[发明专利]海排灰应用于道路路面基层技术

说明书

技术领域

本发明涉及道路建筑技术领域，具体地说是一种用海排灰应用于道路路面基层技术，尤其适用于沿海产业基地的道路建设。 

背景技术

近几年国内修筑道路和制作水泥大量使用了粉煤灰，使得这种工业废渣日趋紧缺，价格一路攀升。辽宁省委、省政府实施的“五点一线”沿海经济带的道路建设需要大量的粉煤灰，仅辽宁（营口）沿海产业基地的道路建设就需要600万吨粉煤灰。当地满足规范的普通粉煤灰非常短缺，而附近的营口鲅鱼圈电厂用海水冲排的粉煤灰（亦称海排灰）就有1000万吨，至今无人使用，正污染着周围的环境。 目前道路设计规范和道路施工规范都对粉煤灰如何使用作了明确规定，粉煤灰的使用已经比较成熟，也使得这种资源日趋短缺。如果能用海排灰代替普通粉煤灰用于道路建设，将大大缓解目前道路建筑材料紧缺的状况，但海排灰由于含盐盐分，还没有应用于道路建设的先例。如果能把沿海产业基地电厂附近的海排灰成功地应用于产业基地道路建设中，将变废为宝，既能节约资源，又能保护环境，真正做到可持续发展。 

发明内容

本发明的是提供一种用海排灰修建的道路路面基层，它可变废为宝，既能节约资源，又能保护环境。为了系统研究海排灰应用于道路路面基层的可行性，本发明以辽宁（营口）沿海产业基地的道路建设为依托，主要从室内试验、理论分析、试验路段验证等三个方面来进行研究。本发明的技术方案如下：采用海排灰作为道路路面的基层。路面由中粒式沥青混凝土层、粗粒式沥青混凝土层、二灰碎石基层、三灰碎石基层和粒料石灰土换填层组成。二灰碎石基层中水泥：海排灰：碎石配合比为3.5-6:8-15：75-90；三灰碎石基层中的为水泥：石灰：海排灰：碎石配合比为1.5-3：8-12：40-50：40-50。用做底基层的海排灰氯盐含量不要大于1.5%。 

本发明的有益效果是：本发明是将海排灰用于道路基层建设，开创了海排灰应用于道路建设的先河，可以减轻国内既有海排灰电厂每年环境污染的沉重负担，减少电厂废物排放量，创造海排灰的巨大经济价值，对缓解当地粉煤灰供求关系有重要意义。 

附图说明

图1为本发明的水泥海排灰稳定碎石基层材料的集料级配范围； 

图2为本发明的水泥海排灰稳定碎石混合料及三灰碎石混合料无侧限抗压强度随龄期变化曲线；

图3水泥海排灰稳定碎石混合料及三灰碎石混合料劈裂强度随龄期变化曲线；

图4  水泥海排灰稳定碎石混合料及三灰碎石混合料回弹模量随龄期变化曲线；

图5 海排灰基层及底基层的典型路面结构。

图中：1是中粒式沥青混凝土层，2是粗粒式沥青混凝土层，3是二灰碎石基层，4是三灰碎石基层，5是粒料石灰土换填层。 

图3中，基于海排灰的水泥海排灰碎石早期强度增长较快，当达到80d左右时，强度增长速度开始缓慢；基于海排灰的三灰碎石早期强度增长缓慢，当达到30d左右时，强度增长速度开始加快。从强度增长趋势来看，水泥海排灰稳定碎石混合料和三灰碎石后期强度接近。 

    基于海排灰的水泥海排灰碎石和三灰碎石早期劈裂强度增长较快，当达到30d左右时，强度增长速度开始缓慢。从强度增长趋势来看，水泥海排灰稳定碎石混合料和三灰碎石后期劈裂强度相差不大。 

    图4中：基于海排灰水泥海排灰碎石和三灰碎石的回弹模量在180d龄期内，基本上呈线性变化，并且回弹模量值增长较快。从回弹模量增长趋势来看，水泥海排灰稳定碎石混合料和三灰碎石后期回弹模量还要增长，且变化趋于一致。 

具体实施方式

实施例1.采用不同比例的水泥：海排灰：碎石做水泥海排灰基层，不同比例的水泥：石灰：海排灰：碎石做三灰底基层。 

  

结论1 对海排灰的物理力学性质进行了研究。鲅鱼圈海排灰各样本中有效成分SiO₂加Al₂O₃的含量均大于76%，烧失量最大为3.16%，满足《粉煤灰石灰类道路基层施工及验收规程》CJJ4-97规定。经过筛分试验发现海排灰粒度偏粗，不满足上述规范的规定，属于低活性粉煤灰。经化学分析，海排灰的氯盐含量一般为0.80%左右。