粉煤灰路基（精选三篇）
粉煤灰路基 篇1
1 配合比
1.1 原材料。
1.1.1 粉煤灰。
粉煤灰材料技术性能主要包括粉煤灰的有效成分 (Si O2、Al2O3、Fe2O3) 的含量、烧失量、比表面积和含水量等。对该工程所用的粉煤灰材料成分进行分析。
从结果可以看出, 粉煤灰其它性能都基本满足规范要求。
1.1.2 水泥。采用某公司生产的P.S32.5R矿渣硅酸盐水泥。
1.1.3 碎石。
1.2 配合比。
由于材料来源不同, 各工程配合比不尽相同, 通过强度和经济因素考虑, 本工程最终确定最佳配合比为水泥:粉煤灰:碎石=5:18:77。
2 材料质量要求
2.1 水泥。
水泥进场时要检验水泥出厂合格证和出厂试验报告, 并分批抽样进行安定性等性能试验, 经检验合格的产品方可投入使用。
2.2 粉煤灰。
粉煤灰质量技术指标必须符合规范要求, 其主要质量指标要求有:a.要求粉煤灰中 (Si O2+Al2O3) 的含量不得小于70%, 烧失量不得大于10%。一般选用火力发电厂的粉煤灰即可满足要求;b.要求粉煤灰中不能含有团块、腐植质或其他杂物。一般情况下粉煤灰排放在排灰池中, 杂质含量较高, 施工时一般先用推土机将粉煤灰堆场表面上杂物清除掉, 然后用挖掘机装运, 装车时要控制杂质, 运到现场后必须严格检查, 发现杂质及时清除, 确保材料质量符合规范要求。
2.3 碎石。
碎石材料的好坏直接影响到混合料的强度, 在混合料中碎石占的比例较大, 因此要确保碎石的技术指标满足规范要求, 为了获得最大的密实度, 设计时采用连续级配碎石, 最大粒径一般不超过40mm, 为保证水泥粉煤灰碎石层的强度满足路基设计要求, 大于25mm粒径的碎石所占的比例不能小于70%。
2.4 水。
使用饮用水、较纯洁的池塘水或就地取用无污染的地下水均可。
3 施工工艺
3.1 计量。
施工前根据施工配合比和现场材料含水量调整搅拌机拌和容量, 根据材料含水量确定各种材料用量。如果采用人工上料要用计量设备对车重量进行计量并做好标记, 以便上料时方便控制又不影响上料时间。该操作存在缺陷为计量不够准确。为了保证能按配合比准确上料, 工地现场拌料一般采用电子计量设备进行控制, 用机械进行上料。采用电子计量方法进行计量, 不仅确保混合料按配合比准确计量还可以节省上料时间、减少工人劳动强度。
3.2 拌和。
碎石进场时按照各种粒径碎石所占比例进行初拌, 然后在现场采用机械拌和, 为了保证出料速度采用750L搅拌机进行搅拌, 只要控制搅拌时间不小于60s保证混合料拌和均匀性。机械拌和要控制用水量, 混合料含水量一般控制在10%左右, 用手抓成团但不粘手即可。
3.3 整平。
混合料摊铺、整平工作是控制稳定碎石层厚度、顶面高程、横坡度和平整度等几何尺寸关键。混合料拌和后运至现场, 先试铺一段进行碾压作为试验段, 取得松铺系数后再进行施工。根据近年来施工经验, 水泥粉煤灰碎石层的松铺系数一般在30%~35%之间, 松铺系数选择与碎石比例有关。
混合料摊铺时要根据松铺系数确定松铺厚度, 摊铺时要按松铺线进行铺筑, 不得出现粗细料集中现象, 保证混合料表面基本平整, 混合料摊铺一段后要及时进行碾压, 初步碾压密实后及时检查结构层顶面高程、平整度和横坡, 发现有偏差时要及时进行调整, 然后用压路机进行碾压至最终成型。成型的基层表面高程、平整度和横坡必须达到设计和有关规范技术要求。
3.4 碾压。
水泥粉煤灰碎石层路基压实应根据碾压设备条件和试验路段压实效果来确定, 通过试验总结如下:开始静压一遍, 震动碾压三遍, 静压一遍。
