泡沫混凝土路桥应用篇

泡沫混凝土实用生产

技术及其应用主要内容

一、泡沫混凝土的定义及生产二、泡沫混凝土的发展历史三、泡沫混凝土物理力学特性四、泡沫混凝土对泡沫的技术要求五、影响泡沫混凝土生产质量的主要因素六、泡沫混凝土的应用七、泡沫混凝土质量控制和检测八、泡沫混凝土在浙江省的应用实例

一、泡沫混凝土的定义

及生产

泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆和其他外掺材料按一定的比例充分均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的轻型填筑材料。

泡沫混凝土是加气混凝土中的一个特殊品种,它的孔结构和材料性能都接近于加气混凝土,他们二者的差别,只是在气孔形状和加气手段之间的差别。加气混凝土气孔一般是椭圆形的,而泡沫混凝土受毛细孔作用的影响,产生变形,形成多面体。加气混凝土是利用化学发气,通过化学反应,由内部产生气体而形成气孔,泡沫混凝土则是通过机械制泡的方法,先将发泡剂制成泡沫,然后再将泡沫加入水泥形成泡沫浆体,再经自然养护而成。二、泡沫混凝土发展历史

泡沫混凝土很早以前在房建领域已经得到广范的应用，主要用于屋面的防水保温隔热和地面辐射供暖工程。用于交通建设则是引进日本、韩国、德国等国家的先进技术和成熟经验后于2003年开始试验施工，先后在中江高速公路、京珠高速公路、301国道内蒙古自治区段、武汉长江大桥桥头堡加固工程、国家奥林匹克体育场(鸟巢)外围地下连续通道工程、河北西部沿海高速、唐津高速公路河北段项目上得到应用。随着人类对环境保护问题的重视和国家对建筑节能的拉动，泡沫混凝土这一集新技术、环境保护、资源合理利用为一身的产品前景将会十分广阔。

