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| EPS轻质路堤的应用 |
| 发布者：lysoo 发布时间：2013-1-23 阅读：4299次 |
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一、EPS是发泡聚苯乙烯（Expanded Polystyrol）的简称，俗名泡沫塑料。这种材料具有超轻的特点（密度约0.2～0.3kN/m3），仅为普通路堤填料质量的1/50～1/100；具有耐压缩性（压缩强度可达30～140kN/m2）；具有耐水性及化学稳定性。EPS块体具有自立性，对挡土结构承受侧向压力很小。用EPS块铺筑路堤，施工简单、快速、方便，无需大型施工机械，工期很短。EPS材料是公路路基理想的超轻质填筑料。特别是在软土地基上修筑高速公路，可起到稳定路基，大幅度减少沉降，消除桥头跳车及降低对构造物的水平推力等作用。
⑴ 通过EPS轻质路堤在沪杭高速公路上的应用和试验，证明EPS轻质路堤可以在高速公路上使用。尤其是作为软土地基上桥头等结构物连接部位路堤的填筑与扩孔建桥、桩式路堤方案相比较，在技术上是可行的，经济上是合理的。
⑵ EPS轻质路堤上的路面结构设计可以采用多层弹性连续体系理论进行路面结构的分析与计算，采用沥青混凝土路面或水泥混凝土路面，按现行路面和路基规范进行设计和计算。
⑶ EPS轻质路堤可以采用分层总和法进行沉降计算，且必须考虑EPS路堤本身的压缩量。EPS块具有超轻的特性，对降低软土地基沉降切实有效。
⑷ EPS块具有自立特性，侧压力很小。其侧压力系统主要与EPS材料的泊松比有关。因为泊松比很小，所以侧压力系数很小，侧压力系数不随深度而变化，取侧压力系数k=0.1进行水平推力计算是偏于安全的。其侧压力大小与EPS块上覆荷载有关。
⑸ 为了减小桥头跳车影响，在EPS轻质路堤上设置桥头搭板还是有必要的。为使施工方便，降低EPS块顶面强度，可不设枕梁基础，现浇桥头搭板直接置于EPS顶面。在桥头搭板下也不会产生严重坍空现象。
⑹ 通过老化试验可以证明，EPS材料的耐老化性能是相当好的，老化寿命估算在50年以上，可以满足高速公路设计和使用的要求。
二、适用范围
解决软土地基处理，考虑路堤的稳定、强度和沉降的要求，常用的方案有扩孔建桥、排水固结地基土、采用水泥搅拌桩等加固方法。经分析比较，路堤高度在4m以下(国外分析在7m以下)，EPS路堤的建筑安装工程费比扩孔建桥方案低，前者造价为后者造价的70%～90%；但比水泥搅拌桩方案高出约2倍；比排水固结处理方案高出3～4倍。影响造价的主要因素是EPS材料成本价格偏高，且材料费占总的建筑安装工程费用88.8%，占总的工程费用约85%。但是从工期、质量和施工难易程度等综合比较，选用EPS路堤方案，工程实践效果和社会效益是十分理想的。例如，可有效解决桥头"跳车"，减小或消除台后填土对桥台桩的侧压力，防止桥台桩水平位移和产生裂缝。更重要的是，EPS施工简便、工期短，能为工程及时竣工和通车营运赢得宝贵的时间，确保工程按时完工和收费，由此带来的直接和间接经济效益和社会效益是巨大的，此为其它任何方案所不及。
为了降低EPS轻质路堤的路用成本，可以充分利用EPS材料超轻质、自立性和抗压缩强度的特性，将EPS材料与其他轻质材料(如粉煤灰)混合使用,并有效控制使用范围，适当选择EPS材料干密度等减少EPS使用量，降低EPS材料制造成本。
从国外工程实例分析，EPS材料50%以上用于道路工程，而且主要用于路堤填筑。由于EPS具有超轻性、耐压缩性、自立性、耐水性和施工简单、方便等优点，应用范围比较广泛，不仅使用于各种道路，而且在铁路、停车场、公园、住宅和各种建筑物上使用，可以用作填土、结构物背面填料、防护设施等。
三、已应用情况
目前该技术已推广应用在沪杭、杭宁、甬台温、杭金衢、杭州绕城线等高速公路上，上海已用于同三国道上海段的路基设计。
四、经济、社会效益
1995年，杭甬望童跨线桥工程，与原扩孔建桥方案相比节省投资近80万元。
1996年，杭州过境一级汽车专用公路，与原桩式路堤方案相比节省投资近105万元。
1996年，玉环76省道泽坎线桥头滑移EPS处理，与扩孔建桥方案相比节省投资55万元。
1999年，杭宁高速公路湖州段，与原扩孔建桥方案相比节省投资125万元。
2001年，杭金衢高速公路萧山段，与相应建桥方案相比节省投资115万元。
因EPS施工简单，工期很短，可为工程及时竣工和通车营运赢得宝贵的时间，确保工程按时完工和收费，其带来的间接经济效益和社会效益是巨大的。 |
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