钢纤维混凝土在机场道面快速修补中的试验研究

贺静漪 周华军 赵 硕

(中国航空规划设计研究总院有限公司，北京 100120)



钢纤维混凝土在机场道面快速修补中的试验研究

贺静漪 周华军 赵 硕

(中国航空规划设计研究总院有限公司，北京 100120)

介绍了钢纤维混凝土的性能与种类，阐述了钢纤维混凝土在机场道面快速修补中的应用情况，指出在混凝土中加入钢纤维，解决了机场道面的病害问题，增强了机场道面的耐久性与美观性。

机场道面，钢纤维，混凝土，耐久性

最近几年，我国的房地产和基础设施的建设发展较为迅速，而混凝土是所有设施进行建设的最重要、最基础的材料，混凝土的高流动性、高耐久性以及体积的稳定性，使之成为重要的建筑材料，但是，混凝土有一个缺点就是极易产生裂缝，有很多专家都在试图从各个途径来解决这个问题，但是由于施工、人为因素或是养护等方面，裂缝问题是无法避免的，这严重的影响了混凝土的结构、耐久性及安全性，现在国际上一致认为在混凝土中加入钢纤维可以有效的解决裂缝的问题，纤维可以赋予修补的混凝土以韧性，从而改善混凝土抗裂的性能、疲劳耐久性以及抗冲击的能力，并在旧的混凝土上浇筑新的钢纤维混凝土，可以有效的解决混凝土的反射裂缝的问题。

1 钢纤维混凝土的基本概论

钢纤维混凝土实际上就是纤维增强的混凝土简称，一般是用砂浆、混凝土以及净浆为基体，用非连续性短纤维或是连续性长纤维作为增强材料所构成的水泥复合型材料，它可以最大限度发挥各个材料的自有的本身的特性，这样既能保留混凝土自身的高抗压性，又可以极大程度的增加抗裂性、抗渗性以及韧性。目前在国内外工程中已经在广泛使用纤维混凝土的品种主要有以下几种:玻璃性纤维混凝土、钢纤维混凝土、尼龙纤维混凝土、碳纤维混凝土以及聚丙烯纤维混凝土，还有一些尚且处在研究试制的阶段。

1.1 钢纤维混凝土的性能及品种

钢纤维混凝土其实在纤维混凝土中发展最早，它把短向的、不连续的钢纤维乱向的但是均匀的分布在混凝土的基体中，从而有利于改善抗弯、抗剪强度、抗拉、韧性、耐冲击性以及抗裂，使其具有了一定的塑性性质的复合型材料。

1.2 聚丙烯纤维混凝土的性能及品种

聚丙烯纤维混凝土是一种新的有机纤维的混凝土类型，聚丙烯纤维具有诸多的优点：抗拉强度及弹性模量比较高，抗腐蚀性及抗光性也很好，且性能比较稳定，抗紫外线的性能极佳，重量还特别轻，它不仅可以提高混凝土的韧性、抗弯能力、抗疲劳的强度及抗弯拉的强度，同时还可以改善混凝土早期的抗裂性[1]。

1.3 纤维的作用

纤维有很多作用都在混凝土的运用中体现出来，它取决于纤维本身的特质及它在混凝土中的状态，主要有以下几个作用：1)防止破裂：对水泥基体当中的微裂缝扩展进行阻止并且具有延缓新裂缝出现的作用；2)防渗透性：可以有效的提高水泥的基体密实性，防止外界的水分侵入到水泥中；3)具有耐久性：可以有效地对水泥基体的抗冻性及抗疲劳性进行改善，提高耐久性；4)具有抗冲击性：可以提高水泥基体耐受变形能力，从而可以有效地对水泥的韧性及抗冲击性进行改善；5)具有抗拉性：在高弹性的模量纤维的使用前提下，可以有效地提高混凝土基体的抗拉性[2]。

