建筑固体废弃物再生骨料在道路基层中应用

2020-02-15赵玮栋

建材与装饰 2020年33期

赵玮栋

（山西省工业设备安装集团有限公司，山西太原 030032）

基于社会经济逐步发展的大背景下，国内建设工程事业发展迅速，但同时也带来严重的环境污染问题及资源浪费问题。为了达到“节能降耗”“绿色施工”的目标，国家相关部门对建设工程施工提出越来越高的要求[1]。而对建筑固体废弃物再生骨料来说，其具备再循环利用的价值，可广泛应用到一些道路基层项目施工中，从而在实现建筑垃圾再生利用的基础上，使道路基层项目施工的质量得到有效保障。由此可见，本文围绕“建筑固体废弃物再生骨料在道路基层中应用”进行分析具备一定的价值意义。

1 道路基层工程实例概述

本文以国内某道路基层工程施工项目为例，道路全长为1100m，道路红线宽为50m；分为A、B 两段机动车道，其中A 段机动车道宽为24m，辅导左、右两侧各为7m；B 段机动车道宽16m；水稳料数量28000m2，设计厚度48cm。具体的设计要求包括：①水稳料1 周无侧限抗压强度需控制在4.5MPa；②压实度需控制在大于等于98%；③设计弯沉值需控制在31.91（0.01mm）。

此外，为了使建筑固体废弃物再生骨料能在道路基层得到合理科学地应用，需科学优化设计建筑固体废弃物再生骨料配合比，掌握建筑固体废弃物再生骨料施工细节，落实施工过程各项质量控制要点等。

2 建筑固体废弃物再生骨料配合比设计分析

2.1 材料检验分析

将建筑固体废弃物选择好之后，需进行简单的破碎、筛分处理，分为：1 号料（9.5～31.5mm）；2 号料（0～9.5mm），机制砂的掺粒径小于4.75mm，然后将水稳料配制好。经检测结果显示：1 号料、2 号料的表观密度分别为2610kg/m3、2640kg/m3，机制砂密度为2590kg/m3；1 号、2 号骨料压碎值分别为 30.8%、30.9%，与相关规范要求相符。

2.2 配合比设计要点

配合比涉及要点如下：

（1）在配合比涉及期间，详细分析1、2 号再生骨料、机制砂的颗粒级配；然后以基层水泥稳定碎石混合料级配范围要求作为标准，结合《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034—200）、《公路工程骨料试验规程》（JTGE 42—2005）中的有关规范标准，对基层水泥稳定层混合料的级配曲线加以明确，明确级配上限、级配下线、级配设计三者之间的关系。

（2）结合上述设计要求，即：基层水稳料7d 无侧限抗压强度需控制在4.5MPa；通过适配之后，选取浓度为6%～8%的水泥剂量，采取重型击实成型法，明确各组水泥稳定碎石混合料的最佳含水量、最大干密度。通过实验发现，经振动成型法设计获取的水泥稳定碎石混合料指标，与现场施工相同；与此同时通过振动成型法得到的混合料最大干密度，为静压成型法的1.02～1.04 倍。本次选择设计结果1.03 倍，实现对现场压实度的有效控制。

（3）根据水泥稳定碎石混合料基层级配曲线、最优化的含水量与最大干密度标准为依据，进一步对于水泥剂量，以5%～8%的比例进行试配，1 号料、2 号料分别为49%、17%，机制砂为34%，进一步进行试配处理；然后把水泥稳定碎石混合料1 周静压成型强度维持在3.25～5.21MPa 之间。倘若水泥用量为7%，那么水泥稳定碎石混合料1 周静压强度为4.79%MPa，与上述设计标准要求相符。此外，因配合比骨料为干燥状态，吸水率比较高，含水量对配合比会产生比较大的影响；因此，在水稳料拌合情况下，需结合现场粗、细骨料的含水率，然后合理调整配合比[2]。

3 建筑固体废弃物再生骨料施工及质量控制要点分析

3.1 拌和施工

结合上述配合比设计发现，在4.5MPa 水泥稳定碎石混合料情况下，最优化含水率为12.9%。对水泥稳定层混合料进行搅拌之前，需严格检验料场内各类骨料的含水量，确保外加水与天然含水量之和稍微高于最佳含水量，进一步结合当天各个时间段的气温情况，然后采取合理的调整措施；针对水泥剂量，有必要根据规范的配合比标准，严格控制。拌合作业开始之后，在出料阶段，需进行取样检查，判断和设计配合比是否适合[3]。此外，在正式生产以后，间隔1—2h 进行拌合情况核实，并抽检配合比与含水量，判断是否存在发生改变的情况。

