煤矸石路基施工工艺【实用文档】doc.doc

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煤矸石路基施工工艺

一、煤矸石筑路特性
根据《公路路基施工技术规范》和《公路路基设计规范》对路基填料的要求，煤矸石要作为路基填料，需满足以下条件：
1、级配要求
路基填筑对填料级配要求不是十分严格,但一定要密实。在实际施工中，不是所有煤矸石都可以满足以上要求，应当从以下方面进行甄选：
（1)从承载力和稳定性上来讲,应采用硬质煤矸石，禁止使用泥结煤矸石。我所在的试验小组进行试验后发现：铺筑硬质煤矸石,经过洒水碾压发现能形成密实结构；而使用泥结煤矸石,在洒水后其强度会迅速下降，碾压过程中产生粘轮，甚至产生翻浆现象。因此需禁止使用泥结煤矸石，否则会产生导致路基承载力下降，影响道路使用性能.
（2）煤矸石是由各种粒径的颗粒组成，各粒径所占比例由于各地区地质情况的不同而没有固定的比例。与级配较差，特别是大颗粒所占比例较大的煤矸石相比，选用自然级配较好的煤矸石经过碾压后产生的结构应更致密.
2、力学指标
依据路基规范中对填石路基压碎值要求，煤矸石路基压碎值宜≤30%，石料单轴抗压强度不应小于15Mpa，加州承载比CBR值和压实度要求具体见下表：

项目
分类路面底面以下深度（m）填料最小强度（CBR)（％）压实度（％）高速一级公路二级
公路三、四级
公路高速一级公路二级
公路三、四级
公路上路床0～0.3865≥96≥95≥94下路床0。3~0.8545≥96≥95≥94上路堤0。8~1.5433≥94≥94≥93下路堤1.5以下322≥93≥92≥94注：表列压实度系按《公路土工试验规程》重型击实试验法求得的最大干密度的压实度。
3、稳定性要求
（1）煤矸石具有潜在的膨胀不稳定性，应限制应其膨胀率.膨胀率过大时,路基会发生较大变形，面层会产生开裂。经过查阅相关资料,其膨胀率应小于40%.当膨胀率过大时,可考虑掺粘土。
（2）经过长期的地质演变，煤矸石中各种化学物质较多，作为路基填料,应确保有利于路基稳定的化学物质的含量。主要应控制以下方面：
①煤矸石中氧化硅、氧化铝、氧化铁等氧化物总含量要大于80％，氧化物含量较多，其剩余氧化反应才不会对路基产生较大影响。
②烧失量不应超过20％。由于煤矸石含固定碳及挥发性较高，易发生自燃,因此有必要对烧失量作出规定。基于此原因，填筑路基煤矸石使用已经燃烧过，即红色或黄色煤矸石的效果最佳,灰褐色煤矸石次之.
③《路基设计规范》中规定有机质含量超过25%的土不得用于路基填筑，对于煤矸石,对路基稳定不利的有机质含量应当更严格要求，应不超过15%。
④煤矸石中不应含有强崩解性的填料。崩解性太强，会对路基料料间粘结程度造成破坏。
二、煤矸石路基施工工艺
煤矸石堆中，粗大颗粒占比例较大，细料含量较少,所以煤矸石路基的施工可以参照填石路基和施工进行。但因其物理和化学性质毕竟不同于一般石质材料，因此还需采取特殊措施。主要体现在以下三个方面：
1、煤矸石在空气和水的作用下会继续发生物理和化学反应，可能发生自燃和性质的变化.因此，我认为煤矸石路基应做到“三封”，即在煤矸石路基底部用粘土密封，顶部用灰土密封，两侧设置包边土以隔绝与外界的联系。底部密封方法前文已述，顶部密封为填筑1~2层二八灰土，两侧包边土的密封则下文另有专门论述.
2、因煤矸石中大颗粒比例较大，路基成型后其透水性就较大，必要时需在煤矸石路基底部设置盲沟等排水设施。
煤矸石填筑路基的工艺流程为：基底处理包边土施工
煤矸石储运摊铺碾压效果检测。在煤矸石原材料合格的情况下，摊铺厚度、含水量、压实度是影响煤矸石路基质量的重要因素。
1、基底处理
应按照《公路工程质量检验评定标准》对煤矸石施工前的路基进行检测，原地面应做进行清理、整平、压实。应对现场的水文和地质情况进行调查，并视不同情况进行以下处理：
（1）干燥地段
对于干燥和排水良好的地段，铺筑前需对原地面进行整平压实,使之达到规范要求的压实度和平整度。验收合格后,应用粘土做20cm厚的3％的土质路拱，以便施工过程中排除雨水或地表水，并密封地下水，为煤矸石的填筑提供条件.
(2)潮湿地段
若原地面清理后土壤含水量很大，经翻晒后仍然偏大,无法压实,出生大面积翻浆现象，可取用较大块的煤矸石进行处理。具体情况如下：
①在原地面铺一层厚度30cm左右,料径在10～12cm左右的大块煤矸石，用大吨位振动压路机碾压4～5遍。如仍不稳定,同样方法再铺一至二层即可满足要求。
②将潮湿路段犁开后加入红色煤矸石后进行碾压，若潮湿层较厚,则真接挖除换填煤矸石。
按照规范规定，处理后的路基应满足下表要求：

2、包边土施工
在煤矸石摊铺前应首先摊铺包边土.煤矸石路基在空气和水的作用下，易发生自燃和质的变化，因此其边坡防护的要求应比填土路基更加严格。包边土应用易于植被