河南省机西高速公路建设有限公司 河南郑州 450003
摘要：建筑废弃物应用于高速公路台背回填中，有效解决了城市周边建筑垃圾的合理处理，减少了对环境的污染破坏，而且还缓解平原区修筑高速公路缺土的现实，节约资源，从而带来经济效益和社会效益。本文对建筑废弃物在机西高速公路二期工程台背回填中的实际应用，从施工工艺、质量控制、经济效益等方面进行全方位的阐述，并对今后全面推广应用提出展望。
关键词：建筑废弃物；高速公路；台背回填；推广应用
引言
新建、改建、扩建和拆除各类建筑物以及装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其他废弃物统称为建筑废弃物。目前大量建筑废弃物主要来源于城市及周边规划拆迁而产生的建筑材料，主要包括混凝土、砂浆、砖瓦、石和土等。随着人类的发展，社会的进步，资源的逐步减少，节能环保资源再生利用已经刻不容缓，特别是城市建设及新农村改造等产生的大量建筑废弃物资源的再生利用，功在当代，利在千秋。
1 机西高速二期项目简况
机西高速二期工程同时也是郑州航空港综合经济实验区东环高速，距离郑州市和中牟县都非常近，处于平原区，交叉工程多。项目全长45.1公里，项目采用六车道高速公路技术指标，主线路基宽34.5米，设计速度120公里/小时，借土填方1010万方，台背回填70万方。
2 施工工艺及质量控制
2.1 施工前准备工作
2.2.1建筑废弃物填料的准备
①用于台背回填的建筑废弃物原材料，应分离其中的生活垃圾、塑料、金属材料、木质材料、腐殖质、泡沫轻物质等杂质。且有机质、易溶盐超过允许含量以及液塑限指标不合格的建筑废弃物严禁填筑台背路基。
②建筑废弃物填料最大粒径应不大于60mm，40mm以上颗粒含量宜不小于10%，5mm以上颗粒含量宜在35%~85%，0.075mm以上颗粒含量宜不小于90%。不均匀系数应不小于5。
2.2.2组织相关施工技术人员熟悉设计文件和图纸，核对现场地形地质资料，掌握台背施工条件，制定合理可行的现场施工方案，并进行技术交底，明确试验目的和施工方法。
2.2.3进行施工放样测量，放出台背路基中桩、边桩、测量填料前填筑标高，放出台背路基宽度并根据自卸汽车装料方量、填料厚度和面积用石灰画出方格网线，确定填料方量。
2.2.4对各类施工机械人员进行培训，熟悉操作规程、技术要求、施工方法以及注意事项，对参加试验有关人员进行详细的技术交底和分工。
3 施工工艺流程
建筑废弃物用于台背回填施工工艺流程图
4 机械及其他设备投入
① 设备的选择：采用装载机装料，自卸式翻斗车运输，用推土机摊铺，人工配合找平，压路机进行静压、振压、收面。
② 施工机械投入：装载机1~2台、推土机1台、22T以上振动压路机1台、自卸汽车8台。
③ 测量设备的投入：全站仪1台（套）、水准仪1台（套）、50m钢卷尺一把。
5 机械配置表
6 施工方法
6.1施工准备
对建筑废弃物填料粒料进行易溶盐、颗粒分析、含水率、标准击实、CBR等试验，以确定是否满足设计图纸及规范要求，以及作为台背路基填料的合理性。具体见下表。
6.2填前检测
试验段施工前应将台背按设计要求开挖台阶，设置内向坡，整平，原地面应进行处理碾压，碾压后检测地基承载力、压实度、高程、平整度等各项指标，符合《公路路基设计规范》及施工图设计要求，保证原地面不积水，方可进行试验段填筑施工。
建筑废弃物材料检测项目
注：①承载比试验允许值对应的孔隙率为14%。
6.3施工放样
上料前，用全站仪放出台背路基中心线与边线，并用石灰撒处边线、中线以及试验段起讫桩号处的两横断面方向线，完成试验段场地范围的标识工作。标识工作完成后，布设高程控制点，检测断面3处标高，左右侧及中间各一点进行布置。
6.4 布设控制网格、上料
卸料由专人指挥自卸汽车卸料。技术人员在标出的试验段范围内根据拟定的填料松铺厚度、自卸车每车方量及试验段平面面积等参数进行方格网的布设，按照测设出中线划出5m方格线，按照每层25cm及网格面积计算每个方格的建筑废弃物填料数量和每个方格卸车数量。
在填筑区内配备两名施工管理人员，负责指挥车辆按布设的网格卸料，按每一网格卸一车料控制。施工人员要记录上料开始和结束时间，上料车数等数据。
6.5防水措施
建筑废弃物填筑台背路基应采取必要的引排、拦截等措施，防止水对地基的不良影响。
6.6摊铺
推土机平摊铺过程中，松铺厚度不大于25cm，最大粒径不大于60mm。摊铺时，采用装载机或挖掘机配合中型推土机进行摊铺，人工配合找平，使得建筑废弃物骨料之间无明显高差台阶。
为便于控制填料的摊铺厚度，横向左、中、右三个点设置一个25cm的钢筋头，纵向拉线作为摊铺时控制松铺厚度的参照。粗平后，用钢卷尺配合全站仪测放出高程控制点，测其高程，控制摊铺粗平后的填料松铺厚度不大于25cm。
6.7整平及洒水
摊铺结束且松铺厚度满足要求（即小于25cm）后，推土机配合人工进行整平，推平时先中间，后两头，沿线路纵向方向保持中间高，两边低，台背路基横向做成2%的横坡，以利于排水。整平后用洒水车进行洒水。
6.8检测
碾压的第2遍开始，每遍均应进行沉降观测，桥台锥坡处要求检测10点（检测点按行车道位置错落布置），最后来回一遍沉降差≤2mm时，进行孔隙率检测，要求检测3点（检测点按行车道位置错落布置），确定达到孔隙率≤14%，如未达到，继续压实，直至满足。孔隙率采用水袋法测定。桥台台背检测方法及频率与桥台锥坡处相同。
涵洞台背检测方法与桥台处相同，检测频率要求沉降差检测10点，孔隙率检测5点。压实完成后，确定对应的松铺厚度、压实机械组合、压实速度、沉降差及压实遍数等参数。
7 社会经济效益及推广应用
机西高速公路二期工程台背回填约70万方，原设计采用水泥土回填，每方单价在65元左右，采用建筑废弃物每方单位在55左右，此项节约建设资金700万元。采用水泥土进行台背回填，达到水泥凝期后才能进行下一层施工，施工进度相对较慢。采用建筑废弃物填筑台背，不受水泥凝期的限制，大大提高了施工效率，节约了台背回填的时间。
建筑废弃物通过机西高速公路二期工程台背回填上的应用，已经形成了丰富的施工经验和检测数据指标，为今后的大面积推广应用打下坚实的基础。
建筑废弃物不仅在公路建设、场地硬化等方面应用外，采用建筑废弃物为原材料生产成品半成品材料是今后研究推广的课题。
参考文献
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论文作者:管玉见
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/29
标签：废弃物论文; 建筑论文; 填料论文; 路基论文; 厚度论文; 孔隙论文; 桥台论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;