浅析建筑垃圾在路基回填中的实际应用

张 韬，李 飞

（陇东学院 土木工程学院，甘肃 庆阳 745000）

0 引言

近几年来，城市维修、建设及拆除过程中产生的渣土、废砖、混凝土块等建筑垃圾不断增加，而就相关统计显示，目前我国已经成为了全球建筑垃圾排放最多的国家之一。这些建筑垃圾排放不但污染环境、占用土地资源，而且严重影响了城市的形象，因此研究建筑垃圾的再生利用及处理对城市的发展具有极为重要的意义。

1 工程概述

某高速公路扩建工程，工程量巨大，社会关注度及影响大，是政府重点关注的关键性工程。该工程某段线路主要包括K0+857-K2+095，全长3.2 km，整个工程设计弃方量达到84万m3，要求挖土方接近40.2万m3，旧路床开挖15.4万m3，开挖建筑垃圾30.6万m3。并且就实际调研显示，工程施工之前施工现场就存在着大量的建筑垃圾，因此通过地址勘探并结合工程的实际要求，工程确定对YK1+633-YK1+861段，全长232 m，进行路基回填，设计回填方量为5.6万m3，填筑高度为5 m～7 m。

2 工程方案设计

为了尽可能充分利用建筑垃圾，工程决定结合路基情况，对不同工程部位使用不同等级的建筑垃圾并使用不同的施工机械。初步设计方案如下，并且该方案在施工过程中不断改进。对于工程路床底填筑深度小于2 m的路基填筑，建筑垃圾必须要进行筛分破碎工艺，经过破碎筛分之后垃圾最大的粒径应该小于10 cm。另外在具体的填筑过程中，应该分层填筑，填筑之后压实厚度不得超过20 cm。碾压过程中应该采用不小于20 t的振动压路机进行[1]。而对于工程路床底填筑深度超过2 m的路基填筑，所用的建筑垃圾应该进行筛分但不进行破碎。在填筑的过程中应该分层进行并保证建筑垃圾的最大粒径不超过25 cm，填筑压实厚度不超过25 cm，碾压过程中采用22 t以上振动压路机进行碾压。

3 该工程具体施工工艺

3.1 工程施工准备

首先按照建筑垃圾路基填筑受气候的影响程度，根据工程实际所处的地域并选择合适的季节进行施工。由于建筑垃圾通常成分复杂，因此在填筑之前要求对其进行适当的处理，拣出其中的钢筋、木块、塑料等杂物，并且对于其中粒径超过100 mm的应该选择人工破碎或移除。对于建筑垃圾当中小于0.5 cm的粒料应该进行颗粒分析、易溶盐、击实及CBR等试验，如果试验发现其不能满足工程的要求，应该对其进行改善处理。而在该工程中，具体检测项目及试验结果如表1所示。接着在具体施工之前，应该对地基进行处理，如清除地表植被、挖出杂草、树根，清理完成之后。根据设计桩位以恢复边线和中线，并进行测量。最后对于填筑料，在具体填筑之前还应该进行拌和，拌和时添加水泥，拌和完成之后将其运送至现场。

表1 该工程路基材料检测结果表

3.2 工程具体施工

如图1为该工程建筑垃圾路基填筑具体施工流程图。

图1 该工程建筑垃圾路基填筑具体施工流程图

3.2.1 填料运输

整个施工过程采用机械化施工，形成装、运、摊平、压实等流水作业，通过挖掘机装料、自卸汽车运输，并且现场有专业人员调配。在具体的建筑垃圾运输过程中，尽可能保证填料能混合均匀、集中装运，根据路基情况先低后高、水平分层，先两侧后中央进行卸料。

3.2.2 具体摊铺

建筑垃圾路基填筑根据由低到高、纵向分段、水平分层的施工工序，按照实际测量划出5 m×5 m的正方形方格线，然后根据具体路基宽度并且每层厚度不超过25 cm来计算每个方格所用建筑垃圾数量及具体卸车数量。在具体摊铺的过程中，使用推土机配合人工进行，保证建筑垃圾之间没有高差台阶。而对于摊铺过程中不平整处，使用人工找平，每层摊铺厚度不得超过30 cm。另外在摊铺过程中，如果发现超粒径骨料必须要清除出路基作业区域。

