建筑固体废弃物再生骨料在道路基层中应用

2020-02-15 10:10赵玮栋
建材与装饰 2020年33期
关键词:骨料含水量碎石

赵玮栋

(山西省工业设备安装集团有限公司,山西太原 030032)

基于社会经济逐步发展的大背景下,国内建设工程事业发展迅速,但同时也带来严重的环境污染问题及资源浪费问题。为了达到“节能降耗”“绿色施工”的目标,国家相关部门对建设工程施工提出越来越高的要求[1]。而对建筑固体废弃物再生骨料来说,其具备再循环利用的价值,可广泛应用到一些道路基层项目施工中,从而在实现建筑垃圾再生利用的基础上,使道路基层项目施工的质量得到有效保障。由此可见,本文围绕“建筑固体废弃物再生骨料在道路基层中应用”进行分析具备一定的价值意义。

1 道路基层工程实例概述

本文以国内某道路基层工程施工项目为例,道路全长为1100m,道路红线宽为50m;分为A、B 两段机动车道,其中A 段机动车道宽为24m,辅导左、右两侧各为7m;B 段机动车道宽16m;水稳料数量28000m2,设计厚度48cm。具体的设计要求包括:①水稳料1 周无侧限抗压强度需控制在4.5MPa;②压实度需控制在大于等于98%;③设计弯沉值需控制在31.91(0.01mm)。

此外,为了使建筑固体废弃物再生骨料能在道路基层得到合理科学地应用,需科学优化设计建筑固体废弃物再生骨料配合比,掌握建筑固体废弃物再生骨料施工细节,落实施工过程各项质量控制要点等。

2 建筑固体废弃物再生骨料配合比设计分析

2.1 材料检验分析

将建筑固体废弃物选择好之后,需进行简单的破碎、筛分处理,分为:1 号料(9.5~31.5mm);2 号料(0~9.5mm),机制砂的掺粒径小于4.75mm,然后将水稳料配制好。经检测结果显示:1 号料、2 号料的表观密度分别为2610kg/m3、2640kg/m3,机制砂密度为2590kg/m3;1 号、2 号骨料压碎值分别为 30.8%、30.9%,与相关规范要求相符。

2.2 配合比设计要点

配合比涉及要点如下:

(1)在配合比涉及期间,详细分析1、2 号再生骨料、机制砂的颗粒级配;然后以基层水泥稳定碎石混合料级配范围要求作为标准,结合《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034—200)、《公路工程骨料试验规程》(JTGE 42—2005)中的有关规范标准,对基层水泥稳定层混合料的级配曲线加以明确,明确级配上限、级配下线、级配设计三者之间的关系。

(2)结合上述设计要求,即:基层水稳料7d 无侧限抗压强度需控制在4.5MPa;通过适配之后,选取浓度为6%~8%的水泥剂量,采取重型击实成型法,明确各组水泥稳定碎石混合料的最佳含水量、最大干密度。通过实验发现,经振动成型法设计获取的水泥稳定碎石混合料指标,与现场施工相同;与此同时通过振动成型法得到的混合料最大干密度,为静压成型法的1.02~1.04 倍。本次选择设计结果1.03 倍,实现对现场压实度的有效控制。

(3)根据水泥稳定碎石混合料基层级配曲线、最优化的含水量与最大干密度标准为依据,进一步对于水泥剂量,以5%~8%的比例进行试配,1 号料、2 号料分别为49%、17%,机制砂为34%,进一步进行试配处理;然后把水泥稳定碎石混合料1 周静压成型强度维持在3.25~5.21MPa 之间。倘若水泥用量为7%,那么水泥稳定碎石混合料1 周静压强度为4.79%MPa,与上述设计标准要求相符。此外,因配合比骨料为干燥状态,吸水率比较高,含水量对配合比会产生比较大的影响;因此,在水稳料拌合情况下,需结合现场粗、细骨料的含水率,然后合理调整配合比[2]。

3 建筑固体废弃物再生骨料施工及质量控制要点分析

3.1 拌和施工

结合上述配合比设计发现,在4.5MPa 水泥稳定碎石混合料情况下,最优化含水率为12.9%。对水泥稳定层混合料进行搅拌之前,需严格检验料场内各类骨料的含水量,确保外加水与天然含水量之和稍微高于最佳含水量,进一步结合当天各个时间段的气温情况,然后采取合理的调整措施;针对水泥剂量,有必要根据规范的配合比标准,严格控制。拌合作业开始之后,在出料阶段,需进行取样检查,判断和设计配合比是否适合[3]。此外,在正式生产以后,间隔1—2h 进行拌合情况核实,并抽检配合比与含水量,判断是否存在发生改变的情况。

3.2 摊铺施工

在辗压混合料摊铺施工作业开展前期,有必要对下承层采取清洁处理,将杂物处理干净之后,将适量的水洒上,保持湿润状态;同时,对路拱横坡的厚度及高度进行严格控制,保证和设计要求相符。采取平地机摊铺之后,针对粗、细骨料离析现象,由专人进行消除处理,但不能把边缘的粗骨料撒布在已铺摊完好的骨料之上。对水泥稳定级配碎石基层混合料,其压实度需维持在大于等于98%范围,无侧限抗压强度则需维持在大于等于4.5MPa 范围,设计弯沉值维持在 31.91(0.01mm)。

