泡沫混凝土施工工藝

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摘要：橋頭跳車(chē)一直是高速公路施工難以根治的質(zhì)量通病，其主要原因是臺(tái)背回填土不密實(shí)，尤其是在加寬橋的臺(tái)背回填，由于施工條件限制，難以控制回填質(zhì)量，本文著重于泡沫混凝土臺(tái)背回填施工工藝和常見(jiàn)問(wèn)題的處置方案研究，總結(jié)出了各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制參數(shù)，為該類(lèi)型施工提供參考。

關(guān)鍵詞：泡沫混凝土；臺(tái)背回填

1引言

泡沫混凝土是采用發(fā)泡劑發(fā)泡，將氣體引入混凝土漿體中，經(jīng)養(yǎng)護(hù)后制成輕質(zhì)混凝土，是一種環(huán)保、節(jié)能、低廉、不燃性、且具有一定強(qiáng)度的新型建筑節(jié)能材料[1]，與常規(guī)混凝土的區(qū)別為泡沫混凝土中摻入的是泡沫，而常規(guī)混凝土摻入的是砂石骨料，其內(nèi)部有大量細(xì)小、均勻的細(xì)微孔洞[2]。橋頭跳車(chē)是高速公路質(zhì)量通病之一，其主要原因是臺(tái)背回填施工質(zhì)量難以保證，在高速公路施工中，該問(wèn)題一直未得到有效根治[3]，尤其是在加寬橋的施工中，新老橋臺(tái)背搭接處回填時(shí)，施工機(jī)械往往難以有足夠工作面進(jìn)行壓實(shí)。本文以泡沫混凝土作為加寬橋臺(tái)背回填材料，利用泡沫混凝土流動(dòng)性強(qiáng)、可塑性好的優(yōu)點(diǎn)、施工周期短的優(yōu)點(diǎn)。解決了加寬橋臺(tái)背回填難以壓實(shí)、回填到位的問(wèn)題，有效的預(yù)防了橋頭跳車(chē)質(zhì)量通病。本文通過(guò)采用泡沫混凝土作為高速公路加寬橋臺(tái)背回填，總結(jié)出了其施工工藝和質(zhì)量控制方法，同時(shí)對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題提出處置方案。

2工程概況

江西省廣吉高速公路泰和北樞紐樟山1中橋?yàn)閺V吉高速與泉南高速加寬匝道橋，橋垮布置為3×16m先簡(jiǎn)支后連續(xù)空心板橋，橋臺(tái)為肋板式橋臺(tái)，橋臺(tái)臺(tái)背填土高度為9.6m，該加寬橋在施工過(guò)程中，泉南高速正常通行，橋臺(tái)肋板施工完成后進(jìn)行臺(tái)背回填施工時(shí)，工作面狹小，土方施工設(shè)備無(wú)正常作業(yè)空間，尤其是新老高速路基搭接處，其回填質(zhì)量難以控制。采用泡沫混凝土作為臺(tái)背回填材料，利用泡沫混凝土流動(dòng)性強(qiáng)、可塑性好、有一定強(qiáng)度的特點(diǎn)。Φ3.2鋼筋網(wǎng)上下分兩層布置，分層之間間隔30cm，底層距泡沫混凝土底30cm，頂層距路床頂20cm，鋪設(shè)長(zhǎng)寬距泡沫混凝土邊緣10cm，鋼筋網(wǎng)不需錨固在泡沫混凝土內(nèi)，但需布設(shè)安裝牢靠，澆筑時(shí)不錯(cuò)動(dòng)，且縱向搭接不小于30cm。泡沫混凝土填筑體與橋臺(tái)結(jié)構(gòu)間應(yīng)設(shè)置緩沖層，緩沖層采用30mm厚聚苯乙烯板。

