泡沫轻质混凝土在绿色生态道路工程中的应用

詹微微

摘要：在现代经济快速发展的过程中，运输基础设施建设的数量和规模继续增加，并有效地维持了本区域的客运和货运。在道路施工中，技术人员共同研究长期做法，并在道路施工技术和施工设备方面取得重大成果。如果道路状况更为复杂，交通流量更大，运行时间更长，很可能造成交通事故，而且道路寬度不足以满足汽车交通需求，则应特别重视道路建设，以提高道路运输能力。

关键词：泡沫轻质混凝土;绿色生态;道路工程

引言

绿色道路是以牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念，落实“四个交通”发展要求，促进道路发展转型升级，建设以质量优良为前提，以资源节约、生态环保、节能高效、服务提升为主要特征的绿色道路，实现道路建设的健康可持续发展。而泡沫轻质土具有减少填土荷载重量，减轻附加应力和土体侧压力，抑制了软土地基的沉降和破坏，增大稳定、安全系数，节约资源，施工高效便捷，工期短，生态环保等一系列优势，有利于交通工程施工的顺利进行。因此，泡沫轻质土在交通工程中有着非常广阔的应用前景，是非常值得深入推广的。

1定义

利用发泡装置将发泡剂水溶液制成泡沫，并与水泥、骨料、掺和料、水及其他外加剂成分按一定的比例充分混合均匀，制成料浆，硬化后所形成的一种含有大量轻微孔洞的轻质土工材料。施工时通过专用的搅拌机搅拌，搅拌机配备上料区、旋转搅拌区、配套主机等系统，作业时在现场进行装料，通过搅拌设备、起泡设备完成搅拌并经过自带的泵送设备通过高压管道泵送送至施工工作面。

2轻质泡沫混凝土的特点

2.1轻质性

通过特殊工艺使混凝土内部产生大量均匀的、独立的、闭合的、具有一定韧性的胶质气泡。其容重可以控制在300kg/m3～1800kg/m3之间，通常为300kg/m3～1200kg/m3，近年密度为160kg/m3的超轻泡沫混凝土也得到广泛的应用。该材料可使结构物自重降低25%～40%，采用轻质泡沫混凝土代替传统混凝土，可相应提高承载能力。

2.2整体性和直立性

泡沫轻质混凝土采用水泥为固化剂，具有与普通混凝土初凝、终凝等特性，硬化后具有良好的直立性。泡沫轻质混凝土可分层进行现场浇注施工，固化后对挡土墙等结构几乎不存在向外的推挤力且与工程的主体相互紧密贴合，因此可以现场采用垂直分层浇筑，从而简化施工防护、减少桥台等设计。

2.3具有较大的抗压强度

轻质泡沫混凝土采用水泥作为胶凝硬化材料，故有一定的抗压强度，通过调整水泥掺量、水泥类别和轻质泡沫混凝土的气泡含有率，其强度可在0.3MPa～22.5MPa的范围内调整，所以具有普通混凝土应有的抗压强度。

2.4流动性高

搅拌混合后的泡沫轻质混凝土浆料呈液体状态发展，可以通过自带的管道系统经泵送设备进行泵送，现场可以实现垂直高度100m、水平距离500m的远距离输送，可流动至作业面的各个角落和缝隙。

2.4硬化后具有自立性

轻质泡沫混凝土使用水泥作为胶凝材料，硬化后保持相应的形状，对挡土结构物推挤力可忽略不计，所以泡沫混凝土可进行垂直挡墙、护坡等的填筑，从而简化防护、桥台等的设计方案。

3轻质泡沫混凝土施工

3.1配合比选择

工程施工前，轻质泡沫混凝土注重配合比试验。遵循标准设计要求、规范指标，配合比满足以下要求：第一，湿容重：路床下0.8m容量，应当小于等于W5;0.8m以下容重小于等于W4。第二，强度等级：路床以下0-0.8m，强度大于等于CF0.8;0.8m以下，大于等于CF0.6。第三，流动度：约为150-190mm。第四，抗压强度：采用边长100mm×100mm×100mm的试块。

