














引言 机场道面作为航空运输的关键基础设施,其安全性和完整性直接关系到飞行活动的正常开展。冬季的特殊气候条件给机场道面带来了诸多挑战,其中混凝土道面表层病害问题尤为突出。冬季低温环境下,混凝土道面会经历冻融循环,水分结冰膨胀和融化收缩反复作用,破坏道面结构。降雪后使用融雪剂,其中的化学成分会侵蚀混凝土。此外,除雪作业中设备与道面的摩擦也会损害道面。同时,飞机频繁起降产生的巨大荷载,在冬季道面材料性能变化的情况下,更易引发道面开裂、起皮起砂、骨料脱落、坑洼等病害。 为保障冬季机场跑道的正常使用,需要对这些病害的成因、影响进行深入分析,并寻求有效的修复和预防方法。本文将围绕这些内容展开,为机场跑道维护提供参考。
冬季机场混凝土道面表层病害的成因
(一)混凝土原材料质量问题
1、水泥质量不稳定:水泥作为混凝土关键成分,其质量影响混凝土性能。若水泥安定性不合格,硬化时会产生不均匀体积变化,致使道面出现裂缝、变形。水泥碱含量过高,可能引发碱-骨料反应,而产生内部应力,最终可能导致混凝土开裂、剥落甚至整体破坏。2、骨料级配不合理:骨料在混凝土中起骨架支撑作用。骨料级配不良,如粗骨料粒径不当、细骨料含量不合适,会影响混凝土密实度与和易性。这可能导致浇筑振捣时混凝土不易密实,孔隙率增加。在冬季,道面更易受冻融循环和侵蚀物质影响,加速病害形成。
(二)施工质量问题1、振捣不密实:混凝土浇筑时,振捣是确保密实度的关键。若振捣不均匀或不密实,混凝土内部会形成孔隙和蜂窝状缺陷,降低强度和抗渗性,使水分易渗入。冬季冻融作用下,水分结冰膨胀加速道面损坏。2、切缝不及时或不合理:混凝土道面硬化会产生收缩应力,切缝用于释放应力。切缝不及时,收缩应力超混凝土抗拉强度会产生不规则裂缝。切缝深度、宽度和间距不合理也影响道面受力性能,导致裂缝冬季扩展,引发其他表层病害。3、养护不到位:混凝土浇筑后养护对强度发展和耐久性重要。养护时间不足、方法不当(如未及时覆盖保湿、浇水次数不够等),混凝土表面失水过快,强度降低,易产生干缩裂缝。冬季,这些裂缝成为病害起始点,在冻融等因素作用下发展为更严重表层病害。
(三)冻融循环的破坏 冬季气温骤降,混凝土孔隙中的水分结冰,体积膨胀约9%,产生强大膨胀应力。当应力超混凝土抗拉强度,道面出现裂缝。冻融循环反复进行,冰融水缩,孔隙原状改变,再次降温又结冰膨胀,道面内部结构受损。裂缝扩展连通,引发剥落和起皮等病害,破坏道面整体性和稳定性。
(四)冬季除雪相关因素的影响1、融雪剂的侵蚀:冬季为保障机场跑道正常使用,常使用融雪剂。融雪剂中氯盐等化学成分对混凝土有强烈侵蚀性。氯盐与水泥水化产物反应,生成易溶物质,破坏混凝土内部孔隙结构,降低强度。同时使混凝土表面疏松,出现麻面、坑洼等病害,加速道面损坏,缩短使用寿命。2、除雪作业的影响:冬季频繁除雪作业对机场混凝土道面也有损害。除雪设备铲除积雪时与道面摩擦刮擦,当道面有病害或不平整时,机械作用加剧表层材料损耗,使起皮、剥落更严重。不当除雪操作还可能导致道面局部受力不均,引发新裂缝或损伤。
(五)飞机荷载的作用 机场跑道长期承受巨大飞机起降荷载。冬季道面材料性能受低温影响,混凝土脆性增加,韧性降低,难以有效分散和承受飞机荷载。飞机起降时,轮胎与道面间产生巨大摩擦力和冲击力,集中作用于局部区域。频繁的飞机荷载作用随时间推移使道面出现裂缝、坑洞等病害,影响跑道平整度和承载能力,危及飞行安全。
MMA聚合物薄层修补料的特性与优势 佰思特MMA聚合物薄层修补料作为一种专门用于混凝土道面表层病害修复的有机材料,具备诸多卓越性能,为机场跑道维护提供了理想选择。
(一)广泛的适用性与针对性:高效修复各类薄层病害 专门针对混凝土面层的空鼓、麻面、起皮、起砂、脱壳、裂缝、露筋等薄层病害进行快速抢修,适用于1-5mm的表层病害,可应用于机场、高速、铁路、桥梁以及各类公路、厂区等众多混凝土表面病害场景,在机场、高速和高压的行车及长时间磨损通行状态下,也不会出现破碎和脱落现象,足以证明其广泛的适用性和强大的修复能力。
