现浇泡沫轻质土在广州市亚运大道的运用论文_伍冠东

广州大学 土木工程学院 广东广州 510006

摘要:泡沫轻质土具有良好的轻质性,耐久性,密度和强度可调节性,良好的施工性,硬化性能好,且具有环保性,应用前景广阔。本文从泡沫轻质土在广州市亚运大道的实际工程应用介绍泡沫轻质土的施工技术,为今后类似工程提供一定的参考。

关键词:泡沫轻质土 桥头跳车 配合比 施工 经济效益 环保

1.引言:

随着公路建设的不断发展,现在对公路特殊路段的处理技术要求越来越高,要考虑工后沉降,防止桥头跳车等问题。传统的施工工艺如地基排水,地基加固等工艺施工成本较高,且相对施工周期较长,在一定程度上影响交通通车。而在工程中采用泡沫轻质土进行施工,具有施工便捷,准备时间短,工期短,作业面小等优良特点,且可以大大减少工程成本,能够达到施工的理想要求。

广州市亚运大道(清河东路改扩建)工程采用了轻质泡沫土进行施工,经过施工实践,在施工效果,社会效益以及经济效益上均达到了理想的效果。本工程可以为往后类似工程提供一定的参考依据。

2.工程概况:

清河东路改扩建工程位于广州市番禺区中东部,由现状宽度43m和80m扩建为统一的100m,扩建后路面标高平均抬高0.8m;全线桥梁13座,下伏13~22m淤泥质软土。

本项目位于珠江三角洲冲积平原入海口河网地带,根据现场踏勘并结合相关地质报告,沿线存在较广泛的淤泥质软土路基。该类淤泥、淤泥质土和具有中高压缩性的粘砂性土,孔隙率高、压缩性大和承载力低,一般都不能满足设计要求,须经人工加固处理后再修筑路基。扩建路基沿线有大量管线软土地基复合地基施工周期长,且会破坏地下管线。

3.处理方案比选:

根据本项目的特点,从工期要求、经济、技术等方面综合考虑,并结合广州地区软基处理的经验,本设计选用了清淤换填、强夯置换法、排水板预压固结法、真空联合堆载预压法、砂桩及水泥搅拌桩法等几种常用的处理方法进行比选。

为控制桥头沉降,避免发生“跳车”现象,本设计对桥台台后路基采用了水泥搅拌桩及泡沫轻质土+强夯置换法进行比较。

经过技术比较,水泥搅拌桩和泡沫轻质土的软土处理效果相当,而对于经济比较,跨线桥台后用水泥搅拌桩处理有较大优势;而中小桥桥台用泡沫轻质土处理有较大优势。故方案设计中:对中小桥台后软土地基处理推荐采用泡沫轻质土。

4.泡沫轻质土施工

4.1施工配合比

根据设计,泡沬轻质土性能指标应满足:施工湿密度<600kg/m3,抗压强度 >0.6MPa。据此,施工配合比按表1控制。

表1 施工配合比

Table 1 Construction mix ratio

按表1施工配合比,泡沫轻质土湿密度544.8kg/m3〜564.2kg/m3,抗压强度根 据配合比试验确定。施工配合比之所以给出范围值,是考虑到施工坏境温度对流动性的影响,需要在实际施工时进行微调,以满足施工性的需要。

4.2施工工艺流程

施工工艺具体流程见图2

4.3施工注意事项

泡沬轻质土单层浇注厚度,应控制在0.2-1.0m范围。泡沬轻质土单个浇注区浇注层的浇注施工吋间应控制在水泥浆初凝吋间内;上层浇注层仅当相邻的下层浇注层终凝后方能浇注施工。

应尽可能沿浇筑区长轴方向自一端向另一端浇筑;如采用一条以上浇注管浇注时,则可并排地从一端开始淺注,或采用对角的浇注方式。

浇筑过程中,当需要移动浇注管吋,应沿浇注管放置的方向前后移动,而不宜左右移动浇注管;如确实需要左右移动浇注管,则应将浇注管尽可能提出当前己浇筑轻质土表面后再移动。

进行扫平表面吋,应尽量使浇注口保持水平,并使浇注口离当前浇筑轻质土表面尽可能低。尽量减少在已浇完尚未固化的轻质土里来回走动。

图2 施工工艺流程

Figure 2 Construction process

当遇大雨或暴雨或持续吋间较长的小雨天气,未固化的泡沬轻质土表面应采取遮雨措施,防止雨水消泡。

5.施工方案经济比较

采用水泥搅拌桩与泡沫轻质土的施工方案经济比较见表3

表3 施方案经济比较表

Table 3 Economic comparison table

由表可以清楚的看到泡沫轻质土的施工成本接近为水泥搅拌桩施工成本的一半,大大降低了工程造价。

6.施工质量与工程效

施工设计指标要求28d抗压强度达到0.6MPa,取旦岗涌桥台后左幅主道三层试块进行标准养护,得到实验数据表4。

由数据结果可知施工效果良好,28d强度代表值为0.8MPa大于设计指标0.6MPa。经观测,通车以来无工后沉降。有效解决了台背路基传统复合地基处治施工控制工后沉降与地下管线保护的矛盾问题。采用了泡沫轻质土施工显著节省了工程造价。

7.结论

通过方案选比选择了泡沫轻质土施工回填台背路基,利用轻质性显著降低路基荷载,利用直立性对桥台土压力小的特点成功实现了避免地下管线损毁;确保工后沉降满足要求,避免桥头跳车;达到了节省造价、节约工期的工程预期目标。为今后类似工程提供了有效的借鉴和具体的解决方案。具有良好的工程应用前景。

表4 试块抗压实验数据

Table 4 Test block compression test data

参考文献:

[1]陈忠平,王树林,邓江. 气泡混合轻质填土新技术[M]. 北京:人民交通出版社,2004.

[2]陈忠平,王树林. 气泡混合轻质土及其应用综述[J]. 中外公路,2003,23(5):118-120.

[3]CECS 249:2008,现浇泡沫轻质土技术规程[S].

[4]陈忠平.气泡轻质土在国家体育场地下连续通道减荷回填工程中的应用[J]. 建筑科学,2008,24(1):67-72.

论文作者:伍冠东

论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期

论文发表时间:2019/9/16

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