桥梁台背回填泡沫轻质土施工技术分析

文/牛爱国

1 前言

由于我国各个地区的地质条件相差比较大，特别是有些区域的高填方、高桥台背等部分在施工时，施工团队没有做好有效的管理和控制工作，进而导致一系列的质量问题爆发出来。其中，路基不均匀沉降等病害比较常见，同时还存在路桥过渡段出现桥头跳车的情况，缩短了路桥的使用寿命。为了消除这一方面的问题，施工人员在公路工程的施工中最好选择使用液态粉煤灰进行台背回填施工，因为这种材料中有包边土存在，可以避免出现路基沉降问题，但是其作业工序极为复杂且成本较高，另外泡沫土的存在还会导致桥梁产生病害，因此需要积极采取措施消除这些问题，保证桥梁工程的质量合格。

2 泡沫轻质土的主要特点

轻质性。因为泡沫土内存在比较多的气泡，所以其存在轻质的特性。结合工程的具体情况展开分析，了解施工位置的特点，发现轻质混凝土可以调节自重，进而达到不同施工条件的使用需要，满足工程的质量标准要求[1]。

密度和强度的可调节性。根据工程材料的不同分组明确相应的用量、气泡率等参数，并结合项目的具体情况确定合适的泡沫混凝土密度与强度性能，保证达到工程质量标准。

良好的施工性。目前混凝土浇筑施工主要采用的是泵送方式，因此可以在较小的空间内进行施工，不需要实施振捣与碾压处理就可以达到流动性的要求，保证短时间内达到强度性能标准，同时还能降低项目成本。

泡沫轻质土进行垂直浇筑作业，能够保证结构强度满足要求，确保台背侧向土压力达到工程的标准要求，同时还能延长使用寿命，消除沉降问题，预防发生桥头跳车的缺陷，降低项目成本，产生更好的经济效益[2]。

水泥类型的材料耐久性非常好，与混凝土材料使用寿命基本相同。

具备较高的环保性，不会发生严重的环境污染问题，保证粉煤灰等工业废料得以使用。

内部存在比较多的气泡，有较高的保温、隔热性能。

3 工程概况

某公路项目的总长度为1km，是双向四车道的形式，路基宽度为26m，当前管理单位结合项目的实际情况需要将四车道扩建成为六车道，此时的路基宽度达到34.5m。为了避免该项目存在桥头跳车问题，确定选择使用泡沫轻质土进行桥梁台背的回填施工，技术参数可见表1 所示。

表1 泡沫轻质土台背技术指标

4 公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺

4.1 基槽开挖及降水

开挖作业之前，相关人员需要进行测量放线工作，保证平面部位、基坑高程等参数符合工程的要求。根据基坑设计深度的尺寸要求，确定合适的断面形式，然后检测确定承载力参数，达到设计标准的要求。在深基坑项目实施作业阶段，选择合理的处理措施极为重要，因此工作人员确保基坑支护施工的稳定性、排水通畅性满足工程的标准要求。在施工位置上地下水含量比较丰富的情况下，技术补充防水混凝土材料，避免地下水冻融或者毛细作用下泡沫轻质土造成损坏。另外，还需要加强现场的防排水结构施工，预防基坑浸水的缺陷问题，反之则将会给工程的质量产生不利的影响[3]。

4.2 浇注场地验收

浇筑作业开始前，相关人员应该明确基坑截面尺寸、基坑高程以及承载力性能参数，以确保基坑质量达到标准的要求，防止存在积水、松散等质量缺陷。根据设计标准要求，浇注范围内平面尺寸需要尽量扩大，基底高程偏差处于-10～+10cm 之间，同时还要保证台背连接路基的基底，没有任何杂草、浮土等，确保项目施工不会受到任何影响。

4.3 浇注区与浇注层划分

通常来说，泡沫轻质土台背的浇筑施工量很大。分析泡沫轻质土质量，高温条件、大体积混凝土浇筑所产生的水化热会给工程质量造成很大的影响。在管理泡沫轻质土质量时，选择分区、分层的方法进行浇注作业。各个浇注施工区域内应保证路基高度以0.3～1m 之间厚度尺寸符合工程要求；在终凝前，完成单层厚度的浇注施工[4]。

