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建筑废弃物路床填筑施工技术研究

2024-09-18钟明

智能建筑与工程机械 2024年8期

摘 要:以河南省郑州机场至周口西华高速公路(二期)建筑废弃物路床填筑为背景展开研究和分析,梳理建筑废弃物(砖渣)路床填筑的施工工艺,从而提高施工效率的措施。期望通过此次研究和分析,能够为同类工程提供有益的借鉴与参考,进而更好地促进行业的稳健繁荣发展。

关键词:建筑废弃物;路床填筑;施工技术

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2024)08-0001-03

0 引言

建筑废弃物在工程中的应用越来越多,越来越频繁,因此选择施工工艺、施工机械等方面的问题是当前急需要解决的一个关键问题。本文根据河南省郑州机场至周口西华高速公路(二期)建jotGIAQgzCM/p9bfqWIO6DDq4D3wmEXLwmNgp+DhEos=筑废弃物路床填筑,对其施工技术进行实验研究,并结合了实验结果给出了相应的措施意见,积累了经验,为以后的工程提供参考[1]。

1 工程概况分析

机西高速公路二期二标位于河南省郑州市中牟县,K8+800~K17+200,标段全长8.4 km,匝道16条,互通2个(官渡互通、中牟互通),服务区一个(官渡服务区),收费站一个,路基借土填方2 150 220 m³,路床填筑197 969 m³。

2 研究的目的

为了保证建筑废弃物路床填筑施工能够顺利、快速、高效的进行。通过实验取得与施工有关的实验数据,具体如下:①建筑废弃物填料试验、检测报告等。②建筑废弃物路床压实工艺主要参数,包括机械型号及组合、压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度、最佳含水量及碾压时含水量允许偏差等。③满足压实要求的沉降差控制方法、指标。④质量评价指标、标准,包括路床弯沉等[2]。

3 施工准备工作

3.1 建筑废弃物填料的准备

路床要填筑的废弃物材料,第一步就是需要将其中的杂质分离出来,如木材、树根、生活垃圾、草皮、钢筋等。严禁将有机物、可溶性盐含量超标、液塑限指标不满足要求、含水量超标的建筑垃圾填料用以填筑路基。填料的最大粒径不大于80 mm。

建筑废弃物破碎、运输过程中应采取相应的除尘措施,以防止破碎和运输过程产生扬尘。路床所填筑的建筑废弃物料直径需小于80 mm,不得有超过10%的40 mm以上的颗粒,5 mm颗粒含量宜在35%~85%,0.075 mm以上颗粒含量宜不小于90%。不均匀系数应不小于5。

3.2 建筑废弃物施工准备

有关人员要熟悉和了解设计图纸及相关文件,清楚设计目标,并核对相应的地形地质资料加以核对。结合具体实际状况科学制定有效的施工方案,并进行技术交底,明确此次的具体试验目的和施工方法[3]。

3.3 建筑废弃物现场施工布局准备

进行放样测量时,要对路基的边桩、中桩还有路基的宽度精准放出,并对填料前的填筑标高进行有效测量,结合自卸车装料的数量、填料厚度及面积,使用石灰将方格网线画出,以此确认具体的填料数量。

3.4 施工前对人员进行技术培训

施工前,要对施工人员开展相应的技术培训工作,如培训机械操控人员,使其可以对具体操作技术、流程、方法进行熟悉掌握,明确其中的注意事项。对相关人员做好技术交底工作,明确分工和职责,确保每位参与施工的人员均可以尽忠职守,各尽所能的开展工作。

4 施工方案

4.1 施工工艺流程

施工工艺流程如图1所示。

4.2 施工机械及其他设备投入

设备包括装载机、挖掘机、自卸式翻斗车、推土机、平地机、压路机、洒水车。

其中挖掘机1~2台,推土机、平地机、洒水车各1台,压路机2台,自卸汽车6台。

测量设备包括全站仪、水准仪各1台、一把50 m钢卷尺。

4.3 施工方法

4.3.1 施工准备工作

对建筑废弃物填料粒料进行易溶盐、颗粒分析、含水量等相关试验,看其可否与设计与规范要求相符,适不适合做路床填筑材料。具体详情见表1所示。

4.3.2 施工放样

上料前,路基中心线和边线利用全站仪精准放出,然后在中线、边线、试验段起始和结束桩号位置横断面撒上白灰,试验场地范围标识做好,布设高程控制点,间隔20 m断面标高检测3处,然后布置在左右两侧和中间[4]。

