甲酸钠除冰剂对机场跑道混凝土抗冻性的影响.pdf

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2014年第8期
混凝土与水泥制品
2014No.8
8月
CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS
August
甲酸钠除冰剂对机场跑道混凝士抗冻性的影响
陈继超,李玉香,郑召,付玉龙,程琦超
(西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室,绵阳621010
摘要:采用单面冻融法测试了机场道面混凝土在不同浓度甲酸钠溶液中的抗冻性,并用试件表面剥落量作为
混凝土抗冻性评定参数。结果表明,混凝土在中低浓度甲酸钠溶液中冻融破坏最严重,在高浓度和水中破坏較轻。并
从混凝土吸水率和除冰剂结冰膨胀率两方面对试验结果进行了分析。结果表明,在冻融过程中混凝土吸水率大小和
除冰剂本身结冰膨胀率大小共同决定了混凝土在除冰剂中的冻融破坏速率。
关键词:道面混凝土;除冰剂;抗冻性;剥落量
Abstract: The freezing-thawing durability of airfield pavement concrete in different salt concentration is measured b
single side freezing-thawing method, and the amount of samples scaling is regarded as evaluation parameters of the freez-
ing-thawing durability of concrete. Results show that the freezing-thawing damage is the most serious in low salt concen
tration, while that in high salt concentration and water is much slighter. Then the result is analyzed by two sides which are
water absorption rate of concrete and freezing expansion rate of deicer. Results indicate that the concrete bibulous rate and
deicing agent itself freezing inflation rate both determine the concrete freezing-thawing damage rate
Key words: Pavement concrete; Deicing agent; Freezing resistance; Scaling
中图分类号:TU528.01文献标识码:A文章编号:1000-4637(2014)08-10-05
0前言
浆开裂剥落,骨料暴露等严重破坏现象。因此,机
我国北方以及西部高原等地区的机场,在严寒场道面水泥混凝土冻融破坏已成为机场道面产生
冬季会造成跑道覆盖冰雪,对飞机航班的安全运行过早破坏的主要原因之ー-?
造成极大威胁,如长春、哈尔滨、呼和浩特、乌鲁木
本文系统研究了不同甲酸钠浓度对道面混凝
齐等城市最冷月平均气温均在-10℃以下,年冻融循土抗冻性的影响,并对其破坏机理作了较为详尽的
环次数高达一百次以上。为保证飞机安全起降,常分析,这对实际应用县有重要指导意义
用的措施是在覆盖冰雪的跑道上啧洒除冰剂,因除
试验
冰剂成分多为盐类,它能降低水的冰点,从而达到1.1原材料
自然消融冰雪的目的。最初的道面除冰剂多为NaC
水泥:采用北川某公司生产的P·042.5级普通
和CaCl2,因其廉价易得,但氯盐会加剧飞机和钢筋硅酸盐水泥,主要物理力学性能见表1。
的腐蚀,且对周围植被的生长产生负面影响,目前
细骨料:采用本地涪汇河砂,经筛分、冲洗、风干
机场常用的除冰剂多为甲酸盐、醋酸盐等。
晾晒等处理过程,经测定细度模数为2.84,Ⅱ区级
道面喷酒除冰剂后会产生负面影响,除冰盐通配,中砂,表观密度2.65g/em3,堆积密度162gem2,
过融化的冰雪渗透进入混凝土内部,或者因机场排含泥量0.9%,含水率可忽略不计。
水不畅,会堆积在道面上,在持续反复严寒天气的
粗骨料:采用江油青莲采石场的碎石,由于模具
冰冻下,会造成更为严重的盐冻破坏。大量研究尺寸的限制,采用5~10mm、10~20m两段级配,经
和实践应用表明,未采取预防盐冻剥蚀技术的道面筛分、清洗、晾昞等处理过程,经测定表观密度为
混凝土,极易因曠洒除冰盐而产生快速严重剥蚀破2.78gcm3,堆积密度1.42g/em3,含泥量和含水率可
坏。很多新建或扩建的机场水泥混凝土道面,如兰略不计。
州中川机场、沈阳桃仙机场、哈尔滨太平机场、青海
减水剂:采用 MELFLVX1641F聚羧酸高效减水
玉树机场、鸟鲁木齐机场等,有些甚至投入使用后剂,性状为淡黄色粉末,减水率为20%。
仅过一两个冬季便出现了水泥混凝士道面表面砂
除冰剂:来自中国民航总局第二研究所,主要成
分为甲酸钠,性状为白色结晶状固体,试验时分别
基金项目:四川省教育基金项目(13ZA0159)。
配制成浓度为5%、10%、15%和25%的溶液。