泡沫混凝土在路橋施工的應用研究

摘要：作為一種新型混凝土產品，泡沫混凝土因具備造價成本低、保溫隔熱、環保效果好等優勢而受到了路橋建設工程的青睞。針對路橋建設工程中過渡段等欠缺承載力支撐位置，利用泡沫混凝土本身體密度小、質量輕等優勢，可有效減少混凝土回填質量，不影響路橋其他結構，可實現路橋結構減載[1]。利用泡沫混凝土還可減少路橋建設填筑工序、縮減施工工期、降低施工成本、提高環保節能效果，在工程經濟、社會效益提升方面優勢明顯。

關鍵詞：泡沫混凝土;路橋施工;施工工藝;實際應用

0" "引言

隨著路橋建設工程的高速發展，受動載荷承載需求提高、環境因素越發復雜、結構穩定性能等因素的影響，人們對路橋施工材料性能的要求越來越高。根據道橋工程建設實際狀況，將泡沫混凝土應用到路橋施工中，充分發揮其工藝簡單、輕質、節能、環保等性能優勢，規避其強度低、易產生裂縫、防水性差等性能缺陷，可有效提升施工質量，提高工程社會、經濟效益[2]。

1" "泡沫混凝土概述

1.1" "泡沫混凝土制作原理

泡沫混凝土是主要利用混凝土發泡設備，將添加發泡劑的混凝土進行物理及化學手段發泡，實現水泥與氣泡的充分攪拌混合，利用泵和發泡設備實現建筑工程的現場澆筑定型，通過科學的養護手段制作成含有大量封閉而均勻的細小氣泡，且具備相應強度的混凝土產品。

泡沫混凝土制作方法主要分為兩種，分別是車載制作模式和固定制作模式。在路橋施工應用中，多采用車載制作方式完成泡沫混凝土制作。泡沫混凝土試塊剖面如圖1所示。

1.2" "應用優勢分析

相比常規混凝土，泡沫混凝土保溫隔熱性能突出，可有效隔離熱量。具備良好的耐高溫性，遇熱通常不會分解。從泡沫混凝土受力及內部結構而言，由于其是一種軟性材料，因此具備了較好的抗振特性，對于路橋工程較大且頻繁的動載荷作用可以有效緩解釋放，對于外界的沖擊力則有很強的適應性[3]。

泡沫混凝土主要是由發泡劑和水泥組成，發泡劑化學成分呈中性，不含甲醛等有害物質，基本不會對施工環境構成污染，環保性能好。泡沫混凝土自身體密度小、質量輕，其密度范圍在300～1200kg/m3區間，應用于路橋施工時可有效減少自重，進而增加路橋整體結構的交通載重能力。

泡沫混凝土施工經濟性也優勢明顯。其材料成本低、施工工藝便捷，利用水泥發泡設備生產泡沫混凝土，并完成現場澆筑施工，能夠較好的滿足路橋施工質量需要。還可依據實際需要制作模具形狀的板材，由于工藝成熟度較高，可進行批量量化生產，可有效節省人工、材料等資源的成本費用支出。

2" "泡沫混凝土施工工藝要點

應用泡沫混凝土在路橋工程建設時，主要包括上料、攪拌、發泡等工藝，主要利用泵送設備系統完成。利用高壓輸送管將泡沫混凝土傳送至路橋工程施工區域，再通過配管泵送設備完成對泡沫混凝土的澆筑工序，其主要控制要點如下所述[4]。

2.1" "發泡、攪拌工藝要點

在保證水泥及發泡劑原材料質量符合質量標準的前提下，完成泡沫混凝土發泡工序時，應保證氣泡在混凝土中均勻分布，泡沫混凝土發泡率不低于20%，氣泡間應保證相互獨立，不出現氣泡連通。攪拌后保證泡沫混凝土的抗壓性、流動性及穩定性能滿足施工需求。泡沫混凝土發泡設備如圖2所示。

2.2" "澆筑工藝要點

以澆筑水平線為基準，使澆筑管道的出料口與其持平，清潔表面不得使用噴射法施工。雨季澆筑施工時，在表面未出現固化現象時，應進行雨水遮擋措施，待雨停后進行重新完成上部結構澆筑。

