田渭朋

摘要：以水穩(wěn)固廢料再生再生方式應(yīng)用于市政道路改擴建項目建設(shè)之中已成必然之勢，本研究為探討市政道路改擴建中水穩(wěn)固廢料再生利用效果，特以韶山市旅游主干路及兩廂提質(zhì)改造項目為例，在分析了當(dāng)前國內(nèi)固廢料現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，結(jié)合項目實際，對水穩(wěn)固廢料再生應(yīng)用的利弊進行了重要闡述，并重點介紹了該項目中對于物理強化法的再生利用，研究結(jié)果表明，水穩(wěn)固廢料再生利用不僅可以節(jié)省工程投資、保護環(huán)境，避免水土流失，還具有顯著的經(jīng)濟效益與社會效益。

關(guān)鍵詞：市政道路;改擴建;水穩(wěn)固廢料;物理強化法;再生利用

在道路改擴建施工過程中，會產(chǎn)生大量的瀝青混凝土與基層廢料，不僅造成大量的資源浪費，還會會造成環(huán)境污染。在這一背景下，道路基層廢料的再生與利用就成為值得研究的課題。學(xué)者林永毅[1]結(jié)合瀝青混合料和集料的各種路用指標(biāo)，重點研究了各類可用作瀝青道路鋪筑的鋼渣、玻璃、塑料、橡膠、水泥、建筑廢料以及生活垃圾焚燒灰等廢料，并根據(jù)其不同顆粒大小、硬度、粗糙度、孔隙率、彈性等特性，分別用于道路各個層面結(jié)構(gòu)中，其均現(xiàn)出與天然集料和礦粉相同甚至更優(yōu)越的路用性能。耿翠潔[2]使用生命周期評價（LCA）方法對是否摻和粉煤灰的再生混凝土的環(huán)境影響進行評價，表明再生混凝土是一種很好的環(huán)境材料（ecomaterial），粉煤灰的摻入可以提高再生混凝土的綠色度，既能緩解垃圾堆埋的問題，又能減少對石料資源的開采，這對公路建設(shè)和資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展十分有利。高惠;劉念平等[3]通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)2010年，上海世博園區(qū)內(nèi)60%以上的路面由建筑垃圾和鋼渣制成，標(biāo)志著這一方式的可行性和國際注程度。

本文以韶山市旅游主干路及兩廂提質(zhì)改造項目為例，重點闡述了道路改擴建項目建設(shè)中對水穩(wěn)固廢料再生應(yīng)用的利與弊進，并對項目中所應(yīng)應(yīng)用的物理強化法再生利用進行詳細(xì)介紹，希望能為相關(guān)從業(yè)者提供參考與借鑒之用。

1國內(nèi)固廢料現(xiàn)狀

我國每年產(chǎn)生的固廢物達(dá)到100多億噸，僅2020年，建筑廢棄物就達(dá)到26億噸，使我國成為世界上建筑固體廢棄物排放量最多的國家之一，而從資源利用來看，我國建筑垃圾的資源化率不足10%，遠(yuǎn)低于歐美國建的90%、日韓的95%，處理方式還處于粗放式的填埋和堆放階段。

2項目實際情況

為進一步加快韶山市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，帶動沿線土地開發(fā)和促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，加快產(chǎn)業(yè)升級、發(fā)展和改善，市相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門特別重視韶山市旅游主干路及兩廂提質(zhì)改造項目，該項目是韶山市實現(xiàn)精品旅游城市的極為重要的一步。

本項目共分兩部分，第一部分是旅游主干路改擴建;第二部分是路側(cè)兩廂景觀建設(shè)（圖1）。其中，改擴建總共包含（韶山大道、如意路北段、如意路南段、紅旗路西段、紅旗路東段、東方紅路北段）六條道路，全長11.795km，其中如意路南段10月底才確定要進行提質(zhì)改造，11月14日才出具正式施工圖;路側(cè)兩廂景觀建設(shè)包含（韶山大道、如意路北段、紅旗路西段、紅旗路東段、東方紅路北段、東方紅南段、站前大道、韶潤路）八條道路及道路兩側(cè)景觀帶，全長13.81km。

施工過程中，通過對韶山大道、如意路北段、紅旗路西段、紅旗路東段等四條提質(zhì)改造道路現(xiàn)場水穩(wěn)層抽芯檢測發(fā)現(xiàn)，既有水穩(wěn)層厚度分別為60cm、20cm、20cm、30cm，結(jié)合施工圖可以得出施工產(chǎn)生的水穩(wěn)固廢料1萬方，約2.2萬噸，而本項目新建水穩(wěn)2.7萬方，約6萬噸，如果按以往的做法，將這部分固廢料棄到棄渣場，不僅需要一個大型棄渣場進行容納，而且會對周邊環(huán)境造成嚴(yán)重不良影響。但將所有水穩(wěn)固廢料通過再生的辦法消化掉，將建筑固體廢棄物用于公路路基墊層、路面底基層和基層，可最大化地消納建筑固體廢棄物，無論從經(jīng)濟效益還是社會效益，都達(dá)到最大化。

