建筑垃圾填筑高速公路路基施工技术
2019-01-19费乐
费乐
摘 要:当前,我国建筑垃圾产生量大、利用率低。随着工业化、城市化进程的加速,建筑业也同时快速发展,相伴而产生的建筑垃圾日益增多,绝大部分建筑垃圾未经任何处理便被施工单位运往郊外或乡村,采用露天堆放或填埋的方式处理,对环境危害很大。在分类回收结束之后便可及时处理建筑垃圾,将其直接填筑到高速公路路基中,不但能节约建筑材料,减少建筑垃圾的丢弃,还能减少购置建筑材料的成本。
关键词:建筑垃圾;高速公路;路基施工技术
1 建筑垃圾主要来源及组成
建筑垃圾规模庞大、成分复杂,主要来源有:①新、改、扩建建筑产生的垃圾,主要组成为混凝土、弃土、弃料(砂、骨料、砂浆)、钢筋、木材等,大部分可直接利用或转化利用。②拆除老旧建筑产生的建筑垃圾,组成较复杂,主要有砖石砌块、瓦片、塑料、纸板、瓷砖、屋顶的保温隔热材料、竹木、钢筋混凝土、石膏、砂浆、金属等。③装饰装修产生的建筑垃圾,其组成常见的有钢筋混凝土、混凝土砌块、砖石、水泥、砂石、石膏、砂浆、乳胶漆、废墙纸、塑料、五金配件、瓷砖、玻璃碎渣、油漆、板材等,化学物质含量多,有害性较大。
2 我国建筑垃圾回收处理现状
2.1 减量化
减量化要求从源头上减少建筑垃圾的数量和体积,包括尽可能地减少种类、降低有害成分的浓度、减少或消除其危害特性等。在我国,由国家住建部牵头制定《城市建筑垃圾管理规定》,对建筑垃圾堆放场所提出了“存量排查隐患、增量严格管理”的要求,北京市在“十三五”期间,对建筑垃圾管理进行了统筹规划,同时提出实施源头减量化政策,以望在“十三五”末能基本实现原生垃圾零填埋;上海在推进建筑垃圾管理方面,很重要的一个思路是促进源头减量;重庆在进行建筑垃圾处理中遵循减量化、资源化、无害化原则;贵州在政策上明确要求要从源头到运输全链进行建筑垃圾管理。
2.2 资源化
资源化是指采取管理和技术从建筑垃圾中回收有用的物质和能源。我国的一些单位、个人已经意识到建筑垃圾资源化的重要性并开展了研究。我国建筑垃圾资源化再利用的开展主要是国内的一线城市如重庆、北京、西安、上海、天津、吉林等,其中吉林省被国家住房和城乡建设部确定为建筑垃圾资源化利用示范省。这些研究对促进我国建筑垃圾资源化再利用起到了积极作用。然而,绝大多数城市的建筑垃圾其资源化率不足5%,资源化率处于非常落后的水平。
2.3 无害化
无害化是指通过各种技术方法对建筑垃圾进行处理处置,使建筑垃圾不损害人体健康,同时对周围环境不产生污染。无害化处理方式在国内主要为填埋处理、焚烧处理。填埋处理方法是最通用的处理方法,但填埋处理会占用大量田地,容易造成地下水资源的二次污染。焚烧处理的优点是减量效果好,处理彻底,但是焚烧厂造价高昂,经济效益不是很明显。
3 建筑垃圾填筑高速公路路基的相关施工技术
3.1 基底处理
在将作为高速公路路基的建筑垃圾压实之后,施工人员需利用其进行填筑,这是建设高速公路路基的首道工序。处理路基时,施工人员应该保证建筑垃圾的压实程度大于二级公路基底的压实程度。在判断高速公路基底的承载能力时,要以不同路基的高度为基础。假如路基超过20m,施工人员要在岩石基底上砌筑高速公路路基,还需确保各个区域路段之间具有较为相近的强度。若高速公路路基高度超过10m,施工人员要使其基底的承载能力始终保持在150kPa以上;若高速公路路基高度超过20m,则要保证其基底承载能力达到200kPa以上。
施工人员若在土质基底上建设过滤层,应保证过滤层材料的厚度大于30cm。在加完过滤层之后,施工人员还要做好相应的防水措施。应保证土质基底的厚度在30cm以上,灰土含量至少为8%,若高速公路路基施工地区刚好属于软土地带,则需额外设置一层防渗层,提高土壤承受强度。
