Aplicación del hormigón celular en la construcción de carreteras.
Introducción: La cantidad de reconstrucción de ingeniería de carreteras es grande, especialmente en algunas ciudades con un gran número de residentes. Debido al pequeño espacio de toda la sección de construcción y la gran cantidad de vehículos y peatones a su alrededor, el uso de maquinaria y transporte de materiales en toda el área de construcción es muy exigente.
1 Introducción
El hormigón celular es un nuevo tipo de material de ingeniería de construcción que ha surgido en los últimos años y se utiliza ampliamente en la construcción de carreteras. Este material no sólo tiene buenas propiedades de aislamiento térmico, sino que también tiene las ventajas de ser liviano y buena resistencia a los terremotos, y tiene ventajas absolutas en la construcción con alto relleno. Debido a su buen rendimiento integral, puede aliviar en gran medida la presión de los cimientos, reducir eficazmente el asentamiento diferencial de los cimientos y aliviar mejor la fuerza del impacto de la superficie de la carretera. Por lo tanto, se utiliza más ampliamente en la construcción de cimientos blandos de carreteras, ensanchamientos y áreas frías [1].
2 El concepto de hormigón celular y sus propiedades básicas
El equipo clave para el moldeo de hormigón celular es el sistema de espumado. La espuma y el mortero de cemento se mezclan uniformemente por medios mecánicos, y luego todos los materiales se transportan al sitio con una bomba de espuma para verter, o se moldean con herramientas de moldeo, y luego se mantienen en el ambiente natural para formar un aislamiento liviano con más cerrado. células. En comparación con el cemento tradicional, el hormigón celular tiene excelentes propiedades integrales y tiene muchas ventajas y buen rendimiento.
1) Menor coste. Desde la perspectiva del costo y la dosis del material, el hormigón celular puede cumplir mejor con los requisitos de calidad del proyecto durante el proceso de construcción y también puede usarse para producir diversos materiales de construcción de acuerdo con la forma del molde. Esta tecnología es madura y puede lograr la automatización total de la producción y la construcción, y puede ahorrar energía, mano de obra y recursos materiales de manera efectiva desde la perspectiva del costo de construcción, su costo es muy bajo, el costo promedio de 200 ~ 300 kg/m3 es; alrededor de 100 yuanes, por lo que es favorecido por la mayoría de las unidades de construcción [2].
2) El efecto de aislamiento térmico es bueno. Sus indicadores generales de desempeño son muy buenos, es más liviano que otros hormigones, su densidad es menor y puede intercambiarse con otros hormigones durante la construcción. Al mismo tiempo, el hormigón celular tiene muy buenas propiedades de aislamiento térmico, con un nivel de densidad de 300 ~ 1200 kg/m3 y una conductividad térmica de 0,08 ~ 0,2 w/(m?k), que es aproximadamente 10 ~ 20 veces mayor que El hormigón ordinario, por lo tanto, tiene muy buen rendimiento de ahorro de energía [3]. Además, este material tiene muy buena resistencia al fuego, es de naturaleza inorgánica, tiene una larga vida útil y puede mejorar la capacidad general de aislamiento térmico del proyecto.
3) Buena resistencia a los terremotos. No importa desde la perspectiva de la estructura o los cambios de tensión, este material tiene una capacidad de carga muy fuerte y tiene un impacto relativamente grande en la superficie de la carretera. Debido a que el hormigón celular es un material blando, tiene una capacidad de carga relativamente fuerte y puede soportar más impactos del suelo. 4) El proceso de fabricación ahorra energía y es respetuoso con el medio ambiente. En el proceso de producción de hormigón celular se utilizan principalmente agentes espumantes y cemento, lo que reduce en gran medida el consumo de cemento. El agente espumante no contiene sustancias nocivas para el medio ambiente, por lo que tiene poco impacto sobre el medio ambiente y tiene beneficios tanto económicos como medioambientales.
3 Control de Calidad del Hormigón Espumado
3.1 Control de Calidad de las Materias Primas
Durante el proceso de construcción de carreteras se deben controlar estrictamente las materias primas, tanto para garantizar que Los materiales de cemento y los aditivos externos son El producto debe cumplir con los requisitos de construcción, así como con las características de fluidez, resistencia a la compresión y estabilidad del hormigón celular.