3施工工藝

（1）現(xiàn)澆泡沫混凝土施工工藝流程如圖2所示。（2）泡沫混凝土應(yīng)按水平分層澆筑施工，澆注區(qū)及澆注層的劃分應(yīng)考慮滿(mǎn)足如下要求。①相鄰澆筑區(qū)域間采用1~2cm厚的木夾板進(jìn)行分割，澆注后不再取出，木夾板兼具分割縫和變形縫的作用。分層澆筑時(shí)，每層立模高度控制在1.2m~1.5m以?xún)?nèi)，澆筑離模板頂面30cm左右時(shí)，需及時(shí)安裝下一層分割模板。通常為節(jié)約成本，往往采用可回收建筑木模板作。②泡沫砼分層澆注厚度宜控制在0.5~0.8m以?xún)?nèi)，需要鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片時(shí)，需要布設(shè)在澆筑層的分分界面。③每個(gè)澆筑區(qū)域分為若干個(gè)澆筑層，澆筑時(shí)間宜控制在3h內(nèi)、澆筑方量宜控制在200m3內(nèi)（3）沉降縫設(shè)置應(yīng)滿(mǎn)足如下要求。在臺(tái)背回填長(zhǎng)度超過(guò)15m時(shí)，應(yīng)增設(shè)寬度大于10mm的沉降縫，臺(tái)背回填高度小于5m時(shí)，應(yīng)在頂、底面50cm范圍內(nèi)各設(shè)置一層鋼筋網(wǎng)，當(dāng)回填高度在5m~12m時(shí)，應(yīng)在頂、底面1m范圍內(nèi)設(shè)置2層鋼筋網(wǎng)，當(dāng)回填高度大于12m，應(yīng)每5m設(shè)置2層鋼筋網(wǎng)，相鄰上下2層鋼筋網(wǎng)間距不宜過(guò)大，控制在30cm~50cm之間。（4）泡沫混凝土澆注施工控制要點(diǎn)。①澆筑前應(yīng)對(duì)澆筑區(qū)域進(jìn)行檢查，確保無(wú)雜物、無(wú)積水。②分層澆筑時(shí)間間隔宜控制不小于6h，下層已澆筑的泡沫砼應(yīng)已初凝，并具備一定強(qiáng)度。③每層泡沫砼澆筑時(shí)間宜控制在3h以?xún)?nèi)，在其初凝前澆筑完成。④在每層澆筑時(shí)，應(yīng)由一側(cè)向另一側(cè)澆筑，如有多個(gè)下料點(diǎn)時(shí)，也可采用對(duì)角對(duì)稱(chēng)澆筑的方式。⑤泡沫砼澆筑過(guò)程中，導(dǎo)管出料口應(yīng)離開(kāi)澆筑面高度不宜超過(guò)0.5m，如需移動(dòng)導(dǎo)管，宜前后移動(dòng)，如左右移動(dòng)時(shí)，應(yīng)將導(dǎo)管提離已澆筑砼一定高度后進(jìn)行，澆筑過(guò)程中應(yīng)盡量減少作業(yè)人員和導(dǎo)管在澆注層中的擾動(dòng)。⑥泡沫砼澆筑過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)混合漿液的濕容重、流值檢測(cè)，如遇不合格，對(duì)應(yīng)澆筑不合格區(qū)域應(yīng)進(jìn)行局部處理。

4常見(jiàn)問(wèn)題及質(zhì)量控制

（1）泡沫砼混合漿在拌成型過(guò)程中，容易產(chǎn)生離析、泌水等情況，與普通砼不相同的是，可適當(dāng)添加高分子添加劑來(lái)改善漿液稠度、流動(dòng)性和保水性。（2）強(qiáng)度不足，泡沫混凝土中的泡沫密度與其強(qiáng)度有密切關(guān)系，泡沫摻入量越大，孔隙率越大，容重越小，強(qiáng)度下降的幅度越大，相反，泡沫摻入少，水泥用量大，起不到泡沫混凝土應(yīng)有的效果。且不經(jīng)濟(jì)，在實(shí)際施工中往往需要考慮降低容重，最小限度降低強(qiáng)度；則可采取優(yōu)化泡沫混凝土配合比，主要是控制水灰比，同時(shí)選用高效發(fā)泡劑；在施工過(guò)程中，加強(qiáng)質(zhì)量控制，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)期間泡沫砼保水性，此外還可適當(dāng)摻入外加劑改性、摻入適當(dāng)膨脹水泥、憎水劑。（3）在泡沫砼攪拌時(shí)，由于發(fā)泡劑、發(fā)泡機(jī)設(shè)備原因，泡沫分布不均勻，導(dǎo)致濕容重不均勻的情況，從而出現(xiàn)軟弱透鏡體。則應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)泡沫劑，避免質(zhì)量不均勻，從而導(dǎo)致泡沫砼強(qiáng)度不均勻。（4）發(fā)泡劑的選用至關(guān)重要，其種類(lèi)很多，優(yōu)質(zhì)泡沫劑能保證泡沫砼質(zhì)量分布均勻，有足夠的強(qiáng)度。適用于摻入砼內(nèi)的應(yīng)保證其發(fā)泡倍數(shù)滿(mǎn)足要求、泡沫穩(wěn)定不易破裂，且不影響混合漿液的凝結(jié)和硬化。

5結(jié)束語(yǔ)

泡沫混凝土有流動(dòng)性強(qiáng)、可塑性好、有一定強(qiáng)度的特點(diǎn)，高速公路加寬橋臺(tái)背回填施工，由于施工條件限制，其回填質(zhì)量難以控制，通過(guò)采用泡沫混凝土對(duì)高速公路加寬橋進(jìn)行臺(tái)背回填的施工過(guò)程，總結(jié)了泡沫混凝土臺(tái)背回填施工工藝及質(zhì)量控制參數(shù)，同時(shí)針對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題給予處置方案，為同類(lèi)施工提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆振甲,何艷君.泡沫混凝土實(shí)用生產(chǎn)技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2006.

[2]潘帥.加砂泡沫混凝土本構(gòu)關(guān)系的研究[D].吉林建筑大學(xué),2016.

[3]程宇,盧偉.泡沫混凝土在路橋過(guò)渡段的應(yīng)用及監(jiān)理質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].城市建筑,2012(22):68

[4]蔣曉曙,李莽.泡沫混凝土的制備工藝及研究進(jìn)展[J].混凝土,2012(1):142~144.

作者：曹宇鵬 高建平 單位：江西省高速公路投資集團(tuán)有限責(zé)任公司 江西省九江市公路局戶(hù)口分局