公路工程中粉煤灰的实践运用分析

■刘兆跃 ■凯里市交通建设工程公司，贵州 凯里 556000

粉煤灰是电厂运行中的一类排放物，为了节约资源，保护环境，将其作为一项工程材料，应用到公路工程中，实现资源材料的再利用。粉煤灰在公路工程中，消耗量比较大，适用于不同等级的公路路基中，提升公路工程的性能，强调粉煤灰的应用优势。

1 公路工程中粉煤灰的特性分析

粉煤灰在公路工程中的应用，需要严格遵守《公路土工试验规程》，注重粉煤灰的特性分析，合理规划粉煤灰的应用，改善公路工程的施工性能。

例举粉煤灰在公路工程中的特性，如:(1)压缩特性，粉煤灰压缩后应用到公路工程中，可以在很大程度上预防工程沉降，避免工程中出现不均匀沉降的问题，体现压缩特性的优质状态，粉煤灰压缩特性下的沉降，属于安全范围内的，不会对公路工程造成危害;(2)物理特性，粉煤灰的物理特性，包括含水量、密度等因素，其对粉煤灰的影响比较大，根据公路工程的特性，挑选符合物理特性的粉煤灰，以免影响公路的稳定性;(3)化学特性，粉煤灰中主要成分是二氧化硅、氧化铝和氧化铁，公路工程使用粉煤灰时，必须预防化学反应，防止粉煤灰发生化学变化而影响工程的质量。粉煤灰的特性，是一项重要的问题，既可以为公路工程提供优质的保障，同样也存在一定缺陷，综合分析粉煤灰特性，确保其在公路中的可靠性。

2 粉煤灰在公路工程路基施工中的实践运用

粉煤灰在公路路基施工中的实践运用，主要体现在软土地基控制方面，避免路基受到软土地质的干扰。软土地基在公路工程中比较常见，降低了公路路基的强度，潜在沉降、偏位的风险，采用粉煤灰材料，便于提高软土地基的稳定性，支撑公路路基。

2.1 控制粉煤灰的含水量

路基是公路工程的关键问题，路基工程关系到公路的强度与性能，所以公路工程非常关注路基施工的实况，采取粉煤灰对路基中的软土进行控制。含水量是粉煤灰使用时应该重点考虑的对象，粉煤灰达到最佳含水量时，才能进行路基的压实工作［1］。以某公路工程为例，分析路基中粉煤灰的含水量控制。该公路工程选择了鲜灰和陈灰，通过对比两类粉煤灰，最终确定工程材料。该工程利用击实试验，得出鲜灰的含水量≈17%，密度≈1.47g/cm3，陈灰的含水量≈19%，密度≈1.42g/cm3，压实度均大于94%，一般情况下，鲜灰含水量≈18%～21%时，陈灰含水量≈20%～23%时，粉煤灰在路基中的粘合效果最佳，所以根据试验结构，调整粉煤灰的含水量，促使其达到最佳状态，再应用到公路路基工程中。

2.2 粉煤灰的装运和摊铺

粉煤灰呈现粉状，在运输时容易发生散落，引起水分蒸发的问题，公路工程安排粉煤灰的装运工作时，必须做好粉煤灰的封闭工作，一方面保障粉煤灰自身的特性，另一方面预防扬尘，保护公路路基施工的现场环境，同时运输车将粉煤灰卸载到施工现场时，把控好车辆倒退的距离，以免车辆碾压原有路基。

公路路基工程对粉煤灰实行摊铺时，应该按照现场的情况选择合适的机械设备。例如:某公路工程使用20T 的压路机，粉煤灰的摊铺厚度≤30cm，部分路基位置的粉煤灰，厚度＞25cm，此时应改为30T 的压路机，粉煤灰碾压期间，根据该公路路基施工的要求，严格控制摊铺的控制，在20T 压路机使用时，松浦系统=1.19～1.35，压缩系数=0.79。

