现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基施工方法技术

本发明专利技术公开了一种现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基的施工方法，主要包括以下步骤：建立行星式水泥浆搅拌机组、建立移动式轻质土制备站、布置现场输送管、发泡混合输送泵拌制泡沫轻质土并通过输送管送至填筑现场、现场泡沫轻质土填筑浇捣和泡沫轻质土养护。本发明专利技术采用了全自动化泡沫轻质土设备——行星式搅拌站制浆加发泡混和输送站成套设备，实现了发泡技术和混合技术的多步骤、联动式自动化控制，实现了泡沫密度和流量、轻质土密度和流量的实时自动化控制，并同步实现了高产能化，单套设备产能高达90m3/h以上，能确保施工进度、施工安全与工程质量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基的施工方法，主要包括以下步骤：建立行星式水泥浆搅拌机组、建立移动式轻质土制备站、布置现场输送管、发泡混合输送泵拌制泡沫轻质土并通过输送管送至填筑现场、现场泡沫轻质土填筑浇捣和泡沫轻质土养护。本专利技术采用了全自动化泡沫轻质土设备——行星式搅拌站制浆加发泡混和输送站成套设备，实现了发泡技术和混合技术的多步骤、联动式自动化控制，实现了泡沫密度和流量、轻质土密度和流量的实时自动化控制，并同步实现了高产能化，单套设备产能高达90m3/h以上，能确保施工进度、施工安全与工程质量。【专利说明】现场集成式制备泡沬轻质土填筑高铁路基施工方法
本专利技术属于建筑施工领域，特别涉及。
技术介绍
目前大型枢纽站房多采用跨线路(铁路到发线从站房内穿过，站房地下室结构顶板位置为轨道层与站台层)结构形式设计，即充分利用了站房与站场的空间，又方便了旅客的候车、乘车。但此种形式的列车轨道基础在站场与站房结合部(开挖回填区与现浇混凝土结构结合区域)路基容易出现不均匀沉降，一定程度影响列车行车安全，为解决这一问题，我们针对结合部回填区的粉砂土的不均匀沉降展开研究，常规回填区路基处理的方案有旋喷桩加固、水泥搅拌桩加固、土方换填等方法，但由于受到场地空间限制及施工周期长的问题，实施较困难。为此，需要一种施工方便、结构密实的填筑方法。高质量的泡沫轻质土具有轻质性、密度和强度可调节性、高流动性、直立性及施工便捷等特性，可用于替代回填土，常广泛用于软基桥台背填筑、道路扩建、山区陡峭路段填筑等路基回填的工程，具有独特的技术经济优势。而高铁路基基础要求动态变形模量Evd达到40MPa和地基系数K30达到90MPa/h，通过对轻质土的集成拌制、加工与填筑等进行严格控制，可填筑出闻质量的泡沫轻质土闻铁路基。目前常规方法施工的泡沫轻质土受到设备控制、产能等方便的限制，一定程度上影响泡沫轻质土质量，存在如下缺陷: 1、常规泡沫轻质土拌制的泡沫密度与泡沫流量采用针阀式手动调节，控制不稳定，误差大，导致泡沫密度与泡沫流量不稳定。2、常规泡沫轻质土拌制泡沫和水泥浆采用手动或半自动设备混合，导致混合比例不稳定，误差大，导致轻质土密度控制不稳定，质量影响较大。3、常规泡沫轻质土设备产能低，普遍在2(T40m3/h ;为提高产能常采用2?3台泵的简单组合，一泵一管“各自为政”，同步性差，质量均匀性差，难以满足设计及工程要求。因此，迫切需要寻找一种高铁路基填筑泡沫轻质土的安全、优质、快速的施工方法。
技术实现思路
为克服常规泡沫轻质土施工的上述缺陷，本专利技术提供了一种现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基的施工方法，采用了全自动化泡沫轻质土设备——行星式搅拌站制浆加发泡混和输送站成套设备，实现了发泡技术和混合技术的多步骤、联动式自动化控制，实现了泡沫密度和流量、轻质土密度和流量的实时自动化控制，并同步实现了高产能化，单套设备产能高达90m3/h以上，能确保施工进度、施工安全与工程质量。为了实现上述技术目的，本专利技术采用了以下技术方案: ，其特征在于包括以下步骤: (1)建立行星式水泥浆搅拌机组:所述机组主要由搅拌主机、二次搅拌主机、计量系统、机架、水泥仓、螺旋输送机、高压清洗装置、电控系统、气路系统组成；由行星式水泥浆搅拌机组制备水泥浆； (2)建立移动式轻质土制备站:所述轻质土制备站主要包括发泡混合输送泵； (3)布置现场输送管:在行星式水泥浆搅拌机组与移动式轻质土制备站之间用浆料输送管连接；轻质土制备站与待浇筑高铁路基施工现场之间用轻质土输送管连接； (4)发泡混合输送泵拌制泡沫轻质土并通过输送管送至填筑现场:首先将发泡液倒入发泡混合输送泵内，与压缩空气混合，压缩空气和发泡液在发泡装置中混合，并以发泡液和压缩空气的输送动力为动力，形成泡沫流；再将水泥浆搅拌机组制备的水泥浆通过输送管送至发泡混合输送泵内混合搅拌充分，形成的泡沫轻质土通过输送管输送至填筑现场； (5)现场泡沫轻质土填筑烧捣； (6)泡沫轻质土养护。