关于建筑垃圾填筑公路路基技术的探析

石飞

摘要：为解决建筑业的可持续发展与砂石骨料短缺的矛盾，实现建筑垃圾在高速公路路基中应用的目的。结合西咸北环线高速公路第LJ-2标合同段项目，通过实施试验段的不同对比方案，确定建筑垃圾填筑路基的合理施工工艺方法（材料技术指标、松铺厚度、压实系数、碾压机械组合、碾压遍数、碾压速度等），同时确定路基压实度、沉降差、路基强度、回弹模量等路基施工质量控制参数和控制方法。通过对西咸北环线高速公路第LJ-2标合同段项目建筑垃圾应用分析，为今后的建筑垃圾在路基施工中应用提供相应参考。

关键词：建筑垃圾；路基填筑；告诉公路；技术探讨

引言

随着大规模基础设施建设和城市化进程的加快，建筑业对砂石骨料的总需求不断增加，长时间对砂石骨料的随意开采，致使砂石资源缺乏，严重破坏生态环境。人们要转变对建筑垃圾的传统认识和将其一扔了之的做法，要充分认识到建筑垃圾是可再生资源，其资源利用对建设资源节约型、环境友好型社会具有重要的意义。基于这种背景下，本文对建筑垃圾在公路路基填筑中应用进行探究。

1.建筑垃圾分析与处理

本文论述的建筑垃圾主要为砖混、框架结构等建筑拆除物，其基本构成主要是土、砂浆、渣土、砖石和混凝土碎块等。经取样分析，其中砖石材料占70%左右，土占30%左右。建筑垃圾处理：先对建筑垃圾进行初选，分类堆放、去除较大钢筋、人工选取可回收的砖、钢筋等。采用振动式给料机可以去除渣土，给料辊的间隙可根据含土量的多少控制，以清除干净为原则，后用颚式破碎机将建筑垃圾破碎成大小不一的块体，最后采用筛框振动式电动筛和钢丝编织筛对建筑垃圾进行筛分。

2. 建筑垃圾在西咸北环线高速公路第LJ-2标合同段项目应用概况

本次试验段选在LJ-2合同段西吴枢纽立交A匝道AK0+765～AK0+900处，长度分别为135m，路基主要采用兴平填料加工厂生产的建筑垃圾再生填料进行试验段填筑施工。通过对建筑垃圾筛分和加工的再生材料有：0～3cm、3～6cm、6cm～8cm以及0～8cm的再生材料混合料，加工的4档不同的再生材料分别应用在西咸北环线不同工程中。具体应用如下：

（1）0～3cm再生材料：用作路床填料；

（2）3～6cm再生材料：用作路床填料；

（3）6～8cm再生材料：用于施工便道硬化；

（4）0～8cm再生材料：用作路堤填料。

通过对以上4档料的筛分结果可以看出，加工的0～8cm再生材料中大于4.75mm粒径的粗料比例为94.6%，不满足填料分类表的规定。因此，将现有再生材料摻配小于4.75mm粒径的细料后进行拌和，使得混合后的建筑垃圾再生材料中粗料所占混合料的比例满足40%～60%范围。另外，如果0～8cm再生材料不掺配小于4.75mm粒径的细料，通过增加现场羊角碾压路机的碾压吨位和碾压遍数来实现建筑垃圾再生材料粗料的碎化和细化，使得有足够比例的细料来填充建筑垃圾粗料间的孔隙。

3. 西咸北环线高速公路第LJ-2标合同施工工艺

3.1施工准备

路基基底为耕殖土或腐殖土时，路基填筑前应对路床宽度范围内按两侧各1：1.5边坡内清表，清除原地面表层植被，挖除树根及杂草，并将挖除的表层土集中堆放。原地面的低洼和坑洞，必须经仔细填补及压实，对于松散处应松土晾晒并重新碾压，达到平整密实。同时应做好临时排水，依照实际地形选择合适的位置将地面水和地下水排导出路基外，并与自然水系相衔接。建筑垃圾路基基底处理完成后，应根据地基情况采取基底防水措施，土质基底应设置30cm厚的8%灰土垫层，路堤填筑前在已完成的灰土垫层上部设30cm建筑垃圾填料过渡层，过渡层材料应符合建筑垃圾填料分类表中Ⅰ类材料要求。

3.2 填料运输

建筑垃圾填料装运前，应采用挖掘机对填料进行拌合，尽量使填料混合均匀，避免大粒径填料集中装运。运输车辆数量、运输能力应能满足建筑垃圾填料填筑需要，保证施工连续不中断。运输时安排好填料的运输线路，专人指挥。

3.3 布料及整平

布料前对路基填筑的中桩和边桩现场放样，边桩放样超宽50cm，按初步拟定的试验路施工控制参数“填筑层压实厚度”、“压实系数”和运输车的容积计算每车填料的摊铺面积，现场画出方格，将填料均匀卸在划定的方格内。并按计算松铺厚度测定标高控制点。

卸料后立即采用推土机进行初平，由于施工现场建筑垃圾填料粒径分布范围较广，为了防止建筑垃圾路基填料出现离析现象，现场应采用渐进式摊铺的施工方法，即将建筑垃圾填料卸在已经局部初平的填料面上，第2车料卸在第1车料推平的末端，压住第1车料未推完处。然后利用推土机将填料继续往前推移摊铺，在推移摊铺过程中将底层离析的部分自动用细料填充，以达到密实目的，防止发生大粒径的填料聚集而离析的现象。

3.4布设传感器

按照拟定的沉降观测和现场环境影响实验分析方案，在路基摊铺填筑施工过程中同步埋设沉降观测仪、温湿度传感器、压力盒、含水率测量管、温度测量管等相关传感器观测设备。

3.5 碾压

碾压按照“先边缘后中间，先慢后快”的原则进行，压实路线纵向互相平行，反复碾压。横向接头重叠0.4～0.5m，前后相邻两区段间纵向重叠2.0～5.0m。碾压遍数应通过试验路段最终确定。

3.6 试验段施工验收

建筑垃圾路基施工结束后初定采用沉降差和灌砂法等检测方法检测压实度，报监理工程师批准后再使用以量测法检验路基中线、标高、宽度、横坡、平整度和边坡坡度外形质量。路床采用弯沉仪、承载板检测其回弹弯沉和回弹模量。

参考文献：

[1]王罗春，赵由才.建筑垃圾处理与资源化[M].北京： 化学工业出版社，2011.

[2]宿茹，布晓进，曹素改. 利用建筑垃圾制备保温型砌筑砂浆[J].工业建筑，2013，43（4） ： 115-117.

[3]刘贵文，陈露坤.香港建筑垃圾的管理及对内地城市的启示[J].生态经济： 学术版，2007（2） ： 227-230.

[4]蒲云辉，唐嘉陵.日本建筑垃圾资源化对我国的启示[J].施工技术，2012，41（ 376） ： 43-45.

[5] 杨卫国，王京，暴雷，等. 建筑垃圾综合利用研究[J].施工技术，2011，40（ 354） ： 100-102.