輕質泡沫混凝土在公路工程中的運用

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【摘要】隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，建筑材料的應用領域也在不斷拓寬。公路工程作為建筑業(yè)的重要一項，其建筑材料的發(fā)展同樣受到了行業(yè)的廣泛重視。基于此，論文就輕質泡沫混凝土的性能特征，具體分析輕質泡沫混凝土在公路工程中的應用前景。

【關鍵詞】輕質泡沫混凝土；公路工程；應用

1引言

隨著公路施工技術的發(fā)展，混凝土材料的標準要求也愈加嚴格，而輕質泡沫混凝土自身具有輕質、耐久及高流動性等特征，在工程建設領域中被廣泛應用。在實際應用的過程中，由于輕質泡沫混凝土具有較高強度、固化后整體性較好、高流動性使其施工便捷、填充性好，在填充結構、擋防結構上具有廣闊的應用前景。

2泡沫混凝土的性能特征

首先，輕質泡沫混凝土的密度小，一般為300~1800kg/m3，常用密度為300~1200kg/m3，遠遠低于傳統(tǒng)混凝土。與傳統(tǒng)混凝土相比，由于輕質泡沫混凝土的密度較小，可以有效減小結構自身重量，在對自身重量有要求限制的結構物中具有較大的應用空間。其次，因為輕質泡沫混凝土具有優(yōu)良的低彈減震性能，其擴散沖擊負荷的功能較強，可以對沖擊荷載進行有效的吸收和緩沖，對結構物具有較好的保護作用。再次，輕質泡沫混凝土具有高流動性，在施工過程中泵送距離十分遠且無須振搗，可以克服許多施工材料及大型機械設備無法到達的部位進行施工。然后，輕質泡沫混凝土的整體性能良好，其節(jié)能效益高的同時也耐老化，保溫性能較其他的混凝土材料強，如果在建筑工程中以輕質泡沫混凝土作為原材料，可以產(chǎn)生更多的經(jīng)濟效益[1]。

3生產(chǎn)輕質泡沫混凝土的質量影響因素

輕質泡沫混凝土的關鍵在于形成的氣孔結構，而氣孔形成的關鍵又在于發(fā)泡劑。要獲得符合技術要求的氣孔結構，則必須具有符合技術要求的發(fā)泡劑和發(fā)泡設備。在生產(chǎn)制備過程中，其質量主要有以下3方面的影響因素。

3.1發(fā)泡劑

發(fā)泡劑產(chǎn)生的泡沫需要具有良好的穩(wěn)定性，其泡沫液膜堅韌，在機械強制攪拌下穩(wěn)定性好。此外，泡沫的泌水性、保水性也必須達到要求，可長時間保持泡沫液膜的厚度和完整性，保證混凝土的氣孔數(shù)量和氣孔率，保障泡沫混凝土的密度。這樣，發(fā)泡劑的性能是保證生產(chǎn)輕質泡沫混凝土的性能的關鍵因素。

3.2發(fā)泡設備

泡沫的孔徑越小、越均勻，制備生成的泡沫混凝土強度越高。泡沫制備設備不同，生成泡沫的孔徑大小和均勻性也不相同。在相同的原材料及配合比情況下，1mm泡沫孔徑較3mm泡沫孔徑制備的泡沫混凝土強度至少提高20%。產(chǎn)生的泡沫大小不能相差太大，均勻的泡沫可以避免在較大氣孔處的應力集中效應，從而保證泡沫混凝土具有較好的強度。在選擇發(fā)泡設備時，要以產(chǎn)生氣孔孔徑在0.1~1mm的設備為主，產(chǎn)生的泡沫越均勻越好。

