点击图片查看原图 泡沫轻质土是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。泡沫轻质土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇筑成型、养护而成的一种多孔材料。由于其含有大量封闭的孔隙，具有整体性、环保性、重量轻、强度高、低弹减震、抗震性好、施工方便等诸多优点，可以用于建筑物屋面找坡、保温；泡沫混凝土砌块在框架结构中用作隔热填充墙体或与薄钢板制成复合墙板；补偿地基、道路、桥梁、隧道、大型构筑物的填充层；公路护坡、路基、河岸、港口的挡土墙；制成轻质**r />
1 泡沫轻质土的形成原理及特性
1.1 泡沫轻质土定义
泡沫轻质土（又称泡沫轻质混凝土）是用物理方法将发泡剂水溶液制备成泡沫，与（必须组分）水泥基胶凝材料、水及（可选组分）集料、掺和料、外加剂按照一定的比例混合搅拌，并经物理化学作用硬化形成的一种轻质材料。
1.2 泡沫的形成
泡沫是由细小空气泡组成的分散体系，气泡之间有细微的液体薄膜隔开。由于液体的表面张力，液体表面有自动缩小的趋势，因而纯静液体经搅动后并不能产生大量泡沫。在纯静液体中，两个气泡相碰就会毫无阻碍地结合在一起，最后气泡全部破裂。但如果在液体中溶解一种能降低气-液界面张力的物质，使形成在组成上与其他液体有区别的，且有一定机械强度的临界层，那么在两个气泡相碰时，这种临界层便可作为“缓冲层”防止气泡破裂，泡沫济液体在强大的高压空气的吹动下，形成大量的表面涨力极强的一个个的气泡。
1.3 泡沫轻质土结构
将已制得的泡沫加入到由水泥、水等组成的料浆中均匀搅拌后即成为泡沫砼混合料，泡沫的气泡就变为互相隔开的气泡。气泡的壁体是泡沫料浆的微粒和水构成，它在毛细管作用下多少要产生变形而变成多面体。混合料中的细孔分布得愈均匀、尺寸愈小，则泡沫砼强度愈高。
1.4 泡沫轻质土特性
1.4.1 轻质性
泡沫轻质土内含有大量的微小气泡群，其容重可通过调整土体中的气泡和固化剂的含量，可以按照需要使其容重在5～16kNm3 内进行必要的调整。
1.4.2 强度的可调节性
和容重的可调节性原理一样，通过改变各种成分的配合比，泡沫轻质土的强度可以在300～1500kNm2 的范围内进行调整。
1.4.3 高流动性
泡沫轻质土具有良好的流动性，通过管道泵送，其最大输送距离可达500m 以上，最大泵送高度可达30m。
1.4.4 固化后的自立性
由于使用水泥作为固化剂，通常在浇筑5 h后就会开始固化，且固化后可以自立，可进行垂直填土，且对挡土结构物几乎没有推挤力。
1.4.5 良好的施工性
由于其具有良好的流动性和固化后的自立性，且不需振捣和碾压作业，可进行远距离或在小空间内施工。此外，泡沫轻质土中混有大量的气泡群，成品的体积可达到材料体积的3 倍以上。
1.4.6 耐久性
属水泥类材料，与高分子材料相比，其耐久性、耐热及抗油污能力强，具有水泥材料同等的耐久性。
1.4.7 隔热性
泡沫轻质土中含有大量的气泡，具有良好的隔热性。
2 工程概况
滨江新区新南路东段（天沙河路-滨江大道）工程第II标段k1+500-k2+983.356，位于滨江新区启动区内，西起天沙河路，向东接滨江大道，全长约1.483公里，规划红线宽度60米，道路工程（含管线桥）、地基处理工程、排水工程（含结构工程）、消防、信息管道工程。目前，滨江大道平面交叉除匝道FA0段与输油管相交处采用管线桥保护施工方法外，平交主线段、匝道FB0段与输油管相交处其上方均采用泡沫轻质土进行换填减载保护处理。本工程泡沫轻质土设计方量7974.4m3。
3 泡沫轻质土路堤设计
3.1 泡沫轻质土填筑高度设计
泡沫轻质土在高速公路结构中所处的位置见图1。
图 1 泡沫轻质土在道路结构中所处的位置
根据荷载要求，重叠区路堤高度须满足式（1）
式中：H1、H2、H3———分别为路面结构层、泡沫轻质土及常规填土厚度，m；
R1、R2、R3———分别为路面结构层、泡沫轻质土及常规填土的平均重度，kNm3。
根据高速公路设计，自原地面到路面顶面总高度为4.2 m。路面结构层平均重度R1=23 kNm3，泡沫轻质土的重度R2=8 kNm3，常规填土的平均重度R3=18 Nm3。
根据式（1）计算泡沫轻质土填筑高度H2≥1.91 m。为确保路基路面整体荷载，最终确定减载路段统一按2m 高度填筑泡沫轻质土。
3.2 主要技术指标
泡沫混合轻质土是利用其轻质性来减少软基附加应力的轻型填土技术，它的开发为公路等基础建设的软基处理提供一种新的技术手段，为确保泡沫轻质土的质量，其主要技术指标应满足表1 的要求。
表 1 泡沫混合轻质土主要技术指标
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