浅析机场场道工程施工技术要点

王静怡

（中国民用航空飞行学院，四川 广汉 638000）

0 引言

机场场道工程是机场飞行区的重要部位，分为跑道、滑行道、停机坪。其施工质量控制对机场寿命有很大影响，因此要求机场场道不能出现断板、掉边、平整度过低现象，此外，还有对耐久性和表面耐磨性的要求[1]。本文将结合现实情况，将机场场道工程中值得关注的几个模块进行梳理，主要包括飞行区岩土工程、飞行区道面基础工程、飞行区道面工程。

1 飞行区岩土工程

与道路、铁路等其他类型的工程相比，机场飞行区的岩土工程有着自己的特点。例如，对平整度和密实程度的要求更高、对外形造型要求更高、施工区域比较开阔、受气候或自然原因的环境影响更大等。同时还应该注意飞行区不良地质和特殊岩土对施工的影响。

1.1 场地平整施工

现场平整施工主要分为挖方和填方二个组成部分，填挖的施工流程为：清理积水、污物、腐殖土等→挖运土方→平整→基层夯实；填方路基的施工流程为：分层回填→分层平整→分层夯实。上述工作完成以后，机场土（碎石）基区、土面区、升降带、跑道边安全地带的平整度和压实度应符合相关要求。对于C、D、E、F级民用机场来说，土基0～1m的密实度要求达98%以上；有一定强度要求的土面区域，压实程度需要达90%以上石方的填筑压实程度和土方混料填筑路基的密实程度用固体体积率控制，可通过灌砂法或水袋法测定，土基的高度要求应不低于83%，土表面区域应不低于72%。平整度一般使用3m的直尺测量，最大间距：土基面部分不超过20mm，土面区不超过50mm。

1.2 飞行区特殊岩土

在机场飞行区的修建施工中，若遇到了软弱土质、湿陷性黄土岩石、膨化土、盐渍土、冻土及其填筑物等特种岩石，就可以引起遇水扩张、遇水沉陷收缩、冻胀冻融等灾害。此时应按以下一般要求，采取相应措施。

（1）飞行区出现特殊岩土时，应根据《民用机场勘测规范》的有关规定，查清特殊岩土的成因分类、工程特性、分布区域等，并根据飞机飞行区对地面环境的要求和对天然地基要求，制定地面处理方法。

（2）飞行区特殊岩土场地要选择有代表性的地点，开展现场及地面处理实验。

（3）在飞行区特殊岩土地基处理方案工程设计时，应当按照科技、经济效益、设计工期和环境条件等因素开展方案设计对比选择，并经过现场施工地面处置测试以确认地面处置的适用工艺条件和设计要求技术参数。

由于各类特殊岩土物理力学性能差异较大，处理措施各不相同，除了采取上述措施外，还应针对不同特殊岩土的特性，采取相应措施。

2 飞行区道面基础工程

飞行区的道面基础结构是指位于飞行区岩土之上，道面以下的过渡结构层，由各种稳定土（碎石）或级配碎（砾）岩等建筑材料组成，材质也有所不同，施工方式也多种多样。

2.1 稳定土（碎石）基础施工

稳定土（碎石）地基建设一般选择在春末和温度变化较大的时候开始施工，通常建设期的最低温度都在五摄氏度以上。雨季进行时，要随时注意气象情况，逢大雨要停止。现民用机场要求用厂拌方法施工，厂拌法的施工工序如下。

（1）混合料拌合：利用强制式水泥混疑土搅拌机或专用稳定土（碎石）搅拌机拌和。

（2）混合料摊铺：基层混合料宜用沥青混凝土摊铺机、水泥混凝土摊铺机或稳定土（碎石）摊铺机摊铺。

（3）碾压：经过整形后，如果拌料的最大含水率为百分之一，就可以再次碾压。碾压工作通常按前轻后重的顺序完成，即先用轻型振动压路机（6～8t）初碾压1～2遍，随后再用15t以上的轮胎震动压路机或10t以上震动压路机初碾压至一定的密实程度即可。

