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摘要：气泡混合轻质土主要是近些年所研发出的一种新型轻质填土的材料，是按照一定比例添加固化剂、发泡剂、水，在经过充分混合搅拌而成的轻型填筑的材料。气泡混合轻质土的特点是有着低容重、辐热保温、固化可自立、强度和变形特点，能够达到甚至是超出改良土的路基。作为回填料，还有着整体性高、低弹减震性好、抗压性好、耐水性好、操作简单、机械化程度高、填筑无死角和施工速度快的特点，现在道路工程的路基施工阶段得到广泛的应用。良好的施工性能、自流平、自硬化、无需碾压或者是振捣，因为气泡混合轻质土的特点，在道路施工过程中的应用能够大幅度的降低填土荷载，减少软基沉降、侧移，全面的提升路堤稳定性，对填料自身工后的沉降进行消除，缩短施工的周期，解决道路的桥头跳车、高陆地的失稳以及新旧路基的沉降问题。所以我们必须加强对其技术的研究和探讨。基于此，本文主要从作者实际工作经验入手，分析气泡混合轻质土在道路路基施工阶段的应用，希望对有关从业人员可以带来帮助。
关键词：气泡混合轻质土；道路工程；路基填筑
前言：气泡混合轻质土作为先进的轻质填土技术，轻质填土则是应用一些特殊技术，制造出容重小于一般土体的填土材料。气泡混合轻质土的容重能够自由调整、流动性、自硬性的特点。因为优良地力学性能、经济指标，在一些经济发达的地区，受到广泛青睐。这种填土技术能够降低填土的荷重，使得填土更加均匀，并且不需要碾压作业，施工操作的噪音低，施工工期比较短等。下面就分析其在道路施工阶段的应用要点。
1 案例工程的概况分析
在A城市的北二环路主要是一条市政高速公路，路线全长为38.5公里，全线双向六车道，是环形高速公路龙头项目，是城市经济干线公路重要枢纽。在该线路周围路网日益完善下，该路的各收费站通行能力已经呈现出饱和的状态，在2015年的时候实施全国ETC联网和火车全计重收费之后，北二环路的货车比重比较大的收费站因为计重收费的原因，使得放行能力减弱，尤其是在要求实施ETC的专道专用后，广场小、车道少的收费站拥堵现象更加严重，给过往车辆通行带来很大的不便，并且还存在着较大的安全隐患。加上北二环高速公路交通梁的持续增长，严重的影响到高速公路运行效率。为全面的提升通行能力，保证主线交通安全和改善收费的压力，还需对该收费站的出口做好改建和改造，本次工程主要是在该收费站西往东的出口拓展两条车道，路基拓宽的最宽为14米，进而缓解其交通拥堵的问题，便于人们出行。在该工程中，主要采用了气泡混合土轻质土作为道路路基填筑施工，其施工要点如下所述：
2 气泡混合土轻质土的施工技术
2.1 气泡轻质混凝土施工之前的基底准备
在完成整体式的桩帽施工之后，还需把桩帽间进行土方的回填施工，之后铺设一层钢塑格栅，钢塑格栅的敷设之后，填筑40厘米的碎石垫层，碎石垫层在碾压密实之后，还需保证基底没有任何杂物，无积水顶部在铺设一层钢塑格栅。
2.2 气泡轻质混凝土的施工工艺流程分析
第一，气泡轻质土的制作要点。在施工之前，还需经过试验确定出配合比，试验工作已经委托第三方试验单位进行试验操作，以有效的保证施工过程可以提供设计所需的配合比，做好28天强度和7天强度的关系，便于施工质量监管中采用7d的无侧限抗压强度，进而判断28d的无侧限抗压强度。采用了压缩空气、发泡剂的溶液混合方式，生成气泡混合。气泡的轻质土水泥浆拌和制作和气泡轻质土的拌和制作应该分开进行。气泡轻质土的制作设备应该有着原材料自动化计量的功能，在拌和制作气泡轻质土的时候，应该对其水泥浆或者是气泡混合流量进行调节。拌和制作的成型阶段，搅拌的时间应该保证各组分的混合均匀，水泥浆或者是气泡混合轻质在出料装置中的停止时间不能超出两个小时。
第二，气泡轻质土的输送。气泡轻质土的浇筑施工，则是应用直接泵送或者是配管泵送的方式，轻质土的配管泵送距离受配合比和落差的影响，无落车水平单级泵送距离应该按照要求进行控制。
