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DB22／T 2062-2014 寒区公路工程煤矸石应用技术指南PDF文本

ICS93.080.01P66备案号：42289-2014DB22林省地方标准本标准仅供内部使用DB22/T2062—2014不寒区公路工程煤矸石应用技术指南Guide for application technology of coal gangue in cold region road engineering不精准农不得翻印2014-05-04发布2014-06-01实施吉林省质量技术监督局发布理罚素前网Z.Z心.ET
本标准仅供内部使用不得翻印本清不得翻印理罚素前网Z.Z心.ET
DB22/T2062-2014次本标准仅供内部目前言1范围.12规范性引用文件3术语和定义…14煤矸石材料路用分级...35煤矸石路基设计与施工.6煤矸石基层设计与施工9附录A(规范性附录)煤矸石材料活性试验方法17附录B(规范性附录)煤矸石材料热值试验方法22附录C(规范性附录)煤矸石材料导热系数试验方法。27大罪不得翻印興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
DB22/T2062-2014本标准前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由吉林省交通运输标准化技术委员会提出并归。本标准起草单位：吉林省交通科学研究所、长安大学。本标准主要起草人：时成林、沙爱民、陈东丰、韩继国、谭永波、董书奎、邢进、叶静辉、赵士辉、韩形。使用不得翻印本我学准仅红不得翻印興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
DB22/T2062-2014本标准仅寒区公路工程煤矸石应用技术指南1范围本标准规定了煤矸石路基和路面基层的术语和定义、煤矸石材料路用分级、煤矸石路基设计与施工、煤矸石基层设计与施工等。本标准适用于寒冷地区采用煤矸石新或改的各等级公路的路基和路面基层的设计和施工，其他地区公路工程可参考使用。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文,凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件~西上GB/T213-2008煤的发热量测定方法JTGD30-2004公路路基设计规范JTGE40-2007公路土工试验规程JTGE42-2005,公路工程集料试验规程JTG106一公路基睡缸技未规花网JTGF8012004公路工程质量检验评定标准第一册土工程JTGE51-2009公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTJ034-2000公路路面基层施工技术规范3术语和定义下列术语和定义适于本文件。共内部使用3.1煤矸石coal gangue不得煤层形成过程中与煤伴生或共生的一种含煤量较低的岩石，是煤炭生产的副产品，是采煤过程中分离出来的含煤矿矿石，分己燃煤矸石和未燃煤矸石。印3.2煤矸石路堤coal gangue embankment利用煤矸石修筑的路堤。按煤矸石所在部位分为：全煤矸石路堤、包边土煤矸石路堤、土与煤矸石分层填筑路堤。3.3填石路堤rock-fill embankment興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
DB22/T2062—2014用粒径大于40m、含量超过70%的石料填筑的路堤。部分煤矸石粒径较大，属于填石路堤的范畴，填筑时宜满足填石路堤的相关要求。3.4土石路堤earth-rock embankment石料含量占总质量30%~70%的土石混合材料修筑的路堤。部分煤矸石路堤属于土石路堤，填筑时宜满足土石路堤的相关要求。3.5煤矸石基层coal gangue base义供内部使采用无机结合料与煤矸石材料按照一定比例拌和均内，经压实和养生后，7龄期抗压强度满足规范要求的材料。煤矸石基层包括水泥稳定煤矸石和石灰粉煤灰稳定煤矸石两种。3.6水泥稳定煤矸石基层cement stabilized coal gangue base在煤矸石中摻入一定比例的水泥和水（通常为最佳含水率），经拌和、摊铺、压实和养生，做路面基层。3.7在煤矸石中掺入一定比例的石灰、粉煤灰和水（通常为最佳含水率），经拌和、摊铺、压实和养生，做路面基层。3.8煤研石塑性指数coalgangue煤矸石中细粒土(<0.5mm)的液限和塑限的差值。塑性指数是路用煤矸石分级的首要指标。<>3.9CBR(加州承载比)California bearing ratio表征路基土、粒料、稳定土强度的一种指标，即标准试件在贯入量为2.5mm时所施加的试验荷载与标准碎石材料在相同贯入量时所施加的荷载之比值，以百分率表示。在试验时，煤矸石材料的CR最大粒径应控制在40mm,CBR值是路基用煤矸石分级的主要指标。3.10煤矸石压碎值coal gangue crushed value表征煤矸石材料抵抗压碎的能力，以压碎试验后小于规定粒径的煤矸石质量百分率表示。压碎值是基层用煤矸石分级的主要指标。3.112置素衬阀Z.Z0.NE]