并且,基于混合料施工期间,需以标准试验为依据做好相应的施工操作,需短于标准试验提供的延迟时间;倘若测有异常状况出现,针对铺筑后的相应段落,不合格的工程要进行处理。当工地气温低于5℃的情况下,不能实施水泥稳定碎石基层施工作业,且施工过程需关注气候变化,避免混合料遭遇雨水淋湿,需将防雨塑料布准备好,预防骤然降雨的情况[4]。如果混合料受到雨水过度浸湿,则需进行作废处理。

此外,需采取相应的试验,明确骨料的松铺系数,然后明确松铺厚度。使用平地机摊铺混合料的条件下,将松铺系数维持在1.25~1.35 范围。通过平地机的使用,或采取其他适宜的机具,将混合料均匀地在预定的宽度上铺摊好,表面需保持平整;针对具备相关规定的路拱,需分两层摊铺,需针对拉毛与洒水泥浆作业做好相对应的处理,确保上层和下层之间连为一体,保证水泥稳定碎石基层施工的质量。

3.3 碾压施工

整形处理后,倘若混合料的含水量和最优化含水量相等,或者稍高于最佳含水量,则及时采取大于12t 的三轮压路机及振动压路机,进行碾压作业。对直线与未设置超高的平曲线段,从两侧路肩起朝路中心进行辗压处理。在设置有超高的平曲线段,从内侧路肩朝外侧路肩辗压;基于辗压期间,后轮需重叠一半的轮宽,且后轮需超过两段接缝部位。后轮压完路面全宽,即为1 遍;辗压至要求密实度暂停,通常需辗压6~8 遍,需保证表面无明显轮迹;除此之外,基于压路机辗压速度层面,前2 遍选择1.5~1.7km/h 的速度;之后则选择2.0~2.5km/h 的速度进行。

3.4 接缝处理及养护施工

接缝分为横缝和纵缝,需采取有针对性的处理方法,具体为:①横缝。在处理过程中,针对两作业段的衔接位置,需将拌合搭接好;首段拌合之后,预留下5~8m 不辗压;在第二段施工之前,之前没有辗压的部分,与第二段共同拌合整平,进一步共同进行辗压处理;②纵缝。有必要避免出现纵向接缝的情况,在需要分2幅铺筑的情况下,纵缝需实施搭接拌合处理方式;前一幅全宽辗压密实;在后一幅拌合的条件下,需把与前幅边部大概30cm 位置进行搭接拌合操作,整平以后,再实施辗压密实处理操作。

根据工程作业要求,需在每一段辗压完成之后,加强压实度检查,检查合格之后,需及时进行养护作业[5]。对于基层,其养护期需在1 周及以上;针对水泥稳定土层,采取沥青乳化液养护操作。除此之外,在养护作业开展期间,有必要落实封闭交通施工作业,确保施工避免干扰,并保证施工的安全性。

3.5 质量控制要点

为了保证建筑固体废弃物再生骨料施工的质量,需加强施工质量控制。具体质量控制要点涉及:①针对拌合完好的混合料实施取样处理,进一步做好相对应的滴定试验,做并做好水泥剂量检测作业,保证与配合比水泥含量的要求相匹配;②基于压实度检测过程中,实施“4 处/200m”检测模式,每处每车道检测1 点,共检测72 处;经检测结果显示器压实度大于等于98%,与设计规范标准要求相符;③在钻芯检验方面,根据1000m2选取三个点进行检验作业,共选择芯样84 组,选取芯样完整无缺,层间连接紧密,其厚度与设计规范标准要求相符;④在无侧线抗压强度检测方面,每2000m2选择1 个点,1 次选择80kg 的熟料取样,共选取14 各点进行试验,经检测结果显示抗压强度均值是5.32MPa,符合相关设计规范标准要求。

4 结语

综上所述,在道路基层中,建筑固体废弃物再生骨料的应用需结合工程项目实际情况,合理设计配合比,做好材料检验及配合比设计作业,进一步把控施工要点,包括:拌合、摊铺、辗压、接缝以及养护等。此外,需加强施工质量控制,使建筑固体废弃物再生骨料得到合理科学应用,进一步全面提高道路基层施工的效率、质量及安全性。

猜你喜欢
骨料含水量碎石
低品质再生骨料强化技术研究
碎石神掌
不同骨料替代方案下再生骨料混凝土力学性能分析
基于多重点云与分级聚合的全级配混凝土三维细观结构高效生成方法
水泥稳定碎石配合比设计
再生骨料含量对再生混凝土性能的影响
成熟期玉米籽粒含水量与主要农艺性状的相关分析
悲壮归乡路
应用V-Score体系评价不同含水量苜蓿青贮饲料品质
隐形眼镜的含水量高好还是低好?