泡沫混凝土在路橋行業(yè)中的應(yīng)用PPT課件

1、基本介紹第1頁/共44頁輕質(zhì)泡沫土他的生產(chǎn)過程包括：泡沫制備、漿料制備、漿泡混合、泵送、輕質(zhì)泡沫土他的生產(chǎn)過程包括：泡沫制備、漿料制備、漿泡混合、泵送、澆筑成型養(yǎng)護(hù)及檢驗(yàn)。澆筑成型養(yǎng)護(hù)及檢驗(yàn)。第2頁/共44頁國外某施工道路施工前國外某施工道路施工后第3頁/共44頁第4頁/共44頁材料普通混凝土回填土粉煤灰 土工泡沫塑料輕質(zhì)泡沫土容重(KG/M3）2518-2012-160.2-0.354-13輕質(zhì)泡沫土含有大量封密閉性的氣孔，教常規(guī)的土建材料較一般土建材料要輕的多，它的容重范圍可在4-13KN/m3之間調(diào)節(jié)。每填筑1米的輕質(zhì)泡沫土，可減載10-12Kpa,1米厚度的輕質(zhì)泡沫土荷載相當(dāng)于0.35

2、-0.45厚度常規(guī)填土的荷載輕質(zhì)應(yīng)用核心在于減輕荷載，降低工后沉降和不均勻沉降。并且在工程中，利用輕質(zhì)泡沫土的材料輕，荷載小，對工程的其他結(jié)構(gòu)層擾動小，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)減荷的目的。第5頁/共44頁第6頁/共44頁由于輕質(zhì)泡沫土不含混凝土的粗集料，其流動度要比普通的混凝土高（流值180mm左右），施工中具有自流平的特性，在實(shí)際的施工中可采用軟管泵送，最大的水平輸送距離可達(dá)到900米。第7頁/共44頁第8頁/共44頁第9頁/共44頁第10頁/共44頁第11頁/共44頁第12頁/共44頁第13頁/共44頁第14頁/共44頁軟基路堤常見的病害軟基路堤常見的病害第15頁/共44頁軟基路堤常見的病害軟基路堤常

3、見的病害道路失穩(wěn)破壞道路失穩(wěn)破壞第16頁/共44頁采用旋挖樁施工工藝預(yù)制管樁工藝處理復(fù)合地基法復(fù)合地基法水泥攪拌樁工藝碎石樁成本高第17頁/共44頁塑料排水板聯(lián)合堆載塑料排水板真空預(yù)壓工期長，效果不理想第18頁/共44頁軟基路段常規(guī)處理工法軟基路段常規(guī)處理工法EPS路堤彈性模量大，后期工后易發(fā)生沉降，彈性模量大，后期工后易發(fā)生沉降，成本較高成本較高壓實(shí)度很難達(dá)到要求，施工周期長壓實(shí)度很難達(dá)到要求，施工周期長輕質(zhì)路基處理法輕質(zhì)路基處理法第19頁/共44頁如采用輕質(zhì)泡沫土施工情況下，在軟基路段采用輕質(zhì)泡沫土填筑路基，可如采用輕質(zhì)泡沫土施工情況下，在軟基路段采用輕質(zhì)泡沫土填筑路基，可減少路基自重，不

4、用常規(guī)的預(yù)壓沉降期，施工速度塊減少路基自重，不用常規(guī)的預(yù)壓沉降期，施工速度塊并且原地面以下每換填并且原地面以下每換填1m輕質(zhì)泡沫土，可減載輕質(zhì)泡沫土，可減載1012Kpa荷載，工程上荷載，工程上35米高度的路基填筑如采用輕質(zhì)泡沫土填筑，相當(dāng)于米高度的路基填筑如采用輕質(zhì)泡沫土填筑，相當(dāng)于1.22.2m高度的常高度的常規(guī)路基，基本上可不進(jìn)行軟基處理規(guī)路基，基本上可不進(jìn)行軟基處理第20頁/共44頁第21頁/共44頁輕質(zhì)泡沫土與復(fù)合地基做比較小結(jié)：輕質(zhì)泡沫土與復(fù)合地基做比較小結(jié)：復(fù)合地基處理輕質(zhì)泡沫土路基處理1.造價有明顯優(yōu)勢造價有明顯優(yōu)勢2.施工便捷高效施工便捷高效 3.工后沉降可控工后沉降可控4.

