郭婉琳
摘 要:道路基層主要是由瀝青鋪設(shè)的主要承重層,因此,道路基層必須具有較高的強度、剛度和穩(wěn)定性。近幾年來,粉煤灰作為一種新型的路面基層材料已經(jīng)在道路基層建設(shè)中得到了較大規(guī)模的應(yīng)用。粉煤灰本身具有一定的火山灰活性,在道路粒料中同時加入粉煤灰和水泥,可以增強基層道路材料的強度和抗裂性能。
關(guān)鍵詞:粉煤灰;道路基層建設(shè);應(yīng)用
粉煤灰是一種應(yīng)用極為廣泛的路面基層材料,具有較高的強度與比較好的抗裂性能。因此,粉煤灰在道路基層建設(shè)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用,充分發(fā)揮了粉煤灰的過程利用價值。下面本文將在探究粉煤灰的性質(zhì)的基礎(chǔ)上具體來分析粉煤灰在道路基層建設(shè)中的具體應(yīng)用,主要論述粉煤灰的性能、特點、在道路工程中的應(yīng)用分析以及注意問題等內(nèi)容,通過相關(guān)的試驗來測定粉煤灰與企業(yè)道路材料例如石灰等的合理配合比,借此合理發(fā)揮粉煤灰的利用價值,提升道路工程的安全性與可靠性。
1 粉煤灰相關(guān)內(nèi)容概述
1.1 粉煤灰內(nèi)容概述。粉煤灰主要是指燃煤企業(yè)各種生產(chǎn)活動所產(chǎn)生的廢棄物,粉煤灰在道路基層建設(shè)中的應(yīng)用極大的改善了粉煤灰的利用現(xiàn)狀,充分挖掘出了粉煤灰的剩余利用價值,如今,粉煤灰已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于道路工程建設(shè)中。粉煤灰除了具有材料來源廣泛、經(jīng)濟性強等優(yōu)點,而且還有一系列的路面建設(shè)的優(yōu)點,比如說粉煤灰的硬度高、抗裂性好,而且具有水穩(wěn)定性好的顯著優(yōu)點。與傳統(tǒng)的碎石和水泥穩(wěn)定碎石相比,抗裂性非常好,從根本上解決了水泥碎石基層路面易裂的問題。
1.2 粉煤灰性能簡介。伴隨著電力事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,粉煤灰作為電力工業(yè)發(fā)展的主要工業(yè)廢渣,粉煤灰的排放量日益增大。粉煤灰在燃煤過程中被大量收捕下來,如今已經(jīng)變成了基層公路建設(shè)中一種價值巨大的固體廢物。粉煤灰如果處理不當(dāng),會污染大氣、堵塞河道、污染水體、危害生物。粉煤灰的主要氧化物組成是SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2,粉煤灰的這些化學(xué)組成物使它具有了比較獨特的性質(zhì),因此,粉煤灰可以作為混凝土的摻合料,在基層公路的建設(shè)中發(fā)揮了巨大作用。
1.3 道路基層粉煤灰的試驗研究。粉煤灰在應(yīng)用于基層道路建設(shè)時必須先要做好粉煤灰物理、化學(xué)性質(zhì)的分析以及基層材料配比值的測算。下面具體來分析一下粉煤灰的物理、化學(xué)性質(zhì)。粉煤灰的物理性質(zhì)大體如下:粉煤灰屬于粉狀灰渣,粒徑大小在0.001毫米~0.2毫米之間,比表面積為2000~3500cm2/g,質(zhì)量為550~ 880kg/m3?;瘜W(xué)性質(zhì)為在粉煤灰的氧化為組成中,二氧化硅及三氧化二硅在90%以上,氧化鈣和氧化錳的含量約占5%,粉煤灰在屬性上屬于硅鋁型粉煤灰,活性比較高,適合用于道路基層建設(shè)中。
2 粉煤灰在道路工程中的應(yīng)用
2.1 粉煤灰在道路基層工程中的應(yīng)用。粉煤灰道路基層材料具有一些非常獨特的特性,下面來具體來介紹一下。粉煤灰作為一種優(yōu)良的混凝土活性攙和料,粉煤灰已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于許多道路工程。粉灰煤在道路基層工程建設(shè)中被應(yīng)用時,一般會與少量石灰摻在一起使用,并且按照一定的比例進行混合,形成性能穩(wěn)定的石灰粉煤灰穩(wěn)定土基層。具體是將少量石灰和粉煤灰混合,攪拌均勻,攤鋪碾壓形成一種整體性能良好的道路基層鋪筑材料。石灰粉煤灰穩(wěn)定基層主要是由二灰土和石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料構(gòu)成,具體的配置比例是這樣的,要求粉煤灰中的二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵的總含量達(dá)到70%以上,粉煤灰的燒失量不應(yīng)超過20%,粉煤灰的比面積宜大于2500cm2/g,濕粉煤灰的濕水量不宜超過35%,在使用的過程中應(yīng)該將凝固的粉煤灰打碎或者過篩,同時要注意清除有害雜質(zhì)。