一般工业固废产物主要包括尾矿、煤矸石、粉煤灰、冶炼渣、工业副产石膏、赤泥和电石渣。 目前基础基建领域对工业固废的消纳主要集中在建筑混凝土中的集料采用工业固废材料 , 道路工程中对工业固废的消纳的研究相对来讲还处在起步阶段，还需要进一步加强加大。

固废材料在路基中的应用

根据《一般固体废弃物名录》(2021年) 以及相关资料查阅，一般固体废弃物产量排名靠前的固废物分别为煤矸石、尾矿砂、电厂粉煤灰及赤泥。这几项固废的产量约占一般固废总产量的90% 以上, 下面主要就煤矸石、尾矿砂、电厂粉煤灰、赤泥在路基中的应用进行阐述。

各类固废的性能特点

1.煤矸石在路基中的应用

我国最早自 60 年代开始开展对煤矸石综合利用的研究。根据煤矸石的物理力学特性，煤矸石适宜用于路基工程，无毒、强度满足集料规范要求，可以代替传统路基填料。但是，煤矸石级配范围广，且经常夹杂当地常见的土质；且通常级配不良，对煤矸石路基的压实特性影响较大。

2.尾矿砂在路基中的应用

尾矿砂无毒，且具有一定强度，但强度不能满足作为集料的技术性质，且稳定性差不易压实，不能单独用于路基填筑。

3.电厂粉煤灰在路基中的应用
我国最早于 1985 年开始将电厂粉煤灰应用于路基工程当中。电厂粉煤灰的路用性能与石灰粉煤灰相近，但我国电厂NOx控制浓度较发达国家高，且烟道内流场不均匀性也较国外严重，易造成氨量过喷，而烟气中氨主要富集在粉煤灰中，灰中氨会影响粉煤灰品质并释放氨味。同时我国脱硫废水往往会喷洒在灰库中，因而加大粉煤灰中氯离子含量，含过高氯离子的粉煤灰会腐蚀金属制品。

4.赤泥在路基中的应用

赤泥因其颜色得名，主要产于铝制品产业，其主要成分与普通硅酸盐水泥相似。亦可遇水发生水化反应凝结硬化，并且赤泥呈弱碱性。现阶段，氧化铝行业排放的大部分为拜耳法赤泥，含铁、铝高，硅、钙低，矿物组成以针铁矿、赤铁矿为主，属于高铁低硅的特种废渣，其物理力学性能偏低，固化改性难度较大，无法直接作为路基填料。
      
改良工业固废作为路基填料的技术方法

由于工业固废粒径单一或过于复杂，导致其级配不良，需要添加不同粒径的固废颗粒改善其级配，以提高填料的内摩擦角和嵌挤力，经过碾压后可促进固废成型。但由于大部分工业固废水稳性和抗冻性较差，且压实成型后，干缩、温缩、冷缩均较明显，作为路基填料使用时，对道路结构的稳定性有较大影响，经过级配优化后的路基填料，采用中科聚垚土壤固化外加剂配合胶凝材料对其进行改良，在机械荷載的作用下，不仅可以将材料由“亲水”性转变成“厌水"性，而且还可以改变路基填料的物理结构，固化成为致密、均匀、抗渗性能高，强度高，水稳性好，抗冻性好,形变小且耐久的板块，满足路基工程中的应用。

产品优势
1.提高道路性能
（1）提高抗压强度：聚垚土壤固化外加剂可提高路基填料的强度，被压实后，其抗压强度较传统材料相比可提高40-200%以上，可将工业固废处理成坚实耐久的板体，从而使路面具有较强的承载能力。
（2）提高水稳定性：由于其特有的作用机理，降低路基填料由于湿度改变而引起的膨胀与收缩。由亲水性变为斥水性，因此它对路基填料的固化是永久性的，我们对室内试验试件及试验路取芯试件进行了180d和1年的浸水观测，无散解现象，且强度损失较小，由此说明，经聚垚土壤固化外加剂处理过的固化土具有较好的水稳定性。

（3）提高冻稳定性：因固化土良好的防水性能，从而大大提高了其抗冻融性。固化土在低温（0℃以下）状态下，冷缩比石灰土、二灰土小得多，因此抗冻性能较好。尤其适合冻土地区减少冻融循环对道路的损坏。

2.降低筑路成本

工业固废取代了大量的传统路面基层材料，从而大大降低了筑路成本。可就地取材，而不需增加昂贵的换土费用。没有大量的运输材料，从而节约大量的运输和人工成本。

3.节能降耗，有利环保

传统筑路材料的开采、加工、运输、储存和使用，导致大量青山和植被毁坏，水土流失，浪费大量的燃煤和燃油，释放大量的CO2，加重温室效应。天然筑路材料日趋短缺，筑路成本逐年提高，加剧了工程投资不足与成本不断上升的矛盾。聚垚土壤固化外加剂无毒、无害、无污染，可有效解决筑路材料污染问题；以当地工业固废为基本材料，替代传统的筑路材料，从而降低筑路成本，经济效益和生态环境效益特别明显。

当前交通运输行业的快速发展，一方面路基填料所用材料作为一种不可再生资源日渐枯竭，另一方面我国作为工业化国家，工业固废也成为亟待解决的问题，道路工程的新材料的开发研究为工业固废消纳提供了一条更宽旷的途径。

应用案例

四川德阳孝德路旧路返修示范工程

磷石膏

施工完成

湖南古丈县锰尾矿渣筑路

淄博市淄川区磁湖路重载道路铣刨料筑路

河北邢台抗大路石渣筑路