5、使用年限更長使用年限更長第22頁/共44頁軟基處理工程案例軟基處理工程案例天津中央大道項目第23頁/共44頁軟基處理工程案例浙江浙江S75省道南延椒江段軟基填筑工程省道南延椒江段軟基填筑工程原設(shè)計塑料排水板原設(shè)計塑料排水板+堆載預(yù)壓堆載預(yù)壓工后沉降大，工期較長，后來變更為輕質(zhì)泡沫土。工后沉降大，工期較長，后來變更為輕質(zhì)泡沫土。第24頁/共44頁（二）（二）橋臺背回填橋臺背回填第25頁/共44頁第26頁/共44頁第27頁/共44頁橋臺背項目施工案例橋臺背項目施工案例南水北調(diào)焦作段輕質(zhì)泡沫土施工第28頁/共44頁橋臺背項目施工案例橋臺背項目施工案例天津安陽橋跨海河項目第29頁/共44頁橋臺背項目施

6、工案例橋臺背項目施工案例四川南充迎賓大道項目第30頁/共44頁（三）橋梁減跨（三）橋梁減跨第31頁/共44頁長春隧道橋橋臺背后臺填土高達(dá)長春隧道橋橋臺背后臺填土高達(dá)22米，填土?xí)古_后產(chǎn)生巨大的水平推力，對米，填土?xí)古_后產(chǎn)生巨大的水平推力，對橋梁結(jié)構(gòu)不利，需采用擋墻結(jié)構(gòu)。常規(guī)的擋墻采用扶壁式擋土墻加筋土擋墻，橋梁結(jié)構(gòu)不利，需采用擋墻結(jié)構(gòu)。常規(guī)的擋墻采用扶壁式擋土墻加筋土擋墻，但扶壁式擋墻對基礎(chǔ)要求承載力高，墻身位移大。加筋土擋墻基礎(chǔ)承載力要求但扶壁式擋墻對基礎(chǔ)要求承載力高，墻身位移大。加筋土擋墻基礎(chǔ)承載力要求600KPA，上述兩個方案每延米造價，上述兩個方案每延米造價8萬元，所以本次設(shè)計采用

7、了輕質(zhì)泡沫土進(jìn)萬元，所以本次設(shè)計采用了輕質(zhì)泡沫土進(jìn)行橋臺背填筑，最高填筑達(dá)行橋臺背填筑，最高填筑達(dá)22米，創(chuàng)國內(nèi)填筑高度施工之最。米，創(chuàng)國內(nèi)填筑高度施工之最。第32頁/共44頁（四）地下大跨度結(jié)構(gòu)工程覆土減荷（四）地下大跨度結(jié)構(gòu)工程覆土減荷1、天津西站交通樞紐配套市政工程地鐵、天津西站交通樞紐配套市政工程地鐵1號線換填項目號線換填項目天津西站交通樞紐建設(shè)工程是集高速鐵路，城際鐵路、普通鐵路、長途客運(yùn)、城市軌天津西站交通樞紐建設(shè)工程是集高速鐵路，城際鐵路、普通鐵路、長途客運(yùn)、城市軌道交通、市區(qū)公交、出租車和停車為一體的綜合交通樞紐。道交通、市區(qū)公交、出租車和停車為一體的綜合交通樞紐。天津地鐵天津

8、地鐵1號線，是上世紀(jì)號線，是上世紀(jì)80年代建設(shè)的老式箱體結(jié)構(gòu)，現(xiàn)狀地面標(biāo)高大沽高程年代建設(shè)的老式箱體結(jié)構(gòu)，現(xiàn)狀地面標(biāo)高大沽高程2.02米米2.53米，規(guī)劃標(biāo)高米，規(guī)劃標(biāo)高+4.5米左右。地鐵上方增加覆土米左右。地鐵上方增加覆土22.5米，等于說每平方米的范米，等于說每平方米的范圍內(nèi)增加將近圍內(nèi)增加將近50KN的荷載，影響了地鐵運(yùn)營的安全。的荷載，影響了地鐵運(yùn)營的安全。 為滿足地鐵為滿足地鐵1號線既有箱體結(jié)構(gòu)的安全，采用輕質(zhì)泡沫土填筑，對地鐵上部進(jìn)行取土號線既有箱體結(jié)構(gòu)的安全，采用輕質(zhì)泡沫土填筑，對地鐵上部進(jìn)行取土換填，使其滿足結(jié)構(gòu)頂板受力相關(guān)要求。換填，使其滿足結(jié)構(gòu)頂板受力相關(guān)要求。河南華泰公

