试析防止寒冷地区机场水泥混凝土道面冻胀问题的施工措施

代江宏

试析防止寒冷地区机场水泥混凝土道面冻胀问题的施工措施

代江宏

（四川省场道工程有限公司 四川成都 610081）

随着我国社会经济的发展，飞机已经成为我们必要的出行工具之一，而飞机场在其中就起着非常重要的作用，因此在机场进行道面施工时严重保证其施工质量就显得非常重要。现阶段由于寒冷天气的影响，机场在进行水泥混凝土道面的建设时难免会出现冻胀的现象，对此需具体分析其形成原因，并制定出相应的施工质量防护措施。本文通过对寒冷地区机场水泥混凝土道面的冻胀问题进行分析，具体探讨其相应的施工措施。

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在我国的东北、西北，北方等地区由于气候原因，在冬季施工时都会受到低温的影响，或多或少地都会存在冰冻问题，其冰冻的面积大约占了我国国土总面积的一半，如此一来，这些地区的冬季出行就成了大问题，对此国家决定将安排国债资金以及其他方面的筹资来支持这些地方的民航机场建设，在增强我国航空运输能力的同时，也提高我国的国防军事力量[1]。本文主要分析探讨的就是这些寒冷地区机场水泥混凝土道面的施工冰冰问题以及相关施工措施。

一、寒冷地区机场水泥混凝土道面的冻胀问题

以我国东北某处机场为例，在气温零下30℃左右时，现场发现该机场土基冻胀严重，机场道面严重隆起，而且局部地区所隆起的高度达到了3到5cm，严重威胁到飞机的起降安全，但是通常来说，机场的道面的冻胀是有一个允许值的，一旦超过了这个允许值其平整度就会严重超标。

首先机场的水泥混凝土道面的土基在承受着来自地面上传下来的荷载之外，还承受着自然因素的影响，比如水和冰冻作用等，在寒冷地区，一旦针对这种冰冻现象处理不当，就会导致道面土基发生冻胀现象，会引起道面隆起，从而影响道面的平整度。而引起道面发生冻胀现象的原因主要有两方面，第一个方面是由于机场道面的水分冻结，使其原本冰结部分的体积直接增加9%左右，第二个方面就是道面土基中的弱结合水会不断向着冻结区进行移动，例如在使用地下水进行水源供给时，这一过程会形成土基的缓慢冻结，在持续冻结一段时间后，这种土基冻胀现象会变得更加严重[2]。

二、关于冻胀问题的土方工程施工措施

为了减少寒冷天气机场道面的冻胀问题，提升机场道面土基的承载强度，在建设施工机场道面时应充分压实土基，这样既可以保证土基压实度及道面强度的稳定性，又可充分增强其地下水的稳定性，同时还可延长机场道面的使用寿命，因此压实土基是一个防止道面发生冻胀问题的有效措施。

通常情况下机场道面土基的压实都采用机械压实，但在进行机械压实时要注意三个方面的问题：首先在压实时要严格控制其含水量，若是含水量过大或者过小，都会影响土基压实效果，只有选择最佳的含水量地能达到标准的压实密度，才能保证压实后的土基其渗水率小，使得土基可以拥有持久而稳定的使用寿命；其次就是要合理地选择压实机械，而针对机场土基，可选择光轮压实机，胶轮压实机，振动压实机以及冲击压实机等，根据具体的压实项目可选用不同类型的压实机，比如土基和产的材质为砂土，粉土掺入沾土时，应选用功率较大的静压式压实机，振动压实机或者冲击压实机等；再次在填料的厚度和压实碾压的次数上还要进行控制，通常都是根据填料的土质类型和压实机械的功率大小进行选择控制，同时在压实过程中还要保证压实度符合相关要求，对此应根据填料的深度，土质类型以及机场道面的具体位置进行相应的实验设计[3]。

三、关于冻胀问题的混凝土道面施工措施

针对寒冷地区机场水泥混凝土道面的冻胀问题，除了上述的土方工程施工措施之外，还可以在混凝土道面施工时采取相应措施，具体如下：

1.基层表面设置同步碎石应力吸收层加稀浆封层

由于寒冷地区机场道面需要加强抗渗、抗腐蚀、抗冻融能力，另外，机场道面长期经受高强度荷载作用，且不易修复，需要在道面结构中加强其耐久性设计环节。因此，在跑道、滑行道、机坪等结构物基层表面设置同步碎石应力吸收层加稀浆封层，厚度约2～2.5cm，减少反射裂缝、提高道面的防渗水性能，以防渗水渗入基础发生冻胀现象。

