某机场项目跑道沥青混凝土施工技术要点分析

徐 超

（中国电力建设集团水利水电第九工程局有限公司,贵州 贵阳 550081）

0 引言

很多机场建成的时间都比较早，很多基础设施都出现了老化的问题，尤其是机场的跑道，都不同程度地出现了不均匀沉降、局部开裂、混凝土粒料脱落等问题[1]。为了确保飞机能够顺利地航行，必须要对机场跑道进行有效的修复，而且修复过程不能影响到机场的正常航行工作[2]。基于此，该文从施工准备、施工方案、主要工艺流程等方面分析机场跑道沥青混凝土施工技术要点。

1 工程概况

该项目为利比里亚蒙罗维亚罗伯茨机场，工程所在地主要为平原丘陵地带，跑道施工区位于砂质及粉质黏土跨层及卵石和砾石层或原有机场跑道路面。罗伯茨机场距离首都海运港口约70 km，道路为沥青混凝土路面，路况较好。

项目场内道路为使用机场内原有道路及现场修建施工便道；土方回填料根据开挖料的实验参数采用开挖料回填；砂石骨料、水泥、钢材、燃油等从当地购买；PVC管、土工布、混凝土外加剂、混凝土养护剂等由于当地市场没有，拟从中国购买；沥青及透层油、黏层油等从其他国家进口；根据招标图纸内容以及结合技术规范要求，机场内跑道需要对原道面铣刨50 mm，基层沥青混凝土摊铺厚度为90 mm。

2 施工准备工作

2.1 施工测量

（1）建立测量控制网：在工程师移交场地和测量控制点，施工方得到进场许可后，立即组织测量人员进场复核[3]。经复核无误后，按照业主提供的机场道路总平面图纸及现场场道布置实际情况，布设永久性平面坐标控制网和水准控制基桩。将加密后的控制网数据报工程师审批，得到工程师批准后方可使用。

（2）施工便道准备:计划从营地后面的围墙开口，修建一条围绕机场跑道四周的临时施工便道，全长7.1 km（泥结石路面），在完成主体结构施工后拆除。

2.2 试验准备

（1）现场试验：因在准备阶段需要储备集料和沥青，在试验室未建成的情况下，采用外建实验室作为临时实验室，进行骨料以及相关配合比实验。待实验设备进场后，将采用现场实验室对施工过程中各项质量指标进行试验和检测，主要试验细目包括集料取样、实验及审批、沥青原材料审批、普通混凝土配合比试验及审批、沥青混凝土配合比试验及审批[4]。

（2）施工试验段：在沥青混凝土摊铺施工前，拌和站按照调试就绪、配合比完成试配后，开始根据规范要求，按照工程师指定的位置进行试验段摊铺碾压。通过试验获得最佳摊铺温度、松铺系数、碾压温度、碾压速度、压实遍数、机械组合等，编写总结报告，经工程师批准认可后，作为施工控制标准[5]。

3 主要施工方案

3.1 跑道沥青混凝土施工不停航施工方案

（1）第一区域跑道加盖，不停航施工方案，见图1的施工流程及施工区域范围图。

图1 第一区域跑道加盖主要工艺流程及范围

（2）第二区域跑道加盖，不停航施工方案，见图2的施工流程及施工区域范围图。

图2 第二区域跑道加盖主要工艺流程及范围

（3）联络道A，不停航施工方案，见图3的施工流程及施工区域范围图。

图3 第三区域跑道加盖主要工艺流程及范围

（4）联络道B，不停航施工方案，见图4的施工流程及施工区域范围图。

图4 第四区域跑道加盖主要工艺流程及范围

（5）第五区域跑道加盖，不停航施工方案，见图5的施工流程及施工区域范围图。

图5 第五区域跑道加盖主要工艺流程及范围

3.2 典型时间窗口施工

该方案选取星期五晚上 21：00 开始到星期六下午13：00 的施工时间窗口，进行基层第一层沥青混凝土摊铺作为典型例子说明，第二层以上的各层或者面层施工参照执行，各工序略有增减[6]。

4 各主要分项工程施工技术要点

4.1 施工测量

（1）复测业主移交的平面及高程控制点。在跑道一侧布设施工控制桩，水准点的间距在60～80 m之间，设在地基稳定且不易破坏的位置；原道面测量范围5 m×7.5 m。

（2）按摊铺方案，测量下面层架导平梁断面的原道面标高，施工时架导平梁做好测量准备。

（3）下面层架导平梁，控制摊铺高程、平整度及坡度；上面层采用红外线非接触式平横梁摊铺[7]。

4.2 原跑道沥青混凝土道面修补

（1）裂缝修补：在原道面加盖前对全道面裂缝进行修补；宽度小于6 mm裂缝不做处理；宽度大于6 mm的裂缝，需将缝内杂物清除干净，进行灌缝。

（2）沥青混凝土网状结构破损道面处理：原沥青道面混凝土网状破坏区域采用铣刨机进行铣刨，铣刨范围外扩50 mm、深度增加10 mm，铣刨后清扫干净，采用沥青混凝土回填。

