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摘 要：以回填泡沫轻质土施工技术为研究对象。在分析轻质泡沫土定义的同时，对该材料的应用范围进行了分析，同时还深入地论述了泡沫轻质土应用特点。随后分别从轻质泡沫土施工方案选择、基槽开挖以及降水施工、浇筑场地验收施工，还有浇筑区浇筑成划分施工等方面，对该技术在桥梁台背项目中的应用要点进行了探讨，希望研究之后能够给此类工程提供借鉴。
关键词：桥梁台背;回填施工;泡沫轻质土;施工技术
中图分类号：U445.4 文献标识码：A
1 泡沫轻质土的定义
泡沫轻质土也可以叫做是泡沫混凝土材料，主要是采用物理的方式将发泡剂水溶液制作成为泡沫的形式，与水泥基凝胶材料、水、骨料、外加剂等融合到一起，进行充分的搅拌处理，然后经过一系列的物理变化而形成轻质微孔混凝土，其主要的特點就是气孔分布均匀，尺寸大小基本一致[1]。
2 泡沫轻质土的应用范围
在桥梁台背工程施工的过程中该材料的主要应用范围如下：桥梁台背填筑、暗桥桥面填筑、地下大跨度等结构部分，可以更好地防止在使用的过程中受到不利的影响，从而可以保证其结构性能达到要求。此外，将泡沫混凝土材料应用到机械振动扰民的施工工程中，也能够取得更好的效果。
3 泡沫轻质土的主要特点
（1）轻质性。由于泡沫混凝土中存在着比较多的气泡，这是导致其比较轻质的主要原因。从工程的实际情况以及使用位置方面来分析，轻质混凝土能够自动调节自重，以满足不同条件下的需要。
（2）密度和强度的可调节性。按照材料的不同组分来确定用量、气泡率等，也就是说按照工程的实际需要来调整泡沫混凝土的密度与强度性，从而达到工程的使用标准。
（3）良好的施工性。应用泵送混凝土的方式来进行现浇施工，可以实现小空间的作业施工，也可以通过使用高压泵送的方式，具备较强的流动性，能够在短时间内达到强度标准，并不需要进行碾压或者振捣施工，也不需要使用专用车辆运输，使得总体施工成本都比较低。
（4）泡沫轻质土能够实现垂直浇筑施工，并且其结构强度比较高，能够有效地降低台背侧向土压力，具备无沉降、寿命长等优势，还能够消除桥头跳车的问题，从而可以达到桥梁减跨、降低成本的效果[2]。
（5）属水泥类材料，具备较好的耐久性，使用寿命和混凝土材料相同。
（6）环保效果非常强，不会造成环境污染问题，且可以充分的使用粉煤灰等工业废料。
（7）结构内部分布大量的气泡，可以达到保温、隔热等效果。
4 对泡沫轻质土的力学特性分析
下文中将会从两个角度对泡沫轻质土进行分析：第一，施工过程中影响单轴抗压强度的因素分析;第二，泡沫轻质土的耐久性分析。
4.1 单轴抗压强度
对泡沫轻质土的单轴抗压强度进行实验可以发现有两个影响因素：第一是泡沫的比例;泡沫的混合比与泡沫轻质土的单轴抗压强度之间呈负相关。想要使得泡沫轻质土的单轴抗压强度增大，那么就需要降低泡沫的混合比。第二是胶凝材料的使用比例;胶凝材料的使用比例与单轴抗压强度之间是正相关的关系。因此，想要使得泡沫轻质土的单轴抗压强度增大增大，就要提高胶凝材料的使用比例[3]。第三，水泥的质量。
4.2 耐久性
泡沫轻质土的耐久性更好。对泡沫轻质土耐久性的考察主要是对上文中提到的主剂的耐久性考察，轻质泡沫土的主剂是水泥，对比分析而言，可以参考水泥混凝土的耐久性，两者是相似的。对耐久性的考察主要结合几个因素对其的影响：第一是重量的影响;第二是内外温差的影响;第三是湿度的影响。因此，分别通过重复的重量加载，降低温度以及调节湿度的操作，结果发现，泡沫轻质土的强度无明显变化。因此，相比较而言，泡沫轻质土的耐久性更好。
