轻质粉煤灰路堤
考点13：粉煤灰路堤施工技术
粉煤灰的含水量宜在灰场调节后再运到工地直接摊铺碾压,以达到提高工效 之目的。已摊铺的粉煤灰因故造成过湿或过干 ,应晾晒或喷洒水分调整含 水量,以达到1.01.1倍含水量为度。 加水量可按下式计算:
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具体参看JTJ016-93公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范
考点13： 粉煤灰路堤施工技术
内容精编
一、概述 粉煤灰路堤可用于高速公路。凡是电厂排放的硅铝型低铝粉煤灰都可作为 路堤填料。由于是轻质材料，粉煤灰的使用可减轻土体结构自重，减少软 土路堤沉降，提高土体抗剪强度。 粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层以及隔离层、排水系统等 组成，其施工步骤与土质路堤施工方法相类似，仅增加了包边土和设置边 坡盲沟等工序。 二、相关规定（规范）摘选 粉煤灰摊铺 粉煤灰的松铺系数应通过试验确定,无实测资料时,可按下列数值选用并在施 工中予以调整。
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粉煤灰应用于路堤填料研究
粉煤灰应用于路堤填料研究简要介绍了国内外粉煤灰研究及应用现状,探讨了粉煤灰的物理化学特性和粉煤灰填筑路堤的控制因素,从而提出了粉煤灰作为路堤填料的可行性和优越性。
结合工程实例,介绍了粉煤灰路堤施工工艺,并提出了施工中应重点处理好摊铺厚度、含水量控制、压实机械的种类及碾压遍数这四个关键性问题。
标签：粉煤灰;物理特性;化学特性;路堤填料;施工工艺1引言近年来,许多国家对环境问题越来越重视,作为三大工业废渣之一的粉煤灰的污染和利用成为人们共同关心的问题。
一些工业发达国家如美、日、德等都把粉煤灰再利用作为一项国策。
在我国,对粉煤灰的研究起步较晚,但随着我国高等级公路的飞速发展,随之而来的新材料、新技术在路基工程中不断推广和应用,其中粉煤灰在公路工程的路基施工中也得到了大量的应用,其在节约土地、环境保护、减小沉降等方面有着非常重要的意义。
2物理化学特性2.1物理特性粉煤灰的物理性能包括颗粒组成、含水量、粒径、比表面积、密度、烧失量等。
颗粒组成直接影响到粉煤灰的活性、密度、强度与变形特征。
粒度越细,则颗粒比表面积越大,活性越好。
反之,活性越差。
级配良好则有利于压实、提高强度和稳定性。
而碳粒的存在会降低粉煤灰的活性,影响粉煤灰的压实性能、强度和稳定性。
粉煤灰外观光滑而松软,呈粒状,粒径较小,具有较大的比表面积。
粉煤灰是由各种形状的颗粒组成的混合物,其中实心和空心圆形小球占很大比例;颗粒以非晶质的玻璃质体为主,是一种粒状球形玻璃质组成。
2.2化学特性粉煤灰的主要化学成分是硅石(SiO2)、矾土(Al2O3)、三氧化铁(Fe2O3)、氧化镁(M gO)、氧化钙(CaO)和三氧化硫(SO3),属于硅镁型粉煤灰。
由于CaO和MgO含量低,约占5 %,易溶成分(游离石灰)含量仅占1 %-2 %,所以纯灰的自凝性较差。
粉煤灰的化学成分取决于原煤的化学成分以及燃烧的程度,它的变化范围是很大的。
我国粉煤灰的化学成分见表1。
3粉煤灰填筑路堤的控制因素粉煤灰的烧失量不得大于12 %,粉煤灰的粒径应在0.001 mm-2.000 mm之间,小于0.074 mm的颗粒含量应大于45 %。
粉煤灰用作路堤填料的特点
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目录
• 粉煤灰概述 • 粉煤灰用作路堤填料的特点 • 粉煤灰用作路堤填料的应用优势 • 粉煤灰用作路堤填料的技术要求与质量控
制 • 粉煤灰用作路堤填料的工程实例与效果分
析
01
粉煤灰概述
粉煤灰的定义与来源
定义
粉煤灰是燃煤电厂排出的微细灰粒，是火电、核电、钢铁和工业锅炉等产生的 主要固体废弃物之一。
施工方法
效果分析
采用分层填筑的方法，每层填筑厚度约为 30cm，然后进行压实处理。
经过一年的使用，该路堤表现良好，没有 出现沉降、滑移等现象，证明粉煤灰作为 路堤填料是可行的。
工程实例二：某城市道路粉煤灰路堤改造工程
工程背景
某城市道路的路堤需要进行改造，为 了提高路堤的强度和稳定性，决定采 用粉煤灰作为填料。
填料选择
选择当地发电厂产生的粉煤灰，具有 较高的强度和稳定性，同时价格较为 便宜。
施工方法
采用分段填筑的方法，每段填筑厚度 约为40cm，然后进行压实处理。
效果分析
