泡沫混凝土在路桥过渡段中的应用

赵中朋

（苏交科集团股份有限公司，江苏 南京 210000）

0 引言

泡沫混凝土属于轻质回填材料，若将泡沫混凝土应用于路桥过渡段进行回填操作时，由于其轻质化后具有自立性，那么对于垂直载荷将会起到降低的作用，也就会对路桥过渡段上因侧向载荷而产生的各种类型的沉降，以及桥头附近的跳车而产生的危害等各种情况起到缓解作用。而如何恰当的将泡沫混凝土应用至路桥过渡段将是施工团队的重要研究方向，而工程质量监控团队如何监理好泡沫混凝土在路桥过渡段也是值得思考的。

1 泡沫混凝土特性以及应用场景

1.1 泡沫混凝土的定义

泡沫混凝土的制作方式是利用发泡机将发泡剂、粉煤灰、填料、自来水、水泥以及额外的添加剂等材料经过定比例的混合搅拌处理。之后就可利用经过混合搅拌处理的混合料对各类建筑结构体进行浇筑，并且在后续经过足够时间的养生处理后就会形成内部具有气泡的混凝土结构，这种带有气泡的混凝土结构是具有保温特性的轻质材料。

1.2 泡沫混凝土的特性

由于泡沫混凝土内部具有气泡，对于其性能有较大的影响，也造就了泡沫混凝土的性能特点，首先是泡沫混凝土中密度相对传统回填材料较低，大约在400~1600kg/m3之间，所以使用相同体积的回填材料时，使用泡沫混凝土就会降低地基所受的压力，所以在地基的承载力比较小的情况下使用泡沫混凝土是唯一的选择。其次是泡沫混凝土不易变形，泡沫混凝土属于内部具有气泡的混凝土结构，其本质上还属于混凝土的结构，所以继承了混凝土的稳定性的特点，所以不易产生变形，使用泡沫混凝土浇筑出来的建筑结构是不易产生变形的。还有就是泡沫混凝土的整体性问题，由于采取泡沫混凝土来浇筑建筑结构时，都是施工现场进行浇筑的，建筑主体和建筑分部分的浇筑是可以同时进行浇筑的，也将会加强泡沫混凝土建所浇筑的建筑的整体一致性。此外，泡沫混凝土所浇筑的建筑具有较强的抗震能力，泡沫混凝土中由于具有气泡，在受到冲击时这些气泡会起到吸收重置的作用，将泡沫混凝土所浇筑的建筑所受的冲击分散到底层地基。最后是泡沫混凝土具有较好的环境友好性，由于泡沫混凝土是由发泡剂、填料、水泥等多种材料混合而成的，而这些原材的环境友好性是极佳的，不会产生环境破坏的风险，而且在制作泡沫混凝土时可以将工业废渣填入进行重复利用。出于泡沫混凝土的特殊性能特点，泡沫混凝土已经成为路桥过渡段等众多工程建筑建设中广泛应用的建材之一，特别是涉及台背的回填、较软的地基处理、路桥过渡段等领域的施工中泡沫混凝土更是大放异彩。

1.3 泡沫混凝土的研究现状

泡沫混凝土第一次产生是在欧洲，在19 世纪时，出于对于建筑保温性能的要求，泡沫混凝土开始逐渐进入施工团队的视野。而泡沫混凝土是在20 世纪第一次应用与我国的工程施工，其主要目的是在于建筑的整体保温性能，而时至今日泡沫混凝土在我国已达到极高的产量。

