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                    輕質混凝土在橋梁臺背中的應用

                    發布日期:2020-05-27

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                    一、問題的提出

                    臺背施工處理是公路工程中一個非常重要的環節,需要精心組織、精心施工。臺背處理的好壞,直接關系到路基的穩定及行車安全,臺背處理得不好,小則使路面下沉產生跳車現象;大則使構扳沉陷、錐坡滑坡。一旦出現這種情況,不僅因返工難度大而且造成經濟損失大。本工程是本工程系在原全長0. 2km的崗河橋基礎上增加幅橋,如何選取有效的設計方案,保證工程的質量,同時減少新舊路搭接產生的不均勻沉降。本文針對該幅橋南側的橋梁引路段的臺背處理進行方案比選。

                    二、問題解決方案

                    因受規劃紅線寬度控制,引橋放坡施工的方案暫不考慮。為保證工程質量、方便施工、節約整體工程造價,經過研究,只考慮直立擋墻施工方案。依據擋墻內回填處理方式不同,可分為常規回填,二灰土回填和輕質材料回填方式,三種方式的施工工藝及工程量如下:

                    2.1方案一:常規回填方式

                    軟基處理回填到碎石墊層底標高后,在引橋靠臺背位置50m范圍作高壓旋噴樁對地基進行加固處理,旋噴樁樁長13m,根數為300根。旋噴樁地基加固后,鋪50cm厚碎石墊層,碎石墊層上10%灰土分層碾壓至路床頂。

                    主要工程量為:高壓旋噴樁3900m,碎石墊層562.5m3, 10%灰土回填2250m3。

                    2.2方案二:采用二灰土回填

                    軟基處理其他做法同普通做法,碎石墊層上為二灰土分層碾壓至路床頂,由于二灰土較灰土比宣小對直立擋墻及臺背的側壓力也較小,引路較普通做法的穩定性要好。

                    主要工程量為:高壓旋噴樁3900m,碎石墊層562.5m3,二灰土回填2250m3.

                    2.3方案三:采用泡沫輕質土回填

                    發泡輕質土作為一種新技術,其嚴格的定義是:"用物理方法將 發泡劑水溶液制備成泡沫,與必須組分水泥基膠凝材料、水及可選組分集料、摻和料、外加劑按照.定的比例混 合攪拌,井經物理化學作用硬化形成的一種輕質材料"。

                    發泡輕質土具有以下優勢:一是:微孔性,泡沫輕質土是-種微孔類輕質材料,其內部含有無數個微細獨立均勻氣泡,具有良好隔熱保溫性能;二是輕質性,作為道路填筑材料,是普通填土材料重度的1/3左右,有效減小了填土對地基的附加應力,因此能夠減小高填土的沉降量;三是可調節性,根據工程需要,通過調整水泥用量、氣泡群含量或摻入可選添加材料,其容重可在2-15kN/m3范圍內調節,強度可在0. 3-8. OMPa范圍內調節。用作路基填筑時,容重常選4-6kN/m3,強度常選用0.5-1.5Mpa;四是高流動性,可通過管道進行遠距離泵送,一級水平泵送距離可達500m,垂直泵送高度可達30m以上;五是良好的施工性,澆注后可自流平、自硬化、自密實,不需機械攤鋪、振搗和碾壓。施工效率高,適合于長距離、管道或狹小空洞內充填施工;六是凝結自立性,泡沫輕質土屬水泥類材料,具有與普通混凝土類似的初凝、終凝等特性,硬化后具有良好的自立性,其垂直臨空面側壓力為0,可直立填筑,不需放坡施工,且對臺背等結構物無側壓力。

                    由于輕質土本身比重較小,僅為素土比重的1/3~1/2,故軟土地基處理后,不需要對地基進行補強,填筑時為流動性液體,固結后為整體結構,對擋墻及臺背不存在側向壓力,即軟基處理完后,可直接作直立擋墻,碎石墊層、高壓旋噴樁可取消不做,輕質土的使用可保證引橋的穩定性及減少不均勻沉降。

                    該方案主要工程量為:輕質土回填2812.5m3。


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