3.3攪拌機

泡沫與水泥漿混合形成泡沫混凝土，攪拌機決定了生產(chǎn)過程中泡沫與水泥漿的混合速度和均勻性，影響泡沫的存留率和穩(wěn)定性。

4輕質泡沫混凝土在公路工程中的應用

4.1輕質泡沫混凝土在公路加寬工程的應用

我國大多數(shù)的低等級公路工程存在著這樣的問題，公路路基寬度較小，特別是西部山區(qū)農(nóng)村公路寬度大部分不足5m，甚至有的公路是僅3m寬的單車道。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人民群眾交通出行及物資運輸對公路基礎設施的要求也在逐步提高。公路路網(wǎng)現(xiàn)狀對物資運輸造成了一定的困難，這就要求相關部門要對公路進行提檔升級。然而在公路改擴建的過程中，要最大程度地利用原有公路路基占地，盡可能少占用土地。利用輕質泡沫混凝土自身的優(yōu)勢，可以有效地應對公路拓寬的問題，并最大限度地節(jié)省成本投入，為我國的公路工程取得更好的施工效果。輕質泡沫混凝土在公路加寬工程的應用過程中，最重要的部分就是路基的開挖工作。特別是在路堤加寬的應用中，在路基加寬部位與原路堤交界處挖掘臺階，利用輕質泡沫混凝土成型整體性好和對基礎要求不高的優(yōu)勢進行填筑，防止加寬路基與原路基產(chǎn)生不均勻沉降，可有效避免開挖過程中受到更多外界因素的干擾，最大限度地利用土地資源。

4.2輕質泡沫混凝土在隧道進出口開挖處理的應用

輕質泡沫混凝土在坑道及隧道的回填工程中也可以得到應用[2]。隧道進出口往往存在偏壓問題，山體易坍塌，對施工帶來較大不便。通常采用洞口大面積開挖處理的方式，對洞口環(huán)境景觀破壞較大，且工期長，耗費人力、財力較多。運用輕質泡沫混凝土在洞口澆筑成型，在此基礎上進行洞口開挖處理可以有效避免偏壓造成的山體坍塌，山體自然景觀也得到了有效保護。同時，泡沫混凝土可塑性強，可作為隧道進出口的附屬景觀構造，在施工安全性、經(jīng)濟性以及美觀度都可以得到有效利用。

4.3輕質泡沫混凝土在軟基路堤中的應用

由于輕質泡沫混凝土的獨特特征，其在公路軟基路堤等方面得到了廣泛的應用。在興文縣十三五脫貧攻堅農(nóng)村公路建設工程水瀘壩產(chǎn)業(yè)路項目中，K0+368~K0+388段是軟土地基高填方路段，同時路基旁10m范圍存在一處古井泉水，必須進行有效保護。傳統(tǒng)換填施工方案勢必破壞旁邊的古井，但根據(jù)輕質泡沫混凝土對基礎要求不高、固結整體性好的性能，采用了在軟基上直接填筑輕質泡沫混凝土直立收坡的施工方案，在不破壞古井的同時也保證了路基填筑質量。項目完成至今，還未出現(xiàn)路基沉降等病害，施工效果可靠性好。

5輕質泡沫混凝土的發(fā)展前景

輕質泡沫混凝土作為一種新型的施工材料發(fā)展至今，憑借其自身的優(yōu)勢已經(jīng)取得了顯著的成績，其應用的領域也在不斷增多，涵蓋了民用、軍事以及建筑方面。而在民用領域的應用中，在建筑的吸音、隔音方面具有良好的發(fā)展前景。因為輕質泡沫混凝土的低成本投入，其原材料也容易獲得，既可實現(xiàn)建筑的便捷施工，又可制成各種工業(yè)用品。如今，輕質泡沫混凝土的現(xiàn)澆則主要應用于房屋建筑工程的屋面保溫和地面保溫層。近年來，我國的諸多輕質泡沫混凝土企業(yè)也將目光轉向了房屋建筑工程之外的運用領域，而更多的應用技術也在不斷的探索中。

6結語

綜上所述，輕質泡沫混凝土憑借其自身的優(yōu)勢，在工程項目中得到了廣泛的應用，并取得了很好的施工效果。隨著我國公路改擴建工程的不斷增加，人們對于工程施工材料的要求也愈加嚴格，在注重材料利用率的同時，也將目光轉向了原材料的環(huán)保性方面，這也在一定程度上擴大了輕質泡沫混凝土的應用范圍。本文首先簡要地概括了泡沫混凝土的性能特征，分析了輕質泡沫混凝土的生產(chǎn)質量影響因素，隨后深入地分析了輕質泡沫混凝土在公路工程中的應用，包括輕質泡沫混凝土在公路加寬工程的應用、輕質泡沫混凝土在隧道進出口開挖處理的應用以及輕質泡沫混凝土在軟基路堤的應用，最后闡述了輕質泡沫混凝土的發(fā)展前景。

【參考文獻】

【1】龐洪煒,許釵兵.泡沫混凝土在公路工程中的應用[J].城市建設理論研究,2014,25(8):85.

【2】張少山.輕質泡沫混凝土在橋梁臺背回填中的應用研究[J].中國科技投資,2017,2(7):32.

作者：謝宇森 單位：宜賓建功路橋建設有限公司