气泡混合轻质土施工相关技术

2020-02-15杨义明

建材与装饰 2020年25期

杨义明

（成都建工集团有限公司，四川成都 610031）

0 引言

气泡混合轻质土是利用发泡设备用机械方式将发泡剂充分发泡制作气泡群，然后将制备的气泡群加入水泥浆液中，经混合搅拌，再经泵送系统进行现场浇筑，经自然养护所形成的一种新型轻质材料。

气泡混合轻质土因结构内存在大量的气泡空间，因此具有轻质性和保温隔热性；新拌气泡混合轻质土流动度大，一般为160～200mm，因此具有一定的自密性能；气泡混合轻质土由气泡和水泥浆液等胶凝材料混合浇筑成型，因此又具有良好的自立性、稳定性和耐久性；同时，气泡混合轻质土的容重和抗压强度可以通过气泡群的用量比例来调节。

因为气泡混合轻质土具有上述优势，道路工程可以将其运用于需要减小荷载或者土压力的软基路堤、直立加宽路堤、高陡路堤和结构物台背回填、地下管线回填、空洞回填等填筑工程。地下管线工程也可以将其运用于需要保温隔热的填筑工程。

故此，气泡混合轻质土日渐受到推广和运用。为了通过气泡混合轻质土的施工控制来保证气泡混合轻质土的质量符合设计和相关技术规范要求，施工技术人员有必要对气泡混合轻质土施工的工艺流程和相关技术进行探究。

1 施工工艺流程

施工准备→施工放样→面板与挡板等附属工程施工→气泡混合轻质土配制→气泡混合轻质土泵送→气泡混合轻质土浇筑→养护

2 施工准备

2.1 人员准备

施工项目部应配备足够的有一定相关工作经验的工程技术人员对施工过程进行施工技术指导，负责工程质量、施工安全、施工进度等管理工作。同时，应根据施工质量要求、施工进度计划、施工工艺流程、施工作业面等配备能满足相关要求的一定数量的施工作业人员。

2.2 施工技术准备

施工前，项目部技术负责人应组织施工管理人员和施工作业人员学习施工图设计文件和相关技术规范，就施工质量标准、施工方法、工艺要求和施工安全技术等根据施工现场的实际情况进行书面技术交底。

2.3 材料准备

施工项目部应根据施工图设计文件和施工进度计划等编制材料使用计划，按材料使用计划购买材料进场，并做好水泥、发泡剂、细集料、掺合料、外加剂等原材料的检查验收工作。

2.4 施工设备准备

施工设备应根据现场施工条件、施工内容和采用的施工方法来配备。通常要配备抽水设备、储水设施、水泥储存罐、吊装设备、附属工程加工安装设备以及发泡设备、搅拌设备和泵送设备等。其中，发泡设备应能自动稀释发泡剂，能提供连续稳定的气泡群，并具有调节功能；搅拌设备应具备有计量功能，能连续不断地搅拌出水泥浆液；泵送设备应具有搅拌功能，并能持续不断地进行泵送作业。

气泡混合轻质土生产设备应采用电控系统控制发泡剂、发泡液、压缩空气、泡沫、水泥浆、气泡混合轻质土流量等数据，保证配合比及拌合质量。其生产能力大小应与每次的浇筑量相适宜，保证轻质土在初凝时间内浇筑完成。

3 施工放样

施工前，项目测量人员应根据施工图设计文件和已经批准的施工技术方案放出气泡混合轻质土的填筑边线、面板与挡板安装位置、沉降缝中心线等平面位置控制点位，并测出相应的点位高程，作为施工平面和高程控制的依据。

4 面板与挡板等附属工程施工

气泡混合轻质土的附属工程一般有面板、挡板、钢筋网（或钢丝网）、抗滑锚固设施等。

面板是气泡混合轻质土的主要附属工程，一般采用水泥混凝土预制，现场砂浆砌筑，并通过面板上的预留拉扣用拉筋与埋设在填筑体中的立柱连接牢固。面板应错缝砌筑，板缝应横平竖直，板面应平整。

