(3)一场雪后机场水泥混凝土道面破坏引起的讨论

文摘   2024-07-27 16:04   北京  

        2023年12月29、31日“机场工程人家”微信公众号曾经发表了“一场雪后机场水泥混凝土道面破坏引起的讨论(截至2024年7月27日16:00阅读量达14.3万)、“(2)一场雪后机场水泥混凝土道面破坏引起的讨论(截止2024年7月27日16:00阅读量达1659人),引起了读者朋友广泛关注。2023年12月以来,不时传出长江以北、黄淮、华北地区机场新建水泥混凝土道面出现表面脱皮、表层剥落、凹坑等质量问题。有人认为是不规范使用融雪剂造成的,有人认为是“假凝”处置不当造成的,还有人认为是水灰比过大、混凝土强度低造成的,等等。近日几位从事机场建设的专业人士对发生上述问题的原因进行了分析,今天首先分享其中一位老教授的观点,供机场建设主管部门、一线从业人员参考。其中观点如有不妥之处,欢迎继续进行技术上的交流讨论。



2023年12月以来江淮、华北等地区一场大雪后机场新建水泥混凝土道面出现的表面脱皮、表层剥落、凹坑等质量问题不能简单归结为气候、融雪剂等外部原因。气候条件是无法控制的。应该从水泥混凝土自身和施工方法上找原因,才能根本解决问题。现在,机场水泥混凝土道面出现了问题,首先分析的是外部原因,很少从混凝土内部进行分析,结果是问题一个接着一个出现。

水泥混凝土泌水是混凝土材料固有的特性。不可能因添加减水剂消除混凝土的泌水。泌水是混凝土中自由水上到道面表面的现象。泌水需要的时间与混凝土道面板的厚度有关。混凝土最佳做面时机是混凝土泌水基本完成时,这样可以消除泌水产生的各种问题。

在机场水泥混凝土道面施工过程中,如果混凝土表面的水份蒸发速度过快,就会出现一种不正常的早期固化或过早变硬现象,即所谓的“假凝”现象。而“假凝”的出现就会迫使没有经验的施工人员进行做面作业。在泌水不充分的情况下进行做面施工,可能会出现混凝土的泌水有一部分滞留于表面砂浆层或砂浆层与混凝土的结合面处,并使这部分区域的水灰比增大、泌水通道增多或增粗,造成局部强度降低。在外部因素的作用下,这些薄弱部位的道面表面易产生脱皮等破坏。

由于水泥混凝土的泌水与水灰比有关。混凝土水灰比大泌水量就大。混凝土的泌水基本完成时间还与道面板厚度有关。道面混凝土开始做面的最佳时机应选择混凝土泌水基本完成时。为了保证混凝土泌水时间,要求水泥的终凝时间相对要长一些。现在的施工单位对水泥的性能指标研究不深,只强调强度特性,没有注重施工的易操作性,导致水泥终凝时间过早。在水泥混凝土泌水还在进行的时候水泥就已经达到终凝了。《民用机场水泥混凝土面层施工技术规范》(征求意见稿)规定最长2个小时完成做面。在这个规定时间内,混凝土的泌水是不可能基本完成的,必然会有泌水对表面砂浆层产生影响,降低砂浆层的强度以及与混凝土之间的粘结性。

机场道面混凝土的抗冻指标采用的是快冻法。其试件是在试模中形成的,试验环境是将试件完全浸泡在水中。该方法比较适合水工结构的环境,无法模拟机场道面混凝土实际的冻融环境。道面混凝土的抗冻性主要是指道面表面砂浆层的抗冻性。砂浆层的抗冻性的好坏直接决定了混凝土抗冻性的好坏。砂浆层被冻坏,道面表面功能丧失,混凝土抗冻性再好也无济于事。快冻法是反映建筑结构混凝土的抗冻性,指标定得再高也无法提高砂浆层的抗冻性。

为了保证砂浆层结构的完整性,需要一定的道面施工过程保证混凝土泌水基本完成。要求:①水泥的水化速度不能太快;②混凝土表面水不能蒸发太快。满足这两个要求才能在混凝土道面做面前,能确保混凝土泌水基本完成。此外,砂浆层需要一定的厚度,为道面粗糙度提供条件。过薄的砂浆层易被破坏,成为道面脱皮造成内在因素。对于减水剂等外加剂,在满足强度的条件下应不加或少加。减水剂虽然能增加混凝土的和易性,但是有一定时间限制的。在减水剂失去作用后,会增加施工的难度或者造成无法施工,直接影响砂浆层的质量。合理选择减水剂和水灰比至关重要。







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