泡沫輕質(zhì)土在橋頭軟土地基處理中的應(yīng)用

泡沫輕質(zhì)土在橋頭軟土地基中的應(yīng)用引起橋頭跳車的主要原因是不均勻沉降，橋梁與路基、路面的組成材料、剛度、強(qiáng)度、脹縮性等存在差異，在車輛荷載、結(jié)構(gòu)自重、自然因素作用下，道路的沉降量遠(yuǎn)大于橋梁的沉降量，形成錯(cuò)臺(tái)，導(dǎo)致橋頭跳車。背景1、允分考慮臺(tái)背填方路基的地質(zhì)情況，選擇恰當(dāng)?shù)臉蚝恢谩?、加固處理臺(tái)背填筑前的地基。是控制橋頭跳車的重要措施．3、橋頭路面作特殊結(jié)構(gòu)處理。例如設(shè)置枕梁和搭板使其縱、橫向都能平順逐漸過渡。4、選擇輕質(zhì)優(yōu)質(zhì)填料。橋頭跳車防治措施用物理方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫，與水泥基膠凝材料、水、集料、摻和料、外加劑按照一定的比例混合攪拌，并經(jīng)物理化學(xué)作用硬化形成的一種輕質(zhì)材料。泡沫輕質(zhì)土的原理輕質(zhì)性容重和強(qiáng)度可調(diào)節(jié)性良好的施工性良好的環(huán)保特性泡沫輕質(zhì)土特點(diǎn)輕質(zhì)性是現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土最顯著的特性，幾種常規(guī)土建材料相比，現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土的容重相對(duì)要低。

幾種主要土建材料的容重比較(單位：kN/m3)輕質(zhì)性調(diào)整配合比，即可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)泡沫輕質(zhì)土的容重和強(qiáng)度。工程上現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土的容重一般可在3~12kN/m3之間調(diào)節(jié)；而無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的調(diào)節(jié)范圍為0.3~5.0MPa。作為土工填筑材料，現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度通?？刂圃?.3~1.2MPa。容重和強(qiáng)度可調(diào)節(jié)性現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土的流動(dòng)性高，可通過軟管泵送，在狹小空間內(nèi)也能施工。當(dāng)作為路基填筑的替代材料時(shí)，現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土澆注施工無須振搗碾壓，基本可實(shí)現(xiàn)連續(xù)施工，無須在施工過程中進(jìn)行特別的養(yǎng)護(hù)。這也為橋臺(tái)的優(yōu)化墊定了基礎(chǔ)。良好的施工性1、可利用粉煤灰等工業(yè)廢渣生產(chǎn)，原材料來源廣泛。2、與其他土工塑料材料相比，泡沫輕質(zhì)土屬于無機(jī)材料，有利于環(huán)保3、用在道路工程中，避免高填深挖，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。良好的環(huán)保特性沉降變形的本質(zhì)可用有效應(yīng)力原理來說明：在附加應(yīng)力的作用下，超孔隙水壓力不斷消散、有效應(yīng)力不斷增長；與此同時(shí)，隨超孔隙水壓力的消散，軟土中的自由水不斷排出，由此，其體積壓縮，表現(xiàn)為沉降的發(fā)生。附加應(yīng)力的大小決定了軟土層最終總沉降量的大小。有效應(yīng)力原理解釋路基沉降防治橋頭跳車的本質(zhì)在于降低工后沉降，根據(jù)工后沉降和固結(jié)度的概念，一方面是提高竣工時(shí)的固結(jié)度，另一方面是降低附加應(yīng)力。泡沫輕質(zhì)土就是通過降低附加應(yīng)力來控制工后沉降。泡沫輕質(zhì)土換填法屬于輕質(zhì)路堤范疇，傳統(tǒng)輕質(zhì)路堤還有EPS等。如換填厚度適當(dāng)向原地面以下延伸，可使軟土層的附加應(yīng)力小于有效應(yīng)力，軟土層處于超固結(jié)狀態(tài)，從而確保工后沉降為0。這一點(diǎn)尤其在舊路改造時(shí)適用。工后沉降泡沫輕質(zhì)土的一個(gè)顯著的特點(diǎn)是其澆筑后可固化直立，因此對(duì)橋臺(tái)無側(cè)向力作用，可因此對(duì)橋臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化。包括取消橋臺(tái)耳墻，甚至取消橋臺(tái)臺(tái)身，近似按橋墩進(jìn)行橋臺(tái)設(shè)計(jì)。通常在軟基路段進(jìn)行結(jié)構(gòu)物施工時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行軟基處理，待軟基沉降穩(wěn)定后再進(jìn)行樁基及結(jié)構(gòu)物的施工，但是采用泡沫輕質(zhì)土可以和橋臺(tái)樁基還有橋臺(tái)