3.2 Requisitos de rendimiento del agente espumante
Durante el proceso de construcción, las burbujas generadas por el hormigón celular deben ser uniformes y pequeñas, la tasa de formación de espuma debe ser >: 20% y la La tasa de dilución debe alcanzar el 40% y, al mismo tiempo, las burbujas generadas deben controlarse de forma independiente.
3.3 Control de la tecnología de la construcción
Durante la etapa de encofrado, si hay una diferencia de nivel o inclinación del encofrado de hormigón celular, es necesario ajustarlo para garantizar que su relación de nivel pueda cumplir. los estándares de diseño y para asegurar que el proyecto de encofrado tenga suavidad y estabilidad.
3.4 Preste atención al vertido y mantenimiento
Durante el proceso de vertido de hormigón celular, es necesario controlar el equilibrio entre el puerto de descarga y la superficie de vertido durante el proceso de construcción; el hormigón debe verterse antes del fraguado inicial. La capa inferior se puede verter sólo después de que la capa de vertido de la etapa finalmente haya fraguado. Una vez completada la construcción de vertido de la capa superior, debe cubrirse con una película plástica sanitaria durante aproximadamente 5 horas. Si hay una tormenta durante el proceso de vertido, se deben tomar medidas a prueba de lluvia para garantizar que el concreto no se vea afectado por la lluvia.
Investigación de la aplicación del hormigón celular
4.1 Aplicación de la ampliación de carreteras
La cantidad de proyectos de reconstrucción de carreteras es grande, especialmente en algunas ciudades con un gran número de residentes .
Debido al pequeño espacio de toda la sección de construcción y la gran cantidad de vehículos y peatones a su alrededor, el uso de maquinaria y transporte de materiales en toda el área de construcción es muy exigente. Para lograr una deformación mínima durante la construcción de la carretera, debemos partir del análisis de la tecnología y los materiales de construcción para conectar de manera efectiva todos los enlaces. Debido a que el hormigón celular tiene muy buenas propiedades de autoestación y puede usarse directamente para vertidos en el sitio después del curado, su presión de aire libre se mide como cero, por lo que juega un papel muy importante en proyectos de ampliación de carreteras. Durante el proceso de construcción de carreteras, la construcción de plataformas, terraplenes, estructuras de contención y otras estructuras tiene requisitos muy altos para la medición de la presión del aire. La principal ventaja del hormigón celular es que puede prevenir grandes fuerzas de impacto causadas por la deformación de la subrasante de la carretera, al tiempo que causa un impacto mínimo en los edificios alrededor de la carretera. Por ejemplo, al construir una carretera, el ancho del ensanchamiento es de 10 m, la altura es de 4 my la línea de extensión es de 450 m. Si se utiliza hormigón celular para ampliar durante la construcción, la velocidad de construcción se puede aumentar de manera efectiva y el costo de construcción se puede reducir de manera efectiva al mismo tiempo que se garantiza el período de construcción, mejorando así el efecto general de la construcción. Las principales aplicaciones específicas son: 1) Durante la construcción de la excavación del lecho de la carretera, los escalones originales del lecho de la carretera deben retirarse de una vez. La altura del escalón inferior es de aproximadamente 1 m, el escalón superior es de aproximadamente 2 m y se excavan las pendientes laterales en ambos lados. aproximadamente 2 m para garantizar la calidad de toda la sección de construcción y reducir el daño a los materiales de construcción durante la excavación secundaria. 2) En días de lluvia se deberán cubrir los escalones superiores. Al ampliar la construcción, se suele utilizar una construcción fija o montada en vehículos. Si la carretera es muy ancha, generalmente se opta por la construcción montada sobre vehículos para garantizar una rápida construcción del hormigón celular. Con respecto a la proporción de mezcla de materiales, las propiedades del material deben optimizarse continuamente en función de los requisitos reales del proyecto y desde la perspectiva del rendimiento del vertido para garantizar que el efecto de vertido final cumpla con los requisitos reales.
