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法兰克福机场北跑道用低温沥青混合料进行大翻新的施工

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法兰克福机场北跑道用低温沥青混合料进行大翻新的施工_第1页
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法兰克福机场北跑道用低温沥青混合料进行大翻新的施工有关法兰克福机场北跑道的翻新曾在专业极刊上多次极导过正如下面再一 次综述所说的那样,在所选用的技术解决办法中在许多方面都有创新法兰克福机场北跑道每年飞机要起飞和降落200, 000架次,该跑道已使用 了 30多年,60〜80cm厚的水泥混凝土路道已出现各种病害,冰冻破损、角隅断 裂、开裂和不平整这些为飞机在跑道上的运行带来危险,因此急需进行大翻修这种大翻修只能在机场飞行作业受到最小影响的条件下进行,只能在夜间 22: 30至第二于早晨6: 00这个吋间区段内施工作业在这样的条件下只能分 段进行施工各个施工段必须这样来设计,即在考虑到可能的工作效率和工程材 料所决定的固结时间的情况下在预定的时间内完成全部施工工作还得保证达到 所要求的平整度,以及为将雨水可靠地排走和飞机起飞和降落安全设双向坡(朝 内侧为1%向外侧为1・5%)Fraport机场公司立即意识到,在这们的条件下,只有考虑采用沥青混合料 对于沥青混凝土在今后的修补工作中还具有施工快速和费用不是很高的好处因 此,决定对4000m长60m宽跑道分段在夜间将旧水泥混凝土道面破碎除掉代之以 沥青混凝土道而。

将跑道划分成300个施工段,每个施工段长15m.宽60m每个夜班作业完 成1个施工段:除掉1 口水泥混凝土,施作好底基层,敷设好照明用的空管道和分 三层铺设60cm厚的沥青混凝土道面热铺沥青混凝土必须在早晨6: 00冷却并 达到能让最重达300t的飞机起飞和降落而不超过新铺沥青混凝土跑道稳定强度 的强度由于施工作业安排非常紧,必须釆取可靠的措施不允许出现因拌和装置出 现故障或者运料车中途塞车而使混合料供给断料的情况因此必须将每个夜班作 业所需的约1500t混合料在施工作业开始前送到并储放在工地处,同时要保证摊 铺时的温度高于或等于125C此外,每种施工器具随时都有备用件为使故障 风险率保持在最小,只允许使用有足够功率储备的新型机械对新的跑道除了稳定性好和平整性良好外,还希望有至少在20年至30年后 才进行大修的使用寿命本项工程在欧洲范围进行招标,要求要具有相应技术巧窍的公司投标,有9 家公司 投标,其中德国 8 家,Bictcrgcmcinschalt Kirchoff-Hcivc StraBenban GmbH U. CO KG/F. Kirchhoff Strakenban Grnbll u. CO. KG 公司中标。

供施工准备的时间仅有4周的时间在这样短的时间内必须把全部所需用的 施工器械置备好,整个施工步骤全面安排好并根据试验室要求准备好混合料的生 产制作由于供施工用的时间很紧,可用性试验的任务要考虑在摊铺和压实一层 后尽量避免因冷却而在摊铺和压实下一层Z间而出现的等待时间这需要一种在 较低温度能加工和压实并在压实后能讯速达稳定强度的沥青混合料以便能接着 立即铺下一层这样的条件只有用一种标之为“低温沥青混合料”的沥青混合料才能得到满 足,在这种沥青混合料中掺用一种名叫"sasobit”的Fischcr-Tropsch蜡来降低 沥青混合料的拌和温度和铺筑时的温度Sacobit的掺用量为结合料用量的4%, 其熔点温度在85〜115C之间,即在85C以上时慢慢由固态变成液态,在115C 温度时可完全溶于沥青中由此可明显降低沥青的粘度,从而使沥青混合料的拌 和温度和铺筑时的温度降低10〜30Co在冷却时这种塑化作用保持较长的时间 直至温度降至100C以内,沥青混合料中含蜡的掺剂重新开始结晶并在85C时在 沥青中形成一种网状结构使得劲度跳跃式地增大从而使沥青混凝土达到稳定强 度对于实际施工具有如下作用:——可明显降低拌和温度——铺筑用重型烫平板可达很高的预压实。

