气泡混合轻质土在桥台填筑中的质量控制研究
- 格式:pdf
- 大小:510.04 KB
- 文档页数:3
气泡混合轻质土在桥梁台背填筑中的应用1、引言近几年,随着我国公路建设跨越式发展,针对公路软土路基的处理方法也较多,而各个地区又根据本地区的地质环境采取了不同的方法。
江南沿海地区水网发达,土层多为淤泥、淤泥质粘土等,具有含水量高、压缩性大、渗透系数小、强度低和厚度不均等特点。
传统的各种软基处理法只是单纯地从提高地基的承载力的角度上下工夫,而忽视了减轻填土荷载的研究,特别是结构物和路基衔接地段,由于不均匀沉降,易产生错台,造成桥头跳车的现象发生。
而在桥梁台背后采用气泡混合轻质土填筑,由于其材质轻,强度高,填筑可以减轻路基自重,有效降低地基附加应力,大大减少整体沉降与差异沉降,并且可以利用其固化后自立性,有效减小土压力,改善桥台受力状态。
在浙江省,气泡混合轻质土用于公路项目路基的处理工作目前较为普遍,而将气泡混合轻质土用于市政道路路基处理项目较少。
怎样将公路软土路基的气泡混合轻质土处理工艺引入到市政道路的软土路基上来是一个难点,因为,在所有的台州市市政道路的路基处理中没有使用过这一新工艺和新材料的先例。
下面结合笔者具体参与的一个案例进行有关气泡混合轻质土施工方面的说明。
2、气泡混合轻质土的具体应用2.1、工程概况为了借鉴公路项目中气泡混合轻质土处理软基的措施,经业主及有关单位共同协商,决定在浙江省台州市经济开发区滨海工业区启动区块东二路项目工程的七-4桥东桥头路基段作为气泡混合轻质土试验段,换填长度20m,换填宽度56.75m,换填厚度约3m,两个桥头换填工程量约6800m3。
浙江台州市为沿海地区,试验段桥头路基为水田,属于靠海滩涂,软基深厚,桥下有现状河流流过,水质较好,可解决施工用水的问题。
2.2、气泡轻质土施工㈠施工准备在浇筑气泡混合轻质土之前应首先做好防、排水等准备工作。
气泡混合轻质土因为内部有气泡,吸水时其湿润度密度便会增加,从而有损其轻质性,引起强度下降。
为此,重视轻质性与强度,阻断从外吸水,不让已填筑的轻质土两侧等表面滞水,必须依靠适当的出水孔向外排水。
文章编号:1005-0574-(2011)05-0014-03气泡混合轻质土在高寒地区小桥(涵)墩台基础中的应用研究杨志平1,杨月萍2(1.绥满国道主干线牙克石至海拉尔高速公路建设项目建管办,内蒙古海拉尔021008;2.内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司)摘要:利用轻质气泡土作为高寒冻土地区小桥(涵)墩台基础的隔热、保温和承重材料,确定合理的气泡混凝土预制块的配合比,设计合理的预制块尺寸,确定轻质土预制块作为小桥(涵)墩台基础隔热保温材料合理的铺设位置、厚度、铺筑宽度等施工指标;提出轻质土用于冻土地基隔热保温的修筑技术。
关键词:气泡混合轻质土;高寒地区;小桥(涵)墩台基础;应用研究中图分类号:U443.2文献标识码:AAbstract:Light-weight soil with air-bubble can be used as a heat insulation,insulation and bearing material in alpine frozen region,determining rational bubble concrete precast block mixture ratio,designing rational precast block size,determining the construction index,such as paving location,thickness and paving width,of light-weight soil used as the heat insulation in small bridges(culverts)pier foundation.Proposing light-weight soil paving technology used to heat insulation and preservation of frozen soil foundation.Key words:light-weight mixed soil with sir-bubble;alpine region;small bridges(culverts)pier foundation;application research气泡混合轻质土系指水泥(固化材料)、水与原料土(砂或砂性土或低液限土)按一定比例充分混合形成浆体,然后再与一定比例的足够细小的稳定气泡群发泡剂,充分混合搅拌形成流体,并最终凝固成型的一种轻型填筑材料。