经过半年的使用，该路堤表现良好， 没有出现沉降、滑移等现象，证明粉 煤灰作为路堤填料是可行的。
工程实例三：某山区公路粉煤灰路堤修建工程
强度增长
粉煤灰的强度特性表现为随时间的增长 而不断增强。这是因为粉煤灰中含有部 分未燃尽的碳，这些碳在粉煤灰中可以 逐渐燃烧，释放出热量并生成水化产物 ，从而提高了粉煤灰的强度。
VS
与时间关系
粉煤灰的强度增长与时间的关系呈S形曲 线，即先增长后趋于稳定。在填筑路堤时 ，可以根据工程需要和粉煤灰的强度增长 情况，合理安排填筑速度和龄期。
工程背景 填料选择 施工方法 效果分析
某山区公路的路堤需要进行修建，由于该地区地形复杂，为了 提高路堤的稳定性和耐久性，决定采用粉煤灰作为填料。
粉煤灰轻质路堤设计中应注意问题的探讨
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负荷轮压试验和湿轮磨耗试验叠加图
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公路工 程与 运 输
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粉煤灰路堤施工作业指导书
粉煤灰路堤施工作业指导书1.0编制目的明确轻质填料（粉煤灰）路堤施工作业的具体规定、施工要点和相应的工艺、标准，指导、规范粉煤灰路堤作业施工。
2.0编制依据《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80-2004）《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006）释义手册3.0适用范围适用于各等级公路粉煤灰路堤填筑施工作业。
4.0作业准备4.1内业技术准备根据设计文件、标准、规范，结合实际编制实施性施工组织设计，在编制中力求考虑周到，措施得力，便于操作。
并上报监理工程师批复。
在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，复核施工方案的可行性、阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
4.2测量技术准备4.2.1利用已批复的水准点、导线点定出路线边线、中线及标高控制点。
4.2.2用全站仪在现场恢复和固定线路测量桩点，并设立标记，在施工过程中严格保护主要控制点。
并在施工过程中随时注意复核。
4.3试验技术准备粉煤灰在使用前应按设计及规范项目进行试验，公路路堤用粉煤灰一般对粉煤灰的烧失量X、粒径（细度）Fc等项目进行试验。
并对粉煤灰路基填料进行标准击实试验，以确定路基填料的最大干密度及最佳含水量等相关数据。
4.4外业准备施工便道通畅，符合质量要求的灰煤灰已选定。
4.5施工人员及机械准备4.5.1施工人员配备人员配备如下表：4.5.2施工机械配备选择施工机械，应考虑工程特点、土石种类及数量、地形、填挖高度、运距、气候条件、工期等因素，经济合理地确定。
填方压实应配备专用碾压机具。
施工机械配备数量表5.0粉煤灰路堤施工的一般规定5.1试验段的规定施工前应铺筑试验段，以确定相关工艺参数、机械组合、标准等相关要求。
5.2粉煤灰路堤填筑应符合下列规定：1)温度在0℃以上方可施工，并避开大风季节。
高速公路粉煤灰路基填筑施工技术
2.3粉煤灰的储运
粉煤灰的储运方式一般为自卸式，采用自卸汽车的方式。在进行粉煤灰的储运工作时，施工单位应注意减少其环境污染的影响。设置含有沉淀池的专门场地分类堆放材料，并对其进行实时湿度的监控与调整，满足场地湿度要求[2]。
2.4粉煤灰的摊铺与整形
粉煤灰路基摊铺工程需在包边土摊铺后，包边土宽度受坡度影响应在三十到五十厘米之间，无论是粉煤灰还是包边土工程都应充分考虑水源地所在。应用推土机与平地机进行整体粉煤灰摊铺施工后，部分机械操作困难的地方可由人工摊铺。共有两次具体施工，首次施工摊铺厚度保持在十四与十五厘米之间，二次施工以正常操作进行填筑，需要注意的是，在施工过程中操作机械应避免紧急刹车或掉头等，维护压实层平衡与质量。除此之外，施工单位还应根据工程要求对承层湿度进行监测检控，实时调整水源地湿度。在湿度符合建设要求后，施工单位就可采用内测或外测顺序对直线或曲线路段进行煤粉灰摊铺。为满足粉煤灰路基填筑技术要求，分层预留台阶的搭接间断需保持在一百五十厘米以上，强化路基压实度。
2.2施工准备
