水泥混凝土道面分塊設(shè)計(jì)

水泥混凝土道面分塊設(shè)計(jì)最初，當(dāng)采用水泥混凝土修筑路面時(shí)，并不做分塊設(shè)計(jì)，除施工縫外，也不做任何接縫，面板澆筑的很長(zhǎng)。到20年代，發(fā)現(xiàn)早期建造的混凝土路面，冬天發(fā)生斷裂，夏天則容易引起拱脹和擠碎破壞。于是，在這一時(shí)期修建的混凝土路面，每隔912M3040FT設(shè)置一條脹縮縫，縫寬1015MMIN，中填瀝青類材料。到30年代，發(fā)現(xiàn)這種長(zhǎng)板最后總是每隔34M產(chǎn)生橫向裂縫，并且在脹縮縫處容易錯(cuò)臺(tái)和唧泥等病害，經(jīng)過(guò)近20年的摸索之后人們認(rèn)識(shí)到，水泥混凝土板的平面尺寸不能太大。脹縫設(shè)置也不能過(guò)多，目前趨向于不設(shè)或少設(shè)脹縫，減小縮縫間距。板的長(zhǎng)度在公路上素混凝土板取46M，在機(jī)場(chǎng)道面取為4M4M、4M5M、5M5M、5M6M等。配有鋼筋的板的平面尺寸可大些。一、分塊設(shè)計(jì)的原則機(jī)場(chǎng)道面一般采用矩形板，因矩形板平整性好，便于施工，在進(jìn)行分塊設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循下列原則1、盡可能將板劃分為正方形或接近正方形，這樣板的受力性能好，強(qiáng)度高，計(jì)算表明，在相同條件下，令圓板的強(qiáng)度為1，則六角形板的強(qiáng)度為086，正方形板為076，矩形板為076A為短邊，B為長(zhǎng)邊。矩形板的長(zhǎng)寬之比采用125111為宜。2、同一機(jī)場(chǎng)道面板的平面尺寸種類不宜過(guò)多，以減少模板種類，便于施工。數(shù)量較多的規(guī)格板的尺寸，應(yīng)與機(jī)械作業(yè)寬度相一致，常用寬度為45M。在機(jī)械化程度低或手工操作的情況下，板的尺寸不宜過(guò)大，以免一塊板的攤鋪時(shí)間長(zhǎng)，影響混凝土質(zhì)量。3、規(guī)格板的尺寸應(yīng)與跑道、滑行道、集體停機(jī)坪等道坪的外廓尺寸相協(xié)調(diào)，最好只用一種基本尺寸，并成倍數(shù)關(guān)系。盡量減少非規(guī)格板的數(shù)目，以簡(jiǎn)化施工。規(guī)格板的最小邊長(zhǎng)為3M，最大邊長(zhǎng)為6M。非規(guī)格板的最短邊長(zhǎng)不小于1M。板角應(yīng)避免有小于90的銳角，防止因受力條件差而產(chǎn)生板角斷裂。4、雙面坡跑道的中心線應(yīng)與縱縫重合，切忌將跑道中心線位于板中該板澆筑成“人”形折線板。山東某機(jī)場(chǎng)跑道加長(zhǎng)800M，60M寬的跑道分為15塊板，每塊4M4M。跑道中心線恰好位于中間一塊板的板中，結(jié)果沿中心線800M長(zhǎng)全部貫通斷裂，裂縫最寬處達(dá)2CM。5、滑行道、聯(lián)絡(luò)道上的板，分塊設(shè)計(jì)應(yīng)保證使用該機(jī)場(chǎng)主要機(jī)種飛機(jī)的主輪位于板的中部，使板處于最佳受力狀態(tài)。6、分塊接縫宜采用“井”字形。即道面板間應(yīng)通縫連接，不宜錯(cuò)縫連接。經(jīng)驗(yàn)證明，錯(cuò)縫布置道面易產(chǎn)生延伸裂縫圖1315。錯(cuò)縫布置引起延伸裂縫的主要原因，不外乎下列幾種1在縱橫縫交點(diǎn)處，表面水易滲入基層，使基層強(qiáng)度降低，面板受撓折面斷裂；2當(dāng)輪載分別通過(guò)縱縫兩側(cè)的面板時(shí)，由于板角一側(cè)剛度較小，發(fā)生較大彎沉，結(jié)果發(fā)生輪載重分配，無(wú)縫一側(cè)的板承受較大的輪載，產(chǎn)生較大的應(yīng)力。這樣，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)超載之后，板即斷裂。3當(dāng)氣溫降低時(shí)，在縱縫兩側(cè)的面板即沿縱向朝當(dāng)中收縮。由于縱縫一般作成企口縫或平縫，相鄰的板塊相互牽連摩擦，使板中部產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而斷裂。