引言
由于各种因素影响，粉煤灰在填筑路基的检测工艺、施工方法、干密度预测、标准压实、质量控制以及机械组合等各种技术性问题中，国内外都还没有比较系统的标准、规范。与土质路堤而言，粉煤灰是一种相对理想的填料，湿度要比普通土料低25%左右；如果粉煤灰路堤重量得到改善，路堤沉降与软弱地基也会随之改变，在提高地基抗滑能效的同时，还能降低20%到30%的总沉降量。在公路路基施工中，只要方法合理，粉煤灰路基就会展现出比普通路基更好的施工效益。
1 粉煤灰的物理性质和工程特性
1.1 物理性质
在公路路基施工过程中，施工人员需要采取有效的措施探索出粉煤灰的含水量，有利于公路路基的密实碾压，同时还能够减少对环境的污染。经过粉煤灰在公路路基施工过程中的具体应用，施工人员总结出粉煤灰的最佳含水量是在5%～10%的范围，只有这样，粉煤灰的应用才会呈现出较好的应用效果。通常情况下，粉煤灰的粒径颗粒大小是在0.002～2mm之间的范围，为了保证路基的密实碾压，需要控制在0.074m/n以下的细石颗粒的含量应该在45%以上。虽然粗颗粒的粉煤灰具有较大的内摩擦力，有利于保证公路路基碾压施工质量。然而在公路路基施工应用粉煤灰的实践过程中，粗颗粒的粉煤灰比较多，造成粉煤灰颗粒尺寸过于单一，加之粗颗粒比较易碎，增加了碾压成型的施工难度，因此施工人员需要严格控制粉煤灰中的粗颗粒，掺入一定数量的细颗粒，只有这样，公路路基的密实碾压才有保证。
1.2 毛细水作用
粉煤灰的毛细水作用比较显著，因此在具体施工过程中，施工人员需要采取有效措施，严格控制粉煤灰的毛细水作用。增加压实度是一个比较显著的措施，施工人员还可以设置隔离层，使用砂性土和石灰土在粉煤灰层的下部，还需要使用透水材料，有利于隔离地下水上升对公路路基造成的不利影响。
1.3 渗透作用
施工人员在具体的施工过程中需要设置横向盲沟，其位置应该在粉煤灰的最下层与隔离层的上部之间，有利于渗透路堤中的多余水分。在具体的施工过程中，施工人员对于粉煤灰的这一特性需要进行充分的利用，在已经碾压成型的粉煤灰路堤表面需要进行洒水施工作业，并需要保证洒水的充分和到位，通过检测从表面到一定深度渗透过后的水分，能够全面掌握粉煤灰的年碾压密实情况，渗透水的增幅和粉煤灰的深度呈反比，如果渗透水的增幅减小的话，粉煤灰的深度比较深，反之亦然。这种情况在下雨之后表现得尤其显著，粉煤灰的碾压密实效果会比较好。所以说，应用粉煤灰在公路路基工程的施工完全可以在雨季进行，对其的影响并不是很大。
2 粉煤灰填筑路基施工工艺
某段路基借土填方面积为90多万m3，由于地处城镇境内，地少人多，征地协调难度非常大，很多老百姓将土地视若珍宝，根本不愿意商谈土地问题。根据公路路基实际状况，在路基施工中使用粉煤灰填筑的方式，不仅避免了征地造成的压力，还能推动施工进程，缩短作业周期，保障填筑质量。在这过程中，粉煤灰路堤主要由：粉煤灰、护坡、封顶层、排水系统以及隔离层组成。根据施工要求，为了进一步保障路基压实程度，两侧路基都会超过标准宽度50cm左右，土质护坡水平厚度为1m，用水泥土底基层作为封顶。在填筑前，先用砂性土或者黏质土做好30cm的隔离层，横坡路拱为3%；考虑到当地降雨量的影响，在护坡设置好盲沟，水平间距一般为15m左右，以交叉的梅花形式进行布置。
2.1 粉煤灰路基施工方法
根据粉煤灰的特性，在公路路基施工中，对于压实的隔离层，必须正确分化护坡界线，并且根据界线进行护坡土摊铺，护坡平均宽度始终在2m以上，压实厚度始终在30cm以上；整平后再利用人工压坡的方式，将坡土护理齐整，避免松散土对粉煤灰造成的不利影响。当粉煤灰与土彻底压实后，由于含水量具有很大差距，所以在碾压中很容易出现软弹现象，所以必须在整平后的护坡设置盲沟位置。