粉煤灰在确定作为路基填筑材料前，需要通过专业实验检测器华氏度、密度等其他相关参数，保证粉煤灰材料能够满足路基施工的基本要求。在确定粉煤灰质量后，建设单位还需对电厂排放的硅铝型粉煤灰材料进行规格设计与监察。按照高速公路建设标准，粉煤灰粒径大小范围为0.001毫米与1毫米，小于零点零七四毫米的粉煤灰含量应保持在四十五以上，同时施工单位还应储存足够量的粉煤灰保证路基填筑工程正常施行。除了粉煤灰材料的准备之外，路基填筑前期路面碾压工作也需要施工单位做好相应保障。路基坡度保持在百分之三，路基中线复原工作之后需以二十米规格加密中桩，保证平衡地基能够支持粉煤灰与包边土填筑线的安装工程，并将排水沟的位置精确。有效的预防排水系统可确保排水沟工程避免路基填筑造成的机械性损坏，优化路堤的排水效率。路基填筑工程涉及的机械一般有自卸车、洒水车、挖土机等。施工单位在施工前应对所有设备进行彻底检查与试行，减少施工故障与意外的发生。
粉煤灰路堤施工工艺及方法
粉煤灰路堤施工工艺及方法一、引言随着城市化进程的加快，道路建设成了城市建设的重要组成部分。
而在道路建设中，路堤的施工是关键环节之一。
粉煤灰被广泛应用于道路建设中的路堤施工，其具有环保、经济、可持续发展等诸多优势。
本文将介绍粉煤灰路堤施工的工艺及方法，以期对相关从业人员提供参考。
二、粉煤灰的特性及优势粉煤灰是燃煤电厂烟气中的一种固体废弃物。
由于其成分中含有大量的二氧化硅、二氧化铝和二氧化铁等物质，使其具有较好的粘结性。
同时，粉煤灰具有较高的稳定性和抽水性，能够增加路堤的强度和稳定性。
此外，粉煤灰的使用不仅可以减少矿石资源的开采，还能降低环境污染，达到环保和可持续发展的目标。
三、粉煤灰路堤施工工艺1. 原料准备在施工前，需要对粉煤灰进行筛选和质量检验。
筛选旨在去除其中的杂质，以保证使用的粉煤灰质量。
质量检验则是对粉煤灰的稳定性、抗水性等指标进行检测，以确保其满足路堤施工的要求。
2. 施工现场准备施工现场的准备主要包括场地平整、材料堆放、设备的搭建等。
场地的平整度影响施工的质量和效率，需注意清除杂草、碎石等障碍物。
材料堆放的位置应考虑到施工的便利性和材料的安全性，以免妨碍施工过程。
设备的搭建包括榆木脚手架、线桩等，务必保证其稳固可靠，以确保施工的安全性。
3. 粉煤灰路堤施工工艺（1）路堤的布置根据设计要求，对路堤进行标高设置和边坡勾画。
标高设置是指根据路堤的深度和高程要求，确定路堤的起讫点及中间高点的位置。
边坡勾画是指根据路堤的设计要求，对路堤的两侧边坡线进行勾画和标注。
布置路堤时需注意路堤的宽窄和高低，以确保其满足交通运输的要求。
（2）粉煤灰的拌和与浇筑先将粉煤灰与水进行拌和，拌和时应注意控制水粉比，保持适当的湿度和黏度。
拌和完毕后，将混凝土从搅拌车上倒入路堤模板中，然后用均匀加压的方式进行浇筑，使混凝土充分密实。
（3）养护与修整待混凝土浇筑完成后，需进行适当的养护和修整。
养护是指为保证混凝土的强度和稳定性，需在浇筑后进行遮阳、保温等措施，以防止混凝土过早失水和龟裂。
公路粉煤灰路堤填筑施工工艺
公路粉煤灰路堤填筑施工工艺：1. 施工准备：详细审核设计文件、设计图纸，并进行施工调查及现场核对工作。
按照设计单位提供的测量资料，及时进行控制点复测、加密及放线工作，确保导线控制点、水准点准确无误。
测放路堤的施工边桩，在边桩外埋设护桩，保证路基施工。
同时，进行粉煤灰、包边土及隔离层填料的取样试验，确保各项材料满足设计要求。
2. 拌合料制备：将粉煤灰和土壤按照一定的配比进行混合，可以采用机械搅拌机或人工搅拌的方式，确保混合均匀。
在搅拌的过程中，根据需要适量加入水进行湿拌，以提高材料的可塑性和粘结性。
3. 填筑：首先清理工地，确保施工场地的整洁。
然后对原有土壤进行处理，清除杂质和不稳定的土层，使土壤平整且具备一定的稳定性。
接着将拌合料均匀地铺设在路基上，按照设计要求控制填筑的厚度和均匀性。
根据填筑的厚度，分层进行填筑，每层填筑后，要进行均匀压实。
最后对填筑路基的边坡进行处理，确保边坡的稳定性和安全性。
4. 压实：选择合适的压实设备，如压路机、压实板、振动锤等，根据填筑材料的性质和工程要求，确定合适的压实次数和压实方法。
以上步骤完成后，即完成了公路粉煤灰路堤填筑施工工艺。
需要注意的是，在施工过程中，要严格控制各项参数和操作要点，确保施工质量和安全。
5. 养护与检测：完成压实后，需要对路堤进行养护，以保证其强度和稳定性。
养护期间，应防止路堤受到水分、温度等环境因素的影响，避免发生变形或沉降。
同时，要定期对路堤进行检测，包括其高度、宽度、平整度、压实度等参数，以确保施工质量满足设计要求。
6. 排水处理：对于公路路堤，排水处理是非常重要的一环。
在填筑过程中，应设置合理的排水系统，包括纵向和横向的排水沟、排水管等，以确保路堤不会因积水而受到影响。
排水系统的设计应根据地形、降雨量、土壤性质等因素进行综合考虑，确保其能够有效地排除雨水和地下水。
