泡沫輕質(zhì)土直立式高速公路路堤施工工法

泡沫輕質(zhì)土直立式高速公路路堤施工工法讓世界更暢通中交第三公路工程局有限公司

孫貴新2015年3月1.工法產(chǎn)生背景1.1工程背景

我國的高速公路起步較晚，近年來社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，高速公路交通量迅速增加，早期修建的部分高速公路已經(jīng)達(dá)到或者超過了設(shè)計通行能力。高速公路改擴(kuò)建，將成為未來十多年高速公路建設(shè)事業(yè)新的熱點。我國土地資源相對匱乏，道路附近建筑物密集，拆遷難度大、成本高。

在這種背景下，開展高速公路拓寬技術(shù)研究，利用新型填料進(jìn)行路基拓寬，保證高速公路車輛的交通安全和舒適行駛，對于提高高速公路的社會效益，降低已建高速公路的養(yǎng)護(hù)維修費用，改善待建高速公路的質(zhì)量都具有十分重要的意義。

1.2技術(shù)背景

本工法泡沫輕質(zhì)土具有輕質(zhì)性，強(qiáng)度高（無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可在0.3～5MPa范圍內(nèi)調(diào)整），具有固化后直立性好，流動性好，無需振搗、壓實，工期短，干擾小，便于施工等優(yōu)點。可有效減少地基的附加應(yīng)力，與老路同步協(xié)調(diào)沉降，抑制不均勻沉降。利用泡沫輕質(zhì)土的自立性，采用掛板直立式泡沫輕質(zhì)土路堤，可以減少因道路放坡占地，有效減少拆遷工程，降低征地拆遷成本。

1.3技術(shù)水平

本工法關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)了性能良好的泡沫輕質(zhì)土；明確了泡沫輕質(zhì)土的物理、力學(xué)、路用特性及其影響因素；揭示了泡沫輕質(zhì)土直立式路堤的沉降變形規(guī)律和側(cè)向土壓力分布特征；提出了泡沫輕質(zhì)土直立式路堤的適用條件、結(jié)構(gòu)型式等設(shè)計技術(shù)；提出了泡沫輕質(zhì)土直立式路堤填筑的設(shè)備要求、環(huán)境條件、澆筑工藝、質(zhì)量檢測等成套施工技術(shù)；經(jīng)專家鑒定，該項目總體達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。2.工法特點2.1質(zhì)量、安全方面

相比較水泥攪拌樁等處理軟弱地基的方法，泡沫輕質(zhì)土的澆注不是隱蔽施工，其質(zhì)量更加可控。

泡沫輕質(zhì)土施工過程簡便、安全，隱患少、風(fēng)險小。

2.2工期、進(jìn)度方面泡沫輕質(zhì)土采用高壓軟管泵送施工，自流平，自密實，無需機(jī)械碾壓和振搗，施工便捷高效，進(jìn)度快，工期短，效益明顯。

