泡沫轻质土技术在某公路扩建工程路基施工中的应用

杨良雄

摘 要：随着社会进步和科技发展，城市化进程不断加快，公路扩建工程也在不断发展，泡沫轻质土技术是公路扩建工程路基施工中广泛采用的一种路基施工技术。目前，我国泡沫轻质土技术的发展还处于初级阶段，仍需要施工人员注意很多细节。本文结合某公路扩建工程路基施工实践，就泡沫轻质土技术的应用提出了几点浅见。

关键词：泡沫轻质土；公路扩建；应用

中图分类号：U416 文献标识码：A

近年来，随着我国交通事业的迅速发展，公路扩建工程项目不断加快。为了消除公路扩建工程路基的差异沉降，泡沫轻质土技术在公路扩建工程路基施工中被广泛使用。通过对泡沫轻质土技术的研究，可以提高公路扩建工程路基的施工质量。泡沫轻质土技术较为复杂，因此施工过程中需要有较强的施工技术。

1.工程概况

某一公路扩建工程项目，公路长度为6.12km，双向四车道，原路基宽为28m，设计方案是将现有路基的两侧分别加宽3.25m，加宽后路基宽度为34.5m，路基加宽所使用的材料为泡沫轻质土。其中，轻质土下层的地基选择水泥搅拌桩固定，在进行路基拼接之前，需要把原路基边坡的植被铲除，并且开挖标准台阶。因此，在本路基施工中主要应用了泡沫轻质土技术，以下就其技术要点进行总结。

2.目前公路扩建工程路基施工中泡沫轻质土技术应用常见的质量问题分析

第一，泡沫轻质土技术是常见的路基施工技术，主要采用物理方法施工，只有加强泡沫轻质土技术，才能不断提高路基施工质量。泡沫轻质土技术最先在工程领域应用的国家是日本，我国引进该施工技术的时间不长，施工人员在使用这种技术的过程中，有很多地方需要加强提高。

第二，当泡沫轻质土浇注过程中出现很多剪切裂缝现象时，整个轻质土浇注体的质量都会被影响，这是因为同一浇注层不能及时完成浇注，导致轻质土中出现很多隐形的剪切裂缝。

第三，在泡沫轻质土浇注过程中，有时由于内部结构发生了消泡现象，会导致上层轻质土产生沉降开裂的情况，严重危害了轻质土路堤的结构稳定。如今大多数的轻质土由于混合浆液的湿密度不稳定，导致轻质土的质量偏低。所以，施工人员在施工过程中必须注意细节，例如，在添加发泡剂的过程中应使用数值精确的浆液设备，从而保证轻质土浆液的质量。

3.应用要点分析

以下结合本工程实践，综合目前在实际施工中应用的不足，笔者总结出以下几点应用要点。

3.1 切实加强准备工作，夯实应用基础

在泡沫轻质土路基施工之前，需要做好充足的准备工作。首先，应该详细划分施工区段，在施工区段的划分过程中，应让路基顶部的高程衔接平顺。在划分施工区段的时候，应该结合整个施工方案施工，有的施工区段范围大，所以在对这部分区域进行划分时，需要检查路基削坡情况，确保路基边坡削坡施工完成后可以在短期内浇注泡沫轻质土，否则会出现水土流失，影响路基的结构稳定。

3.2 切实加强细节处理工作，优化应用成效

在路基边坡削坡处理路基环节时，需要重视的细节是：保证开挖工作按顺序进行，因为顺利的开挖工作可以保证路基的结构稳定，避免路基发生水土流失现象。正确的开挖顺序是：纵向，先挖高填路堤，再挖低填路堤；横向，先挖坡顶，再进行坡脚的挖掘。若泡沫轻质土路基的浇注高度符合要求，通常不能超过设计高度的一半。另外，需要控制好削坡的宽度，并且控制好对应的高程，这两个施工参数非常重要，一般情况下，削坡的宽度需要超过设计值，高程要比扩建地面的高度低。

3.3 切实加强浇注质量控制工作，提高应用质量

为了有效提高应用质量，施工人员在施工过程中必须切实加强泡沫轻质土浇注质量控制工作。因此，必须做好以下几点：

首先，选择合理的设备有利于提高应用质量。使用该工艺的主要设备是拌和设备，工作原理是将发泡剂和浆料混合在一起，然后把混合剂加入拌和设备里。为了保证发泡率的质量，需要选择优良的发泡装置，保证良好的泡沫密度。同时，拌和设备还应具有原材料自动化计量功能，在拌和制作泡沫轻质土时，应能调节水泥（砂）浆或泡沫流量。材料计量精度应满足规范要求。

