EPS的密度由成形階段聚苯乙烯顆粒的膨脹倍數(shù)決定,一般介于10~45㎏/m3之間,作為工程中使用的EPS表觀密度一般在15~30㎏/m3。目前在道路工程中用作輕質(zhì)填料的EPS密度為20㎏/m3,為普通道路填料的1%~2%。密度是EPS的一個重要指標(biāo),其各項力學(xué)性能幾乎都與它的密度成正比關(guān)系。
在多年凍土地區(qū)修筑道路將會引起局部環(huán)境的改變,導(dǎo)致多年凍土的融化,使道路產(chǎn)生嚴重的病害甚至破壞。傳統(tǒng)的整治凍害方法如墊板、注鹽、換土、鋪爐渣等方法效果都不理想。
由于EPS材料中內(nèi)壁氣泡為封閉狀,互不相通,吸水率小,抗凍性好,保證了在浸水條件下仍具有良好的隔熱性能。青藏公路昆侖山越嶺地段EPS板隔熱路基試驗(1990)研究表明,6cm厚的EPS隔熱層可減少地表向深層的熱流量,減小地下多年凍土層上限的下移,可減緩多年凍土層的凍融,保持線路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和減小變形。該研究成果在楚瑪河引道、紅梁河橋橋頭引道及老溫泉地區(qū)等路段得到了推廣應(yīng)用。從工程現(xiàn)狀看,路面堅實平整,路基穩(wěn)定,路基、路面整體強度滿足設(shè)計要求。
在軟土地基上修筑路堤,因為普通填料密度大,其自重產(chǎn)生的地基附加應(yīng)力較大,常會造成路基過大的不均勻沉降和沉降量。由于EPS密度小,具有超輕質(zhì)特性,在進行一定深度的換填后可有效減小路堤自重,降低地基附加應(yīng)力,減少軟土地基路堤沉降,提高地基的穩(wěn)定性。填筑10m高的EPS路堤大約相當(dāng)于10cm高的低填土路堤荷載,路堤荷重大大減小,因此在斜坡地段修筑EPS路堤可有效防止滑坡產(chǎn)生,提高高路堤的抗滑穩(wěn)定性。
在城市地區(qū)的某些地段進行路堤施工時,為保護地下市政設(shè)施與鄰近建筑物的,不允許對地基進行擾動類加固處理,但又要控制路堤沉降,EPS作為路堤填料,可有效減輕路堤重量,達到控制沉降目的。上海浦東世紀大道原水管渠段[12],采用EPS對管區(qū)上部土方進行置換,再在EPS上覆土用于綠化種植。不僅使原水管渠得到充分有效保護,保證了原水管渠的正常供水,而且滿足了廣場總體規(guī)劃設(shè)計,使世紀大道總體構(gòu)思得到實現(xiàn)。