浅论气泡轻质土施工和质量控制气泡混合轻质填土是一种最为先进的轻型填土技术。
轻质填土是指通过使用一些特殊技术制造出容重小于一般土体的填土材料。
这种填土材料主要有3类:(1)泡沫塑料(EPS)块体;(2)泡沫塑料颗粒(EPS粒)混合土;(3)气泡混合土。
气泡混合轻质土不仅具有轻质性、流动性、固化后的自立性等特点,而且它的密度及压缩强度可通过配合比进行自由的调整。
这种填土技术可大大地降低填土荷重,使填土更加均匀且不需碾压作业,具有施工噪音低,施工工期短等优点。
由于其优良的力学性能和经济指标,在我国是一种深受欢迎并且被广泛使用的土建高新技术。
1 工程概况金湾互通立交位于珠海市金湾区湖心路口处,连接着省道S366线(珠海大道)与省道S272线,是省道S366线(珠海大道)通往斗门、珠海机场及高栏港等地的重要枢纽。
按设计图纸要求,对某路段进行桥头气泡混合轻质土换填。
2 气泡混合轻质填土配合比的选择气泡混合轻质土的配合比应根据设计强度、湿容重、流动性等要求进行选择,施工时应根据施工现场所用材料试的基础上确定施工配合比。
進行配合比强度试验时,每个配合比以3块试块为一组,分别做3组,测定垂直方向不同部位7天龄期及28天龄期无侧限抗压强度;当28天龄期抗压强度≥1.05倍设计强度时,可作为施工配合比。
按下表参考配合比进行施工配合比设计。
3 施工工艺3.1 施工准备⑴在浇筑气泡轻质土之前应做好基底防、排水工作,坑槽开挖好后应在最低处开挖宽度不超过1m的泄水口,防止槽内积水。
⑵清理施工区域基坑底部积水,杂物,保证在浇筑时基坑底部无杂物、无积水。
做好基层清洁,不能有油污,浮浆,残灰及杂物等。
⑶施工前做好施工区域的清理工作,确保浇筑施工无障碍,保证施工期满足环保要求。
⑷施工过程中,不允许有其他工种在场穿插进行施工。
3.2 施工方法⑴气泡轻质土的生产工艺流程如下:⑵气泡混合轻质土必须按一定的厚度分层浇筑,当下填筑层终凝后方可进行上填筑层填筑。
气泡混合轻质土处理桥梁台背摘要:气泡混合轻质土是一种先进的填土技术,由于其造价低、无污染、人员配给少等优点,被广泛地用于桥梁台背处理。
本文就气泡混合轻质土的定义和发展现状为研究点,结合工程实践来探究气泡混合轻质土的实施过程。
关键词:气泡混合轻质土;桥梁台背处理;实施过程1 气泡混合轻质土概述气泡混合轻质土指的是一类新型轻质填料,其组成元素包括水泥、水以及细小稳定的气泡群,在配置时按比例混合,并进行搅拌操作得到成型的固体,有时也可以加入砂、砂土、粉煤灰或早强剂等作为原材料。
日本、荷兰等国自上世纪80年代就开始对其进行研究,我国研究开始较晚,2002年研究了气泡轻质土原料的稳定性,2003年研究了气泡混合轻质土的生产方法,2012年出版了《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》。
总的来说,气泡混合轻质土是一类容重小于一般土体的的填土,而且可自由调整其容重,具有较大的流动性和优良的力学性能,在土建工程中被广泛使用。
2 气泡混合轻质土的特点与其他土建材料相比,气泡混合轻质土具有以下特点:轻质性、整体性、耐水性、耐久性、抗压性、低弹减震性以及环保性。
其中轻质性表现为具有较低的干体积密度,仅为普通混凝土的1/5~1/8。
整体性表现为施工时可以现场浇筑,无需设置透气管,也可以不留界隔缝。
耐水性指的是其具有较小的吸水率,有一定的防水能力,耐久性是指其使用寿命较长。
气泡混合轻质土的抗压强度在0.6-25.0MPa之间,可通过调整原材料配比进行适度调整,同时其多孔性使其弹性模量较低,可以吸收和分散一定的冲击压力。
配置气泡混合轻质土时,一般采用的是无苯、甲醛的中性起泡剂,使用时不会产生污染,施工噪音低,施工速度快,可实现自动化作业和远距离传输,用该材料进行填土无需碾压,减少了施工工序,有利于降低施工成本。