2.亮3節(jié)約饒成本排、經(jīng)遣濟(jì)效蠶益方滔面本工炭法可眾以減慕少因抖道路銜放坡罪占地肉，降稱低征邁地拆邀遷成撕本。坊泡沫形輕質(zhì)贈土單卡方價傻格是網(wǎng)普通欠土的3-番5倍，棟但綜駛合考殃慮軟病弱土零基處商理，假與排餐水預(yù)灶壓、偶水泥某攪拌富樁、童預(yù)應(yīng)甩力管悔樁等連軟基都處理檢方法斃相比姿，泡敵沫輕狀質(zhì)土牢拓寬基拼接觸路堤端施工迎工法撓可節(jié)田省工布程造偏價約20濤0-種30奪0元/㎡。3.工藝誕原理泡沫睛輕質(zhì)盤土是柏容重活只有訓(xùn)普通大填土鄙的1/烈3-恥1/預(yù)2，具還有密剖度與顧強(qiáng)度燈可調(diào)道、良擔(dān)好的稿可施尋工性瓣、耐自久性辯、環(huán)飾保性隆等諸秋多路顛用優(yōu)捉良特坐性。軟基蘿路段秧換填湯輕質(zhì)榨土的萬本質(zhì)霉意義我在于驗降低磁軟土秤層的支附加湯應(yīng)力瓶，使躍其孔抽隙比蟻穩(wěn)定準(zhǔn)在回乎彈再駛壓縮賤曲線湖上，慌地基挨土層牙處于暫超固把結(jié)狀技態(tài)，掀以此印消除茶工后忌沉降廳。泡沫灣輕質(zhì)寶土固益化后忍具有狐自立拿性，凱可以則減少撓因道普路放辭坡占漠地，腐有效咽減少構(gòu)拆遷志工程丸，降配低征誓地拆庸遷成紡本。4.關(guān)鍵悅技術(shù)救創(chuàng)新貌點與顛施工往工藝濫操作中要點泡沫舞輕質(zhì)榜土的寨容重討約為若普通逐土的1/色3-負(fù)1/棋2，可押大幅姜降低垂填土申荷載魄，減醬少地大基附訂加應(yīng)毒力，最有效晨控制袖路基抖工后慶沉降如，避犬免縱援向裂猴縫病句害的擇產(chǎn)生潑；利材用泡挖沫輕僚質(zhì)土糟的自播立性丘，采訪用掛案板直離立式俘泡沫緣瑞輕質(zhì)躍土路遵堤，瘦可以翻減少攝因道丟路放耀坡占頂?shù)?，?cè)有效勿減少折拆遷煌工程削，降盆低征絕地拆舉遷成濟(jì)本。泡沫鉆輕質(zhì)恩土采序用高布壓軟澆管泵辨送施錢工，頓自流但平，舌自密暴實，掏無需熱機(jī)械貪碾壓銷和振舞搗，店施工宏便捷隱高效柔，工筑期短低，安備全質(zhì)眼量可斃控，凳對環(huán)割境無瘦污染業(yè)，社嗚會效擇益好爸。4.激1關(guān)鍵妻技術(shù)沈創(chuàng)新失點新舊樸路基帳因不坊均勻鏟沉降炭會出俊現(xiàn)縱汪向裂存縫，額利用吧泡沫斷輕質(zhì)碼土填蘇筑路捎堤可筍以大冤幅降洗低填思土荷猴載，容減少恰地基鑰附加腦應(yīng)力旬，有口效控需制路泥基工抵后沉奶降，巨避免拔縱向秋裂縫屠病害育的產(chǎn)跨生。利用港泡沫筑輕質(zhì)獨土的唐自立擦性，含采用及掛板話直立旨式泡國沫輕否質(zhì)土繁路堤燭，可池以減嗎少因鳥道路務(wù)放坡夸占地慶，有誰效減畜少拆速遷工床程，巡壽降低陪征地乒拆遷鞏成本恢。4.喂2解決罵的技治術(shù)難北題4.殼3施工丙工藝癢操作柔要點(1勿)施工梯區(qū)域柳劃分施工喚前，櫻應(yīng)結(jié)幕合設(shè)陽備生震產(chǎn)能天力、勝工期陡要求駝等對芝設(shè)計累的澆疫筑體依進(jìn)行繡澆筑鼻區(qū)和鬧澆筑污層的貫劃分聞，為家澆筑恥施工梢做好古相關(guān)宴規(guī)劃處，(2盆)路基饑開挖按照竟設(shè)計構(gòu)圖紙湖進(jìn)行亮路基襯開挖躲。(3競)基底丙清理清除騾澆筑錯區(qū)基馳底雜熄物，侍確保抽基底濃無積乖水、倡無松炮軟土共，基筋底土翅層應(yīng)表進(jìn)行扎必要嶼的碾樂壓處踢理，冤壓實尋度應(yīng)濱不低漆于80苦%。(4靜)安裝撐臨時釋模板根據(jù)本澆筑倒區(qū)域腸的規(guī)帆劃安附裝臨懸時模蓮板，常因為扔泡沫步輕質(zhì)識土流下動性惹較好眨，所水以要吹求臨牌時模滲板拼液合緊作密，宴防止踩漏漿裁。(5芳)泡沫忘生成泡沫僑是由按發(fā)泡哨劑稀脅釋后暑加壓皮縮空濤氣經(jīng)公發(fā)泡稠機(jī)生鐮成。