高炉渣废料在桥头路基处理中的应用研究

刘阿萍

（陕西建工机械施工集团有限公司 陕西西安 710032）

桥头跳车是较为常见的公路使用问题，直接增加了公路使用危险系数，是公路施工、养护关注重点内容。经过大量实践证明，做好桥头路基处理，保证路基材料使用科学性，可达到有效降低桥头跳车问题发生概率的目标，是较为有效的公路性能提升手段。而高炉渣废料，作为桥头路基施工主要材料，其应用自然也成为了领域学者研究的重要内容。

1 高炉渣及其应用现状

高炉渣废料是生铁冶炼过程中所产生的废物，在炉内温度达到1500℃左右时，炉料会处于熔融状态，矿石中脉石以及焦炭内灰分等无法进入到生铁内部的杂质物质，会形成以铝酸盐、硅酸盐为主的炉渣。就炉渣矿物相结构以及特性来看，其具有较高的利用价值，可在提升综合经济效益的同时，降低环境污染程度，应用优势较为明显。高炉渣目前主要用于建筑领域，经过喷水以及水淬等处理，可以生成多种建筑产品。据有关部门统计，我国现阶段每年产出高炉渣已经超过2000万t，其中70%左右用于水渣制作，是水泥主要原料，在道路桥梁工程施工中，应用极广。

2 桥头路基处理中的科学运用

2.1 高炉渣分析

为保证高炉渣废料（以下简称炉渣）应用质量，在正式展开炉渣应用之前，需要对炉渣废料基本情况、主要物理指标等展开分析，以为后续应用方案制定与实施提供可靠数据支持，确保炉渣所具备的堆积密度小以及内部孔隙率大等优点可以充分体现出来。在专业设备辅助下，结合之前调查资料，检验人员可以快速断定炉渣基本成分，确定其级配是否存在问题。如果级配存在不足之处，技术方面存在压碎值偏大问题，此时需要展开级配优化，应通过试验确定最优应用方案，并运用于实践工程之中。

2.2 级配优化

如果炉渣以粗颗粒为主，且存在着级配不良等问题，此时需要按照相应施工技术规范，按照填隙碎石断级配设计理念，展开级配优化处理。一方面，可将高炉渣制成粗骨料展开骨架嵌锁结构设计，担负起车轮荷载传递与承担任务；另一方面，运用粉料或细集料进行碎石填充，做好级配优化，进而完成炉渣合成填料制作，保证整体材料稳定程度以及密实程度。

2.3 施工试验

为保证级配优化方案制定合理性，确保所制定施工方案科学水平，在完成级配优化方案制定之后，需要选取两段路基作为试验段以及对比试验段，验证制定方案是否可行，确定最优级配参数。在试验过程中，试验人员需要针对炉渣压碎值较大会引起级配组成不稳定问题展开重点分析，要对压实后合成填料实施重点筛选与调查，确定破碎后以及碾压过程中，填料级配组成具体情况，进而获取最佳参数数值。

2.4 施工工艺

保证施工工艺应用合理性以及使用质量，是保证炉渣合成填料应用效果的关键所在。施工方应保证，在压实之后，路基稳定性以及压实度可以达到相应标准要求，且施工效率以及施工进度可以被控制在合理范围之内。具体施工技术方案内容如下：

（1）施工具体流程会按照基底处理、炉渣摊铺、初步碾压等步骤展开，每一步骤实施都需按照具体工序流程进行，应保证各环节施工开展质量，确保各步骤操作都达到相应规定之后，才可进行后续施工，以保证最终炉渣应用质量。

（2）在具体进行施工之前，需要按照具体规范要求对基底部分展开处理，实施垃圾清理以及覆土等一系列操作，且要在完成基础处理后，对地表进行夯实并保证其压实度能够超过90%。

（3）实施炉渣摊铺，保证其松铺厚度可以达到9cm左右。在进行初步碾压时，可运用18t单钢轮震动压路设备，对材料实施2～3遍静压处理，并要在粗骨料稳定之后，从路基侧开始向桥台测实施逐步碾压，且要保证每次都会重叠1/3轮宽，应确保在初步碾压施工完成后，表面平整度可以达到相应规范要求。

（4）首次进行填隙料摊铺时，需要运用设备将机制砂填隙料均匀摊铺到已经压实的炉渣顶层位置，且要在完成摊铺之后，立即展开匀速碾压，确保所有填隙料均可被碾入到孔隙之中。由于桥头路基施工较为特殊，在进行桥台位置施工时，可能会出现摊铺效果不佳的状况，此时需要运用小型震动机械，通过人工处理方式，对不平整地区再次展开2～3次的碾压，直至碾压效果达到相应要求为止。

（5）二次实施填隙料摊铺，需要将机制砂填隙料均匀的摊铺在压实炉渣上部位置，并对其实施二次振动碾压，整体碾压步骤和上一步基本相同。

（6）在完成二次碾压之后，需要对碾压不合格位置实施填补施工，并在全部施工达到相应要求之后，实施终极碾压。施工方需要运用剩余填隙料，对未完成填充孔隙展开填充，并展开隙砂填充与压实处理。要在其表面均匀进行洒水，且要借助钢轮压路机对施工面实施1～2遍静压处理，从而完成碾压施工。

2.5 重点施工技术

2.5.1 压实施工

压实施工是炉渣应用施工工艺重中之重，整体施工会按照先轻后重、先慢后快原则逐步展开。在具体进行施工时，需要做好以下几点：①会运用压路机设备对材料实施逐步碾压，确定不平整之处，并对其实施填补与修复施工，会在完成填补施工后，实施平整处理；②会按照由低向高顺序，对施工面实施碾压处理；③注重材料含水量管控，确保其含水量可以始终保持在合理范围之内，如果出现水量过少或过多问题，需要及时对其进行处理，以防对炉渣性能形成影响；④做好基层设计厚度控制，如果在进行分层施工时，出现最上层压实厚度与设计厚度不符状况，需要及时进行找补与修复碾压处理，应在碾压到无明显轮迹为止，停止二次施工；⑤杜绝对实施碾压后的施工面展开贴补施工，避免出现脱壳落皮问题。

2.5.2 摊铺施工

在不引起材料分离的前提下，施工单位需要按照具体规定进行摊铺填充施工。为保证炉渣基层稳定性能，需要对每层铺料厚度实施控制，且要通过对已经消解的陈渣的合理运用，切实增强炉渣基层体积稳定程度。在进行填料选择时，可以运用没有经过筛选的炉渣，但要做好铺填粒度控制，以防出现分离问题。此外应尽量避免在雨天施工，如果在特殊情况下，需要在雨天进行作业，应做好一系列准备预防措施，以防出现细颗粒成分大量流失问题。

3 结束语

通过本文对高炉渣及其应用相关内容的阐述，使我们对高炉渣应用价值以及具体应用方式有了更加清晰的认知。施工单位应明确，合理的高炉渣应用可以为桥头跳车病害处理以及台后地基承载力提升提供可靠助力，各施工单位应加大对炉渣应用方式的研究力度。要在对炉渣基本情况展开详细分析的基础上，按照桥头路基施工基本要求，制定出较为合理的炉渣应用方案，确保炉渣所具备的各项应用价值可以在路基施工中得到完全性发挥，进而达到最佳桥头路基施工效果。