二、矩形板分塊設(shè)計(jì)矩形板分塊設(shè)計(jì)，通常分為規(guī)則部分道面跑道、滑行道、聯(lián)絡(luò)道和集體停機(jī)坪等和不規(guī)則部分彎道、接合部等道面兩種情況。規(guī)則部分道面的分塊設(shè)計(jì)一般按大區(qū)獨(dú)立進(jìn)行。大區(qū)之間以脹縫分開，跑道中心線與縱縫重合。以此為起點(diǎn)向兩側(cè)以規(guī)格板尺寸推移，使非規(guī)格板位于兩側(cè)邊緣，并使其最短邊尺寸不小于1M。跑道與聯(lián)絡(luò)道相接處的分塊設(shè)計(jì)，可以采用通縫連接圖1316，也可以采用錯(cuò)縫連接圖1317。錯(cuò)縫設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是保證跑道上的規(guī)格板尺寸一致，簡(jiǎn)化了施工。缺點(diǎn)是帶來(lái)錯(cuò)縫可能產(chǎn)生的危害。通縫設(shè)計(jì)避免了錯(cuò)縫的危害，但不得不在跑道上設(shè)置數(shù)塊過(guò)渡板。在道面厚度變化處，應(yīng)設(shè)立過(guò)渡倉(cāng)，不能搞臺(tái)階式設(shè)計(jì)圖1318。在滑行道上，為了保證使主要機(jī)種的主輪位于板中，通常是根據(jù)主輪間距調(diào)整滑行道中心線兩側(cè)的板。圖1319所示為按轟6飛機(jī)使用而設(shè)計(jì)的主滑行道分塊圖。顯然，B方案最好，主輪位于板中；A方案板的受力狀態(tài)次于B方案，但板塊一致是其優(yōu)點(diǎn)；C方案則不可取。集體停機(jī)坪上板的分塊設(shè)計(jì)與跑道大同小異。由于形狀規(guī)劃，通常只采用規(guī)格板即可。若有非規(guī)格板，應(yīng)布置在外側(cè)邊緣。不規(guī)則部分道面的分塊設(shè)計(jì)，通常是從兩相鄰區(qū)域推向交接處，以脹縫隔開。注意盡量減少非規(guī)格板的數(shù)量，使最短邊尺寸不小于1M，應(yīng)使接縫垂直彎道外廓線的自由邊，以避免產(chǎn)生銳角板塊。圖1320圖1322為不規(guī)則部分道面分塊設(shè)計(jì)示例。圖1321為有三條弧線的斜交處分塊設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者在弧線部分的處理手法巧妙，非規(guī)格板沒(méi)有一塊出現(xiàn)銳角。板塊尺寸也比較均勻，最大板塊不超過(guò)規(guī)格板塊的2倍，最小邊長(zhǎng)1M以上。在推機(jī)道上，常因地形及建筑物限制需設(shè)計(jì)彎道，在彎道部分可采用輻射式分塊設(shè)計(jì)如圖1322?；【€部分的板邊可以為直線，亦可為弧線。前者施工方便，后者外觀美觀。三、六角形板分塊設(shè)計(jì)六角形板是我國(guó)70年代曾推廣采用的道面板，由于其受力條件較矩形板好、板體不易斷裂；能有效地消除溫度和干濕應(yīng)力的影響。同時(shí)，由于六角形板體積小，平縫連接，戰(zhàn)時(shí)受敵轟炸不會(huì)成片拱起，便于局部搶修。六角形板的缺點(diǎn)也是明顯的。如板塊小，接縫數(shù)量多，施工復(fù)雜，平整度較矩形板差；接縫為平縫，表面水沿縫下滲，土基強(qiáng)度降低，使板在輪載作用下易失穩(wěn)，“錯(cuò)臺(tái)”及“翹翹板”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生；不便于機(jī)械化施工等。常用的六角形的基本尺寸為邊長(zhǎng)120M、125M、133M、150M和20M的六邊形，機(jī)輪荷載大及土基體積變化大時(shí)軟弱地基和不均勻凍脹，采用較大尺寸。地基強(qiáng)度高、機(jī)載荷載小時(shí)，可選用較小邊長(zhǎng)。在跑道上六角形板的分倉(cāng)線應(yīng)與跑道中心線一致，跑道端部的零碎板尺寸要適當(dāng)，以便于湊整樁號(hào)，方便施工放線。零碎板的最短邊尺寸應(yīng)不小于1M圖1323。跑道與其他部位道面的相互連接有兩種處理辦法。