3.5 养生。
水泥粉煤灰碎石混合料路基层成型后应立即进行养生。养生的好坏直接关系到路基工程质量, 应该根据施工地区的气温, 采取不同的养护措施, 保持养生期内混合料基层表面处于湿润状态。养生时一般采用草片或麻片进行覆盖后再洒水进行养生, 这样洒水时不会把混合料表面冲散又能保持表面湿润时间较久, 减少洒水次数。养生时间一般不得少于7d, 养生期内要实行交通封闭。因为水泥稳定碎石早期强度很低, 对路基强度影响很大。
4 施工要点
4.1 铺筑前一天用洒水车洒水润湿底基层, 洒水量不宜过大确保底基层与基层粘结。
4.2 在拌和中必须严格控制碎石掺量。若碎石掺量超标, 摊铺机作业时易使粗、细料产生离析, 造成细料集中处压实时出现“弹簧”现象。
4.3 采用振动压路机作业时, 初压时应使用高频度、大振幅;
待碾压2~3遍后, 应及时调整为低频率、小振幅, 不能从初压至终压整个过程中都采用一种频率和振幅。
4.4 若养护期间出现裂缝, 应在查明原因后在裂缝处浇洒黏层油, 以防止基层裂缝继续展开避免出现反射裂缝。
4.5 养生对保证强度形成和防止干缩裂缝具有重要意义。
施工中应多次洒水, 养生期间应始终保持表面潮湿。基层养生期达到7d后再铺筑面层, 切忌为赶进度而提前施工, 以防基层因强度不足产生裂缝并扩展到面层上。
4.6 质量控制措施, 建立工地临时试验室, 由项目技术负责组人、
公司质量负责人和项目质检员、试验员组成, 专门检测压实度、级配、强度和灰剂量;设立质量验收小组, 由项目技术负责人组成, 每完成一段, 内部验收与评定一段, 专门检查平整度、高度、拱度、厚度和碾压遍数;试验结果必须及时反馈到拌和站和施工现场, 使每段基层都处于受控状态。
5 结论
随着摊铺和碾压技术成熟, 机械化程度越来越高, 水泥粉煤灰碎石层混合料在各类道路工程建设应用更加广泛。有利于保护环境, 变废为宝, 降低工程成本。
参考文献
[1]天津市市政工程研究院.CJJ4-39粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程[M].北京.中国建筑工业出版社, 1998.
粉煤灰路基施工技术的研究与探讨 篇2
【摘 要】粉煤灰作为一种新型的公路填筑材料，得到了越来越多工程人员的认可和广泛的应用。利用粉煤灰作为公路的填筑材料可以有效地缓解我国路基填筑材料不足的现象，且其有着造价低、沉降小、环保等特点。本文根据粉煤灰的特点和研究现状，主要从粉煤灰路基的碾压、摊铺、养护、检测等方面对粉煤灰的路基施工技术进行了分析研究和探讨。最后，对粉煤灰路基在施工过程中的质量控制问题进行了简要的分析，为进一步提高粉煤灰路基施工技术和质量控制提供了依据。
【关键词】粉煤灰路基；施工技术；技术分析；质量控制
0.引言
随着我国经济实力的增长，国家越来越重视基础设施的建设，特别是为了方便人们的出行，规划和修建了大量的高速公路。但高速公路因其需要大量填筑料这个特点在发展上又受到我国土地资料相对匮乏的制约，致使我国的高速公路事业停滞不前，为了解决此问题，人们利用粉煤灰来代替土做为填筑路坝的材料。粉煤灰作为填筑材料可以提高路堤的稳定性，特别是对于软土地区而言，它可以将其表面的水迅速的排出，粉煤灰的这些特点引起了工程界众多学者的广泛关注和深度思考。
粉煤灰是一种轻质材料，如将其作为路基填料所形成的粉煤灰路基沉降量小，且其强度高，造价小，有利于保护环境，这些优点使得粉煤灰在高速公路上的应用越来越广。但粉煤灰作为填筑材料也有其不利的一面，粉煤灰路基收到雨水冲刷后其抗压强度和其他性能都会有所降低，不利于路基的稳定。所以，在采用粉煤灰作为路基填筑材料的同时要在施工中采用相关的排水措施和施工工艺来降低雨水冲刷对路基稳定性的影响。
