摘 要：介紹泡沫輕質(zhì)土在公路改擴(kuò)建工程中的實(shí)際運(yùn)用和重要作用，分析泡沫輕質(zhì)土在加寬路基、橋涵過渡、陡坡路段中的使用情況，探討泡沫輕質(zhì)土施工工藝在公路改擴(kuò)建工程施工的準(zhǔn)備階段需要完成的工作，以及泡沫輕質(zhì)土在公路改擴(kuò)建施工過程中的制備方法和澆注過程，提出泡沫輕質(zhì)土施工時(shí)的控制要點(diǎn)和注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：公路;改擴(kuò)建;泡沫輕質(zhì)土;

作者簡介：羅澤祥(1989—),男，湖南湘鄉(xiāng)人，本科，工程師，研究方向：公路橋梁;

1泡沫輕質(zhì)土在公路改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用

1.1 加寬公路的路基

公路改擴(kuò)建工程中最常使用的改擴(kuò)建方法就是加寬路基，根據(jù)原公路的路基寬度進(jìn)行加寬擴(kuò)建，將公路路基的邊緣部四川輕質(zhì)混凝土廠家位向外延伸，按照公路擴(kuò)建的目標(biāo)將路基邊緣擴(kuò)寬到指定的位置。改擴(kuò)建的新老路基搭接位置處置不當(dāng)會存在較大的沉降差，沉降差太大甚至?xí)?yán)重影響公路路面和路堤兩側(cè)的構(gòu)筑物。泡沫輕質(zhì)土的運(yùn)用能夠有效緩解和避免加寬路基的沉降問題[1]。當(dāng)原公路路基處于荷載較低和土質(zhì)松軟的情況下時(shí)，泡沫輕質(zhì)土較輕的重量會大大減少原公路路基需要承受的荷載，所以使用泡沫輕質(zhì)土進(jìn)行加寬處理有利于緩解改擴(kuò)建公路和原公路之間的沉降問題，有利于保護(hù)公路兩邊的構(gòu)筑物，有利于降低公路在后期運(yùn)行和養(yǎng)護(hù)時(shí)所要花費(fèi)的資金成本。而且，使用管道輸送和泵送的方式運(yùn)輸泡沫輕質(zhì)土，只需要非常小的施工空間，不會因?yàn)楣返母臄U(kuò)建施工而影響公路的正常通行[2]。四川輕質(zhì)混凝土廠家

1.2 解決橋頭跳車問題

橋頭跳車是公路經(jīng)常發(fā)生的問題，公路常規(guī)施工技術(shù)很難有效解決橋頭跳車的問題，僅僅因?yàn)闃蝾^跳車而產(chǎn)生的維護(hù)成本就占了公路總維護(hù)成本的60%以上[3]。公路上頻繁出現(xiàn)橋頭跳車是因?yàn)樵跇蚝^渡區(qū)域存在較大的沉降差和剛?cè)嵬蛔兊那闆r。為了解決橋頭跳車的問題，需要保證橋涵過渡區(qū)域有著較小的沉降差和較為均勻和連續(xù)的沉降，而泡沫輕質(zhì)土的各項(xiàng)性能特點(diǎn)恰好符合公路改擴(kuò)建工程中橋頭涵洞的施工要求，將泡沫輕質(zhì)土填到過渡區(qū)域會降低沉降的不均勻性并降低沉降差。泡沫輕質(zhì)土之所以可以有效解決橋涵過渡區(qū)域的橋頭跳車問題，是因?yàn)榕菽p質(zhì)土有著較為適宜的剛性，能夠在過渡區(qū)域最大化降低剛?cè)嵬蛔兊某潭?，泡沫輕質(zhì)土四川輕質(zhì)混凝土廠家還可以通過減少橋涵過渡區(qū)域的沉降差解決沉降問題，利用泡沫輕質(zhì)土重量較低的特性降低公路路基軟弱部分的附加應(yīng)力，保證改擴(kuò)建公路的穩(wěn)定程度。

1.3 填筑公路陡坡路段的路面

當(dāng)前公路改擴(kuò)建工程的施工存在很大的環(huán)境問題和安全問題，而公路經(jīng)常會經(jīng)過山嶺等地勢情況較為復(fù)雜的區(qū)域，導(dǎo)致公路在局部區(qū)域出現(xiàn)大量的陡坡路段、軟基路段，在該路段施工如果沒有采取合適的施工技術(shù)和填筑材料，會嚴(yán)重破壞施工區(qū)域的生態(tài)平衡，泡沫輕質(zhì)土的使用會最大程度減少公路改擴(kuò)建施工對周圍環(huán)境帶來的影響[4]。這是因?yàn)榕菽p質(zhì)土能夠減輕原公路路基承受的荷載壓力，減少公路路基土層發(fā)生位移的距離，增加公路路基的抗滑性能，提高陡坡路段公路路基的穩(wěn)定性四川輕質(zhì)混凝土廠家。泡沫輕質(zhì)土還可以根據(jù)改擴(kuò)建施工區(qū)域原本的地形地貌特征進(jìn)行填筑，最大程度保護(hù)了公路改擴(kuò)建區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。

2公路改擴(kuò)建工程中泡沫輕質(zhì)土施工的工藝流程

2.1 泡沫輕質(zhì)土施工前的準(zhǔn)備工作

公路改擴(kuò)建工程的泡沫輕質(zhì)土施工需要嚴(yán)格按照施工工藝流程進(jìn)行施工，要開挖基礎(chǔ)，對護(hù)壁進(jìn)行施工，攪拌和泵送混凝土、分層澆注混凝土，進(jìn)行為期7 d的養(yǎng)護(hù)，對公路改擴(kuò)建工程的泡沫輕質(zhì)土施工進(jìn)行驗(yàn)收，最后進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)層施工[5]。首先，泡沫輕質(zhì)土施工的準(zhǔn)備階段在遇到水源的時(shí)候要先截?cái)嗍┕^(qū)域的水源，將攔水埂安排在原公路的路肩邊緣外，并將公路表面的積水排放到泡沫輕質(zhì)土施工范圍之外的地方。同時(shí)，還要根據(jù)改建和擴(kuò)建的公路范圍在坡腳的四川輕質(zhì)混凝土廠家邊緣外增加排水溝，確保改擴(kuò)建后的公路能夠順利排水。在公路的擴(kuò)建區(qū)域如果存在較高的地下水位，可以適當(dāng)對地下水進(jìn)行封堵或?qū)盘幚怼?/span>

其次，施工人員在對公路改擴(kuò)建工程的泡沫混凝土進(jìn)行施工之前，要先根據(jù)施工要求將原公路路堤邊坡區(qū)域的雜物清理干凈，從原公路路堤坡腳的位置開始逐漸往上挖臺階，根據(jù)公路改擴(kuò)建施工方案和原公路的情況做好縱向和橫向上結(jié)合界面的處理工作，保證公路路基施工的完整性和整體性。在縱向上進(jìn)行填土和開挖的過程中要保證臺階的合理性和密實(shí)性，避免臺階處的土質(zhì)出現(xiàn)松軟的問題[2]。最后，運(yùn)用泡沫輕質(zhì)土進(jìn)行公路改擴(kuò)建施工的時(shí)候要合理安排澆注的區(qū)域和施工的順序。公路每層澆注的厚度應(yīng)當(dāng)盡量保持在0.4～0四川輕質(zhì)混凝土廠家.6 m之間，避免澆注厚度大于1 m, 每個(gè)澆注區(qū)域澆注面積的安排需要考慮設(shè)備的生產(chǎn)，要在初凝之前完成該區(qū)域所有的澆注工作[6]。

2.2 泡沫輕質(zhì)土的制備和澆注

泡沫輕質(zhì)土在制備和澆注的施工階段需要經(jīng)歷攪拌和發(fā)泡、管道輸送或泵送、澆注、養(yǎng)護(hù)這四個(gè)環(huán)節(jié)。

(1)攪拌泡沫輕質(zhì)土。

在泡沫輕質(zhì)土的攪拌和發(fā)泡過程中，要先將水泥和水在均勻攪拌的情況下充分混合并使兩者處于漿液的狀態(tài)，再利用發(fā)泡設(shè)備形成氣泡，將氣泡混入漿液之中就完成了泡沫輕質(zhì)土的制作。攪拌的時(shí)候要盡量讓水和水泥快速、均勻混合，發(fā)泡的時(shí)候要控制好發(fā)泡的時(shí)間，避免氣泡發(fā)泡時(shí)間太長影響泡沫輕質(zhì)土的質(zhì)量和性能[7]。

(2)泡沫輕質(zhì)土泵送。

在泡沫輕質(zhì)土的管四川輕質(zhì)混凝土廠家道輸送和泵送過程中，管道輸送和泵送的方式會在最大程度上保護(hù)泡沫輕質(zhì)土中的氣泡，避免氣泡在輸送的過程中被大量消解掉。雖然也可以利用翻斗車或混凝土車來運(yùn)送泡沫輕質(zhì)土，但是在車輛運(yùn)輸途中會因震動而被大量消解，同時(shí)還會影響泡沫輕質(zhì)土的流動性以及空氣和水分的含量。所以泡沫輕質(zhì)土更適合使用泵管運(yùn)輸?shù)姆绞?，輸送泡沫輕質(zhì)土的距離需要根據(jù)氣泡消解程度以及原材料的分離程度來決定，泡沫輕質(zhì)土的輸送距離通常要控制在500 m以下。

