建筑垃圾在路基回填中的應(yīng)用研究

1、建筑垃圾在路基回填中的應(yīng)用研究建筑垃圾在路基回填中的應(yīng)用研究、尸、 亠前言隨著城市規(guī)模擴(kuò)大和拆遷改造不斷推進(jìn)， 產(chǎn)生了數(shù)量巨大的建筑垃圾。 建筑垃圾的無(wú)序傾倒和長(zhǎng)久堆積，破壞城市環(huán)境和占用城市土地，部 分城市甚至出現(xiàn)了垃圾圍城的困境。建筑垃圾的處理，關(guān)系到資源的 再生利用、環(huán)境保護(hù)、土地利用等方面，政府對(duì)建筑垃圾的處理也越 來(lái)越重視，建設(shè)部和各地市紛紛出臺(tái)了城市建筑垃圾管理規(guī)定等 規(guī)范性文件，以解決建筑垃圾的有序傾倒和資源再利用問(wèn)題。 建筑垃圾，是指建設(shè)單位、施工單位新建、改建、擴(kuò)建和拆除各類建 筑物、構(gòu)筑物、管網(wǎng)等以及居民裝飾裝修房屋過(guò)程中所產(chǎn)生的棄土、 棄料及其它廢棄物。房屋和道路建筑垃圾

2、是由碎混凝土、碎磚瓦、碎 砂石土等無(wú)機(jī)物類構(gòu)成。 具有較好的強(qiáng)度、 硬度、耐磨性、 沖擊韌性、 抗凍性、耐水性等，即強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好。其性能優(yōu)于普通的粘土、 粉性土， 甚至砂土和石灰土， 是理想的強(qiáng)度高、 穩(wěn)定性好的路基材料。 建筑垃圾具備其它建筑材料無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)：數(shù)量大、成本低、質(zhì)量 好。因此，建筑垃圾直接利用的主要應(yīng)用對(duì)象應(yīng)該是公路、 城市道路、 市政廣場(chǎng)等建設(shè)工程。1 工程概況和平路道路建設(shè)工程是衡水市 “三年大變樣 ”二期城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工 程中打通前進(jìn)街至西環(huán)路的重要改擴(kuò)建項(xiàng)目，道路全長(zhǎng)3.3km,設(shè)計(jì)等 級(jí)為主干路 II 級(jí)，設(shè)計(jì)車速 40km/h ，雙向 4 車道，紅線寬度 5

3、0 米。 部分路段為改建項(xiàng)目，需拆除舊水泥路面后新建，需要對(duì)路面建筑垃 圾清理或就地使用；和平路樁號(hào) K2+820-K2+892.5處為深10米左右的 魚塘，K2+892.5-K2+963段為深38米的干涸垃圾坑，需要對(duì)魚塘和垃 圾坑段進(jìn)行清淤和路基材料回填，以滿足路基強(qiáng)度和路面沉降要求。2 處理措施2.1 魚塘段路基處理方案（圖一）處理思路：抽水清淤后，采用拋舊水泥塊替代石塊進(jìn)行擠淤，舊水泥 板渣料替代碎石做路基穩(wěn)定層，用其它拆遷建筑渣土回填至路基頂面 以下 3 米，最后保證 3米素土回填。（1）就近將拆除建筑物后的水泥砼塊破碎后篩選利用，舊混凝土板長(zhǎng) 寬在0.5m至0.8米間為宜，待抽水清

4、除塘底表層淤泥后，將篩選的水 泥板順序豎向排列，從北往南推擠淤泥并及時(shí)清淤，拋入的混凝土板 層共厚 1 米,塊石層分兩步排列壓擠，每步不大于 0.5米，機(jī)械壓入地 面后再拋第二層，反復(fù)拋填直至重型機(jī)械碾壓穩(wěn)定至無(wú)法壓入為止。（2）篩選粒徑0.2m0.3m混凝土渣料回填，回填層共厚1.0米，分三 步壓實(shí)。（ 3）經(jīng)過(guò)兩層共厚 2m 混凝土建筑垃圾夯壓擠淤后，篩選建筑渣土回 填至現(xiàn)狀地面以下3米，建筑渣土填料最大粒徑應(yīng)小于 0.15m。建筑渣 土 25cm 為一層分層填筑并用大型壓路機(jī)碾壓,填筑的渣土層厚度為 2.158m。4）現(xiàn)狀地面以下 3 米范圍內(nèi)采用素土回填，回填的素土 20cm 為一層分

