綠色建材在公路建設上的發展與應用

姬鵬越

( 黑龍江科技大學建筑工程學院，哈爾濱 150022 )

隨著我國社會、文化、經濟水平的發展，民眾的環保意識也在逐漸增強，公路建設與一個國家的政治、經濟、文化、旅游等都有重要聯系，在建設過程中不僅需要消耗大量能源，還會對地質產生一定破壞，帶來環境污染。該文在此針對綠色建材在公路建設中的發展與應用進行論述，希望能夠為同行起到一定借鑒作用。

1 綠色建材含義

綠色建材也被叫做環保建材或生態建材，其主要是基于清潔生產技術基礎上的一種建筑材料，綠色的含義即是指節約能源，且不會對生態環境造成破壞，實現可持續發展。綠色建材通常具備以下五方面特點：

1)綠色建材在生產過程中所采用的原料一般不會使用自然資源，而是使用一些工業生產廢棄物，且這些廢棄物還應確保無毒害、無污染、無放射性[1]。

2)綠色建材在生產過程中所采用的技術要求不會對環境造成污染，且大都為低能耗制造。

3)綠色建材在批生產中要求不能使用甲醛、芳香族碳氫化合物或含汞化合物等，另外含有鉛、鉻等顏料、添加劑等也不應使用。

4)綠色建材要求不會對人體健康產生危害，可具有一些對人體有益的功能，比如抗靜電、除臭、抗菌、防射線等效果。

5)綠色材料要求能夠進行回收利用，且不會造成二次污染。

2 綠色建材發展現狀及發展前景

2.1 綠色建材發展現狀

綠色建材在公路工程建設中應用這一概念在很早以前便被提出，但至今仍沒有得以大力運用，在具體實踐中的應用規模還有待進一步擴大。相關研究部門調查研究發現，我國建材產品中使用了一定數量的固體廢棄物，但對于廢物的利用率還并不高，平均摻量不到7%，綠化程度還有待提升。近年來，我國開始大力鼓勵產品的清潔生產和能耗限制，但涉及面較窄，大多數建材產品的能耗仍高居不下，生產環保性不佳。建材產品的生產與應用過程中，更多被關注的是其質量是否符合技術標準要求，而很少考慮其是否節約能源、資源以及環境污染等環保性要求[2]。顯然，我國建材業當前的生產與消費模式是不利于可持續發展的，促使建材業綠色化轉型已刻不容緩。

2.2 綠色建材發展前景

我國綠色建材發展前景可以從以下方面進行：

1)構建綠色建材認證系統，逐漸發展綠色建材消費市場。我國目前綠色建材應加強與西方國家之間的合作，學習國外先進技術，吸納優秀人才，將我國綠色建材發展與西方國家相融入，在保留自身特色基礎上學習國外優點，并建立與我國綠色建材發展相適應的認證系統，從而引導綠色建材實現良好發展與應用，擴大綠色建材消費市場。

2)推動綠色建材相關法律法規體系發展。為確保今后綠色建材得以穩定發展，應針對我國當前綠色建材發展情況制定與之相符合的法律法規，以此為未來綠色建材發展提供良好政策環境[3]。

3)著重進行技術研發，構建完善生產技術系統。從節能降耗、低碳環保、功能提升和資源循環利用、減少“三廢”排放等角度出發，研發混凝土、鋼材、砂漿、墻材等各類建材的綠色化生產技術支撐體系，并建立相應的知識庫。

4)加快綠色建材相關標準化工作，規范市場的有序發展。加強綠色建材標準化工作，編制綠色建材評價通用導則和針對具體產品的評價細則，編寫建筑材料綠色、清潔生產相關標準規范，并為下一版綠色建筑評價標準的修訂奠定基礎。

5)加強示范應用，提高綠色建材的社會認知、認可度。建立政府投資的工程強制使用綠色建材、企業投資工程推薦使用綠色建材的機制，開展綠色建材的規模化集成應用與示范，并逐步將綠色建材的使用上升至全社會自發、自愿層面；同時，對綠色建材應用效果進行評價和監測，逐步消除社會疑慮，提升綠色建材的社會認知和認可度[4]。

3 綠色建材在公路建設中的應用

3.1 精細抗滑碎石

精細抗滑碎石屬于重要的新型綠色材料，由其衍生而來的碎石封層技術近年來已經非常廣泛的應用到各大公路工程項目的施工中。通常來說，碎石封層技術往往選擇粒徑相對較小的碎石，主要原理是提前在路面噴上一層瀝青，隨后撒布碎石或其他級配集料，同時借助于專門的設備實施碾壓[5]。在進行這樣的處理后可以保證公路具備更好的防滲水能力，優化道路的耐磨性以及抗滑性，促進公路工程項目施工質量的提升。碎石封層技術目前來說已經較為成熟，其具備十分明顯的優勢：首先是可以促進路面防水性、耐磨性的提升，提高路面等級；其次是施工成本較低，能夠確保工程資本得以更高效利用；再次是進行處理之后能夠在路面形成封層，促進其使用壽命的增加；最后是施工作業相對簡單，精細抗滑碎石能夠讓公路路面具備一層保護層，能夠有效延緩道路裂縫等問題的過早產生。

3.2 有機硅預養護材料

有機硅預養護材料中添加了有機硅成分，屬于新型綠色材料的一種，具備好的防水與防火性能，而它最突出的優勢在于自身具備滲透性的同時擁有瀝青的粘附性，在公路工程項目施工中能夠起到很好的效果。實踐說明，有機硅預養護材料的親水性較強，一方面是因為其自身性能的發揮直接和水的滲透系數相關，而粘度、表面張力和接觸面積等因素都可能會影響到最終的滲透系數；另一方面是因為這一材料的抗滑性能不是很強。通常而言，要保證其在公路施工中的合理應用，還需要進一步研究如何提高有機硅預養護材料的抗滑性與耐磨性[6]。

3.3 降噪乳化瀝青

瀝青是目前大部分高等級公路項目施工中普遍選擇的材料，表現出耐磨性強、施工作業便利等優勢。乳化瀝青指的是在瀝青中添加水、乳化劑、穩定劑，經過化學反應后逐漸形成得到的液態瀝青，乳化瀝青處于常溫環境下時擁有相對較低的粘度以及很好的流動性，屬于較為特殊的公路建設材料[7]。和過去經常使用的瀝青比起來，乳化瀝青能夠在常溫環境下使用，而當其逐漸凝固后，其中包含的水分排除，路面的強度會得以有效提升。

降噪乳化瀝青指的是在乳化瀝青的基礎上，通過各種科學方法，對道路行車時所行車的噪聲予以吸收，進而有效避免對附近居民正常生活的影響[8]。在現階段的技術支持下，對乳化瀝青的降噪處理方式包括如下幾種：首先是合理調控混合料級配，根據密集配確定混合料具體配比，做好相關實驗，保證材料的實際性能；其次是優化碾壓工藝，保證粗細集料能夠均衡分布，有效優化路面狀況，促進行車性能提升；再次是優化乳化瀝青，借助于微表處理技術來獲得改性瀝青，促進其性能的提升；最后是在其中加入特質纖維，有效調整漿液稠度，防止集料產生離析問題。

4 結 語

總之，公路工程建設中綠色建材的使用是未來公路建設發展的必然趨勢，同時也是人類實現可持續發展的必然選擇。因此，在進行公路工程建設過程中，必須要著重加強對綠色建材的認知，了解綠色建材特點及性能，將綠色建材運用到公路工程建設當中，實現公路綠色發展，從而在有效推動國民經濟水平提升的同時，使得生態環境得以保護，實現人與自然的和諧發展。