公路路基改扩建泡沫混凝土技术应用

公路路基改扩建泡沫混凝土技术应用

李丹

云南交投公路建设第六工程有限公司

摘要：随着我国交通事业不断发展，公路项目的建设里程也在不断增加。但是对于一些原有公路来说，由于公路设计年代比较久，现有的公路路基结构已经满足不了交通发展的需求，在这种背景下，需要对公路路基进行改进，提高路基的承载能力。因此本文结合实际，以某工程项目实例进行分析，对公路路基改扩建泡沫混凝土技术的应用要点进行深入研究。

关键词：公路工程；路基改建；泡沫混凝土；技术工艺

引言

公路路基改扩建工程项目建设的过程中，泡沫混凝土作为一种新型材料，具有优良的工程特性，用于路基填筑时，应严格按照路基填筑施工工艺流程开展施工作业，并合理选用施工材料，科学做好轻质土制备、浇筑、养护工作，严格控制各环节施工质量，显著提升路基整体填筑质量。

1泡沫混凝土简介

1.泡沫混凝土机理及基本特性

泡沫混凝土主要是利用物理的方法将发泡剂水溶液制作形成泡沫，再利用机械操作的方式进行发泡，各种材料的加入比例符合要求。比如水泥基胶凝材料、水、细粒沙性土等经过完全混合形成新型的轻质材料，工程领域应用比较广泛。泡沫混凝土应用下各种条件都能满足工程施工的强度要求，还可以结合现场实际情况随意进行调节，进而保证结构的特性达到要求，对工程项目运行稳定性提升产生积极作用，也能延长使用寿命。

1.2道路改扩建泡沫混凝土路堤的基本形式

泡沫混凝土投入使用之后具备固化自立性，采取垂直浇筑的方式，尤其是路基结构施工的环节垂直进行施工，达到良好的施工效果。目前施工的环节泡沫混凝土路堤结构建设的过程中，不需要对外立面进行放坡处理，采取垂直布置的方式，实现改扩建施工效果的提升，节约土地资源，对改扩建施工效果提高产生作用。

2泡沫混凝土的工程应用

2.1路基加宽

公路项目改扩建施工的环节，路基作为关键组成部分，逐步向外拓展延伸形成整体的结构，道路通行效率提高。就目前来说，很多公路项目在运营的阶段路基拓宽的环节，新旧路基连接位置是整个结构施工的重点，也容易导致沉降差问题出现，进而造成公路路基结构的开裂损坏。结合当前路基改扩建施工的要求，将泡沫混凝土作为的主要施工材料进行施工作业，使得新旧路基连接具备较高的稳定性。

2.2桥头跳车问题

公路项目施工的环节，与桥梁连接的位置容易发生桥头跳车的问题，这也是技术人员研究的重点，长期以来无法彻底解决。根据统计数据发现，桥头跳车的发生概率在60%以上，对道路交通的安全性、稳定性方面造成很大的影响。桥头跳车的现象发生率较高，多是因为公路和桥梁连接位置出现了不均匀沉降差。要想解决该问题，必须从沉降均匀方面出发，提高结构连接的平顺性。就当前桥头跳车具体情况进行分析，公路桥梁过渡路段使用泡沫混凝土进行施工，消除不均匀沉降的问题，具备下述优势：泡沫混凝土的强度性能较高，也具备一定的柔性，避免公路桥梁连接部位出现刚性突变，达到连接平顺性的效果；防止路基结构投入使用之后出现不均匀沉降而引发的桥头跳车问题；泡沫混凝土投入使用之后，减小路基填土的荷载，防止出现路基结构不稳定或者软弱路基沉引发的沉降问题。

2.3陡坡路段的填筑

设计人员确定公路线形的环节，从现场的道路通行具体情况出发，分析安全、环保、经济、技术等多方面的因素才能确定合理的线形设计方案。设计人员考虑到现场的地势变化或者地形条件复杂的区域，很多情况下都会导致自然环境破坏较为严重。对于上述复杂性较高的路段来说，应用泡沫混凝土进行路基结构的施工，消除负面因素干扰的影响，特别是避免地质条件变化带来的问题，实现路基结构运行稳定性提升。具体来说，泡沫混凝土在陡坡路段填筑施工时有如下几项优势：减小填土的荷载，避免出现剪切位移的情况，具备较高的整体性以及稳定性；设计人员充分利用现场的地形、地势、地貌条件的变化保护生态环境，以免造成严重的破坏问题；挡土结构物结构得以简化，现场施工比较方便，且不需要振捣即可完成，结构强度的提升。

