過(guò)火煤矸在路基填筑中的應(yīng)用

劉振宇，劉 璐

(黑龍江省伊哈公路工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

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過(guò)火煤矸在路基填筑中的應(yīng)用

劉振宇，劉 璐

(黑龍江省伊哈公路工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

過(guò)火煤矸石的物理性質(zhì) 選料 運(yùn)輸 鋪筑壓實(shí) 質(zhì)量檢測(cè) 在施工各個(gè)環(huán)節(jié)中所注意事項(xiàng)和控制要點(diǎn)

過(guò)火煤矸石；鋪筑；壓實(shí)

1 挑選滿足施工要求的過(guò)火煤矸石

在掌握過(guò)火煤矸石的物理特性及工程特性后我們應(yīng)確保滿足原材料的性能要求。選做填筑路基的煤矸石不得含有泥塊.樹(shù)根，以及其他雜物。煤矸石內(nèi)有機(jī)物含量不宜超過(guò)10%,二氧化硅、三氧化二鐵和三氧化二鋁的總含量不應(yīng)大于70%。含水量應(yīng)控制在最佳含水量±2%,過(guò)濕必須晾曬。由于煤矸石在堆放過(guò)程中未得到充分燃燒或正在燃燒，料堆內(nèi)部產(chǎn)生很大熱量。我們?cè)谶x料過(guò)程中嚴(yán)禁使用未燃燒和正在燃燒的矸石 應(yīng)該選用充分燃燒表面成紅褐色的矸石。我們需要注意的是矸石堆內(nèi)部積聚的熱量與過(guò)火煤矸石中細(xì)小顆粒在取料過(guò)程中形成較大的揚(yáng)塵，對(duì)周邊造成嚴(yán)重污染。所以我們采用撒水降溫除塵的辦法。將料堆附近的水源引到矸石堆上 ，由外向內(nèi)用水澆灌，水要澆灌均勻有效達(dá)到降溫除塵的作用。

2 施工原地面準(zhǔn)備

按照規(guī)定對(duì)煤矸石施工前路基進(jìn)行檢測(cè)，然后對(duì)原地面進(jìn)行清表處理，挖槽后對(duì)槽底進(jìn)行整平，壓實(shí)。滿足規(guī)范要求后方可進(jìn)行下一步施工。填筑矸石前我們應(yīng)對(duì)路線內(nèi)水文地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查并針對(duì)不同情況進(jìn)行分析擬定施工方案。

3 過(guò)火煤矸石的鋪筑

(1)對(duì)于原地面土壤含水量較大，在整平碾壓時(shí)出現(xiàn)大面積彈軟，翻漿現(xiàn)象時(shí)，我們應(yīng)在清理后的槽底鋪筑一層厚度為40cm，粒徑在10～15cm的大塊過(guò)火煤矸石。整平后用≥20t壓路機(jī)振壓。目測(cè)處理后的表面是否穩(wěn)定 ，如果還有彈軟現(xiàn)象應(yīng)采取同樣的方法鋪筑第二層。兩層大粒徑的過(guò)火煤矸石基本使基底達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

(2)對(duì)于一般干燥和處于排水良好的地段，我們?cè)趯?duì)原地面進(jìn)行處理后將基底做成雙側(cè)路拱，以便在施工過(guò)程中排水，然后進(jìn)行分層填筑。過(guò)火煤矸石的攤鋪與其他材料路基鋪筑方法基本相同。具體步驟分為以下幾點(diǎn)。

①首先我們應(yīng)對(duì)過(guò)火煤矸石的松鋪系數(shù)進(jìn)行測(cè)量，由于粒徑不同松鋪系數(shù)有較小單位的浮動(dòng)1.30～1.40之間。我們利用松鋪系數(shù)和要求壓實(shí)厚度反算出松鋪厚度。

②我們應(yīng)該盡量選用容積相同的自卸車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸 ，這樣我們可以根據(jù)松鋪厚度算出每車(chē)火鍋煤矸石的攤鋪面積，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行備料，這樣可以提升施工施工效率。

③在過(guò)火煤矸石的運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)在已鋪筑完成的路基上進(jìn)行撒水除塵以免對(duì)周?chē)叺娜巳骸⒅脖?、農(nóng)田造成危害。還應(yīng)在沿途設(shè)有水泵采用噴霧式槍頭對(duì)運(yùn)輸車(chē)上的過(guò)火煤矸石進(jìn)行撒水以降低卸料時(shí)產(chǎn)生的灰塵。

