摘要：EPS材料实质上指的就是常见的泡沫聚苯乙烯材料，由于独特的结构组成，其拥有了许多其他材料所不具备的独特性质，比如说同体积下EPS材料的重量最小、在腐蚀性环境下EPS材料仍然具有良好的稳定性等等。正是这些优势，使之广受建筑行业从业者的重视，并且确实在市政路桥工程中发挥了不可取代的作用。本文首先对EPS（泡沫聚苯乙烯）材料的各种特性进行简单的分析，而后又结合这种特性研究了其在市政路桥工程中的具体应用，希望能够给广大同仁提供一定的参考。
关键词：EPS材料特性路桥工程应用
引言
近年来，中国的经济建设质量不断取得跨越式的发展，城市化进程也在逐渐的推进当中，原本就捉襟见肘的市政路桥工程在这种大背景下更显得十分不足，因此我国市政路桥工程施工规模目前正在持续扩大。在这个过程中，路桥工程施工所遇到的特殊地质情况越来越多、工期要求也越来越紧，如何才能做好施工成为了我们必须要研究的重要课题之一。而利用EPS材料进行施工恰好是解决这些问题的有效策略，因而本文的研究显然具有突出的现实价值。
1 EPS材料本身的性能
通过相关实验表明，在－180℃—80℃之间，EPS材料的物理性能相当稳定。而除了微观物理结构与宏观结构以外，EPS材料的抗压强度、导热系数、弹性模量、在恒载下的蠕变特性以及不同因素对EPS材料的影响，也为EPS在路桥工程施工中的应用提供了保障。
1.1EPS材料的抗压强度、导热系数
在EPS材料的应用过程中，抗压强度是一个极为重要的指标。根据相关研究表明，EPS材料在压力机的无侧限单轴压缩试验当中，EPS材料的相同应变对应的应力会随着材料本身的密度增加而增加。同时，在应力－应变曲线中也表现为三个不同的阶段，分别就是弹性阶段、屈服阶段和硬化阶段。而根据目前国内外的研究数据来看，EPS材料的抗压强度则表在屈服阶段前期，也就是ε=5%－10%时的强度。不过，需要注意的是，根据相关研究表明，当EPS材料的抗压强度越大，其导热系数也会减少。因此，在应用EPS材料进行工程施工时需要特别注意。
1.2EPS材料的弹性模量、恒载下的蠕变特性
针对路桥工程的路堤压力、沉降等情况，EPS材料在进行变形计算时也需要详细考量弹性模量问题。根据相关研究数据来看，EPS材料的弹性模量与材料本身的密度有着很大的关系。但是，在路桥表面受到的压力过大的情况下EPS材料的模量数值将会呈现断崖式下降，这种现象的原因主要在于，路面荷载过大、超出EPS材料的最大承载力以后，其内部多孔的结构就会被破坏和压缩，材料的抵抗能力就会大幅度下降。
1.3不同因素对EPS材料的影响
利用泡沫聚苯乙烯材料进行各种施工和应用的时候存在一个巨大的问题，那就是这种材料本身是否能够抵御来自于土壤、潮湿环境等外在因素的影响并且持续保持稳定的物理化学性质，这直接关乎到工程的稳定性。所以从1980年这种材料得到应用开始，这种探索就一直没有停止过，根据研究结果可以发现，汽油柴油这一类有机溶剂会对泡沫聚苯乙烯材料的稳定性产生一定影响，而乙酸乙醇、油漆稀释剂、甲苯等则会使泡沫聚苯乙烯材料的性能大打折扣，所以在应用这种材料的时候应该有意识的规避这些因素。
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2 EPS材料在市政路桥工程中的运用
2.1EPS材料在软土地基中的运用