9、司負(fù)責(zé)配合總包施工單位進(jìn)行輕質(zhì)土換填施工，用時河南華泰公司負(fù)責(zé)配合總包施工單位進(jìn)行輕質(zhì)土換填施工，用時40天，換填數(shù)量天，換填數(shù)量3.2萬立方，圓滿完成輕質(zhì)土換填工作，項目上受到上級單位嘉獎。萬立方，圓滿完成輕質(zhì)土換填工作，項目上受到上級單位嘉獎。第33頁/共44頁第34頁/共44頁上圖示為上海祁連基地配套市政道路與上海地鐵上圖示為上海祁連基地配套市政道路與上海地鐵7號線交匯處處理方案。號線交匯處處理方案。原地形地貌：上海祁連基地瑞豐路與地鐵原地形地貌：上海祁連基地瑞豐路與地鐵7號線交匯，規(guī)劃前是條支線道路，規(guī)劃后號線交匯，規(guī)劃前是條支線道路，規(guī)劃后要作為市政主干道。地鐵頂部距離路面層要作為市

10、政主干道。地鐵頂部距離路面層8米，堆土荷載已經(jīng)滿足了頂板結(jié)構(gòu)受力。米，堆土荷載已經(jīng)滿足了頂板結(jié)構(gòu)受力。如果再增加荷載的話勢必會對隧道主體結(jié)構(gòu)有所影響。為了安全起見采用輕質(zhì)填料來如果再增加荷載的話勢必會對隧道主體結(jié)構(gòu)有所影響。為了安全起見采用輕質(zhì)填料來解決該問題。解決該問題。方案方案1：采用采用EPS進(jìn)行填筑：進(jìn)行填筑：EPS板由工廠運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場人工堆砌，板由工廠運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場人工堆砌，EPS板頂面還需要鋪設(shè)鋼筋混凝土應(yīng)板頂面還需要鋪設(shè)鋼筋混凝土應(yīng)力擴(kuò)散層，施工周期與輕質(zhì)土相當(dāng)。且力擴(kuò)散層，施工周期與輕質(zhì)土相當(dāng)。且EPS成本貴成本貴方案方案2輕質(zhì)泡沫土可直接現(xiàn)場澆筑，生產(chǎn)設(shè)備完全自動化，每臺機(jī)器每小時

11、可澆筑輕質(zhì)土輕質(zhì)泡沫土可直接現(xiàn)場澆筑，生產(chǎn)設(shè)備完全自動化，每臺機(jī)器每小時可澆筑輕質(zhì)土100m3，每，每天可澆筑輕質(zhì)土至少天可澆筑輕質(zhì)土至少1000m3，施工速度快。如工期緊張可增加施工機(jī)械，減少工期。，施工速度快。如工期緊張可增加施工機(jī)械，減少工期。2、地鐵與道路交匯處結(jié)構(gòu)減荷、地鐵與道路交匯處結(jié)構(gòu)減荷第35頁/共44頁3、拱橋填充結(jié)構(gòu)減荷、拱橋填充結(jié)構(gòu)減荷常規(guī)填料會導(dǎo)致拱橋受力荷載增大，并且狹小區(qū)域不宜填充密實(shí)，施工比較費(fèi)事。常規(guī)填料會導(dǎo)致拱橋受力荷載增大，并且狹小區(qū)域不宜填充密實(shí)，施工比較費(fèi)事。采用輕質(zhì)泡沫土回填：具有自流平特性，狹小區(qū)域可以澆筑密實(shí)。材料自身荷載采用輕質(zhì)泡沫土回填：具有自