一是平推法，即以跑道分塊為基礎(chǔ)，一塊一塊地向聯(lián)絡(luò)道、滑行道及停機(jī)坪平推過(guò)去。這種方法適用于跑道與聯(lián)絡(luò)道相互垂直的“目”字形跑道；二是分片獨(dú)立進(jìn)行分塊設(shè)計(jì)。即將跑道、滑行道、聯(lián)絡(luò)道及集體停機(jī)坪等用脹縫分隔開，在區(qū)內(nèi)使飛機(jī)滑行方向與六角板的分倉(cāng)線一致。由于有脹縫隔開，大區(qū)之間可以錯(cuò)縫設(shè)計(jì)。這種方法適用于“棱”形跑道和有斜交部位的道面。圖1324為直交彎道處六角形板的分塊設(shè)計(jì)方案。此處跑道與聯(lián)絡(luò)道是用脹縫分開，獨(dú)立進(jìn)行分塊設(shè)計(jì)的。在推機(jī)道的轉(zhuǎn)彎處，也可以采用輻射式分塊設(shè)計(jì)。圖1325所示為14M寬推機(jī)道在彎道處的分塊設(shè)計(jì)方案。這里曲線部分和直線部分是連在一起設(shè)計(jì)的，外觀美觀，主滑行方向與中心線一致，使用方便。缺點(diǎn)是靠?jī)?nèi)側(cè)的板塊尺寸偏小，使用中易失去穩(wěn)定。四、道肩的分塊設(shè)計(jì)用水泥混凝土作道肩面層時(shí)，其分塊設(shè)計(jì)應(yīng)視板的厚度和相鄰板的尺寸而定。通常道肩分塊采用與鄰板通縫連接。為避免道肩板塊過(guò)于狹長(zhǎng)，可將長(zhǎng)條板塊一分為二。124水泥混凝土道面接縫設(shè)計(jì)分塊設(shè)計(jì)把道面板分為獨(dú)立的板塊，這一方面是施工的需要，同時(shí)也是為了控制板內(nèi)的收縮應(yīng)力和翹曲應(yīng)力引起的裂縫。接縫高左是把獨(dú)立的板塊用適當(dāng)型式的接縫聯(lián)結(jié)為一個(gè)整體，提供板間足夠的傳遞荷載的能力，提高道面的整體強(qiáng)度。同時(shí)，接縫應(yīng)能防止表面水沿縫下滲，影響土基穩(wěn)定；防止雜物落入縫內(nèi)，使板體受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生過(guò)量擠壓應(yīng)力，引起板的邊角損壞。因此，接縫設(shè)計(jì)是一項(xiàng)不容忽視的工作，其性能的好壞直接影響道面的使用品質(zhì)、整體強(qiáng)度和使用壽命。一、接縫的分類水泥混凝土道面接縫的分類方法很多。按接縫的功能劃分，可分為縮縫、脹縫、施工縫、傳力桿接縫和拉桿接縫等；按接縫形狀劃分，可為企口縫、平縫及波紋縫等；也有按方向劃分的，與軸線方向一致的接縫稱為縱縫，與軸線垂直的接縫稱為橫縫。按功能分類和按形狀分類方法應(yīng)用較普遍。本書將這兩種分類方法結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分類。1、縮縫縮縫即收縮縫，其作用是控制板收縮裂縫的位置，減小板內(nèi)溫度應(yīng)力。此外，由于混凝土硬化后板都要發(fā)生收縮，因此縮縫也可為板的膨脹提供一些空間，使膨脹力得到一定的減弱?？s縫的型式很多，常用的有平縫型縮縫，企口縮縫，波紋縫及假縫弱斷縫等。六角形板或厚度20CM以下的矩形板采用平縫型縮縫圖1326。企口縮縫一般用于矩形板的縱縫。攤鋪混凝土?xí)r，沿?cái)備亷У膬蓚?cè)設(shè)置企口模板，沿?cái)備亷Х较蜻B續(xù)澆筑。企口縮縫有梯形企口和圓企口見(jiàn)圖1327。用木模板時(shí)，采用梯形企口；鋼模板多采用圓企口。波紋縮縫是70年代應(yīng)用較多的一種縮縫。常用波紋縫的構(gòu)造如圖1328所示。其下部設(shè)置波紋油氈，高度為板厚的三分之一，上部鋸縫。這種縮縫有一定的傳荷能力。但由于施工麻煩，有時(shí)波紋油氈位置不穩(wěn)定施工時(shí)移位，鋸縫位置發(fā)生偏斜，影響傳荷效果。假縫弱斷縫是近年來(lái)采用較多一種縮縫型式，其構(gòu)造如圖1329所示。分兩次鋸縫第一次縫寬03CM，深H/3；第二次縫寬0810CM，深度為4CM。由于板在切縫斷面受到削弱，當(dāng)受到溫度應(yīng)力作用時(shí)，板就在此處斷裂，形成不規(guī)則貫通斷裂面，依靠嵌鎖作用傳遞荷載。此種縮縫施工簡(jiǎn)單，道面整齊美觀，有一定傳荷能力，受到施工單位歡迎。