聚苯乙烯泡沫(Expanded Polystyrene簡(jiǎn)稱EPS)是一種輕型高分子聚合物。它是采用聚苯乙烯樹脂加入發(fā)泡劑,同時(shí)加熱進(jìn)行軟化,產(chǎn)生氣體,形成一種硬質(zhì)閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫塑料。
EPS自立性強(qiáng),對(duì)高邊坡的穩(wěn)定十分有利。瑞典橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,主動(dòng)、靜止側(cè)壓力系數(shù)分別為0和0.4,不必計(jì)算被動(dòng)側(cè)壓力。由于EPS豎向受壓后產(chǎn)生側(cè)向壓力小,將EPS用于橋頭段路基填料,可大大減少橋臺(tái)的臺(tái)背土壓力,對(duì)橋臺(tái)穩(wěn)定十分有利。
EPS塊與砂的摩擦系數(shù)f,對(duì)于干燥砂f為0.58(密)~0.46(松),對(duì)濕砂f為0.52(密)~0.25(松);EPS塊與塊之間f在0.6~0.7范圍內(nèi)。
EPS施工不需特殊機(jī)械,人力即可施工,速度快,適用于搶險(xiǎn)救災(zāi),對(duì)于大型機(jī)械難以使用的場(chǎng)所更適合,可現(xiàn)場(chǎng)加工切割,以適應(yīng)場(chǎng)地地形要求。甬臺(tái)溫高速公路臺(tái)州段一期工程K42+650~K42+800段,1998年8月軟土路基施工中因填筑過快,造成路基滑塌,地面上拱60cm。由于工期十分急迫,現(xiàn)場(chǎng)受104國(guó)道及外側(cè)廠房的限制,終選用EPS輕質(zhì)材料填筑路堤,厚處為6層,薄處為1層填筑,共計(jì)用量為7295m3,同年10月填筑完畢。該路段自1998年底建成通車至今,瀝青混凝土路面平整,使用狀況良好。
路堤下埋設(shè)的剛性結(jié)構(gòu)物上部土體與兩側(cè)土體的不均勻沉降,往往會(huì)在結(jié)構(gòu)物頂部產(chǎn)生過大的附加壓力,垂直土壓力系數(shù)可達(dá)1.2,填土較高時(shí)甚至可達(dá)2.0,即在結(jié)構(gòu)物頂部存在應(yīng)力集中現(xiàn)象,從而造成地下結(jié)構(gòu)物開裂、破壞。用EPS代替填土鋪筑于結(jié)構(gòu)物頂部,可改善結(jié)構(gòu)物上應(yīng)力分布,大大減輕結(jié)構(gòu)物所受的土壓力,土壓力系數(shù)可降至0.3。