減荷換填方案比較
泡沫混凝土與EPS板兩種輕質(zhì)材料的換填方案基本相同,均可以達(dá)到減輕隧道頂部荷載和基底壓力的目的。施工過程均為:
(1)隧道結(jié)構(gòu)施工完畢后,隧道側(cè)面進(jìn)行回填壓實,隧道頂面也回填壓實一定厚度的填土;
(2)隧道兩側(cè)繼續(xù)填土壓實,并預(yù)留出填筑減荷材料的空間;
(3)回填輕質(zhì)材料。
泡沫混凝土頂面和直接鋪設(shè)路面結(jié)構(gòu)層,EPS板由于材料的強(qiáng)度較低,需要在其頂面設(shè)置一層鋼筋混凝土板分散車輛荷載。
二、材料性能比較
泡沫混凝土:常用容重范圍3~10kN/m3,壓縮強(qiáng)度范圍0.4~5.0MPa,壓縮模量范圍80~1000MPa。
EPS板:常用容重范圍0.12~0.30kN/m3,壓縮強(qiáng)度范圍35~110kPa,壓縮模量范圍14~36MPa。EPS板的容重越大其強(qiáng)度和壓縮模量也越大,如作為換填材料使用,EPS板的容重通常取0.30kN/m3。
通過泡沫混凝土和EPS板的材料性能比較可知,EPS板的容重小,但其壓縮強(qiáng)度和模量偏小,在荷載作用下容易產(chǎn)生較大的壓縮變形。換填范圍內(nèi)的EPS板與兩側(cè)未換填土體部分也容易產(chǎn)生不均勻沉降,引起地面開裂。
泡沫混凝土的容重遠(yuǎn)大于EPS板,但其壓縮強(qiáng)度與模量均較高,其作為一種特種混凝土材料,幾乎不產(chǎn)生工后沉降。
三、工程造價比較
對于達(dá)到同一換填效果,泡沫混凝土的換填厚度為3.6m,EPS板的換填厚度為2.5m,按照換填寬度為16m計,對于每延米的換填量泡沫混凝土方案:輕質(zhì)土57.6m3,造價25920元;
EPS板方案:EPS板40m3,鋼筋混凝土板16m2,造價27200元。
注:泡沫混凝土綜合單價為450元/m3 考慮當(dāng)?shù)厮嗖捎玫氖巧添牛┤葜貫?.30kN/m3EPS板的綜合單價為600元//m3,鋼筋混凝土板200元/m2。
四、施工周期
泡沫混凝土可直接現(xiàn)場澆筑,生產(chǎn)設(shè)備完全自動化,每臺機(jī)器每小時可澆筑輕質(zhì)土100m3,每天可澆筑輕質(zhì)土至少1000m3,施工速度快。如工期緊張可增加施工機(jī)械,減少工期。
EPS板由工廠運輸?shù)浆F(xiàn)場人工堆砌,EPS板頂面還需要鋪設(shè)鋼筋混凝土應(yīng)力擴(kuò)散層,施工周期與輕質(zhì)土相當(dāng)。
以下是我公司在廈門北站回填實例圖片: