公路工程路基施工新材料新工艺的应用

公路工程路基施工新材料新工艺的应用

公路路基传统施工材料具有过度开采自然资源、建设成本高的缺点，文章通过电石渣、注浆法运用于公路工程路基施工的实例，介绍适用于公路工程路基施工的新材料新工艺。

關键词：公路工程；路基；新材料；新工艺

随着国民经济的不断发展和社会运输市场的日益繁荣，交通基础设施建设的规模正在进一步扩大。在公路工程建设中，常在土质路基填料中掺入石灰，以降低湿土含水量、提高土基强度，但也存在着以下的不足：（1）石灰价格飞涨，导致建设成本大幅度增加；（2）对自然资源过度开采，不利于环境保护与工程建设的可持续发展，也增加了环境治理费用。因此，在建设规模扩大的同时，亟需寻求新材料新工艺用于路基填筑。文章通过电石渣、注浆法运用于公路工程路基施工的实例，介绍适用于公路工程路基施工的新材料新工艺。

1 电石渣稳定土路基

1.1 电石渣稳定土可行性分析

电石渣是工业生产聚氯乙烯等产品过程中，电石水解后产生的工业废渣，主要成分为Ca（OH）2，含有少量杂质。电石渣利用率不高，未利用部分多采用填埋或堆存的方法进行处理。电石渣的填埋或堆存占用、侵蚀大量土地，并对地表水和地下水产生二次污染，使水源、土地碱性化，对周边的人类生存环境造成危害。交通部行业标准《公路路面基层施工技术规范》中提出，有效钙含量在20%以上的等外石灰、贝壳石灰、珊瑚石灰、电石渣等，当其混合料的强度通过试验符合标准时，可以应用。因此，根据现行的相关标准、规范，电石渣应用于公路路基是可行的，且可使其变废为宝作为二次资源，解决由电石渣堆积带来的环境污染问题。

1.2 电石渣稳定土应用实例

246省道溧水县城至苏皖省界段公路建设工程K51+080-K51+160从-20cm到路基顶分别采用掺量6%的电石渣稳定土，并按照规范要求及时检测，结果见表1。检测结果显示，电石渣稳定土的灰剂量、压实度、厚度、弯沉值均满足规定要求。

表1 路基质量检验结果

1.3 电石渣稳定土效益分析

目前国内市场上的石灰价格逐年升高，造成建设成本不断增加。与此同时，由于电石渣的填埋或堆存占用、侵蚀大量土地，并对地表水和地下水产生二次污

染。将电石渣用于公路建设，可使其变废为宝作为二次资源，将有以下显著的经济效益和社会效益：

（1）电石渣是工业废品，无生产成本，仅需考虑电石渣的运输、装卸和人工管理等费用，可节约23.69%的工程造价，直接经济效益显著（表2）。

（2）电石渣未经消解，电石渣稳定土不会出现“空鼓”现象，容易控制铺灰厚度和均匀度，同时也会降低对拌和设备的磨损率。

（3）减少石灰资源的开采，减少消灰、筛灰、装灰、卸灰时对周围环境的污染，相对改善了施工环境。

（4）减少治理石灰资源开采以及电石渣堆存带来的污染费用。

（5）可有效缓解工程项目所在地区因环境污染带来的地方矛盾。

表2 电石渣稳定土与石灰稳定土费用对比

2 注浆法加固路基

2.1 注浆法加固路基可行性分析

注浆加固技术利用气压、液压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入到路基中。浆液以渗透、充填、挤密等方式将岩石裂隙中或土质颗粒间的水分或空气赶走并占据其位置，将原本松散的土料或裂隙胶结成一个强度大、结构新、防水性能高和化学元素稳定性好的整体。这种技术具有施工工期较短，无环境污染，对周边影响小的优点，广泛应用于地下工程、基础工程、坡体工程、矿山工程中的防水和加固。

2.2 注浆法加固路基应用实例

六合区横瓜线部分路段大修工程在K0+150-K1+150标段采用注浆加固技术（P·O42.5水泥，水灰比0.8：1，孔距150cm，注浆压力0.2MPa），并按照规范要求及时检测，结果见表3。检测结果显示，注浆法加固路基的压实度、弯沉、承载力均满足规定要求。

表3 路基质量检验结果

2.3 效益分析

将注浆法用于公路建设，将有以下显著的经济效益和社会效益：

（1）通常路基采用石灰掺拌或换填后，需铺筑1-2层水稳基层；路基注浆加固，则无需铺筑水稳基层，对比二种处理方式的每100m断面（9m宽）的费

用（如表4所示），注浆加固降低3.3%的工程造价，经济效益显著。

（2）施工工期较短，无环境污染。

（3）减少石灰资源的开采，减少消灰、筛灰、装灰、卸灰时对周围环境的污染，相对改善了施工环境。

（4）减少治理石灰资源开采带来的污染费用。

（5）无需大面积开挖，可有效缓解工程项目所在地区因大面积开挖带来的地方矛盾。

表4 注浆法与传统方法费用对比

3 结束语

（1）电石渣稳定土的灰剂量、压实度、厚度、弯沉值满足规定要求，注浆法加固路基的压实度、弯沉、承载力满足规定要求，因此，均可应用于公路工程路基施工。

（2）将电石渣、注浆法运用于公路工程路基施工，分别降低23.69%、3.3%的工程造价。

（3）对比传统技术，两种新材料新工艺可减少石灰资源的开采，减少消灰、筛灰、装灰、卸灰时对周围环境的污染，相对改善了施工环境。

（4）将电石渣用于公路建设，可使其变废为宝作为二次资源，符合目前所倡导的节能减排和循环经济的要求。