挡板应按设计的位置安装稳固。

钢筋网（或钢丝网）一般设置在填筑体的底部、顶部和局部荷载集中的部位。钢筋网（或钢丝网）应按照设计布设的位置进行安装，每一层的钢筋网（或钢丝网）应安装成一个整体。

抗滑锚固设施的锚固件长度应符合设计要求，锚固件应垂直打入既有坡面或陡坡体，其锚固长度应符合设计要求。

5 气泡混合轻质土配制

5.1 气泡混合轻质土配合比

《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》（CJJ/T 177—2012）规定：气泡混合轻质填土的配合比应包含湿容重、流动度及抗压强度三个指标，湿容重应符合规范和设计要求，流动度应为160～200mm，试配抗压强度应大于设计抗压强度的1.05 倍。湿容重和抗压强度是决定气泡混合轻质土实体质量的关键因素，流动度与泵送效果息息相关，均应严加控制。

施工前，采用拟用于施工的原材料，严格按照试验规程进行气泡混合轻质土试配，并根据试配件的强度试验结果确定满足设计和施工要求的设计配合比。

施工中，应严格按照设计配合比进行气泡混合轻质土配制。

5.2 气泡混合轻质土配制步骤

气泡混合轻质土配制的一般操作步骤为：

（1）水泥及选用添加材料（一般情况下仅用水泥，未选用其他的添加材料）加水制备成水泥浆液。

（2）水加入发泡剂制成发泡液，发泡液掺入压缩空气，形成气泡群。

（3）气泡群掺入到水泥浆液中拌制成气泡混合轻质土。

6 气泡混合轻质土泵送

6.1 泵送管道布设

施工前，根据气泡混合轻质土拌和地点与浇筑地点的位置，确定合理的泵送管道布置路线。管道宜直线布设，应尽可能减少弯管布设长度；弯管布设应采用较大的转弯半径，以减小泵送阻力，减缓泵送时浆液对管道的冲击力。

气泡混合轻质土一般采用橡胶软管泵送。泵送管道应采用能满足泵送压力要求的合格管道，不合格管道禁止使用。新旧管道搭配使用时，新管应配置在泵送压力相对较高的起始段，旧管应配置在泵送压力相对较低的尾段。管道接头必须牢固，以避免泵送过程中管道脱落。

6.2 泵送施工

泵送气泡混合轻质土前，应先泵送适量清水，以减小气泡混合轻质土与管道的摩擦阻力，当清水完全排除管道后方可泵送气泡混合轻质土。

泵送开始时，应缓慢进行，然后根据出口压力和设备系统的工作情况逐渐加速，待管道出口压力和设备运转情况正常后方以正常速度匀速泵送。

泵送作业应连续进行。

泵送过程中，搅拌缸内的水泥浆液顶面应高于吸料口；泵送管道应有专人巡查，着重检查开始段、弯曲段和上下坡段的管道，发现情况要及时处理。

泵送作业完毕，应及时清洗设备和管道。

7 气泡混合轻质土浇筑

气泡混合轻质土应逐段逐层进行浇筑。浇筑过程中，泵送管道出口应与浇筑面保持水平，不宜采用喷射方式浇筑。

除空洞填充、管道回填外，单层浇筑厚度宜按0.3～0.8m 控制。上一层浇筑作业应在下一层填筑体终凝后进行。

浇筑作业应避开雨天，如浇筑中遇大雨，应对轻质土进行覆盖保护；夏季应避开高温时段浇筑；冬季应对未硬化的填筑体采取保温防冻措施。

8 气泡混合轻质土养护

根据《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》（CJJ/T 177—2012）规定，除空洞填充、管线回填工程外，在完成气泡混合轻质土填筑体顶层施工后，应立即对气泡混合轻质土填筑体表面采用塑料薄膜或土工布等进行覆盖，保湿养生，养生时间不少于7d；在气泡混合轻质土填筑体未达到设计抗压强度前，不得在其顶面进行机械或车辆作业；若需在气泡混合轻质土填筑体顶面进行机械或车辆作业，应在填筑体抗压强度达到设计要求后，在顶面铺设厚度不小于20cm 的覆盖层。

9 气泡混合轻质土质量控制

9.1 原材料的质量控制

为确保气泡混合轻质土的质量满足设计和规范要求，开工前，施工单位应对气泡混合轻质土的原材料严格按照设计和规范要求进行检测；自检合格后，再报请业主、设计、监理和质监单位人员现场见证，由具备相应资质的检测单位对原材料进行现场取样，根据《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》（CJJ/T 177—2012）和相关规范进行检测，并出具检测报告。检测不合格的原材料禁止使用。