小議粉煤灰在公路建設中的應用范文

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一、粉煤灰在公路工程建設中的實際應用情況

通常在公路工程建設過程中，粉煤灰一般會被廣泛應用于填筑路堤施工、半剛性基層施工以及混凝土結構施工中。

1填筑路堤施工中粉煤灰的應用情況

粉煤灰的主要特點包括：質量較輕、孔隙較多，并且顆粒較為均勻，具有一定的水穩定性，但是不具有粘結性。在京珠高速公路填筑路堤的施工過程中，主要采用了粉煤灰，通過研究后發現，粉煤灰在實際應用中具有下述幾個特點：⑴自重相對較輕。通常粉煤灰的最大干密度只達到了0.9～1.2g/cm3，而相對密度也只介于2.1～2.2之間，相比于細粒土來說，這些參數都要低出20%左右，所以對于軟弱地基來說，粉煤灰屬于一種較為理想的填料。⑵強度相對較高。隨著壓實性能的不斷改變，粉煤灰的性能也會發生較大的變化，如果按照重型擊實標準，在飽水條件下發現粉煤灰的內摩擦角值大約在18°～33°之間，而在不飽水條件下則在30°～42°之間，相對于土的強度指標來說，粉煤灰的內摩擦角值要高出很多，能夠確保路基強度具有較好的穩定性。除此之外，粉煤灰的CBR值也比較高，可以在路堤填筑施工中發揮較好的效果。⑶具有較小的壓縮性。如果在重型擊實標準的情況下，壓實度達到了100%，那么土的壓縮系數α0.1-0.2=0.24MPa-1，而此時粉煤灰的則為α0.1-0.2=0.15MPa-1，因此在同等條件下，壓縮系數較小的粉煤灰路堤發生的沉降變形問題要比土質路堤輕微很多。⑷固結速度相對較快。相對于粘性土來說，粉煤灰具有的滲透系數要大很多，因此在壓實力保持一致的前提下，粉煤灰的壓實效果較為顯著。而且粉煤灰具有較強的吸水和泄水能力，在施工壓實過程中，含水量的范圍較寬，特別是南方道路施工以及雨季施工中，粉煤灰具有的優越性更加明顯。由于粉煤灰屬于一種細顆粒的材料，所以其強度一般都是由顆粒之間產生的摩擦力而形成的，內阻角φ值通常都會保持在30°～40°之間，在飽水條件下將會降低到18°～35°，粘結力將會全部喪失，因此在驗算穩定性的過程中一般都不會計算粘結力，而會取飽水后的φ值。在使用粉煤灰進行路堤的填筑施工時，一定要合理控制攤鋪厚度、壓實遍數以及含水量等，選擇合適的壓實機械，重視邊坡防護設置工作，避免地下水等進入到路堤中。另外要求路堤底部位置的土質部分要比周圍的田地高一點，并做好排水系統的設置工作。因此，粉煤灰在道路中的各種性能均符合路堤施工要求，已經在京珠高速公路工程使用過程中發揮了較好的效果。

2半剛性（底）基層施工中粉煤灰的應用情況

根據道路基層相關施工規定要求：粉煤灰中二氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)以及三氧化二鐵(Fe2O3)的總含量應該在70%以上，并且燒失量要在20%以內，在現有表面積的基礎上超出2500cm2/g。在經過相關檢測之后發現，我國大部分粉煤灰的各項數據指標都符合道路基層施工規定要求，雖然無法完全達到這些規范，但是通過采取有效的措施，也能夠確保其混合料的強度指標。通常粉煤灰半剛性基層的主要類型包括石灰（水泥）粉煤灰以及其穩定土。這兩類結構的力學性能、水穩性、抗凍性以及板結性等都較為良好。相對于純石灰土來說，粉煤灰的抗凍性能要高出很多，而且彈性模量也相對較高，很容易達到施工規定要求。到目前為止，我國公路建設過程中已經開始普遍采用半剛性基層，如果能夠開始廣泛應用粉煤灰，將會產生顯著的效果。

二、粉煤灰對環境造成的污染

在公路建設過程中使用粉煤灰，通常會對大氣環境產生污染，由于粉煤灰本身具有的特性，在施工運輸、儲存以及使用過程中都很容易造成較為嚴重的揚塵污染。而且在使用過程中，需要將粉煤灰包含的雜質進行清除，尤其是要將已經結塊凝固了的粉煤灰打碎過篩才可以使用，這就會造成較為嚴重的空氣污染，對周邊的生態環境污染程度也會加大，主要污染物均為顆粒物污染。此外，由于粉煤灰本身具有的特性，一旦排入到水系當中很容易導致河流發生淤塞，甚至對人體以及其他生物等產生極大的危害。

三、粉煤灰應用于公路建筑時在環境方面具有的優越性

粉煤灰在另一方面也可以發揮一定的優越性，作為一種公路建筑材料，能夠實現輕質路基的填筑，可以降低對地質環境造成的不良影響，減輕軟土地基，有效防止地質災害的發生。而且粉煤灰本身就是一種固體工業廢棄料，如果將其用作公路建筑材料，能夠極大的降低工業廢料對環境造成的污染，與此同時還能夠節約自然資源，避免對耕地以及土地等造成破壞，有效減少對生態環境的索取量。到目前為止，粉煤灰已經在很多實例中得到了成功的應用。

四、粉煤灰應用于公路建筑時采取的主要環境保護措施

⑴在粉煤灰的運輸以及裝卸過程中采取的環境保護措施。由于粉煤灰的主要存在形式為顆粒，而這些顆粒都是由礦物所構成的，因此粒徑的大小以及呈現的形態都會存在一定的差別。一般人們會根據粉煤灰的形狀將其劃分為兩類，一種是珠狀顆粒，另一種則是渣狀顆粒。而不管是干排灰還是濕排灰，在進行粉煤灰的運輸過程中，都需要對運輸車輛提出較高的要求，避免發生泄漏以及拋撒等問題，并同時對運輸車輛做好封閉工作。在運輸的過程中，還需要對裝卸過程進行控制，通過采取濕法進行裝卸來有效降低大氣污染，并同時采取防水、沉淀池等其他輔助措施，及時將沉淀池中的過濾物進行清理，避免對水環境造成污染。

⑵在粉煤灰存儲過程中采取的環境保護措施。將粉煤灰運輸到位后，如果不能及時使用，需要修建專門的粉煤灰存儲場地，對該場地進行硬化處理，并采取防雨、防風以及防塵措施，確保其能夠遠離水源以及耕地，通過設置防風墻來有效進行隔離。盡快使用存儲場地的粉煤灰，合理安排施工時間，盡可能地降低粉煤灰存儲的絕對量，從根本上對污染進行控制。

⑶在粉煤灰使用過程中采取的環境保護措施。粉媒灰作為一種公路建筑材料，在實際使用中一定要避免發生二次倒運污染問題，通過修繕平整度較高的便道，并針對施工機械設備采用合理的防塵以及除塵等措施，做好使用中的防污染工作。用于路基填筑時，應對粉煤灰及時灑水、碾壓、檢測，并做好粉煤灰路基的封閉工作，在填筑時應準備好苫布等覆蓋材料，防止產生揚塵，并對臨時排水工程做好相應的實施，防止粉煤灰受灑水或雨水沖刷流失而污染地表水環境。（本文作者：姜越川單位：長沙理工大學育才布朗交通咨詢監理有限公司）