一种碱渣土填筑路基的施工方法技术

本发明专利技术涉及固废再利用技术领域，具体涉及一种碱渣土填筑路基的施工方法。本发明专利技术提供的碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，得到碱渣土；将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；所述碱渣土的含水量为20～30％。本发明专利技术以碱渣作为主要路基填料，既可解决堆存碱渣固废带来的土地资源占用和环境影响问题，又可缓解路基填筑需要大量填料的资源问题，同时本施工方法简单适用，施工过程基本无扬尘现象，满足当前环保需求，且能够避免压路机压实过程中的打滑现象，提高施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种碱渣土填筑路基的施工方法
本专利技术涉及固废再利用
，具体涉及一种碱渣土填筑路基的施工方法。
技术介绍
一、碱渣堆存带来的占地和环保问题碱渣是氨碱法生产纯碱后产生的一种固废，因暂无合适的再利用方法，只能集中堆存，带来了占用大量土地资源以及环境保护方面的不利影响。以连云港某公司为例，目前碱渣存量约为3500万立方，且以每天0.2万立方的增量发展，目前的碱渣堆场占地已达约5500亩。如此巨大存量的碱渣不仅占用了大量高价值的土地资源，同时还造成了一定的环境影响，制约了周边城区的优质开发。二、路基填料紧缺问题道路工程特别是公路工程一般采用较高的路基，因此需要大量的路基填料，而目前大部分地区均出现了路基填料紧缺的问题。以一条标准一级公路为例，每公里大约需要7万立方路基填料，不论是征用土地作为取土坑获取土质路基填料，还是采用开山石料作为填石路基填料，均需要大量使用土地或山体资源，与工程建设可持续发展的理念不相适应。而这些填料价格也日趋见长，若没有廉价替代品出现，则公路建设成本将越来越高。三、施工扬尘环保问题路基施工属于敞开式工作面，因常规的填土路基为达到理想的压实效果，必须将填料含水量降到最大干密度对应的最佳含水量附近，而要达到这一含水量，需要采取翻拌晾晒等措施，因而填土路基施工一般具有扬尘较大的特点。在采用黏性土作为路基填料时，为改善其力学性能，往往需要掺入石灰等无机结合料进行处理，在低含水量状态下施工，产生的扬尘更不受欢迎。四、软土地区路基沉降大问题软土地区修建的道路必须解决好沉降量较大的难题，而造成这种较大沉降的主要原因有两方面：一是软土地基因路基荷载和行车荷载带来的地基压缩沉降，二是路基填料本身的压缩沉降，采用密度较小的轻质填料填筑路基，则在保证路基高度的同时减少了静载，有利减少地基压缩沉降量。五、纯碱渣难以直接压实的问题碱渣是一种密度较小的一般固废，密度约1.0t/m3，单从这个特点来讲，其是一种理想的路基填料，既可满足较高路基高度，又具较小静荷载特征。但路基填料需要经过充分的压实达到密实状态，才能满足路基强度和稳定性等要求；而碱渣的微观显示其颗粒为鳞片状，因而具有滑腻感，压路机压实过程中会出现打滑现象，无法正常施工。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种碱渣土填筑路基的施工方法，本专利技术以碱渣作为主要路基填料，既可解决堆存碱渣固废带来的土地资源占用和环境影响问题，又可缓解路基填筑需要大量填料的资源问题，同时本施工方法简单适用，施工过程基本无扬尘现象，满足当前环保需求，且能够避免压路机压实过程中的打滑现象，提高施工效率。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土；将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；其中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；所述碱渣土的含水量为20～30％。优选地，所述碱渣土的最大干密度为1.40～1.65t/m3。优选地，所述土为黏性土；所述灰为消石灰；所述碱渣的含水量为30～50％。优选地，所述布土时，每平米的用土量如式I所示：每平米的用土量＝(碱渣土层厚×碱渣土层目标压实度×碱渣土最大干密度)×土的含量×(1+土含水量)，式I；式I中，每平米的用土量单位为t；碱渣土层厚的单位为m；碱渣土层目标压实度的单位为％；碱渣土最大干密度的单位为t/m3；土的含量为以干量计，土占碱渣土质量的比值；土含水量的单位为％。优选地，所述布灰时，每平米的用灰量如式II所示：每平米的用灰量＝(碱渣土层厚×碱渣土层目标压实度×碱渣土最大干密度)×灰的含量×(1+灰含水量)，式II；式II中，每平米的用灰量单位为t；碱渣土层厚的单位为m；碱渣土层目标压实度的单位为％；碱渣土最大干密度的单位为t/m3；灰的含量为以干量计，灰占碱渣土质量的比值；灰含水量的单位为％。优选地，所述布碱渣时，每平米的碱渣用量如式III所示：每平米的碱渣用量＝(碱渣土层厚×碱渣土层目标压实度×碱渣土最大干密度)×碱渣的含量×(1+碱渣含水量)，式III；式III中，每平米的碱渣用量单位为t；碱渣土层厚的单位为m；碱渣土层目标压实度的单位为％；碱渣土最大干密度的单位为t/m3；碱渣的含量为以干量计，碱渣占碱渣土质量的比值；碱渣含水量的单位为％。优选地，所述碾压的速度为0.5～1m/s。优选地，所述碱渣土层的厚度为0.15～0.25m。优选地，所述养护的温度为常温，湿度为95％以上，养护的时间为7天以上。本专利技术提供了一种碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土；将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；其中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；所述碱渣土的含水量为20～30％。本专利技术以碱渣和土为主要材料，配合灰拌和形成碱渣土，能够解决碱渣堆放带来的资源、环保问题，同时以本专利技术提供的碱渣土为路基填料能够降低施工成本，配合各组分的用量以及严格控制碱渣土的含水量能够保证施工过程基本无扬尘；通过土和灰的掺杂，能够减弱碱渣表面的滑腻感，避免压路机压实过程中的打滑现象，提高施工效率；本专利技术采用的碱渣土为轻质填料，能够解决软土地区沉降量大的难题，适宜在软土地区施工。附图说明图1为不同含水量时水稳性能测试结果；图2为不同含水量时水稳性能测试结果；图3为不同养护条件时水稳性能测试结果。具体实施方式本专利技术提供了一种碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土；将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；其中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；所述碱渣土的含水量为20～30％。在本专利技术中，若没有特殊说明，所用的原料均为本领域技术人员所熟知的市售产品。本专利技术在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土。在本专利技术中，所述施工面可为原地面或老路基。布土前需先对施工面进行清理，去除杂物，并按设计要求设置排水横坡后碾压整平；若施工面为软弱地基，应根据设计要求，先对原地面进行处理(如掺灰处理或增加一层碎石层)，以提高下承层强度，避免碾压出现弹簧现象。在本专利技术的具体实施例中，施工面优选为老路土路基。在本专利技术中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)，优选为(60～80)：(5～7)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：/n在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土；/n将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；/n将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；/n其中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；/n所述碱渣土的含水量为20～30％。/n

