對氣泡輕質(zhì)土路基設(shè)計(jì)的分析

梁瑜

摘 要：文章主要是以佛山市南海丹灶物流中心道路改善二期工程為例，對于輕質(zhì)土的施工方案進(jìn)行了研究分析，充分的闡述了氣泡混合輕質(zhì)土的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并且對一些簡單的技術(shù)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：輕質(zhì)土；設(shè)計(jì)；研究

前言

輕質(zhì)土，又稱為氣泡輕質(zhì)土，它是在原料土中按一定的比例添加固化劑、水和氣泡，經(jīng)充分混合、攪拌后所形成的輕型填土材料。

原料土的直徑宜采用小于5mm的工程廢棄土、砂、砂性土、黏性土或水泥，并進(jìn)行解泥以及篩分處理。固化劑則分為主劑以及輔劑。主劑主要用于固結(jié)原料土，輔劑則用于催化原料土。

輕質(zhì)土制作過程：主要利用發(fā)泡系統(tǒng)將起泡劑利用機(jī)械的方式進(jìn)行發(fā)泡，同時(shí)將其中的泡沫及水泥漿進(jìn)行攪拌混合，之后利用泵送系統(tǒng)成型，在經(jīng)過自然養(yǎng)護(hù)之后，形成含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。其中，氣泡是由致密的、直徑主要的特點(diǎn)就是在混凝土的內(nèi)部形成泡沫孔，從而來存進(jìn)混凝土的輕質(zhì)化以及隔熱化。

1 工程案例

1.1 工程概況

丹灶物流中心道路改善二期工程，包括官抱路段和百樂路、大新路段兩部分，其中百樂路、大新路段位于西樵鎮(zhèn)，路線呈東西走向，項(xiàng)目西起樵丹路，在路段中與現(xiàn)狀公路（百樂路、大新路）合并，東止于樵金路，道路全長5.05km。

根據(jù)沿線居民要求，在已設(shè)計(jì)的道路兩側(cè)曾設(shè)3.5m的管道預(yù)埋區(qū)，若按常規(guī)做法進(jìn)行放坡，則全線特別是魚塘段征地面積陡增，且需進(jìn)行軟土地基處理，對項(xiàng)目的推進(jìn)影響較大。因此根據(jù)該工程的具體情況及現(xiàn)場需求，3.5m的管道預(yù)埋區(qū)采用氣泡輕質(zhì)土。

1.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

氣泡混合輕質(zhì)填土方案分主體部分和輔助部分設(shè)計(jì)：

1.2.1 主體部分設(shè)計(jì)主要為氣泡輕質(zhì)填土設(shè)計(jì)

（1）斷面設(shè)計(jì)：本項(xiàng)目氣泡混合輕質(zhì)填土用于魚塘路段的路面拓寬填方路基處理，斷面設(shè)計(jì)主要依據(jù)原有邊坡類型和拓寬路段實(shí)際的地形，設(shè)置拼接土釘連接原有路基及開挖基礎(chǔ)。（2）容重設(shè)計(jì)：不大于7.5kN/m3。（3）無側(cè)限抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)：路槽底以下80cm范圍內(nèi)不小于1.2MPa，其余區(qū)域不小于0.8MPa。

1.2.2 氣泡輕質(zhì)填土配合比的選擇

氣泡混合輕質(zhì)土的配合比應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度、濕容重、流動性等要求進(jìn)行選擇。施工時(shí)應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場所用材料試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定施工配合比。

1.2.3 輔助部分設(shè)計(jì)

為了更好地保證氣泡混合輕質(zhì)填土耐久、美觀、安全，需要增加輔助部分。具體設(shè)計(jì)方案如下：

（1）氣泡輕質(zhì)土的施工順序?yàn)椋洪_挖邊坡路基、鋪設(shè)防滲土工布、設(shè)置面板及基礎(chǔ)、澆筑氣泡混合輕質(zhì)土、鋪設(shè)防滲土工布、鋪設(shè)路面結(jié)構(gòu)。（2）道路外側(cè)為魚塘，現(xiàn)狀邊坡防護(hù)為漿砌片石防護(hù)，施工前需要進(jìn)行圍堰，抽水后將原有漿砌片石護(hù)坡按1：0.75的坡率開挖。開挖后每1m是指一列拼接土釘，加強(qiáng)新舊路基的連接，避免路基出現(xiàn)不均勻沉降。（3）土釘筋料采用ф25mm的HRB400鋼筋，鉆孔ф50mm，鉆孔成形后即灌注M30水泥砂漿，注漿采用孔底返漿法，當(dāng)漿液流出5秒左右即插入鋼筋。待24小時(shí)后方可施工輕質(zhì)土路堤，期間不得懸掛重物。土釘材料外露段靠近臨時(shí)邊坡長20cm處采用膠布纏裹。（4）氣泡混合輕質(zhì)土施工前底面及兩側(cè)先鋪設(shè)防滲土工布，最后頂面用防滲土工布包裹，側(cè)面土工布與頂面搭接50cm。防滲土工布為M2/PE型號，厚度為2mm，延伸率大于50%，縱、橫向拉伸強(qiáng)度不小于18kN/m，縱、橫向直角撕裂強(qiáng)度不小于100N/mm，CBR頂破強(qiáng)度不小于6000N，垂直滲透系數(shù)不超過5×10-11cm/s。（5）面板采用C25砼現(xiàn)場預(yù)制，預(yù)制宜采用鋼模版，面板表面需平滑美觀。面板基礎(chǔ)采用C25砼現(xiàn)澆，基礎(chǔ)底部開挖后需夯實(shí)整平。（6）氣泡輕質(zhì)土縱向10～15m設(shè)置施工縫，施工縫寬1cm，全斷面填塞瀝青木板或夾板。（7）在距離路床底面50cm的位置設(shè)置一層ф3.2mm鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)水平鋪設(shè)，不需固定在面板中，但須鋪設(shè)安裝牢靠。當(dāng)需接長時(shí)，縱斷面方向搭接30cm，橫斷面不搭接。（8）氣泡混合輕質(zhì)土按水平分層澆筑施工，每層厚度應(yīng)小于1m。為確保氣泡混合輕質(zhì)土中氣泡獨(dú)立而均勻分布；氣泡的消泡及材料的離析控制到最小程度，施工過程中應(yīng)避免過度振動；澆筑過程應(yīng)從軟管的前端直接澆筑，且出料口要埋入氣泡混合輕質(zhì)土中或盡量靠近氣泡混合輕質(zhì)土的表面。整個(gè)填筑體水平分層進(jìn)行澆筑，每層澆筑的間隔時(shí)間至少24小時(shí)。（9）氣泡混合輕質(zhì)土澆筑完成后，為了防止由于急速干燥而產(chǎn)生裂縫，固化后需要加蓋麻袋等進(jìn)行保護(hù)。此外，如果施工中下雨，對固化前的氣泡混合輕質(zhì)土要進(jìn)行遮蓋，避免雨淋。對于大體積氣泡混合輕質(zhì)土，更應(yīng)注意加強(qiáng)過程養(yǎng)護(hù)，確保不因養(yǎng)護(hù)不夠?qū)е铝芽p產(chǎn)生。

2 結(jié)束語

對于氣泡輕質(zhì)土來說，具有很大的優(yōu)勢，具有很強(qiáng)的抗壓性、耐水性、耐久性以及環(huán)保性等，并且其施工的速度也很快，所以在很多的領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，看了應(yīng)用與工程中的擋土墻、運(yùn)動場中的田徑跑道，也可以應(yīng)用與管線回填以及貧混凝土填層等，具有很廣泛的應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)

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