2.以最低标准做好混凝土配合比设计

针对道面冻胀问题，在进行混凝土道面施工时就要做好混凝土配合比设计，而配合比应按照低标准的水泥用量，水灰比，砂石等进行设计，同时还可以采用高效的引气减水剂以起到减小混凝土的水灰比和水泥用量的作用，而且在混凝土拌和料的和易性上还可以进行改善，增加其密实度和抗冻抗渗性能。另外在改善拌和料的和易性时要保证其不影响道面施工和整修施工。

3.选择计量准确的拌和机械并一次性运输到位

在进行机场道面混凝土施工时，其水泥混凝土的拌和物质量主要由拌和机械所决定，因此为了保证拌和物的均匀一致性，不出现生料，干料以及外加剂成团的现象，应选择相对准确的计量拌和机械，同时其拌和时间应较常温施工延长50%。另外在寒冷天气进行混合物拌合时，还要提前测定其温度，严格保证出料温度不能低于10℃，入模时的温度不应低于5℃，同时还要测量坍落度的损失率和拌和物的凝结时间。

对于混凝土材料的运输，应做到一次性到位，避免因中途停留而造成其含气量流失，而且在运输途中，混凝土的运输时间以不超过十分钟为宜，其泌水率需严格控制在1%以内[4]。

4.严格控制混凝土道面铺筑施工质量

在机场道面施工时，混凝土的铺筑是主要的施工工序，其铺筑质量直接决定着道面的抗冻与抗渗性能，因此在铺筑混凝土时，要严格控制其铺筑施工质量，而针对其混凝土的铺筑施工所采用的机械设备主要有滑模摊铺机，该机械能满足混凝土铺筑时的基本所有指标要求，同时移动时也很灵活，很适合寒冷地区机场道面混凝土铺筑施工。而道面的面层施工则是混凝土铺筑施工的最后工序，在进行面层铺筑时需进行防风防晒处理，比如可搭建防风防晒棚等，避免面层在遭到暴晒或风吹时，而使得其表面出现龟裂等裂纹，严格保证其铺筑质量。

5.调整拌和物温度，做好好期养护

有些地区昼夜温差较大，在这种情况下最好不要进行混凝土的铺筑施工，而若是昼夜温差较低，没有低于零度以下时，在进行混凝土铺筑施工前，要调整混合拌和物的温度，比如可以选择总热量大的R型水泥，增加其拌和时间，将拌和物的温度控制在10℃以上，混凝土铺筑温度控制在5℃以上，就可进行面层的最后铺筑施工。

另外混凝土后期的养护也非常重要，在混凝土铺筑完成后两到三天内用手指按压，若无明显的指痕印就可以进行道面养护，比如在切缝前可用塑料薄膜加湿麻袋进行养护，在切缝后可采用麻袋进行洒水后覆盖养护，在养护期间一定要注意混凝土表面的湿润度，而且为了避免混凝土板受冻，其养护期间的温度一定要保证在5℃以上，同时其覆盖养护的时间最少不能低于一个月左右。

结束语

综上所述，现阶段我国的机场建设已经处于新的发展时期，在这期间一定要保证好机场的施工建设质量，尤其是天气较为寒冷的地方，其道面的抗冻抗渗等性能非常重要，直接影响到飞机的起降安全，而本文通过对寒冷地区机场水泥混凝土道面的冻胀问题进行分析，具体探讨了道面施工的具体抗冻抗渗措施，希望能对我国寒冷地区的机场建设起到一定的帮助作用。

[1]史保华,梅平,刘远飞,杨新泉.防止寒冷地区机场水泥混凝土道面冻胀问题的施工措施[J].筑路机械与施工机械化,2014,10:62-65.

[2]李俊平.机场水泥混凝土道面冻胀问题分析及防治[J].山西建筑,2016,12:129-130.

[3]邢卫忠.机场道面混凝土冻融破坏原因分析及处治[J].公路交通科技(应用技术版),2014,05:5-7.

[4]李永毅,李忠友,赵宏昌,吴士斌,孙凤彬.某机场混凝土道面冻胀观测结果分析[J].低温建筑技术,2014,10:149-150.

代江宏，男，1981年7月，四川大邑人，大专，工程师，主要从事项目技术工作。

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1007-6344（2017）03-0014-01