1、泡沫轻质土填料在构造物上的应用摘要：本文结合我市某主干路改造工程采用泡沫轻质土实例，主要介绍了该材料的生产及施工要点，并且分析了泡沫轻质土的材料特性，在该工程中得到了较好的填筑效果，以期在同类工程中得到更广泛的推广和应用。 关键词：泡沫轻质土，填料，荷载，盖板涵。 中图分类号：TQ450.4+3 文献标识码：A 文章编号： 泡沫轻质土是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。2003 年我国从日本引进并在高速公路工程中逐步推广应用。现已经在很多工程领域中得到应用和发展，特别是在路基软基处理、桥头路基处理、地铁保护区、大型构筑物填充层等一些设施部位的施工中，泡沫轻质土发挥了较好
2、的功能作用。 本文主要结合我市某主干路改造工程泡沫轻质土在构造物上作为填料的应用，通过介绍泡沫轻质土的生产及施工工艺及要点，以及该工程中的泡沫轻质土填筑后的效果良好，满足了构造物对荷载大小的要求，对泡沫轻质土在同类型路基填筑中的施工起到了较好的推广应用。 1.泡沫轻质土作为构造物上填料的设计 市政道路改造工程作为道路建设的一个很重要的部分，因为市政管线密集，交通施工干扰大，在施工期间还需保证各管线的正常使用功能，保证交通的正常通行，故施工的工期以及工艺等等都显得特别重要。我市某主干路改造工程在施工过程中就碰到在现状路基下有一盖板涵，因改造的需要，对现状盖板涵上需填高约 5 米左右，若按照正常的
3、处理方案填土，则会导致上面盖板的荷载加大，影响到盖板涵的正常使用，故需采取合理的设计方案，使回填料的荷载尽可能小，且满足作为路基填料的各项指标要求。我们根据这些具体情况，为了不影响过水涵洞的正常使用，以及降低填料对盖板的荷载作用，采用泡沫轻质土作为路基填料，见下现浇泡沫轻质土标准断面示意图 1。 （1）图 1 尺寸均以米计。B 表示轻质土底宽，h 表示路面结构层厚度，H0、H1、H2、H3 分别代表轻质土底标高、台阶标高、轻质土外侧顶标高、内侧顶标高。H1=0.5*（H0+H2） 。 （2）泡沫轻质土纵向上的沉降缝应与保护壁的沉降缝保证在同一个面上。沉降缝贯穿保护壁及轻质土，沉降缝采用 2cm
4、 厚的泡沫塑料板。 （3） 图 1 中镀锌铁丝网采用 1.5mm5cm5cm 规格；土工膜采用厚度为 0.5mm 厚的 GL-2 柔性乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）土工膜。 2材料形成 泡沫轻质土，是通过物理方法将发泡剂水溶液制备成泡沫，用机械方式充分发泡，按照一定比例与必须组分（水泥基胶凝材料、水、细粒砂或砂性土等）均匀混合并经物理、化学作用硬化形成的一种新型轻质材料。该材料与水泥稳定土类似，水泥是其形成强度的主要固化剂，亦可掺入石灰、粉煤灰及早强剂等外掺料。 泡沫轻质土的生产流程：泡沫的生成水泥砂浆的制备 泡沫与水泥砂浆的拌合。形成的泡沫轻质土材料，其中气泡将各组分相互隔开，使得材料内部细
5、孔分布均匀。通过改变各种成分的配合比，也可以调节泡沫轻质土的强度，用以满足设计强度要求。 泡沫轻质土内含大量的微小气泡群，其容重可以通过调整土体中的气泡和固化剂的配合比，按照需要使其容重控制在 5-16kN/m3 内进行调整。 泡沫轻质土生产过程中注意以下几个方面： （1）选用良好性能的发泡剂，发泡剂的稀释、起泡应采用设备自动化控制，泡沫应细密、稳定。 （2）水泥浆制备应连续，避免轻质土浇筑过程中，出现局部消泡、初凝现象，影响整体施工质量。 （3）水泥浆在现场应进行进一步搅拌，以保证其均匀，无沉积，同时应在出料口设置过滤网，防止较大颗粒材料堵塞泵管。 （4）在生过程中，需进行重度检测试验以满足
