4.2.3　泡沫轻质土研究的主要内容和关键技术

4.2.3　泡沫轻质土研究的主要内容和关键技术

4.2.3.1 泡沫轻质土介绍

泡沫轻质土是轻质混凝土的后起之秀。它是在加气混凝土的基础上发展起来的，实际上是一种物理发气的加气混凝土，应说它是加气混凝土的一个变种和特殊生产方式。它最初的发展，也是起源于对加气混凝土的一种补充。由于加气混凝土需要蒸压，无法现场施工，虽性能优异，但应用仍受到一定的限制，于是人们又发明了泡沫轻质土。它的性能和气孔结构均接近于加气混凝土，却不需蒸压，可十分方便地在任何建筑部位浇筑。泡沫轻质土的最初应用是现浇轻砼，由于其便利性，以后又扩展到了泡沫轻砼制品。泡沫轻质土在国内外的第一阶段应用，均是以降低砼体或其制品密度为出发点的。后来，随着它保温优异性能的显现，它的应用逐渐向保温功能发展。这是泡沫轻质土的第二应用阶段。在北欧北美高寒地区的一些国家，如瑞典、加拿大、芬兰等，泡沫轻质土已成为仅次于加气混凝土的第二大轻砼，在建筑保温方面的应用占有很大的比例，被誉为“建筑保温服”。近几年，泡沫轻质土的其他主要作用又陆续被人们发现，如它作为硬化后具有一定强度的低成本大体积流体回填材料、垃圾覆盖材料、地基处理材料，具有无可替代的优势。再如它作为轻质景观材料、装饰材料、天然浮石取代材料等，都是得天独厚、非他物所能的。泡沫轻质土的这些新功能、新用途的发现和应用，又将它推向了用途更广阔的第三应用阶段。目前，泡沫轻质土正处于由第二段向第三阶段发展的过渡阶段。这一过渡阶段仍将持续很长的时间。当泡沫轻质土完成这一过渡，完全进入第三阶段后，它的用途将是非常广泛的。

我国早在20世纪60年代就开始生产应用泡沫轻质土，不过一直是应用于现浇轻砼方面，而且应用量也很小。虽然20世纪后末期也有一些厂家试图生产泡沫轻砼制品，但均未推广应用。泡沫轻质土真正成为一个重要的轻砼品种，并发展成为一个具有一定生产应用规模的行业，也只是进入新世纪后的这几年。它的突然升温和超高速发展，出乎许多业内外人士的意外。在短短的几年之中，这个以前人们从没听说过的混凝土新秀，一下子就站到了轻砼领跑者的位置上，并跑到了最前头，成为发展最快的轻质混凝土品种。而现浇泡沫轻质土地暖、屋面保温层、泡沫轻质土回填、泡沫轻质土地基等，也都获得了一定的推广，特别是地暖和屋面保温，应用十分广泛。

泡沫轻质土目前这种普及和应用程度，超出了大多数人的估计。可以说，许多人对泡沫轻质土都没有心理准备，对它的出现感到突然，也感到陌生。由于泡沫轻质土热了起来，许多人也跟着热点走，对它热了起来。但大家热起来之后，又觉得对它知之甚少，通之尤少，才更加迫切地想了解它。

泡沫轻质土目前的应用虽广，但许多方面的应用仅是起步，大规模应用还需要一定的时间。从目前的实际规模化应用的情况看，它的主体性应用仍是建筑保温，其他方面的应用仍较少。

从发展趋势看，泡沫轻质土在地下回填、挡土墙、垃圾覆盖、地基处理等工程方面的应用量将会日益扩大。它的这些方面的应用虽不是普及性的，但由于工程量相当大，所以一旦推广，应用总量将很可观。随着泡沫轻质土应用技术的开发和普及，它的应用范围会逐年扩展，前景是十分美好的。

到目前为止，该技术在公路工程、市政工程领域应用较多，在铁路工程中应用比较少，尤其在既有铁路路基帮宽过程中应用极为少数。

泡沫轻质土填筑路基主体，无需采用大型设备对其进行碾压，尤其在铁路营业线施工中，尽量减少大型机械施工，减少对营业线的影响，减少施工安全隐患，若能得到大面积普及施工，将大大减少施工单位对营业线造成的安全影响。(https://www.daowen.com)

4.2.3.2 主要研究内容

台州南站路基全长1.3 km，设计本体填筑采用泡沫轻质土施工，路基采用单侧帮宽形式，帮宽宽度5.3 m，高度3～5 m；紧邻既有高铁杭深线，速度200 km/h；本段路基地质情况为沿海地区典型的淤泥质软土，土体的含水量大、多为流塑状。

本次研究的主要内容为：在泡沫轻质土单侧路基帮宽施工中，通过对营业线高铁路基稳定性监测，判定泡沫轻质土帮宽施工对营业线高铁路基帮宽施工的应用。

4.2.3.3 关键技术

（1）根据不同的材料组成用量和不同的气泡率，从节约成本的角度考虑，通过试验选择满足工程设计要求的密度和强度，确定最佳施工配合比。

（2）选择试验段进行工艺试验，确定泡沫轻质土施工的分段、分区、分层参数、浇筑工艺和养护措施。

（3）通过对既有线路基监测数据进行收集，分析泡沫轻质土路基帮宽对既有线路基稳定性的影响。