日本名神高速公路的滑塌修复照片江鹤高速公路软基桥台台背回填

国道301内蒙古海拉尔公铁立交桥台背减荷回填奥林匹克公园市政配套工程----成府路隧道工程泡沫混凝土回填工程

武汉长江大桥桥头堡减载换填

甘肃金川集团公司的井下充填照片三、泡沫混凝土

物理力学特性

1、轻质性

在泡沫混凝土内均匀分布着大量的独立闭合胶质气泡，气泡膜是一种具有较强韧性的物质，气泡之间互不通水，从而使材料的容重可以控制在3—18kN/m3。

2、强度的可调节性

通过调整水泥的种类、掺量和气泡含有率，泡沫混凝土的强度可在的范围内调节。

3、高流动性

泡沫混凝土具有良好的流动性，可通过管道泵送，实现垂直高度100米、水平距离500米的远距离输送。

4、固化后的自立性

泡沫混凝土由于使用水泥作为固化剂，通常在水泥初凝后就会开始固化自立，固化后对挡土结构物几乎没有推挤力，因而可进行垂直填筑,从而可以简化防护、桥台等的设计。

5、低弹减震性好

泡沫混凝土的多孔性使其具有低的弹性模量，从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。

6、防水性能强

泡沫混凝土具有相对独立的封闭气泡及良好的整体性，其透水系数为10-5cm/s量级，吸水率较低，使其具有一定的防水性能。

7、耐久性能好

泡沫混凝土属水泥类材料，具有与水泥砼材料同等的耐久性。8、良电好的溜隔热略、隔额音效社果及践抗冻云融性劈燕能泡沫混信凝土含鱼有大量恰的气泡乘，其气欣泡体积达含有率剂可达40-冻70%，导热滴系数小许，具有舟良好的血隔热、舌隔音效型果及抗蹈冻融性辰能。9、环保随性能好泡沫挖混凝剑土所暗需原查料为寨水泥略和发悬泡剂威，发得泡剂冰大都贯接近表中性略，不扭含苯挣、甲猛醛等类有害饺物质便，避孤免了亮环境句污染价和消至防隐饥患。四、泡沿沫混凝锅土对泡舌沫主的扯技术要及求泡沫公是形绍成泡浪沫混应凝土犯气孔捷的基笛础，郑要获步得符口合技器术要网求的盟气孔寸结构洪，就评必须坝得先合有符烤合技愉术要罚求的辆泡沫居。对揭泡沫讲的基顾本技寨术要辉求有食以下5个方磨面，信缺一关不可驼：1、泡限沫稳齐定性选越高就越好训，稳侨泡时悔间越备长越苗好稳定性下好的泡汁沫，其茫液膜坚才韧、机剑械强度箭好，另幻玉外，它疫有自我摸保水性根，可长烫时间保揉持泡沫贱液膜的诉厚度和已完整性挂。2、泡薯沫越引均匀络越好什，泡国径应莲大小蚕一致最大泡歪径和最而小泡径市之间相斧差不能毁太大，邀可以避艺免压应版力在大锦泡孔处截集中而突降低抗踢压强度朴。3、泡径渣越小越谷好，应案以0.终1～1mm为主相同的凝原料和回配方，市相同的厌设备和训工艺，1m厚m泡径黑的泡雅沫混妈凝土新的抗脾压强贿度，润要比3mm泡径的续泡沫混私凝土，包至少高20干%。4、泡沫码泌水率坛越低越赞好，避裹免使用持乳状泡星沫主要是柿保证泡绪沫中的砍气泡数跟量和泡绕沫混凝黎土的气员孔率，脊也就是赠保证泡突沫混凝语土的密家度。5、泡滚沫对感胶凝苦材料伞没有接负作衫用胶凝材趣料是泡结沫混凝彻土强度叠的主要穗来源，贪泡沫的岩加入不句能影响舒其胶凝义性，也职就是不版产生胶扑凝负作姻用。五、快影响携泡沫酱混凝资土读生产镜质量圾的主局要因斧素发泡偷剂、菜发泡润机、毕搅拌助机和证胶凝薯材料目这四颤个要夺素是扎决定斑泡沫严混凝统土生必产质千量的卷主要咏因素暴。1、发泡帆剂发泡剂运就是能壶使其水书溶液在猴机械作乒用力引德入空气及的情况污下，产聚生大量肉泡沫的往一类物逮质，发帐泡剂是传影响泡涂沫混凝禁土浇注宅稳定性君的第一题因素，栗主要决肚定了泡阶沫量（认发泡倍务数）、赴泡沫的尚稳定性遍，和发唉泡机共容同决定死泡沫的丽泌水率耐。2、发泡垮机发泡机首决定了荐发泡剂侄能否制壁成泡沫表，制成染的泡沫地泡径的庄大小和傅泡沫的绵均匀性株。3、搅拌氏机搅拌内机是规水泥蚕浆体络与泡命沫混而合成帆为泡具沫混税凝土怕的场尺所，房诚他决窑定了丢施工燥过程区中混砍泡的蕉速度创和均券匀性疮，影牢响泡易沫的虽稳定旗性和恒泡沫镇存留声率。4、胶烟凝材构料胶凝材挂料决定蝇了泡沫尚混凝土证的强度右，当然蜡和泡沫毙掺量也买有很大雀关系。千同时也裁影响稳透定性，绢快凝胶权凝材料赔的浇筑蹦稳定性庸好。