【技术特征摘要】
1.一种碱渣土填筑路基的施工方法，包括以下步骤：
在施工面上依次布土、布灰和布碱渣，拌和后，得到土、灰和碱渣混合的碱渣土；
将所述碱渣土进行碾压，得到碱渣土层；
将所述碱渣土层进行养护，完成路基施工；
其中，以干量计，土、灰和碱渣的质量比为(50～90)：(5～10)：(10～50)；
所述碱渣土的含水量为20～30％。


2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述碱渣土的最大干密度为1.40～1.65t/m3。


3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述土为黏性土；所述灰为消石灰；所述碱渣的含水量为30～50％。


4.根据权利要求1或3所述的施工方法，其特征在于，所述布土时，每平米的用土量如式I所示：
每平米的用土量＝(碱渣土层厚×碱渣土层目标压实度×碱渣土最大干密度)×土的含量×(1+土含水量)，式I；
式I中，每平米的用土量单位为t；碱渣土层厚的单位为m；碱渣土层目标压实度的单位为％；碱渣土最大干密度的单位为t/m3；土的含量为以干量计，土占碱渣土质量的比值；土含水量的单位为％。


5.根据权利要求1或3所述的施工方法，其特征在于，所述布灰时，每平米的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李家伟，宋志奎，赵晓晴，宗钟凌，王志明，张鹏，赵成昆，
申请(专利权)人：连云港碱业有限公司，江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32