2.4路基上路堤填筑材料

设计人员对路基填筑材料选择的环节，对泡沫混凝土进行检测，从容重、抗压强度、换填高度等方面进行分析，确保泡沫混凝土投入使用之后达到良好的效果。路基填筑环节，泡沫混凝土应用后具备较高的沉降稳定性，且现场施工比较方便，减小应力作用而造成的路基结构损坏，达到安全性、稳定性提升的效果。结合当前泡沫混凝土的使用要求，岩溶地带或者地下空间填充时有着非常明显的优势，特别是隧道、陡坡位置上填充作业优势非常的明显，施工效果提升比较高。

3应用实例

3.1工程概况

在修建昆明市寻甸县功山至东川高速公路工程中，由于G85YK67 +380~G85YK67+500段征地无法实施，考虑到这一段是老路的拼接，填土较高，为了减少差异沉降、避免老路出现纵向裂缝，并且便于施工，我们决定采用泡沫轻质土方案来处理。具体方案请参见图1（部分）。

图1设计图

本文选择某高速公路项目作为案例进行分析，深入探讨泡沫混凝土在该项目改扩建施工中的优势。结合工程了解现场泡沫混凝土的应用作用，对特殊路段进行拓宽处理，也能进行桥头台后的回填，结构的整体性达到标准。

3.2特殊路基加宽

1）软基路段：在软土路段工程施工的过程中，技术人员根据现场的地质条件了解软土地基的具体情况，使用泡沫混凝土填筑处理，确保地基结构的强度达到要求。同时，经过泡沫混凝土处理路基结构后，路基的结构强度达到加固的效果，如此软土路基的强度提升较为明显。

2）征地拆迁：针对用地限制或者放坡难度较高的拓宽部位来说，应用泡沫混凝土保证结构的性能达到工程标准。从项目具体施工的要求出发，技术人员如果采用传统的加宽施工的方式，对道路通行的效果造成很大的影响，工期也会延长，而且拆迁面积比较大。此外，该项目改扩建中涵洞以及通道的长度比较长，造成差异性沉降非常严重。对上述各方面进行分析，了解到泡沫混凝土的应用情况，实现路基的加固处理，不需要压实即可达到性能的要求。

3.3桥头台后回填

（1）拼宽桥的台后回填。拼宽桥台后进行回填施工注意下述几项问题：具体工程项目开展阶段，能消除桥台路基位置的突变情况；处理公路桥梁连接位置的沉降差异；保证公路桥梁的连接具备平顺性；原双向四车道改变为双向六车道，现场作业面减小；采用原有的中粗砂等材料进行填筑施工，无法进行振动压实处理。

2）原高速公路改桥后的台后开挖回填。根据改扩建施工后进行桥头台后的开挖回填作业，保证路基不均匀沉降问题有效的处理，达到连接平顺性的要求。现场开挖作业的环节，泡沫混凝土填筑施工的环节，工程量比较小，且现场施工难度比较低，解决了机械设备分布不足的情况。与此同时，工作人员应用泡沫混凝土施工的环节，现场施工作业顺利完成，避免给道路交通造成很大影响，现场交通正常通行。

4 结语

总之，随着城市经济的腾飞发展，车辆数量也急剧增多，原有高速公路的设计通行能力与快速增长的交通出行需求之间矛盾日益显著，因此高速公路的改扩建施工，势在必行。济广高速改扩建施工过程中，通过技术攻关活动，采用泡沫混凝土拼宽路基代替常规路基填筑施工工艺，有效解决了因填方高度较高、荷载较大而引起的拼宽路基不均匀沉降，提高了改扩建道路的使用年限。

参考文献：

[1]陈汉霖,陈海荣,朱传新.轻质泡沫混凝土在高速公路改扩建工程中的应用[J].西部交通科技,2022,(05):76-78.D

[2]赵运姣.轻质泡沫混凝土在改扩建工程路基填筑中的应用[J].西部交通科技,2019,(09):66-68+72.

[3]秦子柔,徐永福.基于FLAC3D的泡沫混凝土密度分层对高速公路老路拓宽的影响[J].公路,2020,65(08):95-99.