机场刚性道面纹理深度的施工技术优化论文
1 纹理深度质量概况
随着机场建设快速发展， 我国大型4F机场建设趋于白热化。这要求飞行区等级在4D(包括4D)以上的跑道和快速滑行道的道面平均纹理深度需达到0.8～1.2mm，其它滑行道、停机坪、客机坪的表面平均纹理深度需达到0.4～0.6mm。在民航机场现场施工过程中， 机场刚性道面的平均纹理深度主要通过拉毛、刻槽等工艺实现，而纹理深度常常受到道面材料、气候、施工工艺等多种因素影响，导致出现纹理深度不足、超标或不均匀等现象。如何处理好纹理深度，是民航机场施工中较难解决的问题之一。目前，通过国内多个机场刚性道面纹理深度质量问题的分析发现，通常会出现如下几个问题：
(1) 纹理深度过浅，甚至无纹理和光面现象;
(2) 纹理深度过深，造成局部积水，形成水膜，表面强度降低;
(3)同一道面板纹理深浅不均匀，观感较差。
2 原因分析
2.1 道面材料的摩阻特性和配合比设计不符合要求对刚性道面而言，水泥砂浆中细集料的各个微小棱角的摩阻性能好坏决定了道面的微观纹理，刚性道面抗滑耐磨要考虑集料和结合料的粘结牢固程度。施工配合比设计不合理， 易导致刚性道面表层拉毛所需的水泥浆层厚度不足，影响道面纹理深度的施工质量。
2.2 道面表层砂浆厚度难以确定
在刚性道面施工各环节中， 提浆厚度对纹理深度的均匀性影响较大。表面水泥浆厚度过小导致做面困难，拉毛纹理深度不足，出现翻砂现象，拉毛工具磨损大;厚度过大易出现收缩裂纹和纹理超深，影响刚性表面强度。一般来说，水泥浆的最佳厚度应为2～3mm，且均匀分布于刚性表面。传统施工作业中，提浆厚度只能根据滚筒作业时间的'长短、遍数及人工目测提浆程度，浆厚标准难以保证，造成后续的拉毛纹理深度不均匀。
2.3 道面平整度较差
民航规范要求，道面平整度不得大于3mm。刚性的平整度控制主要通过钢模板和整平作业来实现。在项目施工中，由于行夯、滚筒作业造成钢模板上表面受到损伤，易造成道面平整度不符合设计要求，从而对纹理深度产生不良影响。
2.4 机具设备性能的影响
拉槽毛刷的材料和制作对道面纹理深度及表观质量有一定的影响。传统的拉毛刷采用尼龙丝制作，此种拉毛刷做出来的道面纹理深度低，且由于尼龙丝不易固定，在拉毛过程中会导致道面纹理不顺直。
刻槽机刻槽刀片的刀刃高度、转动轴稳定性直接影响了刻槽的尺寸; 刻槽机的行走方式和速度直接影响了槽的直线性和均匀性。
2.5 拉毛最佳时机难以确定
目前，拉毛最佳时机是由施工人员凭经验判断，同时拉毛又容易受多种环境因素影响，故而其时机很难掌握准确。拉毛时间过早，表层砂浆过湿，拉毛时泛起的砂浆过多，甚至会触动碎石泛起，使浆面不平整;拉毛时间过迟，会出现纹理过浅甚至光板现象，纹理深度达不到设计要求。
3 技术优化措施
3.1 选用适用材料并重视刚性配合比设计
细集料宜用细度模数为2.65～3.20的中粗河砂，粗集料选择与水泥粘结好的石灰质碎石， 提高与水泥的粘结效果及减少粗集料的离析。水泥宜采用游离氧化钙小于1.0%、铁铝酸四钙大于12%和铝酸三钙小于7%的425#低碱硅酸盐水泥， 以提高刚性的耐久性。