其次，分开进行泡沫轻质土水泥浆与泡沫轻质土拌和制作。为了保证浇注泡沫轻质土的高效完成，宜在现场设置专用水泥浆拌和制作设备。如果采用搅拌站集中拌制、砼搅拌运输车供应水泥浆，应注意控制水泥浆的运输时间。拌和制作沫轻质土水泥浆时，搅拌时间应严格控制好，搅拌时间不小于2min，水泥浆或泡沫轻质土在出料设备的停止时间不宜超过2h。发泡装置应采用压缩空气与发泡剂水溶液混合的方式生成泡沫，严禁搅拌发泡生成泡沫。

第三，处理好浇注区与层的划分工作。通常情况下，划分纵向方向必须参考设计的区段，保证高程的衔接平顺，控制好每层的浇注厚度，单层浇注厚度控制在0.3m～1.0m范围内，宜按0.7m进行浇注。泡沫轻质土单个浇注区浇注层的浇注施工时间应控制在水泥浆初凝时间内。单个浇注层宜一次性浇注完毕，必要时最多分两次浇注，且两次浇注的时间间隔应控制在6h～24h。同一区段上下相邻浇注层，当施工气温不低于10℃，最短浇注间隔时间可按8h～12h控制，否则，浇注间隔时间应不低于2天。开始浇注时，出料口与浇注点的距离不能大于1m，浇注达到一定的高度时，出料口应埋入泡沫轻质土内；应沿浇注去长轴方向自一端向另一端浇注，如采用多条浇注管，可并排地从一端开始浇注，或采用对角的浇注方式。当需要移动浇注管时，应沿浇注管的方向进行前后移动，不宜左右移动。如果确需进行左右移动的操作时，应先将浇注管尽可能提出当前已浇注轻质土表面后再移动。完成浇注路段后，需要进行详细检查，当表层出现空洞或者松散的现象时，需要填补好松散的位置。在路面施工前，需要处理好路基顶部纵向台阶，台阶按照1∶2的坡度进行处理。在做好上述工作的基础上，需要进行养护处理，温度需要设置在5℃以上，至此泡沫轻质土路基的浇注施工完成。

3.4 切实做好工序衔接控制工作，优化应用水平

泡沫轻质土路基顶部的路面结构层或素土回填施工，必须满足一定的施工条件。施工条件是轻质土路基的强度超过0.5MPa。必须阻止大型机械在轻质土顶部前进，必须采用边推平、边卸料的方式，完成好碾压摊铺的工作。另外，在雨季环境下进行施工需要做好以下措施：采取薄膜覆盖，或者设置排水沟等方式，防止泥浆等污染物质进入浇注好的泡沫轻质土路基内。

3.5 切实掌握以下施工注意事项，不断提高施工质量

泡沫轻质土有着一次成型的特性，这就要求施工人员在施工过程中，结合施工经验制定合理的施工方案，设置好施工过程中的参数，只有这样才能保证工程质量。在施工过程中，可能会遇到一些事故，施工人员要理性面对这些施工事故，以合理的手段进行处理，而不能置之不理，否则将可能影响路基工程的质量。由此可见，泡沫轻质土技术在公路扩建工程路基施工的应用中，施工人员还需要注意以下几点：浇注泡沫轻质土时，保证不出现杂物；其次，在进行施工时，尽可能地避开雨季，当出现雨天时，施工现场需要设置遮雨布，保证雨水不会下渗入路基。如果不能有效遮蔽，可以在四周设置好临时排水沟，及时把水排出工地范围，保证施工界面干燥。

3.6 切实强化质量检验工作的开展，不断优化应用水平

质量检验环节包括3个内容：原材料质量、施工过程质量、成品质量。开工前，应对施工所采用的粉煤灰、施工用水、水泥、发泡剂进行消泡试验，以确定发泡剂和其他材料的相互适应性，其合格标准为泡沫轻质土湿密度增加率不超过10%。当消泡试验与施工配合比强度试验都满足要求后，不需要对进场原材料复验，保存好出厂合格报告随时备查即可。施工过程检测的内容有：湿密度、泡沫密度与流值检测。在湿密度与泡沫密度的制作环节里，应该选择1L的量筒，量取1L的混合料进行称重，显示的重量值即为于湿密度。量取1L的泡沫进行称重，显示的重量值即为泡沫密度。检测的项目为试件的抗压强度，在工作日里，按照规范说明书，选择两组分别进行7d和28d的检测。检测试件的制取位置为浇注点出料口，在制取时需要测量记录好湿密度的数值。将试件分为1组3个，并且放于密封塑料袋里养护，养护的温度需要设置在20℃～25℃。施工路段的其他指标，例如：路基高度、宽度、横坡等等，都按照标准的数据施工。

结语

综上所述，随着社会发展和科技进步，城市化进程不断加快。在城市化建设过程中，路基扩建工程的建设就成了重中之重。泡沫轻质土由于整体性好，无侧向压力，施工快速，无需碾压，强度形成较快等一系列优点，得到了广泛应用。但是，泡沫轻质土技术涉及到的问题较多，质量控制难度较大，因而我们只有掌握其应用要点，强化应用质量控制，才能提高其应用成效。

参考文献

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