合成轻质土材料是人工制作的土工材料。其主要特点是容重比一般的土体小，而强度和变形特性可达到甚至超过良好的土体，是工程界近年开发并在推广的土建新技术。轻质材料的种类很多，按其容重可分为准轻质材料（如粉煤灰）、轻质材料（如气泡混合轻质材料）及超轻质材料（如EPS）等。1972 年挪威率先在公路填土中使用了泡沫塑料块体，此后轻质材料得到了较为广泛的应用。20 世纪80 年代，日本又相继将废弃的泡沫塑料制成一定大小的颗粒，并按一定的比例与工程废弃土混合制成了容重可自由调整的轻质土，而现在最新的轻质土材料是向土中混入一定比例的气泡和固化材料制成容重和强度都可自由调整的合成轻质土。目前，合成轻质土的主要应用形式包括： 
　　●现浇泡沫轻质土。 
　　●土工泡沫塑料（EPS）。 
　　●EPS颗粒混合土。 
　　1.现浇泡沫轻质土路堤 
　　采用在砂等原料土中按照一定比例添加固化剂、水和气泡，经现场混合后形成的轻质材料填筑的路堤。也叫泡沫砼轻质路堤、气泡混合轻质土路堤。 
　　1.1现浇泡沫轻质土的特点。 
　　●轻质性：一般施工容重采用4～10kn/m3。 
　　●强度可调节性：强度可根据需要在0.35～5.0Mpa范围内调节，工程上一般用为0.5～1.5Mpa。 
　　●高流动性：最大水平输送距离达500m（加中继泵可输送更远），最大垂直泵送高度可达30m。 
　　●易施工性：施工占地小，制作浇注点分离，不需机械碾压，不需震捣，作业面小。 
　　●固化后的自立性：可垂直填筑，固化后对挡土结构几乎不产生侧压力。 
　　●低渗透性：渗透系数10-4～10-6cm/s。 
　　●隔热性、耐久性及强抗油污性。 
　　●良好的环保性：无机质材料，对环境无污染。 
　　1.2材料及施工要求 
　　轻质土的原料土主要采用细砂、粉煤灰，也可采用砂性土或粘性土，最大粒径不宜大于5mm，而固化剂是水泥为主，也可采用石膏粉或硅粉作代替，材料要求相对灵活。发泡剂要求密度为0.04～0.06t/m3，受温度及存放时间影响小，同时气泡稳定性及流动性好、气泡尺寸小且分布均匀，泡沫宜采用压缩空气与发泡剂水溶液混合的方式生产。拌和用水不得含有影响泡沫稳定性、强度及耐久性的有机物和杂质。合成后的轻质土在储料装置中停滞时间不宜超过2h。 
　　施工前应按设计高程和尺寸进行开挖，清理、整平，设置排水沟或其他排水措施，排除基底积水及地表水。并基底先铺设一层透水土工布，并安装模板。一般通过泵送方式浇筑，在出料软管前端直接浇筑，且出料口要埋入气泡混合轻质土中或尽量靠近气泡混合轻质土的表面。同时注意尽量避免雨天施工。 
　　现浇泡沫轻质土的质量检验相对简单，在固化28天后进行无侧限抗压强度和密度检测即可，抽检频率按不小于1组/400m3控制。 
　　2.土工泡沫塑料路堤（EPS） 
　　土工泡沫塑料路堤即EPS填筑的路堤。它是由粒状聚苯乙烯发泡制成，通常称为聚苯乙烯发泡塑料。 
　　2.1工程特性 
　　（1）超轻质性：密度为15～30kg/m3，仅约为土石填料的1/100。 
　　（2）强度高，耐压缩：在弹性范围内的压缩强度达100kN/m2以上 。 
　　（3）自立性好：侧向变形很小。 
　　（4）耐久性好：密水性好，低温和冻融循环影响很小。 
　　（5）施工方便快捷：从施工到通车仅需3个月时间。 
　　（6）环保性好。 
　　2.2材料及施工要求 
　　土工泡沫塑料块的密度不宜低于0.02t/m，抗压强度不宜小于100kPa，离火后3秒自灭。 
　　施工前对基础进行适当处理，按设计高程和尺寸开挖基底，清理、整平，地基土按公路压实标准压实，并设置排水沟或其他排水措施，排除基底积水及地表水。采用人工或轻型机具把EPS块体从基底面开始，逐步向上分层纵横交错铺设，每层应由中间向两边铺设。EPS块体之间裂隙宽度小于20mm，块体间高差小于5mm。路堤两侧包边土应分层碾压密实。 
　　3.EPS颗粒混合轻质土 
　　EPS颗粒混合轻质土是将EPS泡沫颗粒或碎片和原料土（砂砾、石屑、石粉、普通土、粉煤灰、淤泥等）通过水泥等固化剂掺水拌和均匀后，经固化作用形成的一种改性土。 
　　工程实例： 
　　2007年，台州市路桥区4号桥半幅桥台后填料首次采用EPS泡沫颗粒混合土，现场检测结果很好，施工期间尝试了采用废泡沫制EPS泡沫颗粒混合土填料（为原生泡沫珠价格的1/6），小量应用并获成功，大大降低了造价。 
　　4.结论 
　　合成轻质土技术是当今软基处理中最有效的方法之一，该技术的特点是： 
　　（1）填土荷载轻，具有良好的流动性和自立性，各种力学性能好，施工工期短。 
　　（2）可大幅度地减轻施加于地基的附加应力，抑制软基路堤的沉降和破坏，并增大稳定安全系数。 
　　（3）减少作用于地下结构物上的土压力，提高结构物使用的安全性及使用寿命。 
　　（4）可较好地遏制桥涵连接路堤的差异沉降，避免垂直错位，从而消除高速公路中的桥头跳车问题。 
　　（5）运用于道路拓宽时，可节省昂贵的用地、减少拆迁，将对道路近旁结构物的影响降低到最低程度。