3水穩(wěn)固廢料再生利用的優(yōu)勢及技術(shù)難點分析

3.1技術(shù)優(yōu)勢

廢舊水穩(wěn)集料具有較好的強度、硬度、耐磨性、沖擊韌性、抗凍性及耐水性等特性，即強度高與穩(wěn)定性較好，同時又具有較好的物理和化學(xué)穩(wěn)定性，其性能優(yōu)于黏土、粉性土，甚至砂土和石灰土，而且透水性好，遇水不凍脹，不收縮，是道路工程難得的水穩(wěn)定性和凍穩(wěn)定性好的建筑材料。再生利用不但能解決上述投資成本大、污染嚴(yán)重等問題，還能可節(jié)省路基基層骨料費用、棄渣運輸處理費用320萬元，在質(zhì)量方面，破碎篩分后在自建水穩(wěn)站加工成水穩(wěn)，質(zhì)量可靠性高。

3.2技術(shù)難點

（1）再生粗骨料成分復(fù)雜，強度相對較弱、吸水率高，易開裂。

（2）再生集料雜質(zhì)較多，特別是木屑、廢紙、纖維等不易壓實成型、易腐爛。集料中粘土含量大、混合料易開裂。集料（沒水洗時）表面粉塵多，易形成殼層結(jié)構(gòu)，強度難以上去，造成水泥用量大，且易松散。

（3）級配難以控制，較難形成骨架結(jié)構(gòu)。

4水穩(wěn)固廢料再生利用具體措施

4.1場地處理

施工前需對軟基路段進行場地清理，開挖臨時排水溝排水。測量人員對場地進行施工放樣并撒白灰標(biāo)記相鄰邊樁，便于后續(xù)的換填施工。在換填路段內(nèi)使用挖掘機挖出換填深度內(nèi)的淤泥，并取樣品進行試驗檢測，對其中各項檢測指標(biāo)均合格的可作為換填料使用。

4.2銑刨

銑刨過程預(yù)留1-2cm不銑刨，減少銑刨料泥土含量。整個過程，機械化程度高，節(jié)省人工，效果良好，實施后銑刨料干凈整潔，不夾帶泥土等雜物。

4.2破碎篩分

嚴(yán)格控制破碎機破碎篩分過程，確保骨料及石粉質(zhì)量。通過對銑刨料二次破碎后充分篩分，得到的骨料及礦粉外觀、質(zhì)量良好，可以全部用于水穩(wěn)拌和原材料，效果良好。

4.3布料及碾壓

施工場地初步處理后，用自卸車將上述摻量比例的混合填料分別撒布在劃分好的6處相鄰的5.47m×5.47m的白灰粉方格線內(nèi)，每方格填料大概12m3，松鋪厚度約40cm。用推土機進行初步推平，并利用風(fēng)鎬和挖掘機將大粒徑集料再次解小，保證廢料粒徑不大于松鋪厚度的2/3。

利用22T重型壓路機以3km/h速度對填料進行分層碾壓，碾壓從兩側(cè)向中部的順序進行。前四遍碾壓分別按靜壓1遍、弱振2遍、強振1遍開展，第四遍后每加一遍強振需進行沉降差測量（6處試驗段各選2個斷面，每個斷面5個測量點），并對現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)作匯總及處理分析，直至確定符合規(guī)范要求的沉降差所對應(yīng)的遍數(shù)。當(dāng)碾壓遍數(shù)不少于7次時，即可滿足沉降差平均值不大于5mm，標(biāo)準(zhǔn)差不大于3mm的規(guī)范要求。

4.4參水泥及外加劑制成水穩(wěn)料

嚴(yán)格控制好固廢料與新料的參比以及外加劑的參量，確保水穩(wěn)拌和效果良好，攤鋪過程順暢，攤鋪后的水穩(wěn)各項檢查指標(biāo)均到達(dá)設(shè)計及規(guī)范要求。

結(jié)束語

市政道路道路從基層到面層，各層的石料都是有限的自然資源，而在后期改擴建施工之中，所產(chǎn)生的垃圾廢料，無論是在填埋或堆放時，均會對日益緊張的土地資源造成影響，而市政道路改擴建中對于水穩(wěn)固廢料再生利用，無論從節(jié)約自然資源還是減少環(huán)境污染方面考慮，都具有重要意義和價值。

參考文獻

[1]林永毅.道路基層廢料再生利用的實踐與思考[J].居舍，2020（08）.

[2]耿翠潔;陳德珍;施惠生.道路建設(shè)中廢料再生利用的綜合環(huán)境效益評估指標(biāo)體系[J].公路交通科技，2012（10）.

[3]高惠;劉念平.回收廢料用于瀝青道路鋪筑的研究與展望[J].公路交通技術(shù)，2012（04）.

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