唐明明 王立朋 亓文新 辛鑫
摘 要:本文結(jié)合許昌忠武路市政工程道路路床處理建筑垃圾再生料施工實例對建筑垃圾再生料施工工藝進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并說明了施工中的注意事項及控制要點。
關(guān)鍵詞:市政工程;道路;路床處理;建筑垃圾;再生料;應(yīng)用
1 工程概況
忠武路位于許昌市東部,四周開闊,地形相對平坦,屬平原地貌。為南北走向城市主干路,北至新元大道,南至新興路,總長度13.14公里,60 km/h設(shè)計時速,設(shè)計道路寬60 m,跨越東城區(qū)(K0+000~K5+318.726)、示范區(qū)(K0+000~K6+015.894)、建安區(qū)(K0+000~K1+804.255);其中東城區(qū)、建安區(qū)機(jī)動車道、全線非機(jī)動車道路床均采用建筑垃圾再生料作為換填材料,可利用建筑垃圾再生料達(dá)12.8萬m3。
2 建筑垃圾領(lǐng)域現(xiàn)狀
隨著城市發(fā)展,城區(qū)范圍不斷外擴(kuò),城市周邊村莊均已納入城市規(guī)劃范圍,動遷量巨大,同時產(chǎn)生的建筑垃圾也隨之增多。當(dāng)前,我國建筑垃圾領(lǐng)域基本不做深度處理,城市有建筑垃圾集中存放點或填埋點,只是簡單的填埋和露天存放。這種處理方式對環(huán)境造成一定程度影響的同時,還占用大量的土地。
由于城鎮(zhèn)化建設(shè)快速推進(jìn)及城市基礎(chǔ)設(shè)施改擴(kuò)建等原因,建筑垃圾不斷產(chǎn)生,新建、改擴(kuò)建工程所需原材料不斷增加。隨著建筑垃圾產(chǎn)生,存放建筑垃圾場地不斷擴(kuò)大;新建、改擴(kuò)建工程原材料使用量大幅增加對區(qū)域環(huán)境及生態(tài)造成嚴(yán)重影響,建筑垃圾資源利用率偏低。現(xiàn)有建筑垃圾一般均由既有房屋拆除、既有道路破除等產(chǎn)生,建筑垃圾中主要由砂、燒結(jié)磚、碎石和混凝土等組成,對這些材料的再利用,可有效提高資源的利用率,減少材料的運輸成本、減少土地占用、減少砂石等自然資源的浪費。建筑垃圾再生料的產(chǎn)生是對建筑垃圾利用的探索,是生態(tài)文明建設(shè)、綠色發(fā)展的一種形態(tài)體現(xiàn),經(jīng)濟(jì)效果、社會意義重大。
3 建筑垃圾再生料采用過程
許昌市作為國家無廢城市試點,大力倡導(dǎo)使用環(huán)保再生產(chǎn)品。為有效落實市政府和各部門有關(guān)要求,響應(yīng)無廢城市理念,減少并利用建筑垃圾及建筑行業(yè)采用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的技術(shù)要求、同時降低環(huán)保管控對施工的影響,我單位積極與設(shè)計單位對接,結(jié)合河北省滄州市永安大道(2010年)、吉林大道(2012年)、廣州路(2014年)等工程成功案例,將忠武路機(jī)動車道下路床處理的40cm4%水泥土處理變更為40 cm建筑垃圾再生料處理;將非機(jī)動車道下路床處理的20 cm4%水泥土處理變更為20 cm建筑垃圾再生料處理。
4 建筑垃圾再生料檢查內(nèi)容及質(zhì)量要求
4.1 建筑垃圾再生料檢查內(nèi)容
建筑垃圾再生料檢查內(nèi)容及試驗方法見表1。
4.2 建筑垃圾再生料質(zhì)量要求
(1)再生料最大公稱粒徑≤80 mm,超過40 mm粒徑≥10%。(2)建筑垃圾再生料中4.75mm以上粒徑的壓碎值不大于30,針片顆粒含量不大于20。(3)超過5 mm顆粒含量滿足35%~85%范圍內(nèi),超過0.075 mm顆粒含量≥90%。
建筑垃圾再生料控制壓實質(zhì)量指標(biāo)為孔隙率。過程控制可選空隙率或終壓沉降量與試驗段總結(jié)參數(shù)雙重控制。壓實度、孔隙率應(yīng)符合要求,最終沉降量≤3 mm。終壓沉降量應(yīng)嚴(yán)格按照試驗段總結(jié)遍數(shù)進(jìn)行碾壓后測得,碾壓順線路方向正向+逆向算一遍,最后一遍強振開始前測點數(shù)據(jù)與強振完成后測點數(shù)據(jù)之差即為終壓沉降量。在滿足空隙率要求下的壓實度滿足不小于95%。
4.3 再生料室內(nèi)試驗結(jié)果
