城市道路路基填筑中建筑垃圾的处理

城市道路路基填筑中建筑垃圾的处理施工机械&施工技术ConstructionMachinery&ConstructionTechnoLogy城市道路路基填筑中建筑垃圾的处理陈福东CHENFudong中铁十一局集团一公司,湖北襄樊1stCorporateofChinaRailway11thBureauGroupCo.Ltd.Xiangfan,Hubei,China幔弱E|u以西安市三环路拆迁建筑垃圾作为路基填筑材料为例,简单介绍建筑垃圾分层填筑的施工方法,并对基底处理,松铺厚度,碾压遍数等施TT艺,质量控制指标以及压实度,弯沉值等试验检测结果进行介绍,为类似施工提供参考.慢=!j墨芷z!【射TheconstructiontechniqueforfillingsubgradewithconstructionwasteisbrieflyintroducedbytakingusingconstructionwastethatcomesfromremovalofthethirdringroadofXiantofillthesubgradeasanexample.Theconstructiontechniquessuchastreatmentofbottomofsubgrade,thicknessofloosepaving,timesofcompacting,indexesforqualitycontrolandresultfortestincludingcompactionanddeflectionvalueareintroducedseparately,whichcanprovidereferenceforsimilarconstruction.氇日匿匝U建筑砖碴;碾压;松铺;道路路基矗墨岛雹constructionrubble;compact;loosepaving;subgrade中图分类号:U416.1文献标识码:B文章编号:1000-033X(2008)09-004403引言目前,旧城改造的步伐越来越快.由此而产生的建筑垃圾数量也日益巨大.仅就西安市而言.每年将产生建筑垃圾总量超过400x104m,主要来源于城中村改造工程,市政工程和房地产工程.建筑垃圾的反复产生,倾倒,清运形成了恶性循环,不仅耗费大量的建设资金,而且污染环境,占用土地,将产生很大的社会影响.如果能够合理利用这些建筑垃圾,则会产生巨大的经济效益和社会效益.因此.研究市政建设产生的建筑垃圾再利用问题迫在眉睫.并且具有广阔的应用前景工程概况西安市三环路系统工程主线全长71.4km.是西安市十五期间重点项目,也是西安市迄今为止投资规模最大,设计等级最高的城市道路项目.东三环线位基本沿河东岸布设,北接西安绕城高速谢王立交,南至东南郊南殿村.全长14.7km.主线设计为双向八车道.执行城市快速路标准,设计荷载100kN,标准道路段宽1001TI.建成后将连接西44临,西潼,西阎等多条高速公路,成为西安东向进出市区的重要通道.承担较为繁重的交通任务本工程长乐路立交线位贯穿居民高度密集的灞桥区梁家街村,属西安市东三环中段该处因修建西安三环路于2006年5月进行了集中拆迁,拆迁后在K9+550K10+250段遗留了大量的建筑垃圾(初步估算约有3xlO5mb,涉及长度约700m,地表上建筑垃圾平均厚度约3.0m按照施工图设计要求,需作弃运处理(可运往郊外或乡村,采用露天堆放或填埋的方式进行处理).建筑垃圾的处理一方面需要耗用大量的征地及垃圾清运等建设经费,另一方面清运和堆放过程中的遗撒,粉尘和扬灰等问题又加重了环境污染.给城市的环境治理造成了巨大的压力.同时本工程路基施工准备期间,时值持续连阴雨天气,进出施工现场的惟一道路为原有农耕路,由于长期受雨水浸泡,道路泥泞不堪,短期内无法满足重型运输车辆通行条件.在客观上制约了现场建筑垃圾清运和外购黄土的运输环节.综合以上因素,本着资源利用,节能减排的原则,决定采用分层碾压建筑砖碴的路基施工方法.施工时将对周围环境的影响降到最低.施工质量经检测达到相应的设计要求.效果良好ConstructionMachinery&ConstructionTechnology施工机械&施工技术日塑茎堡匮量蕉剑臻重鲢强鲴翻瞄嗣首先从现场取样.对其进行成分分析,粗细骨料质量比,无侧限抗压强度,最佳含水量以及最佳干密度等试验数据的综合分析.经分析得到最佳含水量为15.5%,最大干密度为1.81g,cm,试验数据能够满足施工要求.