机场水泥混凝土道面常见通病及施工措施

刘海滨

（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁沈阳 111000）

0 引言

机场道面与飞机的起降稳定性有直接关联，在此背景下针对机场道面展开检修保养工作极具必要性。从实际情况来看，检修不及时的问题普遍存在，随之引发道面质量问题，不利于飞机的顺利起降。基于此，需从机场道面的质量问题入手，明确其原因并提出可行解决措施，给机场道面整体性能提供保障。

1 机场道面混凝土质量通病

1.1 干缩与温度应力

（1）常见有道面局部破损、开裂等病害[1]。

（2）道面存在不同程度裂缝现象，具体如图1 所示。

（3）水泥混凝土道面板断板。具体表现为纵向连续铺筑施工作业时，形成大量与横向缩缝相平行的裂缝，均表现为波纹状。

（4）水泥混凝土道面板蜂窝、麻面、脱皮。经混凝土拆模作业后，结构的侧面出现不同程度的蜂窝、麻面以及脱皮现象。

图1 道面裂纹

1.2 冻融

混凝土工程中常伴随有冻融现象，主要与物理作用有关，具体体现在干湿变化、冻融变化等多个层面[2]。混凝土出现冻融剥蚀主要受到混凝土空隙水的影响，由于干湿交替与冻融循环的持续性作用，产生冰涨压力与渗透压力，伴随明显的疲劳应力，混凝土的剥蚀现象深入至结构内部，整体强度随之下降。在多次冻融循环后，明显提升损伤程度，产生大量相互连通的裂缝，经一段时间后混凝土的强度几乎处于完全丧失的状态。

1.3 化学腐蚀

烟囱会向外界排放SO2，与氧气混合后发生氧化反应并形成SO3，致使混凝土出现化学侵蚀现象，由于混凝土材料中含有一定量的Ca（OH）2，因此二者反应后将产生Ca（SO）4，表现出体积膨胀现象。随后，Ca（SO）4将与C3A（存在于混凝土材料中）产生大量硫铝酸钙，再次出现了体积膨胀现象，经上述多次作用，混凝土胀裂现象异常明显。

烟囱不断向外排放气体，在此情况下将明显提升外界CO2的浓度，因此会导致塔身碳化现象，表现出不断被侵蚀的问题；若现场湿度较大，混凝土经过收缩后还将进一步发生开裂。

基于上述提及的化学侵蚀与碳化现象，在多重作用下使得钢筋表层钝化膜遭到不良影响，出现钢筋锈蚀、体积膨胀等问题，产生的应力破坏混凝土保护层完整性，形成大量顺筋裂缝，最后致使保护层崩落[3]。

2 产生原因

2.1 干缩与温度应力的原因

（1）道面板表面裂缝。①施工环境复杂，在大风天气下施工作业；②养生作业不到位；③现场温度过高，致使混凝土表面出现明显失水现象，随之形成网状收缩裂纹；④所用混合料性能欠佳，诸如水灰比偏大，在此情况下也易出现收缩裂缝；⑤摊铺不到位，未满足均匀性的要求，部分集料过于集中，后续无法达到均匀收缩状态，随之形成裂纹；⑥结束拉毛作业后，部分区域的混凝土发生泌水现象，聚集后形成水囊；⑦浇筑之后的养生上水不及时，结构表面干裂。

（2）道面板断板。①铺筑施工时缺乏连续性，未及时切缝，后续混凝土凝结过程中伴随明显的收缩断裂现象。②混凝土铺筑过程中，因特殊情况出现较长中断时间，再次施工时未做好接头部分的处理，产生不均匀收缩断裂现象。③相同断面所用材料性能存在差异，形成不均匀收缩断裂现象。④填仓铺筑施工时，优先对假缝断通处浇筑施工，由于混凝土材料存在收缩位移现象，直接对新铺筑混凝土造成影响，该处存在明显拉应力，最终出现断裂。

（3）道面板蜂窝、麻面、脱皮。①施工所用混合料的水灰比未达到设计要求，不具备优良和易性，经振捣作业后密实性不足；②粗骨料未得到充分搅拌，过度集中在某一区域；③模板严密性不足，引发漏浆；④混凝土硬化阶段现场环境较差，被雨水持续淋冲；⑤原材料中砂子级配不达标，拉毛时易出现“砂眼”现象；⑥含泥量明显偏高，处于冬季低温环境时易出现麻面与脱皮现象。

2.2 冻融的原因

①施工中提前切缝，从而引发打边现象；②振捣作业不到位，边角处强度不达标，后续出现不同程度脱落；③材料均匀性不足，浆体用量偏少，随之形成孔洞；④切割不到位，致使混凝土板出现“藕断丝连”现象，伴随混凝土的持续收缩，致使边角处被拉断；⑤拆模时间不当，工艺方法不合理，致使边角处遭到破坏。

