建筑垃圾用于道路路基施工及其利弊分析
2018-03-25郭小兵
郭 小 兵
(太原市市政建设集团有限公司,山西 太原 030002)
建筑垃圾,顾名思义就是在城市建设中拆旧建新,拆除旧的房屋等建筑设施后形成的垃圾。其中主要含有碎砖瓦、碎混凝土块、杂土等,一般以外弃进行处理。这种处理方法,既占用土地,又影响美观,也不利于环境保护。而要新建一条需大规模路基填方的城市道路,如果使用黄土作为路基填方材料,能够在很大程度上方便工程施工,保证工程施工进度和质量。然而,却因取土造成的破坏土表植被、损坏耕地等弊端也是不容忽视的事实。那么,是否可以将废弃的建筑垃圾应用于道路路基的填筑,以达到废物利用、保护环境的目的,笔者就亲身参与的太原市滨河西路北延(胜利桥—柴村桥段)新建道路建设工程中,将建筑垃圾应用于道路路基填筑的施工过程及其利与弊,简要陈述如下。
1 建筑垃圾在工程中的具体分析
太原市滨河西路北延(胜利桥—柴村桥段)道路建设工程始建于2004年,该工程位于汾河西岸堤。该原地段由于长期缺乏管理,道路红线内到处堆满了废弃的建筑垃圾、部分生活垃圾,也长了很多的杂草。根据工程的设计要求,新建道路平均有2 m左右的路基填方,更有在道路桩号K1+980~K2+660段的路基填方段填方高度达到了20 m左右,属路基高填方段。这样不仅需要将大量的建筑垃圾集中外运,还需要大量的材料进场填筑路基。鉴于工程施工现场的实际情况和工程设计的要求,经工程的建设方、设计方、监理方、施工方在现场共同调查、研究,本着就地取材、废物利用、减少外弃、保证工程质量、利于环保、经济合理的原则,确定了以下施工原则:1)设计道路路床顶面至路床以下2 m范围内仍依照设计用黄土填筑,2 m以下至原地面用建筑垃圾填筑;2)现场的生活垃圾、淤泥、有机土、杂草、树根不得用于路基填筑,必须全部外弃;3)要求将建筑垃圾中大于20 cm的颗粒一律打碎后方可使用;4)用建筑垃圾填筑的路基,每层填筑的厚度不大于30 cm,以不小于50 t的压路机碾压后,填筑层面无明显孔洞、无下沉、无翻浆、轮迹深度不大于5 mm为合格。
根据工程设计及相关的规范要求,在将原地表上的生活垃圾清理外运之后,即进行清表工作。具体是先选择原地表上建筑垃圾堆积较少地段(约200 m~300 m),用装载机配合汽车将堆积的建筑垃圾运出所选地段,再用装载机、平地机、压路机配合人工将原地面整平压实。路基底的压实度不小于验收规范评定标准的要求。同时将原地面的坑洞用小型夯实机具夯填密实至原地面高度,原地面的杂草、树根人工清理干净。如原地面的自然坡度大于1∶5时,应将原地面分段整平、压实,施工段间以台阶相接,台阶高度不大于0.3 m,宽度不小于1.0 m。基底清表宽度根据施工测量放线的填筑下坡脚和中心线确定,该宽度每侧应比设计规定值大30 cm~50 cm,以利路基稳定。
在路基填筑第一层前,应在清表合格的基底上测设初设计道路的中心线桩位和道路路边桩。在施工过程中妥善保护道路边桩,并经常复核中心线位置和路基填筑宽度。