5 泡沫轻质土施工方案
5.1 泡沫轻质土技术指标（见表1）
5.2 泡沫轻质土台背施工方案
（1）基槽开挖及降水。基坑开挖施工开始之前要按照实际需要进行测量放线，要准确地测定其平面位置和基坑高程，结合基坑设计深度来选择合适的开挖断面尺寸，同时还应该检查确定其承载性能是否符合要求。比如在深基坑的施工中，要采取合理的处理方法来保证其支护稳定性、排水通畅性等方面。比如在泡沫轻质土处在地下水位相对较高的环境中，可以通过补充水混凝土或者防水卷材等方面进行设计，以有效地避免在长期处于地下水浸泡环境下而导致的损坏问题。
（2）浇注场地验收。浇筑施工开始之前，应该进行路基截面尺寸、基底高程、基底承载性能的全面检测，还要确保内部无积水、无松散等问题，保证施工的空间达到要求，同时其平面尺寸不能小于设计标准，基底高程与设计参数的偏差控制在±10 cm以内，主要是做好台背与路基连接位置的基底结构部分的检查，保证该位置不会存在任何杂草、浮土、坑槽等不良的地质条件，满足工程的技术标准要求。
（3）浇注区与浇注层划分。泡沫轻质土台背浇筑施工的工作量一般比较大，甚至会达到上万方，并且在夏季环境温度较高或者施工量巨大的情况下，水泥水化热法反应会导致轻质土结构质量出现严重的问题，为了能够消除这一问题，通常需要在台背浇筑结构中采用分区、整体分层的浇筑方式。每个浇筑结构部分的路基高度要合理的划分，单层厚度控制在0.3 m～1.0 m范围内按0.5 m控制，从而可以保证单层浇筑施工的质量合格。
（4）混凝土保护面板预制及安装。保护面板采用C30混凝土，设计尺寸为90 cm×30 cm×4 cm，由于厚度尺寸相对比较小，且应用的是细石混凝土材料，应该按照设计方案来合理的预埋安装面板的钢筋材料，以保证后续的安装施工精度合格。浇筑结束后，应用平板振捣器来实现振捣施工，要严格控制边角位置，保证不能存在漏振、过振的问题。
（5）泡沫轻质土制作与浇注。 1）泡沫轻质土制作。①使用压缩空气和发泡剂溶液混合的处理方式形成泡沫结构，禁止使用搅拌方式发泡，泡沫的生成应该要设置稳定的发泡倍率，同时要形成标准密度的泡沫。②泡沫轻质土水泥浆在拌和施工环节与泡沫轻质土的混合制作要分开进行。为了能够全面地提升生产效率，可以采用搅拌站集中拌和的方式，然后使用混凝土搅拌车来进行持续供应使用，并且应用专业设备完成浇筑施工。③泡沫轻质土制作的设备要具备自动计量功能，在进行材料拌合的过程中，要保证各个材料的添加量达到标准要求。④拌合制作成型的阶段中，搅拌时间要严格控制，保证各个组分混合均匀。水泥浆或者泡沫轻质土的静置时间不能超过2 h。
2）泡沫轻质土的输送。泡沫轻质土的浇筑施工主要应用的是泵送或者配管泵送的方式，也可以采用垂直运输的方式，要结合具体的施工条件确定。
3）泡沫轻质土的浇注。①按照设备生产能力和水泥浆的初凝时间的规定，确定单次浇筑泡沫混凝土的厚度在0.3 m～1.0 m内，按0.5 m进行浇注。②单个浇注区结构中的时间要控制在水泥初凝中，在完全凝固之后才能进行上层浇筑施工。③沿着浇筑结构长轴方向从一侧往另一侧浇筑施工;如果一条以上浇注管来进行浇注施工，就可以并排从一侧开始，或者可以进行对角浇注。④浇注环节，如果要进行浇注管的移动，要沿着浇注管的位置来进行前后移动，尽量不要进行左右移动;如果不得不进行左右移动，应该将浇注管提出已经完成的浇筑结构，然后再移动。⑤浇注过程中的出料口应该埋入泡沫轻质土的结构中，如果不能达到要求，出料口应该和浇注点有着应的高差，且需要控制在1 m以内。⑥在施工阶段如果遇到大雨、暴雨后者长期的小雨，没有硬化的泡沫轻质土应该进行遮盖处理，以避免在造成材料的编制。
