摘要:伴随着我国科技的不断发展,自然资源消耗速度也比较快,剩下的自然资源已经不能满足道路的交通建设对材料资源的需求,因而必须对废料再利用技术进行研究发展。在旧的道路翻新过程中,再生利用废旧路面的材料不仅在实践中可以施行,在实际建设中可操作性也很强。文章主要通过传统材料同再生材料的对比研究,进而体现出再生材料的优越性,并对再生材料在公路施工中的重要性及其可行性进行阐述。
关键词:再生材料;公路工程施工;交通建设;材料资源;传统材料;废旧路面 文献标识码:A
中图分类号:U491 文章编号:1009-2374(2015)01-0119-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0060
在公路工程的施工中,工程材料是其主要的组成部分之一,在具体应用中会对工程建设产生很多方面的影响:第一,工程材料的价格对工程造价起到了决定性的作用,从而在很大程度上关系到工程的成本;第二,在施工中,建材质量的好坏直接决定了施工完成后的施工质量,对产品的效益会造成很大影响;第三,一定要注意施工材料的性能所造成的影响,其直接影响到在施工过程当中及其产品投入正常运行的安全效益,并且在很多的工程事故中都与施工中建材的好坏有着紧密的关系。因此,想要保证好的施工质量,就必须要求有好的施工材料,但施工材料的资源逐渐减少,所以我们要研究开发可再生材料,这样才能保证以后国家公路建设工程中材料的质量,对项目的投产具有一定的指导
作用。
1 在公路工程施工中的再生材料和传统材料
1.1 公路施工中的再生材料
再生材料就是指公路工程中取代路堤填筑的材料以及路福开挖路段路基的再生材料。再生材料中不得有塑料袋、稻草、淤泥等其他杂质,并且应当符合再生材料规范有关的路基土石方用料的要求。下文通过再生材料和传统材料进行简要分析对比,来对工程施工进行简要分析。
粉煤灰是一种非常重要的可再生材料,在形成方面主要是由燃煤烟道在燃烧工程中进行收集取得的。粉煤灰的组成主要由玻璃体、少量矿物质、烟尘粉末等多种原料组合而成,是一种比较复杂的材料。在材料的组成方面,玻璃体的基本构造单元会呈现出无顺序排列,在构造的稳定性方面比较差,并且需要消耗的能量比较多,从而使其构造的稳定性非常差。与此同时,其基本单元无顺序排列的无定性体主要是由二氧化硅和三氧化二铝组成,都属于酸性氧化物,如果在碱性的环境下,容易进行氧化反应,所以,在化学方面的特性中潜在的活性相对来说比较强。也就正因为其化学活性比较强这一特点,如果激发的条件具备,其潜在的活性就会显现出来,从而生成凝胶生成物,这样使其强度得到了很大的提升。在这种条件下,造价低廉、技术工艺简单的石灰就成为了激发剂的来源,因此,在道路工程的构造过程中会有许多规模较大的石灰粉的结构层。除此之外,在混凝土遇水后会发生化学反应形成Ca(OH)2,所以在建筑市场中会混合一些粉煤灰作为材料。
1.2 公路施工中的传统材料
在公路施工工程中的集料以及石料可以统称为砂石类的材料,在公路工程和桥梁工程中最为常见。其中石料可以用于路面的铺设和建筑物的建设,集料可以在铺路基面的基层使用。砂石类的材料质量主要取决于成岩条件和造岩矿物,其中在公路工程中岩石种类主要有石灰岩、玄武岩等,这些岩石具有一定的抗压性、吸水性等方面特性,在旱涝地区或者冰冻地区公路施工过程中应对岩石特性进行合理性、综合性的考虑。
