淺析機(jī)場場道工程施工技術(shù)要點(diǎn)

王靜怡

（中國民用航空飛行學(xué)院，四川 廣漢 638000）

0 引言

機(jī)場場道工程是機(jī)場飛行區(qū)的重要部位，分為跑道、滑行道、停機(jī)坪。其施工質(zhì)量控制對機(jī)場壽命有很大影響，因此要求機(jī)場場道不能出現(xiàn)斷板、掉邊、平整度過低現(xiàn)象，此外，還有對耐久性和表面耐磨性的要求[1]。本文將結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況，將機(jī)場場道工程中值得關(guān)注的幾個模塊進(jìn)行梳理，主要包括飛行區(qū)巖土工程、飛行區(qū)道面基礎(chǔ)工程、飛行區(qū)道面工程。

1 飛行區(qū)巖土工程

與道路、鐵路等其他類型的工程相比，機(jī)場飛行區(qū)的巖土工程有著自己的特點(diǎn)。例如，對平整度和密實(shí)程度的要求更高、對外形造型要求更高、施工區(qū)域比較開闊、受氣候或自然原因的環(huán)境影響更大等。同時還應(yīng)該注意飛行區(qū)不良地質(zhì)和特殊巖土對施工的影響。

1.1 場地平整施工

現(xiàn)場平整施工主要分為挖方和填方二個組成部分，填挖的施工流程為：清理積水、污物、腐殖土等→挖運(yùn)土方→平整→基層夯實(shí)；填方路基的施工流程為：分層回填→分層平整→分層夯實(shí)。上述工作完成以后，機(jī)場土（碎石）基區(qū)、土面區(qū)、升降帶、跑道邊安全地帶的平整度和壓實(shí)度應(yīng)符合相關(guān)要求。對于C、D、E、F級民用機(jī)場來說，土基0～1m的密實(shí)度要求達(dá)98%以上；有一定強(qiáng)度要求的土面區(qū)域，壓實(shí)程度需要達(dá)90%以上石方的填筑壓實(shí)程度和土方混料填筑路基的密實(shí)程度用固體體積率控制，可通過灌砂法或水袋法測定，土基的高度要求應(yīng)不低于83%，土表面區(qū)域應(yīng)不低于72%。平整度一般使用3m的直尺測量，最大間距：土基面部分不超過20mm，土面區(qū)不超過50mm。

1.2 飛行區(qū)特殊巖土

在機(jī)場飛行區(qū)的修建施工中，若遇到了軟弱土質(zhì)、濕陷性黃土巖石、膨化土、鹽漬土、凍土及其填筑物等特種巖石，就可以引起遇水?dāng)U張、遇水沉陷收縮、凍脹凍融等災(zāi)害。此時應(yīng)按以下一般要求，采取相應(yīng)措施。

（1）飛行區(qū)出現(xiàn)特殊巖土?xí)r，應(yīng)根據(jù)《民用機(jī)場勘測規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，查清特殊巖土的成因分類、工程特性、分布區(qū)域等，并根據(jù)飛機(jī)飛行區(qū)對地面環(huán)境的要求和對天然地基要求，制定地面處理方法。

（2）飛行區(qū)特殊巖土場地要選擇有代表性的地點(diǎn)，開展現(xiàn)場及地面處理實(shí)驗(yàn)。

（3）在飛行區(qū)特殊巖土地基處理方案工程設(shè)計(jì)時，應(yīng)當(dāng)按照科技、經(jīng)濟(jì)效益、設(shè)計(jì)工期和環(huán)境條件等因素開展方案設(shè)計(jì)對比選擇，并經(jīng)過現(xiàn)場施工地面處置測試以確認(rèn)地面處置的適用工藝條件和設(shè)計(jì)要求技術(shù)參數(shù)。

由于各類特殊巖土物理力學(xué)性能差異較大，處理措施各不相同，除了采取上述措施外，還應(yīng)針對不同特殊巖土的特性，采取相應(yīng)措施。

2 飛行區(qū)道面基礎(chǔ)工程

飛行區(qū)的道面基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是指位于飛行區(qū)巖土之上，道面以下的過渡結(jié)構(gòu)層，由各種穩(wěn)定土（碎石）或級配碎（礫）巖等建筑材料組成，材質(zhì)也有所不同，施工方式也多種多樣。