7. 环保措施：在施工过程中，应采取有效的环保措施，减少对周围环境的污染。
任务三 轻质填料路堤施工
一、粉煤灰路堤施工
1.粉煤灰路堤结构
粉煤灰路堤：由路堤主体部分、护坡、封顶层（黏土 或其他材料）、包边土、隔离层和排水系统组成 。
路路基基施路工面技工术程
1-泄水孔；2-盲沟；3-封顶层；4-土质护坡；5-土质路拱； 6-粒料隔离层；7-粉煤灰；8-反滤层
2.粉煤灰路堤材料要求
(6)EPS的铺筑。铺筑EPS块体前，施工基面应保持干燥 ，并铺设10cm厚干拌水泥砂浆，铺筑砂浆路段不宜过长。
EPS应自下而上逐层错缝铺筑，块体之间的缝隙≯20mm ，错台≯10 mm。缝隙或错台最下层由砂浆垫层来调整， 中间各层缝隙则采用无收缩水泥砂浆充分填塞。
3.粉煤灰路堤施工要求
1)粉煤灰路堤施工工艺流程
施工准备（测量放样、清理表土）
装运黏土
填包边黏土
装运粉煤灰
填粉煤灰
推土机初平 洒水或晾晒
路路基基路施路面 工面工技工程术程
摊铺平整 碾压
土工布碎石盲沟 检验认证
平地机细平
2)粉煤灰路堤施工要点 （1）粉煤灰的储运
粉煤灰运输、装卸、堆放，应采取有效措施防止扬尘、流 失与污染环境。
(4)施工基面铺设砂垫层，起整平和排水作用。砂垫层采 用中砂或粗砂，有机质含量≯1％，含泥量≯3％。垫层宽 度宽出路基两侧坡脚线0.5～1.0m。两侧以片石护砌或采用 其他方式防护。
路路基基路施路面 工面工技工程术程
(5)EPS包边土的施工。包边土层宽度为1.5～2.5 m，设计 坡度为1:1.5，填料为6％的石灰土。包边土必须分层填筑、 分层压实。为保证路基内部排水通畅，每层EPS底面于包 边土内每隔5 m横向做一道盲沟。
EPS路堤施工简单、速度快，效果好，能有效减轻软基 沉降。
粉煤灰作铁路路堤填料的研究
粉 煤 灰 是 热 电 厂 燃 煤 排 出 的 飞 灰 。我 国 目前 粉 煤
灰 年 排 放 量 已 超 过 ７０ ０万 ｔ而 其 利 用 尚 不 足 ３ ％ ， ０ ， ０
１２ ．
粉 煤 灰 的 物 理 性 质
青 岛 热 电 厂 粉 煤 灰 和 砂 粘 土 的物 理 性 质 指 标 试 验
维普资讯
・
线 路 ／路 基 ・
粉 煤 灰 作 铁 路 路 堤 填 料 的 研 究
马 易 鲁 尧 莉 萍
（ 家 庄 铁 道 学 院 后 勤 集 团 工 程 部 河 北 石 家 庄 石 ００ ４ ） ５ ０ ３
摘
要
利 用热 电厂 的粉 煤灰 ， 大量 试验 的 基 础 上 ， 面分 析 粉 煤 灰 的 化 学 成 分 、 理 性 质 以及 压 缩 性 、 在 全 物 击
功 的 经 验 。我 国 利 用 粉 煤 灰 修 筑 的 公 路 路 堤 使 用 效 果 也 比较 理 想 ， 粉 煤 灰 用 于 填 筑 铁 路 路 堤 在 国 内 尚 属 但 少 见 。为 了给 粉 煤 灰 的 大 量 利 用 开 辟 一 条 新 途 径 ， 降 低 铁 路 造 价 ， 决 热 电 厂 存 储 困难 ， 约 用 地 ， 利 用 解 节 对 粉 煤 灰 作 为 铁 路 路 堤 填 料 的 可 行 性 ， 行 了 较 全 面 的 进 试 验分析研究 。
结 果 对 照 分 析 见 表 ２ 。
表 ２ 青 岛 热 电 厂 粉 煤 灰 和 青 岛 地 区砂 粘 土 的 物 理 性 质 指 标
土 类
占用 大 量 耕 地 ， 重污 染 环 境 ， 成 为 一 大 公 害 。 国家 严 已 将 粉 煤 灰 的利 用 列 为 资 源 综 合 利 用 的 突 破 口 ， 作 为 并
粉煤灰用作路堤填料的特点研究
粉煤灰用作路堤填料的特点研究现阶段，粉煤灰是排放量巨大的工业原料废渣。
据可靠资料记载，我国的各级火力电厂现阶段年排放粉煤灰量最少在1.8亿吨，并且随着我国电力发展的需要，这些废渣还以每年700万吨的速度增加。
这些粉煤灰废渣长期大量堆放，导致大量土地、农田资源被侵占，又造成严重的污染环境。
但国内粉煤灰目前利用率仍很低，利用粉煤灰的一系列技术问题成为一个十分重要的课题。
标签：粉煤灰；路基填料；轻质填料；路堤稳定这些年来，随着我国高等级公路的快速发展，高等级公路的普遍特点是路堤较高，所以需要大量优质路堤填料。
但在现实下，一般广阔的地区就存在严重的大量取土从而侵占良田的矛盾；并且，有的道路基地软弱，因而如何采用一种质轻、价廉的填料，无疑对高填方路堤的稳定有这重要的意义。
一般情况下，粉煤灰的压实密度是粘性土压实密度的四分之三，它不但是一种廉价材料而且是一种质轻填料，况且粉煤灰在我国的数量巨大，既占用农田，又严重污染了周边环境，如何让这些废料变废为宝呢？作者认为，大量修筑粉煤灰路堤，从而“已灰代土”，既能提高工程质量，降低工程造价，还可以为电厂、社会、环境带来可观的经济效益、社会效益和环保效益。
