粉煤灰在高速公路施工中的應用
發布時間：2010-01-14 共2頁
3 粉煤灰在路面基層和底基層施工中的應用
3.1 二灰混合料將石灰、粉煤灰及其他摻入材料，按照合適的比例、最佳含水量、合理的工藝過程拌和均勻，經壓實、養生后具有規定抗壓強度的混合料，稱為石灰、粉煤灰混合料（簡稱二灰混合料）。常見的有二灰碎石、二灰砂礫、二灰砂和二灰土等。據我國交通部頒布《公路路面基層施工技術規范》（JTJ034-93）之規定，二灰土禁止用作高等級路面的基層，而只能用作底基層。
二灰穩定土，具有良好的力學性能、板結性、水穩定性和一定的抗凍性，其抗凍性比純石灰土高得多。
3.2 材料在做二灰混合料配合比之前，所使用的各單質材料要做試驗檢測，使之符合JTJ034技術規范的要求。
3.3 二灰混合料的配合比設計
3.3.1 配合比設計的目的 根據設計規定的強度標準，選擇滿足設計要求的二灰穩定的材料，以確定各種材料的最佳比例、混合料的最大干密度和最佳含水量。
3.3.2 配合比設計的步驟A. 根據技術規范和設計文件，檢測擬用各單質材料理化指標，對料源儲量、質量、運距和運輸道路狀況進行綜合考察。
B. 材料的采集和處理 取有代表性石灰進行有效成分檢驗，確定其等級，消解備用；取粉煤灰送檢，復核其各項指標是否符合技術規范要求。以上兩試樣過篩備用。拌和用土或碎石也按規范進行檢驗；風干后放入烘箱內烘干待用。
C. 原材料的摻配 按照交通部規范JTJ034-93和設計建議的各種材料比例進行摻配。按不同比例確定各相應比例的材料數量，用拌和器材進行充分拌和后制作試件。一般各材料比例確定是按石灰劑量一一個百分點在設定最佳劑量附近變化。
D. 擊實試驗 對上述制作的一系列試件進行擊實試驗，得出準確結果，作出含水量—最大干密度曲線，求得最大干密度和最佳含水量。制作試件前可以預估最佳含水量，上下按兩個百分點增減，即含水量級差2%，進行試件的制作。
E. 無側限抗壓強度試驗 強度試驗的目的，是核實一下同一種粉煤灰和石灰及土或碎石，在不同石灰劑量時混合料的標準試件標養后其強度變化情況。影響強度的因素主要有：石灰有效成分、結合料所占比例以及制件時所用干密度。制件時一定要考慮到施工要求的壓實度。無側限抗壓強度試件平均抗壓強度R平應符合公式（1）的要求：R平≥R設/（1-ZαCν） （1）
Zα——試驗結果的偏差系數Cν——標準正態分布隨保證率而變化的系數，高速公路、一級公路：保證率95%，Zα=1.645，其它公路：保證率90%，Zα=1.282. F.石灰劑量的確定 根據《技術規范》規定，石灰增加而強度無明顯改進時石灰含量，即為設計石灰含量。施工實際劑量允許比設計含量高1%. 3.4 二灰類混合料的施工
3.4.1 施工一般要求 劑量準確、拌和均勻、碾壓密實、封閉交通、及時養生。二灰土施工，可以采用廠拌或路拌，二灰碎石施工則必須廠拌。另外一定要把好材料質量關，毫無疑問，沒有合格的原材料是施工不出來合格的產品。
3.4.2 施工程序
3.4.2.1 二灰土施工程序 路拌法：準備下承層à施工放樣à土料運輸碼方、灑布à粉煤灰運輸碼方、灑布à運輸石灰并灑布于粉煤灰上à人工培路肩及分隔帶土方à推土機排壓à路拌機拌和à整型à排壓à測量人員跟蹤找平à刮平à碾壓à養生。
3.4.2.2 二灰土（二灰碎石）廠拌法施工程序：準備下承層à人工培路肩及中央分隔帶土方à拌制混合料à運輸混合料à按每延米用量布料à測量放樣à推土機攤鋪à推土機排壓à測量標高à平地機初平à再人工找平à平地機精平à振動壓路機碾壓（先靜后振）à膠輪壓路機終壓à封閉交通養生à交下道工序施工。
3.4.3 施工應特別注意的幾個事項
3.4.3.1 材料要用合格的設備來均勻拌和，拌和過程中嚴格控制石灰劑量，尤其要防止給料機口堵塞，這就要求石灰含水量要控制好，并在石灰下料口處設置振動器。各給料皮帶要作好標定，最好是采用電子稱計量。路拌施工時，邊緣布灰要適量增加。
3.4.3.2 混合料含水量要掌握好，要根據季節及氣溫酌定。在沒加水泥的情況下，混合料可以悶放一定時間再鋪筑。
3.4.3.3 下承層的壓實度必須合格，不能存在軟彈等不良情況。水準點要引到附近，恢復好中線。二灰混合料鋪筑時一定按規定分層，否則壓實質量將無法保證。還要注意施工中寧高勿低，寧刮勿補。倘若一定要補，就要把先施工的路面翻松一定深度，互相拌和，控制好混合料的含水量，嚴格碾壓。
3.4.3.4 接頭處理 二灰土施工到達端頭時，可留下5~8米不進行碾壓，后段施工時將前一段未壓實部分一起碾壓。二灰碎石混合料也可以照此辦理，但如果近期不連續施工，就要把端頭壓好，待下次施工前切斷成直茬，再望前鋪筑。
3.4.3.5 養生 二灰類基層或底基層施工壓實成型后，從適當時間開始灑水養生，使成型段保濕并嚴格控制車輛通行。養生期在夏季一般為3~4天，春秋季為7~9天，在此期間防止出現表面過分干燥、松散、起灰現象。要及時進行下道工序。
3.5 結論與建議3.5.1 二灰土用于高級路面底基層具有良好的力學性能、板結和水穩定性。二灰土中粉煤灰用量越多，混合料初期強度越低，三個月齡期的增長幅度也越大。二灰碎石中如果加入少量水泥，可以提高其早期強度，但給施工帶來難度。
3.5.2 養生溫度對二灰類基層或底基層的抗壓強度有明顯影響，養生溫度越高，其抗壓強度提高越快。在氣溫低于4度時，石灰穩定混合料的強度幾乎沒有增長。所以在施工時必須嚴密注意天氣氣溫變化，一般日平均氣溫低于5度，嚴禁二灰類的施工。
3.5.3 粉煤灰開發利用的前景非常廣闊，公路上用其填筑路堤、修筑路面基層和底基層是一件利國利民的好事。有將粉煤灰用于水泥中的，這個利用項目的技術經濟價值也是很可觀的。
3.5.4 粉煤灰的路用價值還有待開發，有許多新的課題有待進一步探索。