沥青类的工程材料可以按照铺筑温度的差异性划分为两种混合式的材料:一种是热拌沥青混合集料,另一种为冷拌沥青混合集料。其中热拌沥青混合集料所要求具备的施工性能比较高,但是对环境的污染程度也在增加,消耗的能量比较多;冷拌沥青混合集料相对来说比较环保,节约能量,但是其使用的价值比较低。因此,我国研究了温拌沥青混合集料的方法,其节能效果、环保效果十分显著。综合来看,温拌沥青混合集料集合了冷、热拌沥青混合集料的特性,不仅增强了整体的成效,还在很大程度上保护了环境。
2 再生材料应用在公路工程施工中的重要性
伴随着新建工程的逐渐增多,其规模也在逐渐增大,同时破旧路面的翻修工程作业量也在不断增加,采用以往的传统技术和传统材料会损耗大量的自然资源。如果继续采用传统的施工材料,不但会对自然资源造成损害,还会带来环境污染一系列问题。与此同时,自然资源短缺,物以稀为贵,工程造价的成本就会越来越高。正是为了避免这一情况的发生,人们正在大力开展道路工程建设中的可利用再生技术和再生材料。
在道路的修建中,材料的不适当利用会对环境都会造成很大的威胁,主要表现为:一方面,在道路修建的过程中需要很多的材料,想要足够的材料供给,就需要对自然资源进行不断开采,这样在很大的程度上加剧了自然资源的损耗;另一方面,在道路翻新的过程中,会产生大量的废料进行清除处理,这同样也会造成很大的环境污染,这样来看,在道路建设中会出现一定的问题。想要解决这些问题,就需要很多的建筑材料,同时还要对废旧的路面进行科学的处理。上面所述的问题在对城市道路的建设十分明显,尤其是对矿产资源比较缺乏的城市出现这种问题的更多,所以想要从根本上解决问题,就要在道路建设的过程中大力发展可再生技术,利用可再生能源。
通过比较发现,再生材料在施工过程中的应用相对传统材料的应用具有一定的简便性,并解决了传统材料中出现的污染情形,实现了资源的再利用,再生材料在日后的发展前景巨大。
3 在道路工程中应用可再生材料的可行性
经过人们对可再生材料的不断研究发现,已经发掘了很多废料可以用来当作筑路的原材料,比如说炉渣、粉煤灰等,在这些废料中,许多在可再生材料中取得了很大的成功。在一些工业城市,通常会积存大量的工业废料和建筑垃圾,并且这些废料会带来极大的环境污染。为了使环境不遭到破坏,国家支持并提倡工厂对这些废料进行可再生处理。在这些大部分的废料中,比较适合作为筑路的材料,因其化学成分中含有大量的铝、铁、钙、硅等,从其化学程度上看可利用性非常强。在最近几年中,北京、天津、山东等城市利用废料再生技术取得了很大的经济效益,实践证明,可再生材料在道路工程中具有很强的可行性。
工业废料其自身也有独特的优点,即使许多固体工业废料的化学组成方式比较复杂,如果利用在其他方面反而会增加成本,但是作为筑路的材料就显得比较合适,因为对筑路材料的要求比较宽松,可以正常使用即可。除此之外,随着建筑垃圾的增多,如果仅仅利用传统的处理废弃垃圾的方式进行处理,不仅需要占用大量的土地,还会造成环境的污染。但是如果利用废料的可再生技术,挖掘废弃垃圾的功能,使其成为铺路的材料,这样不但可以发展一种新型的应用,也为以后的铺路材料的发展提升了新空间。
4 结语
我国是发展中国家,在大力推动建设发展的同时亦应注意对生态环境的保护,这样才能落实“绿色矽岛”的政策。稳固公路工程的执行应当建立资源再利用机制,这样才能有助于国家的可持续发展。我国当前阶段的资源比较匮乏,并且各种建筑垃圾又有很多需要去处理,在这样的背景下,废弃资源可再生利用就显得非常重要,相信在不久的将来,可再生资源在公路工程的施工当中会得到更加广泛的应用。
参考文献
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作者简介:钱金梅(1974—),女,云南昆明人,云南第二公路桥梁工程有限公司工程师,研究方向:公路工程计价。
(责任编辑:陈 倩)endprint