上购买的钢毛刷进行改装，拆掉把柄，将钢毛刷通过焊接的方式固定在长1.5m，宽0.2m的不锈钢框架上。

安装调试：将制作好的运行装置安装在支撑骨架上，将滑轮安放在长边方钢上，电机与钢丝卷轮安装在短边方钢上。将两端电机通过线路联通，在一端的电机上安装操控板，操控板可以控制两台电机同时正转反转以及停止。将电机接通220V电源，通过遥控板对电机正转反转以及协调性进行检查调整。若调试完成无缺陷，可以在该装置表面安装一块可拆卸铝板进行包装装饰，从外部无法看见内部运转，保证安全性，类似钢筋调直机弯曲机罩。

拉毛装置示意图

优点：利用本身装置自身重量，保证装置调节高度后对道面拉毛深度一致均匀。通过调整装置长方向支撑方钢长度，可达到调控施工范围的目的，可适用于不同宽度的道面。通过调整万向轮控制操作面高度，控制毛刷与道面接触距离，达到控制调节拉毛深度的目的。通过万向轮可移动的原理，可达到快速移动更换施工面的目的。通过装置的稳定性，电机的正转反转可以达到强化施工的目的，出现局部纹理不清晰的情况可以调整转动方向再次强化施工，以保障施工质量。可以轻松移动，施工操作简单，节省了人力施工成本。提高了施工质量，保证了道面平均纹理深度的质量要求。可组装调节，可针对大部分道面进行施工。

三、机场道面施工要点

1、主要工艺流程

基层验收→水泥稳定碎石底基层→水泥稳定碎石基层→隔离土工布→水泥混凝土板（道面刻槽拉毛）→道肩处理→道面标志油漆→道面工程验收。

2、主要施工方法

（1）道面拉毛深度的精确控制

第一步，制作施工支撑骨架制作万向轮，工作原理类似于可移动式活动脚手架；制作支撑方钢，通过螺丝扣件的方式对方钢进行拼接，制作成一个类似可移动平台的装置。第二步，制作运行装置将两个内部固定外圈可转动的滑轮进行改装，在中间固定部位焊接一根φ14的圆钢，圆钢另一端固定与毛刷施工区焊接在一起。将两个电机进行改装，电机俩端连接φ14的圆钢，在支撑骨架纵端附近安装一个钢丝卷轮，圆钢穿过钢丝卷轮保证可以带动卷轮正转反转。将长方向两端钢丝卷轮穿过钢丝使两端钢丝卷轮连同，保证两端卷轮可以同速率转动。在短方向已连接部位焊接一个宽度200mm，长度1.5m的矩形不锈钢框架，不锈钢框架短边与工序1中制作的可移动滑轮进行焊接。将市面上购买的钢毛刷进行改装，拆掉把柄，将钢毛刷通过焊接的方式固定在长1.5m，宽0.2m的不锈钢框架上。第三步，安装调试将制作好的运行装置安装在支撑骨架上，将滑轮安放在长边方钢上，电机与钢丝卷轮安装在短边方钢上。将两端电机通过线路联通，在一端的电机上安装操控板，操控板可以控制两台电机同时正转反转以及停止。将电机接通220V电源，通过遥控板对电机正转反转以及协调性进行检查调整。若调试完成无缺陷，可以在该装置表面安装一块可拆卸铝板进行包装装饰，从外部无法看见内部运转，保证安全性，类似钢筋调直机弯曲机罩。

（2）机场道面相邻板面连接施工方法

将带阴企口槽的钢模板装置引入道面施工作业。先将凹槽与两侧板焊接，然后将上下调平板分别与侧板焊接，最后将端板焊在两端部；将锁扣分别焊在模板对角，每个模板2个锁扣；将三角撑分别套在固定杆上，分别间隔与上下调平板焊接。其次进行地基、基层的施工，然后在水稳基层上铺筑一层化纤无纺布；根据线形在水稳基层上先支模板，调节旋转三角撑，找准插入点，然后先用电转在基层上钻孔，通过小锤在三角撑端部插入钢钎；

在模板端部安装隔板，以上一步骤的方法安装下一块模板，然后将插销分别穿过端板、隔板插入锁环；依次进行上2个步骤安装另一侧模板，最后在模板内侧间隔插入钢钎；后进行混凝土的浇筑，边浇筑边取出插入钢钎，然后振捣、收光、刻槽、覆盖养护等工作；达到切缝时间后，将模板接缝处插销抽出，然后通过拉动把手将隔板抽出， 然后按先中间依次对称的原则进行缩缝切缝；到达拆模强度后，将三角撑处的钢钎取出，进行模板拆除；最后继续养护达设计强度后，及时进行灌缝。

四、结论及建议

将先进的信息科学技术引入到机场道面砼施工中来，并加以合理运用，提高机场道面工程施工安全保证的同时，大大提高了机场道面施工的高技术水平。