六、泡遇沫混凝帆土的应袜用（一波）、丹用于温软基台路堤新的填背筑牙（二稿）、关用于艺桥台龟台背带填土绘（键三）云、用惑于道筋路加副宽计（四劈燕）、材滑坡宝路段犁路堤乘的填灾筑蔑（五琴）、琴陡峭辨及急条转弯播地段松的填们筑理（六久）、就隧道瓦坑口众的填饱筑羡（七煤）、泡作为利溶岩途覆盖己层表丛面路冈堤的束填料砌（殖八）据、作广为寒垮冷地吸区道院路的依隔热答层供（九幸）、进地下药空洞础的填筐充胶（十烘）、标隧道旦空隙束的填能充（一乔）用阳于软质基路神堤的滔填筑各种拼软基课处理舟技术烫的比猪较泡沫蜂混凝你土技威术的辈开发阅及在万公路丈建设企中的备成功夫应用沸将为经软基失处理涛提供众一种颈新的鼓技术吼手段炎。其兵主要莫优点诊如下兴：雀（1）可元大幅抄度地节降低颂填土东荷载嫂，减滚少软权基的猎附加击应力毒，抑包制软百基的葡沉降单和侧皇移，权提高登路堤杏的稳惧定性哭。迅（2）可彩简化膨甚至泪取消果软基纵处理哲，简庆化软棵基路驱堤中大地下叹结构车物的渐结构艇设计约。报（3）施工掠工期短膝。（二盏）、用于案桥台蒸台背坐填土1、桥头时跳车产缝生的原闭因思①旨不良地往基引起春的沉降堪②碍台背填诞料自身淘压缩引丑起的沉赚降哥③瓜刚柔突银变引起斗的沉陷包跳车2、采崭用泡犯沫混迫凝土栋技术芦缓解侨桥头言跳车抗问题在桥台鸣与路基筒结合部渣之间填区充的楔威形泡沫以混凝土宰体则可伪达到使易桥台与方路基结蚁合部附漠近沉降巨曲线的削梯度变员化缓慢冠化、均门匀化目骨的。其朵优点主胞要体现磨在以下参方面：陶①判可妄大幅度医地降低纺填土荷疑载，减啦少软基楚的附加间应力，屈抑制软瓜基的沉饮降和侧蹦移，提幻玉高路堤奋的稳定急性。②缓解桥苍台与路伏基结合绪部材料作的刚性唉突变；煌③绝彻盲底消除巨填料自属身的工脆后沉降坟；何④钥填土自轿身能够锐自立，糕对桥台笼结构物聚几乎没敌有推挤作任用；灶⑤由施东工工期冰短。使用育泡沫蛙轻质伸土后集的桥渗基差忠异沉要降曲迷线（三高）、用于道必路加宽1、在公际路的道子路加宽狮工程中愧，大多麻采用原况路基两三侧拼接青加宽的羞方式。稍①板公路加鲜宽就需梅要新征燥土地构。②新加究宽的判路基斯与原飞路基盐沉降界差异疾，会约导致致路面孝及路怒堤两踪蝶侧附作近的艰结构滋物被小拉裂钱破坏着，增铲加公至路运互营后帅的维坑修养祖护费公用。菌③惜路基羞加宽凤施工吐，需还要运赌入大亦量的靠施工饼设备底及材悟料，扎会对善已经衬超负避荷运射行公此路交妄通带下来更向大的覆压力最。终④公充路加茄宽施示工环骗境受令限，秃因而尾施工钥工期厕长。2、泡衣沫混亦凝土炭加宽耐道路露的主船要优瓶点泡沫搭混凝困土具芦有容奸重小博，流煮动性羡好，够固化龟后可历以自促立等席特性条。这逗种材支料应早用于铜道路补加宽园时，委主要磁有以挤下一贵些优夜点：征①园可垂瘦直填怒土，齐节省亦用地榆、减莲少拆么迁，社节省岁投资掏。以5米高签的填圣土路友堤为祖例，问假设抗路堤紧坡度屋为1:1准.5，如果份从路堤描坡角内垮侧开始您垂直填溉土，单穷幅路堤狠可增加7.驱5米的宽租度，即交单幅加锁宽两个暑车道而夸不需重天新征地便。②在软灵基路烂段进浊行扩便幅填构土时夸，可义大幅橡度地丙降低询填土帽荷重争，减程少新意老路言堤的团沉降揪差异绣。衣③施锋工时大不需瓣机械满震捣勤和碾照压。斜④创通过插配管春泵送监泡沫嗽混凝纠土，诸作业大面小租，几莫乎不饿影响秒现有甲交通蒸。助⑤施甚工工绵期短持，可厚使工斜程提送前投秤入使蚀用，目给投跪资者宅带来轮超前棕收益艰。（四宪）、滑坡麻路段臣路堤愿的填司筑当公汪路路领线经岩过山戒区滑斗坡体泪时，潜常规脑工法衰通常这会增努加滑仇坡体络荷重分，使奥滑坡袜体可泼能再完次失秘稳（贼如上坊图）温，需秋要对紧滑坡桃体进雀行额衣外的箩抗滑程处治耀；当凭滑坡土体规哀模较四大时屯，设聪计上警一般君采用闯调整洋线路浆避开贿滑坡密体的鞠方法园来解率决抗脱滑处邮理难公题。如采誓用泡康沫混披凝土乘对滑概坡体付进行夺部分汗换填脆，利截用轻覆质性她，使仓路基裹路面精总荷渠载小格于换位填部碎分的泉重量让，则惠可确碰保滑臭坡体归的稳禽定（裁如上血图）士，无靠需对斧滑坡疏体进塞行处西治，符即使关滑坡闪体规桑模很脉大，叫亦无仅须调拥整线瓶路而瞧增加监公路呢里程微长度本，可健取得减显著温的技福术经泳济效庸益和麻社会元效益扇。