普通混凝土机场道面板缝区域的病害问题是影响其使用寿命的主要原因,制约着我国航空业的发展以及国防建设。如何减少道面板切缝是目前国内外机场道面设计中尚未有效解决的难题。橡胶集料混凝土(Crumb Rubber Concrete,CRC)具有良好的抗开裂、抗冲击以及弯曲变形性能,是机场道面的一种理想材料。故本文提出利用CRC扩大机场道面板的尺寸,减少道面板切缝,延长道面使用寿命,降低道面使用过程中的维修成本,具有重要的工程价值和经济意义。本文在现有水泥混凝土机场道面设计理论的基础上,对CRC机场道面板的板长计算公式进行理论推导,改进现有的通过经验法确定混凝土道面板板长的设计方法;通过CTE试验研究CRC的热膨胀性能,测量其热膨胀系数,确定CRC道面板板长设计中的重要参数;首次定性及定量分析CRC机场道面板的板长优势,并且突破性地将CRC大尺寸道面板应用于实际工程。主要研究成果为:(1)引入道面板温度应力容许值ft,推导ft的计算公式;通过考虑最不利因素条件,分析关键参数温度应力系数Bx,得到Bx,max与板厚h的关系曲线,为推导最大板长公式奠定基础;经分析改进,得到适用于CRC的机场道面板最大板长计算公式Lmax=(2ft-EαhTg Bx,max)/4rf,最大板长与混凝土材料特性及机场设计参数、环境因素等相关。(2)通过多温度线性拟合法改进传统CTE试验,结果表明:自然温度状态下,CRC热膨胀率与温度呈正比;橡胶作为热变形较大材料,掺入后并未增大普通混凝土的热膨胀系数,不同橡胶粒径和掺量的CRC热膨胀系数测量值9.77× 10-6～14.07×10-6(/℃)均位于普通水泥混凝土热膨胀系数8× 10-6～14×10-6(/℃)范围内;但橡胶掺量和粒径大小对CRC热膨胀性能具有一定影响,掺60目橡胶的CRC热膨胀系数比掺20目的CRC小7.00%～10.7%;相同粒径下,橡胶掺量15%的CRC热膨胀系数比不掺橡胶的普通混凝土小7.2%～13.6%、比掺量30%的CRC 小 22.2%～25.3%。(3)基于CRC的低弹性模量等材料特性,定性并定量分析得到CRC机场道面板的板长可以扩大到普通水泥混凝土道面板板长5m～6m的4～5倍,该结果具有重大的工程意义;通过西南部某机场200m的CRC跑道试验以及西北部某机场CRC大尺寸道面板的工程实践,有效验证了理论分析结果;研发适用于CRC等混凝土机场道面板的板长计算程序,方便工程应用,具有实际推广价值。