进一步地，步骤I中的行星式搅拌机组采用现场搭设，搅拌站占地面积不小于300平方米；施工时，保持搅拌站不动，现场输送管随浇注工区的变化而移动。更便于复杂环境、不规则结构的大体态高铁路基的快速、保质保量的填筑。步骤I中的搅拌机自身具有行星式搅拌装置，可以形成公转和自转运动。行星式搅拌机组搅拌时轨迹复杂，搅拌运动强烈，效率高，匀质性强且,机组由微机控制自动完成所需物料的储存、输送、计量、搅拌等全过程，具有搅拌效率高，匀质性强、操作维护简便等优点。步骤3所述的浆料输送管为3寸浆料输送管。现场搅拌站制浆通过3寸浆料输送管输送至发泡混合输送泵。这样集中制浆管道输送的方法保证了泡沫轻质土拌制时水泥浆的供应量，同时管道可随着现场浇筑场地的变化而反复布置，施工便捷且功效高。步骤3所述的轻质土输送管为4寸浆料输送管。泡沫轻质土通过发泡混合输送泵连接的4寸输送管泵送至现场浇捣区，泵送管可随着浇捣区的变化而接长或缩短，单台泵送距离在300米以内，特殊远距离泵送可采用中转泵加送方式填筑，泵送高差宜在30米以内。步骤6优选采用塑料薄膜覆盖养护。养护方便快捷，且效果良好。采用发泡混合输送泵进行水泥浆与发泡剂混合，形成泡沫轻质土，通过4寸轻质土输送管输送至填筑现场。这些过程均在发泡混合输送泵内完成，且发泡技术和混合技术的多步骤、联动式自动化控制，实现了泡沫密度和流量、轻质土密度和流量的实时自动化控制，同步实现了高产能化，单套设备产能高达90m3/h以上。较普通泡沫轻质土施工设备搅拌充分、均匀且产能高，也保证了泡沫轻质土的质量。本专利技术方法为一种，通过现场设立行星式搅拌站制浆，通过管道输送至发泡混合输送泵内进行水泥浆、发泡液等充分混合搅拌，形成泡沫轻质土再通过输送泵浇筑到高铁路基区域，形成便捷、轻质、高强的路基基础。采用本专利技术施工方法施工高铁路基，单站单泵每天可完成约1600m3路基浇筑，大大提高了施工效率与泡沫轻质土的浇筑质量，综合效益明显。本专利技术采用现场集成式制备泡沫轻质土高铁路基填筑施工方法，解决了现有技术中存在的施工难题，克服了通常施工防范的各种隐患，具有很大的优势，确保施工安全，加快了施工速度。本专利技术具有以下技术效果: ①施工便捷。②泡沫轻质土产能高、施工效率高。③拌制的泡沫轻质土质量好，且浇筑的高铁路基形成质量好。④安全、有效地加快了施工进度。⑤广泛适用于各种复杂环境的路基填筑施工，应用面广，适应性强，综合效益明显。为进一步说明本专利技术的结构特点和效果，以下结合附图对本专利技术作进一步描述。【专利附图】【附图说明】图1是搅拌站布置图。图2是现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基施工整体示意图。具体实施例，具体包括以下步骤: (一)自动化泡沫轻质土搅拌站的布置 结合现场场地特点，在较空旷施工影响小的区域建立搅拌站，采用自拌水泥浆远距离泵至泡沫轻质土浇注区，水泥浆与前端的轻质土制备站生成的泡沫混合后分层浇注泡沫轻质土。即施工主体设备为高效智能化行星式搅拌站和发泡混合输送站:施工时，保持搅拌站不动，输送站随浇注工区的变化而移动。行星式搅拌站是在现场搭设的，在现场较空旷位置搭设上述行星式搅拌机组、制作蓄水池、本文档来自技高网...

【技术保护点】
现场集成式制备泡沫轻质土填筑高铁路基施工方法，其特征在于包括以下步骤：（1）建立行星式水泥浆搅拌机组：所述机组主要由搅拌主机、二次搅拌主机、计量系统、机架、水泥仓、螺旋输送机、高压清洗装置、电控系统、气路系统组成；由行星式水泥浆搅拌机组制备水泥浆；（2）建立移动式轻质土制备站：所述轻质土制备站主要包括发泡混合输送泵；（3）布置现场输送管：在行星式水泥浆搅拌机组与移动式轻质土制备站之间用浆料输送管连接；轻质土制备站与待浇筑高铁路基施工现场之间用轻质土输送管连接；（4）发泡混合输送泵拌制泡沫轻质土并通过输送管送至填筑现场：首先将发泡液倒入发泡混合输送泵内，与压缩空气混合，压缩空气和发泡液在发泡装置中混合，并以发泡液和压缩空气的输送动力为动力，形成泡沫流；再将水泥浆搅拌机组制备的水泥浆通过输送管送至发泡混合输送泵内混合搅拌充分，形成的泡沫轻质土通过输送管输送至填筑现场；（5）现场泡沫轻质土填筑浇捣；（6）泡沫轻质土养护。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：常波，金睿，徐拥建，章志刚，沈西华，罗轩昂，李宗平，罗永，汪建斌，
申请(专利权)人：浙江省建工集团有限责任公司，广东盛瑞土建科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：