鋼纖維混凝土在機(jī)場道面快速修補(bǔ)中的試驗(yàn)研究

賀靜漪 周華軍 趙 碩

(中國航空規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京 100120)

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鋼纖維混凝土在機(jī)場道面快速修補(bǔ)中的試驗(yàn)研究

賀靜漪 周華軍 趙 碩

(中國航空規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京 100120)

介紹了鋼纖維混凝土的性能與種類，闡述了鋼纖維混凝土在機(jī)場道面快速修補(bǔ)中的應(yīng)用情況，指出在混凝土中加入鋼纖維，解決了機(jī)場道面的病害問題，增強(qiáng)了機(jī)場道面的耐久性與美觀性。

機(jī)場道面，鋼纖維，混凝土，耐久性

最近幾年，我國的房地產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)發(fā)展較為迅速，而混凝土是所有設(shè)施進(jìn)行建設(shè)的最重要、最基礎(chǔ)的材料，混凝土的高流動(dòng)性、高耐久性以及體積的穩(wěn)定性，使之成為重要的建筑材料，但是，混凝土有一個(gè)缺點(diǎn)就是極易產(chǎn)生裂縫，有很多專家都在試圖從各個(gè)途徑來解決這個(gè)問題，但是由于施工、人為因素或是養(yǎng)護(hù)等方面，裂縫問題是無法避免的，這嚴(yán)重的影響了混凝土的結(jié)構(gòu)、耐久性及安全性，現(xiàn)在國際上一致認(rèn)為在混凝土中加入鋼纖維可以有效的解決裂縫的問題，纖維可以賦予修補(bǔ)的混凝土以韌性，從而改善混凝土抗裂的性能、疲勞耐久性以及抗沖擊的能力，并在舊的混凝土上澆筑新的鋼纖維混凝土，可以有效的解決混凝土的反射裂縫的問題。

1 鋼纖維混凝土的基本概論

鋼纖維混凝土實(shí)際上就是纖維增強(qiáng)的混凝土簡稱，一般是用砂漿、混凝土以及凈漿為基體，用非連續(xù)性短纖維或是連續(xù)性長纖維作為增強(qiáng)材料所構(gòu)成的水泥復(fù)合型材料，它可以最大限度發(fā)揮各個(gè)材料的自有的本身的特性，這樣既能保留混凝土自身的高抗壓性，又可以極大程度的增加抗裂性、抗?jié)B性以及韌性。目前在國內(nèi)外工程中已經(jīng)在廣泛使用纖維混凝土的品種主要有以下幾種:玻璃性纖維混凝土、鋼纖維混凝土、尼龍纖維混凝土、碳纖維混凝土以及聚丙烯纖維混凝土，還有一些尚且處在研究試制的階段。

1.1 鋼纖維混凝土的性能及品種

鋼纖維混凝土其實(shí)在纖維混凝土中發(fā)展最早，它把短向的、不連續(xù)的鋼纖維亂向的但是均勻的分布在混凝土的基體中，從而有利于改善抗彎、抗剪強(qiáng)度、抗拉、韌性、耐沖擊性以及抗裂，使其具有了一定的塑性性質(zhì)的復(fù)合型材料。

1.2 聚丙烯纖維混凝土的性能及品種

聚丙烯纖維混凝土是一種新的有機(jī)纖維的混凝土類型，聚丙烯纖維具有諸多的優(yōu)點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度及彈性模量比較高，抗腐蝕性及抗光性也很好，且性能比較穩(wěn)定，抗紫外線的性能極佳，重量還特別輕，它不僅可以提高混凝土的韌性、抗彎能力、抗疲勞的強(qiáng)度及抗彎拉的強(qiáng)度，同時(shí)還可以改善混凝土早期的抗裂性[1]。

1.3 纖維的作用

纖維有很多作用都在混凝土的運(yùn)用中體現(xiàn)出來，它取決于纖維本身的特質(zhì)及它在混凝土中的狀態(tài)，主要有以下幾個(gè)作用：1)防止破裂：對水泥基體當(dāng)中的微裂縫擴(kuò)展進(jìn)行阻止并且具有延緩新裂縫出現(xiàn)的作用；2)防滲透性：可以有效的提高水泥的基體密實(shí)性，防止外界的水分侵入到水泥中；3)具有耐久性：可以有效地對水泥基體的抗凍性及抗疲勞性進(jìn)行改善，提高耐久性；4)具有抗沖擊性：可以提高水泥基體耐受變形能力，從而可以有效地對水泥的韌性及抗沖擊性進(jìn)行改善；5)具有抗拉性：在高彈性的模量纖維的使用前提下，可以有效地提高混凝土基體的抗拉性[2]。

