【內(nèi)容提要】就地就近利用粉煤灰修筑路基、路面底基層和基層，既可以變廢為寶，減少占地及環(huán)境污染，又能提高道路質(zhì)量，降低工程成本，具有較大的技術(shù)經(jīng)濟價值，是一件利國利民的事。路堤施工中使用粉煤灰，可以減少與農(nóng)業(yè)爭地，采取一定技術(shù)措施，能夠滿足不同等級公路的技術(shù)要求。施工路面基層和底基層時摻拌粉煤灰后筑路材料更能發(fā)揮其優(yōu)點，使成型且養(yǎng)生的結(jié)構(gòu)層具有良好的力學(xué)性能、板結(jié)性、水穩(wěn)定性和一定的抗凍性。有些省市結(jié)合所在地區(qū)的自然條件和資源特點，通過對影響二灰類使用特性的各種因素——如材料品質(zhì)、規(guī)格及材料組成設(shè)計，施工工藝，含水量，密實度，溫度及養(yǎng)生方法等——進行大量實踐和探索，得出此類材料不同于一般剛性基層和底基層結(jié)構(gòu)的特征；通過對該種材料的路面結(jié)構(gòu)組成設(shè)計，施工工藝等進行分析總結(jié)，認(rèn)為二灰類混合材料系一種緩凝性硅酸鹽類材料，用它鋪筑出來的基層和底基層將會形成整體層。在一定溫度、濕度下其強度隨齡期而增加，屬滯后型，其后期工作強度一般情況下均超過初期強度的數(shù)倍甚至十多倍。本文就粉煤灰的應(yīng)用，施工工藝，工程實踐中應(yīng)注意的事項做一些分析。
1． 概述
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，交通量增長非常迅速，我國高等級公路建設(shè)近幾年掀起了高潮。路堤的大量填方用土與農(nóng)業(yè)爭地的現(xiàn)象日益增多，而隨著加上多年陳灰積壓，侵占農(nóng)田、污染環(huán)境，急待開發(fā)利用。據(jù)八十年代末資料統(tǒng)計，我國年粉煤灰排放量就在四千萬噸以上，利用率很低。就地就近利用粉煤灰來修筑公路，變廢為寶，既減少環(huán)境污染，又能減少占用農(nóng)田，提高道路工程質(zhì)量，降低成本，具有較大的社會經(jīng)濟效益。
粉煤灰是火力發(fā)電廠燃燒煤粉產(chǎn)生的粉狀灰渣。其主要成分是二氧化硅（SiO2）和三氧化二鋁（Al2O3），其總含量常超過70%，氧化鈣（CaO）含量一般在2%~6%，通常稱這種粉煤灰為硅鋁粉煤灰。粉煤灰的燒失量一般小于10%，但由于燃燒工藝等原因，有的粉煤灰燒失量則在20%以上。規(guī)范規(guī)定作為路面用粉煤灰的燒失量不應(yīng)超過20%，其比表面積宜大于2500cm2/g。
2． 粉煤灰在填筑路基方面的應(yīng)用
2．1 粉煤灰填筑路堤的應(yīng)用程序
首先根據(jù)擬填筑路基的高度和原地基土質(zhì)水文條件，采取相應(yīng)的設(shè)計措施，對施工工藝及控制標(biāo)準(zhǔn)提出要求。路堤設(shè)計中要根據(jù)地基的狀況采取措施排除地下水，加速土的固結(jié)，滿足工后沉降和穩(wěn)定性要求，其方法有：設(shè)碎石樁，把原基作成一定拱度，鋪碎石墊層或碎石加砂墊層，可以在碎石墊層上敷設(shè)兩層土工織物加筋層，每層厚度30cm，填筑砂土或亞砂土，加筋層設(shè)置的目的上，一是加筋作用起增加路堤的抗滑穩(wěn)定性，二是隔離毛細(xì)水，防止粉煤灰填料含水量過大而引起路堤粉煤灰強度降低。