2、脹縫脹縫的設(shè)置是為道面板的受熱膨脹提供一定的空間，防止造成過(guò)大的擠壓應(yīng)力，引起板邊角碎裂。因?yàn)槊浛p也能起縮縫的作用，有的文獻(xiàn)中稱為伸縮縫。脹縫的型式有平縫型脹縫、企口脹縫及傳力桿脹縫等。由于脹縫施工復(fù)雜，維護(hù)困難，在脹縫處道面板錯(cuò)臺(tái)、碎裂和拱起等病害常有發(fā)生，影響道面的使用品質(zhì)和飛行安全。因此，規(guī)范規(guī)定宜盡量少設(shè)或不設(shè)脹縫。但在鄰近固定構(gòu)筑物處，在跑道、滑行道和聯(lián)絡(luò)道分塊設(shè)計(jì)分區(qū)的交接處，均應(yīng)設(shè)置脹縫。上述位置以外的脹縫，可根據(jù)板厚、當(dāng)?shù)刈罡邭鉁?、施工時(shí)氣溫、混凝土集料的膨脹性和當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。夏季施工，板厚不小于20CM時(shí)，可不設(shè)脹縫；其它季節(jié)施工或采用膨脹性大的集料如砂巖或硅酸質(zhì)集料時(shí)宜設(shè)置脹縫，其間距一般為100200M。平縫型脹縫多用于六角形道在或厚度小于20CM的矩形分塊道面。其構(gòu)造如圖1330所示。由于這種接縫基本上不能傳遞荷載，所以不能用于飛機(jī)活動(dòng)頻繁的部位。企口脹縫用于厚度20CM以上的矩形板。通常用于條形攤鋪的縱縫上。傳遞荷載性能較好。因其施工復(fù)雜，維護(hù)困難，企口損壞現(xiàn)象很多。其構(gòu)造如圖1331所示。傳力桿脹縫是在平縫型脹縫的基礎(chǔ)上改進(jìn)的。這種接縫的傳荷能力強(qiáng)，應(yīng)用廣泛。但傳力桿脹縫施工復(fù)雜，傳力桿難以擺平放直。位置和施工質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)要求的傳力桿，不僅起不到傳遞荷載的作用，還會(huì)引起脹縫處板邊角的過(guò)早損壞。傳力桿脹縫的構(gòu)造見(jiàn)圖圖1332A。與已有構(gòu)筑物相接處的平縫型脹縫，無(wú)法加設(shè)傳力桿。為保證臨近脹縫處道面的承載強(qiáng)度，可采用邊緣鋼筋加強(qiáng)圖1332B或厚邊型板圖1332C。工程實(shí)踐表明，脹縫給道面帶來(lái)的病害是很多的，主要有1脹縫寬度一般為2025CM，表面水很容易沿縫下滲。在輪載作用下，造成唧泥、錯(cuò)臺(tái)等病害，嚴(yán)重時(shí)使道面脫空，進(jìn)而使板邊角斷裂；2脹縫過(guò)多為道面板的推移提供條件。推移過(guò)大，使縮縫張開量過(guò)大。當(dāng)假縫的張開量超過(guò)1MM時(shí)，靠骨料嵌鎖作用的板間傳荷能力即喪失，增大了板邊角部位的應(yīng)力。雨水的滲入使土基濕軟，又加速了板的損壞，砂石等雜物進(jìn)入縫中，道面板膨脹時(shí)產(chǎn)生局部擠壓應(yīng)力，造成擠碎破壞；3脹縫施工復(fù)雜，施工質(zhì)量往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。常見(jiàn)新建機(jī)場(chǎng)脹縫處就有錯(cuò)臺(tái)及兩邊掉塊現(xiàn)象。使用一年后在脹縫處發(fā)生碎裂的現(xiàn)象到處可見(jiàn)，影響飛行安全，給道面維護(hù)工作造成困難。脹縫的損壞現(xiàn)象很難有效地修復(fù)。因此，各國(guó)都在致力于減少脹縫數(shù)量，進(jìn)行長(zhǎng)脹縫和無(wú)脹縫混凝土道面的試驗(yàn)研究。首都機(jī)場(chǎng)1965年擴(kuò)建時(shí)，加長(zhǎng)的350M混凝土道面板厚35CM未設(shè)脹縫，使用效果很好。1976年新建的西跑道，板厚42CM，全長(zhǎng)4200M未設(shè)一條脹縫，使用效果也很好。美國(guó)從40年代就開始進(jìn)行取消脹縫的試驗(yàn)。到70年代，在混凝土路面工程中取消脹縫的州數(shù)達(dá)到40個(gè)，英國(guó)1969年規(guī)定，每年410月間施工的混凝土路面，可以免設(shè)脹縫，而板長(zhǎng)縮縫間距則規(guī)定為456M。