直到温度为125C时仍可进行摊 铺——在90C时必须结束终压实——在约85C时,新铺沥青混凝土的强度可达到能承受铺下一层沥青层时的 荷载——在80C以下时便可承受飞机起飞和降落时的荷载而不会出现什么问题可按分钟计来安排施工作业:——最后一个航班的飞机起飞或降落后,准吋在夜间22: 00用4台重型装 有液压鑒的挖掘机(另有两台备用)对计划安排的施工段的旧水泥混凝土进行破 碎,用2台装载机和26台载货汽车将废料运至就近的再生场花1小时30分钟 完成这些工作——在清除混凝土后用2台履带式推土机平整底基层,部分地方用再生材料 处理底基层——在具有足够稳定性和平整的底基层敷设照明用的空管道,这种管道为能 经受铺设沥青混合料时的高温的特殊管材一一接着铺设0/32沥青下面层的第一层,铺设厚度为24cm这种铺筑厚度 是考虑到要将225mm粗的管完全埋入并只有十几毫米沥青保护层而设定的开始 时,在裸露的管道上不允许用摊铺机进行摊铺暂时存放在保温箱中的沥青混合 料倾倒于待铺的面上,用2台履带式推土机将料摊开,用3台重型振动压路机压 实——由于低温沥青混合料的强度形成很快,接着用2台呈梯形排列的摊铺机 铺下面层的第2层,铺筑厚度为24cm。

终压实由振动压路机进行——不留时间间隙接着铺设12cm厚的中面层,中面层为按沥青路面施工规 范ZTV Asphalt-stB的0/22沥青连接层混合料由于各个施工节段的前和后在 其高程上与邻近的混凝土或沥青混凝土而相接,中而层可短时间内作为具有足够 平整度的面层使用——沥青面层的施工工作在早晨5: 00〜5: 15之间结束留下有足够的吋 间清理工地和让铺筑的沥青层冷却达到在早上6: 00开放使用时的强度毎当分段施工铺设的临时面层达约500〜600m长时(大约需7周的时间), 将中而层(临时面层)的最上面的4cm铳创掉,然后铺上平整度特别好的最终而 层,每个夜间作业完成100〜120m长的节段,其做法如下:——粗铳刨中面层最上面的4cm,将铳刨料送入一再生拌和厂接着对铳刨 面进行清洁处理让其保持很粗糙的表面以使同待铺的面层有良好的层间结合力——为提高层间接合力对粗糙的经清洁的铳刨面喷洒足够量的粘接料粘 接料与PmB聚合物改性乳化沥青相比具有其优点,因为经铳刨的而尽管经清洁处 理仍残留有细颗粒料,而粘接料可渗透细颗粒料而将其固定住,从而渗透入坚硬 的底基层为加快粘接料中水分的挥发,需将粘接料预热至60〜70Co由于没 有时间让喷洒粘接料的表面自行完全干,用一台设有大风量吹风机的车行走吹其 表面让其快干。

——最终而层为按沥青路而施工规范ZTV Asphalt-stB的0/11S沥青玛蹄脂 碎石700〜1000t的混合料在摊铺前就事先储存在工地上,用4台呈梯形排列 的摊铺机以130〜150C的摊铺温度进行铺筑用4台振动压路机进行压实另 外两台装有盘式石屑撒布机的振动压路机撒布用沥青预裹覆的2/5mm优质细石 子,并将其碾压入而层表而中,撒布石子用量为1〜1.5kg/m2o摊铺机采用水平自动调整器工作,前面行走的导向摊铺机借助于7m长的导 管给定铺筑高度,而侧向错开行走的摊铺机用超声波量规给出铺筑高度最后清 扫面层除去未粘率的撒布石料——在接下来的时间内,沥青铺筑层冷凝达到必要强度及对场地清理之后, 划上标线和安装照明,早晨6: 00准时再次开始投入机场飞行作业译自德文期刊《Birumm》2004 Hefti, s. 25〜28。

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