2 機(jī)場道面相關(guān)的現(xiàn)場情況

根據(jù)調(diào)查的結(jié)果顯示在機(jī)場的道面應(yīng)用破損的混凝土都會(huì)使道路出現(xiàn)破損的現(xiàn)象，而且破損現(xiàn)象是非常嚴(yán)重的，這是因?yàn)槠茡p的混凝土中的板塊會(huì)發(fā)生斷裂的現(xiàn)象，并且會(huì)一點(diǎn)一點(diǎn)的將斷裂現(xiàn)象擴(kuò)大，這就是導(dǎo)致機(jī)場的道面損壞嚴(yán)重的原因。如果沒有得到很好的處理，這就會(huì)使原本就有一點(diǎn)點(diǎn)磨損的混凝土，損壞程度增大?；炷恋耐涟逶谄渲胁渴峭钊菀资艿綋p壞的地方，導(dǎo)致這一損壞的重要因素就是混凝土的本質(zhì)問題還有就是在機(jī)場的道路使用了很長的時(shí)間沒有及時(shí)的更換，導(dǎo)致混凝土上層有一層砂漿一點(diǎn)一點(diǎn)的被損壞，使得其骨料沒有受到很好的保護(hù)就出現(xiàn)在路面的上方，經(jīng)過飛機(jī)的高荷載沖擊所造成的坑狀形磨損。而且雨水的長時(shí)間浸泡，也會(huì)導(dǎo)致路面塌陷以及損壞。路面最常見的損壞有六種形態(tài)，第一種是斷裂，斷裂的現(xiàn)象主要發(fā)生的地點(diǎn)是路面的面層板，造成斷裂現(xiàn)象的發(fā)生主要是因?yàn)槊鎸影逅休d的重力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了混凝土的硬度，或者是在機(jī)場地面的角落某處出現(xiàn)了折斷的斷裂現(xiàn)象這兩點(diǎn)都會(huì)使機(jī)場的道路縱向與橫向出現(xiàn)裂縫。層面板所承載的重力大于混凝土的硬度產(chǎn)生的主要原因是因?yàn)閷用姘逄珕伪∫约笆艿斤w機(jī)的荷載力過大或者是因?yàn)榈孛嫠褂玫臅r(shí)間特別長沒有及時(shí)得到維護(hù)與更新等等。斷裂不僅僅損壞了層面板的整體結(jié)構(gòu)，還大大的降低了機(jī)場路面的安全性能。對于此類損壞的現(xiàn)象最好的修補(bǔ)辦法就是對于受到磨損的路面進(jìn)行整體的改換，對改換后的路面要及時(shí)進(jìn)行澆筑與修補(bǔ)。第二種是碎裂的形態(tài)，在路面受到縱向與橫向的磨損時(shí)都會(huì)產(chǎn)生不同的磨損形態(tài)，而碎裂形態(tài)主要出現(xiàn)在橫向磨損當(dāng)中。第三種的磨損形態(tài)是拱起，拱起的現(xiàn)象是由于板在收縮時(shí)使得碎屑進(jìn)入到里面，再經(jīng)過熱效應(yīng)產(chǎn)生了壓力，將具有較小阻力的路面往相同的方向進(jìn)行推移在失去平衡的部位出現(xiàn)了拱起的現(xiàn)象。第四種的磨損形態(tài)是出現(xiàn)龜裂的現(xiàn)象，龜裂現(xiàn)象又被稱為干縮裂縫，其擁有細(xì)小的裂縫而且中間也會(huì)有許多間隔的地方，形狀也不是特別的規(guī)則，這種磨損形態(tài)是因?yàn)樵谑褂迷牧弦约盎炷吝M(jìn)行搭配時(shí)，配合的比例以及在施工期間的澆水與保護(hù)不當(dāng)所造成的。第五種邊角受損，邊角受損的原因是因?yàn)橄噜彽目v向板層澆灌的時(shí)間不一樣，這就導(dǎo)致了板邊不是筆直形狀而且受到溫差的影響導(dǎo)致其變形。第六種是貫穿的裂縫，貫穿的裂縫是由于路面的基層時(shí)間過長，導(dǎo)致下沉所引起的。所以機(jī)場的路面應(yīng)做到謹(jǐn)慎的考察以及最大的保護(hù)，以保護(hù)機(jī)場的正常運(yùn)行[3]。

3 結(jié)語

隨著時(shí)代的飛速發(fā)展，中國也開始向國際化邁開了步伐，這也就代表中國開始逐漸的與國際接軌，機(jī)場的路面是最能表現(xiàn)國家建設(shè)的一種方式，為了歡迎世界各地的朋友，同時(shí)可以讓更多的外來朋友能夠輕松的來到中國并且了解中國，也為了使各國的領(lǐng)導(dǎo)可以很方便的來到中國以便于開展工作、生活與學(xué)習(xí)，由此可見，對于機(jī)場的路面建設(shè)是非常重要的，機(jī)場的路面如果可以變得耐用而且美觀與平整，不僅僅能夠給客戶一流的服務(wù)，還可以為各大國家的旅客與運(yùn)輸貨物提高安全性以及舒適性。而且對于機(jī)場建設(shè)出優(yōu)質(zhì)的機(jī)場道路可以提高中國在全世界每一個(gè)國家人民群眾心中的形象，這樣對于中國而言與外來合作的關(guān)系也會(huì)變得越來越好，不僅可以提高中國的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，還可以促進(jìn)中國人民在各國人民心中以誠為本的確立，在機(jī)場建設(shè)出優(yōu)質(zhì)的道路對于中國是百利而無一害的。

[1] 鄧宗才，何唯平，孫成棟.聚丙烯纖維增強(qiáng)水泥混凝土的抗彎性能[J].公路，2010(2)：21-22.

[2] 馬芹永，朱群敏.鋼纖維混凝土在路面橋面工程中應(yīng)用[J].中國市政工程，2010(2)：60-61.

[3] 陳賀新.鋼纖維混凝土材料在舊混凝土路面修補(bǔ)工程中的應(yīng)用[J].華東公路，2012(2)：88-89.

On tests of steel fiber concrete in speedy maintenance of airport roadbed

He Jingyi Zhou Huajun Zhao Shuo

(ChinaAviationPlanningandDesignInstituteCorporationCo.,Ltd,Beijing100120,China)

The paper introduces the performance and classification of the steel fiber concrete, illustrates the application of the concrete in the speedy maintenance on airport roadbeds, and points out the addition of the steel fiber in the concrete can solve the diseases on the airport roadbed, and enhance the durability and attraction of the airport roadbeds.

airport roadbed, steel fiber, concrete, durability

1009-6825(2016)16-0151-02

2016-03-21

賀靜漪(1982- )，女，碩士，工程師

V351.11

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