飛機荷載作用下道面板脫空區域受力特性分析

郭云飛， 郭成超,2*， 閆衛紅

(1．鄭州大學 水利科學與工程學院， 河南 鄭州 450001； 2.中山大學 土木工程學院， 廣東 廣州 510000；3.河南省機場集團有限公司， 河南 鄭州 450001)

機場道面是指在天然土基和基層頂面用筑路材料鋪筑的一層或多層人工結構物,是供飛機起飛、著陸、滑行及維修、停放的道坪，如跑道、滑行道等。機場道面的質量是關乎飛機能否安全起降的重要因素，因此機場道面對平整度、強度、粗糙度、穩定性都有著極高的要求。而其中現服役機場形式多為水泥混凝土道面板，機場水泥混凝土道面板在實際使用過程中，由于飛機荷載的反復作用，基層以及土基不斷受到擠壓，塑性變形不斷累積從而在道面板與基層之間形成空隙，導致脫空。此外，由于道面板接縫材料的部分缺陷導致地面水沿接縫下滲，地面水積聚在脫空的空隙內，在飛機荷載的反復壓力下，形成唧泥，更加劇了脫空的發展。脫空區不斷擴大，混凝土面板易發生疲勞破壞，加上施工原因本來就存在的裂縫以及小脫空區，易導致裂縫的拓展，更嚴重造成板角斷裂以及龜裂。

長期以來，國內外非常重視機場道面設計問題，在機場道面安全評估、數值模擬以及試驗研究方面都取得了很大進展。在機場安全評估方面，MH/T 5024—2009《民用機場道面評價管理技術規范》[1]建立了民用機場道面剩余壽命的評價體系，并提出通過模量反算計算剩余壽命的方法；趙鴻鐸等[2]采用數據挖掘技術中的C5.0決策樹算法，建立了機場水泥混凝土道面板維護輔助決策模型，并開展評價和應用；……