粉煤灰的道路特性：粉煤灰是利用煤经过粉碎加工后在高温炉里充分燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，是燃煤电厂排出的主要固体废物。
呈大量细小的玻璃质球体颗粒结构。
外观类似水泥，颜色呈灰黑色。
在电子显微镜下观察，可见粉煤灰是晶体、玻璃体及少量未燃炭组成的一个混合体。
颗粒多为颗粒结构，玻璃体包括光滑的球体形玻璃体粒子、形状不规则孔隙少的小颗粒，颗粒表面疏松，且有漏斗状的玻璃体球，未燃炭多呈疏松多孔形式。
其特性决定粉煤灰比表面积较大，因而具有较高的吸附活性，并且具有的多孔结构，使其孔隙率高达50%-80%，具有很强的吸水性。
质量轻是粉煤灰的一大特点（见表1）。
粉煤灰质量轻的原因有两个，第一个是因为粉煤灰属于CaO、Al2O3-SiO2系统，其化学成分以Al2O3和SiO2为主，次要成分为CaO和Fe2O3以及少量的MgO和SO3等。
固化粉煤灰轻质路堤在城市道路施工中的应用
I工程建设
固化粉煤灰轻质路堤在城市道路施工中的应用
文 / 湖南金路工程咨询监理有限公司李庚作
摘要:本文首先阐述固化粉煤灰轻质路堤的定义及其优 缺 点 ,并 结 合 实 例 阐 述 固 化 粉 煤 灰 轻 质 路 堤 的 具 体 应 用 ，为 相关技术人员提供参考。
一建公路工程施工技术 粉煤灰路堤施工技术考点
一建公路工程施工技术粉煤灰路堤施工技术考点粉煤灰路堤施工技术粉煤灰可用于各级公路路堤填筑，不得用于高速公路、一级公路的路床和二级公路的上路床。
由于是轻质材料，粉煤灰的使用可减轻土体结构自重，减少软土路堤沉降，提高土体抗剪强度。
凡是电厂排放的硅铝型低铝粉煤灰都可作为路堤填料，粉煤灰中不得含团块、腐殖质及其他杂质。
粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层以及隔离层、排水系统等组成，其施工步骤与土质路堤施工方法相类似，仅增加了包边土和设置边坡盲沟等工序。
1.粉煤灰施工要求：(1)大风或气温低于0℃时不宜施工。
(2)有显著差别的灰源应分别堆放，分段填筑。
(3)路堤度超过4m时,可在路堤中部设置土质夹层。
(4)粉煤灰路堤应进行包边防护，包边土应粉煤灰同步施工，宽度宜不小于2mo(5)施工过程中，作业面应及时洒水润温，并应合理设置行车便道。
(6)施工间歇期，作业面应洒水润湿，并应封闭交通;间隙期长时，应在粉煤灰压实层顶面覆盖封闭土层。
(7)粉煤灰路堤压实度标准应通过试验路段确定。
2.台背与墙背填筑施工技术(1)二级及二级以上公路按设计做好过渡段，过渡段路堤实度应不小于96%；二级以下公路的路堤与回填的联结部，应预留台阶。
(2)台背和锥坡的回填宜同步进行(3)台背与墙背1.0m范围内回填宜采用小型夯实机具压实。
(4)分层压实厚度宜不大于150mm,填料粒径宜小于Ioomm,涵洞两侧回填填料粒径直小于50mm,压实度应不小于96%。
(5)部位狭窄时，采用低强度等级混凝、浆砌片石等材料回填。
(6)涵洞两侧应对称分层回填压实。
(7)回填部分的路床宜与路堤路床同步填筑。
(8)台背与墙背回填，应在结构物强度达到设计强度的75%时进行。
台背与墙背填筑填料要求填料宜采用透水性材料轻质材料、无机结合料稳定材料等，崩解性岩石膨胀土不得用于台背与墙背填筑。
粉煤灰路堤
粉煤灰路堤
粉煤灰的定义和用途
粉煤灰（Fly ash）是燃烧煤炭时产生的固体废弃物，是一种细粉状灰色或淡灰色粉末，具有一定的活性。
在工业生产中，粉煤灰是一种重要的工业废料，广泛应用于建筑材料、水泥、混凝土、道路基础修筑等方面。
其中，利用粉煤灰来建造路堤已经成为一种普遍的建设方式。
粉煤灰路堤的构成和特点
粉煤灰路堤的建设主要由煤灰、水泥和土壤构成，其中粉煤灰的掺入量在10%-20%之间，比例可根据实际需求进行调整。
另外，粉煤灰对水泥的质量有很大影响，可增加水泥的强度和防水性能。
粉煤灰路堤具有以下优点：
•成本低，节约资源
•优良的力学性能和稳定性，适用范围广
•具有良好的抗水性和耐久性，可减少危害
粉煤灰路堤的施工和维护
粉煤灰路堤的施工过程主要包括以下几个步骤：
1.对原土地进行平整处理
2.根据设计要求，调整粉煤灰、水泥和土壤的掺合比例
3.进行压实、浇灌水泥等处理，保证路面平整和结实
粉煤灰路堤的日常维护也很重要，主要包括以下措施：
1.定期对路面进行维修，处理路面裂缝和坑洞等问题
2.做好排水工作，避免积水对路面造成损害
3.定期检查路面变形情况，及时进行维护