（6）辅助工程施工。1）混凝土保护面板应该安装到规定的位置上，同时也可以根据工人能力来配置泡沫轻质土分层安装。安装施工前要将施工面板支撑作为基础，根据设计方案标准来安装钢立柱结构。混凝土保护面要达到垂直度标准，且定位精确，为了能够使得外部美观性较强，面板要进行勾缝设计，保证面板标高、线形、错缝等都比较均匀。接缝位置要进行勾缝处理，保证严密不漏浆，且美观性较强。2）浇注到顶部的位置上，应该根据需要来设置HDPE防渗土工膜，铺设施工前应该将下承层的尖锐物全部清除掉，且要按照技术标准来完成土工膜的重叠搭接施工。3）金属网采用5 cm×5 cm镀锌铁丝网，变形缝的位置上应该断开。
6 结语
泡沫轻质土是当前的新型建筑工程施工材料，其主要的优势是自重小、强度高、施工方便、使用寿命长等，被大量地应用到我国的基础工程建设中，已经取得了非常好的效果。在未来发展中，还需要加强该材料的技术研发，切实提升材料性能，以满足当前我国日益发展的建筑工程领域，推动人类社会不断进步。
参考文献：
[1]刘元炜，梁小光，孙贵新，等.公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺[J].公路，2013，58（09）：123-126.
[2]张桃榕.对公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺的探讨[J].大科技，2018，22（26）：209-210.
[3]王国欣.公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工技术分析[J].中國科技纵横，2018，17（09）：92-93.
关键词：桥梁台背;回填施工;泡沫轻质土;施工技术
中图分类号：U445.4 文献标识码：A
1 泡沫轻质土的定义
泡沫轻质土也可以叫做是泡沫混凝土材料，主要是采用物理的方式将发泡剂水溶液制作成为泡沫的形式，与水泥基凝胶材料、水、骨料、外加剂等融合到一起，进行充分的搅拌处理，然后经过一系列的物理变化而形成轻质微孔混凝土，其主要的特點就是气孔分布均匀，尺寸大小基本一致[1]。
2 泡沫轻质土的应用范围
在桥梁台背工程施工的过程中该材料的主要应用范围如下：桥梁台背填筑、暗桥桥面填筑、地下大跨度等结构部分，可以更好地防止在使用的过程中受到不利的影响，从而可以保证其结构性能达到要求。此外，将泡沫混凝土材料应用到机械振动扰民的施工工程中，也能够取得更好的效果。
3 泡沫轻质土的主要特点
（1）轻质性。由于泡沫混凝土中存在着比较多的气泡，这是导致其比较轻质的主要原因。从工程的实际情况以及使用位置方面来分析，轻质混凝土能够自动调节自重，以满足不同条件下的需要。
（2）密度和强度的可调节性。按照材料的不同组分来确定用量、气泡率等，也就是说按照工程的实际需要来调整泡沫混凝土的密度与强度性，从而达到工程的使用标准。
（3）良好的施工性。应用泵送混凝土的方式来进行现浇施工，可以实现小空间的作业施工，也可以通过使用高压泵送的方式，具备较强的流动性，能够在短时间内达到强度标准，并不需要进行碾压或者振捣施工，也不需要使用专用车辆运输，使得总体施工成本都比较低。
