“该课题成功应用，达到了国内领先水平。”在科技成果评审会上，中交二航局“水环境绿色泡沫混凝土研发与应用”课题，填补了国内水下泡沫混凝土浇筑技术领域的空白，让评审组专家竖起了大拇指。

泡沫混凝土，并非新鲜事物，在国内已有比较成熟的技术，因为其重量轻、防水保温性好、施工中环境污染小，已经是目前比较主流的绿色环保材料。但泡沫混凝土容重低、遇水易分散，只能在干燥环境中使用，所以实际应用范围并不广泛。

海绵状的泡沫混凝土，能不能在保持优势的基础上适应水下环境呢？看着眼前的滇池，作为创新工作室带头人、时任二航局昆明呈贡新城码头项目部党支部书记唐森思绪荡起了涟漪。位于滇池流域的昆明，地下水位高，市政项目经常遇到地下潮湿的施工环境，泡沫混凝土如果能升级、改良，在水下应用，将为施工环保和提质增效提供很多便利。于是，水环境绿色泡沫混凝土研究的课题很快完成了立项，2018年4月，唐森带领创新工作室成员开始了每天“玩泥巴”“打泡泡”的日子。

第一年，工作室的重点放在了理论学习和打基础上。查阅资料、数据验算、对比筛选……最终，经过多次讨论、对比，确定了3种发泡剂作为候选。课题研究成功进入第二阶段——试验阶段。

发泡剂是泡沫混凝土的关键，有了它，原本“实心”的水泥硬块内部才能产生密闭气孔，变成类似于火山石和海绵的结构。但是3种候选的发泡剂究竟该用哪一种？参考行业里成熟的泡沫混凝土配合比，工作室成员花了一年时间反复研究。“试验几乎每天都有，每次有15组不同比例的样品，一次就要花掉大半天时间。”唐森说，“混凝土凝固有个过程，试验做完后28天内都需要实时记录数据。”

最终，工作室选定了“植物蛋白阴离子表面活性剂复合型高性能发泡剂”。但试验归试验，最终还得放到施工现场去验证。此时，正在施工的昆明市巫家坝管廊项目成了最好的“试验场”。管廊项目距离滇池直线距离仅5公里，均为淤泥状地质，而且地下水位较高、水系丰富，非常适合检测泡沫混凝土水环境实用性。

2020年4月，第一批泡沫混凝土被用于管廊下穿广福路节段侧壁回填浇筑。令人没想到的是，在试验室里各项指标良好的泡沫混凝土，到了现场却遭遇挫折。按照原计划，这道工序只需浇筑180立方米混凝土，结果却是浇筑了260立方米还未完成，只因离析分散现象比预想的厉害。回到试验室，唐森和工作室成员们马上对配合比进行调整。通过调整絮凝剂比例，让泡沫混凝土在水下浇筑时变得不容易分散；再加入尾矿渣，其中的活性成分不仅保证了泡沫混凝土的强度，还适当增加了混凝土的重量，不会在水里上浮。此外，尾矿渣在泡沫混凝土里变废为宝，还为工业固废料处理提供了一种新途径。

一个月后，第一批改良的泡沫混凝土再次被用于管廊侧壁回填，这一次混凝土牢牢地“扒”在管廊外壁上，面对地下水系发达的滇池“围海造田”区域，没有上浮，表现完美。看着眼前逐渐凝固的混凝土，业主代表发出感叹：“没想到你们真的做成了。”

相比传统管廊施工时侧壁采用石粉砂回填，水环境绿色泡沫混凝土可以直接浇筑，降低了人工安全风险，而且压实度更高，不仅保障了管廊结构的稳定，也为之后覆盖在上面的路基提供了支撑。

虽然经历了小插曲，但成果的首次成功应用给了唐森和工作室成员们更强的信心，随后他们列出重点，分工配合，对配合比进行再优化。很快，第二批泡沫混凝土就被应用在巫家坝片区409号路路基施工中。因为409号路需要横穿已建成的地铁1号线，对地下既有结构物的保护提出了更高要求。这一次，水环境绿色泡沫混凝土展示出了优良的特性，重量轻、强度高，水环境施工更加稳定。以往路基填筑采用的红土碎石路基每立方米重2.2吨，而泡沫混凝土每立方米仅重0.4吨，明显减轻了地铁上覆路基的重量，同时经过测量，泡沫混凝土强度完全符合设计要求。

最终，经专家评审鉴定，水环境绿色泡沫混凝土打破了泡沫混凝土低强度的瓶颈，形成了集低容重泡沫混凝土及水下泡沫混凝土的解决方案、施工工艺、检测技术的成套方法，填补了国内水下泡沫混凝土浇筑的空白。期间，唐森创新工作室还研发了一种适用于泡沫混凝土的结构取样装置和强度检测方法，提升了检测精度。该成果形成专利2项、企业级工法1项。

“工作室里几个年轻的小伙子经常说我们就是‘玩泥巴’‘打泡泡’的，这不？也能打出几个先进技术嘛。”唐森说。（许琳  唐森）