(二)保护道面结构:抵御劣化因素延长寿命 能有效隔断二氧化碳、盐分、酸性雨等导致混凝土劣化的因素,保护混凝土结构,从根源上延缓混凝土道面的进一步损坏,延长其使用寿命。
(三)抗滑性能佳:保障飞行起降安全 适用于1-5mm的表层病害,在机场、高速等长期高压通行环境下,不会出现破碎和脱落现象,能有效提升跑道抗滑性能,确保飞机在各种条件下的起降安全,为飞行安全提供重要保障。
(四)超强粘结特性:稳固修补道面 MMA聚合物薄层修补料与混凝土基层粘结强度高,拉伸粘接原强度达到3.7MPa以上,相融合性好,更易与旧基层地面融为一体。这使得修补料在修补后能与原道面紧密结合,为跑道提供稳固的修补效果,有效抵御飞机起降等带来的各种应力,确保修补处长期保持稳定。
(五)出色的强度表现:满足不同阶段承载需求1、早期强度高:MMA聚合物薄层修补料在修补后的1小时内,其抗压强度即可达到 30MPa以上。这一特性使得机场跑道在遭受病害抢修后能够迅速恢复承载能力,极大地缩短了因维修而导致的跑道关闭时间,有效减少航班延误,保障航空运输的高效有序运行。2、后期强度持续增长:随着时间的推移,MMA 聚合物薄层修补料的强度持续稳步提升。在28天的养护期后,其抗压强度可超过45MPa,抗折强度1天后大于 15MPa。为跑道长期经受飞机频繁起降考验提供持久可靠的承载能力,延长跑道的使用寿命,降低长期维护成本。
(六)良好的耐久性:适应复杂气候条件1、抗冻融循环能力强:作为半刚性材料,其抗冻融循环能力优越,能适应不同气候条件变化,在冬季-30℃环境下也可正常施工,有效抵抗冻融循环对道面的破坏。2、适应多种气候条件:无论是酷热难耐的夏季高温环境,还是寒冷刺骨的冬季低温条件,MMA 聚合物薄层修补料均能正常施工且迅速固化发挥作用,可全年无休地用于跑道抢修维护。
(七)快速固化:保证不停航施工 固化时间短,夏季 30 分钟、冬季60分钟后即可通航,极大减少跑道维修对航空运输的干扰,有效缓解通航压力,确保机场运营秩序。
佰思特MMA聚合物薄层修补料施工工艺
破损道面薄层修补修补(3mm±0.5mm)施工顺序为:
1、旧地面处理起沙破损地面清理铣刨,铣刨深度3mm左右(用铣刨机、角磨机和钢刷打磨机研磨);
2、强力吹风机吹掉表面灰尘杂物;
3、伸缩缝部位处理;
4、涂刷MMA专用底漆;
5、搅拌MMA聚合物薄层修补料;
6、施工第一遍找平层MMA薄层修补料;
7、固化后在进行下一遍MMA薄层修补料摊铺;
8、橡胶刮板刮平;
9、毛刷拉毛防滑处理;
10、养生1小时,投付使用。
实际案例分析:天津滨海国际机场的成功应用
天津滨海国际机场是重要航空枢纽,停机坪维修区域使用多年,受多种因素侵蚀。混凝土多孔性使腐蚀因子易渗透,加上飞机荷载、温度变化等致其产生裂缝,加速腐蚀因子渗透,降低使用寿命。
冬季除冰雪用的融雪剂及除冰液腐蚀道面,融雪剂化学成分与混凝土反应,加上冻融循环,使混凝土结晶膨胀、结构破坏。水的长期侵蚀也产生冻融破坏。多种因素综合,部分区域道面出现起砂、麻面、坑洞、细小裂纹等破损,如不及时修补,威胁飞机通行安全。天津滨海国际机场应用MMA聚合物薄层修补料2-3年效果图 针对此,采用佰思特MMA聚合物薄层快速修补料抢修。修补后跑道迅速恢复使用,长期监测显示,面层没有出现破损迹象,有效提升跑道安全性和耐久性,为机场安全运营提供有力支持,也为其他机场提供了宝贵经验。
结语 冬季机场混凝土道面表层病害抢修工作至关重要,而 MMA 聚合物薄层修补料是此项工作的理想之选。其具有广泛的适用性与针对性,能高效修复多种薄层病害;可保护混凝土结构,抵御劣化因素;抗滑性能佳,保障起降安全;粘结特性超强,稳固修补道面;强度表现出色,满足不同阶段承载需求;耐久性良好,适应复杂气候;且能快速固化,减少对航空运输的干扰。这些卓越的产品特性为机场跑道维护带来了高效可靠的解决方案,助力航空运输安全顺畅。