潮汕机场沥青混凝土道面设计与研究-学兔兔 www.xuetutu.com.pdf

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2015年第6期
广东公路交通
总第141期
文章编号:1671-7619(2015)06-0018-04
潮汕机场沥青混凝土道面设计与研究
陈钦文
(上海民航新时代机场设计研究院有限公司广州分公司,广州510406)
摘要:长期以来,我国在机场工程建设中,采用水泥混凝上道面居多,现阶段我国跑道采用沥青混凝士道面(含
道面加盖)的机场在20个左右,约占全国通航机场总数的10%,沥青混凝土道面的优越性并没有在我国机场建
设中得到体现。通过对潮汕机场沥青混凝土道面设计方案的研究,总结了沥青混凝土道面的相关设计经验。
关键词:潮汕机场;跑道;沥青混凝土;道面设计
中图分类号:U416.217文献标识码:B
0引言
最低温度-1.6℃。历年最高温度的平均值为
机场道面结构类型分水泥混凝土道面和沥青37.1℃,较高。历年最低温度的平均值为4.5℃
混凝士道面两种,两种道面结构类型在工程建设低温不低。历年最热月最高气温平均:32.8C
和使用上各有优缺点。我国现有的机场道面中,
该机场的温度条件对于沥青混凝土道面建设
水泥混凝土道面居多,根据统计,现阶段我国机场而言非常适宜。
跑道采用沥青混凝土道面(含道面加盖)的机场在2.1.2降雨量
20个左右,约占全国主要通航机场总数的10%
历年平均降水量:1548.9mm。年最大降雨量
近年来由于沥青混凝土道面的优越性使之成为国2039mm,日最大降雨量200m。年平均降雨日数
际上机场道面建设的主流,也決定了沥青混凝土178d,雨量集中在4~9月份
道面将成为我国机场道面的一种发展趋势。潮汕
沥青混合料性能受雨水影响很大,尤其在雨
机场是我国近期新建机场中跑道采用沥青混凝土水和荷载的共同作用下,容易出现水损害,潮汕地
道面的少数机场之一,对沥青混凝土道面的设计区的年均降雨量1548mm,年平均降雨日数178d,
研究,有利于总结相关设计经验并进一步推广应这对于沥青砼道面的长期性能较为不利,因此必
用
须重视沥青混凝土道面水损害的影响。
1工程概况
2.1.3紫外线
潮汕机场场址位于广东省揭阳市登岗镇,为
潮汕地区光照充足,年日照时数2000h左右,
国内中型干线机场,近期按目标年旅客吞吐量460但紫外线不强,适宜沥青混凝土道面的建设。
万人次设计。机场飞行区远期按4E级标准规划,2.2场区土基条件
近期按4D级标准建设,满足B767-300FR等机型
潮汕机场位于潮汕平原西南,榕汇流域中下
的使用要求,机场飞行区工程建设一条长度为游,除场区西南端为低矮山丘外,其余大部分地区
2800m的跑道,道面宽度为45m,两侧道肩各宽为海陆交互相沉积平原。存在主要的岩土问题有
7.5m,并建设滑行道系统、站坪、航站区、工作区及以下三方面。
配套设施,项目批复总投资为33.5亿元。
2.2.1软土问题
2潮汕机场沥青混凝土道面的建设条件
场区广泛分布的海湖相沉积软土厚度较大,
2.1场区自然条件
道面土基下间隔分布的淤泥、淤泥质土总厚度在
2.1.1气温
20m左右,具有低强度、触变性、流变性和高压缩
历年温度平均值:2.1℃。最高温度38.7℃
性等不良特性,上基采用排水固结方法处理工后
作者简介:陈钦文(1970.10-),男,大学本科,副总工程师,机场工稈高级工稈师,从事机场工程规划与设计工作。
E-mail:312932890(@qg.com
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2015年第6期
陈饮文:潮汕机场沥青混凝上道面设计与研究
总第141期
沉降量按20cm、差异沉降按0.15%控制。
道面在满足规范的前提下尽量采用较大的横坡。
2.2.2高填深挖与土石方填筑问题
结合飞行区地势设计,跑道纵坡在0%-0.75%之
潮汕机场最大挖方高度达到60m,最大填方高间,跑道、快速出口滑行道道面横坡为1.25%,道
度达11m,土石方量约1800万m3,属于高挖深填肩横坡为1.75%
工程;机场填筑材料主要是利用开挖料,而其开挖3.3道面结构设计
料范围大,岩土性质差别较大,压实性能差异较3.3.1结构厚度计算
大,可能导致工后沉降和差异沉降过大。
沥青混凝土道面结构计算可采用CBR经验设
2.2.3土岩组合地基问题
计方法、弹性层状体系分析方法和有限元结构计
机场飞行区挖填交接带区域,在水平方向距算法等。我国现行民航沥青混凝土道面设计规范
离较小的范围内,软土分布厚度变化较大,为典型(MH5010-1999)参照日本规范编制,未能反映美
的土岩组合地基,在上部荷载的作用下,存在较大国联邦航空局(FAA)后来的修正,具有一定的局
的差异沉降可能。
限性。沥青道面结构计算可参照美国FAA发布的
沥青混凝土道面的柔性特征使之屈服土基变咨询通告图表及相关程序进行设计。
形的能力较强,对不均匀沉降的适应性更好,因此
(1)CBR设计方法:根据机场未来航空业务
潮汕机场特定的场道土基条件更适合采用沥青混量的预测,机场运行C类飞机占70%,D类飞机
凝土道面。
占25%,E类飞机占5%,起降比为1:1,估算设
3潮汕机场沥青混凝土道面设计方案
计年限内各种飞机的平均年起飞架次,并采用下
3.1道面分区
式换算设计飞机(B767-300ER)的平均年起飞
根据飞机在不同道面区域的运行特点,结合架次
潮汕机场的实际条件,以及民航中南地区管理局
W
log R, =log R
的批复意见,设计方案最终确定跑道道面、跑道至
W
决速出口滑行道直线段道面采用沥青混凝土道面式中:R3ー当量设计飞机起飞架次;
结构,飞行区其他部位道面采用水泥混凝土道面
R2一换算为设计飞机主起落架构型一致的起
结构。
飞架次
3.2道面坡度设计
昭一设计飞机单轮荷载;
考虑沥青混凝土道面能够迅速排水的需要,
W2一拟换算飞机单轮荷载。
表1潮汕机场设计飞机平均年起飞架次计算(20年)
机型
滑行重量年起飞起落架换算当量单轮荷载当量单轮设计飞机
架次换算系数起飞架次
荷载/kg年起飞架次
B737-700
70.41
10662
0.6
6397
16.72
18.98
B737-800
78.47
9596
18,64
18.98
4413
B767-300ER
187.33
9519
9519
18.98
18.98
9519
147-400
395.99
904
1.0
1904
23.51
18.98
2353
总讠
18129
根据设计飞机平均年起飞架次,设计飞机滑定。按照规范,取沥青混凝土材料换算系数为
行重量及土基CBR值(取CBR=8),査图得道面1.6,水泥稳定碎石换算系数为1.4(基层)和1.6
当量厚度为1016mm,当土基CBR=20时,当量