3 工程实例3.1工程概况以某市桥梁建设工程为例,预计总施工工期为15天,需要建造表层承载力为200kPa、坡度较陡的桥梁台背,为了便于施工,摒弃以往常用的挡墙,采用气泡混合轻质土。
气泡混合轻质土工程的主要特性与施工质量管理及控制王敏杰【摘要】结合广州蓄能水电厂永久公路水毁维修工程气泡混合轻质土路基回填施工实践,论述气泡混合轻质土的主要特性与施工质量管理及控制。
气泡混合轻质土具有流动性强、水溶性高、施工方便和节省成本等特点,只要做好施工过程中的质量管理及控制,在未来的工程施工中也将会有很大的发展空间,具有很高的市场前景和推广价值。
%Combining with the construction practice of bubble mixed light soil roadbed backfill of flood damage highway repair engineering in Guangzhou pumped storage power plant permanent, the main characteristics of bubble mixed light soil and construction quality management and control are discussed.Bubble mixed light soil has strong liquidity,high solubility in water,convenient construction and cost saving features.As long as good quality management and control are realized in construction process,it will have great room for development,very high market prospect and popularization value in the future engineering construction.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P43-45)【关键词】气泡混合轻质土;特性;施工质量;管理;控制【作者】王敏杰【作者单位】广东省科源工程监理咨询公司,广州510170【正文语种】中文【中图分类】TU521.3广州蓄能水电厂永久公路水毁维修工程的上库公路K8+700工点气泡混合轻质土路基回填,主要布置在上库公路K8+700工点,该处工点右侧路基下边坡发生滑塌,滑塌范围高约10m,总长约40m,滑塌范围内水泥路面已完全破坏,造成道路中断,目前靠道路左侧的开山便道通行。
泡沫轻质土在桥台回填中的应用摘要:泡沫轻质土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质土材料。
泡沫轻质土具有的高流动性以及轻质减载性能使其在道路工程中得到广泛应用。
本文以本项目的桥涵及挡墙台背回填施工实例,简要介绍该项材料的应用。
关键词:泡沫剂;轻质性;减轻荷重;桥台回填;透水层一.前言本工程桥梁上部结构采用装配式预应力混凝土简支小箱梁,下部结构采用柱式墩、座板式桥台、钻孔灌注桩基础。
本工程桥涵布设区域均为鱼塘,地基承载力差,桥梁台背与道路交接段加载后变形量大易发生不均匀沉降,故桥涵台后均设置素混凝土桩复合地基后现浇泡沫轻质土的方式进行台背回填,以消减沉降,解决狭小空间填料压实度及工后沉降的难题。
本文结合该工程泡沫轻质土台背回填施工实例介绍泡沫轻质土在桥涵台背回填中的应用。
二.泡沫轻质土的特性的利用(1)轻质性:轻质性的应用核心在于减轻荷载,降低工后沉降和不均匀沉降,传统填充材料经常为土石方材料及混凝土,其自重较大;轻质的泡沫土材料质量轻,荷载小,对工程其他结构层扰动小,使用轻质泡沫土可达到结构减荷的目的。
(2)高流动性:由于轻质泡沫土不含普通混凝土的粗集料,其流动性远高于水泥混凝土,施工中具有自流平的特性,施工中可通过软管泵送;轻质泡沫土的制作点与现场施工浇筑点可分离,且浇筑点占用的施工空间极小,可在狭小空间施工,且结合自流平的特性,填充自密实,无需振捣碾压,施工便捷高效。