許多國(guó)家規(guī)定，除在橋涵兩端、彎道起終點(diǎn)、變坡點(diǎn)及交叉處、板厚變化處必須設(shè)置脹縫外，一般路段均可不設(shè)脹縫。北京軍區(qū)空軍勘察設(shè)計(jì)所從1985年開始，先后在厚度為22CM長(zhǎng)2200M和厚度30CM長(zhǎng)2032M的滑行道上取消了脹縫。經(jīng)過(guò)3年觀測(cè)，使用效果很好。而在相同條件下跑道上設(shè)的8條脹縫，使用一年后就開始出現(xiàn)擠碎、破裂、露筋等損壞現(xiàn)象。他們的研究結(jié)論是只要機(jī)場(chǎng)當(dāng)?shù)氐淖罡邩O端氣溫不超過(guò)42，道面厚度在20CM以上，道面裂斷面豎曲線及變坡代數(shù)差滿足“軍用永備機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道工程戰(zhàn)術(shù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”的要求，施工溫度的晝夜平均值在5以上，就可以在機(jī)場(chǎng)道面設(shè)長(zhǎng)脹縫，即在跑道、滑行道和聯(lián)絡(luò)道上可取消脹縫。在進(jìn)行長(zhǎng)脹縫設(shè)計(jì)時(shí)，要適當(dāng)?shù)丶哟蟀宓啄Σ亮?，假縫的切縫深度應(yīng)為1/3，以促使板盡早斷開；在跑道、滑行道和聯(lián)絡(luò)道相交處，以及與固定構(gòu)筑物相交處應(yīng)設(shè)置脹縫；脹縫應(yīng)及時(shí)清理灌封，灌縫料質(zhì)量應(yīng)符合要求；在維護(hù)中要切實(shí)注意及時(shí)修理?yè)p壞的填縫料，防止砂石等雜物落入縫內(nèi)。3、施工縫施工縫亦稱工作縫，是根據(jù)施工需要而設(shè)置的接縫。通常分為縱向和橫向施工縫?？v向施工縫是按設(shè)計(jì)要求和施工需要而設(shè)置的分條攤鋪道接縫。板厚不大于30CM的一般采用平縫，大于20CM的一般采用企口縫。特級(jí)和級(jí)機(jī)場(chǎng)跑道道面中部的縱向施工縫宜在板厚中央設(shè)置拉桿，防止縱縫拉開?？v向施工縫的構(gòu)造如圖1333所示。橫向施工縫是根據(jù)施工情況設(shè)置的分段接縫。當(dāng)每個(gè)作業(yè)班工作結(jié)束時(shí)，或混凝土澆筑工作中斷時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，都應(yīng)設(shè)置橫向施工縫。其位置應(yīng)設(shè)在脹、縮縫處。一般采用平縫加傳力桿型接縫。平脹縫型傳力桿橫向施工縫的構(gòu)造如圖1332所示。平縮縮傳力桿型橫向施工縫的構(gòu)造如圖1334所示。4、傳力桿縫無(wú)論是縮縫、脹縫和施工縫，為了提高相鄰板間傳荷能力，都可以在板中設(shè)置傳力桿，作為傳遞荷載的裝置。傳力桿縮縫的構(gòu)造如圖1335所示。傳力桿脹縫的構(gòu)造見(jiàn)圖1332，傳力桿施工縫的構(gòu)造見(jiàn)圖1334。傳力桿應(yīng)采用光圓鋼筋。其長(zhǎng)度的一半以上涂以瀝青，使此端可以滑動(dòng)。脹縫處的傳力桿，尚應(yīng)在涂瀝表的一端加一套筒，內(nèi)留空隙，填以泡沫塑料、橡膠粉等彈性材料，使此端可以脹縮滑動(dòng)見(jiàn)圖1332，滑動(dòng)傳力桿套筒的構(gòu)造如圖1336所示。套筒可用硬聚氯乙烯管制做，其內(nèi)徑應(yīng)比傳力桿大46MM。為使傳力桿接縫兩側(cè)的道面板受力均勻，傳力桿的固定端與滑動(dòng)端應(yīng)交錯(cuò)布置，如圖1337所示?？堪暹叺膫髁U距板邊應(yīng)有1015CM的距離，以保證傳力桿與混凝土的粘結(jié)與適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)層。目前，我國(guó)常用的傳力桿尺寸和間距，可按表136選用。5、拉桿縫企口縫和假縫的傳荷作用都依靠板間的緊密接觸。當(dāng)接縫拉開時(shí)，企口縫的傳荷效能降低，在輪載作用下甚至可能發(fā)生企口斷裂破壞；假縫則會(huì)完全失去傳荷能力。因此，為使板間保持緊密接觸，需在相鄰板間埋設(shè)螺紋鋼筋，將兩板緊緊拉束在一起，這就是拉桿接縫。