4.3.3 布设控制网格、上料

卸料时要保证由专人指挥自卸汽车进行卸料。填筑开始之前应先划定网格,并根据建筑废弃物压实厚度以及每车的实际装载量计算网格尺寸。

4.3.4 防水措施

对于用建筑废弃物填筑的路床,为避免水对地基产生影响,则应该结合具体的实际情况应用有效的引排及拦截等举措。

4.3.5 摊铺

在推土机摊铺的过程中,分层填料粒径严格按设计要求控制不超过压实层厚的2/3,路床压实厚度为20 cm。在摊铺过程中使用大型推土机,进行反复多次碾压,其目的是确保废弃物料的平整度和压实度达标。

4.3.6 整平

在完成摊铺工作之后,当平整度达标以后,还要使用平地机再次进行找平,在找平过程中,要遵从从中间至两边的原则,并顺着线路纵向方向确保中高两侧低。为了方便排水,需要将横向路基制成2%的横坡。

4.3.7 碾压前检测

碾压时,高程控制点用全站仪和钢尺放出,测量标高,然后计算松铺厚度。松铺厚度尽量不超过28 cm,如果局部有较厚之处,那么就需要妥善处理[5]。

想要使碾压之后的平整度可以达到设计标准及要求,需要严控碾压前的平整度,并通过人工操作的方式找平局部平整度不达标的位置。严格按照相应的标准及规范,保证每层填筑压实后的宽度不能比设计小。

4.3.8 碾压

在进行碾压时,要保持先从边缘到中间,先慢后快,先静压后振动的方式开展碾压工作,并且要确保每次碾压有1/3的错轮宽度。

碾前稳压是在重型激振碾压前,先对填料以静压的方式进行碾压,横向先两边后中间,纵向是进退式碾压。每次进退压宽度与前次碾压宽度重叠1/3前轮宽(0.4~0.5 m),行进速度低于4 km/h。静压后填料粒径会缩小,还能让填料正式镇压前就已经具备一定的密实度和均匀性。

重型碾压一般是用两台压路机同时以低于4 km/h的速度从两边向中间振压,并保证压路机每次进退碾压宽度与前次碾压宽度重叠1/2钢轮宽(1.1~1.2 m)。碾压至中间时,两台压路机轮迹重合时代表是一遍。随后要保证碾压是交替开展的。

在现场碾压过程中,施工人员需要在压路机后面跟随进行及时的检查,并将相应的记录认真做好,以确保不存在死角和漏压的状况,且压实的表面应不存在松动情况,保证密实度达标,不存在起伏且平整度达标。

4.3.9 检测

完成静压之后,需要重复两次振动碾压,每一次都要认真观察沉降度,最好每20 m检测1个断面,共检测5个断面,每个断面检测5个点的沉降数值。若最后的来回一遍沉降差低于2 mm,孔隙率可通过水袋法进行测量,并对3个位置进行检测。若检测孔隙率≤14,则压实满足要求。不满足则分析原因,进行调整然后碾压,直到合格为止。路床成型后的检测标准见表2。

6 实验数据分析

通过对原材的检测数据进行分析,可以得出此次实验选择的原材质量比较高,影响比较小。孔隙率的检测数据反映出当含水率越接近最佳含水率时,孔隙率比较小,压实比较密实。沉降数据反映出当压完第6遍的时候沉降值已经满足规范要求,达到合格。弯沉也已经满足设计及规范要求。由此说明,此时建筑废弃物(砖渣)路床填筑合格。

7 结束语

通过实验总结得出建筑废弃物(砖渣)路床填筑步骤:原材料检测→采用画网格布料→推土机摊铺→平地机精平(人工配合)→砖渣补水(洒水车喷洒)→压路机(222RGCuFsEyJ3xXGdCiP3+bA== t)进行静压1遍、强振4遍、静压收面1遍→实验检测。

数据显示,当原材料一致时,应当采取更好的补水办法有利于节省成本,提高建筑废弃物(砖渣)路床填筑的效率。采用大型号压路机。减小松铺厚度等,可以提高填筑效率。采用大型号压路机所产生的经济效益比原有的施工工艺采用的机械所产生的经济效益小,所以可通过更换大型机械、减小松铺厚度等,来提高填筑效率的措施不可取。

为了能够使得建筑废弃物(砖渣)路床填筑能够快速、高效的进行,项目接下来将采取严格控制原材质量,采取一定方量砖渣补充一定水量使得接近最佳含水量(画网格计算出一个网格砖渣需要补充的水量,然后采用洒水车对其进行喷洒,使其接近最佳含水量),通过静压1遍、强震4遍、静压1遍的工艺流程来使得砖渣废弃物(砖渣)路床填筑快速、高效进行。

参考文献

[1]DB 41/T 1193—2016,建筑废弃物填筑路基施工技术规范[S].

[2]JTG D30—2015,公路路基设计规范[S].

[3]JTG F10—2006,公路路基施工技术规范[S].

[4]JTG E40—2007,公路土工实验规程[S].

[5]JTG E42—2005,公路工程集料实验规程[S].