砂石才能得到較高的干密度和較好的力學特性。傳統(tǒng)填筑方式施工工藝繁瑣、回填土夯實質(zhì)量不穩(wěn)定。遇到回填空間狹窄異形、回填深度大等工況條件時,則回填工程質(zhì)量更加難以保證。針對傳統(tǒng)回填的弊端,研發(fā)團隊開發(fā)了一種可以通過管道輸送或泵送、自密實、自硬化的流態(tài)填筑材料,并形成了完整的技術(shù)體系,用于替代傳統(tǒng)的壓實工藝回填工程。采用具有自密實、自硬化等特點的流態(tài)固化土回填技術(shù)被認為是一項先進而有價值的措施。
案例1:成都天府國際機場航站區(qū)項目基槽回填
成都天府國際機場航站區(qū)總建筑面積約110萬㎡,包含T1航站樓、T2航站樓及GTC、停車樓等工程。2018年11月,針對天府國際機場工程的需要和地頁巖土為主的工程棄土特性,摻入專用的高效巖土固化劑,通過獨創(chuàng)工藝和特殊機械進行拌合均勻,形成具有大流動性的混合料,通過泵送施工或者自主卸料,現(xiàn)場無需振搗澆筑,硬化后形成具有一定強度、高水穩(wěn)定性、低滲透性和保持長期穩(wěn)定的新型巖土工程材料——流態(tài)固化土。固化土的無側(cè)限抗壓強度設(shè)計值為:3d 不小于0.3MPa,7d不小于0.5MPa,28d不小于0.8MPa。
流態(tài)固化土在成都天府國際機場綜合管廊的成功應用,拉開了流態(tài)固化土在四川省境內(nèi)利用的序幕。
成都天府國際機場流態(tài)固化土覆蓋養(yǎng)護與斷面情況
案例2:四川省兒童醫(yī)學中心天府院區(qū)項目基槽回填
一期項目地下室負一層1號樓側(cè)壁回填區(qū)域作業(yè)面狹窄,傳統(tǒng)的回填方法施工難度大,機械無法作業(yè),夯實難度大,危險性高且無法達到甲方回填質(zhì)量要求。采用新型環(huán)保填方材料——流態(tài)固化土進行回填,有效的解決了上述技術(shù)痛點。在回填過程中,大量采用直放、泵送方式,連續(xù)作業(yè)快速施工。在澆筑同時,負一樓主體內(nèi)初裝同時進行,縮短了施工周期,大量的節(jié)約了人力、機械使用,同時排除了施工期間的危險隱患,最終達到甲方回填質(zhì)量要求。
流態(tài)固化土回填四川省兒童醫(yī)學中心建設(shè)項目的基槽
案例3:東安湖體育公園跳水游泳館主館場項目室內(nèi)回填
2020年3月~4月,東安湖體育公園跳水游泳館主館場位于成都“東進”戰(zhàn)略核心區(qū)。該項目室內(nèi)采用流態(tài)固化土回填,以泵送、溜槽與直放相結(jié)合的方式,根據(jù)工地現(xiàn)場狀況采用多點多面、分倉分層的方法,連續(xù)12天不間斷作業(yè),完成了近20000立方米的回填量,節(jié)省了一半以上的施工工期,節(jié)約了大量的天然砂石資源,有效降低了沉降等回填引起的質(zhì)量風險度。
東安湖體育公園跳水游泳館進行室內(nèi)回填
案例4:大運會影劇院項目基坑回填
大運會影劇院項目總建筑面積約4.75萬平方米。技術(shù)難點:項目分為西區(qū)、東區(qū)兩個大區(qū)域。在肥槽回填時工期較緊,側(cè)壁回填作業(yè)面狹窄,傳統(tǒng)回填方式施工難度大,機械跟人工無法下到基坑進行夯實,危險性高。采用流態(tài)固化土進行填筑,有效解決本項目回填中所需到的難題,同時排除了施工期間的危險隱患。
大運會影劇院項目狹窄側(cè)壁采用流態(tài)固化進行回填
案例5:深圳媽灣項目回填
媽灣跨海通道工程起于南山媽灣港區(qū)的媽灣大道與月亮灣大道交叉處,穿越前海灣止于寶安區(qū)大鏟灣港區(qū),終點與沿江高速大鏟灣收費站、西鄉(xiāng)大道相接。該工程具有以下施工難點:(1)回填材料要求較高,肥槽回填材料須具備較高的強度,保證在上覆路基回填土和道路荷載作用下的沉降滿足設(shè)計要求;同時,肥槽回填材料應達到不透水要求,避免地下水滲入;(2)回填工程量大,工期緊張,回填效率直接影響后續(xù)路基回填的施工進度。采用流態(tài)固化土進行填筑,有效解決本項目回填中所需到的難題,大幅節(jié)省了施工工期期,節(jié)約了大量的天然砂石資源,有效降低了沉降回填引起的質(zhì)量風險,同時排除了施工期間的危險隱患。
技術(shù)原理
流態(tài)固化土的基本原理:根據(jù)工程需要,就地取土或其他工礦業(yè)廢棄物,摻入與巖土特性相適應的專用特殊膠凝材料(固化劑),以及必要的水和外加劑,通過特定的攪拌機進行拌合均勻,形成可以通過管道輸送或泵送,可澆筑施工的混合料,經(jīng)澆筑或填筑、養(yǎng)護后,固化成為具有一定強度、水穩(wěn)定性、低滲透性和保持長期穩(wěn)定的新型巖土工程材料。其基本原理示意圖如下所示:
流態(tài)固化土可以就地規(guī)?;{包括工程泥漿在內(nèi)的渣土類建筑垃圾,也能有效消納當?shù)氐墓I(yè)廢渣,包括各種冶煉渣、燃煤副產(chǎn)品、固硫副產(chǎn)品,甚至焚燒危廢產(chǎn)生的飛灰、爐渣等低品質(zhì)固廢,以及混凝土攪拌站和預制構(gòu)件廠產(chǎn)生的廢水余漿和廢渣。流態(tài)固化土是一種可以協(xié)同處置多種廢棄物的綠色建材,為“無廢城市”提供一套新的解決方案。
課題組依托十三五重點研發(fā)計劃等項目,突破了利用當?shù)毓こ虠壨梁偷夭闹苽淞鲬B(tài)固化土的技術(shù)瓶頸,形成了“材料開發(fā)-成套設(shè)備-工藝優(yōu)化-施工組織”的技術(shù)體系,可為建筑行業(yè)提供技術(shù)咨詢、產(chǎn)品生產(chǎn)和工程施工成套的服務。