软土地基是市政路桥工程施工中最常见的一种施工问题，软土这种土质本身具有较高的含水量，同时内部一般存在孔状结构，在受到来自外界的力以后很难保持稳定和平衡，如果不加处理就进行施工，那么市政路桥工程必定会出现不均匀沉降等质量病害，显然不利于市政路桥工程的长时间使用。而泡沫聚苯乙烯材料则具有密度比较小的特征，和同体积的砂石料比较起来，其质量不足砂石料的百分之一，所以说在软土地基的路桥工程施工中往往具有十分突出的应用价值。更重要的是，泡沫聚苯乙烯材料的施工非常简单，通常能够在短时间内迅速的完成施工任务，气候条件的变化不会对其施工造成影响。在过去的市政路桥工程中，受到泡沫聚苯乙烯材料较高的价格影响，这种应用往往只是小范围的，或者是只能停留在理论阶段，想要大规模落实存在一定的困难。然而在我国石油工业不断完善的今天，EPS材料的价格必定会不断的下降，最终成为一种廉价且质优的建筑材料被人们广泛应用。如同西方国家一样，为我国市政路桥工程的高质量高效率施工提供保障。另外，EPS材料在软土地基中的应用在我国还属于起步阶段，很多方面的技术问题仍然存在，因此在施工的时候可以参考西方国家的相应应用方案及技术开展工作，同时还要根据我国软土地基地质条件的特殊之处进行综合性分析，这样才能最终取得优异的应用效果。
2.2EPS材料在桥台工程中的运用
从现阶段来看，我国市政路桥工程的实际施工中常常会遇到一种现象，就是桥梁工程的施工面临着软土的影响，在施工中桥头结构很难保持稳定，基本都会出现不均匀沉降、侧向力过大等问题，致使桥台结构发生互相挤压和排斥，更有甚者可能出现桥台跳车的问题。利用泡沫聚苯乙烯材料进行桥台施工，则能够有效的解决这一问题，EPS材料具有比重小的特征，因此利用EPS进行桥台填筑，就能够处理好桥台结构重量过大的困局，使桥台结构对地基的应力被控制在合理范围内，避免出现沉降问题。
2.3EPS材料在路基加宽中的运用
泡沫聚苯乙烯材料本身具有的一系列特征和技术指标为它在市政路桥工程中的应用打下了基础，比如说在公路路基的加宽拼接中，EPS材料就能够发挥出其他材料所不具有的优势。经过一系列的实践可以看出，EPS材料的应用能够让地基的承载的压力得到大幅度下降，进而避免新老路基不均匀沉降的问题，在实际施工中有十分良好的表现。在软土地基和路基高度基本相似的情况下，泡沫聚苯乙烯材料填筑的路基结构基本不会造成地基的沉降，和过去的填筑方法比较而言显然具有突出的结构及力学优势。在今后的发展中，泡沫聚苯乙烯材料必定能够在路基拼接过程中发挥不可替代的作用，在降低路基总体沉降量、改善旧路基稳定性不足等方面扮演重要的角色。
2.4EPS材料在其他方面的运用
除了上述一系列的应用方向以外，经过不断的分析我们发现，泡沫聚苯乙烯材料在路堤不均匀沉降、滑坡结构等施工中仍然具有突出的应用价值。EPS材料除了具有性价比高、比重小等优点之外，还具有独立性突出的特征，也就是说能够对建筑材料、自然砂石等产生十分可观的阻挡效果，能够有效的避免一些不必要的安全事故。同时，目前欧美国家已经开始将泡沫聚苯乙烯材料应用在铁路工程的填筑中，经过尝试也确实取得了可观的效果。
结语
总而言之，目前我国泡沫聚苯乙烯材料的应用探索还处在初级阶段，其与市政路桥工程的结合更是尚不成熟，虽然已经初步取得一定的成果，但是我们的探索和研究必须要持续下去，争取尽快找到更加多样化、更加高效的EPS材料应用方向，为提升我国材料研究、工程建设等行业的发展质量做出努力。
参考文献
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[4]郑慧振.EPS轻质路堤及在软土地基桥头跳车防治中的应用研究[D].长安大学,2008.
论文作者:贺靖星
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/19
标签：材料论文; 聚苯乙烯论文; 泡沫论文; 桥台论文; 工程论文; 路基论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第19期论文;