(3)泡沫輕質(zhì)土澆筑。

在泡沫輕質(zhì)土的澆注過程中，要盡可能減少澆注時(shí)的振動幅度，而且在下雨的時(shí)候要停止施工，避免氣泡在雨水的影響下被大量消解。另外，要在澆注時(shí)將厚度控制在0.5～1 m的范圍內(nèi)四川輕質(zhì)混凝土廠家，泡沫輕質(zhì)土在重力的作用下會因?yàn)樽陨淼闹亓慷a(chǎn)生壓縮氣泡和消泡的情況，而且泡沫輕質(zhì)土中的水泥成分會使泡沫輕質(zhì)土在澆注完成后發(fā)生水化熱的問題，如果澆注的厚度超過1 m, 就會受到水化熱的影響，使泡沫輕質(zhì)土因?yàn)闇夭钸^大而形成溫縮裂縫[8]。

(4)泡沫輕質(zhì)土養(yǎng)護(hù)。

為避免泡沫輕質(zhì)土澆筑結(jié)束后出現(xiàn)干縮裂縫病害，降低公路改擴(kuò)建施工質(zhì)量，應(yīng)于泡沫輕質(zhì)土固化后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)，準(zhǔn)備土工布，將其覆蓋于泡沫輕質(zhì)土表面，用于保濕，并控制泡沫輕質(zhì)土內(nèi)外部溫差。若在施工期間遭遇降雨天氣，需在泡沫輕質(zhì)土未固化前覆蓋土工布，降低降雨天氣對于泡沫輕質(zhì)土的影響。完成泡沫輕質(zhì)土澆筑養(yǎng)護(hù)施工后，應(yīng)注意檢測泡沫輕質(zhì)土強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)，若強(qiáng)度四川輕質(zhì)混凝土廠家尚未符合標(biāo)準(zhǔn)不可進(jìn)入下一步工序。

2.3 泡沫輕質(zhì)土施工中的要點(diǎn)

(1)澆筑要點(diǎn)。

在泡沫輕質(zhì)土施工的澆注階段，需要在澆注前保證公路改擴(kuò)建施工區(qū)域路面的干凈和整潔，避免公路施工范圍的表面存在積水和浮土等雜質(zhì)。公路表面清理干凈后需要按照90%的壓實(shí)度對公路施工區(qū)域的地面進(jìn)行碾壓處理，保證公路基底被完全壓實(shí)。在澆注過程中要確保澆注的厚度低于1 m, 如果泡沫輕質(zhì)土施工時(shí)的溫度超過15 ℃,需要在每一層澆注完成后增加靜置的時(shí)間，通常要靜置8～12 h之后才能進(jìn)行下一層的澆注。泡沫輕質(zhì)土澆注的時(shí)間需要將水泥漿最開始凝固的時(shí)間作為標(biāo)準(zhǔn)，保證水泥漿初凝之前完成每層泡沫輕質(zhì)土的所有澆注工作[9]。如果在澆注的時(shí)候四川輕質(zhì)混凝土廠家必須要調(diào)整澆注管的位置，需要根據(jù)澆注管當(dāng)前位置和放置的方向進(jìn)行前后縱向上的調(diào)整，不可以讓澆注管在澆注完成區(qū)域進(jìn)行左右橫向上的移動。為避免出現(xiàn)氣孔開裂等病害問題，應(yīng)于澆筑期間控制好流動度、濕容重等指標(biāo)，以此全方位保障泡沫輕質(zhì)土澆注質(zhì)量。在泡沫輕質(zhì)土澆注完成后需要使用薄膜將澆注的區(qū)域完全覆蓋住，通過覆蓋薄膜來保護(hù)澆注層的濕度。在養(yǎng)護(hù)中要增加泡沫輕質(zhì)土的強(qiáng)度，只有泡沫輕質(zhì)土滿足強(qiáng)度的要求，才可以繼續(xù)進(jìn)行下部工序的施工，這是因?yàn)樽銐虻膹?qiáng)度可以在一定程度上緩解公路土層收縮龜裂程度[10]。

