張 韜，李 飛

（隴東學(xué)院 土木工程學(xué)院，甘肅 慶陽(yáng) 745000）

0 引言

近幾年來，城市維修、建設(shè)及拆除過程中產(chǎn)生的渣土、廢磚、混凝土塊等建筑垃圾不斷增加，而就相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，目前我國(guó)已經(jīng)成為了全球建筑垃圾排放最多的國(guó)家之一。這些建筑垃圾排放不但污染環(huán)境、占用土地資源，而且嚴(yán)重影響了城市的形象，因此研究建筑垃圾的再生利用及處理對(duì)城市的發(fā)展具有極為重要的意義。

1 工程概述

某高速公路擴(kuò)建工程，工程量巨大，社會(huì)關(guān)注度及影響大，是政府重點(diǎn)關(guān)注的關(guān)鍵性工程。該工程某段線路主要包括K0+857-K2+095，全長(zhǎng)3.2 km，整個(gè)工程設(shè)計(jì)棄方量達(dá)到84萬(wàn)m3，要求挖土方接近40.2萬(wàn)m3，舊路床開挖15.4萬(wàn)m3，開挖建筑垃圾30.6萬(wàn)m3。并且就實(shí)際調(diào)研顯示，工程施工之前施工現(xiàn)場(chǎng)就存在著大量的建筑垃圾，因此通過地址勘探并結(jié)合工程的實(shí)際要求，工程確定對(duì)YK1+633-YK1+861段，全長(zhǎng)232 m，進(jìn)行路基回填，設(shè)計(jì)回填方量為5.6萬(wàn)m3，填筑高度為5 m～7 m。

2 工程方案設(shè)計(jì)

為了盡可能充分利用建筑垃圾，工程決定結(jié)合路基情況，對(duì)不同工程部位使用不同等級(jí)的建筑垃圾并使用不同的施工機(jī)械。初步設(shè)計(jì)方案如下，并且該方案在施工過程中不斷改進(jìn)。對(duì)于工程路床底填筑深度小于2 m的路基填筑，建筑垃圾必須要進(jìn)行篩分破碎工藝，經(jīng)過破碎篩分之后垃圾最大的粒徑應(yīng)該小于10 cm。另外在具體的填筑過程中，應(yīng)該分層填筑，填筑之后壓實(shí)厚度不得超過20 cm。碾壓過程中應(yīng)該采用不小于20 t的振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行[1]。而對(duì)于工程路床底填筑深度超過2 m的路基填筑，所用的建筑垃圾應(yīng)該進(jìn)行篩分但不進(jìn)行破碎。在填筑的過程中應(yīng)該分層進(jìn)行并保證建筑垃圾的最大粒徑不超過25 cm，填筑壓實(shí)厚度不超過25 cm，碾壓過程中采用22 t以上振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

3 該工程具體施工工藝

3.1 工程施工準(zhǔn)備

首先按照建筑垃圾路基填筑受氣候的影響程度，根據(jù)工程實(shí)際所處的地域并選擇合適的季節(jié)進(jìn)行施工。由于建筑垃圾通常成分復(fù)雜，因此在填筑之前要求對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，揀出其中的鋼筋、木塊、塑料等雜物，并且對(duì)于其中粒徑超過100 mm的應(yīng)該選擇人工破碎或移除。對(duì)于建筑垃圾當(dāng)中小于0.5 cm的粒料應(yīng)該進(jìn)行顆粒分析、易溶鹽、擊實(shí)及CBR等試驗(yàn)，如果試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其不能滿足工程的要求，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行改善處理。而在該工程中，具體檢測(cè)項(xiàng)目及試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。接著在具體施工之前，應(yīng)該對(duì)地基進(jìn)行處理，如清除地表植被、挖出雜草、樹根，清理完成之后。根據(jù)設(shè)計(jì)樁位以恢復(fù)邊線和中線，并進(jìn)行測(cè)量。最后對(duì)于填筑料，在具體填筑之前還應(yīng)該進(jìn)行拌和，拌和時(shí)添加水泥，拌和完成之后將其運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)。

表1 該工程路基材料檢測(cè)結(jié)果表

3.2 工程具體施工

如圖1為該工程建筑垃圾路基填筑具體施工流程圖。

圖1 該工程建筑垃圾路基填筑具體施工流程圖

3.2.1 填料運(yùn)輸

整個(gè)施工過程采用機(jī)械化施工，形成裝、運(yùn)、攤平、壓實(shí)等流水作業(yè)，通過挖掘機(jī)裝料、自卸汽車運(yùn)輸，并且現(xiàn)場(chǎng)有專業(yè)人員調(diào)配。在具體的建筑垃圾運(yùn)輸過程中，盡可能保證填料能混合均勻、集中裝運(yùn)，根據(jù)路基情況先低后高、水平分層，先兩側(cè)后中央進(jìn)行卸料。

3.2.2 具體攤鋪

建筑垃圾路基填筑根據(jù)由低到高、縱向分段、水平分層的施工工序，按照實(shí)際測(cè)量劃出5 m×5 m的正方形方格線，然后根據(jù)具體路基寬度并且每層厚度不超過25 cm來計(jì)算每個(gè)方格所用建筑垃圾數(shù)量及具體卸車數(shù)量。在具體攤鋪的過程中，使用推土機(jī)配合人工進(jìn)行，保證建筑垃圾之間沒有高差臺(tái)階。而對(duì)于攤鋪過程中不平整處，使用人工找平，每層攤鋪厚度不得超過30 cm。另外在攤鋪過程中，如果發(fā)現(xiàn)超粒徑骨料必須要清除出路基作業(yè)區(qū)域。