1.粉煤灰路基应用的研究现状
利用粉煤灰作为路基的填筑材料在国外开展的较早。英国于上个世纪五十年代便开始进行相关的研究，并做了一系列的试验证明了粉煤灰作为路基填筑材料的先进性。随后欧美其他国家也开始了这方面的研究，并取得了一些成就。
我国近十年来也开始了利用粉煤灰作为填筑材料的研究。1985年，在沪嘉高速公路上，上海市政工程研究所利用粉煤灰作为填筑材料修建了长为1.3公里的试验路坝，这是我国国内公路中第一次使用粉煤灰材料作为填筑材料。于1997年竣工的京深高速公路石家庄到安阳段的部分路段由于取土困难也采用粉煤灰作为填筑材料，并结合路堤的现场施工和室内试验提出了检测粉煤灰密实度的新方法。之后，虽然各省市加强了对粉煤灰作为填筑材料的利用，但是使用率仍然很低，同时由于粉煤灰作为填筑材料的各项技术和规范尚不完善，将粉煤灰路基大面积普及的道路仍然需要不断的探索，因此，对粉煤灰路基的进一步研究具有重大的现实意义和经济价值。
2.粉煤灰路基施工技术分析
2.1粉煤灰路基碾压技术分析
粉煤灰路基的压实度与压实器械、铺土厚度、压实遍数、粉煤灰含水率及性质有关。粉煤灰路基的压实应采用大吨位的压路机进行碾压，对粉煤灰进行碾压时应该注意以下几点。
首先，碾壓顺序宜采用先低后高，直线段的碾压应从土质护坡向路中心，曲线段的碾压应从弯道内侧向弯道外侧。碾压轮迹应相互搭接且后轮需超过直线段和曲线段的接缝。
其次，对于压路机不便进行碾压的道路局部边角地带，宜采用小型手扶式振动压路机或蛙式夯实机进行碾压并使之达到规定的压实度。
再次，对粉煤灰进行碾压结束后，应该按照规范对所碾压的粉煤灰按照规范进行压实度的检验，经检验，若压实度符合要求便可继续进行填筑碾压。
最后，在碾压粉煤灰路基的过程中，一定要保证包边土的碾压效果，保证压实度达到规定的数值。
2.2粉煤灰路基摊铺技术分析
对粉煤灰进行摊铺时宜先摊铺包边土，并在松铺整平后测量其含水量的大小，最终将含水量调整至最佳含水量附近。在摊铺前，应先对下承层进行检查，保证达到规定的压实度。再根据填筑高度和坡度进行放线，以保证削坡后的净宽能够满足方案的需求。
在对粉煤灰进行摊铺时，可采用推土机或者平地机，摊铺平整后应及时检测含水量的大小，并在此基础上对粉煤灰层的含水量进行调节，以含水量为最佳含水量的1.1倍为宜。在铺筑时，为保证压实层的密实度，卸料汽车应避免在灰面上紧急刹车、调头和高速行驶。
2.3粉煤灰路基养护技术分析
在对粉煤灰路基进行施工时也不能忽视了对其的养护。如对已达到要求的粉煤灰压实层暂时不进行下一轮的施工时，应对其进行洒水养护，防止其干燥松散并禁止车辆的形势碾压。若期间遇到雨水天气，应在雨后对其用20吨的胶轮压路机进行再一次压实，达到合格后才能进行下一道工序。
当粉煤灰路基在较长一段时间内不能继续施工时，应该对其进行封闭处理，并做好路拱横坡以利于表面排水的进行。在阴雨天对粉煤灰层进行施工时，应设置临时拦水埂、集流槽和横坡。
3.粉煤灰路基施工质量控制研究
粉煤灰路基在施工过程中应对施工的质量进行严格控制，需要控制的主要有：
粉煤灰含水量的控制。施工现场粉煤灰含水量过高或者过低均会对压实的质量产生明显的影响，导致施工的困难。在施工前要对粉煤灰的含水量进行检测，并确定其最佳含水率和最大干密度。若在碾压过程中出现了含水率过大的问题，则需要对此路段进行翻晒，直至含水率达到要求。
