气泡混合轻质土就是在原料土中按照一定的比例添加固化剂、水和预先制作的气泡群,进行充分的混合、搅拌后所形成的轻型土工材料,图-1.1简要地说明了气泡混合轻质土的制作流程。
原料土可以是工程废弃土,也可以是细砂,但为了达到与固化剂及气泡的充分混合,并确保气泡混合轻质土的流动性,原料土的直径宜小于5mm,对于不满足要求的原料土,应先期进行解泥及必要的筛分处理。
固化材料可以分为主剂和辅剂两种,主剂是主要起固结、加强土体骨架的作用,而辅剂是以催化、早凝为目的的固化材料;主剂以水泥类为主,常用的有火山灰水泥、普通硅酸盐水泥、高炉硅酸盐水泥等,这些材料加入土中后与水之间发生水和作用产生Ca(OH)2产物,Ca(OH)2与粘土颗粒发生离子交换形成固化物,达到加固土体骨架的作用,实践证明,使用高炉水泥的效果更佳;辅剂是指石膏粉、硅粉等辅助材料,加入这些材料的目的在于减少主剂的用量,达到降低造价的目的。
起泡剂主要有界面活性类、蛋白类、树脂类材料等,通过将适量倍率稀释后的起泡剂定量泵送到发泡装置后,与压缩空气充分混合而产生大量的微小气泡群。在这里,压缩空气是通过空压机加压,用减压阀控制输气压力,以稳定的压力和气量向发泡装置供气;气泡是由致密、直径为30~300μ左右的气泡群体组成,要求气泡具有一定的稳定性,与土混合后可在土中形成多量的微小孔隙。