（4）接缝处理：对于纵缝施工，半刚性基础施工时应选择全断面推进型的铺筑方式，并尽量减少纵向连接。当需要分幅浇筑时，纵缝也应该垂直角连接。横缝砌筑，每天各班均宜采用连续铺筑的方式，以尽量减少砌筑横缝数量。当需要留有横黄缝时，横缝须直角相交。

（5）基本保养：对半刚性基层的保养时间不得少于7d。

2.2 级配碎石基础施工

级配碎石也可用于道面施工的中基础和底基础。一般用于基础和底基础的级配碎石广泛应用于事先筛选的几组的各种尺寸的瓦砾（如37.5～19mm、19～9.5mm、9.5～4.75mm的砾石）和4.75mm以内的岩屑块组合而成。当级配碎石作为基础时，其最大粒度应限制在31.5mm以内；而作为底基时，其最大粒度则应限制在37.5mm以内。一般级配碎石基础的施工流程为：拌制→摊铺施工→夯实。当混合料含水率等于或略大于其含水率时，即可采用振动压路机或轮胎压路机，从两端向中央开始碾压。碾压速率、遍数和不同等级的碾压强度等可参照《民用机场飞行区土（石）方与道面基础施工技术规范》。

2.3 级配砂砾基础施工

级配砂砾一般作为路面施工的底材料。作为底基层的级配砂砾，砾石的平均粒度不应大于53mm，且砂砾粒的粗细和扁平粒子比例不应大于20%，而级配砂砾集料的平均碾碎值最宜不超过30%。

此外，级配砂砾的粒度组成和塑性指标也应当符合表1的规定。

表1 级配砂砾的粒度组成和塑性指标

级配砂砾的施工过程如下。

（1）将骨料由自卸车运往摊铺场地后，用平地机或其他适当的机械工具将混合物料平整地摊铺，其平均松铺系数为1.25～1.35。

（2）用平地机进行拌制，通常需要5～6遍。拌制的过程中，可用洒水车拆模。拌制完成时，混合料的水分率应平衡，无粗、细粒分散情况。

（3）用平地机，把搅拌均匀后的混合物料按所设计的纵横坡度整平、整形。

（4）经过整形后，当混合材料含水量等于或稍大于最佳含水量后，应立即使用12t以上的三轮压路机、震动压路机或轮胎压路机予以碾压。碾压时由二端至中央，后轮通常需重合成1/2轮宽，且务必超越前二段连接处。后轮每碾压完道面全宽即为一遍，通常需碾压6～8遍，到达规定的压实度即可。

（5）压路机的最大碾压速率，前两遍先以1.5～1.7km/h为宜，以后用2.0～2.5km/h。

（6）选用12t的三轮压路机碾压，各个台阶的压实度不应大于16cm；采用重型振动压路机和车轮轧机碾压后，每层挤压厚薄达到了20cm。

（7）级配砾石混合料按重型击实法所规定的最大夯实度，应不低于96%。

（8）两作业段的横缝，要搭接拌合。一段拌合时，保留约5～8m空间不进行碾压，而第二段进行时，前段留下的不碾压部分将与第二段部分进行振捣后的碾压。

（9）应尽量减少纵向接缝，且纵向应搭接拌制。第一幅全宽碾压较密实，但当后一幅拌时，应与相邻的前一幅侧部约50cm搭接并拌合，再整平后碾压[2]。

3 飞行区道面工程

机场道面的表层是直接同机轮和大气相联系的主要部分，承担着机轮荷载的竖向应力、水平力和冲击力的因素，同样也受降雨的冲刷效应和气温变动的直接影响。表层应具有较高的构造强度和耐高低温能力，要耐磨、不透水。而且其表层还应具有较优秀的表面平整度。飞行区道面常见的有水泥混凝土道面和沥青混凝土道面。

3.1 水泥混凝土道面

3.1.1 模板支设

根据材质，模版又可分成木质模版、钢模版和复合模版三大类型。道面混凝土板的模版，可优选使用钢模版。而异形板和弯道边板的模版，应选用木质模版。使用模板铺筑混凝土，模块的支装方式是使铺筑工作顺利进行的重要基础。在安装模块前，最常见的方式为三角拉杆支承方式。而模块的支装方式则依据混凝土铺砌方式而定。若采取纵向连续铺砌的方式，其支装方式则可选择支一行空一行或空奇数行。

