摘要：文章基于工程实例对在施工中泡沫混凝土的施工要点以及关键技术进行了总结归纳，重点分析了泡沫混凝土施工技术的流程、关键技术，以供参考。
关键词：公路工程；泡沫混凝土；应用；施工关键技术
泡沫混凝土是一种科学的施工技术，在施工中应用具有绿色、环保的优势，可以有效提升施工质量。
一、泡沫混凝土特性及优点
泡沫混凝土就是在施工中通过泡沫剂水溶剂制作泡沫，在混合水泥胶、骨料以及参合料的料浆，通过搅拌以及浇筑等方式进行处理，形成的一种混凝土材料，其具有多孔以及轻质的特征。具有良好的隔音、隔热性。是一种新型的建筑材料，在建筑工程中应用广泛。
1.质地轻
泡沫混凝土的密度较小，相比普通的混凝土质地一般轻25%左右，个别可达30%-40%，因此在很多建筑工程中使用泡沫混凝土替代普通混凝土，可提高钢构件的承截能力，为建筑项目节省一定的成本。
2.隔音隔热
由于泡沫混凝土的结构含有大量细小的封闭孔隙，因此具有良好的隔音效果，在建筑物的墙壁和屋顶上使用泡沫混凝土，具有优良的耐火、隔音效果。
3.防水好
现浇泡沫混凝土吸水率低，凭借封闭汽泡以及完整性的优势，可以提升整体的防水性。
二、泡沫混凝土的应用价值与应用场景
（一）泡沫混凝土的应用价值
泡沫混凝土也称之为发泡水泥、轻质混凝土。通过在混凝土浆体中引入空气、氮气、二氧化碳、氧气等其他气体，形成的丰富细小、封闭性的孔隙，其符合混凝土制品强度要求。
在一些复杂的公路工程施工，受到车流量极大，工期紧且施工时不能全封闭道路，材料造价、性价比高等因素的影响，无法应用传统的施工技术。而通过泡沫混凝土进行施工，施工工艺简单成熟且满足工期要求，可以有效的提升工作效率。
(二)泡沫混凝土运用场景
1.修建运动场
排水能力强的透水泡沫混凝土，作为轻质地基，在其上面覆盖碎石或人工草皮，可作为运动场。泡沫混凝土上覆盖塑料层、多孔沥青层，可将其作为田径跑道。
泡沫混凝土可作为岸墙后的轻质回填材料，以减少岸墙的竖向荷载和侧向荷载。泡沫混凝土也可用于提高路堤的稳定性。在施工中可以有效代替部分边坡土体，这样不仅可以降低了质量，也快成避免对边坡稳定性产生影响的作用力。
2.回填作业
泡沫混凝土造价低，用于工业废水管道，污水管道，地下洞等的回填处理，可以有效降低塌方以及地下水污染等问题。
3.屋面保温
泡沫混凝土保温材料采用水泥等胶凝材料，通过应用粉煤灰，矿渣，石粉等工业废弃物进行处理，充分提升了资源利用效率，是一种新型环保技术。在屋面保温中应用其具有环保、节能、保温隔热的性能，同时其质地轻、强度高、施工速度快，在实践中应用具有重要的作用。
4.公路工程中泡沫混凝土的应用
泡沫混凝土是一种环保技术，成本低廉。在公路工程中应用可以有效节省资金，满足工程建设的不同需求。泡沫混凝土可以在维修拓宽工程、公路基层膨胀等维护、加固工程中应用。
三、公路工程施工中泡沫混凝土的应用与施工关键技术要点分析
（一）公路维修拓宽工程中泡沫混凝土的应用
泡沫混凝土在基层破损严重、桥头接坡隆起等工程项目中均可以合理应用。通过泡沫混凝土可以提升工程效率，避免了传统工程施工流程复杂的问题，可以有效提升工程质量。
G15（嘉浏段）高速公路全长13.91km，设计车速100km/h，双向六车道，是上海重要的对外通道之一，该路段设计流量70000/天，据统计近两年日均流量已超12万，大客流对在日常高速公路日常养护、专项、大中修工程交通组织措施影响极大。NE匝道维修拓宽工程同样采用了难度较大的边施工半开放交通的交组措施。其原道路基层破损严重，弯沉强度差且匝道转弯半径小，典型的S弯道事故易发路段，工程主要采取维修，整体翻挖重建并拓宽施工，改善通行条件，减少交通事故发生。NE匝道道路横断面图如下。
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图1.NE匝道道路横断面图
在施工中要根据要求进行现场情况调查收集、技术准备、材料物资准备、人员组织准备等各项工作的管理，通过科学的方式进行管理，保障各项工作有效开展。
1.测量总体方案