粉煤灰中杂质的控制。粉煤灰中杂质的出现不仅会影响路基的施工，而且会对路基的安全性留下极大的安全隐患。因此，在对粉煤灰路基进行施工时应该用挖掘机将粉煤灰表面的杂质彻底清除，并安排专业对此项工作进行复查，以达到对粉煤灰中杂质进行控制的目的。
粉煤灰运输过程的控制。粉煤灰的施工会对周围环境产生较大的危害，尤其是在粉煤灰运输的过程中，会对沿途人员的身体健康和农作物的生长造成影响。为此，在粉煤灰的运输过程中要对粉煤灰进行遮盖，并在施工过程中注意扬灰的高度。
阴雨天气对粉煤灰的保护控制。粉煤灰与包边土的交界处在阴雨天易受到雨水的影响而产生大量的积水，严重影响粉煤灰的压实质量。在施工过程中应随时注意天气变化情况，及时采取相应的措施对易产生积水的区域进行提前开挖排水设施。
4.结语
粉煤灰作为一种工业废料，它的广泛应用不仅解决了工业废料的处置问题，变废为宝，而且能够显著提高公路路基的稳定性，具有重要的社会意义和工程价值。但粉煤灰作为路基填料也有一定的缺点，如在运输和施工过程中容易产生污染等，这就需要我们在今后的研究和施工过程中针对这些问题进行进一步的研究和探讨，使得粉煤灰在发挥其自身优点的同时通过控制解决它所带来的问题，这样才能使粉煤灰在工程中得到进一步广泛的应用。 [科]
【参考文献】
[1]鲍方园.高速公路粉煤灰路基填筑施工技术分析[J].黑龙江科技信息，2011，（2）：230.
[2]王琛艳，孙海兴.高速公路粉煤灰路基填筑技术研究[J].徐州建筑职业技术学院学报，2010，10（2）：22-24，37.
[3]夏金明，万齐龙.粉煤灰路基施工工艺探讨[J].科技致富向导，2012，（23）：219.
[4]付胜余，李国春，李文鑫，等.浅谈粉煤灰路堤的设计与施工[J].北方交通，2007，（6）：79-81.
[5]王琛艳，孙海兴.徐济高速公路江苏段粉煤灰路基填筑施工技术研究[J].路基工程，2011，（6）：211-213.
浅析流态粉煤灰在路基薄弱区的应用 篇3
1 工程概况
石环公路为石家庄市外环线路, 主线采用双向六车道高速公路标准, 设计车速为80Km/h, 荷载为标准公路一级。石环公路第八合同段起止于K57+900~K65+408.419, 主线全长7 508.219m, 地处石家庄东南环栾城县范围。该标段于2006年1月20日开工建设, 于2008年5月31日完工。标段内共有大桥及立交桥八座, 上部结构均采用先简后支连续装配式预应力混凝土箱梁, 共有预应力箱梁390片;小桥全长54.1m, 为现浇钢筋混凝土盖板结构;涵洞共计66m, 为现浇钢筋混凝土盖板结构;土方路基44万方, 其中包含率先应用在高填方路基中的粉煤灰17万方。石环公路第八合同段共有台背16处, 均采用液态粉煤灰进行回填, 共有29590方。利用液态粉煤灰进行回填于2007年3月~6月间进行施工, 环城公路开通运营后, 该16处台背回填部位, 运营三年后路面平坦, 无任何无类似的路基病害, 分析原因认为流态粉煤灰在路基薄弱区的应用从根本上预防了路基病害。结合石家庄环城公路这个项目就流态粉煤灰在公路及铁路、市政等路基施工中的应用做一浅析。
2 各项指标分析
流态粉煤灰是由水泥、粉煤灰、高效缓凝减水剂、水四种材料按设计配合比进行浇拌而成的液态混合物在一定时间内通过一系列化学反应达到强度要求的半刚性新型建筑材料。下面就流态粉煤灰的原材料料源、施工工艺、技术指标、成本核算及在其它领域的扩展利用谈谈自身的见解。
2.1 流态粉煤灰原材分析