2.1 穩(wěn)定土（碎石）基礎(chǔ)施工

穩(wěn)定土（碎石）地基建設(shè)一般選擇在春末和溫度變化較大的時候開始施工，通常建設(shè)期的最低溫度都在五攝氏度以上。雨季進(jìn)行時，要隨時注意氣象情況，逢大雨要停止?，F(xiàn)民用機(jī)場要求用廠拌方法施工，廠拌法的施工工序如下。

（1）混合料拌合：利用強(qiáng)制式水泥混疑土攪拌機(jī)或?qū)Ｓ梅€(wěn)定土（碎石）攪拌機(jī)拌和。

（2）混合料攤鋪：基層混合料宜用瀝青混凝土攤鋪機(jī)、水泥混凝土攤鋪機(jī)或穩(wěn)定土（碎石）攤鋪機(jī)攤鋪。

（3）碾壓：經(jīng)過整形后，如果拌料的最大含水率為百分之一，就可以再次碾壓。碾壓工作通常按前輕后重的順序完成，即先用輕型振動壓路機(jī)（6～8t）初碾壓1～2遍，隨后再用15t以上的輪胎震動壓路機(jī)或10t以上震動壓路機(jī)初碾壓至一定的密實(shí)程度即可。

（4）接縫處理：對于縱縫施工，半剛性基礎(chǔ)施工時應(yīng)選擇全斷面推進(jìn)型的鋪筑方式，并盡量減少縱向連接。當(dāng)需要分幅澆筑時，縱縫也應(yīng)該垂直角連接。橫縫砌筑，每天各班均宜采用連續(xù)鋪筑的方式，以盡量減少砌筑橫縫數(shù)量。當(dāng)需要留有橫黃縫時，橫縫須直角相交。

（5）基本保養(yǎng)：對半剛性基層的保養(yǎng)時間不得少于7d。

2.2 級配碎石基礎(chǔ)施工

級配碎石也可用于道面施工的中基礎(chǔ)和底基礎(chǔ)。一般用于基礎(chǔ)和底基礎(chǔ)的級配碎石廣泛應(yīng)用于事先篩選的幾組的各種尺寸的瓦礫（如37.5～19mm、19～9.5mm、9.5～4.75mm的礫石）和4.75mm以內(nèi)的巖屑塊組合而成。當(dāng)級配碎石作為基礎(chǔ)時，其最大粒度應(yīng)限制在31.5mm以內(nèi)；而作為底基時，其最大粒度則應(yīng)限制在37.5mm以內(nèi)。一般級配碎石基礎(chǔ)的施工流程為：拌制→攤鋪施工→夯實(shí)。當(dāng)混合料含水率等于或略大于其含水率時，即可采用振動壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)，從兩端向中央開始碾壓。碾壓速率、遍數(shù)和不同等級的碾壓強(qiáng)度等可參照《民用機(jī)場飛行區(qū)土（石）方與道面基礎(chǔ)施工技術(shù)規(guī)范》。

2.3 級配砂礫基礎(chǔ)施工

級配砂礫一般作為路面施工的底材料。作為底基層的級配砂礫，礫石的平均粒度不應(yīng)大于53mm，且砂礫粒的粗細(xì)和扁平粒子比例不應(yīng)大于20%，而級配砂礫集料的平均碾碎值最宜不超過30%。

此外，級配砂礫的粒度組成和塑性指標(biāo)也應(yīng)當(dāng)符合表1的規(guī)定。

表1 級配砂礫的粒度組成和塑性指標(biāo)

級配砂礫的施工過程如下。

（1）將骨料由自卸車運(yùn)往攤鋪場地后，用平地機(jī)或其他適當(dāng)?shù)臋C(jī)械工具將混合物料平整地?cái)備仯淦骄射佅禂?shù)為1.25～1.35。

（2）用平地機(jī)進(jìn)行拌制，通常需要5～6遍。拌制的過程中，可用灑水車拆模。拌制完成時，混合料的水分率應(yīng)平衡，無粗、細(xì)粒分散情況。