2.3 模板安装
按照施工土质和轻质土的特点，本工程模板则是采用了1.5厘米厚的竹胶板背方木，模后则是应用了方木进行加固处理。轻质土的分层分块浇筑，模板也需要分层分块进行安装。每次模板的安装量则是按照其工作面、工作量进行确定，分区模板的安装应该牢固，浇筑区间则是应用填缝剂实施密封处理，尽可能的避免产生轻质土沿着缝隙所渗漏。施工模板的安装还需依据施工现场的长度、宽度进行分层依次安装、拆卸，标准施工的厚度则是为0.6米，模板的尺寸按照轻质混凝土的施工厚度进行控制。
2.4 气泡轻质土的浇筑施工要点分析
第一，气泡轻质土的浇筑施工之前，应该保证基底无积水、杂物，满足设计的要求。第二，气泡轻质土的单层浇筑厚度按照0.6米进行控制，单个浇筑区的施工时间不能超出水泥浆初凝的时间，上下相邻的浇筑层浇筑间隔时间则是不能小于六个小时。第三，浇筑过程中，若是遇到了下雨的情况，还需立刻停止浇筑施工，覆盖好刚刚浇筑的轻质土。第四，浇筑的方向自浇筑区长轴中间的附近向两端进行浇筑，若是采用一条以上浇筑管浇筑的时候，可以从两端向中间进行浇筑。第五，若是浇筑层的底标高有明显的差异，自较低位置进行浇筑处理。第六，轻质土的浇筑完成后，把表面进行扫平处理，在扫平其表面的时候，尽可能使浇注口保持水平，使得浇注口距离当前浇筑轻质土的表面尽可能低。第七，单个浇筑层的一次性浇筑完成后，必要的时候最多分为两次进行浇筑，并且两次浇筑的时间间隔控制在6小时至24小时，尽量减少在已浇筑完，尚未固化的轻质土里来往走动，气泡轻质混凝土的浇筑完成后，则是采用塑料薄膜或者是无纺土工布进行覆盖保湿养护，在最后一层的浇注完成后，养护的时间应该在7天及其以上。
2.5 金属网和防渗土工膜的铺设
第一，路床顶部金属网铺设在防渗土工膜下。第二，金属网铺设时，采用 U 形钉进行锚固，纵向锚固间距2m、横向锚固间距 1.0m。金属网平面位置重叠搭接，搭接宽度不低于10cm，搭接处用铁丝绑扎并用U型钉锚固。第三，防渗土工膜铺设时，注意尽量贴紧下承层；路床顶部采用U型钉进行锚固，纵向锚固间距5m，横向锚固间距2m。第四，防渗土工膜和金属网均横向铺设。
2.6 施工变形缝设置
轻质混凝土纵向需设置变形缝，变形缝宽度为2cm，间距为10m-15m，可在施工时，锚固气泡塑料板，在后浇筑一侧，再浇筑另一侧。
3气泡轻质混凝土原材料及试验检测
3.1 现浇气泡轻质土所使用的水泥
第一，细度、强度、凝结时间和稳定性都应该满足国家规范要求。第二，水泥密度应该在2650kg/m3以上。第三，现浇气泡的轻质土原材料在进入施工现场的时候，还需出具有关质量检验的合格证，依据要求进行检验。第四，现浇气泡轻质土的路基应用的土工织物、防渗土工模都质量应该符合国家规范要求，具备相关出厂合格证，可以不做进场的检验。
3.2 浇筑后的试验检测
第一，气泡轻质土的浇筑完成后，常规的试验检测指标是抗压的强度。第二，气泡轻质土的路基浇筑还需按照1000m3/组制取28天龄期强度试块一组，试块采用塑料袋单件密封并置于现场进行同条件养护；试块采用塑料袋单件密封、置于20~25℃环境中标标准准护。
3.3 质量管理及检验方法
第一，原材料质量的控制。原材料质量作为影响气泡混合轻质土质量的关键，我们必须对其气泡轻质土的固化剂、水、起泡剂质量进行严格控制，尽可能的确保气泡轻质土强度、耐久性、稳定性、流动性、轻质性。
第二，对搅拌过程的严格控制。与混凝土一样，气泡轻质土在搅拌过程中对质量要求比较高，在搅拌的时候，质量管理中应确保气泡轻质土的轻量性、流动性，投料准确，必须按照湿润的密度、空气量、流动值标准实施控制处理。
