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jycauc
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发表于 2006-09-19 10:58
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2 民用机场沥青混凝土道面设计
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| 2.1 道面结构层组合与材料组成 |
2.1.1 道面结构层组合设计应进行多个方案的技术经济比较,选择最优方案。
2.1.2 气候分区
为区分不同地理区域气候条件对沥青混凝土道面性能的影响,确定合理的结构层组合及沥青材料,应结合机场所在地的气候分区进行考虑。
2.1.3 土基
1 基本要求
1）土基必须密实、均匀、稳定,并足于承受飞机荷载几道面结构资中的作用。
2）土基应处于干燥或中湿状态,同时应防止地面水、地下水渗入土基及冰冻对土基强度和稳定性的危害。
3）土基的CBR值主要由土的类别、压实度及含水量决定。土基设计CBR值,应根据土质调查和CBR综合实验确定。
2 土基的压实
1）沥青混凝土道面下土基必须具有足够的压实度,土基压实度应符合表2.1.3的规定值。
土基压实要求 表2.1.3 |
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注：1.表中压实度是按《公路土工实验规程》中重型击实法求得的最大于荣重的百分数。
2. 在特殊干旱地区、特殊超市地区及高液限粘土土基,根据现场实际情况表内压实度可适当降低1%~3%。
3. 特殊土质的土基,应根据土基处理要求,通过现场实验分析确定压实标准。
2）对于高填方地区,土基除满足压实度要求外,还应满足沉降控制要起。
4 对于道面下存在的不良土质（如软土、湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土等）及不稳定岩溶、土洞等,土基应作专门设计。
2.1.4 垫层
1 垫层的设置
除道面接构承载需要设置垫层外,土基处于下列情况时应设置垫层：
○1地面水位高,排水不良,土基经常处于潮湿、过湿状态的地段；
○2排水不良,有裂隙水、泉眼等水文地质不良的岩石挖方地段；
○3季节性冰冻地区可能产生冻胀的中湿、潮湿地段；
○4土基软弱地段。
2 垫层材料
垫层材料修整得CBR值应不小于10%,其最大粒径上垫层应不大于50mm,下垫层应不大于压实层厚度的1/3。通过0.4mm筛子的部分,其塑性指数应在6以下。飞行区指标II为D、E、F时,上垫层的材料,其修整得CBR值应在20%以上。
3 垫层最小厚度
垫层厚度对飞行区指标II为D、E、F的机场应不小于30cm；C类机场不小于20cm。
4 防冻厚度
在季节性冰冻地区有东胀可能的中湿、潮湿地段,道面结构层总厚度小于表2.1.4规定的最小厚度时,应由垫层予以补足。
道面防冻最小厚度（cm） 表2.1.4 |
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注：1.土基干湿类型划分见MH5010规范3.3.2条。
2. 干燥地段,一般不宜产生冻胀,故表中未列防冻层厚度。过湿地段,一般不应对土基进行技术处理,故也未列防冻层厚度。
3. 冻深大或挖方及地下水位高的地段,或基、垫层隔温性差,应采用高值；冻深小或填方地段,或基、垫层隔温性较好,可采用地值。
4. 冻深小于50cm的地区,一般不设防冻层。
2.1.5 基层、地基层
1 基本要求
基层、底基层的各种材料强度应符合表2.1.5-1规定。对于班港性基层、底基层应注意采用防反射裂缝的措施。
基层、底基层材料技术要求和当量系数 表2.1.5-1 |
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注：石灰采用袋装磨细生石灰（二级以上）。
2 基层、底基层的压实
基层、底基层应具有足够的压实度,其压实度应符合表2.1.5-2中的规定值。
基层、底基层材料的压实要求 表2.1.5-2 |