（3）用平地機(jī)，把攪拌均勻后的混合物料按所設(shè)計(jì)的縱橫坡度整平、整形。

（4）經(jīng)過整形后，當(dāng)混合材料含水量等于或稍大于最佳含水量后，應(yīng)立即使用12t以上的三輪壓路機(jī)、震動壓路機(jī)或輪胎壓路機(jī)予以碾壓。碾壓時由二端至中央，后輪通常需重合成1/2輪寬，且務(wù)必超越前二段連接處。后輪每碾壓完道面全寬即為一遍，通常需碾壓6～8遍，到達(dá)規(guī)定的壓實(shí)度即可。

（5）壓路機(jī)的最大碾壓速率，前兩遍先以1.5～1.7km/h為宜，以后用2.0～2.5km/h。

（6）選用12t的三輪壓路機(jī)碾壓，各個臺階的壓實(shí)度不應(yīng)大于16cm；采用重型振動壓路機(jī)和車輪軋機(jī)碾壓后，每層擠壓厚薄達(dá)到了20cm。

（7）級配礫石混合料按重型擊實(shí)法所規(guī)定的最大夯實(shí)度，應(yīng)不低于96%。

（8）兩作業(yè)段的橫縫，要搭接拌合。一段拌合時，保留約5～8m空間不進(jìn)行碾壓，而第二段進(jìn)行時，前段留下的不碾壓部分將與第二段部分進(jìn)行振搗后的碾壓。

（9）應(yīng)盡量減少縱向接縫，且縱向應(yīng)搭接拌制。第一幅全寬碾壓較密實(shí)，但當(dāng)后一幅拌時，應(yīng)與相鄰的前一幅側(cè)部約50cm搭接并拌合，再整平后碾壓[2]。

3 飛行區(qū)道面工程

機(jī)場道面的表層是直接同機(jī)輪和大氣相聯(lián)系的主要部分，承擔(dān)著機(jī)輪荷載的豎向應(yīng)力、水平力和沖擊力的因素，同樣也受降雨的沖刷效應(yīng)和氣溫變動的直接影響。表層應(yīng)具有較高的構(gòu)造強(qiáng)度和耐高低溫能力，要耐磨、不透水。而且其表層還應(yīng)具有較優(yōu)秀的表面平整度。飛行區(qū)道面常見的有水泥混凝土道面和瀝青混凝土道面。

3.1 水泥混凝土道面

3.1.1 模板支設(shè)

根據(jù)材質(zhì)，模版又可分成木質(zhì)模版、鋼模版和復(fù)合模版三大類型。道面混凝土板的模版，可優(yōu)選使用鋼模版。而異形板和彎道邊板的模版，應(yīng)選用木質(zhì)模版。使用模板鋪筑混凝土，模塊的支裝方式是使鋪筑工作順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。在安裝模塊前，最常見的方式為三角拉桿支承方式。而模塊的支裝方式則依據(jù)混凝土鋪砌方式而定。若采取縱向連續(xù)鋪砌的方式，其支裝方式則可選擇支一行空一行或空奇數(shù)行。

3.1.2 混合料拌合與運(yùn)輸

機(jī)場道面砂漿混凝土混合料，也已從過去的中小型自落式混攪機(jī)拌合，演變到由強(qiáng)制型攪拌機(jī)和雙臥軸攪拌機(jī)組成的大規(guī)模預(yù)制或裝配型混攪站拌合。根據(jù)攪拌器的進(jìn)料方式，一般是石子、水泥、砂或砂、水泥、石子。進(jìn)料后邊攪動邊加水。摻外加劑時應(yīng)設(shè)專門負(fù)責(zé)管理，提前配制。

混合料運(yùn)輸工具的選擇決定了水泥攪拌站的大小。在使用中小型攪拌機(jī)分散混合前，一般使用一噸的方便小翻斗機(jī)械輸送；對于大型集中攪拌站，應(yīng)使用不低于8t自卸車輸送拌料。

