泡沫轻质土直立式高速公路路堤施工工法

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2.3节约成本、经济效益方面 本工法可以减少因道路放坡占地，降低征地拆迁成本。泡
沫轻质土单方价格是普通土的3-5倍，但综合考虑软弱土基处 理，与排水预压、水泥搅拌桩、预应力管桩等软基处理方法 相比，泡沫轻质土拓宽拼接路堤施工工法可节省工程造价约 200-300元/㎡。
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3.工艺原理
泡沫轻质土是容重只有普通填土的1/3-1/2，具有密度与 强度可调、良好的可施工性、耐久性、环保性等诸多路用 优良特性。
⑤浇注过程中，需要移动浇注管时，应沿浇注管放置的方向
前后移动，而不宜左右移动浇注管，如确实需要左右移动浇注
管时，则应将浇注管尽可能提出当前已浇注轻质土表面后再移
动。
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⑥进行扫平表面时，应尽量使浇注口保持水平，并使浇注口
离当前浇注轻质土表面尽可能低。
⑦尽量减少在已浇筑尚未固化的轻质土中来回走动。
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1.3技术水平 本工法关键技术开发了性能良好的泡沫轻质土；明确了泡
沫轻质土的物理、力学、路用特性及其影响因素；揭示了泡 沫轻质土直立式路堤的沉降变形规律和侧向土压力分布特征； 提出了泡沫轻质土直立式路堤的适用条件、结构型式等设计 技术；提出了泡沫轻质土直立式路堤填筑的设备要求、环境 条件、浇筑工艺、质量检测等成套施工技术；经专家鉴定， 该项目总体达到国内领先水平。
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(5) 泡沫生成
泡沫是由发泡剂稀释后加压缩空气经发泡机生成。在制泡前
应先将发泡剂计量后加入水稀释，制成水稀释液，原始发泡液
不可直接加入发泡机发泡。
(6) 水泥浆制备
水泥浆由拌合站集中供应，拌合站对水计量宜采用流量，而
不宜采用重量，以加快水泥浆制备时间。泡沫轻质土对水泥浆
中水泥强度无特别要求，但所用水泥必须先进行消泡试验.水泥
泡沫轻质土采用高压软管泵送施工，自流平，自密实， 无需机械碾压和振捣，施工便捷高效，工期短，安全质量可 控，对环境无污染，社会效益好。
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4.2解决的技术难题 新旧路基因不均匀沉降会出现纵向裂缝，利用泡沫轻质
土填筑路堤可以大幅降低填土荷载，减少地基附加应力，有 效控制路基工后沉降，避免纵向裂缝病害的产生。
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②分区模板安装要牢固，浇注区间应采用塑料布进行密封，
防止轻质土沿缝隙渗流。
③泡沫轻质土单个浇注区、浇注层的浇注时间应控制在水泥
浆初凝时间内，上层浇注层仅当下层浇注层终凝后方可浇注施
工。
④应尽可能沿浇注区长轴方向自一端向另一端浇注，如采用
一条以上浇注管浇注，则可并排从一端开始浇注，或采用对角
浇注方式。
软基路段换填轻质土的本质意 义在于降低软土层的附加应力， 使其孔隙比稳定在回弹再压缩 曲线上，地基土层处于超固结 状态，以此消除工后沉降。
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泡沫轻质土固化后具有自立性，可以减少因道路放坡占 地，有效减少拆迁工程，降低征地拆迁成本。
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4.关键技术创新点与施工工艺操作要点
4.1关键技术创新点
泡沫轻质土的容重约为普通土的1/3-1/2，可大幅降低 填土荷载，减少地基附加应力，有效控制路基工后沉降，避 免纵向裂缝病害的产生；利用泡沫轻质土的自立性，采用挂 板直立式泡沫轻质土路堤，可以减少因道路放坡占地，有效 减少拆迁工程，降低征地拆迁成本。
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在这种背景下，开展高速公路拓宽技术研究，利用新型 填料进行路基拓宽，保证高速公路车辆的交通安全和舒适 行驶，对于提高高速公路的社会效益，降低已建高速公路 的养护维修费用，改善待建高速公路的质量都具有十分重 要的意义。
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1.2技术背景 本工法泡沫轻质土具有轻质性，强度高（无侧限抗压强
度可在0.3～5MPa范围内调整），具有固化后直立性好，流 动性好，无需振捣、压实，工期短，干扰小，便于施工等优 点。可有效减少地基的附加应力，与老路同步协调沉降，抑 制不均匀沉降。利用泡沫轻质土的自立性，采用挂板直立式 泡沫轻质土路堤，可以减少因道路放坡占地，有效减少拆迁 工程，降低征地拆迁成本。
浆制备应连续，避免轻质土浇筑过程中，出现局部消泡、初凝
现象，影响整体施工质量。水泥浆在现场应进行进一步搅拌，
以保证其均匀，无沉积，同时应在出料口设置过滤网，防止较
大Байду номын сангаас粒材料堵塞泵管。
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施工过程中，还应对每车水泥浆进行重度检测，确保水泥浆 质量稳定。
(7)泡沫轻质土生成 泡沫轻质土是将气泡加压与水泥浆混合而成，施工过程中， 每次起动机器后，需对生产参数进行调整，以保证轻质土的湿 密度与流量满足设计要求。 (8) 现场浇注 ①泡沫轻质土单层浇注厚度，应控制在0.5m～1.0m范围。同 一区段上下相邻浇注层，当施工期气温不低于15℃，最短浇注 间隔时间可按8-12个小时控制，否则，浇注间隔时间应不低于2 天；
利用泡沫轻质土的自立性，采用挂板直立式泡沫轻质土 路堤，可以减少因道路放坡占地，有效减少拆迁工程，降低 征地拆迁成本。
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4.3施工工艺操作要点
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(1) 施工区域划分 施工前，应结合设备生产能力、工期要求等对设计的浇筑体 进行浇筑区和浇筑层的划分，为浇筑施工做好相关规划， (2) 路基开挖 按照设计图纸进行路基开挖。 (3) 基底清理 清除浇筑区基底杂物，确保基底无积水、无松软土，基底土 层应进行必要的碾压处理，压实度应不低于80%。 (4) 安装临时模板 根据浇筑区域的规划安装临时模板，因为泡沫轻质土流动性 较好，所以要求临时模板拼合紧密，防止漏浆。
泡沫轻质土直立式高速公路路堤施 工工法
中交第三公路工程局有限公司
孙贵新
让世界更畅通
2015年3月
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1.工法产生背景
1.1工程背景 我国的高速公路起步较晚，近年来社会经济持续快速发
展，高速公路交通量迅速增加，早期修建的部分高速公路已 经达到或者超过了设计通行能力。高速公路改扩建，将成为 未来十多年高速公路建设事业新的热点。我国土地资源相对 匮乏，道路附近建筑物密集，拆迁难度大、成本高。
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2.工法特点
2.1质量、安全方面 相比较水泥搅拌桩等处理软弱地基的方法，泡沫轻质土
的浇注不是隐蔽施工，其质量更加可控。 泡沫轻质土施工过程简便、安全，隐患少、风险小。
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2.2工期、进度方面 泡沫轻质土采用高压软管泵送施工，自流平，自密实，
无需机械碾压和振捣，施工便捷高效，进度快，工期短，效 益明显。