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注：1.表中压实度是按《公路土工试验规程》中重型击实试验法求得的最大干容量的百分数。
2.1.6 沥青混凝土面层
1 压实要求
沥青混凝土面层应具有足够的压实度,其压实度上、中面层不得下于98%,下面层不得小于97%。
2 抗滑要求
沥青混凝土道面的表面摩擦系数及平均纹理深度应符合《民用机场飞行区技术标准》（MH5001）的有关要求。 |
| 2.2 设计参数 |
2.2.1 在机场道面设计年限内使用的飞机中,应采用对沥青混凝土道面结构厚度要求最大的飞机作为涉及飞机。
2.2.2 机场有多种飞机混合使用时,应将各种飞机的年运行次数换算成设计飞机的年运行架数。 |
| 2.3 道面结构分层设计 |
2.3.1 面层内各层最小厚度应符合表2.3.1的规定。
面层内各层最小厚度 表2.3.1 |
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注：如道面刻槽,则上面层厚度在表列数值上加1cm。
2.3.2 半刚性基层最小层厚。
1 基层最小厚层应符合表2.3.2规定。
基层最小厚度 表2.3.2 |
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注：土基修正CBR值≤6%的场地,取表中括号值。
2 热拌沥青碎石用作基层的最小厚度为10cm。 |
| 2.4 沥青混凝土加铺层设计 |
2.4.1 一般规定
1 在进行道面加铺层设计之前必须对原道面使用状况进行调查和评定。
2 罩面设计和补强设计的判定：
1）原道面的结构已损坏,且能够满足使用机型的承载力要求,而道面的表面状况需要改善,只需进行罩面设计。
2）若原道面的结构已损坏,或者道面结构不能满足预计使用机型的承载力要求,不论其道面的表面状况如何,则必须进行补强设计。
2.4.2 罩面设计
1 在水泥混凝土道面上进行罩面,其罩面厚度应不小于7.5cm,但过渡段除外。
2 在沥青混凝土道面上进行罩面,厚度不应小于5cm。
2.4.3 水泥混凝土道面补强设计
1 对于原道面面层及基层的病害,应采取有效措施进行处理。
2 在水泥混凝土上加铺层沥青混凝土层的最小厚度应为15cm。
2.4.4 沥青混凝土道面补强设计
1 对于原道面面层及基层的病害,应采取有效措施进行处理。
2 补强沥青混凝土设计的最小厚度应为7.5cm。 |
| 2.5 沥青混凝土混合料设计 |
2.5.1 一般规定
1 沥青混凝土道面的上面层、中面层和下面层应采用热拌热铺沥青混合料。
2 在沥青混合料配合比目标设计阶段,通过集料级配设计和由马歇尔试验得到的密度、稳定度、流值、饱和度、空隙率确定沥青用量后,还必须对沥青混合料进行抗轮辙、水稳定性等性能的检验。
2.5.2 沥青材料
1 飞行区指标II为D、E、F机场的沥青混凝土道面采用机场道面是由李清,其技术标准应符合表2.5.2-1规定；对于飞行区指标II为C的机场,可采用重交通道路石油沥青,其技术要求应符合规范MH-5010附录L的规定。
机场道面石油沥青技术要求 表2.5.2-1 |
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注：有条件时测定沥青60。C动力粘度（Pa..s）和135。C运动粘度（mm2/s）。
2 李清道面所采用的沥青标号,应根据机场所在的位置和气候条件,按照表2.5.2-2选用。
各气候分区选用的沥青标号 表2.5.2-2 |
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2.5.3 粗集料
1 粗集料由岩石破碎加工而成,经加工的碎石应清洁、干燥,质量应符合表2.5.3的规定。
粗集料的技术要求 表2.5.3 |
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2 粗集料的颗粒宜接近立方形,表面粗糙而富有棱角,其颗粒尺寸的规格应符合规范（MH5010）表7.3.2级配的规定要求。
3 如粗集料与沥青的粘附性不符合要求,应采取掺抗剥离措施,其剥落剂的种类、剂量须通过试验确定。