此外,為了有效提高石灰粉灰煤的早期強度。應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦谄渲刑砑右恍┍砻婊钚晕镔|(zhì),同時,在道路工程施工前期制定出詳盡科學(xué)的石灰粉煤灰穩(wěn)定土的配合比設(shè)計。在拌制石灰粉煤灰時,主要采用兩種拌制方法,主要是路拌法和廠拌法施工兩種方法,一般情況下是采用路拌法,而另外的碎石基層一般采用混合廠拌法。
2.2 粉煤灰在路堤上的應(yīng)用。在道路工程建設(shè)中,粉煤會主要是被廣泛應(yīng)用于粉煤灰路堤當(dāng)中,尤其是被應(yīng)用在軟土地基路段,主要是充分發(fā)揮了粉煤灰質(zhì)量輕、抗裂行能好的優(yōu)勢,可以在一定程度上減輕道路路堤自身的重量,減輕軟土地基的附加應(yīng)力,從而提升路堤的穩(wěn)定性。為了保障道路基層建設(shè)能夠達(dá)到必要的路基強度,防止橋頭因高填土自重而產(chǎn)生道路沉降問題,因此,需要對粉煤灰的各項物理、力學(xué)指標(biāo)按照重型壓實標(biāo)準(zhǔn)來有效提升路基強度。在實際操作中,采用振動壓路機進行壓實作業(yè)比光輪靜碾壓路機的壓實效果要好得多,因此,大多數(shù)的高速公路和一級公路一般都采用重型壓實標(biāo)準(zhǔn)。在進行路面壓實的過程中,首先應(yīng)該注意將顆粒組成不同的粉煤灰分別堆放,其次,在堆放和運輸?shù)倪^程中還應(yīng)該做好防揚塵和污染空氣的準(zhǔn)備,再次,應(yīng)該采用水平分層填筑法施工,注意在施工的過程中先填地段,做到每個壓實層相互重疊搭接。最后,在進行粉煤灰路堤壓實的過程中,應(yīng)該遵循先輕后重的原則,并且嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行鋪筑任務(wù),保證工程質(zhì)量和效益。
3 粉煤灰在道路工程應(yīng)用中需要注意的幾個問題
3.1 粉煤灰在混凝土中摻雜的適宜量應(yīng)該控制好。在配置粉煤灰混凝土?xí)r一定要將粉煤灰的摻量控制好,如果摻入的粉煤灰過少,那么粉煤灰所起到的作用不強,它只是在一定程度上降低了混凝土的水化熱,因此,只有將粉煤灰的摻入量控制在25%以上,最佳參考范圍應(yīng)該控制在30%~50%之間,只有這樣才能有效改善混凝土的整體性能。但是在實際的配置過程中,一旦粉煤灰的摻量大于20%,水泥本身的堿性環(huán)境所能活化的粉煤灰是有限的,因此,如果要加入較多的粉煤灰,需要同時摻入粉煤灰活化劑,以保證混凝土的活性控制在正常范圍內(nèi)。
3.2 粉煤灰混凝土?xí)l(fā)生抗碳化現(xiàn)象。在配置粉煤灰混凝土的過程中,由于粉煤灰發(fā)生了水化反應(yīng),從而消耗了大量的氫氧化鈣,使得混凝土的堿性降低,從而加大了混凝土的碳化難度。對于混凝土的行能來說,混凝土的碳化是混凝土耐久性的一個重要指標(biāo),因此,粉煤灰在混凝土中的含量會影響混凝土的抗碳化性能是否可靠。粉煤灰的水化反應(yīng)對混凝土的耐久性是一個非常嚴(yán)重的破壞,因此,一定要將混凝土中的粉煤灰的含量控制在合理的范圍之內(nèi),只有這樣,才能保證混凝土 的穩(wěn)定性和可靠性。
4 結(jié)語
隨著對工業(yè)三廢之一的粉煤灰的研究和認(rèn)識的不斷深入,如今粉煤灰已經(jīng)成功變廢為寶廣泛應(yīng)用到道路工程領(lǐng)域。粉煤灰是一種廉價、高效的道路基層建設(shè)資源,可以與很多道路基層建設(shè)粒料攙和在一起來制作效能不一的混凝土,因此價值極大的被放大。通過上述本文的分析,筆者主要從粉煤灰相關(guān)內(nèi)容概述、粉煤灰在道路工程中的應(yīng)用、粉煤灰在應(yīng)用中需要注意的幾個問題三個方面來具體分析,以期能夠更好的改善粉煤灰的利用現(xiàn)狀,更好的發(fā)揮粉煤灰在道路工程建設(shè)中的利用價值,并結(jié)合科學(xué)理論來做好相關(guān)的配置工作,保證我國道路工程建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。
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