泡沫輕質(zhì)土臺(tái)背回填施工及監(jiān)理探討

牛新利，梁萬(wàn)泉

(河北省交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司，河北 石家莊 050000)

0 引言

津石高速公路津冀界至保石界段中小橋橋臺(tái)背設(shè)計(jì)回填材料均采用泡沫輕質(zhì)土，較好地解決了臺(tái)背填土工后沉降橋頭跳車問題，在施工中收到了良好的效果。本文就設(shè)計(jì)中采用的泡沫輕質(zhì)土輕型材料進(jìn)行回填施工工藝控制、監(jiān)理控制要點(diǎn)及泡沫輕質(zhì)土優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)。

1 泡沫輕質(zhì)土施工原材料及技術(shù)指標(biāo)控制要求

1.1 泡沫輕質(zhì)土施工原材料及輔助材料

主要由水泥、泡沫(發(fā)泡)劑、飛灰(粉煤灰)和水按一定比例配制而成。在施工過程中往往輔以其他輔助材料：泡沫(木)板、土工布(膜)和防裂網(wǎng)等。

1.2 現(xiàn)澆臺(tái)背泡沫輕質(zhì)土主要技術(shù)指標(biāo)

應(yīng)滿足設(shè)計(jì)或如表1所示要求。

表1 主要技術(shù)指標(biāo)表

1.3 發(fā)泡劑勻質(zhì)性和性能指標(biāo)要求(表2)

泡沫(發(fā)泡)劑勻質(zhì)性進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)不宜超過5 t/次。

表2 發(fā)泡劑勻質(zhì)性和性能指標(biāo)要求表

發(fā)泡劑的性能要求[1]：

(1)界面活性對(duì)環(huán)境無(wú)不良影響。

(2)標(biāo)準(zhǔn)氣泡群密度應(yīng)滿足45～55 kg/m3要求。

(3)標(biāo)準(zhǔn)氣泡柱靜置1 h的沉降距應(yīng)≤5 mm。

(4)靜置60 min(標(biāo)準(zhǔn)氣泡柱)的沁水應(yīng)滿足≤25 ml要求。

(5)濕密度增加率在10%以內(nèi)，采用發(fā)泡劑制作的泡沫輕質(zhì)土的標(biāo)準(zhǔn)沉降率在3%以內(nèi)。

(6)0 ℃不應(yīng)出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

(7)各項(xiàng)試驗(yàn)條件包括其環(huán)境溫度、濕度均應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。

1.4 其他材料

所有原材料均應(yīng)進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)合格且符合相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方能使用，尤其是拌和水必須符合國(guó)標(biāo)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》要求。需特別注意的是嚴(yán)禁拌和用水含酸和油污，以有效避免不良化學(xué)反應(yīng)，影響泡沫劑發(fā)泡效果和氣泡穩(wěn)定。其他輔助材料符合設(shè)計(jì)及相應(yīng)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

2 臺(tái)背回填施工及過程控制

2.1 進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證

(1)各項(xiàng)材料檢驗(yàn)符合要求方可開始室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室配合比試配試驗(yàn)。

(2)施工配合比應(yīng)保證已經(jīng)配合比試驗(yàn)驗(yàn)證且各項(xiàng)原材料質(zhì)量與配合比設(shè)計(jì)試配一致。

2.2 保護(hù)面板立柱基礎(chǔ)開挖及施工，澆筑場(chǎng)地驗(yàn)收、澆筑區(qū)、澆筑層劃分

(1)要進(jìn)行保護(hù)面板立柱基礎(chǔ)的施工，逐層安裝保護(hù)面板，安裝高度滿足泡沫輕質(zhì)土分層高度要求。保護(hù)面板應(yīng)在專業(yè)的預(yù)制場(chǎng)專門預(yù)制，打包包裝運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。

(2)泡沫輕質(zhì)土澆筑前必須對(duì)澆筑場(chǎng)地驗(yàn)收，擬澆筑部位在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下進(jìn)行合理的分區(qū)、分層的劃分和變形縫設(shè)置。

(3)根據(jù)澆筑分區(qū)完成變形縫的設(shè)置，以便于泡沫輕質(zhì)土澆筑。

2.3 第一層泡沫輕質(zhì)土澆筑

水泥砂漿宜采用專門的拌和站拌和，施工現(xiàn)場(chǎng)不滿足專門拌和條件而采用其他拌和方式時(shí)，應(yīng)經(jīng)過相關(guān)監(jiān)理單位同意方可。施工現(xiàn)場(chǎng)水泥砂漿通過專用泡沫輕質(zhì)土制備設(shè)備加入發(fā)泡劑，制備泡沫輕質(zhì)土。制備好的泡沫輕質(zhì)土直接通過泵送管道按照分區(qū)進(jìn)行澆筑成型。泡沫輕質(zhì)土隨時(shí)制備隨時(shí)用。

