轻质泡沫混凝土在公路工程中的应用探究论文_崔涛

轻质泡沫混凝土在公路工程中的应用探究论文_崔涛

高密市盛德路桥建设集团有限公司 山东高密 261500

摘要:改革开放以来,我国经济建设取得了举世瞩目的成就,为各级公路建设打下了良好基础。在公路施工过程中,常常会遇到软土基的情况,这就需要施工人员采用合理施工材料对软土基进行处理。其中轻质泡沫混凝土是一种具有多种优良特点的新型材料,能够有效提升公路软土基处理施工的效率,所以在公路软土基处理中逐渐被普及。

关键词:轻质泡沫;混凝土;公路工程;应用

1传统公路软土基处理技术的缺陷

第一点,在对软土地基地段进行处理时,由于沉降速度相对较慢,回填路基时难以一次性填至等载高度,从而相应延长了施工时间。第二点,对于桥梁桩基位置的软土地基处理,必须在水平位移超过0的状态下,才能开始桥基施工,这需要等待施工的时间相对较长。第三点,在应用超载预压技术进行施工时,需要通过等截或超载较长时间的预压,还要将超载部分卸载,并重填沉降部分,相应增加了施工投入。第四点,通过自然或行车荷载的压缩,施工后的地基沉降量较大,早期会出现桥头跳车、路拱不适以及路面破坏等多种病害,从而影响到公路路基的使用期限。

2生产轻质泡沫混凝土的质量影响因素

轻质泡沫混凝土的关键在于形成的气孔结构,而气孔形成的关键又在于发泡剂。要获得符合技术要求的气孔结构,则必须具有符合技术要求的发泡剂和发泡设备。在生产制备过程中,其质量主要有以下3方面的影响因素。

2.1发泡剂

发泡剂产生的泡沫需要具有良好的稳定性,其泡沫液膜坚韧,在机械强制搅拌下稳定性好。此外,泡沫的泌水性、保水性也必须达到要求,可长时间保持泡沫液膜的厚度和完整性,保证混凝土的气孔数量和气孔率,保障泡沫混凝土的密度。这样,发泡剂的性能是保证生产轻质泡沫混凝土的性能的关键因素。

2.2发泡设备

泡沫的孔径越小、越均匀,制备生成的泡沫混凝土强度越高。泡沫制备设备不同,生成泡沫的孔径大小和均匀性也不相同。在相同的原材料及配合比情况下,1mm泡沫孔径较3mm泡沫孔径制备的泡沫混凝土强度至少提高20%。产生的泡沫大小不能相差太大,均匀的泡沫可以避免在较大气孔处的应力集中效应,从而保证泡沫混凝土具有较好的强度。在选择发泡设备时,要以产生气孔孔径在0.1~1mm的设备为主,产生的泡沫越均匀越好。

2.3搅拌机

泡沫与水泥浆混合形成泡沫混凝土,搅拌机决定了生产过程中泡沫与水泥浆的混合速度和均匀性,影响泡沫的存留率和稳定性。

3轻质泡沫混凝土在公路工程中的应用

3.1挡板预制施工

安装挡板的流程一般包括模板基础、拉筋和角钢固定等方面作业。第一步,在进行模板基础施工时,施工人员一定要严格按照国家制定的《公路桥涵施工技术规范》中的相关规定开展施工作业。在进行挡板浇筑之前,施工人员必须做好基地交接验收工作,当确定上一道工序质量达标后才能开始下一道工序的施工。通常情况下,挡板基础的现浇混凝土,强度等级都应超过C15,拉筋过程中药保证钢筋直径超过6mm,固定角钢的变宽要超过50mm,并且固定角钢之间、挡板拉扣与拉筋之间要通过焊接施工来实现连接。

3.2泡沫混凝土的配合比设计和制作

通常情况下,普遍采用两种方法来制作泡沫混凝土,一种是车载式方式,另一种是固定式方式。对于软土基处理过程中的道路加宽施工,施工人员可采用车载式的方式,这是由于该方式对于气泡混合轻质土的分散施工以及短平快施工有很大的便利。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对泡沫混凝土的配合比进行确定的过程中,相应的技术人员一定要严格按照施工设计要求,立足于原材料的特性,充分结合填筑体的实际性能需要来确定,从而保证后续的泡沫混凝土制作与浇筑等环节的施工质量。