(3)低弹抗震:台背填土施工完成后仍会产生蠕变变形,易因台后沉降过大而造成“桥头跳车”等问题。
由于轻质泡沫土具有较高的压缩性和良好延展性,时期在发生较大的变形之后,不发生整体破坏,因此轻质泡沫土作为桥涵工程台背回填材料可承担、吸收变形压力,同时轻质泡沫土弹性模量低,冲击能量吸收性能好,对结构具有很好的软垫特性,能有效减少车辆荷载对搭板结构的冲击。
港珠澳大桥珠澳口岸气泡混合轻质土的施工工艺及监理控制要点摘要:港珠澳大桥珠澳口岸人工岛采用围岛吹砂填筑而成。
目前岛体整体稳定,但所填砂并未完全沉降到位,在进行口岸互通立交桥头的台背回填及接线路基施工时,需要考虑如何尽量减小桥台土压力,如何减小桥头路基沉降避免路面破坏。
本项目采用气泡混合轻质土填筑,并采用等载预压,从而减轻了路基恒载,减少了工后沉降。
文中详细阐述了气泡混合轻质土的施工工艺流程和施工过程中的监理控制要点,可作为其他类似项目进行质量控制的参考。
关键词:气泡混合轻质土;施工过程;监理控制要点1 引言港珠澳大桥工程包括三项内容:一是海中桥隧工程;二是香港、珠海和澳门三地口岸;三是香港、珠海、澳门三地连接线。
珠澳口岸人工岛填海面积约为208公顷,分为三个主要区域,包括:珠海口岸管理区,澳门口岸管理区和港珠澳大桥主体工程管理区。
港珠澳大桥桥梁工程CB05标段在珠澳口岸互通立交共分为A~I匝道,共9个匝道组成,全长5078.044m。
目前岛体整体稳定,但所填砂并未完全沉降到位,在进行口岸互通立交桥头的台背回填及接线路基施工时,需要考虑如何尽量减小桥台土压力,如何减小桥头路基沉降避免路面破坏。
气泡混合轻质土是一种新型微孔类轻质环保材料,具有轻质性、自立性、自密性、容重和强度可调节性、施工便捷性、保温隔热性等特点。
气质轻质土拥有的特殊性能,使其广泛用于软土地基、加宽路堤、陡坡路堤、结构顶减荷、桥台台背回填、预埋管线回填、狭小空洞充填等特殊地段和部位的填筑工程。
根据设计要求,珠澳口岸互通立交的C、G匝道及暗桥桥头路基采用气泡混合轻质土填筑,并采用等载预压,减轻路基恒载,减少工后沉降。
2 气泡混合轻质土的主要技术指标珠澳口岸互通立交的C、G匝道及暗桥桥头路基的气泡混合轻质土的总工程数量有25477m3,其主要技术指标参数为:(1)容重:路槽底以下80cm以内的容重≤6.0KN/m3,其余容重≤5.5KN/m3。
公路路基工程中气泡混合轻质土施工技术分析1引言气泡混合轻质土是在正常的施工土质中根据科学的比例添加特殊的水体气泡和其他相关的固化剂,经过一定时间的均匀搅拌所形成的一种比普通施工材料轻的新型施工材料。
由于气泡混合轻质土重量轻,能够通过直立填筑的施工方式进行施工操作,因此气泡混合轻质土材料经常会出现在各种工艺复杂的施工工程中用以降低路基荷载,从而有效减少路面常出现的裂缝现象。
2气泡混合轻质土的制作流程2.1浆液制作按一定的配合比将水泥与水搅拌成浆液,加入粉煤灰继续搅拌,至成为均匀的浆液。
2.2气泡制作将发泡液按稀释倍率进行稀释,稀释倍率控制在1∶40以上,使用发泡机进行发泡。
2.3轻质土制作将制备好的气泡掺入浆液,保证一边掺入一边搅拌,使整体形成粉煤灰-气泡混合轻质土的均质溶液,再通过泵送装置将溶液泵送至指定区域浇筑。
3气泡混合轻质土的主要特性3.1结构由于气泡混合轻质土中的内部结构中含有大量的闭合胶质气泡,其容重比一般的土体要小得多,而且通过调整土体中的气泡和固化剂的含量,可以按照需要对气泡混合轻质土的容重在5~13kN/m3内进行必要的调整。
3.2气泡混合轻质土自身的强度具有可调性由于气泡混合轻质土自身强度可以被自由改变,因此施工人员可以根据施工过程中所遇到的实际情况对气泡混合轻质土进行自由调节,但是在调节过程中需注意施工人员必须要事先进行细致严谨的计算,然后再通过严格的控制用科学的比例对气泡混合轻质土进行配置,从而达到控制其强度的目标,通常情况下道路施工所适用的强度一般控制在0.3~5MPa范围内[1]。
3.3气泡混合轻质土具有很好的流动性基于气泡混合轻质土流动性高的物理特性,在参与施工过程中施工人员需要通过泵送的形式来完成气泡混合轻质土的传递和运输工作。