根据图纸情况，测放道路基准线、边线及红线位置，进行高程控制测量分析：①水准点的密度应尽可能使得在施工放样时，安置一次仪器即可测设所需要的高程点；②在施工期间，高程点的位置应保持稳定。同时，进行平面坐标控制测量分析。
2.路基基底施工方案
根据现场实际情况，绿化搬迁完毕后，须对道路表面进行清理，清理深度以现场确认为准。根据目前素土含水量采取翻晒或洒水措施保证素土含水量控制在最佳含水量±2%范围内，保证压实效果。素土碾压厚度控制在20cm以内，否则应分层摊铺碾压。路基施工期间，场地应做好排水工作，坡脚可根据实际情况设施排水沟和集水坑。然后进行测量放样，根据要求进行路基开挖作业。
3挡墙施工方案
道路外侧统一采用钢筋混凝土挡土墙。挡土墙采用现浇结构，混凝土设计强度为C30，墙下设10cm厚碎石层。考虑到冬季临近，且本年度天气较往年有所反常，因此，为尽早完成工程施工，还路于民，拟对挡墙混凝土提高至C40，以提早泡沫混凝土和路基路面施工进度。
在施工中，要根据要求合理进行模板选型、支架搭设、钢筋加工及混凝土浇筑处理，为泡沫混凝土的应用奠定基础。然后进行泡沫混凝土施工处理，其关键技术在第三点中进行详细介绍。
（二）公路基层膨胀工程中泡沫混凝土的应用
G15（嘉浏段）高速公路久茜泾桥在新拓宽处的桥台搭板下粉煤灰三碴基层膨胀问题，导致桥头接坡不断严重隆起，开挖后通过泡沫混凝土可以有效解决隆起问题。本次病害维修范围为宁波方向西北搭板板块，宁波方向西南搭板板块和南通方向东南搭板板块。其主要范围如图2.
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图2.项目实施范围
维修方案为铣刨沥青面层，破除搭板，紧贴桥台一侧，开挖顶部3米长，底部1.6米长，2.75米深的倒三角形，分层铺筑泡沫混凝土聚苯乙烯泡沫。然后按原设计要求重建搭板最后摊铺沥青面层，恢复交通。面层结构为4cmSMA-13(掺0.4%聚酯纤维）+5cmAC-20C(掺0.35%抗车辙剂）。
1.路基、路面结构开挖施工方案
路面考虑到沥青面层的新老路搭接效果，对原沥青路面进行铣刨处理，沥青横向搭接拟考虑为30cm一个台阶，根据本次结构层横向搭接如下图所示：
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图3.横向搭接示意图
原桥台处部分背墙凿除采用风镐凿除，凿除时保留挡块，并应注意不得将挡块内伸入原背墙中的钢筋凿断。桥梁搭板破除采用液压镐头机进行破除，破除过程中注意对老搭板横向钢筋的保留，如原有搭板横向拉杆缺失采用植筋工艺植入，以确保搭板横向联系。搭板以下二灰区域采用长臂镐头机予以破除，然后挖机装车运走，镐头机破除过程中注意对老路一侧的保护，预留20cm左右采用人工清理修坡，避免对老路基的扰动。考虑到本次基坑开挖深度较深，在开挖过程中按照设计要求留坡度，并时刻观测老路边坡稳定情况，如遇破面开裂立即向项目经理和业主进行汇报，并做好临边车道的临时围封。路基开挖完毕后，均采用人工进行修坡、整平处理，为泡沫混凝土施工做好准备工作。泡沫混凝土关键技术在第三点中进行详细介绍。
（三）泡沫混凝土施工关键技术
1泡沫混凝土概况
路基填料均采用气泡混合泡沫混凝土填筑。根据设计说明泡沫泡沫混凝土顶设置HDPE防渗土工膜，防止雨水沿路面结构中的微裂隙大量下渗聚集于泡沫土路基内部。HDPE防渗土工膜厚度0.5mm执行，纵横向拉伸屈服强度≥7N/mm,纵横向拉伸强度≥17MPa，纵横向断裂伸长率≥450%，直角撕裂负荷80N/mm，搭接采用热搭接。
2泡沫混凝土施工方案
（1）准备工作
1）设备摆放场地和水泥堆放地根据现场情况进行放置，泡沫混凝土拌合设备拟放置在封道两端，不影响车辆进出处；
2）采用经检测合格的河水作为拌合用水，否则采用洒水车供应拌合用水；
3）根据设备的生产用水和功率等要求安装水电等设施，供水能力在15吨/小时以上，发电机功率为120KW。
4）设备进场后根据水源情况进行各项管件安装和设备调试，所使用设备精度应满足规范和使用要求。
（2）气泡混合泡沫混凝土施工工艺
1）根据施工图尺寸要求进行放样，做好标记。开挖前在路基外侧做好降水井，气泡混合泡沫混凝土路基基坑四周做好排水措施。
