公路工程施工中泡沫混凝土的應(yīng)用與施工關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析

李延超

摘要：重量輕、強(qiáng)度高、保溫性及防火性優(yōu)良等均是泡沫混凝土的特征，作為一種新型材料，最近幾年中越來越多的施工單位予以其一定關(guān)注，并在生產(chǎn)實(shí)踐中嘗試應(yīng)用。筆者結(jié)合既往施工實(shí)踐歷程，在闡述泡沫混凝土概念與優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，探究該種材料在公路工程施工領(lǐng)域中的實(shí)踐應(yīng)用，解讀了優(yōu)化泡沫混凝土施工質(zhì)量的質(zhì)控措施。希望能與同行分享技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)泡沫混凝土推廣使用過程，整體提升我國(guó)公路工程項(xiàng)目建設(shè)水平。

關(guān)鍵詞：公路工程;泡沫混凝土;施工技術(shù);質(zhì)量控制

近些年，在國(guó)家政策引導(dǎo)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，建筑行業(yè)獲得了廣闊的發(fā)展空間，公路施工技術(shù)也踐行持續(xù)改革創(chuàng)新的發(fā)展路線，混凝土材料類型體現(xiàn)出多樣化特征。其中，泡沫混凝土作為一種新開發(fā)的建材，目前在高等級(jí)公路、地鐵等項(xiàng)目建設(shè)中均有應(yīng)用，取得的施工效果也是較為理想的，有益于延長(zhǎng)公路工程的使用壽命，降低后期檢修養(yǎng)護(hù)成本，維護(hù)車輛行駛過程的安全性。但我們應(yīng)清晰的認(rèn)識(shí)到，泡沫混凝土未能在全國(guó)各地公路工程建設(shè)中使用，很多施工人員尚未扎實(shí)掌握該建材施工技術(shù)，但一直保持著樂于學(xué)習(xí)新知的態(tài)度。鑒于此，本文筆者對(duì)泡沫混凝土用于公路建設(shè)中的優(yōu)勢(shì)及技術(shù)要點(diǎn)等展開論述。

一、泡沫混凝土的概念

泡沫混凝土是指發(fā)泡機(jī)設(shè)備對(duì)發(fā)泡劑實(shí)施發(fā)泡處理操作以后，按照一定配制比例，把產(chǎn)出的泡沫和水泥、粉煤灰、水、填料與外加劑等物料混合后并予以充分?jǐn)嚢瑁S即將其澆筑而成工程建設(shè)所需的結(jié)構(gòu)體或構(gòu)筑物，歷經(jīng)灑水、遮蓋等養(yǎng)護(hù)過程后形成的一種內(nèi)部?jī)?chǔ)藏成封閉氣泡的結(jié)構(gòu)[1]。

二、泡沫混凝土氣在公路工程中的實(shí)踐應(yīng)用及關(guān)鍵技術(shù)

2.1公路拓寬

日本東名、京葉公路運(yùn)營(yíng)階段，暴露出如下幾個(gè)問題：（1）公路與民房、街道間距過短;（1）公路工程建設(shè)地空間過于狹窄;（2）周邊人員通行量過大。以上問題若長(zhǎng)期滯留，則將會(huì)干擾公路工程建設(shè)期間各種物料的運(yùn)輸過程，進(jìn)而可能會(huì)增加工程造價(jià)成本、延長(zhǎng)工期，那以協(xié)助施工單位取得預(yù)期收益。這就要求基于當(dāng)下的建設(shè)場(chǎng)地落實(shí)公路拓寬工作。

公路拓寬施工階段，公路工程地基形變情況是無法完全規(guī)避的，且地基形變體現(xiàn)出多樣化特征，一定要實(shí)施預(yù)防與規(guī)避措施，力爭(zhēng)將其對(duì)原始公路及周遭建筑物形成的影響降至最低水平。擬定東名公路擴(kuò)建工程寬12m，高3m，延長(zhǎng)12m;京葉擴(kuò)建工程以上三項(xiàng)指標(biāo)依次為5～20m、1m、150m。結(jié)合以上公路拓寬施工設(shè)計(jì)要求，可以應(yīng)用泡沫混凝土輔助施工作業(yè)，這主要得力于泡沫混凝土材料持有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，故而用于公路拓寬施工領(lǐng)域中，體現(xiàn)出施工流程簡(jiǎn)易、成本低廉且效果符合設(shè)計(jì)要求等諸多特征。將泡沫混凝土用于公路拓寬施工領(lǐng)域中，應(yīng)做好路基開挖的工作，盡量做到一次就能挖出與澆筑泡沫混凝土的臺(tái)階，大部分情況下將上、下臺(tái)階高程控制在2m內(nèi)、1m內(nèi)。

