eps 颗粒轻质混合料在路堤施工中的应用

　　EPS颗粒轻质混合料在路堤施工中的应用：EPS颗粒混合轻质混合料代替普通路堤填料，有效利用了废弃沉井排砂土，同时对保护环境具有一定意义。本文以泰州大桥接线工程F01标匝道EPS颗粒混合轻质路堤填筑为实例，通过室内试验确定EPS颗粒、沉井排砂土与水泥配比，并经击实试验确定现场EPS颗粒混合轻质路堤压实度检测标准。针对压实度与碾压组合、碾压遍数、无侧限抗压强度、弯沉及养护龄期等相关关系进行分析。　　　　关键词：EPS颗粒，沉井排砂土，路堤施工　　Abstract:theEPSparticlemixinglightmixtureinsteadofmonembankmentpacking,effectiveuseoftheabandonedinopencaissonroetime,ent.InthispapertheconnectingengineeringF01standardtaizhoubridgerampEPSparticlemixinglightfillingtheroadembankmentasanexample,throughthelaboratorytestsureEPSparticles,opencaissonroentsandratio,andthepactiontesttodeterminetheEPSparticlemixinglightembankmentpactiondegreetestingstandards.Forthepactionandrollingbination,pactionquantities,nolateralrestraintpressivestrengthanddeflectionandcuringagerelatedanalysis.　　 　　Keybankmentconstruction　　　　　　：TU528.062：A：　　　　一、概述　　泰州大桥接线高速公路穿越长江滩涂地带，建设土源尤为紧缺，而沿线沉积了大量江砂，且南锚锭有6多万方沉井排砂土的弃方，如果能够通过与EPS颗粒沉井排砂土与及水泥混合形成路堤的填筑材料，可节省大量的土地资源与工程投资。同时将EPS颗粒回收料变废为宝，具有较好的应用前景和很好的经济、社会和环境效益。本次EPS颗粒混合轻质路基施工段落全部分布在F01扬中互通区的匝道上。　　二、试验准备　　EPS是发泡聚苯乙烯（Expanded Polystyrene）的英文缩写，EPS颗粒混合轻质土的主要成分包括原料土、固化剂（水泥）、EPS颗粒和水，经搅拌凝固后而成的一种混合轻质材料，它的低密度决定了轻质土路堤自重造成的路基沉降要远小于普通灰土填筑路堤，这使得与工程安全性相关的材料强度尤为重要。对EPS颗粒混合轻质土强度的研究致力于探索其强度与原材料添加量、龄期、施工技术之间的关系。依据高速公路轻质路堤填筑的需要，主要进行EPS颗粒混合轻质土中沉井排砂土颗粒分析试验、自然堆积密度试验；EPS颗粒安全性检测（阻燃型）、物理性能检测；水泥常规性能检测及混合料击实试验、无侧限抗压强度、弯沉检测等。　　1.试验材料参数　　土：采用泰州大桥南锚沉井排砂土作为原料土进行填筑，自然堆积密度为1281kg/m3，　　EPS颗粒：阻燃型，不可降解，颗粒大小均匀，密度控制在11-15kg/m3。原料产地是江苏嘉盛化学品工业有限公司，物理性质及化学成分列于表1中。　　表1EPS颗粒原料物理性质及化学成分　　　　　　表2水泥物理性能及力学性能　　　　 　　2.击实试验　　从EPS颗粒混合轻质材料的击实结果来看，轻、重型击实方法相差较小，但可以看出，随着水泥含量增加，最大干密度逐渐增大，最佳含水量逐渐增大。通过大量试验确定EPS：土=4：6（自然堆积体积比例）及水泥掺量为土的质量的10%，最大干密度及最优含水量分别为1.202g/cm3和15.2%。　　3.强度试验　　在施工应用前，在沉井排砂土中掺加不同含量水泥，并击实制成高100mm、直径10mm的圆柱型试样，密封放置潮湿环境下养护。EPS：土=4：6（自然堆积体积比例），分别以水泥剂量的6%、7%、8%、10%、12%的最佳含水率配制混合料成型试件，进行7天、14天和28天的无侧限抗压强度检测，从实验结果可以看出无侧限抗压强度随龄期及水泥剂量增加而增大，从经济与质量角度考虑，确定10%进行现场水泥剂量进行施工。　　三、EPS颗粒混合轻质路堤的施工　　1.拌合机械的改进 　　EPS混合轻质材料的拌合机械是在原有路用拌合机械的基础上增加一个EPS颗粒进料口，EPS颗粒进料口采用体积控制的方法，通过进料口开口大小及自然状态下EPS颗粒流量来控制体积。拌合机械主要包括原料土进料口、原料土进料传送履带、EPS颗粒进料口、水泥和水进料口、拌缸及其出料口、出料传送履带、材料自动装车设备、自动控制室等八部分组成。　　2.原材料的准备和机械设备的检查　　a.原材料的准备　　(a)原料土为南锚沉井排砂土，最大粒径小于5mm。　　(b)EPS颗粒直径具有严格要求，一般控制在3-5mm，堆积密度11-15kg/m3。且EPS颗粒应具有阻燃和不可降解特性。　　(c)水泥为标号425的普通硅酸盐水泥，初凝时间不小于3小时,终凝不大于10小时。　　b.机械设备的检查　　EPS混合轻质材料在拌料前必须进行拌合机械设备的检查，以确保在拌合过程中机械设备的各部分性能完好，尽量避免拌合过程中由于某一部件运转不正常而被迫停机的现象。　　(a)原料土进料口检查 　　EPS混合轻质材料拌合前应检查原料土的进料口，确保进料口的皮带马达运转正常、料口不被堵塞，如进料口的皮带上留有余料，应予以清理。　　(b)EPS颗粒进料口检查　　EPS颗粒进料口的检查重点是其密封性，防止拌料过程中EPS颗粒被风吹得到处飞扬，污染环境，并且造成EPS颗粒掺入量的减小。　　(c)拌缸及其出料口检查　　拌缸及其出料口容易被上次残余拌料凝固结块而堵塞，影响拌合过程中EPS混合轻质材料的拌合均匀程度及出料的顺畅性，因而在拌料前必须对拌缸及其出料口进行清理检查，去除上次残余拌料。　　(d)水泥和水的剂量控制系统检查　　水泥和水的剂量是在拌合塔中通过系统程序自动控制的，因而出现问题（如进料不足或进料过多）时，难以被察觉，所以在拌料前对这一部分计量部件必须进行严格检查，通过计算机程序控制计量，这是拌合质量控制的重要一环。水泥的剂量可以用EDTA滴定法确定。　　(e)机械和人员配备检查 　　EPS混合轻质材料拌合过程中除了拌合机械外，还有其它的机械和人员的配备。在拌合前，有必要对这些设备的运转情况以及配备人员的到位情况做相应的检查。