役在制籍泡前唇應(yīng)先析將發(fā)糕泡劑釀計量然后加仿入水包稀釋碰，制彼成水岡稀釋浸液，柴原始及發(fā)泡板液不看可直猾接加返入發(fā)雕泡機(jī)遷發(fā)泡萌。(6子)水泥暢漿制跨備水泥紫漿由要拌合證站集吃中供沙應(yīng)，昂拌合挺站對畫水計拾量宜微采用叔流量雀，而纖不宜牧采用片重量翻，以昌加快促水泥蘋漿制限備時給間。穴泡沫深輕質(zhì)瓦土對薪水泥寺漿中稻水泥漫強(qiáng)度標(biāo)無特沉別要繭求，慶但所破用水類泥必矛須先賀進(jìn)行柏消泡妙試驗.水泥露漿制攜備應(yīng)艙連續(xù)姓，避裕免輕陽質(zhì)土協(xié)澆筑忽過程啦中，漿出現(xiàn)逐局部彈消泡說、初狂凝現(xiàn)耀象，障影響傭整體奴施工輸質(zhì)量竄。水港泥漿鞋在現(xiàn)挪場應(yīng)傅進(jìn)行修進(jìn)一槽步攪屑拌，紋以保逢證其撐均勻件，無游沉積婚，同維時應(yīng)各在出秀料口方設(shè)置禽過濾唐網(wǎng)，臥防止愿較大陡顆粒親材料海堵塞選泵管奏。施工慣過程露中，既還應(yīng)匆對每輩車水樓泥漿器進(jìn)行醬重度造檢測竊，確銜保水移泥漿集質(zhì)量怎穩(wěn)定課。(7泰)泡沫策輕質(zhì)可土生橡成泡沫眨輕質(zhì)容土是粥將氣亭泡加臣壓與節(jié)水泥仔漿混草合而福成，霞施工橫過程激中，淹每次遙起動叨機(jī)器軋后，遇需對樸生產(chǎn)史參數(shù)隆進(jìn)行快調(diào)整眉，以杏保證睬輕質(zhì)棉土的滲濕密積度與誼流量閣滿足提設(shè)計噸要求怠。(8坑)現(xiàn)場兼澆注①泡臥沫輕稼質(zhì)土炮單層淚澆注陳厚度菊，應(yīng)靜控制角在0.片5m～1.欣0m范圍轎。同趣一區(qū)昏段上猾下相村鄰澆掙注層時，當(dāng)廢施工哪期氣增溫不期低于15℃，菊最短鹽澆注艇間隔余時間浙可按8-普12個小厭時控吵制，駕否則域，澆籠注間燙隔時培間應(yīng)華不低死于2天；②分餃區(qū)模斗板安盜裝要凝牢固甜，澆貝注區(qū)燙間應(yīng)脆采用隨塑料濁布進(jìn)躁行密薄封，劣防止豆輕質(zhì)驅(qū)土沿泛縫隙長滲流禽。③泡捏沫輕末質(zhì)土刃單個韻澆注活區(qū)、衣澆注膛層的暑澆注沙時間回應(yīng)控怎制在畝水泥浪漿初禿凝時紀(jì)間內(nèi)唐，上喝層澆肅注層月僅當(dāng)菜下層范澆注性層終灶凝后多方可街澆注檔施工拴。④應(yīng)盡匯可能彈沿澆近注區(qū)竄長軸混方向哀自一堡端向歪另一劃端澆逝注，啊如采犧用一洲條以匯上澆朝注管革澆注貿(mào)，則垮可并路排從愈一端期開始警澆注祥，或測采用辭對角斜澆注最方式鈴。⑤澆注話過程則中，周需要奮移動乘澆注別管時醒，應(yīng)砌沿澆災(zāi)注管該放置駁的方伙向前掃后移抓動，羞而不揀宜左擁右移閣動澆見注管再，如左確實尾需要沫左右匹移動等澆注術(shù)管時錦，則樣應(yīng)將弦澆注畜管盡欺可能止提出超當(dāng)前概已澆汗注輕嫁質(zhì)土付表面賣后再逼移動礙。⑥進(jìn)行何掃平罪表面反時，飲應(yīng)盡絨量使碧澆注夏口保電持水應(yīng)平，瓦并使夏澆注詠口離察當(dāng)前僻澆注撿輕質(zhì)泉土表傘面盡怎可能誼低。⑦盡量膽減少順在已吼澆筑宅尚未纏固化仰的輕并質(zhì)土法中來隙回走強(qiáng)動。(9貍)成品墨保護(hù)①當(dāng)騎遇大康雨、遷暴雨系或持米續(xù)時榨間較香長的成小雨限天氣泳時，滾未固腦化的喂泡沫場輕質(zhì)廉土表成面應(yīng)扮采取獲遮雨物措施利，防犧止雨叮水消迎泡。②泡捷沫輕磚質(zhì)土斧澆筑蓋硬化你成型艙后，批在強(qiáng)笑度未叫達(dá)到餓設(shè)計眼強(qiáng)度采前，啦不宜嫂直接碼進(jìn)入專使用幕狀態(tài)保。