4.4 预制及安装混凝土保护面板

根据工程的需要选择使用C30 混凝土作为保护结构形式，90×30×4cm 为设计尺寸标准，因为厚度相对比较小，所以可以根据需要选择应用细石混凝土材料进行施工。按照设计方案中的要求，工作人员要做好预埋钢筋的设置施工，保证安装作业的质量达到标准要求。通过平板振捣器进行振捣作业施工，边角部位的振捣施工也要达到要求，没有任何过振、漏振等情况存在；达到密实度要求后可以停止振捣施工，并且在表面覆盖薄膜以养护施工，避免风干、温湿等情况下产生裂缝，给工程质量带来不利影响。另外，在运输环节还需要合理堆放成品面板，以此不会损坏结构的性能。

4.5 泡沫轻质土制作及浇注

4.5.1 制作泡沫轻质土

泡沫可以选择使用压缩空气联合发泡剂的方式制作而成，不能直接进行发泡搅拌处理；在形成泡沫的结构后，工作人员应该设置好发泡率，达到稳定性的标准。泡沫轻质土水泥搅拌制作的过程中，不能和泡沫轻质土同时搅拌。搅拌站集中拌制的方法效率最高，为了保证作业效率符合要求，使用混凝土运输车运输材料，进入现场再进行浇注作业。原材料的自动化计量功能极为重要，这也是泡沫轻质混凝土设备的重要功能之一，因此在拌和阶段就需要做好水泥浆、泡沫流量的控制工作。另外，在拌和成型的过程中，以达到均匀性为合格标准，这也是确定搅拌时间的一种方式。

4.5.2 泡沫轻质土输送

可以采取泵送的方式传输泡沫轻质土，然后在现场进行浇注作业，或者结合现场的施工具体情况选择合适的传输方式，以达到材料性能的标准要求。

4.5.3 浇注泡沫轻质土

结合设备的运行实际情况，综合性分析水泥初凝时间，然后确定符合工程要求的泡沫轻质土浇注作业的厚度，一般控制在0.5m 左右为宜。水泥浆液的初凝时间内完成整个浇注作业施工，在浇注层达到终凝的状态，就可以进行上层结构浇注施工。沿着浇注施工作业范围内的长轴方向进行浇注，从一侧到另外一侧逐步进行。在浇注过程中，选择使用的浇注管要在1 条以上，可以使用并排从一侧或者对角的浇注方法。浇注作业阶段，如果要移动处理浇注管，可以沿着方向前后进行移动，通常来说不能左右移动。如果因为特殊原因不得不进行左右移动，应保证浇注管向已经浇注的轻质土体表面提出，然后才能开始左右移动。浇注作业环节，把轻质泡沫土直接埋设到出料口部位上，出口和浇注点间距不能超过1m。如果遇到降雨天气，选择合适的遮盖措施极为重要，以加强防护处理[5]。

5 公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工质量控制

一次性完成整体的混凝土保护面板安装作业，同时结合人工配置、泡沫轻质土生产能力逐层施工。安装作业前，需要应用面板支撑立柱开始作业，结合设计方案的要求确定角钢立柱的形式。为了能够达到外部美观性的标准，可以采取错缝面板设计方法，保证面板标高、线形、错缝等结构部分符合工程要求。在面板接缝部位上使用勾缝的作业方式进行，确保不会有任何漏浆的情况。顶部达到设计标高后，根据设计要求，铺设一层HDPE 防渗土工膜材料，保证该位置没有任何杂物影响工程质量，且搭接尺寸符合标准。

轻质土浇注作业结束且没有完全固化时，禁止人员、车辆进入施工现场。如果因为环境温度过高而造成水分流失比较严重的话，就会导致结构强度难以满足要求。在各个层浇注作业后，表面覆盖塑料薄膜或者防渗土工布，做好养生施工，进而提升整体结构性能。最后一层浇注后，养护至少7d 的时间。路面结构表面的回填作业阶段，应保证泡沫轻质土顶部不会有大型车辆进入现场，同时选择边推边卸料的方式，逐步进行摊铺、碾压施工环节；做好现场车辆的规划管理，避免存在因车辆集中而产生的轻质土层损坏问题。

6 结语

综上所述，在桥梁台背回填工程项目施工中，对于泡沫轻质土技术的应用能够提升台背回填工程质量。但需要注意的是，在具体操作环节，相关人员还应对工艺操作过程进行控制，进而保证整体工程质量提升。此外，对该技术的工艺要点进行解析，其目的就是在于提升桥梁工程的质量。