合理的配合比设计是保证道面刚性及拉毛压槽施工质量的重要因素。因此，宜采用低水灰比、低砂率、低水泥用量和掺入适宜缓凝型减水剂等措施，从配合比设计上，配制出道面结构性能耐久、耐磨的混合料。为提高刚性道面水泥砂浆层的耐久性， 可选用半干硬性或干硬性刚性混凝土(维勃度控制在18～40S之间)，且需保证拉毛所需的水泥砂浆层厚度。
3.2 提浆量化
利用浆厚检测仪对水泥浆厚度检测进行量化。浆厚检测仪采用2个铝合金圆柱体套嵌而成， 内外套壁厚约2mm， 高5cm，直径8cm，内层刻有毫米刻度。测量浆厚时，将检测仪放置在刚性表面，适当用力下压，此时留存于圆柱内的砂浆将会顶起内层圆柱上抬，根据刻度可读出浆厚值。浆厚检测在第一道塑料抹或木抹后进行，检测频度为每块板不少于6点，浆厚超过标准时要采用换料重新振实或再次提浆等方法处理。
3.3 拉毛时机的选择
根据相关文献资料和国内相关机场场道工程施工资料，作者总结出以下拉毛时机的规律。
拉毛时机的选择是否合适直接影响到机场道面表观好坏、槽毛是否顺直， 其主要是根据道面刚性干湿程度来决定的。试验表明，在刚性道面无积水、具有一定柔韧性且用手指轻压道面无黏结感时开始进行做面作业。做面后， 表面应平坦、密实、不露砂、无抹痕、无气泡。而后根据表1中的时间，对刚性道面进行拉毛作业。
3.4 机具设备改进
3.4.1 模板改进
钢模板制作时上翼缘略低1～2mm，对钢模板企口缝侧上翼缘进行加固处理，将钢模板的磨损程度降至最低。改进完善模板结构，把整平机与模板间的接触由面接触改为线接触。立模前先校验模板，对于不顺直的模板要进行调直，模板支设应用钢钎及三角斜拉的方式固定牢固， 两块模板接头处要用螺栓拧紧，使得整块模板一体化，顺直无错台。
3.4.2 拉毛刷改进
(1) 改进拉毛刷的材质。刷毛由尼龙丝改为塑料棒。塑料棒毛刷韧性好、强度高、纹理清晰、拉毛成品表观质量好。直径为3mm的塑料棒毛刷的拉毛纹理深度在0.4～0.8mm之间， 直径4.0mm的塑料棒毛刷的拉毛纹理深度在0.8mm以上， 达到机场刚性道面的技术指标。
(2)调整刷毛排列方式。拉槽毛刷由传统的尼龙丝改为塑料棒和尼龙丝束相组合， 用0.8mm的尼龙丝束和4mm的塑料焊条各一排固定在毛刷上，且塑料与焊条间距为17mm(中点到中点)， 尼龙丝束均匀置于相邻塑料焊条间， 间距为1mm，拉槽深2～4mm尼龙丝束需用吸管固定，防止其在拉槽毛的时候晃动;吸管内径大小应以紧紧裹住尼龙丝束为准，吸管前端要细，防止在拉槽毛过程中吸管接触到混凝土道面而影响到拉槽毛的质量。在拉槽毛时要防止拉槽毛的纹理与横缝斜交，影响感观和混凝土表面的排水。
3.4.3 刻槽机改进
(1) 调整刻槽刀片的刀刃高度、宽度及转动轴稳定性，确保槽的尺寸满足规范要求。
(2) 在刻槽机前端增加1个导轨指示装置，与钢导轨配合运行，以提高刻槽机行走直线性。
(3) 改进刻槽机行进装置，在刻槽机上加1个调速机，保证刻槽机匀速前进，确保槽的均匀性。
4 结语
通过对机场水泥道面(刚性道面)平均纹理深度质量问题的成因分析， 结合机场场道工程施工经验，从道面材料选择、配合比设计、提浆量化、拉毛时机、机具设备几个方面着手， 提出了机场道面水泥刚性道面平均纹理深度施工的保证措施和技术改进， 为今后类似工程施工提供实用可操作的指导建议。
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