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發泡水泥在地(dì)鐵填築中的(de)六大應用(yòng)

2022/12/8

一、路基處理


地(dì)鐵線路經過軟基路段或者岩溶地區,為(wéi)提高基底摩擦係數和地基承載力,確保基坑施工安全及預防鐵路運(yùn)營期間基底塌陷(xiàn)造成的(de)危險,軌道交通設計中對部分工程進行換填,傳統換填方案采用水平分(fèn)層填築、逐(zhú)層碾壓夯實、逐層檢驗的方(fāng)法(fǎ)進(jìn)行施工。傳統工(gōng)藝不僅施工速度慢(màn),而且由於受到地下水等侵蝕易對填充材料的密實度產生影響,從(cóng)而影響鐵路行駛安全。 采用發泡(pào)水(shuǐ)泥對路基進行換填,不管是在前期建設階段還是後期維護階段,因為其(qí)輕質高強、填築自密實(shí)、沉降(jiàng)量小、施工速度(dù)快等特點(diǎn),都決定了這個材(cái)料(liào)的高性價比。


地鐵(tiě)路線經常會跨越岩溶區或(huò)采(cǎi)空區,在這些區段修建路基,尤其是高路基,必須采取措施避免岩溶區出現塌陷,這些措施包(bāo)括注漿、強夯等。但由於岩溶區(qū)、采空區地下空洞(dòng)分布(bù)極不(bú)規則,且地(dì)質複雜,常規功法的處理要麽代價高(gāo)昂,要麽無法(fǎ)處(chù)理徹底,及時采用橋梁跨越(yuè)這些區段也由於地下岩溶區、采空區分布的複雜性,樁基施工依舊存在巨(jù)大風險(xiǎn)。而采用發泡水泥路基,由於荷載可減到常規路基的1/3左右,對岩溶區和采(cǎi)空區承載力的要求也可大幅降低,其相應的處理措施可大大簡(jiǎn)化或不做處(chù)理,且技術質量更有保障,與常規路(lù)基填築比較,優(yōu)勢非(fēi)常明(míng)顯。


二、地鐵車站基坑回填


由於地鐵基坑工程的複雜性和(hé)曆史性,同(tóng)事隨著高層建築和地下空間的(de)發展,建築密布、管線複雜、場地狹窄等都對地鐵車站(zhàn)基坑回填問題提出了更(gèng)高的技術和施工要求。傳統回(huí)填工(gōng)藝容易造成回(huí)填土質不(bú)良、回填不密實、邊坡(pō)塌方(fāng)、塌方成彈簧土等問題,嚴重影響地鐵行駛(shǐ)安全和使用壽命。由(yóu)於泡沫混凝土具有輕質高強、自密實等優良特性,可(kě)以有效解決回填不密實,邊坡塌方等問題,同時可以有效減少(shǎo)沉降及地下水侵(qīn)蝕填充材料形成的空洞。


三、車站頂板回填

車站頂(dǐng)板防水層驗(yàn)收合格後(hòu),可進行回填,一般回填(tián)高度(dù)在1250px內使用人工回填和(hé)人工壓實,用土回填荷載較重,同時人工壓實(shí)度不(bú)夠,基於對車站(zhàn)頂板的保護,在滿足地鐵箱體結構頂板壓(yā)彎裂縫寬(kuān)度及(jí)頂板抗壓強度要求(qiú)的情況下(xià),需對(duì)車站頂板進行輕型材(cái)料換填處理。


四、隧道豎井(jǐng)及(jí)橫通道回填

在(zài)長(zhǎng)隧道施(shī)工時,為了縮短工期,要設置豎井或斜井(jǐng)以增(zēng)加工作麵,隧道施工期間利用橫洞提(tí)前進入隧道內增加隧道施工(gōng)作業麵,隧(suì)道貫通後,豎井或橫通道都沒有用(yòng)了.可以根據設計,或是作為(wéi)通風(fēng)通道,或是封死。豎井回填工(gōng)作分(fèn)為4階段進行。第一階段是在進行下部橫通(tōng)道回填(tián)時,用低強度(dù)發泡(pào)水泥(ní)對豎(shù)井進行回填;第二階段是在(zài)上部最後一節樁基破除完畢(bì)後,用低強度發泡水泥對最後一個橫通道和盾構隧(suì)道上部(bù)4m範圍內的豎井進行回填;第三階段是對盾構隧道頂部4m以上,路麵以(yǐ)下2. 5m範圍內進行(háng)高強度發泡(pào)水泥(ní)回填(tián)。


五、隧道預留變形層填充

隧道在二次襯砌施工(gōng)後仍會產生較大的蠕(rú)變變形,單純依靠提高二次襯砌的厚度,並不能完全控製住圍(wéi)岩的蠕變變形(xíng),而且襯砌結構很容易由於變形壓力過大而發(fā)生(shēng)破壞。由於發泡水泥具有較高壓縮性和良好延性,由(yóu)於纖維材(cái)料對骨料的連接作用,使發泡水(shuǐ)泥在發生較大(dà)的變形之後,不發(fā)生整體破壞,因此可以作為隧道初期(qī)支護與二次襯砌之間預留變形層填充材料,緩解二次襯砌承擔的蠕變變形壓力,減小(xiǎo)襯砌的變形,改善其受力,采用厚度(dù)較小的二次襯砌即可滿足隧道長期運營的要求。

寒冷地區(qū)隧道保溫

目前(qián)寒冷地區的(de)隧道保溫措施主要有供熱法、防(fáng)寒(hán)門法、敷設保溫材(cái)料法。供熱法需要向隧(suì)道內(nèi)加熱浪費資源,不符合節能大趨勢;防寒門法不適合運量大、通過頻繁的隧道;現在常用的是敷(fū)設保溫材料法,保溫材料一般敷設在(zài)襯砌層外(wài)麵。發泡水泥本身就是一種(zhǒng)現澆的(de)保溫隔熱材料,當作為襯砌空(kōng)間(jiān)的澆(jiāo)築材料時,其良好的彈性模量(liàng)不但可(kě)以保護(hù)襯砌結構,而且由於其保(bǎo)溫隔熱性還可以節省外層敷設的保溫材料,符合可持續發展的要求。一種材料,兩種作用也體現(xiàn)了材料的高超性價比。


六、隧道(dào)塌方腔處理


由於塌方腔壁比較脆弱,需要現(xiàn)在腔壁上做噴混凝土掛網封閉。在塌腔內、臨(lín)時環向鋼支撐外做100厚C25噴混凝土護拱(gǒng)。之後為了確保塌方隧道結構長期穩定,需要(yào)在塌腔內采用輕質(zhì)材料填注密實。


由於發(fā)泡水泥(ní)輕質高強,硬化(huà)前流動性好,硬化(huà)後整體性強,所以是最佳的隧道塌(tā)腔填注材料。

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