泡沫混凝土在公路软土基中的应用.docx

泡沫混凝土在公路软土基中的应用盛寿桥( 杭州市公路管理局，浙江 杭州 310004)摘 要: 根据塑料排水板、超载预压等常用软基处理技术中因受预压、固结、成型时间长的缺点，导致路基工后沉降量大的原因之一; 因而在钱江通道南接线段工程中，对桥头、匝道及杭甬高速公路拼宽路基选用了轻质材料 － 泡沫混 凝土。以其达到 减 轻 路 基 重 量、束 短 施 工 周 期、减少施工环境污染、提高工后地基稳定的能力，延长道路的使用 寿命。关键词: 泡沫混凝土; 公路软土基; 应用中图分类号:文献标识码:U45B钱江通道南接线工程起点钱江隧道南出口处，桩号为 K15 + 850、终点桩号为 K43 + 560 与杭甬高速公 路相 接， 全 长 27. 71km ( 其中主线高架桥里程达 27. 2km) 。我们在分析研究以往路基、桥头沉陷跳车 的原因，固然有对软地基处理采用设计技术、施工方法、材料选用等各方面的。历年来对软基处理的方法有很多，如塑 料排水板等载或超载预压等等，由 于 常用的软基处理 技 术，要经过很长时间的压缩、 固 结、成型的稳定 过 程，导致工后的沉降量大，桥 头 跳车、路面沉陷 等 早 期 病 害，因 此，我 们 对 钱 江 通道南接线段的桥头、匝 道 及 杭甬高速公路拼宽路基 的软基技术处 理，慎重选择了轻质材料—现 浇 泡 沫 混凝土。较，对钱江通道南接线段工程中桥头、匝道及杭甬高速公路 拼 拓宽路基应用现浇泡沫混凝 土。 其 特 点( 1)轻质性: 泡沫混凝土内均匀分布着大量的独立 闭合胶质气泡，气泡膜具有较强韧性的物质，气泡之间互相密水，使其材料密度可控制在 200 ～ 1800kg / m3之轻质范围，大大减轻构筑物承受荷载，有利于控制 桥台背部填筑高度，节约公路建设用地面积，减少建 筑物对地基的压力和沉降量，缩短施工周期，节省软基处理费用;( 2)泡沫混凝土抗压强度与绝干密度之间具有良好的相关性，控制泡沫混凝土绝干密度，可以达到控制泡沫混凝土抗压强度的目的;( 3)高流动性: 泡沫混凝土具有良好的流动性，可通过管道运送，垂直高度 100m、水平距离 500m 以上的远距离输送;( 4 )固化后的自立性: 泡沫混凝土在水泥初1采用塑料排水板、超载预压等常用技术的凝后就会开始固化自立、固化后对挡土结构几乎没有缺点( 1) 软基处理地段沉降速率的限制，回 填 路 基推挤力或土压力，故而可进行垂直填筑;( 5 )低弹减震性好: 泡沫混凝土与常用填料自重可减轻 1 /3 ～2 /5，能有效降低构筑物的地基承载力，提高泡沫混不能一次填至等载高度，延长施工周期;( 2 )桥梁桩基处在软基处理路段，水平位移要求一般超于 0 的状态下，方可进行桥基施工，要有很长的待工过程;凝土对构筑物的抗震性能;( 6 )防水性能: 泡沫混凝土具备相对独立的封闭气泡及良好的整体性，其透水系数为 10 － 5 cm / s 量级，吸水率较低，具有一定的( 3)必须通过等截或超载很长时间的预压，并 对 超载的部分需进行卸载处理，沉降部分重新补填，增加投入。 ( 4) 地基稳定经过自然及行车荷载一定的压 缩时间，导致工后沉降量大，早期的桥头跳车，路拱不适，路面破坏等病害，缩短使用寿命。防水性能;( 7 )耐久性能: 泡沫混凝土属水泥类材料，具有与水泥混凝土材料同等的耐久性;( 8 )泡沫混凝土气泡体积含有率在 40% ～ 70% ，导 热 系 数小，具有良好的隔热、隔音效果及抗冻融性能;( 9)环保性 能: 泡沫混凝土合成原料为水、水 泥 和 发 泡剂，发泡剂接近中性，不含苯、甲醛等有害物质; 又 能起到良好的隔音效果，大大减少了施工中的噪声和 施工中 带 来 扬 尘 等 污 染， 有利于改善施工周边的 环境。2现浇泡沫混凝土针对上述常用的软基处理技术的缺点，各地很多单位对软基处理技术进行了广泛的研究，我们根据地质，施工 环 境，工期控制等要求，进行了多方的比 2014 年 3 期( 总第 111 期) 131道路工程26. 2kg; ( 5)泡沫剂质量:MP = 26. 2 / ( 60 + 1)=3泡沫混凝土路基设计0. 43kg。根据泡沫混凝土配合比设计，通过试验室验证，实测泡沫混凝土湿容重为 6. 0kN / m3 、流动度为190mm、28 天抗压强度 0. 98MPa，符合要求。采用施 工配合比 1m3 用量见表 2。泡沫混凝土路基设计根据不同的地质和路基填筑高度，对土质较差或高填路基的地基采取了搅拌水泥 粉喷桩加固，增加地基承载力; 路基填筑采用泡沫混 凝土，以减轻路基重量，达到减少工后沉降或稳定的 目的。泡沫混凝土填筑设计按路基高度分别如下:表 2 1m3 配合比用量( 1)填高≤2. 5m