在土工物加筋隔離層上按規(guī)定30 cm一層縱向填筑粉煤灰并碾壓至要求的密實度。路槽標(biāo)高以下設(shè)置50cm的亞砂土覆蓋層封頂。邊坡用寬2m（水平方向）的亞砂土作包邊，形成土質(zhì)包邊外殼，以保護粉煤灰路堤邊坡的穩(wěn)定性。土質(zhì)邊坡上要縱橫設(shè)置無紡?fù)凉た椢锼槭?。在路堤設(shè)計中要對粉煤灰路堤及土質(zhì)邊坡進行穩(wěn)定驗算。在穩(wěn)定驗算中，不計粘結(jié)力C值，內(nèi)摩擦角φ值也應(yīng)取用飽水后的φ值為宜，以策安全。
2．2 粉煤灰路堤施工
粉煤灰路堤施工的施工方法和壓實機械基本上與土質(zhì)路基施工類似，但增加了包邊土攤鋪和設(shè)置盲溝等工作內(nèi)容。路堤施工質(zhì)量的好壞，特別是粉煤灰壓實度能否滿足要求，取決于攤鋪厚度、含水量控制，壓實機械的種類及碾壓遍數(shù)這四項基本要求。
2.2.1 攤鋪厚度 粉煤灰的攤鋪厚度與攤鋪方式（人工或機械）和壓實機械的能力有關(guān)。攤鋪厚度要通過施工試驗段來決定。一般講，國產(chǎn)20t振動壓路機要求壓實厚度不大于20cm，不宜太厚，這樣才能保證壓實層中壓實度均勻一致。如有大功率的振動壓路機，如原西德產(chǎn)的BW-217D型50t級振動壓路機，壓實厚度可控制在30cm左右。
根據(jù)工地實測，攤鋪的松方系數(shù)按下列建議值控制：
用人工攤鋪，松方系數(shù)1.6-1.8
用推土機攤鋪，松方系數(shù)1.2-1.3
用平地機攤鋪，松方系數(shù)1.1-1.2
2.2.2 含水量控制 從粉煤灰的擊實特性可看出，達(dá)到90%壓實度（重型）的含水量變化范圍為10%，而比土的變化范圍2-5%要寬得多。而實際上土的含水量超過3-5%是根本不易壓實的。粉煤灰吸水量大，但失水也快，控制好碾壓時的含水量接近或略大于含水量是至關(guān)重要的一環(huán)。掌握好含水量可以起到事半功倍的效果。
2.2.3 碾壓 壓實度與碾壓機械壓實能力的大小和碾壓遍數(shù)密切相關(guān)。鋼三輪壓實效果差。振動壓路機隨其自重噸位由小到大，壓實效果越來越好。
2.2.4 粉煤灰路堤的強度測定和沉降觀測
施工完粉煤灰路堤要進行彎沉值、回彈模量的測定；需要進行路堤的沉降觀測，把測得的沉降量與計算的最終沉降量進行比較，并與同樣高度土質(zhì)路基的計算沉降量比較。
1． 概述
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，交通量增長非常迅速，我國高等級公路建設(shè)近幾年掀起了高潮。路堤的大量填方用土與農(nóng)業(yè)爭地的現(xiàn)象日益增多，而隨著加上多年陳灰積壓，侵占農(nóng)田、污染環(huán)境，急待開發(fā)利用。據(jù)八十年代末資料統(tǒng)計，我國年粉煤灰排放量就在四千萬噸以上，利用率很低。就地就近利用粉煤灰來修筑公路，變廢為寶，既減少環(huán)境污染，又能減少占用農(nóng)田，提高道路工程質(zhì)量，降低成本，具有較大的社會經(jīng)濟效益。
粉煤灰是火力發(fā)電廠燃燒煤粉產(chǎn)生的粉狀灰渣。其主要成分是二氧化硅（SiO2）和三氧化二鋁（Al2O3），其總含量常超過70%，氧化鈣（CaO）含量一般在2%~6%，通常稱這種粉煤灰為硅鋁粉煤灰。粉煤灰的燒失量一般小于10%，但由于燃燒工藝等原因，有的粉煤灰燒失量則在20%以上。規(guī)范規(guī)定作為路面用粉煤灰的燒失量不應(yīng)超過20%，其比表面積宜大于2500cm2/g。