粉煤灰路堤的应用前景
粉煤灰路堤建设已经在全国范围内得到了广泛应用，且不断改进和提高。
粉煤灰作为重要的地面补强材料，具有良好的应用前景。
未来，随着我国交通建设的快速发展和人们对绿色环保的不断追求，粉煤灰路堤的应用领域将会更加广泛。
作为一种低成本、高效率、环保的新型建筑材料，它将在市场上拥有更加广泛的市场前景和普及的趋势。
粉煤灰路堤
粉煤灰路堤1．4．1施工特征粉煤灰路堤是利用电厂的废料粉煤灰填筑路堤，粉煤干燥后松散，无粘性，填筑路堤时必须严格控制含水量并与路肩包边土协调施工。
粉煤灰路堤填筑多数采用机械化联合施工。
1．4．2施工方法A．恢复路基中线并按20m加密中桩，测标高，放出粉煤灰填筑边桩和包边土坡脚桩，桩上注明桩号，标上填筑高度。
B．清除填方范围内的草皮，树根，淤泥，积水，并翻松，平整压实地基，经监理工程师检查认可，实测填前标高后，方能上粉煤灰填筑路基。
C．选择符合质量要求的粉煤灰和土，提前做好标准击实试验，并报监理工程师批准。
D．在平整压实的地基上，准确放出粉煤灰填筑线和包边土填筑线，以及排水沟的具体位置。
在施工前做好排水系统的施工并保证排水沟不被路基填料和施工机械破坏，保持粉煤灰路堤的排水畅通。
E．按设计要求分层进行土质护坡和粉煤灰路堤填筑施工。
要求配合紧密，包边土宽度和填筑粉煤灰宽度准确，包边土配合人工整修，粉煤灰用装载机和自卸汽车运到施工路段，用推土机，平地机摊铺，应在路堤中心和路堤边缘设置松铺厚度控制桩，控制摊铺厚度。
F．粉媒灰路堤采用水平分层填筑施工法。
当分成不同作业段填筑时，先填地段应按1：1坡度分层留台阶，使每一压实层相互交叠衔接，搭接长度应大于150cm，以保证相邻作业段接头范围的压实度。
G．粉煤灰的松铺系数应通过试验确定。
无实测资料时，可按下列数值选用并在施工中调整。
松铺系数大致为：人工摊铺：1.5—1.7；推土机摊铺：1.2—1.3；平地机摊铺：1.1—1.2；H．粉煤灰的含水量宜在灰场调整后再运到工地直接摊铺辗压，以达到提高工效之目的。
已摊铺的粉煤灰因故造成过湿或过干，应晾晒或喷洒水份调整含水量，以达到最佳含水量。
加水量可按下式计算：Q=[L×B×H×ρLW/（1+0.1W0）] ×0.01(W1—W0)式中：Q—所需加水量（Kg）L—路段长度（m）B—路段宽度（m）H—松铺厚度（m）ρLW——松铺湿密度（Kg/m3）W1——粉煤灰原始含水量（%）W0——粉煤灰要求达到的含水量（%）I．摊铺后的粉煤灰必须及时碾压，做到当天摊铺，当天压实完毕，以防水份蒸发而影响压实效果。
轻质路堤.doc
轻质路堤什么是轻质路堤？现阶段，建筑企业如何进行轻质路堤施工？基本情况怎么样？以下是中国下面梳理轻质路堤专业建筑术语相关内容，基本情况如下：小编通过建筑行业百科网站下面建筑知识专栏进行查询，梳理轻质路堤相关资料情况，基本内容如下：什么是轻质路堤？为减轻路堤自重，减少沉降及增大稳定安全系数，采用轻质材料如粉煤灰等修筑的路堤。
为了帮助建筑企业人员进一步了解轻质路堤相关内容，下面以公路工程轻质路堤设计与施工情况为例，基本情况如下：1 粉煤灰与EPS超轻质材料的路堤设计1.1 设计粉煤灰材料的路堤加强排水是应采取的首要措施，路堤不能被长期积水浸泡，导致基底、边坡和路面变形破坏。
除防止地表水冲刷路堤，粉煤灰的毛细现象还应充分认识，粉煤灰中毛细水上升高度一般40~60cm，是一般粘性土的2倍以上，地下水位或地表积水位距粉煤灰路堤底部应小于50cm，或在基底加设厚度大于30cm的粒料隔离层，从而阻断毛细水通道，在含水量偏大的潮湿地区土方，重型压实标准问题难以采用，而对于粉煤灰路堤则可降低这一要求。
由于孔隙率大、渗透系数比粘性土大得多是粉煤灰的主要特点，施工季节影响较小、透水性好，故其优越性更能在雨季施工中得到体现。
所以粉煤灰路堤在我国多雨潮湿地区优先考虑采用。
1.2 EPS超轻质料路堤设计泡沫苯乙烯是化工产品的产物它是以石油为原料经过提炼加工出乙烯和苯，苯与乙烯合成经脱氢处理就生产出了苯乙烯，苯乙烯经聚合反应生成聚苯乙烯，然后添加发泡剂可得到泡沫苯乙烯(Expanded-Polystyrence，简称EPS)。
生产出不同类型的EPS材料主要是发炮剂添加方法的不同的原因。
经过大量试验显示EPS是一种优良填筑材料它具有足够强度又能达到超轻质的技术要求。
泡沫苯乙烯超轻质料填筑法有效地运用了下述EPS材料的超轻质性、摩擦特性、、耐水性、耐压缩性、自立性化学特性和施工方便等优点。
超轻质性：常用EPS材料密度为0.3～0.45kN/m3，是土的1/50～1/100。
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浅谈轻质粉煤灰路堤