2）开挖过程中注意原路基的稳定性，确保原路基的稳定，泡沫混凝土施工采用台阶式翻挖回填处理，每层台阶厚度为50cm，宽度100cm。
3）气泡混合泡沫混凝土施工工艺如图2：
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图2.气泡混合泡沫混凝土施工工艺图
4）发泡、混合搅拌气泡混合泡沫混凝土的配置步骤如下图所示，即在水泥、水充分混合成浆状之后，通过发泡装置产生的气泡加入其中而成。
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图3.气泡混合泡沫混凝土拌合工艺图
（3）气泡混合泡沫混凝土浇筑要求
1）气泡混合泡沫混凝土中气泡群采用发泡设备预先制取，不宜采用搅拌方式制取。
2）新拌气泡混合泡沫混凝土宜采用配管泵送，考虑本次进度需要，本次气泡混合泡沫混凝土浇筑拟分段自低处向高处浇筑。
3）气泡群应及时与水泥基浆混合均匀，新拌气泡混合泡沫混凝土在泵送设备、泵送管道中的停置时间不宜超过1h。
4）浇筑时应分层、分块进行，单层浇筑时间不应超过水泥的初凝时间，上一层浇筑应在下一层终凝后进行；浇筑过程中，泵送管出口应与浇筑面保持水平，不宜采用喷射方式浇筑，出料口距离泡沫土流动表面高度须控制在1m以内。
5）浇筑时，如遇大雨或持续小雨天气时，应对未硬化的填筑体表层进行覆盖。
（4）钢丝网施工
钢丝网为Φ1mm，间距为25mm。相邻两块钢丝网搭接宽度不宜小于20cm，宜采用铁丝绑扎；上下两层钢丝网间距若在50cm以内时搭接部位应错开50cm以上。
（5）沉降缝设置
根据本工程情况。泡沫混凝土浇筑长度约为200m，应每隔10~15m设置沉降缝，缝宽不宜小于10mm。
若泡沫混凝土结构底面有突变时应增设沉降缝，沉降缝材料考虑必要的美观和刚度拟采用15mm的夹板。
（6）养护要求
在完成填筑体顶层施工后，应立即对填筑体表面覆盖塑料薄膜或土工布保湿养生，养生时间不宜小于7d。
根据已有试验经验数据，泡沫混凝土3d已具备承受一般静载的需求，7d已达到一般规范规定最低路基填筑体0.6MPa的强度，可以进行一般的机械作业要求，但作业前应先铺盖一层覆盖层，保护气泡混合泡沫混凝土的表面。
3.HDPE膜施工方案
膜与膜之间接缝的搭接宽度不宜小于10cm，通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度，即沿坡度方向排列；通常在拐角及畸形地段，应使接缝长度尽量减短。除特殊要求外，在坡度大于1：6的斜坡上距顶坡或应力集中区域1.5米范围内，尽量不设焊缝；HDPE土工膜在铺设中，应避免产生人为褶皱，温度较低时，应尽量拉紧，铺平；HDPE土工膜铺设完成后，应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等，凡能对防渗膜造成危害的物件，均不应放在膜上或携带在膜上行走，以免对膜造成意外损伤，根据要求合理进行焊接管控。
4.钢筋混凝土基层施工与养护
钢筋混凝土采用35cmC30快硬性钢筋混凝土结构，根据清单工作量，混凝土基础采用蒸养技术，基于图纸对基层要求采用C30快硬性混凝土，考虑到常规快硬性混凝土的强度形成时间，对此，要根据要求进行处理，基于招标文件清单的实际要求、在不违背图纸对混凝土开放交通的强度要求，通过蒸养对早强型混凝土进行养护，混凝土拟由C30提升至C40通过蒸养，约24h可以达到70%，即强度达到约30MPa，以便于提早具备开放交通条件。
5.降雨施工质量保证措施
与气象单位保持联系，做好每日气象预报记录；避免在大暴雨天内浇捣混凝土。现场应准备足够的防雨应急材料，避免混凝土遭受雨水冲刷，以保证混凝土质量。
结束语：
泡沫混凝土施在公路的回填灌浆以及修复处理中应用，效果显著。在公路工程中工程量较大，施工中受到诸多因素的影响，对于施工作业有着严格的要求。对此，在施工中应用泡沫混凝土进行施工处理，可以提升施工速度，保障施工质量。在合理进行工期控制的同时，可以提升施工效果。
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