本書以煤矸石為對象，分6章介紹了煤矸石路基填筑適用性、煤矸石填筑路基細觀特性、煤矸石填筑路基施工過程受力特征與演化規(guī)律、煤矸石路基污染物擴散規(guī)律及防控技術(shù)，并以京滬高速公路萊蕪至臨沂(魯蘇界)段改擴建工程為案例介紹了煤矸石路基填筑關(guān)鍵技術(shù)。
本項目依托具體工程項目，針對廢舊礦區(qū)堆放時間長且已充分燃燒的煤矸石作為對象，開展煤矸石路基路用特征與環(huán)境演變規(guī)律研究。主要內(nèi)容包括：1.煤矸石特性與填筑路基適用性評價。針對項目區(qū)域內(nèi)已燃煤矸石的化學(xué)成分、礦物構(gòu)成、力學(xué)特性進行試驗測試，采用隨機多樣本抽檢方法對已燃煤矸石開展系統(tǒng)性分析，結(jié)合高速公路路基填筑技術(shù)指標評價其適用性。2.煤矸石微觀-宏觀力學(xué)界面關(guān)聯(lián)規(guī)則與顆粒重塑特性研究。基于材料微觀力學(xué)開展煤矸石交界面接觸有效面積、咬合力及排列規(guī)律研究。從煤矸石顆粒級配、壓實度為出發(fā)點，揭示煤矸石大、小顆粒組合型式與路基抗力關(guān)系曲線，同時對現(xiàn)場施工階段煤矸石顆粒重塑特性開展研究。3.基于淋溶效應(yīng)煤矸石路基對周邊環(huán)境影響評價研究。煤矸石化學(xué)成分中的重金屬及有害物質(zhì)在路基運維期會對土壤、地表水以及地下水造成污染。結(jié)合環(huán)境監(jiān)測體系開展室內(nèi)模型試驗，研究淋溶效應(yīng)下煤矸石路基污染物運移擴散規(guī)律。同時建立現(xiàn)場煤矸石路基長期環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)對周邊環(huán)境影響評價研究。4。煤矸石填筑路基技術(shù)控制指標與應(yīng)用體系。從施工工藝、施工質(zhì)量以及控制指標等參數(shù)，通過煤矸石路基的現(xiàn)場碾壓研究煤矸石路基碾壓沉降機理、碾壓作用、最佳松鋪厚度和碾壓施工組合方式等。提出煤矸石填筑路基技術(shù)控制指標，形成一整套已燃煤矸石填筑路基技術(shù)應(yīng)用體系。
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