③鐵泡沫楚輕質(zhì)屋土澆糾筑至擴(kuò)設(shè)計案標(biāo)高求后，鋼宜在每表面韻覆蓋齊塑料損薄膜讀進(jìn)行導(dǎo)保濕嫌養(yǎng)護(hù)獵。對狗于路旱床部谷位的栗泡沫宏輕質(zhì)湯土，亡每層私澆注崗?fù)戤吽魏髴?yīng)園采用能塑料登薄膜險進(jìn)行刃覆蓋門保濕成養(yǎng)護(hù)圖。最熄后一怎層澆歐注完眼畢后釘，養(yǎng)遷護(hù)齡稍期不管少于7天。④永泡沫欣輕質(zhì)面土路耀基施粗工完葬畢后枝，僅謝當(dāng)最頑后一爬層澆閥注層石同條廣件養(yǎng)評護(hù)強(qiáng)辱度≧0.鄙4M借Pa方能槐進(jìn)行航路面伙結(jié)構(gòu)碼層施楚工。界在路偉面結(jié)寨構(gòu)層炮施工雪時，虹應(yīng)避暈免大盛型機(jī)跳械直狗接在育輕質(zhì)攪土頂庸部行夸走，謎應(yīng)采助取邊未推平沙、邊森卸料響的前笛進(jìn)方手式進(jìn)掀行攤極鋪和退碾壓鋪。5.工程匠應(yīng)用婦情況5.逗1唐津居高速宗擴(kuò)建核工程潮第2合同依段唐津院高速登擴(kuò)建過工程嶄第2合同繳段，都原路愉為全扭封閉逃唐津記高速味公路陰，雙腫向四跡車道嫂，路關(guān)基寬需度26姐m，設(shè)奇計行王車速典度12敗0k害m/盼h。工銹程采彼用“嗽原路建兩側(cè)襯直接屆拼接象方案?！钡娜谭绞蕉綌U(kuò)建膛為雙耐向六劑車道枯。擴(kuò)平建后萍路基兄寬度碼為34他.5傅m，設(shè)蛛計行貍車速邪度12段0k紙m/積h。起鬼始樁射號K1獻(xiàn)04叨5+拋94騰1.上27伸7，終調(diào)止樁就號K1將05炸5+閉12卵5.蜂46信5，長評度為91喬84胳.1掀88米。泊該項捧目位勁于天弊津市虛塘沽螞區(qū)和舒寧河榆區(qū)，疊屬于據(jù)濱海峽沖積城平原跡，地咱面高惡程5-列7m。地撒質(zhì)條遠(yuǎn)件復(fù)誼雜，許沿線會地層伸分布熱不穩(wěn)慎定，條軟土厚地基肝、暗諷浜分奇布復(fù)麻雜，夜存在守可液劇化土簽層，貢樁基滲持力條層起洪伏大遇。沿線定軟土沸呈軟苦塑-流塑積狀，否具有撫中高別壓縮格性，陜地基佳承載點力低顆。地領(lǐng)基土吧上部晨土層倡中的控先期螞固結(jié)哄壓力pc值大并于覆矩蓋壓久力，姐土體便處于奸超固堡結(jié)狀義態(tài)，聰超固不結(jié)深夢度從燭7-倍20悔m不賭等。面為了矮防止門路基紀(jì)開裂步，保申證公騰路質(zhì)副量，胞設(shè)計辛采用軍泡沫鴨輕質(zhì)友土路佳基方壘案。斯包括拆泡沫頌輕質(zhì)伸土全揪斷面譜臺階庸式填演筑素帥土包元邊、環(huán)泡沫貨輕質(zhì)叮土臺才階式月拓寬握拼接銳填筑參素土粉包邊疾、泡粗沫輕斧質(zhì)土棕掛板蛙直立落式填宋筑。雅在施追工完吃成后妨經(jīng)實緊測，雁其抗部壓強(qiáng)飾度和吼路床憑頂面天彎沉羅值均毀符合規(guī)炊范要丈求，效邊果良韻好。5.燥2錢江時通道響及接單線工海程該段沾為益?zhèn)绒r(nóng)互被通立另交及響高架尾橋，遞互通慎區(qū)包旗括A、膝B、嘆C、江D、蔬E五廁條匝漢道。妖互通械區(qū)場倡地平阻坦，懷原狀推貌為闖農(nóng)田旱，底釋層淺婚部為羊灰黃驚色粉惜土、知粉砂毫，松樹散稍繪密，凝厚約隸，中榮部以以灰色藝淤泥暗質(zhì)粉快質(zhì)粘婚土、饑軟塑良粉質(zhì)盒粘土輛為主蠢，具診層理非，夾驅(qū)薄層蛛粉土狼、粉起砂。還底部糧為粉叉砂、月圓礫迫層，情局部寧為中綁砂、滿砂礫懶，厚弱度較深大。慕為了食避免叛軟土麥地區(qū)爛填筑愈路基介后因棄工后集沉降蘋過大語，出字現(xiàn)不狗均勻柏沉降恢導(dǎo)致臘路基面開裂湖，設(shè)指計采撤用泡痕沫輕偽質(zhì)土殼填筑朗路基黎方案憑。包括浸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