3.1.3 道面混凝土鋪筑

道面混凝土鋪筑，是一個需要多工種配合的流水作業(yè)，也有機(jī)器鋪筑與人力鋪筑之分。而對于人力鋪筑，其主要施工步驟有：澆筑前的準(zhǔn)備、鋼筋材料網(wǎng)的架設(shè)、攤鋪工作拌制料、振實(shí)、做面、接縫。機(jī)器（軌道式攤鋪機(jī)）攤鋪的基本工藝步驟為：軌道模板安放→攤鋪→振搗→整理表面→拉槽[3]。

3.1.4 養(yǎng)護(hù)及灌縫

如果方法錯誤，則水泥混凝土道面會出現(xiàn)不正常的收縮裂縫現(xiàn)象，對水泥混凝土道面的保養(yǎng)是十分必要的。一般水泥混凝土道面的保養(yǎng)方式分為覆蓋濕治和噴涂保養(yǎng)。對于地面覆蓋濕治工程的養(yǎng)護(hù)工作，應(yīng)采用改性無紡布灑水，保養(yǎng)時間一般14d。為避免雨水從縫格進(jìn)入土基造成土基損壞，可在縫內(nèi)填入封縫料。而目前，機(jī)場道面大多使用聚硫密封膠粘劑和硅酮密封膠做封縫料[4]。

3.2 瀝青混凝土道面

3.2.1 混合料的拌合

瀝青混料的攪拌裝置可以按放置形式分為固定式和可移式二個類別，按攪拌方法則分為間歇式和連續(xù)式。間歇式是指：每盤攪拌前先分別測定不同物料的比重，下一盤攪拌好進(jìn)出料后再攪拌盤。而間歇式的最大優(yōu)點(diǎn)就是可以更精確地調(diào)節(jié)混料的級配和油石比。連續(xù)式是指：邊繼續(xù)使用和拌制在同一個鼓內(nèi)進(jìn)行，邊烘干石料、邊拌制、邊出料。連續(xù)式的最大好處是設(shè)備構(gòu)造上比較簡潔、產(chǎn)量高，但混合料級配和油石比的準(zhǔn)確度較低，而且瀝青在拌制工藝中很容易老化，所以攪拌混合產(chǎn)品質(zhì)量變化也很大。目前民用機(jī)場的瀝青混凝土道面，大多使用間歇式拌合機(jī)。

3.2.2 混合料的運(yùn)輸

瀝青拌料應(yīng)由自卸貨車運(yùn)抵現(xiàn)場，裝料時車輛底層和周壁要噴涂少量油水混合液，以防沾料。為確?；旌衔锪线\(yùn)輸及攤鋪場所的環(huán)境溫度不低于規(guī)定環(huán)境溫度，需設(shè)置適當(dāng)?shù)妮斔脱b置，運(yùn)送過程中進(jìn)行保溫。

3.2.3 瀝青混合料鋪筑

瀝青道面鋪砌的主要設(shè)備是瀝青混合料攤鋪機(jī)和壓路機(jī)。瀝青混合料攤鋪機(jī)是攤鋪水泥瀝青道路耐久性的專門機(jī)器，在澆筑過程中，通常安裝多臺攤鋪機(jī)，以減少冷接縫。瀝青混料擠壓機(jī)具有：靜力型鋼輪振動壓路機(jī)；輪胎壓路機(jī)；振動壓路機(jī)。

3.3 機(jī)場道面混凝土常用外加劑

在水泥混凝土、砂漿的生產(chǎn)過程中，添加不大于原混凝土用量5%的相應(yīng)種類外加劑，可以使水泥的原有特性根據(jù)需要而進(jìn)行改善。常用的外加劑以及對應(yīng)的混凝土類型，如表2所示。

表2 常用的外加劑以及對應(yīng)的混凝土類型

4 結(jié)語

環(huán)境、飛機(jī)載荷等都可能對機(jī)場場的產(chǎn)生破壞，這也是機(jī)場的特點(diǎn)，無法避免。因此，解決了施工安全問題，改善了施工效率，提高設(shè)備使用壽命，確保了航班飛行安全，顯得尤為重要。施工過程中，應(yīng)提前分析了工程的環(huán)境與施工要求等，選擇施工工藝和合適的原材料，提高施工過程中的施工標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)溝通，嚴(yán)格按照施工順序最大限度地提高機(jī)場巷道的施工質(zhì)量和使用壽命，降低維護(hù)難度。