3.2.3 路基补水

对于破碎筛选之后的路基填料其通常含水量为6%左右，而由于其组成成分较为复杂，通过击打试验发现路基最佳含水范围应该在10%～15%，因此工程决定为路基补水并且补水之后进行碾压，最后保证路基的压实质量。

3.2.4 具体碾压

在该工程中，通过振动压路机进行分层碾压，振动压路机采用自行式，压路机主要有凸块碾振动压路机和平碾振动压路机两种，压路机轮重25 t，振动频率为 20 Hz～35 Hz，实际压实能量超过2.68 J/cm3。在碾压时先静压两遍，碾压速度保持在5 m/h，接着使用凸块碾振动压路机碾压，碾压速度保持在4 m/h。最后在分层碾压的过程中，采用先慢后快、先边缘后中间的操作，现场管理人员应紧跟压路机检查并做好碾压记录，保证无死角、无漏压。保证路基表面平整无起伏、密实无空洞。

3.2.5 养护

在碾压结束之后应该组织洒水车立即洒水，洒水量应该使路基表面形成一层水膜为宜，并保证建筑垃圾混合料成型之后7 d内其保持湿润状态[2]。而考虑到自然降水对路基表面的影响，在对路基基地进行处理之后，应该加铺复合土工膜并且在膜上加铺约20 cm厚的改良土保护层，最后使用处理后的建筑垃圾填筑路基。

4 该工程施工质量控制

为了预防路基可能出现的下沉现象，要求对工程地质不良段进行复测并且制定针对性的技术措施，并在施工中严格执行；地面清表工作必须要彻底清除地表树根、杂草、种植土等；对于建筑垃圾再生骨料必须要进行严格质量控制，对垃圾骨料级配、强度、吸水率、视比重等每5万m3试验一次。

对碾压过程的汇总必须要进行目视管理，检查是否存在超粒径颗粒，对于发现的超粒径骨料必须就地挖除或破碎，压实之后的表面必须要平整，不能出现骨料集中的现象，一发现必须要将粗骨料分散处理；在具体的碾压过程中，现场人员应该严格监督，防止出现漏压现象[3]。在压实过程中，每压实1层就要进行1次沉降量计算以对压实情况进行评价，并且隔30 m测试一个断面，根据实际要求布置具体网格测点。最后，压实之后应该进行外观鉴定，保证路基边坡不得存在松动骨料的现象，保证路基曲线圆滑、边线顺直。

因为建筑垃圾混合料在施工过程中会受到水泥初凝、终凝及自身施工、机械配备、拌和等因素的影响，所以施工过程中必须要科学控制各道工序的时间。其次在路基施工之前必须要建好临时排水设施，并且将其接入永久排水设施以切实保证排水顺畅。而如果工程在多雨季节施工还应该做好坡面措施，以防止雨水冲刷坡面。并且在施工过程中，除了必要施工车辆外，其他车辆一律禁止在施工场地通行[4]。最后对于高填挖地段、低洼地段、沿河路段、工程不良路段，必须要避开雨季施工。

5 结语

在路基填筑过程中，建筑垃圾的应用不但能够有效减少工程成本，而且对于保护环境等方面具有极为重要的作用。本文主要就结合具体工程，从施工方案设计、工程准备、具体施工等方面对建筑垃圾在路基填筑过程中的应用进行了研究分析。由于文章篇幅及资料收集等方面限制，文章在一些方面如建筑垃圾在路基填筑中长期使用性能研究等方面的叙述仍然有所不足，希望有关学者能够给予指正。

[1]黄玉林.我国建筑垃圾的现状与综合利用[J].山西建筑，2012（05）：217-218.

[2]陆凯安.建筑垃圾综合利用势在必行[J].再生资源研究，2014（02）：33-34.

[3]谷显明.建筑垃圾——可持续利用的再生资源[J].中国环保产业 CEPI，2013（08）：24-26.

[4]赵俊，钟世云，王小冬.建筑垃圾的减量化与资源化[J].粉煤灰，2013（02）：12-14.