2.5.4 细集料
1 细集料可以采用石屑、机制砂和天然砂。细集料应清洁、干燥、石质坚硬、耐久,无杂质,其质量应符合表2.5.4的规定。
细集料的技术要求 表2.5.4 |
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注：1.坚固性试验可根据需要进行；
2.砂当量实验有困难时,可只测定小于0.075mm颗粒含量（水洗法）及其塑性指数。
2 石屑、砂的颗粒尺寸的规格应符合级配要求。
3 酸性岩石和中性岩石轧制的石屑,不得用于道面的上面层；如料源困难而要求在中面层或下面层使用该石屑时,应在沥青中添加抗剥离剂,其剂量经验确定。
2.5.5 填料
1 填料应采用石灰石、白云石等碱性石料加工磨细的石粉。
2 从沥青混合料拌和机集尘装置中回收的粉尘,不得用作填料。
2.5.6 沥青混合料配合比设计
1 沥青混合料类型
1）机场沥青混凝土混合料的类型又粗粒式、中粒式、细粒式三种,其代号和最大粒径按表2.5.6-1的规定确定。
沥青混合料类型 表2.5.6-1 |
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3)沥青道面不同混合料类型的组合应满足承重、抗轮辙、抗水损害以及抗滑等要求。
2 实验方法与标准
1）沥青混合料配合比设计采用马歇尔试验方法。经过配合比设计的沥青混合应符合表2.5.6-3规定。
沥青混合料马歇尔技术要求表 表2.5.6-3 |
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注：1.粗粒式沥青混合料稳定不小于8000N。
2.细粒式沥青混合料空隙率为2%~6%。
2）沥青混合料集料间隙率（VMA）应符合2.5.6-4规定。
沥青混合料集料间隙率（VMA） 表2.5.6-4 |
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1）道面用沥青混合料宜采用密集配沥青混凝土混合料,其集料级配范围应根据沥青混合料结构类型按照表2.5.6-5的规定确定。
沥青混合料集料级配及沥青用量 表2.5.6-5 |
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4 沥青混合料性能检验
1）高温稳定性检验
沥青混合料初步设计完成后进行抗轮辙试验,测定沥青混合料的动稳定度。在温度为60。C和轮压为0.7MPa的条件下,动稳定度应不大于1500次/mm。
2)水稳定性检验
沥青混合料的残留稳定度除应满足表2.5.6要求外,在寒区冰冻持续时间较长的地区,宜对沥青混合料进行冻融循环前后间接抗拉强度比试验,其比值应不大于80%。 |
| 2.6 改性沥青混合料配合比设计 |
2.6.1 基质沥青
配制改性沥青所用的基质沥青,应采用机场道面石油沥青或重交通道路石油沥青。
2.6.2 改性沥青混合料性能检验
对于飞行区指标I为D、E、F的机场,改性沥青混合料动稳定度应大于2000次/mm；对于飞行区指标II为C的机场,动稳定度应大于1500次/mm；改性沥青混合料抗水性试验按规范（MH5010）7.6.5.2条规定。对于寒区,还应进行改性沥青混合料的低温弯曲试验。 |
| 2.7 李青玛蹄脂碎石混合料（SMA）设计 |
2.7.1 李青玛蹄脂碎石混合料所用的粗集料应质地坚硬,表面粗糙,富有棱角,颗粒呈立方形,质量符合表2.5.4的规定。沥青玛蹄脂碎石混合料的集料级配应符合规定得级配范围。
2.7.2 沥青玛蹄脂碎石混合料中应掺加纤维材料,提高材料的韧性和劲度。纤维应耐溶剂、耐酸碱、耐高温。
2.7.3 沥青玛蹄脂碎石混合料的沥青用量通过马歇尔试验确定,其技术指标按照表2.7.3的规定确定。
沥青玛蹄脂碎石混合混凝土技术要求 表2.7.3 |
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| 注：计算试件的空隙率,当集料的吸水率小于1%,按集料的毛体积密度计算；当集料的吸水率大于1%时,按集料的毛体积密度与视密度的平均值计算。 |
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