（4）泡沫轻质土能够实现垂直浇筑施工，并且其结构强度比较高，能够有效地降低台背侧向土压力，具备无沉降、寿命长等优势，还能够消除桥头跳车的问题，从而可以达到桥梁减跨、降低成本的效果[2]。
（5）属水泥类材料，具备较好的耐久性，使用寿命和混凝土材料相同。
（6）环保效果非常强，不会造成环境污染问题，且可以充分的使用粉煤灰等工业废料。
（7）结构内部分布大量的气泡，可以达到保温、隔热等效果。
4 对泡沫轻质土的力学特性分析
下文中将会从两个角度对泡沫轻质土进行分析：第一，施工过程中影响单轴抗压强度的因素分析;第二，泡沫轻质土的耐久性分析。
4.1 单轴抗压强度
对泡沫轻质土的单轴抗压强度进行实验可以发现有两个影响因素：第一是泡沫的比例;泡沫的混合比与泡沫轻质土的单轴抗压强度之间呈负相关。想要使得泡沫轻质土的单轴抗压强度增大，那么就需要降低泡沫的混合比。第二是胶凝材料的使用比例;胶凝材料的使用比例与单轴抗压强度之间是正相关的关系。因此，想要使得泡沫轻质土的单轴抗压强度增大增大，就要提高胶凝材料的使用比例[3]。第三，水泥的质量。
4.2 耐久性
泡沫轻质土的耐久性更好。对泡沫轻质土耐久性的考察主要是对上文中提到的主剂的耐久性考察，轻质泡沫土的主剂是水泥，对比分析而言，可以参考水泥混凝土的耐久性，两者是相似的。对耐久性的考察主要结合几个因素对其的影响：第一是重量的影响;第二是内外温差的影响;第三是湿度的影响。因此，分别通过重复的重量加载，降低温度以及调节湿度的操作，结果发现，泡沫轻质土的强度无明显变化。因此，相比较而言，泡沫轻质土的耐久性更好。
5 泡沫轻质土施工方案
5.1 泡沫轻质土技术指标（见表1）
5.2 泡沫轻质土台背施工方案
（1）基槽开挖及降水。基坑开挖施工开始之前要按照实际需要进行测量放线，要准确地测定其平面位置和基坑高程，结合基坑设计深度来选择合适的开挖断面尺寸，同时还应该检查确定其承载性能是否符合要求。比如在深基坑的施工中，要采取合理的处理方法来保证其支护稳定性、排水通畅性等方面。比如在泡沫轻质土处在地下水位相对较高的环境中，可以通过补充水混凝土或者防水卷材等方面进行设计，以有效地避免在长期处于地下水浸泡环境下而导致的损坏问题。
（2）浇注场地验收。浇筑施工开始之前，应该进行路基截面尺寸、基底高程、基底承载性能的全面检测，还要确保内部无积水、无松散等问题，保证施工的空间达到要求，同时其平面尺寸不能小于设计标准，基底高程与设计参数的偏差控制在±10 cm以内，主要是做好台背与路基连接位置的基底结构部分的检查，保证该位置不会存在任何杂草、浮土、坑槽等不良的地质条件，满足工程的技术标准要求。
（3）浇注区与浇注层划分。泡沫轻质土台背浇筑施工的工作量一般比较大，甚至会达到上万方，并且在夏季环境温度较高或者施工量巨大的情况下，水泥水化热法反应会导致轻质土结构质量出现严重的问题，为了能够消除这一问题，通常需要在台背浇筑结构中采用分区、整体分层的浇筑方式。每个浇筑结构部分的路基高度要合理的划分，单层厚度控制在0.3 m～1.0 m范围内按0.5 m控制，从而可以保证单层浇筑施工的质量合格。
（4）混凝土保护面板预制及安装。保护面板采用C30混凝土，设计尺寸为90 cm×30 cm×4 cm，由于厚度尺寸相对比较小，且应用的是细石混凝土材料，应该按照设计方案来合理的预埋安装面板的钢筋材料，以保证后续的安装施工精度合格。浇筑结束后，应用平板振捣器来实现振捣施工，要严格控制边角位置，保证不能存在漏振、过振的问题。