針對單塊區域澆筑的情況，在保證控制澆筑厚度的前提下，還應控制澆筑工序在泡沫混凝土初凝前完成。先進行路橋下部澆筑，整體完成后在進行上部澆筑。

2.3" "養護工藝要點

路橋工程最上層澆筑完成后的3～12h時間范圍，應將土工布或草簾等將其表面遮蓋，適量灑水，保證合理濕度。根據路橋施工現場溫濕度進行養護工作，養護時間保證不低于7天。對于添加緩凝劑的泡沫混凝土應適當延長養護時間，以保證抗滲需求，通常應不低于14天。

利用塑料薄膜覆蓋進行泡沫混凝土養護，可實現空氣與混凝土形成隔離，防止水分流失。加速混凝土水化作用。這有利用混凝土凝固，但應控制塑料薄膜養護造成的混凝土強度值產生偏差。另一方面，由于塑料膜較薄，不能保證有效的防凍和隔熱效果，易產生裂紋，因此應避免冷熱極端天氣應用此工藝進行養護。

3" "泡沫混凝土在路橋施工的實際應用

3.1" "軟土路基施工應用

為節約施工占地面積，節約施工時間成本，可使用集中地點攪拌、軟管泵送的模式進行泡沫混凝土澆筑施工。在很多路橋路基施工時，其路基含水量較高，此類土質滲透性低、強度差，具有較強的壓縮性。

針對此類軟土路基進行施工處理時，如果采用常規類型的混凝土施工，其沉降效果通常不理想，難以滿足要求的施工質量。將泡沫混凝土代替常規混凝土施工，可有效減輕軟土地基的承重負載，減少路橋建設后的路基結構形變發生可能，有效避免了路基與路橋間沉降差異的病害發生。由此可見，在軟土路基施工應用泡沫混凝土優勢明顯。

3.2" "灌漿回填施工應用

在泡沫混凝土實現灌漿回填時，為滿足混凝土自立固化的需求，應將其強度控制在0.5～1.5MPa區間。在山區進行路橋路基灌漿回填施工時，應用泡沫混凝土可有效解決山體結構形變問題，減少對施工環境的破壞。

針對復雜環境下的路橋施工，可利用泡沫混凝土填筑銜接間隙。相比于常規混凝土填筑，泡沫混凝土填筑密實度高，浮力作用產生效果小，施工操作便捷，有利于降低施工成本，優化施工效果。

3.3" "路橋加寬施工應用

泡沫混凝土在澆筑時擁有較強的自立特性，固化完成能夠實現垂直狀態，沒有側壓力值。利用這一特點，將泡沫混凝土用于已有路橋路堤的拓寬、山路擴建和新建、路橋擋土整體填筑效果較好。

路橋拓寬工程的施工重點是避免產生路基形變，不影響周邊路基結構及建筑。實踐證明，應用泡沫混凝土完成路橋加寬施工時，可簡易化施工復雜程度，便于工程的有效開展，降低成本支出。路橋加寬施工時，應控制路基挖掘工序，控制挖掘泡沫混凝土材質的路橋臺階結構，保證下部深度小于1m，上部深度小于2m。在保證可續配比的基礎上，盡量選用車載制作澆筑模式，以保證混凝土的均勻混合。

4" "結語

隨著路橋建設工程的高速發展，受動載荷承載需求提高、環境因素越發復雜、結構穩定性能等因素的影響，人們對路橋施工材料性能的要求越來越高。作為一種新型混凝土產品，泡沫混凝土因具備造價成本低、保溫隔熱、環保效果好等優勢而受到了路橋建設工程的青睞。

實踐證明，充分利用泡沫混凝土保溫隔熱、投入成本低、環保效果優等性能優勢，根據道橋工程建設實際需求，將泡沫混凝土應用至路橋施工中，可有效簡化施工工序，提升施工質量，應用效果較為顯著，可有效提高工程衍生的社會效益與經濟效益。

參考文獻

[1] 張學禮.公路橋梁工程施工中灌漿法加固技術的應用[J].交通世界.2019（18）： 100-101.

[2] 楊歡權.公路橋梁工程施工中灌漿法加固技術研究[J].居業.2019（6）： 115-116.