4.2 Aplicación del proyecto de lechada de relleno
La resistencia del material del hormigón celular está entre 0,5 ~ 1,5 MPa, lo que no solo puede cumplir con los requisitos de solidificación y autosuficiencia, sino también de manera efectiva. ejercer su capacidad de soporte, especialmente en zonas montañosas o en la construcción de túneles, donde la excavación causará graves problemas de soporte de pendientes. Cuando se utiliza este material para la construcción, puede prevenir eficazmente deslizamientos de tierra causados por la deformación de las montañas. Tiene una alta estabilidad y es muy respetuoso con el medio ambiente. Por ejemplo, en proyectos de conexión de agua subterránea, la montaña en el área de construcción generalmente necesita soporte de hormigón celular de 1200 kg/m3. Al mismo tiempo, se utiliza maquinaria de transporte común para transportar materiales. y la distancia de transporte del relleno debe ser superior a 40 m [4]. Según los datos de las pruebas de los resultados de la construcción, si el proceso de construcción debe pasar a través de una tubería larga, las juntas se pueden rellenar de manera efectiva y el relleno puede cumplir con los requisitos de calidad. La resistencia a la compresión de la pieza de relleno debe ser superior a 2,0 MPa y la calidad del proyecto debe cumplir con los estándares. Al mismo tiempo, durante la construcción de relleno, debido a que la velocidad de relleno es muy rápida, es necesario asegurar la densidad de los materiales para facilitar la construcción futura, al mismo tiempo que se reduce el costo total del proyecto y se logran mayores beneficios económicos.
4.3 Aplicación en terraplenes de cimentación blanda
Durante el proceso de construcción de la carretera, sólo mejorando el rendimiento de la plataforma se puede prevenir eficazmente el fenómeno del salto de la cabeza de puente. Tomando como ejemplo el sitio de construcción de un puente, debido a su proximidad a un río, la parte inferior de la base tiene un alto contenido de agua y buena compresibilidad. La base blanda tiene muy poca resistencia y poca permeabilidad. Por lo tanto, es necesario optimizar la construcción de la rampa durante la construcción para evitar un alto grado de asentamiento. Si se utiliza hormigón celular para la construcción, se puede mejorar efectivamente la capacidad de carga del puente, se puede mejorar la calidad de todo el cuerpo del puente y se puede evitar el problema de salto debido al asentamiento excesivo entre los cimientos del puente.
4.4 Aplicación en pasajes continuos subterráneos
En la construcción de carreteras subterráneas en un lugar determinado, debido al uso de construcción a cielo abierto, la profundidad de excavación debe ser superior a 14,5 m. , y las condiciones del terreno son muy complejas, lo que tendrá un mayor impacto en los edificios que rodean el área de construcción. El ancho lateral es de hasta 25,5 m y la cobertura del paso supera los 7 m, por lo que es necesario instalar pasos de emergencia. A través de un análisis integral de la estructura de ingeniería y la capacidad de carga, para lograr la transitabilidad general y evitar el impacto en los edificios circundantes, el diseño estipuló que la capacidad de carga del techo no debe ser superior a 80 kPa, es decir, debe cumplir con el requisito de 4 m. cubriendo el suelo [5]. Dependiendo de las condiciones reales del proyecto, los materiales de construcción que cumplen los requisitos suelen ser hormigón ceramsita, EPS o cemento ligero. Después de repetidas comparaciones, finalmente se eligió el hormigón celular para la construcción por lograr beneficios económicos y medioambientales cualificados.
5 Conclusión
En resumen, el hormigón celular se utiliza ampliamente en la construcción de carreteras no solo por su bajo costo, sino también por su excelente desempeño, que puede satisfacer todos los aspectos del proyecto en la mayor medida requisitos.
Referencia
1 Guanzhong, Xu.
Aplicación de hormigón celular ligero en el proyecto de ampliación del terraplén ribereño [J Shanxi Architecture, 2016(16):59-61.
2 Yuanes Kekuo. Desarrollo y aplicación de ingeniería de hormigón celular de alta resistencia resistente al frío y con aislamiento térmico [J Glacier and Frozen Soil, 2016 (2): 39-41.
3 Yang Hailin. Aplicación de la tecnología del hormigón celular en la construcción de carreteras [J China Highway, 2016(13):139-130.
4Xu Jiankun, Zhu Yijun, Wang Hao. Sobre la aplicación del hormigón celular en la ingeniería de carreteras [J]. Zhejiang Architecture, 2015 (6): 29-31.
Frontera de 5 frijoles. Aplicación del hormigón celular en la ingeniería de cabezas de puente [J Science and Technology and Enterprise, 2015(11):290-291.
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