2.3 化学腐蚀原因

根据混凝土道面的基本特性，易出现化学腐蚀现象，具体与碱集骨料反应（ARR）有关，为全面避免这一现象，最为根本的途径便是控制碱集骨料反应。从外观的角度来看，主要会在混凝土表层形成裂缝。裂缝在各处都有分布，总体上较为均匀，且有白色碱性硅酸盐凝胶渗出，经现场钻芯取样检测得知，集料周边存在反应边，部分情况下集料存在明显溃烂。AAR 带来的破坏往往要经历较长的时间，根据工程经验得知，自竣工后3～5 年开始逐步显现，且所处环境的不同所产生的破坏也存在明显区别。

发生碱集骨料反应的基本条件有3 点：①混凝土表现出一定的碱活性；②所用的骨料中有部分碱集料；③现场具有足够的湿度。在具备上述三项条件后，混凝土则会出现碱集骨料反应。

2.4 其他原因

振捣设备的老化是建筑工程施工中常见问题，许多企业不重视振捣过程，认为振捣设备只要能运转就行，不需要对振捣设备进行更换，导致设备不符合施工要求。低频振器和软轴式抓动棒在我国的建筑工地上十分常见，而这两者的频率不足以将混凝土中的气泡全部排出，容易使混凝土出现蜂窝麻面现象，影响混凝土的强度，导致其不能达到规范标准。

3 防范措施

3.1 干缩与温度应力解决措施

（1）掉边掉角解决措施：①选择合适的切缝时间；②注重对边角处的振捣处理，要求补振；③拆模作业时充分考虑现场气温情况，选择合适的拆模时机，不可出现强制硬撬现象；④先筑板期龄达3 d，在此基础上方可展开填仓施工作业；⑤选择合适的原材料，做好碎石加工作业。

（2）表面裂缝措施：①遇到大风施工天气时，需增设防风屏障，条件允许时可利用塑料薄膜覆盖混凝土，此举可避免过度失水现象；②通过手指轻压的方式分析混凝土状态，若不存在痕迹，便可随即覆盖土工布；③混凝土浇筑对温度提出较高要求，不可在高温环境中作业；④做好混凝土开盘前的准备工作，后续施工中不可随意调整工艺参数；⑤注重材料拌和的均匀性。

（3）道面板断板措施：①引入可行的软切缝技术，选择合适的切缝时机，主要考虑混凝土抗压强度，该值介于5～10 MPa 时便可满足切缝要求；②若施工现场温度过高或变动幅度较大，在条件允许的情况下需尽可能避开高温作业；③铺筑填仓施工时需注重工艺顺序，首先处理混凝土假缝断通处，需要设置两层油毡以达到隔离的效果，注重对水灰比的控制，所用混凝土材料需经过充分的搅拌；④若施工中出现突发情况而被迫中断施工，需做好对接缝的处理工作，于该处设置施工缝。

（4）道面板蜂窝、麻面、脱皮防范措施：①混合料拌和时需具备足够均匀性，和易性欠佳的材料不允许投入施工作业；②摊铺施工中各处都要足够均匀；③提升混凝土振捣质量，不可出现漏振现象；④各模板拼接足够紧密；⑤对施工现场采取防护措施，诸如搭设防雨棚，同时要选择合适的养生时间。

3.2 冻融破坏及防范措施

若要避免道面冻融破坏现象，就必须选择合适的混凝土材料，要求其抗冻性应足够良好，主要可从如下3 个方面入手：①选择具有优良抗冻性的集料，应满足坚实、洁净等要求。②选择合适的水泥材料，较为可行的有硅酸盐水泥。根据现场施工条件，若采取的是早强水泥，其对应初凝时间以1 h 为宜，终凝约3.5 h。注重对散装水泥的存放，现场温度必须在30 ℃以内。③为提升混凝土整体性能，允许使用外加剂，若混凝土工作环境以潮湿型为主，可在混凝土拌制过程中掺入适量引气剂，具体用量为（4～6）%。

3.3 化学腐蚀破坏及防范措施

①准确认知碱集骨料的基本特点，明确其实际破坏能力，对这一现象采取预防措施，注重对各环节施工作业的控制；②围绕机场道面周边环境做全面的调查，主要考虑的是运营时间达5年的水泥混凝土工程，分析在历史阶段内是否出现碱集料反应，并准确寻找原因；③选择合适的材料，考虑到机场道面的使用要求，水泥含氧化钠量需得到合理控制，不可大于0.6%，且要以合理的方式使用高碱外加剂，以免对混泥土质量造成不良影响。

3.4 其他解决措施

引进先进的振捣设备。与国内相比，国外的振捣技术比较先进，设备更新比较快，能充分满足振捣要求，因此可以通过引进国外的先进设备运用到实际施工中，从而提高混凝土的振捣质量。重点引进高频化振捣器，高频化振捣器频率高，使用寿命长，不容易损坏，能够多次对混凝土进行振捣，使引气剂更好地发挥作用，消除气泡，使混凝土更加密实，进而提高混凝土的强度。

4 结束语

在多方面因素共同作用下，机场水泥混凝土道面易出现各类病害。对此，需要注重建造施工质量，各环节采取合适的工艺措施，深入分析病害的基本成因，最大程度上减少道面病害。实际施工中，各参与者都要严格遵循施工规范，具备工程质量意识，确保各环节施工质量。