5、層碾壓至魚現(xiàn)狀地面持平，素土層共厚 3 米。 （5）從混凝土渣料層以上開始，為保證靠近現(xiàn)狀坑壁處回填料的壓實(shí) 度，將現(xiàn)狀坑壁做開蹬處理，蹬高及蹬寬均為0.5m。3m素土層共6組蹬，每蹬搭接處以 1m 寬土工格柵沿道路方向滿鋪。2.2 垃圾坑段路基處理方案（圖二） 方案思路：視垃圾坑實(shí)際情況，清除坑內(nèi)生活垃圾，篩選建筑渣土回 填至路基頂面以下 3 米，最后保證 3 米素土回填，并分層壓實(shí)。（1）下挖并清除現(xiàn)狀坑內(nèi) 3 米以下范圍內(nèi)的虛弱土質(zhì)，直至坑體內(nèi)無(wú) 生活垃圾方可分層往上回填。（2）篩選建筑渣土回填至路基頂面以下 3 米，建筑渣土 25cm 為一層 分層填筑并用大型壓路機(jī)碾壓。（3）路基頂面

6、以下 3 米范圍內(nèi)采用素土回填，回填的素土 20cm 為一 層分層碾壓，素土層共厚 3米。（4）素土層以下 5米深度起，為保證靠近現(xiàn)狀坑壁處回填料的壓實(shí)度， 將現(xiàn)狀坑體北側(cè)及西側(cè)坑壁做開蹬處理， 蹬高及蹬寬均為 0.5m。 3m 素 土層共6組蹬，每蹬搭接處以1m寬土工格柵沿道路方向滿鋪。3 質(zhì)量評(píng)價(jià)3.1 路基頂面彎沉評(píng)價(jià) 施工中嚴(yán)格按照處理方案，路基回填后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)彎沉檢測(cè)，檢測(cè)彎沉 一般值為210295（ 1/100）mm，滿足小于土基頂面最大彎沉值 310.5 （1/100 ）mm 的設(shè)計(jì)要求。3.2 路面沉降評(píng)價(jià) 道路建成通車 4 個(gè)多月，通過(guò)對(duì)處理路段的沉降觀測(cè)，總體沉降波動(dòng) 范圍為

7、3-7mm,相對(duì)沉降一般為2mm左右，未發(fā)現(xiàn)整體沉降或局部不 均勻沉降，路面沉降符合路基規(guī)范要求，表明本次使用建筑垃圾滿足 路基填料的要求。4 經(jīng)濟(jì)分析和平路道路施工使用舊水泥板和拆遷建筑渣土超過(guò)23680m3,減少片石、碎石、砂礫土和素土的材料用量，降低了工程造價(jià)，加快了工程 施工進(jìn)度。拆除的舊路面和拆遷建筑渣土得到循環(huán)使用，減少土地的 占用、灰土污染和對(duì)環(huán)境的影響，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益明顯。5 結(jié)語(yǔ) 建筑垃圾的利用主要包括直接利用和再生利用兩類，從經(jīng)濟(jì)和效率的 角度來(lái)講，建筑垃圾直接利用是首要選擇，有利于提高資源循環(huán)使用 效率。本文是建筑垃圾在道路工程直接利用方面的有益嘗試，總結(jié)使 用中需注意的事項(xiàng)如下：（1）需要對(duì)建筑垃圾進(jìn)行分類篩選和破碎。建筑垃圾來(lái)源不同，其材 質(zhì)有很大差別，不同材質(zhì)和粒料大小適合于道路結(jié)構(gòu)不同層次。大塊 的混凝土可以用于軟弱路基的底部固穩(wěn)，小塊的混凝土粒料可以用于 路基穩(wěn)定層或過(guò)渡層，磚瓦材質(zhì)的建筑垃圾經(jīng)過(guò)破碎后適合路基深層 回填。建筑垃圾使用的過(guò)程要分離雜土污物，剔除膨脹性和腐殖性建筑垃圾 （2）建筑垃圾的利用，應(yīng)該在專業(yè)技術(shù)人員和實(shí)驗(yàn)室的指導(dǎo)下進(jìn)行， 例如控制級(jí)配，分層施工，一次壓實(shí)厚度宜不大于 25cm，