机场道面砼温度裂缝原因分析与防冶

机场道面砼温度裂缝原因分析与防冶

朱壁亮

西北民航机场建设集团有限责任公司  陕西西安  710000

摘要：随着航空运输业的快速发展，机场的建设和运营变得日益重要。机场道面作为飞机起降的关键部位，其质量和安全性直接关系到飞行安全和航班正常运行。然而，由于机场道面长期暴露在自然环境中，受到温度、湿度、荷载等多种因素的影响，容易出现温度裂缝等病害，给机场的正常运营带来了很大的隐患。因此，研究机场道面砼温度裂缝的防治措施具有重要的现实意义。

关键词：机场道面；砼温度裂缝；原因分析；防治策略

引言

机场是航空运输的重要基础设施，其道面的质量直接关系到飞行安全和运营效率。然而，在机场道面建设和使用过程中，温度裂缝问题一直是困扰工程技术人员的难题之一。因此，深入研究机场道面砼温度裂缝的形成原因和防治措施，对于提高机场道面的质量和使用寿命，保障飞行安全具有重要的意义。

1.机场道面的重要性

机场道面是航空运输系统的关键组成部分，其重要性不言而喻。它不仅是飞机起飞和降落的平台，更是确保飞行安全和效率的基础设施。道面的平整度、强度和耐久性直接影响到飞机的性能和乘客的安全。良好的道面条件能够减少飞机的磨损和燃油消耗，提高航班的准点率，保障航空运输的顺畅。此外，道面的维护和修复成本高昂，因此，确保道面的长期稳定性和可靠性对于机场运营的经济效益至关重要。随着航空业的快速发展，对机场道面的要求也越来越高，因此，对道面的设计、施工和维护提出了更高的标准和要求。

2.机场道面砼温度裂缝原因

2.1环境因素

机场道面砼温度裂缝的形成与多种环境因素密切相关。气候变化导致的温度波动是主要原因之一，极端的温度变化会使砼产生热胀冷缩效应，当内部应力超过砼的抗拉强度时，裂缝便会产生。日照和辐射热也是不可忽视的因素，它们会使道面表层温度升高，而内部温度相对较低，形成温度梯度，进而引发裂缝。此外，风速和湿度也会影响砼的温度分布和水分蒸发速率，风速较大时，砼表面水分迅速蒸发，可能导致表面收缩裂缝；湿度的变化则会影响砼的水化过程，进而影响其内部应力状态。这些环境因素的复杂交互作用，使得机场道面砼在长期使用过程中容易出现温度裂缝。

2.2材料因素

材料因素在机场道面砼温度裂缝的形成中扮演着关键角色。砼的热膨胀系数决定了其在温度变化下的体积变化程度，高热膨胀系数意味着更大的体积变化，从而增加了裂缝的风险。砼的抗拉强度是抵抗裂缝形成的重要指标，若抗拉强度不足，即使较小的温度应力也可能导致裂缝。此外，砼的收缩特性，包括干燥收缩和自收缩，也会在砼硬化过程中产生内部应力，尤其是在干燥和高温环境下，砼的收缩更为显著，可能导致裂缝的产生。砼的配合比、骨料类型、水泥品种以及添加剂的使用等都会影响其热学和力学性能，进而影响温度裂缝的形成。因此，材料的选择和配比设计对预防温度裂缝至关重要。

2.3施工过程中的因素

混凝土配合比不合理是导致温度裂缝的一个重要原因。如果配合比中水泥用量过多、水灰比过大或骨料级配不合理，都会影响砼的性能，使其在温度变化时容易产生裂缝。施工工艺不当也会增加温度裂缝的风险。例如，浇筑过程中振捣不均匀、浇筑速度过快或过慢、模板支撑不牢固等，都可能导致砼内部产生不均匀的应力分布，从而引发裂缝。养护措施不到位也是一个不可忽视的因素。养护时间不足、养护温度不适宜或养护方法不正确，都会影响砼的强度和耐久性，使其在使用过程中容易出现温度裂缝。