3.3轻质泡沫混凝土在公路加宽工程的应用

我国大多数的低等级公路工程存在着这样的问题,公路路基宽度较小,特别是西部山区农村公路宽度大部分不足5m,甚至有的公路是仅3m宽的单车道。随着社会经济的发展,人民群众交通出行及物资运输对公路基础设施的要求也在逐步提高。公路路网现状对物资运输造成了一定的困难,这就要求相关部门要对公路进行提档升级。然而在公路改扩建的过程中,要最大程度地利用原有公路路基占地,尽可能少占用土地。利用轻质泡沫混凝土自身的优势,可以有效地应对公路拓宽的问题,并最大限度地节省成本投入,为我国的公路工程取得更好的施工效果。轻质泡沫混凝土在公路加宽工程的应用过程中,最重要的部分就是路基的开挖工作。特别是在路堤加宽的应用中,在路基加宽部位与原路堤交界处挖掘台阶,利用轻质泡沫混凝土成型整体性好和对基础要求不高的优势进行填筑,防止加宽路基与原路基产生不均匀沉降,可有效避免开挖过程中受到更多外界因素的干扰,最大限度地利用土地资源。

3.4轻质泡沫混凝土在隧道进出口开挖处理的应用

轻质泡沫混凝土在坑道及隧道的回填工程中也可以得到应用。隧道进出口往往存在偏压问题,山体易坍塌,对施工带来较大不便。通常采用洞口大面积开挖处理的方式,对洞口环境景观破坏较大,且工期长,耗费人力、财力较多。运用轻质泡沫混凝土在洞口浇筑成型,在此基础上进行洞口开挖处理可以有效避免偏压造成的山体坍塌,山体自然景观也得到了有效保护。同时,泡沫混凝土可塑性强,可作为隧道进出口的附属景观构造,在施工安全性、经济性以及美观度都可以得到有效利用。

3.5轻质泡沫混凝土在软基路堤中的应用

由于轻质泡沫混凝土的独特特征,其在公路软基路堤等方面得到了广泛的应用。在兴文县十三五脱贫攻坚农村公路建设工程水泸坝产业路项目中,K0+368~K0+388段是软土地基高填方路段,同时路基旁10m范围存在一处古井泉水,必须进行有效保护。传统换填施工方案势必破坏旁边的古井,但根据轻质泡沫混凝土对基础要求不高、固结整体性好的性能,采用了在软基上直接填筑轻质泡沫混凝土直立收坡的施工方案,在不破坏古井的同时也保证了路基填筑质量。项目完成至今,还未出现路基沉降等病害,施工效果可靠性好。

4轻质泡沫混凝土的发展前景

轻质泡沫混凝土作为一种新型的施工材料发展至今,凭借其自身的优势已经取得了显著的成绩,其应用的领域也在不断增多,涵盖了民用、军事以及建筑方面。而在民用领域的应用中,在建筑的吸音、隔音方面具有良好的发展前景。因为轻质泡沫混凝土的低成本投入,其原材料也容易获得,既可实现建筑的便捷施工,又可制成各种工业用品。如今,轻质泡沫混凝土的现浇则主要应用于房屋建筑工程的屋面保温和地面保温层。近年来,我国的诸多轻质泡沫混凝土企业也将目光转向了房屋建筑工程之外的运用领域,而更多的应用技术也在不断的探索中。

结论

总之,轻质泡沫混凝土在公路软土基中的应用,对公路软土基处理施工有十分重要的意义。所以,施工企业必须对传统软土基处理技术的不足之处有深刻认知,并充分了解轻质泡沫混凝土的特性,全面把握泡沫混凝土施工设计的要求,并对其施工过程中的每个环节进行有效控制,从而充分发挥泡沫混凝土在公路软土基处理中的作用。

参考文献:

[1]庞洪炜,许钗兵.泡沫混凝土在公路工程中的应用[J].城市建设理论研究,2014,25(8):85.

[2]张少山.轻质泡沫混凝土在桥梁台背回填中的应用研究[J].中国科技投资,2017,2(7):32.

[3]雷华阳,任倩,卢海滨,等.吹填场区双层软黏土地基超载比与卸载控制試验研究[J].岩土力学,2016(11):3072~3078.

[4]牛振华,刘永德,万东锦,等.泡沫混凝土的研究进展及应用[J].中国资源综合利用,2017(9):93~95.

论文作者:崔涛

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

轻质泡沫混凝土在公路工程中的应用探究论文_崔涛
下载Doc文档

猜你喜欢