泡沫混凝土施工工藝
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摘要：橋頭跳車一直是高速公路施工難以根治的質(zhì)量通病，其主要原因是臺背回填土不密實，尤其是在加寬橋的臺背回填，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背回填施工工藝和常見問題的處置方案研究，總結(jié)出了各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制參數(shù)，為該類型施工提供參考。
關(guān)鍵詞：泡沫混凝土；臺背回填
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]。橋頭跳車是高速公路質(zhì)量通病之一，其主要原因是臺背回填施工質(zhì)量難以保證，在高速公路施工中，該問題一直未得到有效根治[3]，尤其是在加寬橋的施工中，新老橋臺背搭接處回填時，施工機(jī)械往往難以有足夠工作面進(jìn)行壓實。本文以泡沫混凝土作為加寬橋臺背回填材料，利用泡沫混凝土流動性強、可塑性好的優(yōu)點、施工周期短的優(yōu)點。解決了加寬橋臺背回填難以壓實、回填到位的問題，有效的預(yù)防了橋頭跳車質(zhì)量通病。本文通過采用泡沫混凝土作為高速公路加寬橋臺背回填，總結(jié)出了其施工工藝和質(zhì)量控制方法，同時對常見問題提出處置方案。
2工程概況
江西省廣吉高速公路泰和北樞紐樟山1中橋為廣吉高速與泉南高速加寬匝道橋，橋垮布置為3×16m先簡支后連續(xù)空心板橋，橋臺為肋板式橋臺，橋臺臺背填土高度為9.6m，該加寬橋在施工過程中，泉南高速正常通行，橋臺肋板施工完成后進(jìn)行臺背回填施工時，工作面狹小，土方施工設(shè)備無正常作業(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背回填材料，利用泡沫混凝土流動性強、可塑性好、有一定強度的特點。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，澆筑時不錯動，且縱向搭接不小于30cm。泡沫混凝土填筑體與橋臺結(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，每層立模高度控制在1.2m~1.5m以內(nèi)，澆筑離模板頂面30cm左右時，需及時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以內(nèi)，需要鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片時，需要布設(shè)在澆筑層的分分界面。③每個澆筑區(qū)域分為若干個澆筑層，澆筑時間宜控制在3h內(nèi)、澆筑方量宜控制在200m3內(nèi)（3）沉降縫設(shè)置應(yīng)滿足如下要求。在臺背回填長度超過15m時，應(yīng)增設(shè)寬度大于10mm的沉降縫，臺背回填高度小于5m時，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，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)間距不宜過大，控制在30cm~50cm之間。（4）泡沫混凝土澆注施工控制要點。①澆筑前應(yīng)對澆筑區(qū)域進(jìn)行檢查，確保無雜物、無積水。②分層澆筑時間間隔宜控制不小于6h，下層已澆筑的泡沫砼應(yīng)已初凝，并具備一定強度。③每層泡沫砼澆筑時間宜控制在3h以內(nèi)，在其初凝前澆筑完成。④在每層澆筑時，應(yīng)由一側(cè)向另一側(cè)澆筑，如有多個下料點時，也可采用對角對稱澆筑的方式。⑤泡沫砼澆筑過程中，導(dǎo)管出料口應(yīng)離開澆筑面高度不宜超過0.5m，如需移動導(dǎo)管，宜前后移動，如左右移動時，應(yīng)將導(dǎo)管提離已澆筑砼一定高度后進(jìn)行，澆筑過程中應(yīng)盡量減少作業(yè)人員和導(dǎo)管在澆注層中的擾動。⑥泡沫砼澆筑過程中，應(yīng)加強混合漿液的濕容重、流值檢測，如遇不合格，對應(yīng)澆筑不合格區(qū)域應(yīng)進(jìn)行局部處理。
4常見問題及質(zhì)量控制
（1）泡沫砼混合漿在拌成型過程中，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改善漿液稠度、流動性和保水性。（2）強度不足，泡沫混凝土中的泡沫密度與其強度有密切關(guān)系，泡沫摻入量越大，孔隙率越大，容重越小，強度下降的幅度越大，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)，在實際施工中往往需要考慮降低容重，最小限度降低強度；則可采取優(yōu)化泡沫混凝土配合比，主要是控制水灰比，同時選用高效發(fā)泡劑；在施工過程中，加強質(zhì)量控制，加強養(yǎng)護(hù)，加強養(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，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)致泡沫砼強度不均勻。（4）發(fā)泡劑的選用至關(guān)重要，其種類很多，優(yōu)質(zhì)泡沫劑能保證泡沫砼質(zhì)量分布均勻，有足夠的強度。適用于摻入砼內(nèi)的應(yīng)保證其發(fā)泡倍數(shù)滿足要求、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
泡沫混凝土有流動性強、可塑性好、有一定強度的特點，高速公路加寬橋臺背回填施工，由于施工條件限制，其回填質(zhì)量難以控制，通過采用泡沫混凝土對高速公路加寬橋進(jìn)行臺背回填的施工過程，總結(jié)了泡沫混凝土臺背回填施工工藝及質(zhì)量控制參數(shù)，同時針對常見問題給予處置方案，為同類施工提供參考。
參考文獻(xiàn)：
[1]閆振甲,何艷君.泡沫混凝土實用生產(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渡段的應(yīng)用及監(jiān)理質(zhì)量控制要點[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口分局