摘要: 利用轻质固化粉煤灰代替常规路基填料，由于其质量轻，强度高，可以提高路堤的临界回填高度，降低路堤荷重，有效降低软基的沉降，从而达到减小路面沉降的目的，并可简化软基处理方案，缩短工期，降低工程造价。
关键词:粉煤灰、路堤、施工
粉煤灰是煤燃烧后，由烟气从锅炉中带出来的粉状残留物是一种人工火山灰质材料，其自身具有微弱的胶凝值（或不具有胶凝值），但当它以粉状及有水存在时能在常温下与氢氧化钙反应形成胶凝性化合物。
作为排放量最大的一种工业废料之一，粉煤灰在所有燃煤副产品中占有很大的比例。
中国是煤炭资源的消耗大国，70％的煤炭用于火力发电，不可避免地产生大量粉煤灰，如果不加以处理，它将污染江河、大气，吞没良田，造成严重的危害，由此，粉煤灰的有效利用越来越受到我国的重视。
1、粉煤灰的性质
在高等级公路施工设计当中，经常遇到的软弱地层基础情况加固处理时，一般采用半刚性桩体材料（水泥搅拌桩、cfg桩、挤密砂桩及振冲碎石桩等）方法进行的处理较多，但是耗资大、工期长、检测繁锁。
但对于高填方路基甚至当地有粉煤灰材料资源时，应首先选择煤灰路基设计方案，非常适用于处理地基强度不高的软弱地层或桥头和台背结构，同时减少路堤沉降及地基破坏，经济指标低廉，对变废为宝和改变自然环境具有深远的社会意义和经济意义。
1.1粉煤灰的组成
我国电厂粉煤灰的化学组成
成分sio2 al2o3 fe2o3 cao mgo so3 na2o k2o
烧失量
范围34.3~65.76 14.59~40.12 1.50~16.22 0.44~16.80
0.20~3.72 0.00~6.00 0.10~4.23 0.02~2.14
0.63~29.97
均值50.8 28.1 6.2 3.7 1.2 0.8 1.2 0.6
7.9
粉煤灰的基本性质
项目密度（g/cm3）堆积密度（g/cm3）比表面积（cm2/g）原灰标准稠度% 需水量% 28d抗压强度比%
范围 1.9~2.9 0.531~1.261 800~19500 27.3~66.7
89~130 37~85
均值 2.1 0.780 3400 48.0 106 66
1.2内摩擦角大
有资料表明，当压实系数为0.9～0.95时，粉煤灰的内摩擦角φ值可达23°～30°，内聚力c为5～30kpa。
在重型击实标准压实度达95%条件下，粉煤灰饱水试验的cbr值可达23.5。
由此可见，在一定的压实条件下，粉煤灰的抗减强度较一般路堤填料高。
压缩性小粉煤灰的压缩性能与击实功能、密实度和饱水程度因素有关。
实验结果表明，在采用重型击实标准压实度为100%时，粉煤灰的压
缩系数α0.1～0.2=0.15mpa-1。
压缩系数小，说明路堤建成以后抗压性能好，沉降量小。
1.3渗透系数大
粉煤灰以其渗透系数大、自由排水固结快、透水性良好，被广泛地应用于潮湿多雨地区的路堤施工。
粉煤灰是轻质材料，对减轻自重和沉降；提高土体抗剪强度均有良好的使用效果，很适宜软土地区作轻质路堤填料。
且有废物利用；节约投资和保护环境减少污染；少占耕地等经济意义。
因粉煤灰基本无粘接力，饱水后强度明显降低，所以用做路基时应该采取排水和防护措施，在高填方的路基情况下，必须进行稳定性验算，并在结构设计及施工中采取相应必要的措施。
2、粉煤灰设计
选用填料前对工程周围地质情况、地下水、自然和人文环境做详细勘察，在地下水位较高，地下水源为饮用水源地区应慎用粉煤灰填料。
必须采用时应该做粉煤灰渗出试验，确定渗出物质中微量元素含量不会引起地下水物质含量超标，在拟定工程措施时应考虑防渗设计，避免粉煤灰填料对环境造成破坏。
粉煤灰路基填筑时采用纯粉煤灰。
高掺量粉煤灰现浇泡沫轻质土路堤(以下简称新型轻质直立式路堤)以工业废渣-粉煤灰作为主要掺和料，替代目前轻质土中的部分水泥，它除保持泡沫轻质土的特性外，还具有以下主要特点: (1)可降低30%~45%的水泥用量,较大幅度地降低综合成本; (2)可进一
步提高混合料的和易性和施工性; (3)可降低水化热,减少成品的内部及表面裂缝,提高轻质直立式路堤的强度和整体质量,同时促进资源的再生利用。
2.1设计参数的选用
粉煤灰的化学组成：sio2、al2o3、fe2o3同样要求达到70%以上，不低于ⅲ等灰；根据室内试验粉煤灰路堤抗剪强度取值表推荐如表所示：由于粉煤灰填料压实后的密度往往低于粘土边压实后的密度，依据设计的粉煤路堤断面，采用整体填料的加权平均密度。
如试验值粉煤灰填料密度15kn/m3，，加数值为2，粘性土封层填料密度19.0kn/m3，数值为１，则加计算值为（15×2+19×1）
/3=16.3kn/m3。