隧重圈目重鹾2.2.1建筑垃圾堆放因建筑垃圾位于主线路基范围内,应将建筑垃圾运至方便利用而又不影响施工的区域分类堆放,不能使用的建筑垃圾混合体则单独堆放.2.2.2基底处理现行的公路路基施工技术规范OTJo33_r5)中提到_2J:路基基底应在填筑前进行压实,高速公路,一级公路和二级公路路基基底的压实度不应小于85%.该段地下室及地窖较多,为消除地下空洞现象,挖除原地面以下1.0Fn.确保路基的碾压质量.两侧坡脚各超宽50cm.清理,掘除完成后,用推土机,平地机平整,人工清理表层个别裸露的大块混凝土块和建筑垃圾.压路机碾压至压实度不/J于85%为止.2.2.3摊铺,整平建筑垃圾大块料较少,采用后退式摊铺法.后退式摊铺法是指运料汽车在上一层已压实好的路基表面上后退卸料.形成许多密集的填料堆,再用推土机整平.若仍有个别较高的堆体,应通过人工整平使其表面平整,以达到所要求的松铺层厚20cm.根据运输车辆的车载容量和松铺厚度在填筑段用石灰画好方格网,方格网目尺寸为6rex6In,每车车载体积22m3(5.5rex2.5mx1.6In),每车基本覆盖3个方格.车辆倒至一定位置后,在车厢升起的过程中.车辆一边向前行驶一边布料,因布料不均匀形成的填料堆用推土机整平.施工中涉及平整度检测,相对沉降值观测,需要使用光轮压路机进行面层处理,实际施工中基本以羊角碾碾压为主,光轮压路机微振密实为辅.结合现有的压实机械,通过2种不同的机械组合碾压方式,施工数据表明:2种机械碾压组合方式在第13遍之前碾压效果基本一致,说明自行式羊角碾的碾压效果能够达到破碎砖块的目的.随着碾压遍数的增加.拖式羊角碾碾压第18遍时压实度达到97.27%,而自行式羊角碾在碾压第18遍时压实度达1J96.43%.说明拖式羊角碾在后期碾压对压实度增加效果较为明显.自行式羊角碾的作用效果弱于拖式羊角碾.通过比较,从节省机械功率以及工程成本的角度考虑,确定在施工中选用拖式羊角碾,自行式羊角碾及光轮压路机组合比较经济合理,机械组合方式如表1所示.2.2.4建筑垃圾路基填筑碾压建筑垃圾路基施工过程中必须高度重视压实工艺,只表1建筑垃圾路基填筑碾压机械组台塑号m式轮墨生产广家兰弱霞型机械厂洛阳建筑机械广中铁羔卡尚互l程机槭厂振动频率,Hz32302=4-29l7行驶速度,(km?h一3,02.63,02.8注:碾压第6遍和第10遍,平地机粗平,碾压第13遍和第侣遍,平地L精平,然后第19遍光轮压路机微振,第20遍光轮压路机静压.观测最后2遍的相对高程.有对路基压实施工进行严格的控制,提供足够的压实功,才能将砖块破碎,使粒径变小,颗粒重新排列,填充孔隙,减少孔隙比.从而提高路基的整体强度与变形稳定性.但是还应注意.压实功应控制在合理的范围内,既要保证充分地压实.又要避免过分地提供压实能量,使粒径碾压过小,不能达到连续级配.同时避免出现粒径回弹,填料得不到充分密实现象的出现.焖料后确定含水量适中,羊角碾继续由两边向中间碾压.碾压速度控制在3km/h左右,轮迹重叠0.40.5111.碾压第10遍前,通过目测发现粒径较大,不需要做检测,碾压至第13遍筛分检测.碾压10遍后平地机粗平,继续碾压,碾压至第18遍.建筑垃圾颗粒直径基本在3em以下,且与碾压16遍的筛分试验较为接近.碾压能够满足压实度要求.挑拣出少量的未碾碎的钢筋混凝土块,按照路面横坡平地机精平,平轮压路机碾压2遍.2.2.5质量检测法本次试验压实效果的检测手段采用沉降率方法,弯沉检测和密度检测(灌砂法).(1沉降率方法.通过对在K9+900K10+200段的9个断面中,每个断面第1层到第6层的相对变形变化不大,呈波浪状分布,波动范围为03mm,其中相对变形值以1Film为主.之所以呈现波浪状变化规律.主要是由路基填料的不均匀性所造成的,而其相对沉降的变化范围为03mm.且以1mm为主,表明路基填料的刚度较大,稳定性较好,满足路基填料的要求.(2)弯沉检测.施工过程中委托长安大学进行承载板试验,测出每级荷载下相应的路基回弹变形值,经过计算求得路基回弹模量.选取6个具有代表1生的点.各测点回弹模量分别为:86.91,91.65,92.58,73.27,64.20,76.14MPa.相应干密度分别为:1.78,1.80,1.82,1-48,1.41,1.53g/cm+含水量分别为:15.1%,15.5%,15.7%,14.8%,14.1%,14.4%.建筑垃圾填筑路基回弹模量有一定的变