在公路水泥混凝土路面中，為防止縱縫拉開，也應(yīng)設(shè)置拉桿接縫。拉桿的作用僅是拉束相鄰板使之不過(guò)分張開，并不起傳遞荷載的作用，因此拉桿直徑比傳力桿小，兩端均固定在相鄰板中。企口拉桿接縫的構(gòu)造見(jiàn)圖1333，3。假縫拉桿接縫的構(gòu)造如圖1338所示。傳力桿尺寸及間距表136拉桿的數(shù)量通過(guò)計(jì)算確定。其基本思路是拉桿本身并沒(méi)有被當(dāng)作荷載傳遞裝置來(lái)設(shè)計(jì)，主要是在板間起拉束作用。荷載的傳遞是通過(guò)使板間保持緊密接觸狀態(tài)的企口企口縫或集料嵌鎖作用假縫來(lái)完成的。當(dāng)?shù)烂姘迨湛s時(shí)，板與板之間呈拉開趨勢(shì)，此時(shí)拉桿所能提供的最大拉力等于混凝土道面板下基層對(duì)板的移動(dòng)阻力。拉桿尺寸按下面的公式計(jì)算式中A每延米縱縫長(zhǎng)所需拉桿的截面積CM；B設(shè)拉桿縱縫到相鄰縱縫或自由邊之間的距離M；N水泥混凝土板厚CM；鋼筋容許應(yīng)力MPA，取160MPA；L拉桿長(zhǎng)度CM；拉桿直徑CM；Z鋼筋同水泥混凝土的容許粘結(jié)應(yīng)力MPA。28D齡期的道面混凝土與螺紋鋼筋的粘結(jié)應(yīng)力Z取18MPA。拉桿應(yīng)采用螺紋鋼筋并設(shè)在板厚的中央。拉桿尺寸及間距可按表137選用。拉桿尺寸及間距表137二、填縫板與填縫料1、填縫板填縫板主要用于脹縫，設(shè)置在脹縫的下部。填縫板應(yīng)具有一定的壓縮及回彈變形性能，施工時(shí)不變形，耐久性好。常用填縫板有木板、木絲板和甘蔗板、瀝青橡膠混合料預(yù)制板等。1木板填縫木板應(yīng)采用無(wú)節(jié)疤的軟質(zhì)木材制作。根據(jù)各地的使用經(jīng)驗(yàn)，白松及白楊較好，其次是紅松和杉木。這些木材的回彈率在40以上。木板應(yīng)經(jīng)瀝青防腐處理，使板的纖維表層被瀝青覆蓋。2木絲板、甘蔗板均為木材填縫板的代用材料。木絲板系以木材下腳料經(jīng)機(jī)械刨成均勻木絲，加入硅酸鈉溶液，與425號(hào)以上的普通硅酸鹽水泥混合，冷壓成型、干燥及養(yǎng)護(hù)而成的一種板材。甘蔗板系以甘蔗渣為原料，經(jīng)過(guò)蒸制、精漿，滾筒長(zhǎng)網(wǎng)成型、干燥等工序制成的一種板材。這兩種材料主要用作建筑隔音板材。用作填縫板時(shí)，板材表面應(yīng)貼防水紙或用瀝青處治，使板的纖維表層瀝青覆蓋。3瀝青橡膠混合料填縫板采用瀝青、廢橡膠粉、石棉粉、石粉按比例配合壓制而成。其回彈率、耐熱及耐老化性能均較差，但料源易解決，價(jià)格低廉是其優(yōu)點(diǎn)，仍有人使用。2、填縫料各種接縫均需用填縫料填封，以防水分沿縫下滲及砂石雜物進(jìn)入。理想的填縫料應(yīng)當(dāng)堅(jiān)韌而富有彈性，接縫縮小時(shí)能被壓縮而不擠出，擴(kuò)大時(shí)又能充分恢復(fù)形狀填滿縫隙。因此，要求填縫料與混凝土粘結(jié)力強(qiáng)，回彈性好，能適應(yīng)混凝土道面板的脹縮。不溶于水和不透水，高溫時(shí)不溢出，低溫時(shí)不發(fā)脆，耐沖擊，耐磨耗，耐老化等。此外，應(yīng)取材方便，價(jià)格適宜。我國(guó)幅員廣大，各地氣候差異懸殊，目前尚無(wú)統(tǒng)一的填縫料技術(shù)指標(biāo)。常用的填縫料有如下幾種1瀝青橡膠混合料由石油瀝青、橡膠粉、石棉粉和石粉等材料加熱混合而成。其配合比見(jiàn)表138。拌制時(shí)將油10加熱脫水，溫度升到180220時(shí)加入柴油拌勻，再加入經(jīng)預(yù)熱的石棉粉和石粉混合物，最后加入橡膠粉，邊加邊攪拌。在180220恒溫115H，當(dāng)具有較大流動(dòng)性時(shí)，即可灌注。這種填縫料材料價(jià)格低廉，施工也較方便。但其低溫延性較小，回彈率較差，適用于溫?zé)釒У貐^(qū)。我國(guó)南方地區(qū)使用效果較好。2聚氯乙烯膠泥是一種比較好的接縫防水材料，具有較高的熱穩(wěn)定性和低溫塑性，在40溫度下仍具有一定延伸率。膠泥可以由工廠預(yù)制，冷卻存放，使用時(shí)加溫塑化，在120140的溫度下灌縫。施工操作方便，這種膠泥也可以現(xiàn)場(chǎng)配制。