[发明专利]一种公路路基复合材料及公路路基制作方法

说明书

本发明实施例公开了一种公路路基复合材料，所述复合材料由以下质量百分比组成的原料制成：油页岩废渣34～43％、粉煤灰19～22％、其余为填土。本发明在常用的路基填土中掺入大量的油页岩废渣和煤炭燃烧物粉煤灰，大大解决废料的二次利用问题，在特定配合比范围内，满足公路路基设计规范对于公路路基土的强度和变形要求，具有极大的经济和社会效益。

技术领域

本发明属于公路路基复合材料技术领域，特别涉及一种掺有油页岩废渣和粉煤灰土等废弃物的公路路基复合材料及其制备方法。

背景技术

油页岩废渣和粉煤灰等工业废渣的大量堆积，严重污染环境，道路路基填料量大，废物利用率高，如何利用这些工业废渣并大量应用于道路建设中还处在探索阶段。吉林省的油页岩储量丰富、开采量大，每年产生的油页岩废渣与粉煤灰数目更是惊人，大量废弃资料的产生不仅带来资源的浪费，还对环境造成污染。

发明内容

针对现有技术中大量废弃的油页岩废渣和粉煤灰产物的回收再利用问题，本发明提供了一种公路路基复合材料，具有稳定的强度、变形特征，是一种廉价的、性价比高的路基填料。

本发明提供的公路路基复合材料，由以下质量百分比组成的原料制成：油页岩废渣34～43％、粉煤灰19～22％、填土38～44％，三者之和为100％。

更优选地，所述复合材料由以下质量百分比组成的原料制成：油页岩废渣40％、粉煤灰20％、填土40％。

优选地，所述粉煤灰为硅铝型粉煤灰，所述油页岩废渣是油页岩矿山破碎后在干馏炉内经过高温煅烧和气化反应后的产物。

优选地，所述填土为粉质黏土。

更优选地，所述粉煤灰中硅、铁、铝氧化物所占比例为85％以上，烧失量为4.22％。

本发明还提供一种公路路基的制作方法，包括如下步骤：

S1：按上述公路路基复合材料配方，取各原料，将油页岩废渣、粉煤灰、填土晾晒风干碾碎，其中，油页岩废渣经过碾压后过40mm筛孔；

S2：将S1处理后的油页岩废渣、粉煤灰和填土放入搅拌机中充分搅拌混合，加水控制混合料的含水量在10～20％之间，制成路基复合材料；

S3：在平整的路基承重面上，铺设S2制备的路基复合材料，击实、成型后静置24小时，完成公路路基的制作。

优选地，S2中，所需加水量是通过如下式(1)所示的公式计算得到的：

其中：m_w—所需加水量，kg；

m′_o—油页岩废渣风干料质量，kg；

m′_f—粉煤灰风干料质量，kg；

m′_s—填土风干料质量，kg；

w_o—油页岩废渣风干含水率，％；

w_f—粉煤灰风干含水率，％；

w_s—填土风干含水率，％；

w—设计要求含水率，％。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)在常用的路基土中掺入大量的油页岩废渣和煤炭燃烧物粉煤灰，大大解决废料的二次利用问题，在特定配合比范围内，满足公路路基设计规范对于公路路基土的强度和变形要求，提供了一种季冻区过湿路基填土处置新技术，具有极大的经济和社会效益。