第三，固化后的质量管理。气泡轻质土的固化后质量管理应该是确认无侧限抗压强度是否达到规定强度，但是无侧限抗压实验结果应该在28天后才得到。所以，在日常的质量管理过程中，一般多是采用控制湿润密度、按照七天无侧限抗压强度和28天强度的线性关系，对28天强度方法进行判断。因此在日常的质量管理中，可确认7d龄期时是否达到目标无侧限抗压强度。
4 施工注意事项分析
4.1 养生保护
在进行气泡轻质土的填筑过程中，还需对每填筑一层就采取特别保护的措施，为避免填筑好后因为急速干燥产生裂缝，还需加盖薄板或者是粘布的形式进行保护。除此之外，固化之前气泡轻质土若是受到雨水就会造成消泡效果的不佳，所以还需采用粘布进行防护，以避免受到雨水的冲淋。
4.2 注意事项
在路基段的软基处理和路基的填筑完成后，便可施工另一侧气泡轻质土。路基段则是在搭接段的纵向应向气泡混合轻质土路基段沿着设计坡线超填0.5米，再进行反开挖台阶。应该收集当地历史气候资料、施工期的天气预报，为异常天气施工提前制定出有关预防保护措施。在遇大雨或者是暴雨或者是持续时间长的小雨天气，没有固化的气泡轻质土表面则是采用遮雨的措施，避免雨水的消泡。对施工平面浇注区进行合理划分，结合设备产能，保证可以快速稳定的在水泥初凝时间前，完成单个区域浇注施工，避免后浇注气泡的轻质土流动会损坏已经浇注的轻质土强度。在夏季高温天气进行施工的时候，水泥的凝结速度比较快，应注意控制和尽量缩短水泥浆从搅拌到混合利用的时间，铺设铁丝网、土工膜、安装模板的时候，锚固钉、锚固木桩应该尽可能的少用，进而保护轻质土完整性，防渗土工模、金属网应该是横向铺设的，路床部位的气泡轻质土，其流动性不能小于170mm。
4.3 成品保护措施
第一，禁止在已经完成浇注，但是还没有固化的轻质土上走和放置重物，尽量减少固化后没有达到设计强度地浇筑区内走动，若是施工必须进入的时候，还需在其浇注区轻质土的面层铺设模板，避免损坏其面层。
气泡轻质土在高温天气施工的时候，因为浇筑体的水化热比较大，内外温差作用容易产生温度裂缝的问题，表层的气泡轻质土因为高温蒸发失水过快，造成表层强度的降低。
在每层浇注的完成后，应该采用塑料薄膜和防渗土工布进行覆盖保湿养护，最后一层的浇筑完成后，养护龄期不低于7天。对于路床部位的气泡混合轻质土，应特别注意加强养护。气泡混合轻质土路基施工完成后，当最后1层浇注层同条件养护强度≥0.4MPa后方能进行路面碎石层铺设施工。
第四，在路面碎石层的铺设施工过程中，应该避免大型机械如自卸车直接在轻质土的顶部行走，采用边推平、一边卸料的方法进行摊铺、碾压处理，即卸料车应该在推平机械后端进行卸料，避免轻质土的顶部因为承受车辆集中荷载或者是碾压造成的破坏，土工膜的铺设完成后，还需尽快进行包边土的施工，以避免土工膜在长时间暴晒产生的老化情况。
4.4 安全文明保证措施
配电箱、开关箱内电气设备完好无缺。箱体下方进出线，门、锁完善，有防雨、防尘措施，箱内无杂物，箱前通道畅通，并应对电箱统一编号，刷上危险标志。保护零线（PE、绿/黄线）中间和末端必须重复接地，严禁与工作零线混接，产生振动的设备的重复接地不少于两处。尽量选用低噪声或备有消声降噪声设备的施工机械，施工现场的强噪声机械（如电锯、电刨、砂轮机等），要设置封闭的机械棚，以减少强噪声的扩散。施工车辆通过城区、村庄时应减速慢行和减少鸣笛。加强施工现场的噪声长期监测加强施工现场环境噪声的长期监测，采用专人管理的原则。噪声较大的施工工序尽可能安排在白天进行，确需夜间施工的，应经当地建设行政主管部门、环保行政主管部门批准后方可进行夜间施工。
结束语
总的来说，气泡混合轻质土用于道路路基的填筑施工中，利用其轻质性、固化后的自立性。将大幅度降低工程造价，大幅度降低软基处理强度。在对其优化后，具有减少沉降和不均匀沉降、彻底消除路堤填料本身的工后沉降、并大幅减少维修费用等技术经济优势。
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