6、质量稳定的要求。 （5）拌合浇筑过程中，要确保湿密度与流量满足设计要求。 3.施工要点 （1）泡沫轻质土施工前，应清除填筑区基地杂物，须对基底整平夯实，保护壁的基础和面板强度达到 80%后方能浇筑泡沫轻质土，泡沫轻质土施工时应做好保护壁的临时保护措施，防止其倾斜和偏移。 （2）施工时为了防止泡沫轻质土的溢出，侧面采用 4cm 薄壁式保护面板，顶面采用防渗土工膜（GL-2 柔性乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）土工膜）进行封堵，确保施工中模板之间，模板与地基之间的间隙应尽量消除填塞密实。同时为了增强基层抗裂性能，在轻质土体内设置了镀锌铁丝网。 （3）泡沫轻质土具有一定的分散性，为减少气泡的消解及材料
7、分离现象，施工过程中应避免过度振动。泡沫轻质土应采用分层浇筑，单层浇筑厚度控制在 0.51.0m，太薄或者太厚均对气泡的保护产生不利，进而影响轻质性。 （4）应尽可能沿浇筑区长轴方向自一端向另一端浇筑；如采用一条以上浇筑管浇筑时，则可并排地从一端开始浇筑或采用对角的浇筑方式。（5）浇筑过程中，需要移动浇筑管时，应沿浇筑管放置的方向前后移动，而不宜左右移动浇筑管，如确实需要左右移动浇筑管时，则应将浇筑管尽可能提出当前已浇筑轻质土表面后再移动。 （6）进行表面平整时，应尽量使浇筑口保持水平，并使浇筑口离当前浇筑轻质土表面尽可能低。 （7）应减少在已浇筑尚未固化的轻质土中来回走动，减少挤压对泡沫轻质
8、土质量产生影响。 （8）泡沫轻质土浇筑完成后为了防止由于快速干燥而产生裂缝，固化后需要在表面覆盖塑料薄膜进行保湿养护。 4.施工效果 （1）泡沫轻质土技术指标满足以下要求： （2）泡沫轻质土具有较好的施工特性：拌合后其流动性和固化后的自立性良好，可垂直填土，对挡土结构物几乎没有挤压力，不需振捣和碾压作业，施工作业面要求不高。 （3）泡沫轻质土施工由于施工准备期短，施工工程中无需因碾压问题而间断路基填筑，使得施工流程便捷高效，可大幅缩短施工工期。 （4）泡沫轻质土在路基填筑中，由于其轻质性的结构特点，可大幅度地降低填土荷载，减少地基附加应力，有效控制填料荷载对盖板涵的影响，保证盖板涵的有效利用。
9、 （5）具有一定的环保节能作用，材料的本身的组分及施工工艺对工程现场环境的影响较小。泡沫轻质土属无机材料，施作路基时不会对周围环境、水体造成污染；同时，由于其特有的轻质性，可减少路基建设用土，节省土地资源，避免过度挖掘对环境造成的破坏，对保护自然生态环境具有重要的意义。 5.结论 通过泡沫轻质土在构造物上作为填料的应用工程应用，表明泡沫轻质土在路基处理中使用具有较好的填筑效果，在满足降低填土荷载的要求下，施工工作性良好，又起到了路基应有的一定强度保护作用，施工工期短，同时兼顾了材料良好的环保特性。随着对泡沫轻质土的深入研究与推广，今后将在越来越多的工程中发挥更好的性能作用。 参考文献 1 陈忠平，孙仲均，钱争晖泡沫轻质土填充技术及应用 J施工技术，2011 年 5 月下 7476 2 马时冬聚苯乙烯塑料泡沫轻质填土（SLS）的特性 J岩土力学，2001 年 9 月 245314 3 王新岐软土地区泡沫轻质土处理桥头路基试验研究 J城市道桥与防洪，2012 年 10 月第 10 期 2729 4 李斌，王小刚现浇泡沫轻质土施工工法 J山西建筑，2011 年 4 月第 12 期 9495