2． 粉煤灰在填筑路基方面的應(yīng)用
2．1 粉煤灰填筑路堤的應(yīng)用程序
首先根據(jù)擬填筑路基的高度和原地基土質(zhì)水文條件，采取相應(yīng)的設(shè)計措施，對施工工藝及控制標(biāo)準(zhǔn)提出要求。路堤設(shè)計中要根據(jù)地基的狀況采取措施排除地下水，加速土的固結(jié)，滿足工后沉降和穩(wěn)定性要求，其方法有：設(shè)碎石樁，把原基作成一定拱度，鋪碎石墊層或碎石加砂墊層，可以在碎石墊層上敷設(shè)兩層土工織物加筋層，每層厚度30cm，填筑砂土或亞砂土，加筋層設(shè)置的目的上，一是加筋作用起增加路堤的抗滑穩(wěn)定性，二是隔離毛細(xì)水，防止粉煤灰填料含水量過大而引起路堤粉煤灰強度降低。在土工物加筋隔離層上按規(guī)定30 cm一層縱向填筑粉煤灰并碾壓至要求的密實度。路槽標(biāo)高以下設(shè)置50cm的亞砂土覆蓋層封頂。邊坡用寬2m（水平方向）的亞砂土作包邊，形成土質(zhì)包邊外殼，以保護粉煤灰路堤邊坡的穩(wěn)定性。土質(zhì)邊坡上要縱橫設(shè)置無紡?fù)凉た椢锼槭?。在路堤設(shè)計中要對粉煤灰路堤及土質(zhì)邊坡進行穩(wěn)定驗算。在穩(wěn)定驗算中，不計粘結(jié)力C值，內(nèi)摩擦角φ值也應(yīng)取用飽水后的φ值為宜，以策安全。
2．2 粉煤灰路堤施工
粉煤灰路堤施工的施工方法和壓實機械基本上與土質(zhì)路基施工類似，但增加了包邊土攤鋪和設(shè)置盲溝等工作內(nèi)容。路堤施工質(zhì)量的好壞，特別是粉煤灰壓實度能否滿足要求，取決于攤鋪厚度、含水量控制，壓實機械的種類及碾壓遍數(shù)這四項基本要求。
2.2.1 攤鋪厚度 粉煤灰的攤鋪厚度與攤鋪方式（人工或機械）和壓實機械的能力有關(guān)。攤鋪厚度要通過施工試驗段來決定。一般講，國產(chǎn)20t振動壓路機要求壓實厚度不大于20cm，不宜太厚，這樣才能保證壓實層中壓實度均勻一致。如有大功率的振動壓路機，如原西德產(chǎn)的BW-217D型50t級振動壓路機，壓實厚度可控制在30cm左右。
根據(jù)工地實測，攤鋪的松方系數(shù)按下列建議值控制：
用人工攤鋪，松方系數(shù)1.6-1.8
用推土機攤鋪，松方系數(shù)1.2-1.3
用平地機攤鋪，松方系數(shù)1.1-1.2
2.2.2 含水量控制 從粉煤灰的擊實特性可看出，達(dá)到90%壓實度（重型）的含水量變化范圍為10%，而比土的變化范圍2-5%要寬得多。而實際上土的含水量超過3-5%是根本不易壓實的。粉煤灰吸水量大，但失水也快，控制好碾壓時的含水量接近或略大于含水量是至關(guān)重要的一環(huán)。掌握好含水量可以起到事半功倍的效果。
2.2.3 碾壓 壓實度與碾壓機械壓實能力的大小和碾壓遍數(shù)密切相關(guān)。鋼三輪壓實效果差。振動壓路機隨其自重噸位由小到大，壓實效果越來越好。
2.2.4 粉煤灰路堤的強度測定和沉降觀測
施工完粉煤灰路堤要進行彎沉值、回彈模量的測定；需要進行路堤的沉降觀測，把測得的沉降量與計算的最終沉降量進行比較，并與同樣高度土質(zhì)路基的計算沉降量比較。