配制時(shí)，先將煤焦油在120下脫水，然后降溫至6080，把已調(diào)勻的聚氯乙烯樹脂，硬脂酸鋇和二辛脂加入6080的煤焦油內(nèi)，徐徐加溫，充分?jǐn)嚢?。?dāng)溫度升到100時(shí)，慢收加入橡膠粉、石棉粉，繼續(xù)加溫?cái)嚢?，使之充分塑化。溫度?yīng)控制在120145之間，熬制1020MIN，即成聚氯乙烯膠泥。隨即可進(jìn)行灌縫。可以根據(jù)不同的氣候條件，改變配比，得到不同流動(dòng)度的膠泥，便于灌注。表139給出兩種配比，可供參考。聚氯乙烯膠泥表139聚氯乙烯膠泥性能可靠，適用范圍廣泛，經(jīng)濟(jì)上是可取的。3氯丁橡膠嵌縫條氯丁橡膠嵌縫主要是用于脹縫中的一種異型多孔橡膠密封管，40年代美國(guó)首先使用，由于冬季許多橡膠條易被車輪帶出縫槽，所以在美國(guó)沒(méi)有廣泛彩。20年后，瑞士總結(jié)出使用氯丁橡膠嵌縫的施工經(jīng)驗(yàn)，各國(guó)紛紛采用。目前國(guó)外應(yīng)用已比較普遍，使用效果很好。我國(guó)也試制成功氯丁橡膠嵌縫條，并在一些機(jī)場(chǎng)道面的脹縫中試用取得成功。圖1339為多孔異型橡膠帶的斷面形狀。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驙顩r及接縫構(gòu)造使用。機(jī)場(chǎng)道面應(yīng)用較多的是三孔膠帶。圖1340所示為采用三孔型橡膠帶的脹縫構(gòu)造大樣圖。表1310為三孔型橡膠帶嵌入前后的斷面參數(shù)。氯丁橡膠嵌縫條的型式與尺寸應(yīng)與接縫相配合。安裝時(shí)要先將縫槽損壞部位修理好，清除槽內(nèi)雜物并保持干燥，涂以粘合劑，將橡膠條壓入縫內(nèi)并略低于縫頂2MM左右即可。安裝時(shí)要使橡膠條在當(dāng)?shù)刈畹蜏囟认掠?0的剩余膨脹量，以使橡膠條即使安裝不牢也不致被機(jī)輪帶出縫槽。選擇有效而造價(jià)適宜的粘合劑很重要。粘合不牢橡膠帶容易脫出，粘合劑太貴又會(huì)增加工程造價(jià)。這類產(chǎn)品近年來(lái)發(fā)展很快，應(yīng)隨時(shí)注意性能優(yōu)價(jià)格廉的新型粘合劑。氯丁橡膠嵌縫條的優(yōu)點(diǎn)是，具有很好的彈縮性，當(dāng)溫度變化時(shí)能隨兩側(cè)的板一起移動(dòng)，有效地防止砂石及其它有害物體進(jìn)入縫內(nèi)，保護(hù)板邊和接縫不發(fā)生損壞；橡膠帶耐老化，維護(hù)工作量小，一般能夠耐用10年。這種嵌縫條的缺點(diǎn)是施工要求精度高，必須確保施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，否則其優(yōu)點(diǎn)將不能充分發(fā)揮；其次是造價(jià)較高。瑞士的使用經(jīng)驗(yàn)表明，氯丁橡膠嵌縫條的成本，比其它種類的灌縫材料，在縱縫上大約貴25，在縮縫上大約貴65，在脹縫上大約貴2倍多，但由于能比其它灌縫材料耐用2倍的時(shí)間，又減少了維護(hù)工作，所以在經(jīng)濟(jì)上是可取的。三、連接設(shè)計(jì)機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面與其它構(gòu)筑物相接時(shí)，應(yīng)設(shè)脹縫與構(gòu)筑物邊緣相連接，如在連接部位經(jīng)常有飛機(jī)通過(guò)時(shí)，脹縫中應(yīng)加傳力桿圖1332，A，無(wú)法設(shè)置傳力桿時(shí)，可用邊緣鋼筋加強(qiáng)圖1332，B或采用厚邊式設(shè)計(jì)圖1332，C。水泥混凝土道面同柔性道面相接時(shí)，為避免接合部產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)、沉陷，或柔性道面受頂推而擁起，可采用下埋混凝土梯形斷面現(xiàn)澆板的方式連接。如圖1341所示，圖中1為縮縫傳力桿型式；2為脹縫傳力桿型式。涵洞、管線等構(gòu)筑物橫穿道面時(shí)，位于上部的道面板應(yīng)采取加強(qiáng)措施。圖1342所示為用雙層鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)道面的方案。