（五）颈、陡峭及玩急转弯生地段的羞填筑1、可糠减少渗填挖丧工程度量2、避群免对社原地践形、章地貌技的破窗坏，革消除位工程狗的安沾全隐雅患3、可订缩短顽施工就工期降。（六）伴、隧道煮进出醒口的桂处理隧道像进出鞠口的翠处理锤对环萝境、检景观瓣的影驼响较洋大，齿应尽量采用哪零开挖军洞口，否淡化洞显口处理休的方式踪蝶。隧道进通出口附库近通常澡存在着装偏土压崇、山体亭容易坍勾塌，给施工糟带来较都大的不槐便。通常采点用人工昨化的洞秃门结构劈燕处理方摄式对进抚出口进炭行较大面取积的处世理。工期长倚，所需倒人力、绣财力多相，对进先出口附漆近的环苗境景观乔破坏愿较大圾。在隧前道的壤进出块口处锈先期茄浇筑球一定恢形状久尺寸红的泡议沫混浑凝土峡土块为，在汪此基漫础上至进行拼隧道聪的进羡出口掌开挖挽处理倡。1、缓解拿隧道进拳出口开影挖的偏迎围压，役避免山跃体坍塌姓。2、避泰免破补坏自茫然山概体形慎态。蜡尽可楚能维稿持自征然地合质地辜理环嗽境平碌衡，包环保恰优势乘明显扒。3、泡沫析混凝土纯填筑体骨可作为堆隧沙道进出竿口的附途属构造犁景观。4、施胜工便找捷高缴效而钩安全益。（七）属、作为山溶岩覆俩盖层表编面路堤督填料在溶岩套分布地拥区，地惧下溶洞岭多，溶产洞的覆祖盖层的否情况较星为复杂陆。在这蔽些地段愈覆盖层李上直接场进行路皆堤的填锯筑时，扔由于填拦土荷载沫的作用思（特别且是高填贴土路堤胸），有证可能出吉现溶洞裁覆盖层饺的承载六力不足达的问题丙，如将瘦这些路听堤改为饭桥梁，悉同样存求在着桩澡基施工喊等难题康。如果砌将原路膜堤填料牧改用泡植沫混凝当土，则纪可为解疾决上述障难题提稍供一种县新的技棒术手段哈。（八）、作为半寒冷火地区榴道路便的隔氧热层在泡沫肿混凝土队中，气气泡的体风积含有逼率可高么达40渠%～70齿%，气泡瞎的含有乱率大，蚕不但容毅重小，遮减震性任能好，饥而且导绸热系数立小，隔厘热、隔烟音效果由好，抗爱冻融性摸能强。节当用作丑寒冷地筹区冻土础与填土浊路堤之鹿间的隔篮热层时沸，可较阵好地切做断原冻震土与外镜界的能湾量交换赢，起到震隔热保升温的效以果，为老解决寒台冷地区博道路的歪冻胀病墓害提供祸一种新续的技术落手段。（九枪）、地下越空洞胞的填纳充在土建岸工程中良，常遇剃到一些徒人、机扶械设备饱无法进尚入但又可不得不征充分填吸充的特剩殊空间今，如各占种原因窃形成的拘地下空抓洞，形冻状不规钉则、狭斧窄、矮吐小的建俘筑空隙丧，桥头映搭板下屈的空洞石等，常在规的施跳工法常雷无法确层保空洞渡的充分抗填充，赠给工程瞎质量带纯来较大杏的安全的隐患。慈泡沫混违凝土具哄有良好弊的流动排性、自嫌硬性、革施工过产程中不蜜需震捣起和机械塑碾压作举业、施众工后不患需要养央生等特询点，为凑一些特翁殊的地凭下空洞砌的填充寄提供了呢一种较境好的、耳新的技醒术手段候（图5）泡沫傅混凝耐土在塑涵洞朴背部冒填筑胳上应税用典昼型纵仁断面（十）朵、隧道航空隙际的填小充七、质已量控制也和检测（一）着浇注方翠式（二贡）、誓单层嘴浇注再厚度一次浇月注厚度垂过大时资，由于轧泡沫混义凝土自钟身重量学的影响古，深处近的气泡潮受到压床缩而使节轻泡沫康混凝土电的湿容旺重有所恰增加。丛故原则粥上单层钥次浇注啦厚度不瓦宜超过1.精0m，同柴时考勇虑到练单层字浇注胞厚度湖太薄槽时消坝泡对卷泡沫课混凝泽土容隔重的嗓影响苍，原吵则上卷单层垃浇注菌厚度交不应卡小于25扬cm。（三）沉、浇注屑时间为避贴免泡诵沫混裹凝土饼初凝典后受倍到外假力干辈扰，均初凝辽固化掩后气械泡出头现破奖裂现拳象，枝单次躲浇注兆时间方应以森不超饿过水各泥初铅凝时盯间为包控制图标准粮：上软下相疑邻层捆位之情间的遮浇注战间隔元时间智以下严层泡弹沫混汤凝土旬顶面突可行赚人且矩不留役脚印禁为标前准，帜一般赛这个峡间隔拜时间障均大猪于水帝泥终势凝时输间。（四）土、原材饥料的计袄量精度（五）挪、施工百时的质寄量管理（六绪）、奇固化辫后的趣质量卡管理八、泡沫混寺凝土在颠浙江省揪的应用忘实例练杭高粘速软基厘处理-泡沫混娃凝土施腔工现场09省道心软基扔台背恰回填诸永高消速K1杂20呢+0锐30～K12首0+2心00段

高链边坡坡喇脚滑坡（200毁5年11月16日滑雄坡）诸永顾高速峰公路恩滑坡狱路基扛填筑斥设季计断张面诸永高锐速台州析段滑坡务体处置炎全景图-泡沫混次凝土路找基填筑桥台侧情面诸永高者速台州渔段滑坡么体路段土路基填运筑