DB22/T2062-2014煤矸石活性coal gangue activity参照水泥胶砂强度试验，用普通硅酸盐水泥与固定水灰比、固定级配的煤矸石材料拌和成型试件，在标准养护3d后的抗压强度作为煤矸石活性。3.12导热系数thermal conductivity3.131g煤矸石完全燃烧释放出的热量。内部使用在稳定传热条件下，当1m厚的材料两侧表面的温差为1℃时，在1h内，通过1m面积传递的热量。煤矸石热值coal gangue calorific value3.14烧失量loss on ignition不得将在105℃~110℃温度下烘干的材料，在1000℃~1100℃灼烧后失去的重量百分比，4煤矸石材料路用分级4.1煤酥石材路用分级指标及性能要求应符合下列规定？，J)采用塑性指数作为路用煤仟石分级的第一指标，路用煤矸石要求塑性指数小于l0:b)煤矸石路基采用94%压实度时的CBR作为分级的第二指标，并用CBR值为45%作为划分一、二级煤矸石的界限标准：?)煤矸石路面基层采用压碎值作为分级的第二指标。由于煤矸石细料含有较多的活性成分，对于压碎值介于30%~42%之间的煤矸石材料，采用煤矸石活性作为分级的第三指标，煤矸石活性按照附录A中规定的试验方法确定：)煤矸石材料的烧失量应小于12%：e)未燃煤矸石的热值小于500cal/g时，可填筑全煤研石路堤：热值为500cal/g~1000cal/g时，应选择土与煤矸石分层填筑路堤：热值大于1000cl/g时，不应使用。煤矸石热值按照附录B中规定的试验方法确定。4.2煤矸石材料路用分级标准应符合表1的要求。得表1煤矸石材料路用分级标准结构层指标级二级试验方法塑性指数lpJTGE40-2007<10<>号T0118路基CBRJTGE40-2007≥45<45<>T0134塑性指数IpJTGE40-2007基层<10<>T01183興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
DB22/T2062—2014表1煤矸石材料路用分级标准（续）结构层指标一级二级试验方法、压碎值JTGE42-2005≤3030-3535-42为T0316基层活性≥11.5<11.5<>>8.5附录AMPa注1：一级煤矸石可以应用于高速公路级公路以及其他等级的公路，二级煤矸石只能应用于二级及二级以下公路。用于基层时应结合煤矸石单质材科特性并通过试验确定煤矸石的合理稳定形式，满足强度和耐久性要求后方可应用。注2：本分级标准适用于塑性指数小于10的煤矸石：对于塑性指数大天等于10的煤矸石，应根据其特性采取特殊处理措施后应用。5煤矸石路基设计与施工5.1一般规定不得翻5.1.1在煤矸石路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集公路沿线地质、水文、地形、地貌、气象、地震等设计资料。应对煤矿的岩性、煤质、开采方式、储量、采出时间等进行调查，明确煤矸石的基本特性。5.1.2对煤仟石凋边环境进行调查，包括水环境大气环境，要注意避免其在公路工程设中产生污染。..5.1.3已燃煤矸石根据分级指标的不同，可以用于相应等级公路路基的修筑：未燃煤矸石应根据煤矸石性质以及具体应用情况确定合适的路基断面型式。5.1.4应考虑路基干湿状况对煤矸石路基强度和稳定性的影响。5.1.5路基开工前必须立健全质量、环保、安全管理体系和质量检测体系，并对各类施工人员进行岗位培训和技术、安全交底。5.1.6煤矸石在装卸及运输过程中应避免扬尘对空气环境造成污染。5.2煤矸石路基设计5.2.1一般要求5.2.1.1用煤矸石修筑公路路基，应采取相应的技术措施，做好路基断面设计，结构设计和排水设计，保证煤矸石路基具有足够的强度和稳定性，并具有可铺筑路面的坚实路床。5.2.1.2煤矸石路基设计应从地基表层处理、路基填高与坡率、断面型式、包边土设置煤矸石颗粒组成与分层填筑厚度、路基压实质量标准、抗冻性能、防护工程、排水系统、绿化等方面进行综合设计，以满足路基的各项要求。5.2.1.3煤矸石路基设计还应符合JTGD30一2004的相关规定。5.2.2地基表层处理5.2.2.1稳定斜坡上地基表层的处理，应符合下列要求：)地面横坡缓于1：5时，在清除地表草皮、腐殖土后，可直接在天然地面上填筑煤矸石路堤：4理罚素前网Z.Z心.ET
