对道路工程低密度再生透水混凝土的浅谈

马伟

摘要 ：道路路面可分为刚性路面和柔性路面，实际工程中柔性路面应用较多。采用柔性路面主要考虑施工后即可通车及地下管线开挖填埋的便利，但国内管线单位回填路基底层时施工不实及道路运输车辆超载等问题，造成路基底层无法负荷而铺面凹陷及损坏。管线回填不实及车辆超载问题为目前道路面临的主要问题，从而造成铺面损坏更是被民众所诟病。MRC孕育而生，路基底层回填不仅可取代砂石级配料及稳固，更可以解决工业及营建废弃物造成过剩及环保的问题。基于再生利用及环保观念，依公路养护现场经验及实务论点，利用营建及工业产生之废弃物及副产品（如废弃混凝土、开挖土石方、飞灰、炉石粉或经特殊安定处理的可再生利用垃圾焚化炉底渣等），搭配水泥及水研创多功能再生混凝土，成功的应用在道路基底层回填工程上。

关键词 ：道路工程 低密度 再生 透水 混凝土

一、前言

因MRC用词与国际上接轨径而相抵，取而以低密度再生透水混凝土的用词来延续MRC之观点续研究，最后以简扼名词RPC（再生透水混凝土）使用于本研究题目。由于PRC延续MRC之观点，其定义系将营建及工业产生废弃物及副产品（如垃圾焚化炉底渣、沥青混凝土回收料、道路开挖料、废弃混凝土、飞灰、炉石粉或经处的粗细粒料等）配合水泥及水拌合固化后之混凝土。MRC为一种视工程需求而决定强度范围界限的水泥混凝土，主要取代传统需夯压材料及非直接承受载重的次要结构之混凝土，可解决回填工程因夯压不实而沉陷破坏问题、提升道路基底层的稳定性，抵抗严重交通负荷，可直接处理公共工程剩余土石方及其他废弃粒料处理，并掺配多属再生资源，故称MRC（多功能再生混凝土）

二、低密度再生透水混凝土的应用目的

1.应用于狭窄管道回填工程时

该材料的自填充性及低强度特性，能有效填充管道间隙提高结构稳定度，解决传统需经夯实回填材料难以克服之沉陷破坏问题、兼顾日后维修作业之的再开挖性及直接利用剩余土石方，达到挖填平衡及降低工程成本的理想目标。

2.应用于道路底层改良工程时

以具劲度的版理论材质，取代传统理论的碎石级配料，提高铺面底层之承载能力、降低车辆急速刹停产生的扭矩破坏，并直接利用剩余土石方，达到挖填平衡及降低工程成本的理想目标。

3.应用于纯混凝土次要结构及其他混凝土制品时

以人造石观点，提供土木或工业环境产生的可再利用资源（如开挖土石方、废弃混凝土、飞灰、炉石粉或其他经特殊处理后的可再利用灰渣等），最直接有效的利用空间，加速推动再生利用理念及绿色永续发展策略。

三、低密度再生透水混凝土之配比设计法

PRC配比设计法是以体积法原理计算及MRC理论为基础，以简易数理为之，配比用量为简便及经济实惠方式，以获得符合工程上需求之结构质量，并达到直接将再生利用资源优化处理的理想目标；其配比设计模式，对使用材料的吸水率、含水量、比重及拌合料孔隙率等多以经验值或简易量测方式分析，其拌合配比计量方式如下：

1.重量、质量、密度、体积之关系：

W=M×g=0.981M

M=W/0.981

M=V×D

V=M/D W：重量（g）

M：質量（g）

D：密度（g/cm）

V：体积（cm）

2.修正后之拌合料体积：

材料比重由温度修正系数K，依表1对照表（即D=G×K）及式2-8：

拌合料体积V=M/D=（W/0.981）/G×K

G：比重

K：修正比重

3.粒料比重：

各项材料比重如表2所示，以求取拌合料体积V。

4.粒料吸水率：

需对各粒料进行吸水率试验以求得吸水率，于开挖料[3]属碎石级配粒料为1%，基层混合粒料为1.5%，路基土壤粉土为2%及黏土者为3%。另对焚化炉厂进行吸水率试验，其粗渣吸水率约6%、细渣约9%，由于其粒料为多孔隙使吸水率提高，RAP的粗粒料吸水率为1%、细粒料吸水率为2.4%。

5.配比计算方式：

（1）.粒料体积V=V-设计目标孔隙率-V；

总体积V取1000，水体积（V）使用3～5%

（2）.依式2-9同理得粒料重量W=V×0.981×G×K

（3）.水重量W=（V×0.981×G×K+各粒料吸水量）±5%

（4）.水胶比=W/c；水胶比采0.45±0.5

（5）.求得水泥与掺料用量（c；胶结料）