在粉煤灰护坡摊铺中，粉煤灰压实厚度一般在20～30cm之间，为了进一步帮助护坡与粉煤灰碾压过程，压实厚度应该和护坡厚度始终一致，进而确保结合部分的压实程度。当确定碾压合格后，再根据施工要求，沿着盲沟位置进行人工开挖。在实践中可以清晰的知道：下层盲沟排水效果越明显，其他层次的排水效果就明显。在施工中，通常将盲沟间距加大、加密，垂直间距一般为2m，水平间距为8m，通过土工布包裹盲沟，从根本上避免粉煤灰流出。
当粉煤灰按照施工要求加工到顶端后，应该尽量停歇一段时间，让粉煤灰路堤的多余水分及时流出，从而促进排水固结作用。封层一般使用石灰土或者二灰土，厚度一般在30～50cm之间。
2.2 粉煤灰施工工艺流程
在路基施工准备中，必须对相关材料做好试验工作，具体试验包括：密度、化学检验、液限、含水量、颗粒检验、重金属测定、承载比以及抗剪强度等。在机械准备中，粉煤灰路堤一般使用机械填筑的方式，机具主要包括平地机、推土机、自卸汽车、洒水车，以及20～50t的重型、中型振动压路机等。
在粉煤灰储运中，运输方式必须根据实际情况，选用机械化或者自卸运输等方式，尽量减省中转环节和运输成本。为了避免运输中途出现不必要的流失污染以及扬尘，应该事先做好覆盖措施。对于储灰厂，除了必须做好排水规划外，还应该配备雨水沉淀基地，以减小污染。在粉煤灰调节中，通常在储灰场进行，过湿的粉煤灰必须沥干堆高，过高的粉煤灰一般在摊铺前的2～3d内进行闷料洒水。
在粉煤灰摊铺中，应该先放样，再进行土质护坡线、路堤边线、盲沟位置划分，边线不仅要顺直，更要准确，在当天摊铺、碾压中保障施工质量。通过水平填筑，对于不同的作业路段，应该分层设置台阶，让压实层设置好重叠搭接，搭接长度一般在150cm以内。
当粉煤灰碾压完毕后，为了避免水分蒸发对压实造成的影响，应该让粉煤灰始终处于最佳状态。在粉煤灰分层填筑时，应该使用振动压路机，以先轻后重为原则进行。在人工摊铺中，先用履带式机具碾压1～2遍，在稳压后，再振碾3～4遍，当碾压结束后再上报进行检验，检验合格后再继续填筑。
对于公路路基局部边角部分，除了必须检查桥台、井边、沟槽、挡墙后背等不能碾压的部分，还必须使用小型压路机、夯实机进行夯实，进而达到施工标准。由于粉煤灰压实含水量相对较高，所以为了防止冰晶对压实成果造成影响，施工气温一般保持在0度或者以上。当整个公路路基碾压结束后，再使用灌砂法对其检验。
在粉煤灰路堤养护中，一旦灰面低于土质护坡，必须及时做好护坡排水沟，排除多余积水，减小对上层铺筑的不良影响。而对于湿软的区域，则应该采用挖换以及翻晒的方式进行处理。当压实曾达到施工标准后，如果不能立即进行上层粉煤灰铺筑，应该立即限制车辆或者采用适当洒水的方式，避免表层过于松散造成的不良影响。对于长时间不能连续施工的路段，除了必须碾压密实，还必须做好表明排水与横坡，在确保排水实施完好的同时，增强防护作用。从应用结果看，粉煤灰与室内压缩系数结果基本一致，所以粉煤灰路堤具有很高的稳定性与强度。
3 结语
综上所述，现阶段在公路路基施工过程中，粉煤灰得到了广泛的应用，并取得了较好的效果，不仅提高了公路路基的施工质量，同时还降低了粉煤灰对环境造成的污染，能够缓解城市用地紧张的情况。为了保证粉煤灰在公路路基中的应用效果，施工人员需要全面掌握粉煤灰材料的物理性质和毛细水作用情况，只有这样，才能保证公路路基施工中粉煤灰的应用效果，提高公路路基的承载能力，保证车辆和人们的出行安全。
摘自：《粉煤灰填筑路基施工工艺研究》，作者：赵记昆
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