3.1.2 混合料拌合与运输

机场道面砂浆混凝土混合料，也已从过去的中小型自落式混搅机拌合，演变到由强制型搅拌机和双卧轴搅拌机组成的大规模预制或装配型混搅站拌合。根据搅拌器的进料方式，一般是石子、水泥、砂或砂、水泥、石子。进料后边搅动边加水。掺外加剂时应设专门负责管理，提前配制。

混合料运输工具的选择决定了水泥搅拌站的大小。在使用中小型搅拌机分散混合前，一般使用一吨的方便小翻斗机械输送；对于大型集中搅拌站，应使用不低于8t自卸车输送拌料。

3.1.3 道面混凝土铺筑

道面混凝土铺筑，是一个需要多工种配合的流水作业，也有机器铺筑与人力铺筑之分。而对于人力铺筑，其主要施工步骤有：浇筑前的准备、钢筋材料网的架设、摊铺工作拌制料、振实、做面、接缝。机器（轨道式摊铺机）摊铺的基本工艺步骤为：轨道模板安放→摊铺→振捣→整理表面→拉槽[3]。

3.1.4 养护及灌缝

如果方法错误，则水泥混凝土道面会出现不正常的收缩裂缝现象，对水泥混凝土道面的保养是十分必要的。一般水泥混凝土道面的保养方式分为覆盖湿治和喷涂保养。对于地面覆盖湿治工程的养护工作，应采用改性无纺布洒水，保养时间一般14d。为避免雨水从缝格进入土基造成土基损坏，可在缝内填入封缝料。而目前，机场道面大多使用聚硫密封胶粘剂和硅酮密封胶做封缝料[4]。

3.2 沥青混凝土道面

3.2.1 混合料的拌合

沥青混料的搅拌装置可以按放置形式分为固定式和可移式二个类别，按搅拌方法则分为间歇式和连续式。间歇式是指：每盘搅拌前先分别测定不同物料的比重，下一盘搅拌好进出料后再搅拌盘。而间歇式的最大优点就是可以更精确地调节混料的级配和油石比。连续式是指：边继续使用和拌制在同一个鼓内进行，边烘干石料、边拌制、边出料。连续式的最大好处是设备构造上比较简洁、产量高，但混合料级配和油石比的准确度较低，而且沥青在拌制工艺中很容易老化，所以搅拌混合产品质量变化也很大。目前民用机场的沥青混凝土道面，大多使用间歇式拌合机。

3.2.2 混合料的运输

沥青拌料应由自卸货车运抵现场，装料时车辆底层和周壁要喷涂少量油水混合液，以防沾料。为确保混合物料运输及摊铺场所的环境温度不低于规定环境温度，需设置适当的输送装置，运送过程中进行保温。

3.2.3 沥青混合料铺筑

沥青道面铺砌的主要设备是沥青混合料摊铺机和压路机。沥青混合料摊铺机是摊铺水泥沥青道路耐久性的专门机器，在浇筑过程中，通常安装多台摊铺机，以减少冷接缝。沥青混料挤压机具有：静力型钢轮振动压路机；轮胎压路机；振动压路机。

3.3 机场道面混凝土常用外加剂

在水泥混凝土、砂浆的生产过程中，添加不大于原混凝土用量5%的相应种类外加剂，可以使水泥的原有特性根据需要而进行改善。常用的外加剂以及对应的混凝土类型，如表2所示。

表2 常用的外加剂以及对应的混凝土类型

4 结语

环境、飞机载荷等都可能对机场场的产生破坏，这也是机场的特点，无法避免。因此，解决了施工安全问题，改善了施工效率，提高设备使用寿命，确保了航班飞行安全，显得尤为重要。施工过程中，应提前分析了工程的环境与施工要求等，选择施工工艺和合适的原材料，提高施工过程中的施工标准，加强沟通，严格按照施工顺序最大限度地提高机场巷道的施工质量和使用寿命，降低维护难度。