經(jīng)室內(nèi)試驗檢測,再生料最佳含水率為12.6%,最大干密度為1.83 g/cm3。
5 具體施工方法
再生料施工工藝按照規(guī)范要求采用“三階段、四區(qū)段、八流程”控制。
5.1 初期準(zhǔn)備
初期準(zhǔn)備主要包括以下幾項內(nèi)容:
(1)編制專項施工方案并報審。(2)對現(xiàn)場場地進(jìn)行平整,做好排水措施。(3)對施工人員進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn),做好人員崗前教育。(4)對建筑垃圾再生料按要求進(jìn)行見證取樣試驗檢測工作。
5.2 測量定位
由測量人員將高程控制點引至場地內(nèi),并做好防護(hù)。采用全站儀嚴(yán)格按施工圖紙進(jìn)行測量定位。沿線路每10 m設(shè)置一個高程控制樁,并在樁上作出高程標(biāo)記。
5.3 基底處理
開挖前先了解近期天氣情況,保證開挖后基坑不被雨水浸泡。宜分段開挖,分段處理,開挖區(qū)段不宜過長。開挖施工采用機(jī)械配合人工進(jìn)行,保證基底不被機(jī)械擾動。開挖至基底高程后,對基底進(jìn)行整平碾壓,進(jìn)行承載力檢測,經(jīng)監(jiān)理單位見證通過后進(jìn)行建筑垃圾再生料施工。
5.4 建筑垃圾再生料填筑
采用方格網(wǎng)進(jìn)行布料,按自卸車方量進(jìn)行網(wǎng)格分區(qū),嚴(yán)格控制卸料位置,減少機(jī)械反復(fù)找平,混合料離析。再生料采用機(jī)械配合人工填筑,虛鋪厚度為25 cm,檢查虛鋪厚度及含水率是否滿足要求,滿足要求后及時采用壓路機(jī)進(jìn)行初壓,保證水分不散失。
5.5 再生料平整
現(xiàn)場采用履帶式推土機(jī)進(jìn)行再生料粗平,平地機(jī)進(jìn)行精平,人工對集料部位進(jìn)行拌和平整,嚴(yán)格控制現(xiàn)場松鋪厚度及平整度。
5.6 灑水晾曬
結(jié)合天氣情況合理選取施工含水率,保證再生料在碾壓時達(dá)到最佳。對于含水量偏低的填料可進(jìn)行灑水車灑水,含水量過大的可選用翻曬的辦法進(jìn)行處理,建筑垃圾再生料施工含水量控制在12.6±2%。
5.7 碾壓
建筑垃圾再生料振動壓路機(jī)碾壓工藝為靜壓1遍+弱振1遍+強振3遍+靜壓1遍,壓路機(jī)總質(zhì)量≥18 t。碾壓遵循由邊到中、由低到高、由內(nèi)到外的碾壓原則。壓實設(shè)備碾壓時的行進(jìn)速度滿足規(guī)范要求,靜壓慢速、振壓快速,時速控制在2 km~4 km之間;縱向碾壓輪跡搭接處,應(yīng)疊加碾壓,疊加碾壓寬度≥40 cm。
5.8 現(xiàn)場試驗及驗收簽證
按試驗段壓實工藝完成碾壓后,及時檢測碾壓質(zhì)量。測定孔隙率、壓實度及壓實沉降量。最終沉降量在1 mm~
2.5 mm之間,空隙率≤14%,壓實度大于97%。報監(jiān)理單位驗收平整度、碾壓區(qū)段高程及壓實寬度,合格后連續(xù)填筑下一層。
6 施工控制要點
(1)施工前臨時排水需重點考慮,合理規(guī)劃,天氣情況必須提前了解。(2)嚴(yán)格控制再生料質(zhì)量。(3)嚴(yán)格控制攤鋪厚度,在施工時需每隔10m設(shè)置高程控制樁。(4)嚴(yán)格控制施工含水率,不滿足要求及時采取措施進(jìn)行調(diào)整,盡快使填料達(dá)到碾壓最優(yōu)含水率范圍再進(jìn)行碾壓施工。(5)嚴(yán)格控制壓路機(jī)碾壓遍數(shù),現(xiàn)場設(shè)專人管理或采用連續(xù)壓實設(shè)備,碾壓遍數(shù)要符合工藝試驗要求,不能漏壓或過壓。(6)嚴(yán)格控制集料問題,發(fā)現(xiàn)及時進(jìn)行人工摻拌,保證再生料級配合理。
7 結(jié)語
本項目路床施工所采用的建筑垃圾再生料,經(jīng)現(xiàn)場填筑壓實后,試驗檢測各項指標(biāo)均符合要求,沉降差較小,材料穩(wěn)定性高。檢測合格后可連續(xù)進(jìn)行下一層施工,縮短了施工周期,提高了工效及機(jī)械利用率,為連續(xù)施工創(chuàng)造了條件。建筑垃圾再生料在道路路床施工中的應(yīng)用,為建筑垃圾資源化提供了成功實例。
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