加強(qiáng)的范圍應(yīng)包括頂部和兩側(cè)適當(dāng)范圍內(nèi)的板。125道肩、防吹屏與系機(jī)環(huán)一、道肩跑道、滑行道、聯(lián)絡(luò)道和停機(jī)坪等水泥混凝土道面的邊緣，通常都鋪筑道肩。軍用機(jī)場(chǎng)跑道的道肩寬度為2025M，其余部分道面的道肩寬度一般為1M。民航機(jī)場(chǎng)道而后道肩要寬得多。例如，大型飛機(jī)使用的跑道，其兩側(cè)道肩寬度為75M。道肩是道面與土質(zhì)部分的過(guò)渡帶，對(duì)道面的側(cè)面起支護(hù)作用。防止道面上排出的水沖刷土質(zhì)表面，沖刷或滲入道基。此外，道肩增加了道面的有效寬度。防止飛機(jī)萬(wàn)一沖出跑道發(fā)生事故；改善了道面的受力狀態(tài)，減少道面邊板的損壞。道肩的厚度可按道面設(shè)計(jì)荷載的50進(jìn)行計(jì)算。對(duì)土道肩則要碾壓密實(shí)并種植草皮。道肩坡度與坡向與道面一致。道肩外側(cè)的土質(zhì)表面高程應(yīng)比道肩低35CM，防止植草后土質(zhì)表面高出道肩，影響道肩排水。道肩可以是水泥混凝土道面，也可采用瀝青類道，當(dāng)采用水泥混凝土道肩時(shí)，其厚度一般為1216CM?？砂碈18級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)。若用柔性面層，級(jí)以上機(jī)場(chǎng)宜選用瀝青混凝土、熱拌瀝青碎石或?yàn)r青貫入式道肩。道肩下面的基層與相鄰道面下的基層相同。道肩下土基應(yīng)與道面下土基坡度相同，以利于基層排水，如圖1343所示。二、防吹屏防吹屏又稱導(dǎo)流屏，是用人工構(gòu)筑物將噴氣流按一定方向和角度導(dǎo)出，防止或減輕噴氣流對(duì)未鋪道面的地區(qū)的侵蝕；在停機(jī)坪和維修坪等擁擠地區(qū)，減輕噴氣流對(duì)人員和設(shè)施可造成的危害。國(guó)際民航規(guī)定，噴氣流速度超過(guò)15M/S時(shí)，人員和車輛運(yùn)行應(yīng)當(dāng)避免。為提高大型航空港的工作效率，充分利用有限的道面面積，各國(guó)都在港內(nèi)設(shè)置了高效能的防吹導(dǎo)流設(shè)施，以適應(yīng)不斷增大的航站設(shè)施業(yè)務(wù)工作的密度，充分利用有限的地域，減少占地，降低工作造價(jià)。1、防吹坪防吹坪是防吹屏的一種最簡(jiǎn)單的型式。在停機(jī)坪的外側(cè)，鋪筑一定寬度的人工道面，使噴氣流不致吹壞道坪以外的土質(zhì)表面。防吹坪的寬度為1215M。一般做成二個(gè)坡段?？拷C(jī)坪的第一坡段，坡向與道坪坡度方向相同，坡度000150020，長(zhǎng)度為46M；第二坡段坡向與第一坡段方向相反，坡度為00200150，長(zhǎng)度為89M。圖1344所示的防吹坪是為殲擊機(jī)設(shè)計(jì)的，使用效果尚好。圖1345所示為改進(jìn)的防吹坪，其正面寬度為810M，能將噴氣流導(dǎo)向后上方約45角，防吹效果較好。圖1346所示為某級(jí)機(jī)場(chǎng)利用翻修拆除的舊水泥混凝土道面板鋪筑的帶導(dǎo)流屏的防吹坪。這種防吹坪轟炸機(jī)和殲擊機(jī)都可以采用，使用效果很好。防吹坪的兩個(gè)坡面和拆除的舊道面板鋪筑。導(dǎo)流屏墻體為現(xiàn)澆水泥混凝土，百葉窗式導(dǎo)流板為預(yù)制的鋼絲網(wǎng)細(xì)石混凝土板。一端固定在墻體內(nèi)，另一端涂刷瀝青，可以滑動(dòng)。其構(gòu)造見(jiàn)圖1347。2、防吹柵導(dǎo)流柵上述型式的防吹坪，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工容易，造價(jià)低廉，在軍用機(jī)場(chǎng)用應(yīng)用比較普遍，其缺點(diǎn)是防吹效果不夠理想；固定式作用不方便；占地較多等。防吹柵亦稱導(dǎo)流柵，是利用金屬材料制成的百葉窗式防吹導(dǎo)流裝置，一般為移動(dòng)式，組裝拆卸方便，防吹效能很高，在許多國(guó)家的大型機(jī)場(chǎng)上廣泛應(yīng)用。美國(guó)陸軍