煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层 伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。其主要成分是Al2O3、SiO2，另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素(镓、钒、钛、钴)。

　　煤矸石的大量堆放，不仅压占土地，影响生态环境，矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康。如辽宁本溪矿区曾发生过因矸石自燃造成人员中毒死亡的事故。

　　保护环境是中国的基本国策，随着国家环保执法力度的不断加大，人们对环境质量要求的提高，解决煤矸石污染环境问题显得越来越突出，煤矸石发电：是充分利用煤矸石的有效热成分； 制造建筑材料：代替粘土作为免烧砖和烧制砖原料，可以少挖良田，烧砖时，利用煤矸石本身的可燃物，可以节约煤炭；制造陶瓷，制作土壤改良剂；或用于铺路、井下充填、地面充填造地等方式，变废为宝，解决污染的有效途径。 下面介绍的就是煤矸石用于路基路面施工流程。

　　在压实的第一阶段，由于煤矸石刚刚经历了填筑步骤，不同煤矸石颗粒之间处于初步的接触状态，当压实功作用于煤矸石填筑材料时，主要通过颗粒的重新排列和距离缩短来实现其自身的压实。

　　而在第二阶段，由于煤矸石颗粒之间已经处于紧密的颗粒排列状态，在骨架结构下呈现出了密实的填补状态，随着第二阶段压实功的作用，部分颗粒会出现破碎状况，密实度会进一步提高。

　　煤矸石的填筑方式主要分为静力碾压和振动碾压两种碾压方式。而对于静力碾压，其主要包含了预压和稳压两种方式，能够使填筑的煤矸石达到预定的初步压实度，为后期振动碾压打下基础，保证振动荷载能够稳定的传到煤矸石下层。而振动压实则是通过外界的振动压实功使煤矸石填筑材料达到规范要求的压实度。

　　在煤矸石填筑路基压实过程中，应该遵循以下压实原则：先进行静力碾压，然后进行振动碾压；压实流程应先采用小荷载压实，后采用大荷载压实；首次压实应采取慢速压实，复压可进行逐步提高压实速度；在压实过程中应先对两侧进行压实，后对中部进行压实。对于人工铺设的煤矸石，宜先用履带式机具或3-12t压路机静压，稳压后用振动压路机振碾。对于机械摊铺的煤矸石层可直接用20t以上的中型或重型振动压路机碾压。

　　下承层验收——测量放样——包边土第一层施工——包边土第二层施工——煤矸石装运、网格布料——重型推土机推平——拣出开采杂物和超粒径材料——压路机初压——平地机整平——压路机碾压——排水盲沟施工——检查验收

　　施工测量包括恢复路基中线，检测下承层标高，测放中、边桩高程，并固定高程桩，为煤矸石路基的铺筑做准备。

　　包边土施工主要采用自卸车运输包边土，而其压实采用分层压实施工手段，第一层包边土厚度按照填筑的煤矸石厚度的一般进行碾压施工，而第二层则与煤矸石同步进行碾压施工。

　　采用装载机和自卸汽车配合工作，完成煤矸石材料的装卸和运输工作。在正式摊铺前先进行试验段的铺筑，以确定每辆运输车辆装配煤矸石所能铺筑的卸料面积，同时采用白灰划线打格。在正式的摊铺过程中，主要采用现场的画格填料，根据预先画的方格进行煤矸石卸料工作，然后采用推土机依据相应的挂线高度进行煤矸石整平处理。平地机精平纵向从路两侧向中心刮平，避免煤矸石与包边土结合处骨料集中。

　　在完成摊铺工作后，应在现场进行煤矸石材料含水量确定，结合煤矸石的最佳含水量，从而判断是否需要现场进行洒水处理。如果煤矸石含水量满足要求，则不需要进行现场洒水处理。如果检测的含水量较低，则应进行两次洒水处理。第一次洒水处理采用的总水量的2/3进行洒水工作，当水的渗透深度达到煤矸石厚度的70%左右时，则开始碾压工作；完成第一次洒水和碾压工作后，将剩下的水全部洒下，在4-8小时候开始相应的碾压工作。

　　在煤矸石路基填筑施工期间，应提前设置临时排水设施，以保持施工现场处于良好的排水状态。应设置临时排水设施考虑与永久排水设施相结合，加强施工连续性。

　　顶面封层可采用40cm厚8%水泥+SV-LSS或者SV-LSG土壤固化剂的固化土进行封层处理，养护完成后喷洒SV-LSF封层固化剂这样可以防止软弱层的出现，增加煤矸石填筑路基的自身强度，同时还能够阻止外界水进入煤矸石路基，从而提高顶面的封水性能。返回搜狐，查看更多