4.3 原沥青面层铣刨

根据每日施工计划，确定施工区域，现场用白线标记。原道面采用单机2 m宽铣刨机3台组合施工。铣刨机每分钟铣刨长度5～6 m，每班计划工作4 h，可完成工作面6 750 m2（150 m×45 m）。

按设计铣刨厚度对施工区域进行铣刨，铣刨废料通过铣刨机输送带直接装入自卸汽车，运至指定区域。铣刨面采用清扫车清扫，深林灭火器吹干净。前一次摊铺的接坡同时需全部进行铣刨。

4.4 沥青混凝土施工

4.4.1 洒布黏（透）层油

根据设计要求，在基面清扫干净后喷洒黏（透）层油。使用专用沥青洒布车喷洒。黏层油为自产的快裂乳化沥青。黏层油与沥青混凝土面层当班同步施工。

4.4.2 沥青混凝土配合比设计

沥青混合料配合比设计依据深化设计技术指标及FAA、AASHTO、ASTM标准，按目标配合比设计、施工配合比设计、施工配合比验证试验三阶段进行。

（1）目标配合比设计：根据工地上的实际材料，计算出不同材料的配比，并按相关规范进行配制，由马歇尔实验确定最佳沥青用量，以该级配和沥青用量作为施工目标配合比。

（2）施工配合比设计：采用目标配合比设计的最佳沥青掺入量，在搅拌站进行试拌，并进行马歇尔实验，以确定生产配合比的最佳沥青用量及搅拌站各热料仓的配比用量。

（3）施工配合比验证：搅拌机按施工配比进行试拌，铺筑试验段，然后进行马歇尔试验及试验段完工后的路面钻孔取样检测，通过质量检测数据确定合格的生产用标准配合比[8]。

4.4.3 沥青混凝土拌和及运输

现场设置1台3000型沥青混凝土拌和站，配套500 t成品保温料仓，生产能力180～200 t/h。根据每日的施工计划，计算需要拌和的沥青混凝土数量（平均约1 500 t），提前开机生产，摊铺前完成80%，储存在保温储料仓及运输车（20辆）内。沥青混凝土运输采用30 t自卸汽车，每车配遮盖保温篷布。

4.4.4 沥青混凝土摊铺

跑道45 m分两个半幅施工；采用3台摊铺机梯队式全断面（3×7.5=22.5 m）宽度一次性摊铺成型。

跑道道面摊铺中要避免上面层和下面层纵向接缝重合，摊铺机宽度组合可以保证互为备用。道肩施工单独铺设。平整度控制采用双侧自动找平系统，尽量避免或减少人工修补。

4.4.5 沥青混凝土碾压

配置4台双钢轮振动压路机和2台胶轮压路机，碾压分为初压、复压和终压三阶段：

（1）初压：初压在混合料摊铺后及时进行，采用双钢轮振动压路机（关闭振动），碾压速度1.5～2.0 km/h。压路机碾压时，应将驱动轮面向摊铺机，压路机应从外侧向中心碾压，相邻碾压带应重叠1/3～1/2轮宽。

（2）复压：复压采用双钢轮振动压路和胶轮压路机，复压紧接在初压后进行，振动压路机倒车时应停止振动，相邻碾压带重叠宽度为10～20 cm。碾压遍数一般不少于4～6遍，直至无明显轮迹、达到要求的压实度为止。

（3）终压：终压采用双钢轮振动压路机，终压紧接在复压后进行，碾压不少于2遍，直至无轮迹。压路机每次由两端折回的位置应阶梯形地随摊铺机向前推进，使折回处不在同一横断面上。

4.4.6 临时接坡

为了满足机场不停航施工要求，保证飞行安全，每日沥青混合料加铺层施工的末端，必须在全幅宽度范围内做临时接坡，以使当班完成的加铺层与其底层道面平顺连接。

临时接坡的坡脚处应先在下层道面上铣刨一条长约2 m，深约5 cm的凹槽，使坡脚嵌入下一层中，临时接坡纵向坡度不大于0.5%，当天先铺筑完，在第二天将其全部铣除，重新铺筑。

4.4.7 道面清扫

在摊铺机完工后，派人员配合清扫车进行道面清扫，重点对埋头、跑道两侧和行车路线进行清扫。清扫的方向与摊铺方向一致，与行车退场路线一致。清扫完毕后，会同监理、机场方面负责人对道面进行安全检查，待检查合格后方可完全退场。

5 结论

综上所述，在机场跑道的修复阶段，如何有效地处理好施工行为和航行的正常运转工作，具有十分重要的意义。在维修跑道施工阶段，一定要保证航班的航行安全。机场维修的建设方、设计方、指挥中心、安全部门应共同参与。施工人员要严格遵守相关的施工操作规程，并建议根据该文所述关键工序的施工技术要点，进行施工及质量的控制，以保证机场航线的正常运营和维护。