煤矸石填筑路基施工工法

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1、煤矸石填筑路基施工工法1 工法特点1.1 煤矸石作为路基填料，使其变废为宝，充分利用了有效资源。1.2 煤矸石填筑路基，既节约了占地，又降低了工程成本。1.3 利用煤矸石填筑路基，减少了煤矸石对环境的污染，有利于 环保。2 适用范围 本工法适用于路基填筑的施工。3 工艺原理3.1 采用包边土、封层及盲沟等技术措施，控制煤矸石层的含水 量，防止其塌陷和冻胀。3.2 通过在低含水量时的微震碾压，使得较大粒径煤矸石充分破 碎并重新就位，保证压实度均匀并能达到最佳值。3.3 煤矸石含有三氧化二铝、二氧化硅、三氧化二铁等活性物质， 有一定的板结作用的特点，路基成型后具有良好的力学性能，路基强 度远远高于

2、土质路基。4 施工工艺流程及操作要点4.1 工艺流程图 4.1 施工工艺流程图4.2 操作要点图 4.2 煤矸石路堤横断面示意图4.2.1 施工准备1、测量放样在准备好下承层上进行中线，高程测量施样，分别用木桩挂出中 线和边线。2、试验工作1）进行煤矸石的标准击实试验，确定最大干容重和最大含水量。2）现场测定煤矸石原料的天然含水量4.2.2 包边土施工1、根据施工设计的包边土的宽度和每层填筑厚度进行包边填筑 并初步压实。2、包边土切槽。按照煤矸石填筑宽度在包边内侧挂线切槽。4.2.3 修建盲沟 在最底层包边土处修建盲沟。具体做法，在纵向适当的位置，相隔适当的距离将包边土横向挖沟，沟的宽度以20

3、-30cm为宜，沟内用 透水材料填筑并压实。4.2.4.煤矸石运输 煤矸石采用铁质车箱的车辆运输。如果煤矸石的温度过高，应洒 水降温。车厢应用苫布遮盖。4.2.5 网格布料 在准备好的下承层上面，根据每辆车料所能摊铺的面积画网格， 每个网格内卸一车料，做到定额备料。4.2.6 推土机摊铺、粗平。用推土机摊铺煤矸石并且进行粗略找平。4.2.7 用人工拣除大粒径煤矸石块及杂物。4.2.8 第一次洒水 根据测试的煤矸石的含水量和最佳含水量，计算出所需洒水量。 第一次洒水量控制在最佳含水量的 60%.4.2.9 初压1、在第一次洒水全部渗入到煤矸石中且表面不粘压路机时开始 碾压，采用净重不小于 20t

4、 压路机静压一遍，压路机的速度控制在 23km/h。2、采用净重不小于20t的振动压路机进行碾压。采用低频率大振幅和高频率小振幅交替碾压，碾压速度为 34km/h。使煤石干石充分破碎，重新组合。4.2.10 第二次洒水 在煤矸石表面均匀洒水。洒水量控制在超过煤矸石最佳含水量 02 个百分点。4.2.11 复压和终压1、待第二次洒水充分渗入煤矸石中且表面不粘压路机时，开始 复压。2、复压采用 低频率大振幅振动碾压。 压路机速度控制在 3.54.5km/h。3、复压 4 遍以后，进行压实度检验。合格后在静压一遍。4.2.12 养护 碾压成型后，表面要经常洒水，保持湿润，直至到下一层次施工4.3 煤

5、矸石填筑路基施工注意事项4.3.1施工过程中注意拣出超粒径（超过10cm）煤矸石块及开采附属物. 清理出场，集中堆放。4.3.2 夏季压实度合格后可用洒水车洒水养护，保护表面湿润、 密实，减少污染，直到铺筑上一层。4.3.3 压实后的路基表面，不应出现轮迹、松散、坑槽、软弹、 沉陷等现象；压路机光面静压后采用细集料将表面有空隙处填实；填 筑下部路堤时，横坡宜稍大，以利于排水。5 人员、材料与设备5.1 人员表 5.1 主要劳动力组织表序号工种人数作业内容1工长1施工现场的管理、安排2测量员2测量放线、标高控制、沉降观测3质检员1施工过程监控、工程质量检验4试验员2试验检测5机械操作手11摊铺、

6、洒水、碾压、平整等6汽车驾驶员25煤矸石、包边土运输5.2 材料5.2.1 本工法主要材料为煤矸石5.2.2 煤矸石作为路基填料，从强度和承载力考虑，应选用贮存时间较长，经过强物理风化、化学风化的煤矸石。以红、黄、灰色为 优，黑色最差，尽量选用粒度均匀，便于回填的煤矸石；大块料不宜 过多，否则应利用机械加工成小块，达到级配良好，确保碾压后的密实度。5.2.3 煤矸石是介于土与石之间的一种填料，根据填石路基规范 要求，路堤填料粒径不宜超过层后的 2/3，路床以下 40cm 范围内， 填料粒径应小于15cm，路床填料粒径应小于10cm。5.2.4 膨胀性的煤矸石占混合料的比例不得大于50%；石料强

