一、材料性能
氣泡混合輕質(zhì)土是采用發(fā)泡劑制出泡沫,再將泡沫加入水泥基膠凝材料漿體中,混合制成泡沫料漿,然后將泡沫漿料現(xiàn)澆入作業(yè)面,經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成的輕質(zhì)微孔現(xiàn)澆混凝土材料。
氣泡混合輕質(zhì)土管槽填充技術(shù),即是利用現(xiàn)澆泡沫漿料的高流動(dòng)、自密實(shí)、輕質(zhì)、固化自立等特性,在管線安裝后對(duì)管槽進(jìn)行現(xiàn)澆填充恢復(fù),保護(hù)管線,預(yù)防管線施工后沉降的發(fā)生。
氣泡混合輕質(zhì)土填充材料的特性:
1.輕質(zhì)性
2保溫、隔熱、防腐
3.未成型前的高流動(dòng)性
4.填充自密實(shí)
5.密度和強(qiáng)度可調(diào)節(jié)
6.固化后的直立性
7.低彈抗震
輕質(zhì)
氣泡混合輕質(zhì)土含有大量氣泡,較一般的土建材料要輕,其容重范圍可在5~13kN/m3之間調(diào)節(jié)。
輕質(zhì)性的應(yīng)用核心在于減輕荷載,降低工后沉降和不均勻沉降。傳統(tǒng)填充材料經(jīng)常為覆土及混凝土,其自重較大;輕質(zhì)的氣泡混合輕質(zhì)土材料質(zhì)量輕,荷載小,對(duì)工程其他結(jié)構(gòu)層擾動(dòng)小,使用氣泡混合輕質(zhì)土可達(dá)到結(jié)構(gòu)減荷的目的。
02
保溫、隔熱、防腐
氣泡混合輕質(zhì)土內(nèi)部含有大量封閉的氣孔,空氣與其它材料相比熱惰性能最佳,大大降低了氣泡混合輕質(zhì)土材料的導(dǎo)熱性能。所以在建筑節(jié)能領(lǐng)域,氣泡混合輕質(zhì)土經(jīng)常被用作保溫、隔熱材料。氣泡混合輕質(zhì)土為硅酸鹽水泥制品,具有極好的耐久、防腐蝕性能。保溫、防凍、防腐,有效地延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物的使用壽命。
03
高流動(dòng)性、填充壓力小
由于氣泡混合輕質(zhì)土不含水泥混凝土的粗集料,其流動(dòng)性遠(yuǎn)較水泥混凝土高(當(dāng)水灰比為0.5時(shí),流值為180mm左右),施工中具有自流平的特性;實(shí)際施工時(shí)可通過軟管泵送:最大水平泵送距離可達(dá)900m。
04
填充自密實(shí)
由于氣泡混合輕質(zhì)土的制作點(diǎn)與現(xiàn)場(chǎng)施工澆筑點(diǎn)可分離,且澆注點(diǎn)占的施工空間極小,可在狹小空間內(nèi)施工;結(jié)合氣泡混合輕質(zhì)土自流平的特性,填充自密實(shí),無(wú)須振搗碾壓,施工便捷高效。是狹窄空間及地下空洞填筑的極好材料。
密度和強(qiáng)度可調(diào)節(jié)性
通過調(diào)整氣泡混合輕質(zhì)土中氣泡的含有率,可控制氣泡混合輕質(zhì)土干密度在300~1200kg/m3之間,控制強(qiáng)度在0.3~5Mpa范圍內(nèi)調(diào)節(jié)(工程上強(qiáng)度主要應(yīng)用范圍為0.3~1.5Mpa)。
耐久性
氣泡混合輕質(zhì)土屬水泥類材料,使用壽命與水泥混凝土同等,具備極好的耐久性。
優(yōu)越的環(huán)保特性
氣泡混合輕質(zhì)土對(duì)土壤、水、空氣等自然環(huán)境均無(wú)污染作用;同時(shí)氣泡混合輕質(zhì)土應(yīng)用于填充工程施工中,可避免高填高挖等對(duì)環(huán)境的破壞,對(duì)保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境意義重大,環(huán)保優(yōu)勢(shì)明顯。
二、針對(duì)該項(xiàng)目材料性能設(shè)計(jì)指標(biāo)
根據(jù)氣泡混合輕質(zhì)土填筑工程技術(shù)規(guī)程要求,該項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求容重400—600kg/m3,抗壓強(qiáng)度大于等于0.6Mpa。
三、常規(guī)做法與泡沫土性能對(duì)比
常規(guī)的回填方式:
管線施工采用放坡開挖的方式成本低,但土方開挖、回填量大,對(duì)環(huán)境影響較大;
市政管線工程工期短、環(huán)境控制嚴(yán)格,放坡開挖的方式不太適用,市政施工應(yīng)盡量減小開挖作業(yè)面的大小,以減小對(duì)環(huán)境的影響及縮短工期;但作業(yè)面減小后,無(wú)法采用重型機(jī)械對(duì)沙、土等常規(guī)回填材料進(jìn)行壓實(shí),易因回填材料的壓實(shí)度不夠而發(fā)生工后沉降。
管槽回填工后沉降病害原因:
對(duì)即有道路進(jìn)行開挖、管線敷設(shè)、回填施工后,易形成工后沉降病害;
沉降發(fā)生后不僅路面需要重新維修,下方管道也隨之出現(xiàn)位移;
傳統(tǒng)的處理方法:
在沉降發(fā)生后加鋪路面結(jié)構(gòu)層,不但很難從根本上解決問題,還存 在反復(fù)維修、地下管道易受壓破壞、經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)等問題。
分析工后沉降的成因,主要有以下兩點(diǎn):
① 回填的沙、石、土等材料密實(shí)度不夠,工后自然壓縮或遇水壓縮造成沉降;
② 填料容重過大,造成地基荷載增加,地基沉降從而造成路面沉降。