粉煤灰是当前排量较大的工业废渣之一, 年排量大约在2亿t~3亿t, 在全国范围内分布也是很广。粉煤灰由电厂煤粉炉排出的烟气中收集到的灰白色颗粒粉末, 常用的是静电除尘的粉煤灰, 具有细度较细、烧失量小、质量较好的特点, 是一种火山质混合材料。其主要化学成分:氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、三氧化硫等。随着电力工业的发展, 燃煤电厂的粉煤灰排量逐年增加, 大量的粉煤灰如处理不当, 就会产生扬尘, 污染大气, 粉煤灰的推广利用成为变废为宝、变害为利的一项重要措施, 也是电力生产面临解决的重要任务之一。因此, 无论从生产量的保障, 还是从利国利民方面, 粉煤灰这种原材在推广应用方面具有广泛的前景。另外, 做为流态粉煤灰的其它材料为建筑行业很普通的材料均能够及时保证供给。
2.2 施工工艺
施工工艺:原材料供应到浇拌站 (水泥、粉煤灰、外加剂、水) →按施工配合比进行配料进行搅拌约90s→用混凝土运输车运至工地基坑 (槽) 留置所必须的试件→将流态粉煤灰倒至基坑 (槽) →重复以上工作到浇筑完工作基坑。
流态粉煤灰施工特点:
1) 搅拌站用普通混凝土拌和站即可, 操作简单;
2) 对需要处理的基坑 (槽) 按规范要求按路基施工规范要求按台阶放坡, 台阶必须设置于原处理过的路基硬茬上;
3) 流态粉煤灰具有较好液态流动性, 不用像混凝土那样进行捣固, 也不用分层可以进行连续浇筑;
4) 相对于普通的基坑 (槽) 不受天气影响;初凝时间约90min、终凝时间约180min, 浇筑完的基坑在流态粉煤灰没有达到终凝前不能挠动;
5) 液态粉煤灰凝固后相当于混凝土, 将路基工程按结构工程施工克服了采用一般回填材料的质量隐患。
2.3 技术指标
技术指标分析:流态粉煤灰 (以石家庄环城公路已实施项目) 按水泥:粉煤灰:外加剂:水=1:8.67:0.03:10.67设计配合比进行拌和;取试件 (7.5cm×7.5cm×7.5cm) 分别在7d与28d进行试件试压, 在7d试件平均强度达到约480kPa~530kPa, 28d平均强度达到约570kPa~650kPa;而普通地基承载力约180k Pa左右, 而路基设计地基承载力一般约为240kPa~320kPa。综上所述, 流态粉煤灰的承载力是设计地基承载力的1.5倍~2倍。
2.4 经济技术分析
从经济技术上比较:在路桥过渡段为预防桥头跳车保证工程质量, 相对普通路基段回填材料要求高、工艺流程先进, 目前可采用三七灰土级配碎石及流态粉煤灰等方法。但流态粉煤灰 (水泥:粉煤灰:外加剂:水=1:8.67:0.03:10.67) 每立方成本约75元左右, 而三七灰土所有费用将在86元/立方左右, 级配碎石约在148元/立方左右。当然不同的地域可能材料方面存在一定的料差, 但相对比较来说流态粉煤灰的成本还是较低。更重要的是三七灰土、级配碎石在紧靠台背与涵背回填施工时, 重型机械不能碾压到位, 人工配合小型机械又不能保证压实达到要求, 本身就会留下质量隐患, 流态粉煤灰浇筑一步到位, 彻底克服了以上存在的问题。
简例:一座30延米长的涵洞, 涵身高5m, 回填基坑按1:1.2放坡, 开挖上口宽约8m, 约需750m3填料。如采用灰土或级碎石分层回填重型机械碾压, 每层30cm, 大约需8d时间, 成本三七灰土约在6.6万元, 级配碎石成本约在11万;而采用流态粉煤灰选用普通混凝土小型拌和站 (0.75立方) 就可在3d内施工完成, 成本约在5.3万左右。从检测指标来说3种工艺均能满足设计指标要求。
3 结论