臺背回填泡沫輕質土施工技術探討

么 蘭

(黑龍江省工程學院，黑龍江 哈爾濱 150090)

1 泡沫輕質土的物理特性

(1)質量輕和密度高。泡沫輕質土內部結構中存在數量龐大的微小氣泡，所以該材料的密度較之其他的普通土壤材料要小很多，同時可以在5～16 kN/m3范圍內進行必要的容重參數的調整，以達到工程所需要的性能。此外，還可以通過有效的調節氣泡、膠凝材料所占的比例來改變容重，以達到最佳的范圍。通過泡沫量的增加能夠更好的降低土壤結構的堆積密度參數，利用泡沫的消泡和收縮的變化，能夠改變輕質土的密度參數，結合實際情況做出調節可以適應多種施工環境。

(2)流動性好。泡沫輕質土最為明顯的特點就是具備較強的流動性，然后通過液壓泵等設備可以將材料直接輸送到規定的位置上，滿足正常施工的需要。此外，結構中的含水量大小會給流動性產生重要的影響，同時在施工中也可以根據水灰比參數的調整來保證其達到我們所需要的流動性要求，確保施工可以順利進行。

(3)透水性。伴隨著膠凝材料的逐步加入，含量比例逐漸上升，此時的材料滲透率會根據砂土的粒徑特性而逐漸的降低。從實際情況來分析，滲透率越高則滲透系數就會越大，膠凝材料中的使用量也會隨著增加而逐漸的減少。此外，隨著輕質土的養護時間的增長，透水系數也會發生變化，會呈現出逐漸下降的趨勢，并且養護時間越長，水合物所占比例也就會越大。因為泡沫輕質土中含有大量的泡沫材料，所以其屬于非飽和性的土壤結構，一般來說，其滲透系數為10 cm/s。

(4)吸水性。從大量的實踐經驗分析可以發現，泡沫輕質土在浸入水內，就會實現長時間的吸水，此時的材料密度可以增加8%左右，同時隨著浸泡深度的增加而密度也會呈現出上升的趨勢。如果在極易發生洪水的地區中應用泡沫輕質土材料進行施工，必須要設置合理的防水基礎設施，免被雨水浸泡而導致其性能發生變化。

2 泡沫輕質土施工技術

2.1 施工

(1)有效的降低額外應力。軟土地基中產生沉降變形的問題通常都是應力作用所導致的結構，在額外應力作用的基礎上，超孔水壓力會持續的下降，此時的應力也會相應的增大，同時孔隙壓力的逐漸減小之下，將內部結構中的游離水逐漸的排出到結構外，進而可以使得體積的變化，從而產生沉降嚴重的問題。泡沫輕質土的容重只為普通土質材料的50%左右，所以平臺后背回填處理之后，地基表層中所存在的附加應力會遠遠低于普通土質材料，這樣就能夠有效的環節施工完成之后的沉降變形的問題，提升工程的質量。

(2)實現橋臺到路基結構的軟過渡。較之其他回填材料來說，泡沫輕質土的強度比較高，且壓縮性小，剛性也非常高，在進行臺背回填施工中，應用該材料可以有效的降低剛柔變形的問題，有效的環節橋頭跳車問題的發生。

(3)縱向厚度的梯度過渡。泡沫輕質土施工材料來進行橋梁背面回填施工階段，縱向回填厚度也會存在一定的變化趨勢，從薄逐漸向厚的過渡，同時也會呈現出梯度變化的形式，在回填部分的沉降曲線平臺后面其變化會放緩，并且在基臺的復合效果也會明顯的減輕，從而可以完全的消除跳車的情況，大大提升了路面行駛的安全性。

2.2 施工步驟及操作要點

(1)合理劃分施工區域。施工項目開始之前，充分考慮到設備的性能與施工具體情況，制定出合理的施工計劃，進行施工區域的劃分，為工程的正式進行打下基礎。

(2)開挖路基。組織設備、人員，按照施工工藝進行路基的開挖施工，保證結構尺寸等參數達到工程的施工需要。

(3)清理地基。澆筑施工前，將開挖路基部分的雜質清除干凈，不能存在任何的積水、松土等雜質，如果發現地基的硬度比較差，此時可以應用夯實機進行夯實處理，達到要求之后方可進行后續施工。

(4)安裝臨時模板。澆筑區域劃分完成后，根據需要進行臨時模板的安裝，充分考慮到泡沫輕質土的特性，將模板安裝的更加緊湊，防止在施工中出現漏漿的問題。

(5)生成泡沫。根據設計方案的要求準備充足使用材料，保證后續施工得以順利進行。

(6)生成水泥漿。水泥漿的制作需要在混合站內進行，因為該材料的特性，在進行混合制作的過程中，應該大量的注水，但是不能過量，以達到結構性能的需要。

(7)生成泡沫輕質土。泡沫輕質土主要是由氣泡壓力與水泥漿制作成為的混合結構物。在材料制作中，開啟設備，設定合理的技術參數，保證輕質土的質量達到標準的需要。

(8)現場澆筑。泡沫輕質土單層澆筑厚度需要控制在0.6～1.0 m之間。根據工程的施工經驗，一般單層澆筑施工的厚度設定為70 cm。同一截面上進行澆筑施工的氣體溫度需要控制在15 ℃以上，同時需要保證兩次施工間隔12 h左右。

(9)成品保護。泡沫輕質土施工結束后，最后一層的澆筑強度至少應該達到0.5 MPa以上。在路面施工的過程中，任何車輛禁止進入到路面上行駛，避免車輛的碾壓與荷載的作用而導致路面的損壞。

3 泡沫輕質土施工中的問題

從上文中分析可以發現，泡沫輕質土在施工中具有非常明顯的優勢，同時也存在一些不可避免的問題，其主要包含如下的幾個方面：(1)泡沫輕質土施工完成之后，有些土層結構的土質較為輸送，強度比較差，并且還存在軟夾層的情況存在，這是因為在施工中溫濕度參數沒有嚴格控制所造成的。(2)泡沫輕質土澆筑過程中，如果發現存在過多的剪切裂縫問題，那就表示在統一澆筑層沒有在初凝時間內完成而造成隱形剪切縫的存在。(3)泡沫輕質土在施工完成之后極易出現沉降開裂等病害問題，這是因為在施工中因為消泡問題而造成結構開裂問題。

4 結 語

綜上所述，泡沫輕質土是當前非常新型的建筑工程施工材料，因為其自重低、強度高、施工方便快捷等而被大量的應用到公路工程的項目中，主要是進行橋梁臺背回填、路基加寬等部分施工。該材料在工程中優勢非常明顯，可以拓寬施工范圍，并且積極的促進我國工程事業的發展和進步，極大的改善人們的生活條件，促進社會的發展和進步。