2.3 粉煤灰的碾压工艺

粉煤灰在路基中的碾压工艺，尽量不要出现资源浪费的问题。例举粉煤灰在路基实践应用中的碾压工艺，如:(1)规划粉煤灰碾压时的排水工作，在碾压层上设置大于3%的横坡、纵坡，碾压完后，立即安排洒水养护，避免碾压层的粉煤灰失水过快，如果粉煤灰碾压期间遇到雨水天气，可以铺设30cm 的封层，预防含水量过度的问题;(2)粉煤灰静压完成后，安排振动碾压工艺，振动碾压的次数和强度，需按照路基粉煤灰施工的实际情况确定;(3)粉煤灰碾压时，施工企业应定期检查路基的强度，控制粉煤灰碾压的强度，促使其达到路基的强度标准。

3 煤灰在公路路面施工中的实践运用

公路工程中，路面施工中的主体材料是混凝土，而粉煤灰的应用，改进了混凝土的性能，促使其更符合公路路面的性能要求。粉煤灰在路面混凝土中的实践运用，具有全面性的优势，有利于提高混凝土的抗磨水平，发挥优质的力学性能。

3.1 粉煤灰的配合比设计

公路工程企业按照路面混凝土强度的试验数据，设计粉煤灰的用量，同时规划出超量系数，在此基础上，按照等效的原则，对粉煤灰配合进行设计［2］。例如:粉煤灰等效代替混凝土中的水泥用量，根据混凝土比重，计算粉煤灰掺量分别=0%、15%、20%、25%时，4.0 强度下取代水泥量，分别是0kg/m3、51.91kg/m3、69.22kg/m3、86.52kg/m3，在此基础上优化粉煤灰的配合比设计，考虑混凝土的性能，保障粉煤灰的用量准确。

3.2 粉煤灰的抗折强度分析

粉煤灰在公路路面混凝土中的应用，以7 天为考核标准，分析粉煤灰对路面抗折强度的干扰［3］。例如:路面强度=4.5MPa 时，粉煤灰用量对抗折强度影响不大，主要是受到水胶比的影响，由于7 天抗折强度还存在一定的变化，所以很容易出现变动，以此为标准得出数据，在选择28 天的考核时间点，粉煤灰的掺量就有明显的影响，表现出粉煤灰掺量越大，抗折强度越低，当考核90 天抗折强度时，粉煤灰的掺量已经成为主导因素，路面混凝土性能趋向于稳定。由此可见:公路路面混凝土中的粉煤灰配合，掺量变化对抗折强度的影响比较大，表明路面混凝土的后期强度会高于前期。

3.3 粉煤灰的抗磨性能分析

公路路面工程中的抗磨性能，与粉煤灰的分散效果有直接的关系，而且也受到路面抗折性能的影响［4］。例如:某地区公路路面施工中，选用C 型粉煤灰，取代混凝土中30%的水泥，利用试验的方法找出粉煤灰抗磨性能的临界值，确保其在路面施工中，能够达到最佳的抗磨状态。C 型粉煤灰的掺量不同，对公路混凝土路面造成的影响不同，一般情况下，粉煤灰的用量=15%～20%时，其可明显改善公路路面的抗磨性能，提高混凝土路面的质量水平，确保公路混凝土路面能够具备优质的抗磨特点。

4 结束语

公路工程中的粉煤灰应用，改善了公路施工的环境，充分发挥粉煤灰的优势，符合公路工程的需求。粉煤灰逐渐成为公路工程中不可缺少的材料，在软土地基、混凝土施工中起到重要作用，保障公路工程的强度和稳定性，辅助延长公路工程的使用寿命。

［1］付兴华，侯文萍，侯宪钦，杨春霞，董友军，文福民，孙景旭.公路粉煤灰水泥水化产物及机理的研究［J］.硅酸盐通报，2001(03):14-22.

［2］王琛艳，孙海兴.高速公路粉煤灰路基填筑技术研究［J］.徐州建筑职业技术学院学报，2010(02):22-24 +37.

［3］郝轶，闫淑杰.高速公路粉煤灰路基填筑施工技术分析［J］.黑龙江交通科技，2012(09):35.

［4］李贵冲.高速公路粉煤灰路堤施工工艺［J］.交通世界(建养.机械)，2013(Z1):102-103.