在社会与经济发展的大力推动之下,我国公路工程建设工作已经取得明显成就,但是其中还是存在一定的不足与隐患。路基施工是公路中最为核心的内容。良好的公路路基施工可提升工程整体施工质量与水平,因此,必须结合实际以及工程需求,开展科学合理的公路路基施工。在公路路基当中科学应用粉煤灰,对传统施工中多种不足的弥补有积极意义,也可提升其渗透性以及资源利用效率,或许更为理想的经济效益与社会效益。
一、粉煤灰特性
1.物理性质
首先,煤炭燃烧后会产生不可避免的废弃物质,这类废弃物质就是指粉煤灰,其中还会有低钙物质存在,含量相对较少。在公路路基施工中科学应用粉煤灰对公路路基渗透性能的提升有积极意义。与其他类型的基质材料进行比较后可以发现,粉煤灰在水分方面占据一定优势。其特性表现出粉末颗粒状,所以在应用过程中可以较为方便的开展水分调节工作。粉煤灰当中含有的水分可在极短时间内迅速挥发,相关人员需要在运输粉煤灰材料时进行适当的洒水处理。因粉煤灰具备较快的水分挥发速度,所以需要尽可能的添加水分。处于干燥状态时,材料呈现出过于松散的现象。可通过加水的方式,缩减材料颗粒之间的距离,进而将更大的便捷性提供给材料运输。避免材料出现过多撒落的问题。如果在有风的天气,运输粉煤灰材料极有可能出现洒落问题,空气中大量增加的粉尘颗粒含量会对环境造成直接污染。
其次,粉煤灰材料直径在2mm范围内应用起来较为方便,如果粉煤灰材料直径较大,施工管理人员可以选择人工碾压的方式缩减粉煤灰材料的直径,将粉煤灰直径控制在应用要求范围内。但是结合以往的实际工作经验了解到,粉煤灰材料虽然比较容易碾碎,但是后期成型难度性会提升,所以在粉煤灰材料实际应用过程中要注重对粉煤灰材料进行预处理,将粉煤灰材料处理成公路路基建设施工规定标准。
2.改善粉煤灰的毛细水作用
首先,在干燥的环境中,粉煤灰材料颗粒之间的距离会逐渐增加。在公路路基施工中应用粉煤灰材料也是促使毛细水情况产生的前提条件。粉煤灰材料颗粒之间的距离伴随着水分的不断增加而增加。这会对公路路基施工质量控制工作造成直接影响,公路路基稳定性长期得不到有效提升。在毛细水作用方面,粉煤灰材料远远高于粘土材料。这对公路路基施工建设工作的开展有消极影响,所以在施工时需要结合工程需求以及实际情况,利用恰当的措施,改善毛细作用带来的不良影响。
其次,碾压材料是以往公路施工中最为常用的一种手段,受到外力压力的影响,颗粒直径会有所下降,颗粒之间的间隙也会得到一定程度的缩短,但是不能忽略其中存在的问题,该种方法不能满足使用续期的需求。在公路路基施工技术大力发展的背景下,越来越多的新型施工技术被研制出来。在粉煤灰地层进行隔离材料铺设是现阶段应用最为广泛的方法,有效分离粉煤灰材料与水分。毛细水效应对公路路基施工在来的负面影响可得到一定程度的改善。
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3.渗透作用
公路路基在实际应用阶段需要建设比较完善的排水体系,这样才能保证公路路基有较长的使用年限。所以在对公路路基建设施工材料进行选择时需要考虑到材料的渗透性,经过对比试验可以了解到,即使粉煤灰材料的颗粒粒径较小,材料的渗透性也会比粘土高出很多。
粉煤灰材料在公路路基施工中的应用有着明显优势,可以有效提升公路路基的渗透性,但这种材料也存在着一定缺陷。在公路实际应用阶段,管理养护工作人员需要注重加固防护措施的应用,加强公路路基的保护力度,避免上述情况出现,为人们提供一个安全可靠的出行环境。
二、粉煤灰在公路路基施工中的应用
首先,施工前要在路基表面铺设隔离材料,避免粉煤灰与土壤基层直接接触,保障基层的排水性能并不单是材料的选择,基础设施配合程度也十分重要,尤其是排水盲沟的布设位置,关系到积水排出是否能够正常进行,要对位置进行设计规划。隔离层应使粉煤灰底部离开地下水或地表水50cm以上。所以土质隔离层应大于50cm,采用砾料等透水性好的材料大于30cm。隔离层应做成向两边排水且大于3%的横坡,以利水排出。在压实的隔离层上,划出两边护坡界线,两边护坡的平均宽度不小于2m,每层压实厚度不大于30cm;整平后静压一遍,用人工沿护坡的内界线将护坡土整理齐整,防止有松散土混入粉煤灰中。
其次,在两边土质护坡之间进行粉煤灰的摊铺,每层粉煤灰的压实厚度一般为20~30cm。为了有利于粉煤灰与护坡同层碾压,护坡土层厚度与同层粉煤灰的压实厚度应相当,以保证结合部位的压实度。为了减少中间污染环节,粉煤灰应直接从灰池运输到工地摊铺碾压,施工中尽量不设粉煤灰料场。碾压合格后,沿护坡上盲沟位置人工开挖至隔离层顶面,埋设盲沟。实践中发现最下层盲沟排水效果较好,其它层次的盲沟排水效果不明显。
最后,施工中我们将最下层盲沟水平间距加密而加大垂直间距的盲沟设置。盲沟水平间距采用8m、垂直间距2m,盲沟进水口用土工布包裹,以防粉煤灰流出,出水口应伸出边坡外。为什么在碾压后再设盲沟呢?因为可以防止在碾压时损坏盲沟管。粉煤灰的碾压与含水量有密切关系,含水量的调整如前述,当含水量适当时,用中型或重型压路机静压一遍后,起振2~3遍,然后静压一遍,一般都能达到要求。切记不可在同一部位来回反复振动碾压,因为反复振动碾压会使粉煤灰中的水分聚集静置,同时到振动部位形成液态而出现软弹。发生这种情况应停止碾压开挖深沟使水分渗透和通过翻晒挥发出来,然后回填碾压至合格。
结语:粉煤灰材料在公路路基施工中的应用可以有效提升公路路基的渗透性能,降低公路路基工程建设的成本投入。但是粉煤灰材料应用也存在着一定弊端,需要积极找寻有效措施进行改善,从而强化公路路基建设施工质量,为公路工程项目建设发展奠定良好基础。
参考文献:
[1]李守庆.粉煤灰填筑在公路路基工程中的应用[J].交通世界:建养,2015(3):78-79.
[2]王雅昆.粉煤灰在公路路基施工中的应用思考[J].建筑工程技术与设计,2017(2).
论文作者:陈荣斌
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/17
标签:粉煤灰论文; 路基论文; 材料论文; 公路论文; 护坡论文; 水分论文; 颗粒论文; 《中国西部科技》2019年第7期论文;