12、流平特性，狹小區(qū)域可以澆筑密實(shí)。材料自身荷載輕、對拱橋結(jié)構(gòu)起到保護(hù)軟墊作用。輕、對拱橋結(jié)構(gòu)起到保護(hù)軟墊作用。第36頁/共44頁（五）道路改擴(kuò)建中加寬路基填筑（五）道路改擴(kuò)建中加寬路基填筑輕質(zhì)泡沫土具有容重輕、流動性好、固化輕質(zhì)泡沫土具有容重輕、流動性好、固化自立性的特點(diǎn)，用于道路擴(kuò)寬工程中有以自立性的特點(diǎn)，用于道路擴(kuò)寬工程中有以下一些優(yōu)勢：下一些優(yōu)勢：1、垂直填筑、節(jié)約用地、減少拆遷。在、垂直填筑、節(jié)約用地、減少拆遷。在舊路基礎(chǔ)上加寬減少新征土地。舊路基礎(chǔ)上加寬減少新征土地。2、可大幅度降低填土的荷重，減少新老、可大幅度降低填土的荷重，減少新老路基差異沉降路基差異沉降3、通過管道輸送，所需施工

13、作業(yè)面小，、通過管道輸送，所需施工作業(yè)面小，對目前改擴(kuò)建中交通影響小。對目前改擴(kuò)建中交通影響小。4、施工周期短，給投資者帶來提前效益。、施工周期短，給投資者帶來提前效益。第37頁/共44頁第38頁/共44頁（六）山區(qū)斗陡峭路段路基填筑（六）山區(qū)斗陡峭路段路基填筑當(dāng)公路線路經(jīng)過山區(qū)陡峭路當(dāng)公路線路經(jīng)過山區(qū)陡峭路段時，采用輕質(zhì)泡沫土的優(yōu)段時，采用輕質(zhì)泡沫土的優(yōu)勢：勢：1、固化自力性，避免了高填、固化自力性，避免了高填高挖帶來的高邊坡支護(hù)代價高挖帶來的高邊坡支護(hù)代價及對環(huán)境的破壞問題。及對環(huán)境的破壞問題。2、降低填土荷載，原山體采、降低填土荷載，原山體采用臺階式可增加輕質(zhì)泡沫土用臺階式可增加輕質(zhì)泡沫

14、土于山體的摩擦力，能起到更于山體的摩擦力，能起到更好的銜接作用，保證了穩(wěn)定好的銜接作用，保證了穩(wěn)定性。性。第39頁/共44頁第40頁/共44頁（七）輕質(zhì)泡沫土在隧洞注漿中應(yīng)用（七）輕質(zhì)泡沫土在隧洞注漿中應(yīng)用輕質(zhì)泡沫土在隧洞注漿的優(yōu)勢：輕質(zhì)泡沫土在隧洞注漿的優(yōu)勢：1、輕質(zhì)泡沫土施工點(diǎn)與澆筑點(diǎn)可分、輕質(zhì)泡沫土施工點(diǎn)與澆筑點(diǎn)可分離作業(yè)，占據(jù)空間小。離作業(yè)，占據(jù)空間小。2、澆筑后可固化，不用機(jī)器振搗或、澆筑后可固化，不用機(jī)器振搗或碾壓的優(yōu)勢。碾壓的優(yōu)勢。3、在隧洞二次襯砌采用的話因其獨(dú)、在隧洞二次襯砌采用的話因其獨(dú)特的低彈抗震特性，會起到軟墊作用特的低彈抗震特性，會起到軟墊作用4、與普通混凝土相比，采

15、用輕質(zhì)泡、與普通混凝土相比，采用輕質(zhì)泡沫土回填注漿具有施工簡便，回填速沫土回填注漿具有施工簡便，回填速度快、回填密實(shí)度高、綜合成本低等度快、回填密實(shí)度高、綜合成本低等特點(diǎn)。特點(diǎn)。第41頁/共44頁（八）地下管線周邊空隙（八）地下管線周邊空隙輕質(zhì)泡沫土的高流動、填充自密實(shí)、保溫隔熱等特性可在地下管道中應(yīng)用輕質(zhì)泡沫土的高流動、填充自密實(shí)、保溫隔熱等特性可在地下管道中應(yīng)用1.施工便捷、不用振搗壓實(shí)，狹小區(qū)域都能密實(shí)。施工便捷、不用振搗壓實(shí)，狹小區(qū)域都能密實(shí)。2.具有很好的保溫特性，在一些開挖的輸油管道周邊使用會起到很好的保護(hù)作用。具有很好的保溫特性，在一些開挖的輸油管道周邊使用會起到很好的保護(hù)作用。第42頁/共44頁輕質(zhì)泡沫土在凍