7、度不应小于15MPa；严禁使用泥结煤矸石。5.2.5 煤矸石中的 SiO .Al O 、Fe O 总含量应大于 70%；烧失量2 2 3 2 3不得超过 20%；自由膨胀率要小于 40%且小于 15%时为最佳；有机物 含量不超过 10%；最佳含水量控制在6%-17%之间，崩解量不超过 30%； 作为高速公路上路床填料时的CBR值$8%，压碎值W30%。5.2.6 包边土不得使用膨胀土，宜采用塑性指数大于 12 以上的 粘土。5.3 设备表 5.3 主要施工设备表序号设备名称规格型号单位数量主要工作内容1挖掘机PC220台2倒煤矸石2装载机ZL50台2装载上料3推土机D16台2煤矸石的初平4平地

8、机PY180台1煤矸石精平5洒水车8t台2洒水6压路机YZ20台2振动、静压7全站仪拓普康台1恢复中线8水准仪莱卡台2控制标咼930t以上自卸汽车台20运输煤矸石1015t自卸车台5运输包边土6 质量控制6.1引用标准6.1.1公路路基施工技术规范(JTG F10-2006)6.1.2公路路基设计规范(JTG D30-2004)6.1.3工程测量规范(GB 50026-93)6.1.4公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)6.1.5公路工程集料试验规程(JTGE42-2005)6.1.6公路土工试验规程(JTGE40-2007)6.2控制措施6.2.1 材料控制1、取代表性试

9、样对煤矸石进行颗粒分析试验，选择级配较好的 煤矸石填料，能通过碾压达到密实。根据最佳含水量制作成型试件， 在压实度达到要求时，试件饱水进行CBR试验。2、通过烧失量试验选择红、褐色和灰色的煤矸石作为填料，尽 量不选用黑色煤矸石(若选用应进行严格试验，结果符合技术要求方 可使用)。6.2.2含水量控制碾压时控制其含水量在最佳压实含水量2%之内为宜。6.2.3压实度控制1、压实度采用灌砂法试验进行检测，按照公路工程质量检验 评定标准(JTG F80/1-2004)的有关规定执行，与土方路基检验项 目及频率相同；压实度标准与路基压实标准相同，以交通部颁布公路土工试验规程重型击实试验法为准。2、压实度

10、超百现象分析，首先是击实试样取样与路基施工填料 取样存在差异。填料中粒径大于 40mm 的煤矸石石块含量过多，而击 实试验采用 40mm 以内的煤矸石，最大干密度相对较低，再者，煤矸 石摊铺后，局部级配较差，细料少，骨料集中，碾压后表面不密实、 松散。或者细料多、骨料少，碾压后表面浮沉多，平整度差，导致个 别点压实度超百。7 安全措施7.1 严格遵照国家颁布的有关安全技术规程和安全操作规程。7.2 现场人员，配发安全帽、反光膜的服饰，尤其在夜间施工更 应注意安全。7.3 定期给施工人员发放劳保用品，如口罩、湿毛巾、耐高温的 鞋子、定时送水等，保证施工人员的身体健康。7.4 压实机械要严格按规定

11、行驶路线行驶，严格执行安全操作规 程，机械在路基边沿作业，应留出安全距离，并采取警示标志等措施， 防止机械下滑和倾翻。7.5 夜间作业时，机械上应装有做够亮度的照明设备，作业场要 有辅助照明设备，工作视线不清时不得作业。8 环保措施煤矸石主要环境污染是粉尘污染。主要发生在夏季及刮风的季 节。粉尘污染不仅影响施工人员的身体健康，对周围的农作物的生长， 对沿线人民生活均造成影响。8.1 施工时严格执行国家环保有关规定，确保环境不被污染8.2 在煤矸石装运现场，应配备相应的抽水及洒水的设备，对煤 矸石及起灰尘的道路进行适宜的洒水，以减少粉尘的污染。8.3 在沿途要有足够洒水车洒水，特别在夏季应多洒水。8.4 尽可能的安排连续施工，粘性土填筑应及时，以免由于灰面 被晒干而发生粉尘污染。8.5 雨季施工，雨水浸透煤矸石，易流入耕地、河流，给土地和 水资源带来严重污染，应采取相应的预防措施，如在路堤两侧修筑排 水沟，设置排水盲沟，挖沉淀池，做好路拱排水横坡。