2 路桥过渡段中泡沫混凝土的独特作用

2.1 泡沫混凝土施工工艺

在路桥过渡段中应用泡沫混凝土时的施工工艺内容有地基处理、模板的安装、制作泡沫、搅拌泡沫混凝土混合料、泡沫混凝土浇筑、泡沫混凝土的养生以及泡沫混凝土浇筑件的质量检验等。地基处理是依照着地基设计要求和规范操作标准，先对地基的受载能力进行测量，若测量后发现地基受载能力不能满足施工要求时需要首先清理地基上可能存在的杂物，并用水润湿地基，再进行地基的加固。模板的安装时要依照过渡段设计的尺寸和结构特点来开展，并且需要在安装模板前针对模板自身的平整度、垂直度等性能指标进行检验，确保不会在安装模板时发生模板变形。制作泡沫以及搅拌泡沫混凝土混合料是进行泡沫混凝土制作的关键步骤，制作过程要依照国家标准，并在完成泡沫混凝土的制作后要对泡沫混凝土的各性能指标作检测，对于不符合施工要求的泡沫混凝土材料要及时返工。泡沫混凝土的养生是提高泡沫混凝土质量的途径之一，在泡沫混凝土到终凝环节时，需要洒水养护，而且养护的时间跨度不能少于14d。而泡沫混凝土浇筑件的质量检验分为外观、实际性能两方面，检验环节要严格依照质量要求标准进行。在路桥过渡段中应用泡沫混凝土需要对各个环节均做好把控，才能获得较佳的泡沫混凝土施工效果。

2.2 泡沫混凝土施工质量

路桥过渡段施工质量对于交通安全、居民生活质量具有重要影响，因此要把控好泡沫混凝土施工质量的各个因素，而对于泡沫混凝土施工的质量主要是通过泡沫混凝土原材、泡沫混凝土浇筑、泡沫混凝土养护等方面来控制。对于泡沫混凝土原材，要对制作泡沫混凝土所需的各类原材料进行质量检测，主要分为对发泡剂、填料、水泥、添加剂等原材的检测，而需要关注的检测内容是水泥的凝结时间、水泥的细度、水泥的水化热、发泡剂的稳定性及添加剂的匹配性等项目，只有在对检验内容分析合格后才能使用这些原材料来生产制造泡沫混凝土。对于泡沫混凝土浇筑时的操作要严格遵照建筑技术要求进行，并对浇筑中的要点做好记录，主要需要关注的要点有三点：①泡沫混凝土的浇筑作业一定要连续；②泡沫混凝土的浇筑作业一定要将浇筑厚度来分层，而分层的依据是设计的建筑结构特点；③泡沫混凝土的浇筑作业形式应当是泵送浇筑。对于泡沫混凝土的养护是在模板拆除后，在泡沫混凝土现场的强度指标已经满足拆模需要时就可由拆模技术人员进行拆模，并且完成拆模后要进行洒水处理，保证路桥过渡段的组织结构出于湿润状态，及时完成养护作业。如果没有将养护做好就会加强路桥过渡段的承压强度，而反之若养护没有做好就会埋下安全隐患。

3 路桥过渡段中应用泡沫混凝土的优势所在

3.1 提升地基的承压能力

路桥过渡段的地基承压能力对其整体性能影响极大，以往所用的填充料多是土石混合料，经过压路机碾压填充料完成作业，但同时会造成桥台侧墙经受较大压力的情况，而若应用泡沫混凝土就会降低对桥台的挤压和震动，地基所承受的压力就相应较小。

3.2 降低路桥过渡段的沉降

沉降是路桥过渡段常见的问题，其深层次的原因就是填充材料的压实度不足，当运行后过渡段会因承重较大而出现沉降。而泡沫混凝土可降低后续的沉降量，因为浇筑是泵送完成无须碾压，就可很好地应对路桥过渡段的沉降问题。

3.3 降低施工造价

尽管泡沫混凝土的材料造价相较于常见路桥过渡段填充材料的造价是提高的，但是工程整体造价相对是降低的，主要原因是传统方式填充需要压路机进行填料碾压并需对压实度进行检测，大大浪费施工时间。而泡沫混凝土填充无须碾压，可连续进行浇筑，并且泡沫混凝土还能提升路桥过渡段的稳定性能，其后续维护、修补成本远远低于传统填充材料。

3.4 提升工程环境友好性

泡沫混凝土施工周期短、原材环境友好性强，其制作中几乎不含有害物质，故在路桥过渡段应用泡沫混凝土能提升整体工程的环境友好性。

4 结束语

泡沫混凝土在路桥过渡段的应用值得路桥施工团队思考。首先施工团队要了解泡沫混凝土的定义、特性以及研究现状；其次路桥施工方要明确路桥过渡段中应用泡沫混凝土的优势所在，主要有提升地基的承压能力、降低路桥过渡段的沉降、降低施工造价以及提升工程环境友好性等优势；最后，了解路桥过渡段中泡沫混凝土施工工艺和如何控制路桥过渡段的泡沫混凝土施工质量。