3.2 摊铺施工

在辗压混合料摊铺施工作业开展前期，有必要对下承层采取清洁处理，将杂物处理干净之后，将适量的水洒上，保持湿润状态；同时，对路拱横坡的厚度及高度进行严格控制，保证和设计要求相符。采取平地机摊铺之后，针对粗、细骨料离析现象，由专人进行消除处理，但不能把边缘的粗骨料撒布在已铺摊完好的骨料之上。对水泥稳定级配碎石基层混合料，其压实度需维持在大于等于98%范围，无侧限抗压强度则需维持在大于等于4.5MPa 范围，设计弯沉值维持在 31.91（0.01mm）。

并且，基于混合料施工期间，需以标准试验为依据做好相应的施工操作，需短于标准试验提供的延迟时间；倘若测有异常状况出现，针对铺筑后的相应段落，不合格的工程要进行处理。当工地气温低于5℃的情况下，不能实施水泥稳定碎石基层施工作业，且施工过程需关注气候变化，避免混合料遭遇雨水淋湿，需将防雨塑料布准备好，预防骤然降雨的情况[4]。如果混合料受到雨水过度浸湿，则需进行作废处理。

此外，需采取相应的试验，明确骨料的松铺系数，然后明确松铺厚度。使用平地机摊铺混合料的条件下，将松铺系数维持在1.25～1.35 范围。通过平地机的使用，或采取其他适宜的机具，将混合料均匀地在预定的宽度上铺摊好，表面需保持平整；针对具备相关规定的路拱，需分两层摊铺，需针对拉毛与洒水泥浆作业做好相对应的处理，确保上层和下层之间连为一体，保证水泥稳定碎石基层施工的质量。

3.3 碾压施工

整形处理后，倘若混合料的含水量和最优化含水量相等，或者稍高于最佳含水量，则及时采取大于12t 的三轮压路机及振动压路机，进行碾压作业。对直线与未设置超高的平曲线段，从两侧路肩起朝路中心进行辗压处理。在设置有超高的平曲线段，从内侧路肩朝外侧路肩辗压；基于辗压期间，后轮需重叠一半的轮宽，且后轮需超过两段接缝部位。后轮压完路面全宽，即为1 遍；辗压至要求密实度暂停，通常需辗压6～8 遍，需保证表面无明显轮迹；除此之外，基于压路机辗压速度层面，前2 遍选择1.5～1.7km/h 的速度；之后则选择2.0～2.5km/h 的速度进行。

3.4 接缝处理及养护施工

接缝分为横缝和纵缝，需采取有针对性的处理方法，具体为：①横缝。在处理过程中，针对两作业段的衔接位置，需将拌合搭接好；首段拌合之后，预留下5～8m 不辗压；在第二段施工之前，之前没有辗压的部分，与第二段共同拌合整平，进一步共同进行辗压处理；②纵缝。有必要避免出现纵向接缝的情况，在需要分2幅铺筑的情况下，纵缝需实施搭接拌合处理方式；前一幅全宽辗压密实；在后一幅拌合的条件下，需把与前幅边部大概30cm 位置进行搭接拌合操作，整平以后，再实施辗压密实处理操作。

根据工程作业要求，需在每一段辗压完成之后，加强压实度检查，检查合格之后，需及时进行养护作业[5]。对于基层，其养护期需在1 周及以上；针对水泥稳定土层，采取沥青乳化液养护操作。除此之外，在养护作业开展期间，有必要落实封闭交通施工作业，确保施工避免干扰，并保证施工的安全性。

3.5 质量控制要点

为了保证建筑固体废弃物再生骨料施工的质量，需加强施工质量控制。具体质量控制要点涉及：①针对拌合完好的混合料实施取样处理，进一步做好相对应的滴定试验，做并做好水泥剂量检测作业，保证与配合比水泥含量的要求相匹配；②基于压实度检测过程中，实施“4 处/200m”检测模式，每处每车道检测1 点，共检测72 处；经检测结果显示器压实度大于等于98%，与设计规范标准要求相符；③在钻芯检验方面，根据1000m2选取三个点进行检验作业，共选择芯样84 组，选取芯样完整无缺，层间连接紧密，其厚度与设计规范标准要求相符；④在无侧线抗压强度检测方面，每2000m2选择1 个点，1 次选择80kg 的熟料取样，共选取14 各点进行试验，经检测结果显示抗压强度均值是5.32MPa，符合相关设计规范标准要求。