(2)常見問題規(guī)避措施。

在公路改擴(kuò)建工程泡沫輕質(zhì)土施工中，開挖臺階后可能出現(xiàn)松土較多的問題，出現(xiàn)該問題的主要原因在于四川輕質(zhì)混凝土廠家泡沫輕質(zhì)土填筑施工時(shí)尚未按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分層壓實(shí)，繼而出現(xiàn)了臺階密實(shí)度不足的情況，待鋼板樁拔出后，在新舊公路交接處容易出現(xiàn)滑塌問題，若處理不及時(shí)或處理不當(dāng)，將會出現(xiàn)泡沫輕質(zhì)土夾層。若于泡沫輕質(zhì)土施工期間發(fā)現(xiàn)該問題，應(yīng)在路基壓實(shí)基礎(chǔ)上反開挖臺階，將滑塌部分清除干凈，將鐵絲網(wǎng)懸掛在邊坡處，并采用混凝土噴射的方式進(jìn)行防護(hù)，防護(hù)結(jié)束后即可進(jìn)行泡沫輕質(zhì)土澆筑施工作業(yè)。

3公路改擴(kuò)建工程運(yùn)用泡沫輕質(zhì)土施工工藝的實(shí)例分析

3.1 工程概況

以江蘇某地區(qū)的公路改擴(kuò)建工程為例，分析泡沫輕質(zhì)土施工工藝在工程施工中的實(shí)際運(yùn)用。該區(qū)域公路的路基填土相對較高，新路基和舊路基在固結(jié)度和力學(xué)性質(zhì)等方面存在很大的不同，軟弱土所在的四川輕質(zhì)混凝土廠家位置較深，上方區(qū)域主要為粉砂層和粉土，大約為30 cm。施工團(tuán)隊(duì)對不同的施工方案進(jìn)行了比較和分析，經(jīng)過比較，決定采用泡沫輕質(zhì)土施工工藝，比較結(jié)果如表1所示。

表1 軟土路基處理方案 導(dǎo)出到EXCEL

3.2 泡沫輕質(zhì)土施工工藝

(1)安裝設(shè)備和調(diào)試設(shè)備。

在施工中使用泡沫輕質(zhì)土專用設(shè)備，準(zhǔn)備各種材料，如發(fā)泡劑及其水溶液，準(zhǔn)備壓縮空氣的流量計(jì)，控制發(fā)泡劑的稀釋倍率，確保泡沫密度符合標(biāo)準(zhǔn)，對泡沫的流量進(jìn)行控制，以此來調(diào)整泡沫輕質(zhì)土的濕度和密度。為了保證各個(gè)區(qū)域的澆筑層在水泥漿初凝之前完成，需要對泡沫輕質(zhì)土的泵送設(shè)備進(jìn)行操控，控制泵送流量，確保流量≥90 m3四川輕質(zhì)混凝土廠家/h。使用水泥罐以及拌和機(jī)的時(shí)候，要對基礎(chǔ)部位做硬化處理，完成設(shè)備的調(diào)試工作后，才能正式施工。

(2)開挖舊路臺階，處理基地。

對老路邊坡的表面進(jìn)行清理，從上到下開挖臺階，每級臺階的高度和寬度都是1.5 m, 每次開挖的長度應(yīng)當(dāng)在200 m以內(nèi)。開挖的同時(shí)，將表面的松土清理干凈，為了避免雨水沖刷臺階，需要對開挖面進(jìn)行處理，在表面噴一層水泥漿，厚度控制在5 cm左右。

(3)對保護(hù)壁進(jìn)行施工。

對原本的路面進(jìn)行處理之后，繼續(xù)對護(hù)壁面板的基礎(chǔ)部位進(jìn)行開挖，開挖的同時(shí)進(jìn)行澆筑，對護(hù)壁面板進(jìn)行安裝和砌筑，每間隔10～15 cm, 就要留一個(gè)2 cm寬的通縫，貫穿整個(gè)基礎(chǔ)部位，還要貫穿壁身。安裝時(shí)，保證面板的平四川輕質(zhì)混凝土廠家整度和垂直度，對面板的沉降縫和縫隙的寬度進(jìn)行控制，確保砂漿飽滿度符合標(biāo)準(zhǔn)，砌筑時(shí)，保證砂漿的質(zhì)量，按照M7.5號砂漿的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行砌筑，將這部分的縫寬控制在1 cm以內(nèi)。在澆筑的過程中進(jìn)行砌筑，砌筑高度和一塊面板高度的總和就是每次砌筑的高度，如果高度過高，將會是面板位置不準(zhǔn)確，影響面板的穩(wěn)定性。砌筑的時(shí)候要查看面板的情況，確保面板足夠平整和垂直。