建筑垃圾运进已验收合格的基底上开始摊开、整平时,要同时进行以下工作:1)将混杂在建筑垃圾中的生活垃圾、杂草、树根挑拣出来;2)将建筑垃圾中大于20 cm的颗粒人工进行打碎,打碎不彻底的应在后续工作的同时随时进行;3)在摊开、整平时,有粗料集中形成较大的空隙时,要用人工配合机械挖出加细料拌合均匀再整平。良好的平整度是路基填筑的重要保证。摊开的填料先用平地机粗刮平一遍后用压路机静压一遍,再用平地机精平,应来回刮三遍以上,此时若有较大的高低不平,应人工配合进行整平。最后的碾压应采用不小于50 t级的振动压路机进行碾压,以利建筑垃圾填料能够最大程度的嵌挤,达到最大的密实度。碾压时,压路机的振幅应设置在最大档位,从路边向路中以20 cm错轮依次进行碾压,直到压路机轮迹小于5 mm为合格。
在建筑垃圾摊开、整平过程中,视建筑垃圾的干湿程度进行适当的洒水;在填筑层验收合格后填筑上层前,也应在其表面少量洒水,以利层间的结合。
整个路基填筑的施工,将施工作业现场划分成了若干个施工段落,每个施工段长度以不超过300 m为宜,否则会增加场内运输距离。施工以段落流水作业进行,即第一段清表验收合格后,将相邻段的建筑垃圾拉运进来进行摊铺、碾压。待相邻段上的建筑垃圾拉运完毕即可进行该施工段的清表工作,如此往复。也可根据为工程施工配备的机械、人员情况,间隔选择几个施工段同时进行清表、填筑,以利加快工程施工进度。
建筑垃圾填筑部分的施工应严格按设计控制其顶面工程,除按照要求控制每层的填筑厚度外,还要把握最后2层~3层的填筑高度,必要时将2层~3层的填筑厚度平均分开,以符合设计要求和避免薄层贴补。
滨河西路北延工程路基施工的现场实际情况是,路基西侧要形成边坡,路基东侧有旧的河堤,且部分旧河堤还在路基的宽度范围之内。为了使新填筑的路基与东侧的旧河堤紧密结合,在征得设计方与监理方的同意后,在建筑垃圾每填筑两层道路中心线东侧的宽度向旧河堤拓宽30 cm,该部分与施工段间的台阶衔接部分碾压时作为重要的质量控制要点,以大型碾压设备配合小型压实机具做终点碾压夯实,实现了新旧部分与施工段间良好的结合与路基的整体稳定。
2 建筑垃圾用于道路路基填筑的利端
将建筑垃圾用于道路路基的填筑,可以大量进行废物利用,路基施工场可以作为消化其他城市建设废弃物的处理场,节省了原先进行建筑垃圾堆放的场地;利用建筑垃圾代替黄土用于道路路基填筑,避免了取土时对地表植被、水土的破坏,避免了对耕地的破坏;由于填筑的是废弃物,也给工程节约了部分材料费用。
3 建筑垃圾用于道路路基填筑的弊端
因为是在施工现场沿线乱堆乱弃的建筑垃圾,在道路路基填筑前的清表工作必须分段进行,清完一段再将邻近施工段的建筑垃圾运进来后,才可用进行邻近施工段的清表,这样不利于加快工程的施工进度。由于建筑垃圾中混杂着很多的生活垃圾、杂草、树根、有机土等,在用建筑垃圾填筑道路路基时,必须将这不能使用的部分用人工挑拣出来;建筑垃圾中含有的颗粒大小不一,其中粒径大于20 cm的部分全部要用人工打碎;这部分施工作业增大了工程的人工费用。鉴于建筑垃圾本身的不规则性和不确定性,在填筑碾压过程中对路基压实度的控制难度很大,没有一种和其相适应的压实度检测方法,只能通过路基填筑层表面和压路机轮迹进行观察,凭经验不利于路基填筑的质量控制,也相对地增加了工程施工的机械费用。
4 结语
将建筑垃圾用于道路路基填筑从环保、施工进度、工程各项费用等几方面的利与弊进行综合分析,笔者认为从环保长远的大局出发考虑,其利应大于弊,只要做到精心组织、精心施工,能够保证道路工程质量的前提下,在有条件的地方是值得推广的。