3.2.3 路基補(bǔ)水

對(duì)于破碎篩選之后的路基填料其通常含水量為6%左右，而由于其組成成分較為復(fù)雜，通過擊打試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)路基最佳含水范圍應(yīng)該在10%～15%，因此工程決定為路基補(bǔ)水并且補(bǔ)水之后進(jìn)行碾壓，最后保證路基的壓實(shí)質(zhì)量。

3.2.4 具體碾壓

在該工程中，通過振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行分層碾壓，振動(dòng)壓路機(jī)采用自行式，壓路機(jī)主要有凸塊碾振動(dòng)壓路機(jī)和平碾振動(dòng)壓路機(jī)兩種，壓路機(jī)輪重25 t，振動(dòng)頻率為 20 Hz～35 Hz，實(shí)際壓實(shí)能量超過2.68 J/cm3。在碾壓時(shí)先靜壓兩遍，碾壓速度保持在5 m/h，接著使用凸塊碾振動(dòng)壓路機(jī)碾壓，碾壓速度保持在4 m/h。最后在分層碾壓的過程中，采用先慢后快、先邊緣后中間的操作，現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)緊跟壓路機(jī)檢查并做好碾壓記錄，保證無(wú)死角、無(wú)漏壓。保證路基表面平整無(wú)起伏、密實(shí)無(wú)空洞。

3.2.5 養(yǎng)護(hù)

在碾壓結(jié)束之后應(yīng)該組織灑水車立即灑水，灑水量應(yīng)該使路基表面形成一層水膜為宜，并保證建筑垃圾混合料成型之后7 d內(nèi)其保持濕潤(rùn)狀態(tài)[2]。而考慮到自然降水對(duì)路基表面的影響，在對(duì)路基基地進(jìn)行處理之后，應(yīng)該加鋪復(fù)合土工膜并且在膜上加鋪約20 cm厚的改良土保護(hù)層，最后使用處理后的建筑垃圾填筑路基。

4 該工程施工質(zhì)量控制

為了預(yù)防路基可能出現(xiàn)的下沉現(xiàn)象，要求對(duì)工程地質(zhì)不良段進(jìn)行復(fù)測(cè)并且制定針對(duì)性的技術(shù)措施，并在施工中嚴(yán)格執(zhí)行；地面清表工作必須要徹底清除地表樹根、雜草、種植土等；對(duì)于建筑垃圾再生骨料必須要進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制，對(duì)垃圾骨料級(jí)配、強(qiáng)度、吸水率、視比重等每5萬(wàn)m3試驗(yàn)一次。

對(duì)碾壓過程的匯總必須要進(jìn)行目視管理，檢查是否存在超粒徑顆粒，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的超粒徑骨料必須就地挖除或破碎，壓實(shí)之后的表面必須要平整，不能出現(xiàn)骨料集中的現(xiàn)象，一發(fā)現(xiàn)必須要將粗骨料分散處理；在具體的碾壓過程中，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)該嚴(yán)格監(jiān)督，防止出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象[3]。在壓實(shí)過程中，每壓實(shí)1層就要進(jìn)行1次沉降量計(jì)算以對(duì)壓實(shí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，并且隔30 m測(cè)試一個(gè)斷面，根據(jù)實(shí)際要求布置具體網(wǎng)格測(cè)點(diǎn)。最后，壓實(shí)之后應(yīng)該進(jìn)行外觀鑒定，保證路基邊坡不得存在松動(dòng)骨料的現(xiàn)象，保證路基曲線圓滑、邊線順直。

因?yàn)榻ㄖ旌狭显谑┕み^程中會(huì)受到水泥初凝、終凝及自身施工、機(jī)械配備、拌和等因素的影響，所以施工過程中必須要科學(xué)控制各道工序的時(shí)間。其次在路基施工之前必須要建好臨時(shí)排水設(shè)施，并且將其接入永久排水設(shè)施以切實(shí)保證排水順暢。而如果工程在多雨季節(jié)施工還應(yīng)該做好坡面措施，以防止雨水沖刷坡面。并且在施工過程中，除了必要施工車輛外，其他車輛一律禁止在施工場(chǎng)地通行[4]。最后對(duì)于高填挖地段、低洼地段、沿河路段、工程不良路段，必須要避開雨季施工。

5 結(jié)語(yǔ)

在路基填筑過程中，建筑垃圾的應(yīng)用不但能夠有效減少工程成本，而且對(duì)于保護(hù)環(huán)境等方面具有極為重要的作用。本文主要就結(jié)合具體工程，從施工方案設(shè)計(jì)、工程準(zhǔn)備、具體施工等方面對(duì)建筑垃圾在路基填筑過程中的應(yīng)用進(jìn)行了研究分析。由于文章篇幅及資料收集等方面限制，文章在一些方面如建筑垃圾在路基填筑中長(zhǎng)期使用性能研究等方面的敘述仍然有所不足，希望有關(guān)學(xué)者能夠給予指正。

[1]黃玉林.我國(guó)建筑垃圾的現(xiàn)狀與綜合利用[J].山西建筑，2012（05）：217-218.

[2]陸凱安.建筑垃圾綜合利用勢(shì)在必行[J].再生資源研究，2014（02）：33-34.

[3]谷顯明.建筑垃圾——可持續(xù)利用的再生資源[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè) CEPI，2013（08）：24-26.

[4]趙俊，鐘世云，王小冬.建筑垃圾的減量化與資源化[J].粉煤灰，2013（02）：12-14.