2.2回填灌漿

回顧引黃項(xiàng)目連結(jié)段穿管同填灌漿試驗(yàn)歷程，立足于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)況，我們能得出如下幾項(xiàng)信息[6]：（1）所選用的泡沫混凝土在密度級(jí)別是1200㎏/m?;（2）生產(chǎn)制造期間選用了I普通混凝土為原材料，并在泵送設(shè)備設(shè)施協(xié)助下，可以一次性回填220m?泡沫混凝土，泵送距離長(zhǎng)達(dá)250m，回填距離為10m左右。實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，采用泡沫混凝土對(duì)洞穿管與遂洞縫隙予以回填處理，不僅能實(shí)現(xiàn)填滿，回填效果能抵達(dá)2.0Mpa的抗壓強(qiáng)度，完全符合工程設(shè)計(jì)要求[2]。

2.3應(yīng)對(duì)軟基路堤的橋頭跳車

某某省高速公路內(nèi)的地基含水量較大，壓縮性也處于較高水平，強(qiáng)度偏低且滲透性較差，在以上多種問題的共同作用下，以致公路路基基礎(chǔ)的硬度持續(xù)降低，甚至達(dá)到了超軟弱狀態(tài)還有部分高速公路道橋橋臺(tái)位置填土沉降量過大，和沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)背道而馳，難以保證公路工程運(yùn)行過程的安穩(wěn)性，增加了車輛行駛過程中危險(xiǎn)事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。而若能應(yīng)對(duì)軟基路堤橋頭跳車問題過程中選用泡沫混凝土，則能明顯降低軟土地基的荷載，這樣公路項(xiàng)目竣工后路基沉降量就不會(huì)過大，進(jìn)而較有效的規(guī)避因橋基沉降量不一等問題而引起的橋頭跳車狀況。

2.4隧道襯砌

部分隧道工程在施工階段，為規(guī)避因石膏鹽吸水膨脹為引起較高膨脹壓力的問題，則可以于隧道初砌與二次襯砌設(shè)置一層泡沫混凝土，在分析隧道圍巖地質(zhì)勘測(cè)資料以后，確定其夾層以白云石、石膏為主，膨脹壓力整體偏低。在具體施工階段，結(jié)合設(shè)計(jì)要求應(yīng)做好防水措施。故而要求施工單位應(yīng)對(duì)泡沫混凝土指標(biāo)實(shí)施具體化處理，要求其抗壓強(qiáng)度為0.4～0.7KPa，孔隙率達(dá)到68%，壓實(shí)度為800/m?。

三、泡沫混凝土施工質(zhì)量控制

（1）加強(qiáng)原材料質(zhì)量的控制：①水泥、外加劑要和混凝土對(duì)氣泡穩(wěn)定性、流動(dòng)性等提出的要求相互匹配;②在選用發(fā)泡劑環(huán)節(jié)中，力爭(zhēng)確保其稀釋倍率、發(fā)泡倍率依次≥40、≥20，并確保氣泡均勻、細(xì)微、穩(wěn)定性高、溢水率低及不會(huì)形成互通關(guān)系;③嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)控施工用水的質(zhì)量。④把計(jì)量精確度控制在±2%之內(nèi);⑤若經(jīng)測(cè)量的填筑物長(zhǎng)>15m，則將相鄰兩條變形縫的間距調(diào)控在5～15m間。

（2）施工工藝的調(diào)控：①若發(fā)現(xiàn)澆筑管出料口與澆筑面兩者呈交為90°;②加強(qiáng)單層澆筑厚度指標(biāo)的控制，;③應(yīng)結(jié)合混凝土澆筑厚度及設(shè)備技術(shù)水平等，科學(xué)設(shè)定單塊澆筑表面積并且要求于混凝土初凝之前落實(shí)澆筑任務(wù);④待填筑體頂層澆筑效果符合工程設(shè)計(jì)要求后，應(yīng)快速遮蓋土工布或塑料薄膜予以養(yǎng)護(hù)，建議養(yǎng)護(hù)時(shí)間為3 d左右;⑤若施工過程中出現(xiàn)大雨滂沱或小雨天氣連綿不斷的情況，則應(yīng)加強(qiáng)未固化混凝土的防護(hù);⑥嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行拆模操作，施工人員自身要采用全面的防護(hù)措施并加強(qiáng)周邊構(gòu)造物完整性的保護(hù)。在拆除模板以后，應(yīng)及時(shí)予以遮蓋及灑水處理。

結(jié)束語：

施工單位，應(yīng)充分挖掘泡沫混凝土的優(yōu)勢(shì)，樹依照工程勘測(cè)資料及本單位的設(shè)備技術(shù)水平等，擬定最適施工工藝方案，力爭(zhēng)將泡沫混凝土在優(yōu)化公路工程建設(shè)質(zhì)量、延長(zhǎng)其使用壽命等方面的價(jià)值充分發(fā)揮出來。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄢秉紅，陳宏彪.泡沫混凝土在洪山橋拓寬改建路基工程中的應(yīng)用[J].福建建材，2020，22（01）：75-76+97.

[2]周捷，劉鵬.不同路用泡沫混凝土結(jié)構(gòu)形式對(duì)路基處理效果研究[J].湖南交通科技，2019，45（04）：61-64.