關于建筑垃圾填筑公路路基技術的探析

石飛

摘要：為解決建筑業的可持續發展與砂石骨料短缺的矛盾，實現建筑垃圾在高速公路路基中應用的目的。結合西咸北環線高速公路第LJ-2標合同段項目，通過實施試驗段的不同對比方案，確定建筑垃圾填筑路基的合理施工工藝方法（材料技術指標、松鋪厚度、壓實系數、碾壓機械組合、碾壓遍數、碾壓速度等），同時確定路基壓實度、沉降差、路基強度、回彈模量等路基施工質量控制參數和控制方法。通過對西咸北環線高速公路第LJ-2標合同段項目建筑垃圾應用分析，為今后的建筑垃圾在路基施工中應用提供相應參考。

關鍵詞：建筑垃圾；路基填筑；告訴公路；技術探討

引言

隨著大規模基礎設施建設和城市化進程的加快，建筑業對砂石骨料的總需求不斷增加，長時間對砂石骨料的隨意開采，致使砂石資源缺乏，嚴重破壞生態環境。人們要轉變對建筑垃圾的傳統認識和將其一扔了之的做法，要充分認識到建筑垃圾是可再生資源，其資源利用對建設資源節約型、環境友好型社會具有重要的意義。基于這種背景下，本文對建筑垃圾在公路路基填筑中應用進行探究。

1.建筑垃圾分析與處理

本文論述的建筑垃圾主要為磚混、框架結構等建筑拆除物，其基本構成主要是土、砂漿、渣土、磚石和混凝土碎塊等。經取樣分析，其中磚石材料占70%左右，土占30%左右。建筑垃圾處理：先對建筑垃圾進行初選，分類堆放、去除較大鋼筋、人工選取可回收的磚、鋼筋等。采用振動式給料機可以去除渣土，給料輥的間隙可根據含土量的多少控制，以清除干凈為原則，后用顎式破碎機將建筑垃圾破碎成大小不一的塊體，最后采用篩框振動式電動篩和鋼絲編織篩對建筑垃圾進行篩分。

2. 建筑垃圾在西咸北環線高速公路第LJ-2標合同段項目應用概況

本次試驗段選在LJ-2合同段西吳樞紐立交A匝道AK0+765～AK0+900處，長度分別為135m，路基主要采用興平填料加工廠生產的建筑垃圾再生填料進行試驗段填筑施工。通過對建筑垃圾篩分和加工的再生材料有：0～3cm、3～6cm、6cm～8cm以及0～8cm的再生材料混合料，加工的4檔不同的再生材料分別應用在西咸北環線不同工程中。具體應用如下：

（1）0～3cm再生材料：用作路床填料；

（2）3～6cm再生材料：用作路床填料；

（3）6～8cm再生材料：用于施工便道硬化；

（4）0～8cm再生材料：用作路堤填料。

通過對以上4檔料的篩分結果可以看出，加工的0～8cm再生材料中大于4.75mm粒徑的粗料比例為94.6%，不滿足填料分類表的規定。因此，將現有再生材料摻配小于4.75mm粒徑的細料后進行拌和，使得混合后的建筑垃圾再生材料中粗料所占混合料的比例滿足40%～60%范圍。另外，如果0～8cm再生材料不摻配小于4.75mm粒徑的細料，通過增加現場羊角碾壓路機的碾壓噸位和碾壓遍數來實現建筑垃圾再生材料粗料的碎化和細化，使得有足夠比例的細料來填充建筑垃圾粗料間的孔隙。

3. 西咸北環線高速公路第LJ-2標合同施工工藝

3.1施工準備

路基基底為耕殖土或腐殖土時，路基填筑前應對路床寬度范圍內按兩側各1：1.5邊坡內清表，清除原地面表層植被，挖除樹根及雜草，并將挖除的表層土集中堆放。原地面的低洼和坑洞，必須經仔細填補及壓實，對于松散處應松土晾曬并重新碾壓，達到平整密實。同時應做好臨時排水，依照實際地形選擇合適的位置將地面水和地下水排導出路基外，并與自然水系相銜接。建筑垃圾路基基底處理完成后，應根據地基情況采取基底防水措施，土質基底應設置30cm厚的8%灰土墊層，路堤填筑前在已完成的灰土墊層上部設30cm建筑垃圾填料過渡層，過渡層材料應符合建筑垃圾填料分類表中Ⅰ類材料要求。

3.2 填料運輸

建筑垃圾填料裝運前，應采用挖掘機對填料進行拌合，盡量使填料混合均勻，避免大粒徑填料集中裝運。運輸車輛數量、運輸能力應能滿足建筑垃圾填料填筑需要，保證施工連續不中斷。運輸時安排好填料的運輸線路，專人指揮。

3.3 布料及整平

布料前對路基填筑的中樁和邊樁現場放樣，邊樁放樣超寬50cm，按初步擬定的試驗路施工控制參數“填筑層壓實厚度”、“壓實系數”和運輸車的容積計算每車填料的攤鋪面積，現場畫出方格，將填料均勻卸在劃定的方格內。并按計算松鋪厚度測定標高控制點。

卸料后立即采用推土機進行初平，由于施工現場建筑垃圾填料粒徑分布范圍較廣，為了防止建筑垃圾路基填料出現離析現象，現場應采用漸進式攤鋪的施工方法，即將建筑垃圾填料卸在已經局部初平的填料面上，第2車料卸在第1車料推平的末端，壓住第1車料未推完處。然后利用推土機將填料繼續往前推移攤鋪，在推移攤鋪過程中將底層離析的部分自動用細料填充，以達到密實目的，防止發生大粒徑的填料聚集而離析的現象。

3.4布設傳感器

按照擬定的沉降觀測和現場環境影響實驗分析方案，在路基攤鋪填筑施工過程中同步埋設沉降觀測儀、溫濕度傳感器、壓力盒、含水率測量管、溫度測量管等相關傳感器觀測設備。

3.5 碾壓

碾壓按照“先邊緣后中間，先慢后快”的原則進行，壓實路線縱向互相平行，反復碾壓。橫向接頭重疊0.4～0.5m，前后相鄰兩區段間縱向重疊2.0～5.0m。碾壓遍數應通過試驗路段最終確定。

3.6 試驗段施工驗收

建筑垃圾路基施工結束后初定采用沉降差和灌砂法等檢測方法檢測壓實度，報監理工程師批準后再使用以量測法檢驗路基中線、標高、寬度、橫坡、平整度和邊坡坡度外形質量。路床采用彎沉儀、承載板檢測其回彈彎沉和回彈模量。

參考文獻：

[1]王羅春，趙由才.建筑垃圾處理與資源化[M].北京： 化學工業出版社，2011.

[2]宿茹，布曉進，曹素改. 利用建筑垃圾制備保溫型砌筑砂漿[J].工業建筑，2013，43（4） ： 115-117.

[3]劉貴文，陳露坤.香港建筑垃圾的管理及對內地城市的啟示[J].生態經濟： 學術版，2007（2） ： 227-230.

[4]蒲云輝，唐嘉陵.日本建筑垃圾資源化對我國的啟示[J].施工技術，2012，41（ 376） ： 43-45.

[5] 楊衛國，王京，暴雷，等. 建筑垃圾綜合利用研究[J].施工技術，2011，40（ 354） ： 100-102.