建筑垃圾在公路工程中的應用研究

邊興軍

摘要：目前我國每年建筑垃圾產量超過35億噸，綜合利用率不足5%，而目前歐盟各國的建筑垃圾資源化率平均在70%以上，最高達到90%，韓國建筑垃圾的資源化率甚至達到97%以上。雖然我國政府也制定了明確的建筑垃圾資源化利用目標和任務，但建筑垃圾污染環境、隨意傾倒現象一直沒有得到根本解決，整體資源化利用效率仍較低，因此，如何合理對建筑垃圾進行資源化利用、提高其綜合利用率是擺在政府和企業面前的首要問題。本文在此基礎上主要研究了建筑垃圾在公路工程中應用的相關內容，僅供參考。

關鍵詞：建筑垃圾;公路工程;應用

1建筑垃圾的危害

堆放和掩埋是建筑垃圾的主要處理方式，這種處理會對環境產生很大危害。（1）堆放和掩埋的建筑垃圾會對地表和地下產生嚴重的污染。因為雨水的沖刷，雨水將建筑垃圾中污染物帶入河流，污染地表水;受污染的地表水滲入地下又污染了地下水。（2）堆放和掩埋的建筑垃圾也會污染大氣，隨意堆放的建筑垃圾，如果不進行處理會有大量的粉塵產生，在運輸建筑垃圾的過程中也會不可避免的產生粉塵，這都會產成粉塵污染。另外，一些建筑垃圾由于長時間的堆放，經過風吹日曬，會產生一些固體小顆粒漂浮在空氣中，這也造成了大氣的污染。（3）堆放和掩埋的建筑垃圾占用了大量的土地，同時在堆放和掩埋過程中也會不可避免的污染土壤。在建筑垃圾中會有一些有害物質，它們進入土壤之后會在土壤中發生一系列物理、化學和生物反應，從而造成了土壤的污染，土壤質量的降低。

2建筑垃圾路用分選技術應用

2.1破碎技術

（1）破碎尺寸

破碎機按照原材料與破碎料的尺寸及比例，可以大致分為粗碎機、中碎機、細磨機三類。粗碎機：可加工原材料最大粒徑可達到 1.5m，粉碎比小于 6，通常作為原材料初次加工設備使用，以壓碎為工作方式。中碎機：可加工原材料最大粒徑小于 350mm，粉碎比可達到 20 以上，以壓碎或破碎為工作方式。細碎（磨）機：可加工原材料尺寸在 2-60mm 范圍，處理后的物料粒徑在 0.1-0.3mm，甚至可以達到 0.1mm 以下，粉碎比可達 1000 以上。對于道路工程用材料，可用于路基、路堤、路床填筑的材料最大粒徑超過 100mm，而用于路面基層、底基層材料的粒徑范圍通常為：0-10mm、10-30mm、30-60mm、60-150mm。建筑垃圾原材料的尺寸多超過 1m，甚至更大。因此僅從粒徑范圍考慮，用于路基、路堤、路床填筑的材料直接采用粗碎機即可;而用于路面基層、底基層材料對集料的尺寸以及級配要求較高，常規的加工方式難以滿足使用要求，須采用粗碎+中碎的工藝破碎建筑垃圾。

（2）破碎形狀

按照破碎機工作方式的差異可簡單分為：顎式破碎機、輥式破碎機、反擊式破碎機，骨料加工較為適用的是鄂式破碎和反擊式破碎。顎式破碎：以電動機為動力，通過皮帶傳動，由三角帶和槽輪驅動以偏心軸軸心為中心轉動，動鄂按照預定的軌跡做曲線往復運動，將進入由固定鄂板、活動鄂板和邊護板組成的長力臂空腔內將物料破碎。在側部通過調節活動螺栓控制最大出料粒徑，鄂式破碎方式生產效率高，入料尺寸大;另一方面，生產的物料棱角性差、顆粒均勻性差、級配不良。反擊式破碎機是利用外部輪盤的在高速旋轉過程中的沖擊慣性將物料破碎，板錘沖擊后的物料拋向安裝在轉子上方的反擊裝置進行再次破碎，粒徑不能達到出料口尺寸將被重復進行破碎。反擊式破碎加工能力相對較弱，入料粒徑小，生產的物料在棱角性、顆粒均勻性、級配方面均較好。綜合以上料源尺寸與成分、道路用集料尺寸、級配、棱角性、均勻性等要求，破碎階段宜采用粗碎機與中碎機，推薦使用鄂式破碎機與反擊式破碎機配合使用的工藝形式進行建筑垃圾再生材料路用加工的破碎作業。

2.2分選技術

（1）振動篩分給料

給料設備是建筑垃圾加工的特殊環節，與傳統礦山機械加工不同的是，建筑垃圾的給料需要將料源中存在的大量渣土成分進行初步的篩分。因此，需要對建筑垃圾加工振動給料設備進行特殊的設計。目前常用的振動給料機可按照運動方式分為三類：ZSW 系列振動給料機、GZT系列振動給料機、自同步慣性振動給料機。其中 GZT 系列振動篩分給料設備由振動機架、彈簧、彈簧支架、激振電機等部件組成，在兩臺同樣性能參數的振動電機共同激振作用下，偏心塊所產生的慣性力在特定位置重復的疊加與抵消，在傾角、激振力作用下驅使上部物料滑動和拋擲的運動，完成有效率的進料。GZT 系列對建筑垃圾加工的適用性包括：棒條分離平臺具有預篩分功能，激振作用加強了其篩分能力;結構較為簡單，維修方便;建筑垃圾成分、粒徑復雜，容易造成設備的堵塞、故障。推薦使用 GZT 系列振動篩分給料，并對其進行有針對性的設計改造，實現對渣土成分的有效篩分并要在底部設置專門的渣土傳送帶將渣土運出。

（2）人工分揀

經過鄂式破碎機破碎后的物料中仍然含有大量的木屑、紡織物、塑料等雜物，雜物不及時剔除，將與篩網、風選機械糾纏，甚至發生堵塞和機械故障，而這部分雜物很難有專門的設備進行分離。因此，物料在進入篩分工序之前，必須對物料中的雜物采取人工的分揀措施，搭建人工分揀平臺。在加工生產線確定時，需要將在破碎機和篩分機之間傳送皮帶與地面的夾角盡可能的減小，為人工分揀平臺提供足夠的空間。其次，皮帶的帶速不宜過高，盡量選用較大寬度的皮帶以適應人工分揀工作。

3建筑垃圾混合料性能研究

建筑垃圾能否用做路基的填料，必須要經過合理的配合比設計分析才能確定，論文對收集的不同地域的建筑垃圾進行了合理取樣，并經破碎成了具有一定粒徑的混合料，然后對所得的試驗樣品進行了合理的分析后進行了標準擊實試驗。根據 JTG E51—2009 公路工程無機結合料穩定材料試驗規程規定，選取無機結合料穩定材料擊實試驗中的丙法，由于試樣最大粒徑為37.5 mm，故宜采用重型Ⅱ標準擊實方法，擊實試驗結果如表1所示。

參考文獻

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