3.机场道面砼温度裂缝防冶措施

3.1环境因素应对策略

为有效防治机场道面砼温度裂缝，针对环境因素，可采取以下应对策略：合理设计道面结构，根据当地气候条件和道面使用要求，优化道面结构设计，增加道面的抗裂能力。例如，采用多层结构、设置加强筋等。选择合适的施工时间，避免在极端温度条件下进行施工，如高温季节或寒冷冬季。尽量选择温度较为适宜的时段进行道面砼的浇筑。加强道面保温隔热，采用优质的保温隔热材料对道面进行覆盖，减少温度波动对道面的影响。同时，还可以在道面下设置隔热层，进一步提高道面的保温性能。设置伸缩缝，根据道面的长度、宽度和温度变化情况，合理设置伸缩缝，以释放温度应力。伸缩缝的间距和宽度应根据实际情况进行计算和确定。加强道面排水，确保道面排水系统畅通，避免积水导致道面温度升高或不均匀。及时清理排水设施中的杂物和淤泥，保证排水效果。定期监测道面温度，建立完善的道面温度监测系统，定期对道面温度进行监测和记录。根据监测结果，及时调整防治措施，确保道面的安全和稳定。

3.2材料优化与选择

为有效防治机场道面砼温度裂缝，材料的优化与选择至关重要。以下是一些建议：选择低热水泥，低热水泥在水化过程中产生的热量较少，可降低砼的内部温度，减少温度裂缝的风险。优化骨料级配，选择合适的骨料级配，可提高砼的密实度和强度，减少裂缝的产生。控制水泥用量，合理控制水泥用量，可降低砼的水化热，减少温度裂缝的可能性。添加外加剂，如减水剂、缓凝剂等，可改善砼的性能，提高其抗裂能力。使用纤维增强材料，纤维增强材料可增加砼的抗拉强度，有效防止裂缝的扩展。考虑砼的热膨胀系数，选择热膨胀系数较小的材料，可减少温度变化对砼的影响。确保原材料质量，严格控制原材料的质量，避免使用不合格的材料。进行配合比设计，根据工程要求和材料特性，进行合理的配合比设计，确保砼的性能满足要求。进行材料试验，在施工前，对选用的材料进行试验，验证其性能是否符合要求。参考相关标准和规范，遵循相关的标准和规范，选择合适的材料和配合比。

3.3施工过程控制

施工过程控制是防治机场道面砼温度裂缝的关键环节。以下是一些具体的控制措施：混凝土搅拌，严格控制搅拌时间和搅拌速度，确保混凝土均匀混合。浇筑温度控制，在浇筑过程中，采取措施控制混凝土的浇筑温度，避免温度过高。振捣工艺，采用合适的振捣工艺，确保混凝土密实，减少内部空隙。浇筑顺序，合理安排浇筑顺序，避免出现冷缝和施工缝。分层浇筑，对于厚大体积的混凝土，采用分层浇筑的方法，有利于散热。养护措施，及时进行养护，保持混凝土表面湿润，防止水分过快蒸发。拆模时间控制，根据混凝土的强度发展情况，合理控制拆模时间，避免过早拆模导致裂缝。施工缝处理，认真处理施工缝，确保新旧混凝土结合良好。温度监测，在施工过程中，对混凝土的温度进行实时监测，及时发现问题并采取措施。施工人员培训，加强施工人员的培训，提高他们的质量意识和操作技能。通过以上施工过程控制措施的实施，可以有效减少机场道面砼温度裂缝的产生，提高道面的质量和使用寿命。

结束语

通过以上对机场道面砼温度裂缝防治措施的探讨，我们可以看出，在机场道面建设中，需要综合考虑环境因素、材料优化与选择以及施工过程控制等方面。只有这样，才能有效防治温度裂缝的产生，提高机场道面的质量和使用寿命。

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