3.2道路软基处理

传统软基处理包括开挖换填、碎石垫层、排水固接、CFG复合桩、预应力管桩处理等。传统软基处理工期长、质量控制和施工难度大、成本高等缺点。采用轻质泡沫混凝土技术解决了传统软基处理的缺点，压缩了施工工期。因轻质泡沫混凝土密度小、质量轻，所以降低了路堤填土荷载，减少了填土附加应力和软土地基沉降侧移，提高了路基的稳定性，并降低了施工成本。

3.3施工方法和过程控制

首先，检查生产质量：为了保持轻质泡沫混凝土的易碎性指数，必须预测湿设计能力和湿设计能力，偏差小于0.3kn/m3。掺有60分钟静湿度且附加值小于0.5kn/m3的轻质泡沫混凝土。以执行组织的设计和执行计划的审查为重点，职位经理必须确定职位责任，同时满足业务要求。在生产过程中，合理控制重量和机动性，保持生产过程和质量设计达到标准要求。测试人员科学地测试流量的重量和价值，并详细记录检测数据。重视灌溉设备性能控制，确保施工质量安全。设备浇铸符合以下要求：一、浇铸设备性能显著，生产能力符合施工要求，每台设备数量超过100m3/小时。二、搅拌设备可自动混合配料、称重，流动设备可继续搅拌，满足流量稳定要求，并按照标准要求进行自动调整。第三，通用控制设备具有显示功能，能够显示相应的材料数据，从而在合理的范围内控制组合比参数，同时能够合理地监控混合流量、水流量、泡沫流量、空气压力第四，易碎品的配置。五、测量偏差应满足以下要求：水泥测量精度2%;水、添加剂和膨胀剂的测量精度为2%。

3.4桥头跳车及台背回填处理

通过在路基与桥台台背结合部位之间填充楔形的轻质泡沫混凝土，可大幅度地降低填土荷载，减少附加应力;利用其硬化后的自立性，降低推挤作用，抑制了沉降和侧移，从而缓解路基与桥台结合部位的刚性突变，并彻底消除工后沉降，从而解决台背跳车的通病。对于脱空的桥台搭板位置，采用轻质泡沫混凝土进行灌筑，有效地解决了桥台与路堤之间发生的不均匀沉降等病害发生。通过低压注浆，填充空洞区域，解决桥台跳车病害。

3.5桥梁减跨

当桥梁穿过既有道路的高度较高时，桥梁的通过次数和长度通常由表格前两个圆锥形坡度的净距离决定。为了解决超高圆锥形坡长的问题，设计的结果通常是桥梁的总长度大于通过现有道路所需的宽度，实际上，通过桥梁1本来可以解决的现有道路通过问题通常需要由于桥台背面的原因，填方过高，地面侧压力较大，施工桥台存在质量安全风险;为了抵抗后土的横向压力，必然会出现。

结束语

新型泡沫轻质混凝土路桥填筑技术具有施工简便、填筑速度快、节约工期、密度低、强度高、填筑密实、工后沉降极小、治理桥头跳车病害、减少工后维修等诸多优点，应用于路堤病害治理、路桥桥台背、路基拼宽、下穿高速路基挡土墙、空洞及狭小空间填充、主桥与引桥间软连接等基础建设领域，具有显著优势。

参考文献：

[1]张亚，刘胜华，陈帆，肖立江，舒平.高陡地形滑坡处治泡沫混凝土轻质路堤施工技术研究[J].江西建材，2020（01）：85-86.

[2]杨晓红，贺鸿飞.无桥头锥坡现浇挡墙泡沫混凝土轻质路堤施工技术[J].青海交通科技，2019（06）：44-48.

[3]洪东平，王新泉，黄天元，刁红国.深厚软土先预压后换填泡沫混凝土轻质路堤现场试验研究[J].佳木斯大学学报（自然科学版），2019，37（06）：861-863+881.

[4]俞佳美，邵梦婷，王震，周永进，朱稼峰.轻质泡沫混凝土材料性能研究[J].科技创新导报，2019，16（28）：48-49.

[5]王涛，毕全超，唐家旗，于东超，徐志强.泡沫轻质混凝土作为铁路路基填料的动静力特性研究[J].河北建筑工程学院学报，2019，37（03）：

33-37+56.