在稳定验算时的填料密度取值，高等级路基的宽度采用值面涂抹沥青防止腐蚀。
越大，而封层宽度相对越小，根据均质路堤基应力分布规律，两侧土压力小于中央路堤土压力，尽管现有路堤是非一种材料所筑，路堤两侧的密度明显高于中间的密度，在验算时仍选用中心粉煤灰的密度值。
2.2粉煤灰路基设计要点：
(1)粉煤灰路堤设计应采取相应的技术措施,保证路堤有足够的强度和稳定性,为此,应以加强排水措施为主,严禁长期积水浸泡路堤基础。
(2)对路堤上的局部边角等大型机械无法碾压的部位,应采取换填其它材料等措施,以保证达到压实度和强度的要求。
(3)采用填筑路堤的粉煤灰,其烧失量宜小于20%,否则应作对比
试验,分析论证后采用。
(4)粉煤灰粒径应在0. 001-1. 18mm之间,为便于压实,小于0. 074mm的颗粒含量宜大于45%。
(5)路堤坡面和路肩应采取土质护坡进行防护。
护坡土料宜采用塑性指数不低于12的粘质土,其水平方向厚度封层2m。
为提高粘土边坡保护层与粉煤灰边坡的稳定性,应将相接面筑成30×50cm的台阶状,并把台阶做成≥隔离层2%的反拱。
(6)为及时排除渗入路基内的渗水,在隔离层上两侧粘土护坡处加设40×50cm的排水盲沟,设置水平间距10m,在盲沟进口处应采用透水土工布包裹,以防粉煤灰流失。
(7)粉煤灰路堤应在路槽标高以下50cm内设置碎石土等材料的封顶层。
(8)为防止毛细水的影响,及时排除渗入路基内的渗水,路基底
部用稳定性好的材料设置隔离层,隔离层平均厚度为70cm,但边部厚度不宜小于40cm。
并在隔离层上全幅铺设一层透水土工布,以防粉煤灰流失,隔离层横坡为3%。
(9)粉煤灰路堤边坡坡率为当填方高度h≤10m时,填方路堤边坡坡率采用1∶1. 5;当填方高度10<h≤18m时,自上向下在8m处变坡,下边坡坡率1∶1. 75。
(10)对于高速公路和一级公路,采用粉煤灰填筑路基应采用重
型压实标准。
3、粉煤灰路堤施工
在施工前应采取代表性的试样进行击实试验，以确定最大干密度和最佳含水量，过湿的粉煤灰应堆高沥干水份；过干应在摊铺前2到3天掺水闷料，使之达到最佳含水量。
测量放样:画出路堤边线；护坡界限和盲沟位置等，在路堤两侧开挖临时排水沟，以利于施工期间的排水，并清除路堤范围内原地面的淤泥、腐植物。
路堤中心和边缘应设置松铺厚度控制桩把握摊铺厚度，虚铺系数由试验确定，一般为1.2至1.3之间。
每层粉煤灰填筑前，先铺设路堤边上的护坡土，使其压实厚度与粉煤灰相同。
用自卸汽车运装路堤上后，用推土机摊平，当天摊铺当天压实，防止水份蒸发影响压实效果，保证粉煤灰接近最佳含水量。
采用水平分层铺筑法施工，不同作业段施工时；先填地段应留有台阶，使每个压实层相互重叠搭接长度不大于15cm，每层压实厚度不大于30cm，宜采用
20~30t震动压路机施工，施工步骤应遵循先轻后重；先低后高的原则，直线段内两侧向中间施工，曲线段由内侧向外侧施工，（指找平及碾压），使之达到几何尺寸合格；边线准确顺直；弯道圆滑，压实度及弯沉值是重要指标，施工前先做100至150m长度试验因为粉煤灰压实施工含水量较高；为防止含有大量的冰晶体影响压实效果，应保持在5℃以上进行施工。
摊铺时注意边坡土与粉煤灰的松铺系数不同，但保证经压实后两者顶面相同，应具有不小于2%的横坡，如施工层次不连续；长时间不能够施工时，应做好表层封土养生和利于排水；达到路槽标高的封层部位要及时采用粘性土﹑
石灰土或二灰土按设计要求进行封层处理。
铺筑上层时控制拉料车的行驶方向和速度；避免掉头和急刹车导致压实层的松散。
粉煤灰路基的设计与施工；具有废物利用节约投资﹑减少环境污染﹑少占耕地等经济意义的工艺特点，并通过不断技术革新具有广阔的技术发展前景。
4、结论
利用轻质固化粉煤灰代替常规路基填料，由于其质量轻，强度高，可以提高路堤的临界回填高度，降低路堤荷重，有效降低软基的沉降，从而达到减小路面沉降的目的，并可简化软基处理方案，缩短工期，降低工程造价。
参考文献：
［1］jtg e51 －2009，公路工程无机结合料稳定材料试验规程［s］.
［2］jtj016 －93，公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范［s］.
[3]杨义,邢云云.低活性粉煤灰的路用性能试验研究[j].北方
交通,2007
作者简介：
1．同德芳(1963.02.04) 出生.男.浙江嘉兴.工程师.浙江嘉宇工程管理有限公司工程部)
2．王位同(1969.05.29) 出生.男.浙江嘉兴.工程师. 浙江同欣建设有限公司管理部)
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。