(4)澆筑施工。

在澆筑之前，需要先劃分澆筑區(qū)域，明確施工順序，同時(shí)還要劃分澆筑層，將單層澆筑的厚度控制在0.4～0.6 m之間，確定澆筑區(qū)面積時(shí)，要考慮設(shè)備的產(chǎn)能。在本公路工程項(xiàng)目的分區(qū)中，一倉的長度為15 m, 寬度為8 m, 總面積為120 m2,每次四川輕質(zhì)混凝土廠家澆筑的總量為60 m3。對同一平面進(jìn)行澆筑時(shí)，要按照“隔倉”的方式進(jìn)行澆筑，對上下層進(jìn)行澆筑時(shí)，要按照“隔天”的方式進(jìn)行澆筑，確保每個(gè)澆筑層都能在初凝時(shí)間內(nèi)完成澆筑。

(5)泡沫輕質(zhì)土施工。

將泡沫輕質(zhì)土每層的厚度設(shè)置為0.5 m, 順著公路的走向，從一側(cè)逐漸向另一側(cè)澆筑，間隔15 m時(shí)，需要設(shè)置一條橫向的變形縫，該縫的寬度為2 cm, 與施工縫分開設(shè)置。調(diào)整澆筑管出料口的位置，將其放在澆筑層最低處，不要讓出料口處于懸空的狀態(tài)，以免出料時(shí)對液面造成沖擊。在水泥漿初凝之前，要完成該層的澆筑工作，每層澆筑的時(shí)間不應(yīng)超過3 h。為了保證路床結(jié)構(gòu)層的厚度，將泡沫輕質(zhì)土的頂部設(shè)計(jì)為臺階狀，根據(jù)縱坡的高度設(shè)置四川輕質(zhì)混凝土廠家臺階的高差。

(6)泡沫輕質(zhì)土檢測。

在澆筑的過程中，按照特定的頻率檢測了泡沫輕質(zhì)土的各項(xiàng)性能，經(jīng)檢測，泡沫輕質(zhì)土的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了規(guī)定值，有效解決了道路病害問題，提高了公路的質(zhì)量，保證公路交通的安全，檢測結(jié)果如表2所示。

表2 泡沫輕質(zhì)土檢測結(jié)果 導(dǎo)出到EXCEL

4結(jié) 論

將泡沫輕質(zhì)土用于公路改擴(kuò)建工程中，能夠極大程度緩解新公路和原有公路之間的沉降問題和橋頭跳車問題，使公路具有更好的平穩(wěn)性和運(yùn)行能力。泡沫輕質(zhì)土施工工藝在公路改擴(kuò)建工程中能夠極大減少施工需要的時(shí)間，與其他施工方法相比，泡沫輕質(zhì)土的施工工程量也非常小，減少了原有公路的破壞程度和對車輛運(yùn)行的影響，在改擴(kuò)建工程中兼具生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 王濤.現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土在路基加寬施工中的應(yīng)用探究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2021(22):129-131.

[2]王茜，趙翔.氣泡混合輕質(zhì)土在路橋過渡段施工應(yīng)用中的沉降變形分析[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2021(4):14-16+39四川輕質(zhì)混凝土廠家.

[3] 張國勛.高速公路橋臺氣泡輕質(zhì)土施工工藝研究[J].工程技術(shù)研究，2021,6(10):76-77.

[4] 徐建華，徐志慧，劉林虎，等.山區(qū)高速公路泡沫輕質(zhì)土路基施工工藝應(yīng)用[J].云南水力發(fā)電，2021,37(4):102-107.

[5] 尹富秋.泡沫輕質(zhì)土頂部底基層施工工藝研究[J].城市道橋與防洪，2019(8):185-187+23-24.

[6] 黃志華.高速公路改擴(kuò)建工程泡沫輕質(zhì)土施工工藝[J].中國水運(yùn)(下半月),2020,20(1):202-203.

[7] 王建軍.淺談泡沫輕質(zhì)土在高速公路改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用[J].居舍，2020(1):37-38.

[8]孫長彬.高速公路改擴(kuò)建工程應(yīng)四川輕質(zhì)混凝土廠家用泡沫輕質(zhì)土研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019(19):91-92.

[9] 智騰達(dá).高速公路改擴(kuò)建工程泡沫輕質(zhì)土路基施工技術(shù)[J].交通世界，2021(22):91-92+106.

[10] 藍(lán)利海.路基建設(shè)工程中泡沫輕質(zhì)土施工質(zhì)量控制措施研究[J].西部交通科技，2021(7):36-38+41.

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