根据已有数据显示,通过泵送的方式运输气泡混合轻质土较长的运输距离可达500m,而运输气泡混合轻质土的高度正常也能达到40m 左右。
在目前的道路基坑施工过程中,其他常用的填筑土类型因为在流动性上无法达到气泡混合轻质土自有的物理属性,因此很难具备如此距离的泵送运输。
气泡混合轻质土在某立交桥台背填筑中的应用作者:欧阳琼亮罗枫摘要:中江高速公路港口立交位于珠江三角洲河网区,地势低平宽阔,鱼塘、沟渠交错成网,地基表层全部是三角洲相淤泥,厚达4O m 多。
地基上的含水量大,压缩性高、强度低、渗透性差,属于超软弱地基。
为了减少桥头跳车,结合现场工期要求,在部分桥头路段采用气泡轻质土进行填筑。
桥头跳车是由于台背回填土与桥面出现不同的沉降,致使路面与桥面连接处开裂,这种病害主要在软土路基段出现,是公路建设界长期以来未能解决的难题。
软基路段的桥头跳车产生的原因比较复杂,主要是因不良地基及台背填料自身压缩导致的沉降、刚柔性突变等原因引起。
对于不良地基路段,我们长期以来都是着眼于提高地基承载力,很少从减少软基附加应力为目的轻型填土的方面考虑,文章结合工程实际,对气泡混合轻质土的特点、施工工艺及施工效果作简单的描述。
气泡混合轻质填土是一种最为先进的轻型填土技术。
轻质填土是指通过使用一些特殊技术制造出容重小于一般土体的填土材料。
这种填土材料主要有3类:(1)泡沫塑料(EPS)块体;(2)泡沫塑料颗粒(EPS粒)混合土;(3)气泡混合土。
气泡混合轻质土不仅具有轻质性、流动性、固化后的自立性等特点,而且它的密度及压缩强度可通过配合比进行自由的调整。
这种填土技术可大大地降低填土荷重,使填土更加均匀且不需碾压作业,具有施工噪音低,施工工期短等优点。
由于其优良的力学性能和经济指标,在经济发达国家是一种深受欢迎并且被广泛使用的土建高新技术。
1 工程概况中江高速公路港口立交位于珠江三角洲河网区,地势低平宽阔,鱼塘、沟渠交错成网,地基表层全部是三角洲相淤泥,厚达4O多m。
根据地质勘察结果,地基上的含水量大,压缩性高、强度低、渗透性差,属于超软弱地基。
港口立交于2000年底动工,该处软基深度近40 m,桥头处软基处理原设计采用砂垫层结合袋装砂井及超载预压,在经过近3年的填筑及预压后,在沉降速率基本达到设计要求后进行反开挖,开始桥台施工。
刍议气泡混合轻质土在台背回填施工中的应用摘要:气泡混合轻质土作为一种新型填筑材料,其在性能、工艺及质量方面都具有较大的优势。
将其运用到桥台背填筑中,有够有效地降低填土荷载,抑制软基沉降和侧移,减少软基附加应力,进而起到缓解桥台与路基结合部材料刚性突变、消除填料自身工后沉降等问题。
本文从气泡混合轻质土的特点出发,介绍了其在实际中的应用,同时对其施工工艺进行了探讨,以期能为所需者提供借鉴。
关键词:气泡混合轻质土;台背回填;施工;应用中图分类号:tu528文献标识码: a 文章编号:台背回填土与桥面间沉降的不同往往会导致桥面与路面连接处发生跳车现象,其主要发生在软土路基段,在公路建设领域这一问题长期的不到解决。
软基路段桥头跳车主要是因为不良地基和台背填料自身压缩所产生的刚柔性突变、沉降等原因。
桥台台背回填通常采用回填土施工,因刚性桥台与台背柔性填土间有客观沉降差,桥台台背经常出现跳车现象,严重影响行车安全舒,特别是地势陡峭处的地方进行台背回填施工,对施工质量及进度挑战很大。
运用现如今的高科技,我们可以制造出一些容重比一般土体小的填土材料,此类材料主要有泡沫塑料颗粒混合土、泡沫塑料块体、气泡混合土。
气泡混合轻质土能够有效地解决强度与变形的问题,其不仅有流动性、轻质性、固化后自立性等特点,而且其密度及压缩强度可经配合比自由调整。
相对于以往常规的填土施工,这类施工更便捷、工期也更短、质轻强度高及环保等优势,广泛用于高填方路堤挡墙、坍塌工程快速抢险、台背填土、桥改路减跨及房建工程保温隔热等工程中。
本文结合作者所参建的某高速公路k58+873处高架桥桥台台背回填中对气泡混合轻质土的实际应用,介绍了这种新型材料的性能、工艺及质量,比较得出了其经济技术优势。
一、气泡混合轻质土1、气泡混合轻质土特点气泡混合轻质土由水、固化剂、发泡剂和其他材料,经一定比例充分搅拌混合后凝固而成。
相对于传统土体,此类材料容重较小,但其强度远好于普通土体。