[发明专利]一种利用废钢渣填筑公路路基的方法

说明书

技术领域

本发明涉及填筑公路路基，更具体涉及一种利用废钢渣填筑公路路基的方法。

背景技术

在填筑公路路基的施工中，利用废钢渣填筑公路路基是一种新方法，可以减少钢渣堆放场地和环境污染，变废为宝，促进环境保护，解决公路工程填料不足问题，降低工程造价。

上海市政部门在20世纪60年代曾利用转炉渣进行过铺道路基层的试验，但由于当时钢渣未做处理，钢渣中游离氧化钙f-CaO和氧化镁MgO成分较高，造成填筑体体积的不稳定性，使钢渣在道路中的应用受到限制。武钢在1988年开展过武钢钢渣作地基回填材料试验研究工作。由于钢渣有其相对特殊的物理力学性能，一些曾进行过的应用尝试有些没有成功，如地坪鼓起开裂、地基膨胀、厂房结构破坏等，致使推广应用缓慢。近年来钢渣在道路方面的综合利用研究力度加大，国内外己有一定的研究成果，大多都是将其用做路基回填材料，或作为骨料简单地取代道路混合料中的碎石。人们在利用废钢渣填筑公路路基，特别是填筑公路路堤，还没有完善的方法。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种利用废钢渣填筑公路路基的方法，方法易行，操作方便，采用一定要求的废钢渣和粘性土为主要填料，可满足填筑公路路基及路堤的施工质量要求，成本低，路基稳定可靠。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种利用废钢渣填筑公路路基的方法，其特点是，以满足一定要求的废钢渣和粘性土为主要填料，包括以下步骤：

a、填筑路基用钢渣选料

路基工程对填筑材料品质有严格的要求，钢渣膨胀粉化等问题会危及路基的安全，因此要严格控制钢渣的各项指标：

(1)决不能使用或混入新渣，应采用堆存一年以上的废钢渣。用于填筑路基的钢渣最大粒径应不大于40mm(方孔)，粒径大于20mm的颗粒含量不宜超过40％。通过粒径的钢渣质量百分比见表1。填筑时不得发生粗料集中架空现象。

表1钢渣的建议级配范围(通过率：质量百分比％)

(2)对于高速公路路基，应满足现场填料CBR值的如下规定：路面底面以下深度0～0.3m，大于或等于8％；路面底面以下深度0.3～0.8m，大于或等于5％；路面底面以下深度0.8～1.5m，大于或等于4％；路面底面以下深度1.5m以下，大于或等于3％。

(3)钢渣压碎值：道路基层钢渣压碎值应小于30％。这样的集料强度高，坚固性好，弹性模量高。

(4)钢渣稳定性：筑路用钢渣为经过陈化或其它方法(如经过热泼渣工艺及破碎磁选)处理已经稳定的钢渣，应确保分解稳定，f-CaO含量应<3％；常压(91～110kPa)蒸煮粉化率测定值的波动上限不超过5％；应清除垃圾和有害杂质。

(5)钢渣质量系数：钢渣质量系数应大于1.2，钢渣中锰、钛、硫等化合物的平均值均在规定值之内(如MgO含量在9％以内，TiO₂含量在1％以下，含硫量在0.6％以下)。

钢渣堆放场地，应加强新老渣的划分管理，划定专门开采区域，专车拖运，避免其它钢渣混运到工地影响路基填筑质量，对运到工程现场的钢渣要实行随机抽查检验。

b、填筑速率：

控制好钢渣填筑路基的填筑速率，可以保证路基的稳定性。钢渣在填筑施工过程中也是地基土固结、强度增长的过程，随着固结强度的不断增长，才能保证承担不断增加的上部荷载。钢渣填筑路堤越慢，对地基的稳定性越有利，但公路建设工期又要求填筑时间越短越好。因此，既要保证工期，也要保证工程质量，必然提出钢渣填筑速率的问题。钢渣填筑路基每一层的填筑速率为5～8天，同时要配合公路检测数据进行掌控，加强对钢渣填筑过程的监控，得到详实的监测数据来指导施工。

c、钢渣填筑路基的压实：