DB22/T2062-2014b)地面横坡为1：5~1：2.5时，原地面应挖台阶，台阶宽度不应小于2m。当基岩面上的覆盖层较薄时，宜先清除覆盖层再挖台阶：当覆盖层较厚且稳定时，可予保留。5.2.2.2地面横坡陡于1：2.5地段的陡坡路堤，必须检算路堤整体沿基底及基底软弱层滑动的稳定性，抗滑稳定系数不得小于1.3，否则应采取改善基底条件或设置支挡结构物等防滑措施。5.2.2.3应将基底表层碾压密实。在一般土质地段，高速公路、一级公路和二级公路基底的压实度（重型)不应小于90%：四级公路不应小于85%。路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应将地基表层土进行超挖并分层回填压实，其处理深度不应小于重型汽车荷载作用的工作区深度。5.2.2.4在稻田、湖塘等地段，应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填、加筋、外掺无机结合料等处理措施。当为软土地基时，处理措施应满足现行规范的相关规定。5.2.3填高与坡率煤矸石路基填筑高度不宜大于20m,大于8m时边坡型式宜采用阶梯形。当路基高度小于8m时边坡坡率不宜陡于1：1.5：当边坡为阶梯形时，下部路基边坡坡率不宜陡于1：1.75。5.2.4断面型式煤矸石路基的断面型式设计应考虑煤矸石的性质。己燃煤矸石和一级未燃煤矸石宜采用全煤矸石路基，根据具体应用情况合理采用包边土，二级未燃煤矸石宜采用土和煤矸石分层填筑路基。5.2.5包边土设置5.2.5.1煤矸石路基包边土的设置宜按照表2中的规定执行。券筑拼猛生这计煤矸石热值0~300300~500500~1000cal/g0-3路基填高3~50>5△注：“一”表示可以不设置包边士：“O”表示粒径大于100m的煤矸石含量超过30%时设置包边土：“△”表示必须设置包边土。5.2.5.2包边土的宽度刷坡后，高等级公路宜采用3m~3.5m,二级及二级以下公路宜采用0.5m一1.5m。5.2.5.3包边土宜采用塑性指数不小于12的黏性土。5.2.5.4包边土应与煤矸石填筑同步进行，包边土护坡铺筑宽度应保证削坡后的净宽满足设计要求，做好包边土护坡的排水盲沟，底层盲沟标高应避免地表水倒灌。5.2.5.5煤矸石路基底层设置粘土封层，减少对地下水及环境的影响。5.2.6煤矸石颗粒组成与分层填筑厚度5.2.6.1煤矸石应具有良好的颗粒组成，天然级配的煤矸石经碾压后能达到良好的压实效果。不同强度的煤矸石材料，应按照压碎值的大小分别采用不同的最大粒径和分层填筑厚度。煤矸石路基最大粒径和分层填筑厚度应符合表3的要求。興尚理筑素前网Z.ZC
DB22/T2062—2014表3煤矸石路基最大粒径和分层填筑厚度要求压碎值<35%<>路面底面以下深度压碎值≥35%分区分层厚度最大粒径分层厚度最大粒径mmmmmmm路床00.8≤300≤100≤300<100<>上路堤0.8~1.57≤400<2/3层厚≤300<层厚<>下路堤>1.5人500<2/3层厚≤400<层厚<>5.2.6.2在煤矸石表面填筑土等其他材料时，煤矸石填料顶面应无明显孔隙、空洞。在其他填料填筑前，煤矸石路床最后一层的铺筑层厚应不大于300m,粒径应小于100mm。5.2.7路基压实质量标准煤矸石路基的压实质量控制标准应符合表4和表5的要求。煤矸石路床的压实质量控制标准采用压实度作为指标，煤矸石路堤的压实质量控制标准采用孔隙率或单层压实沉降差作为指标，孔隙率的检测应采用水袋法进行。表4煤矸石路床压实质量控制标准压实度路面底面以下深度%高速公路、一级公路二级公路三、四级公路03里≥94路床≥957SC0.30.8≥96≥95≥94表5煤矸石路堤的压实质量控制标准人压碎值<35%<>压碎值≥35%路面底面以下深度分区孔隙案沉降差孔隙率沉降差%mm上路堤0.81.5+22中5+20+5下路堤>1.5+24+5+22+55.2.8路基抗冻性能不5.2.8.1煤矸石路基应根据现场调查情况，合理选择施工方法，采取有效的抗冻措施。5.2.8.2路基填挖交界过渡段基底，根据填、挖段不同的冻胀量进行处理，使挖方终点的冻胀量和填方段的冻胀量基本一致。5.2.8.3抗冻设计中宜考虑煤矸石材料的隔温性能，煤矸石的导热系数按照附录C中规定的试验方法确定。5.2.9沿河路基设计沿河路基设计应根据具体冲刷情况，设置必要的防护设施。受水浸淹路段的路基边缘标高，应不低于路基设计洪水频率的水位加雍水高、波浪侵袭高，以及0.5m的安全高度。煤矸石的选用应重点考虑水稳定性的要求，以适应沿河路基的应用。5.3煤矸石路基施工6理罚素前网Z.Z心.ET
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