2.4 循環(huán)往復(fù)逐層分區(qū)澆筑泡沫輕質(zhì)土

進(jìn)行上層泡沫輕質(zhì)土的澆筑前，必須在保證下層泡沫輕質(zhì)土滿足強(qiáng)度要求的前提下進(jìn)行。

為保證泡沫輕質(zhì)土澆筑的施工質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)澆筑部位面積和高(深)度對(duì)泡沫輕質(zhì)土澆筑事先進(jìn)行澆筑區(qū)的劃分。按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況設(shè)置劃分澆筑區(qū)，繪制各澆筑區(qū)澆筑施工順序，提前做好變形縫的設(shè)置工作。泡沫輕質(zhì)土嚴(yán)格按照劃分好的分區(qū)進(jìn)行分段、分區(qū)、分層澆筑。

2.5 金屬網(wǎng)與HDPE防滲土工膜鋪設(shè)

泡沫輕質(zhì)土澆筑嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行。泡沫輕質(zhì)土頂部金屬網(wǎng)及HDPE防滲土工膜必須采用人工鋪設(shè)，防裂金屬網(wǎng)及土工布(膜)生產(chǎn)廠家必須提供對(duì)應(yīng)材料的出廠合格證明。

防裂金屬網(wǎng)要滿足沒有變形、沒有銹蝕、沒有斷裂網(wǎng)絲的要求，其網(wǎng)格眼、網(wǎng)絲直徑滿足設(shè)計(jì)要求。HDPE防滲土工膜應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，其基本性能指標(biāo)亦應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

2.6 頂層泡沫輕質(zhì)土澆筑

泡沫輕質(zhì)土流動(dòng)性大，頂部不能形成縱橫坡，頂層采用支設(shè)模板形成臺(tái)階處理。臺(tái)背縱橫坡通過其上的基層底基層材料攤鋪調(diào)整。每層泡沫輕質(zhì)土澆筑完畢均要及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。

3 施工監(jiān)理控制重點(diǎn)要點(diǎn)

3.1 原材料質(zhì)量監(jiān)理控制

主要重點(diǎn)控制進(jìn)場(chǎng)水泥以及發(fā)泡劑的質(zhì)量，嚴(yán)格進(jìn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)。

3.2 泡沫輕質(zhì)土配合比控制要點(diǎn)

(1)成品輕質(zhì)泡沫土消泡試驗(yàn)濕密度增加率在10%以內(nèi)。

(2)濕密度應(yīng)根據(jù)其使用部位層次決定且滿足設(shè)計(jì)的要求。

(3)流值一般應(yīng)滿足160 mm≤λ≤180 mm或符合設(shè)計(jì)要求。

(4)抗壓試配強(qiáng)度一般應(yīng)滿足大于1.1倍的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，并且要求7 d齡期抗壓強(qiáng)度不小于試配強(qiáng)度的0.5倍，28 d齡期抗壓強(qiáng)度不小于試配強(qiáng)度qs。

(5)輕質(zhì)泡沫土標(biāo)準(zhǔn)沉降率≤3%。

3.3 做好泡沫輕質(zhì)土的澆筑分層分區(qū)及變形縫設(shè)置的監(jiān)理控制

3.4 嚴(yán)格澆筑過程各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)試驗(yàn)檢測(cè)控制，并嚴(yán)格澆筑工序過程的控制管理監(jiān)理

3.5 處理好頂層泡沫輕質(zhì)土標(biāo)高以及臺(tái)階的設(shè)置處理監(jiān)理

3.6 做好泡沫輕質(zhì)土的成品養(yǎng)護(hù)和驗(yàn)收控制

4 結(jié)語(yǔ)

泡沫輕質(zhì)土施工優(yōu)缺點(diǎn)分析如下：

(1)優(yōu)點(diǎn)：施工特性較好，拌和物流動(dòng)性及固化后自立性好，幾乎不會(huì)對(duì)擋土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擠壓力；施工工期短；大幅降低填土荷載對(duì)結(jié)構(gòu)物的影響；工后沉降少；具有一定的環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

(2)缺點(diǎn)：專業(yè)性強(qiáng)，施工隊(duì)伍選擇范圍?。慌菽p質(zhì)土頂層無(wú)法形成縱橫坡，只能采用路面材料進(jìn)行調(diào)坡，給路面施工增加一定難度；造價(jià)高，泡沫輕質(zhì)土是傳統(tǒng)的白灰土造價(jià)的3倍至4倍，對(duì)比采用液態(tài)粉煤灰施工而言，其工程造價(jià)亦增加到原來(lái)的1.6～2.0倍。