3.2 材料运输
在使用建筑垃圾填筑高速公路路基时,需要使用运输车辆输送建筑垃圾,因此整个施工环节对运输车辆的运输能力与数量存在一定要求。运输车辆的运输能力与数量应当以填筑实际需求为基础,保证其能连续施工,避免因材料运输不畅而拖延工程进度。在进行材料装车运输前,均匀拌和建筑垃圾填料是运输前的重要工作内容,以避免出现粒径较大的填料影响后续施工建设。在装填材料的过程中,施工人员需提前将运输路段安排妥当,以保证运输过程顺畅安全。
3.3 布料整平
施工人员需将勘测的路中线作为布料的依据,保证整个布料过程规范合理。施工人员可使用白灰划分方格线,根据每个方格的大小详细计算其所需的填料数量及卸车数量。施工人员在使用路堤全宽水平分层时,要保证先完成两侧的卸料,之后完成中央的卸料,始終保持前低后高的卸料原则。施工队伍要安排专业人员在实际布料工作场地指挥整个配料、填料的过程,根据试验段的长度在试验段方格内均匀卸下填筑材料。另外,施工人员还要严密测量建筑垃圾填料的含水量,以保证其含水量满足高速公路路基填筑要求,避免因含水量不符合要求而降低路基承载能力。在将材料卸下之后,要使用大功率的推土机将建筑垃圾材料推平,之后再将建筑垃圾细料铺平在上方,保证厚度大约为5cm。还要使用光轮压路机在材料上碾压1~2遍,保证将材料压实、压平。
3.4 压实
在正式施工之前,施工队伍需要准备超过220kN的振动羊角碾压路机(两台或两台以上)及超过200kN的单钢轮振动压路机(两台或两台以上),为每一个作业段配备该设备,以保证各个作业段的摊铺能力满足实际施工建设需求。在进行碾压之前,施工队伍要安排工作人员对施工地段进行洒水,使施工地段的含水量始终保持在最佳范围内(可在最佳含水量2%上下轻微浮动)。一般情况下,施工队伍会采用洒水车作业,由工作人员操作洒水车均匀洒水,避免施工地段积累太多水分影响后续的施工。在碾压过程中,需要根据先两边后中间,先慢后快的原则反复碾压,保证其压实度满足后续施工需求,保证高速公路路基的承载能力满足验收标准。碾压的横向轮迹需保证0.4m~0.5m部分重叠,纵向有2.0m~5.0m重叠。若施工队伍是用单钢轮压路机进行操作,且碾压过程已为稳压阶段,则要将碾压速度严格控制在4km/h~6km/h,在实际碾压过程中,施工队伍要安排平地机紧随其后完成平整工作。若此时已经处于终压阶段,则要保证碾压速度为2km/h~4km/h,先使用弱振再使用强振。如果施工队伍使用的是羊角碾压路机,在复压阶段时,要将碾压速度控制在2km/h~4km/h,将相邻两次振动碾压前后的高程参数差值控制在2mm之内。在完成每一层的碾压工作时,施工队伍都要安排专业员测量其高程,保证每20m便对断面进行观测,每个断面的布置均需要高于6个点,将相邻两次振动碾压前后的高程参数差值控制在2mm之内,在确保之前的一系列内容满足行业标准要求之后才能停止碾压工作。
4 结束语
建筑垃圾材料已成为高速公路路基填筑的主要材料之一。应用于高速公路路基填筑的建筑垃圾材料也有一定的质量要求。将建筑垃圾材料应用于高速公路路基填筑建设中,能有效解决砂石骨料短缺的问题,减少工作人员的采石工作,避免对环境的破坏,还能节省企业成本支出。将建筑垃圾材料应用于高速公路路基建设当中,已成为实现该行业可持续发展的重要手段。
参考文献:
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