2 机场道面相关的现场情况

根据调查的结果显示在机场的道面应用破损的混凝土都会使道路出现破损的现象，而且破损现象是非常严重的，这是因为破损的混凝土中的板块会发生断裂的现象，并且会一点一点的将断裂现象扩大，这就是导致机场的道面损坏严重的原因。如果没有得到很好的处理，这就会使原本就有一点点磨损的混凝土，损坏程度增大。混凝土的土板在其中部是往往最容易受到损坏的地方，导致这一损坏的重要因素就是混凝土的本质问题还有就是在机场的道路使用了很长的时间没有及时的更换，导致混凝土上层有一层砂浆一点一点的被损坏，使得其骨料没有受到很好的保护就出现在路面的上方，经过飞机的高荷载冲击所造成的坑状形磨损。而且雨水的长时间浸泡，也会导致路面塌陷以及损坏。路面最常见的损坏有六种形态，第一种是断裂，断裂的现象主要发生的地点是路面的面层板，造成断裂现象的发生主要是因为面层板所承载的重力已经远远的超过了混凝土的硬度，或者是在机场地面的角落某处出现了折断的断裂现象这两点都会使机场的道路纵向与横向出现裂缝。层面板所承载的重力大于混凝土的硬度产生的主要原因是因为层面板太单薄以及受到飞机的荷载力过大或者是因为地面所使用的时间特别长没有及时得到维护与更新等等。断裂不仅仅损坏了层面板的整体结构，还大大的降低了机场路面的安全性能。对于此类损坏的现象最好的修补办法就是对于受到磨损的路面进行整体的改换，对改换后的路面要及时进行浇筑与修补。第二种是碎裂的形态，在路面受到纵向与横向的磨损时都会产生不同的磨损形态，而碎裂形态主要出现在横向磨损当中。第三种的磨损形态是拱起，拱起的现象是由于板在收缩时使得碎屑进入到里面，再经过热效应产生了压力，将具有较小阻力的路面往相同的方向进行推移在失去平衡的部位出现了拱起的现象。第四种的磨损形态是出现龟裂的现象，龟裂现象又被称为干缩裂缝，其拥有细小的裂缝而且中间也会有许多间隔的地方，形状也不是特别的规则，这种磨损形态是因为在使用原材料以及混凝土进行搭配时，配合的比例以及在施工期间的浇水与保护不当所造成的。第五种边角受损，边角受损的原因是因为相邻的纵向板层浇灌的时间不一样，这就导致了板边不是笔直形状而且受到温差的影响导致其变形。第六种是贯穿的裂缝，贯穿的裂缝是由于路面的基层时间过长，导致下沉所引起的。所以机场的路面应做到谨慎的考察以及最大的保护，以保护机场的正常运行[3]。

3 结语

随着时代的飞速发展，中国也开始向国际化迈开了步伐，这也就代表中国开始逐渐的与国际接轨，机场的路面是最能表现国家建设的一种方式，为了欢迎世界各地的朋友，同时可以让更多的外来朋友能够轻松的来到中国并且了解中国，也为了使各国的领导可以很方便的来到中国以便于开展工作、生活与学习，由此可见，对于机场的路面建设是非常重要的，机场的路面如果可以变得耐用而且美观与平整，不仅仅能够给客户一流的服务，还可以为各大国家的旅客与运输货物提高安全性以及舒适性。而且对于机场建设出优质的机场道路可以提高中国在全世界每一个国家人民群众心中的形象，这样对于中国而言与外来合作的关系也会变得越来越好，不仅可以提高中国的经济实力，还可以促进中国人民在各国人民心中以诚为本的确立，在机场建设出优质的道路对于中国是百利而无一害的。

[1] 邓宗才，何唯平，孙成栋.聚丙烯纤维增强水泥混凝土的抗弯性能[J].公路，2010(2)：21-22.

[2] 马芹永，朱群敏.钢纤维混凝土在路面桥面工程中应用[J].中国市政工程，2010(2)：60-61.

[3] 陈贺新.钢纤维混凝土材料在旧混凝土路面修补工程中的应用[J].华东公路，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

贺静漪(1982- )，女，硕士，工程师

V351.11

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