江西省宜春金橋道路工程檢測有限公司 / 鐘天賜 江西省交通工程集團建設有限公司 / 余允翔
本文分析的建筑垃圾主要來自于磚混、框架等結構所拆除之后產生的,組成部分就是土、砂漿、渣土、磚石、混凝土碎塊等等材料。經過樣品的選取和分析之后,確定該材料中磚石含量在70%左右,土占30%左右。進行建筑垃圾的擊實試驗測定,最佳含水量w opt =11.4%,最大干密度ρdmax =1.96g/cm3。經過一系列的實驗室檢測,發現該建筑垃圾的性能要遠遠超過石灰土的性能,應用到路基填筑施工中產生非常好的效果。
首先需要對建筑垃圾進行初選處理,要分類存放,且要將內部的鋼筋、可回收磚進行分離處理。使用設備進行振動處理,將內部的渣土清理干凈,要將內部的沙土材料完全的清除掉,然后使用顎式破碎機把材料制作而成塊體尺寸大小不一的結構,然后通過篩框振動篩與鋼絲編織篩來進行篩分處理,選擇具備代表性的建筑垃圾樣品進行壓碎試驗,確定壓碎值為24.9%,完全可以達到當前的高速公路填筑施工所需要的壓碎值標準。
某公路工程總長度為176.89km,是當地的重點建設項目,連接多個區域,對于當地的經濟發展有著直接的影響作用。綜合分析現場的施工情況,確定在路基填筑施工的過程中選擇建筑垃圾來進行,可以滿足路基結構性能的要求,保證交通運行不會受到影響。
3.2.1 建 筑垃圾加工及堆放。建筑垃圾加工廠需要準備固定式垃圾處理設備,同時還必須要面積較大的場地可以用來存放建筑垃圾。根據加工制作需要,進行分區設置,以保證生產可以順利的進行。場地內要進行必要的綠化處理,同時做好清潔管理。將加工完成之后的垃圾要按照梯形存放的方式處置,單層高度要控制在5m以下。建筑垃圾的存放必須要按照類型來進行,并且需要設置標志牌,以保證使用時不會出現用錯的情況。
3.2.2 基 底處理。建筑垃圾進行地基結構的填筑施工之后,要進行壓實處理,保證其壓實度不能低于90%。基底結構的承載性能要根據不同路基高度確定,如果路基高度不足10m,那么承載性能就要達到150kPa以上;如果路基填筑高度處于10~20m之間,則路基承載性能要達到200kPa以上;如果路基填筑高度在20m以上,則應該在巖石基底結構部分上填充,并且需要保證其結構強度均勻性達標。
土質基底結構部分應該設置過渡層裝置,且其厚度應該保證在30~50cm之間。基底結構部分全部處理之后,要按照工程的實際需要來進行基底結構的防水處理。土質基底通常需要設置厚度為30cm的8%灰土墊層,軟土基底和濕陷性黃土等土質,應該根據需要來設置一層防滲復合土工布材料。
3.2.3 運 輸。運輸車輛、運輸能力應該滿足工程連續施工的需要,確保垃圾填筑施工可以順利進行。建筑垃圾在裝載到車輛之前,需要使用挖掘機進行拌和處理,保證均勻性達標,不能存在大粒徑填料的情況。合理安排運輸路線,同時組織專人進行指揮,確保材料供應及時。
3.2.4 布 料與整平。布料過程中,要按照勘測時標注的方格線來進行,計算單個格子的填料使用量為8m3,單車運輸量為24m3,通過使用路堤全寬度水平分層鋪設施工方式,由低到高逐步鋪設進行。現場組織專人進行卸料指揮,保證材料全部放置到方格內,同時還需要檢測填料的含水量數據。卸料之后要進行初平處理,然后在整平之后鋪設一層5cm的建筑垃圾細料,然后應用光輪壓路機碾壓1~2遍,然后就是進行精平處理平地機要按照路線進行保持路拱施工,路基橫向需要設置成為橫坡。整平處理之后,要將大粒徑骨料進行全部剔除處理,不平的部分需要使用細料進行找平處理。
3.2.5 碾 壓。每個作業路段部分需要配置200kN以上單鋼輪振動壓路機不少于2臺,220kN以上振動羊角碾壓路機不少于2臺,確保其與攤鋪施工可以滿足匹配度的要求。要按照最佳含水量的要求進行灑水處理,確保其與最佳含水量數據相差±2%之內。通常應該采用灑水車進行灑水處理,保證灑水均勻性,避免存在局部水量過大的情況。碾壓施工時,應該按照由慢到快的順序逐步進行,先兩側后中間。橫向碾壓結構的輪跡重合0.4~0.5m,碾壓一層就需要進行高程的檢測,間隔20m要進行斷面觀測,每個斷面應該設置6個一點的觀測點,保證其前后兩次碾壓高程偏差在2mm以下就判定為合格。
3.2.6 質 量檢測。建筑垃圾的壓實質量要通過檢測施工參數和壓實質量參數來確定,通常需要測定沉降差、孔隙率等方面的參數。建筑垃圾填筑施工階段,應該做好各個方面的質量檢測,保證其每層填筑厚度合格,然后檢測彎沉值來確定壓實質量,確保頂面彎沉值達到0.01mm。
(1)壓實沉降差主要是進行重型壓路機碾壓施工中所需要進行的碾壓技術參數,在碾壓2遍之后要進行高程數據的測定。測點的設置應該達到合理性的要求,保證每個車道間隔20m都要設置1個測點,中軸線以上需要間隔20m的設置1個點,高差要控制在2mm以下。根據觀測需要,在每個斷面上都要設置5個點的標高檢測點,在終壓之前進行1遍檢測,要確定標高具體的數據;終壓結束之后,就需要進行相應標高數據的檢測確定,然后將終壓標高數據減去初始標高,就能夠確定斷面高差參數。觀測點需要使用100mm×100mm×8mm鋼板制成,中部的位置上設置為凸起的結構,然后放置到觀測點上進行觀測。施工環節,需要應用18t以上的重型震動壓路機,同時需要按照碾壓技術參數來確定高差數據。
(2)建筑垃圾材料進行路基填筑施工,孔隙率是非常重要的技術參數。要想檢測確定孔隙率是否合格,需要應用擊實試驗確定,達到標準后才能應用到工程中。該工程應用灌砂法進行檢測。經過檢測之后發現,除了松鋪厚度50cm的情況不能滿足要,松鋪厚度為30cm 和40cm的填料孔隙率η≤20%。技術標準中規定壓實質量標準,在試驗路段填筑施工階段進行孔隙率性能檢測,保證其符合施工工藝的要求。
(1)經過施工之后經濟效益計算分析,建筑垃圾填筑路基方式要比砂礫土填筑每公里節約成本90萬元,該文中的工程總成本節約450萬元。從這個角度出發,建筑垃圾填筑施工方式經濟效益非常明顯。
(2)經過現場的空隙率、沉降量等參數的檢測分析,在松鋪厚度為40cm的情況下,各項性能比較高,且施工速度快,能夠達到最佳的使用效果,所以工程中盡量選擇松鋪厚度為40cm的標準。
(3)應用建筑垃圾進行公路路基填筑施工,可以提高垃圾廢料的利用率,節約砂礫等材料,從而可以節約自然資源,避免建筑垃圾排放到自然界中污染環境,有著非常高的環保效果。