（5）泡沫轻质土制作与浇注。 1）泡沫轻质土制作。①使用压缩空气和发泡剂溶液混合的处理方式形成泡沫结构，禁止使用搅拌方式发泡，泡沫的生成应该要设置稳定的发泡倍率，同时要形成标准密度的泡沫。②泡沫轻质土水泥浆在拌和施工环节与泡沫轻质土的混合制作要分开进行。为了能够全面地提升生产效率，可以采用搅拌站集中拌和的方式，然后使用混凝土搅拌车来进行持续供应使用，并且应用专业设备完成浇筑施工。③泡沫轻质土制作的设备要具备自动计量功能，在进行材料拌合的过程中，要保证各个材料的添加量达到标准要求。④拌合制作成型的阶段中，搅拌时间要严格控制，保证各个组分混合均匀。水泥浆或者泡沫轻质土的静置时间不能超过2 h。
2）泡沫轻质土的输送。泡沫轻质土的浇筑施工主要应用的是泵送或者配管泵送的方式，也可以采用垂直运输的方式，要结合具体的施工条件确定。
3）泡沫轻质土的浇注。①按照设备生产能力和水泥浆的初凝时间的规定，确定单次浇筑泡沫混凝土的厚度在0.3 m～1.0 m内，按0.5 m进行浇注。②单个浇注区结构中的时间要控制在水泥初凝中，在完全凝固之后才能进行上层浇筑施工。③沿着浇筑结构长轴方向从一侧往另一侧浇筑施工;如果一条以上浇注管来进行浇注施工，就可以并排从一侧开始，或者可以进行对角浇注。④浇注环节，如果要进行浇注管的移动，要沿着浇注管的位置来进行前后移动，尽量不要进行左右移动;如果不得不进行左右移动，应该将浇注管提出已经完成的浇筑结构，然后再移动。⑤浇注过程中的出料口应该埋入泡沫轻质土的结构中，如果不能达到要求，出料口应该和浇注点有着应的高差，且需要控制在1 m以内。⑥在施工阶段如果遇到大雨、暴雨后者长期的小雨，没有硬化的泡沫轻质土应该进行遮盖处理，以避免在造成材料的编制。
（6）辅助工程施工。1）混凝土保护面板应该安装到规定的位置上，同时也可以根据工人能力来配置泡沫轻质土分层安装。安装施工前要将施工面板支撑作为基础，根据设计方案标准来安装钢立柱结构。混凝土保护面要达到垂直度标准，且定位精确，为了能够使得外部美观性较强，面板要进行勾缝设计，保证面板标高、线形、错缝等都比较均匀。接缝位置要进行勾缝处理，保证严密不漏浆，且美观性较强。2）浇注到顶部的位置上，应该根据需要来设置HDPE防渗土工膜，铺设施工前应该将下承层的尖锐物全部清除掉，且要按照技术标准来完成土工膜的重叠搭接施工。3）金属网采用5 cm×5 cm镀锌铁丝网，变形缝的位置上应该断开。
6 结语
泡沫轻质土是当前的新型建筑工程施工材料，其主要的优势是自重小、强度高、施工方便、使用寿命长等，被大量地应用到我国的基础工程建设中，已经取得了非常好的效果。在未来发展中，还需要加强该材料的技术研发，切实提升材料性能，以满足当前我国日益发展的建筑工程领域，推动人类社会不断进步。
参考文献：
[1]刘元炜，梁小光，孙贵新，等.公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺[J].公路，2013，58（09）：123-126.
[2]张桃榕.对公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺的探讨[J].大科技，2018，22（26）：209-210.
[3]王国欣.公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工技术分析[J].中國科技纵横，2018，17（09）：92-93.