④在推土機(jī)平料過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)較大粒徑的過(guò)火煤矸石，這時(shí)我們用鏟車(chē)配合人工將大粒徑的料進(jìn)行挑除并集中放置用于施工便道維護(hù)。挑除完大粒徑料的空隙我們用細(xì)料填充以確保平整。

4 過(guò)火煤矸石路基壓實(shí)

路基壓實(shí)是路基施工中一個(gè)極為重要的控制指標(biāo)，直接影響到路基的使用要求。從路基頂面到地基分為上下路床，上下路堤和地基。每一層結(jié)構(gòu)的壓實(shí)及檢測(cè)指標(biāo)都應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的規(guī)定，所以正確的壓實(shí)方法是保證過(guò)火煤矸石路基質(zhì)量的一個(gè)重要條件。

(1)首先應(yīng)對(duì)已松鋪的過(guò)火煤矸石進(jìn)行錯(cuò)輪穩(wěn)壓1～2遍，使攤鋪表面不平整的位置更加明顯。然后用平地機(jī)進(jìn)行平整2～3遍，在這里我們需要注意的是平地機(jī)工作中切勿將預(yù)留的路拱打平。

(2)在過(guò)火煤矸石的壓實(shí)過(guò)程中 ，我們應(yīng)選用≥20t的振動(dòng)式壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。碾壓方式應(yīng)采用“先輕后重，先慢夠快,先邊后中”的選擇壓實(shí)質(zhì)量采用施工參數(shù)如表1。

表1 壓實(shí)質(zhì)量采用施工參數(shù)

(3)在壓實(shí)過(guò)程中我們需要注意的是過(guò)火煤矸石是一種介于土和石之間的材料。由于它自身粒徑，強(qiáng)度較大所以我們通過(guò)壓實(shí)沉降差來(lái)反應(yīng)壓實(shí)度。在施工過(guò)程中利用是要段落進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算出振壓遍數(shù)。

①我們?nèi)?00m作為沉降差試驗(yàn)段，在壓路機(jī)穩(wěn)壓平地機(jī)整平后以每20m作為一個(gè)斷面，每個(gè)斷片上取五點(diǎn)(即:中二肋邊部)并用自噴漆標(biāo)注。然后用水準(zhǔn)儀測(cè)量出每點(diǎn)的高程并記錄下來(lái)。

②讓壓路機(jī)對(duì)試驗(yàn)段開(kāi)始全副振壓，每振壓完一遍后測(cè)出布置點(diǎn)的高程。當(dāng)相鄰兩次振壓的沉降差小于5mm標(biāo)準(zhǔn)差小于3mm時(shí)即滿足要求，從而得出壓實(shí)遍數(shù)。為了路基得到充分壓實(shí)，我們采用的壓實(shí)遍數(shù)應(yīng)大于結(jié)論壓實(shí)的遍數(shù)。

煤矸石路堤質(zhì)量要求如表2。

(4)因?yàn)檫^(guò)火煤矸石有較強(qiáng)的吸水性所以我們?cè)趬簩?shí)時(shí)應(yīng)用水車(chē)均勻撒水且保持壓實(shí)面濕潤(rùn)直至壓實(shí)完成。我們也可以在雨天或雨后將已完成的路基進(jìn)行復(fù)壓從而達(dá)到更好的壓實(shí)效果。

表2 煤矸石路堤質(zhì)量要求

(5)在過(guò)火煤矸石的鋪筑過(guò)程中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)有粗集料集中的現(xiàn)象，表面干燥松散不平整。對(duì)于這樣的現(xiàn)象應(yīng)用著重壓實(shí)并撒水。將粗集料粒徑粒徑變小結(jié)合。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸車(chē)的輪胎對(duì)路基的壓實(shí)效果更好，所以我們也可以通過(guò)改變運(yùn)輸車(chē)錯(cuò)輪對(duì)路基進(jìn)行自然碾壓。

通過(guò)生產(chǎn)我們發(fā)現(xiàn)過(guò)火煤矸石是一種良好的路基填筑材料，相信在節(jié)能減排的大趨勢(shì)下它會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。

[1] 魏傳強(qiáng).煤矸石路基施工質(zhì)量控制[J]. 自然科學(xué),2015，(1).

[2] 張海雷.煤矸石填筑路基施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].河北省道路規(guī)劃設(shè)計(jì)院，2008，(8)：21.

2016-01-08

劉振宇(1987-)，男，助理工程師。

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1008-3383(2016)12-0015-02