干法脱硫灰用作路基材料的应用研究

3脱硫灰道路示范工程

基于试验研究结果可知，脱硫灰具有良好的胶凝特性，具有优质路基材料的特性，具有用于加固公路等路基、地基的承载力潜能，为了验证其实际应用效果，建设了干法脱硫灰沥青混凝土四级道路示范工程。

3.1示范工程道路情况简介

该试验段道路位于新疆石河子市，长550m,建设时间为2016年10月。原道路土基为软弱土层，不能满足道路承载力要求，设计试验路段采用脱硫灰作为底基层和换填层材料，其路面结构设计示意图如图3所示。

图3脱硫灰道路结构示意图

3.2脱硫灰道路施工流程

脱硫灰用于道路换填层、底基层，使用施工机具及方法与传统二灰土、戈壁土基本相同，主要包括推土机、平地机、压路机等。

道路施工工艺流程为：路基脱硫灰换填压实、脱硫灰底基层摊铺压实、级配料上基层摊铺压实、沥青混凝土面层摊铺压实。其中脱硫灰用作道路换填层或基层材料的主要试验和施工流程如图4所示。

图4脱硫灰结构层主要施工流程

3.3路面弯沉值检测

脱硫灰沥青路面弯沉值检测采用贝克曼梁法，检测结果如表3所示，弯沉试验检测的平均值为59mm,满足四级公路路面设计要求小于130.2mm的要求。

表3脱硫灰沥青混凝土路面的弯沉检测结果/mm

3.4结构强度跟踪检测

为了解脱硫灰结构层强度发展状况，对试验路段的脱硫灰结构层进行钻芯取样检测强度。道路通行28d、半年、一年后分别进行钻芯取样检测强度，检测结果如表4所示，28d强度为4.3MPa左右，180d后强度为11.6MPa左右，360d后强度为16.0MPa左右，脱硫灰道路结构层随着养护周期的增加，强度持续显著增长，可提高整体道路的承载力。

表4试验道路脱硫灰结构层无侧限抗压强度检测结果/Mpa

3.5路面使用性能监测

该试验路段通车一年半，经过2个冬季、1个夏季的交通运载负荷，路面使用性能良好，可经受冻融循环考验，未出现路面沉降、裂缝、坑洞、松散等不良现象。

4结论

(1)火电厂干法脱硫灰主要矿物成分为半水亚硫酸钙、碳酸钙、氢氧化钙和粉煤灰等，是优良的路基材料。

(2)干法脱硫脱硫灰的最佳含水率wopt=29.87%,最大干密度ρ=1.309g/cm³。击实试样经过养护，无侧限抗压强度随龄期的增加而提高。

(3)火电厂干法脱硫灰沥青混凝土公路示范工程建设，验证了干法脱硫灰用于路基材料的可行性，同时对于脱硫灰应用于公路路基、建筑物地坪垫层、矿区矿井回填等领域，变废为宝，具有借鉴意义。

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