本發(fā)明涉及路基施工,尤其涉及一種建筑垃圾路基施工方法。
背景技術(shù):
1、截止到目前,中國城鎮(zhèn)化率已達(dá)65%,建筑垃圾產(chǎn)量與日俱增。建筑垃圾存量巨大且易于獲取,若能使其成為一種良好的筑路材料應(yīng)用在道路工程中,這將對中國的交通行業(yè)有著很好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和應(yīng)用前景。
2、隨著中國公路網(wǎng)的不斷完善,新建、待建的公路還有很多。在此背景下,對砂石材料的需求非常旺盛,但是環(huán)保形勢日漸嚴(yán)峻,對河砂、礦山采取禁采、限采政策,使得全國各地砂石資源供不應(yīng)求,價格一路高漲。因此,將建筑垃圾再生料用做路基填料能解決開山采石導(dǎo)致的環(huán)境污染等問題,是促進(jìn)交通基礎(chǔ)設(shè)施綠色化和固廢資源化的有力舉措。
3、建筑垃圾再生材料類似于“土石混合料”。建筑垃圾再生材料與普通路基填料相比,擁有顯著的特點:成分復(fù)雜、組分變異性大,再生料中的砂漿和磚塊強(qiáng)度較低,易破碎。由于建筑垃圾再生材料區(qū)別于普通填料的一些特點,導(dǎo)致建筑垃圾路基的施工質(zhì)量難以準(zhǔn)確評價。壓實度這一常用的路基壓實質(zhì)量控制指標(biāo),對于采用均質(zhì)路基填料的普通填方路基而言,可以準(zhǔn)確地判斷出路基施工質(zhì)量的好壞,但對于建筑垃圾路基,卻較難判斷路基壓實質(zhì)量的優(yōu)劣。盡管是同一批次的建筑垃圾再生材料,若未嚴(yán)格控制其級配與組分等條件,壓實度的測試結(jié)果也可能會有極大的離散性,并且現(xiàn)場壓實度難以測量,用壓實度指標(biāo)評價操作性不強(qiáng),測試效率低下。有些工程采用試驗工程檢測法,采用沉降差,碾壓遍數(shù)等評價方法,雖然結(jié)果較為可靠,但是方法本身嚴(yán)密性不夠,且缺乏統(tǒng)一的定量指標(biāo),更多的靠施工經(jīng)驗判斷,所得結(jié)果只適用于某一地區(qū)、某一材料,并不適宜大范圍推廣。抗力檢測法的指標(biāo)如彈性模量、地基系數(shù)塑性、變形模量等,需要專業(yè)人員操作,通常所需儀器精密度和靈敏度比較高,需要不斷校正和精心維護(hù)。
4、現(xiàn)有鄠-周-眉高速公路項目需建筑垃圾填筑路基超過1200萬方,如何控制建筑垃圾路基施工質(zhì)量至關(guān)重要。如何全面評價建筑垃圾路基施工質(zhì)量,對建筑垃圾路基這類土石混填路基的推廣和應(yīng)用起到非常重要的作用。由鄠-周-眉高速公路試驗段得來的技術(shù)成果將指導(dǎo)鄠-周-眉高速公路全線路基大規(guī)模施工,提高鄠-周-眉高速公路路基的施工質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的之一至少在于,針對建筑垃圾路基這種類似于土石混填路基壓實質(zhì)量評價較為困難的問題,提供一種建筑垃圾路基施工方法,該建筑垃圾路基施工方法通過對建筑垃圾路基碾壓機(jī)械組合和工藝參數(shù)、壓實度、動態(tài)變形模量與特殊層位回彈彎沉值的控制,從而使建筑垃圾路基的施工質(zhì)量得到保證,進(jìn)而保護(hù)了包括路面在內(nèi)的建筑垃圾路基結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供的一種建筑垃圾路基施工方法,其包括如下步驟:
4、步驟a、施工準(zhǔn)備:
5、施工前檢查建筑垃圾再生材料的來源和質(zhì)量,進(jìn)場的建筑垃圾再生材料的來源、品種和質(zhì)量應(yīng)符合要求,不符合要求的材料不得進(jìn)場;對運至現(xiàn)場的建筑垃圾再生料分上、中、下三層等質(zhì)量取樣,確定攤鋪前建筑垃圾再生材料的磚塊含量和含石量,依據(jù)現(xiàn)場磚塊含量和含石量找到室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實實驗測得的對應(yīng)磚塊含量和含石量下建筑垃圾再生材料的最佳含水率和最大干密度,并實測現(xiàn)場建筑垃圾再生材料吸水率,以此作為現(xiàn)場壓實質(zhì)量的理論最大干密度和現(xiàn)場灑水量的計算依據(jù);
6、步驟b、基底處理:
7、將建筑紅線范圍內(nèi)所有的樹木、灌叢木砍伐,運出現(xiàn)場,清理土基頂面的土層,將包括原地面的腐殖土、表皮、草皮、樹根、生活垃圾運至棄土場集中堆放;路基基底清理完成后,對基底進(jìn)行全面碾壓;
8、步驟c、攤鋪、整平:
9、在攤鋪之前,先將施工面劃分出5m*10m方格,用石灰標(biāo)出方格;路堤和路床的每層填高分別為35cm和30cm,按照上述方格卸料后立即采用推土機(jī)進(jìn)行初平,初平后采用單鋼輪壓路機(jī)穩(wěn)壓1-2遍,對局部離析部位由人工采用建筑垃圾細(xì)集料找平,找補(bǔ)坑洼,控制標(biāo)高,達(dá)到表面平整的目的;
10、步驟d、灑水悶料:
11、將灑水環(huán)節(jié)分兩次進(jìn)行,灑水量為建筑垃圾再生材料最佳含水率減去其吸水率的值,第1次灑水為所需水量的60%-70%,灑完水后進(jìn)行悶料,2-4h后挖開數(shù)點檢查,待滲透深度超過厚度的3/4,且路基表面無大面積積水時,采用羊角碾壓路機(jī)穩(wěn)壓1-2遍;然后噴灑第2次水,灑水量為需水量的30%-40%。灑完后即可采用羊角碾進(jìn)行復(fù)壓,使水在振動碾壓過程中繼續(xù)下滲,然后采用平地機(jī)刮平,以不粘輪為度繼續(xù)悶料2-4h,再采用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行終壓;
12、步驟e、碾壓:
13、在對路基碾壓前,對填土層的厚度、平整度、含水量及路基寬度進(jìn)行檢查,符合預(yù)定要求后對路基進(jìn)行碾壓;在對路基進(jìn)行碾壓時,先進(jìn)行第一遍靜壓,靜壓時先慢后快,先弱振后強(qiáng)振;壓路機(jī)碾壓的最大速度不超過4km/h壓實路線縱向互相平行,直線地段由兩邊向路基中心碾壓,曲線路段由曲線內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓;橫向接頭應(yīng)重疊0.4-0.5m,前后相鄰兩區(qū)段間應(yīng)縱向重疊2.0-5.0m,碾壓時,遵循先輕后重,先慢后快、先靜后動和輪跡重疊的原則。
14、步驟f、路基施工質(zhì)量檢查:
15、每層填料壓實完成后,根據(jù)壓實度、pfwd模量與關(guān)鍵層位的回彈彎沉值的評定標(biāo)準(zhǔn)對壓實的路基進(jìn)行檢查;
16、步驟g、路基交工驗收;
17、在所述步驟g路基交工驗收前,重復(fù)步驟c到步驟f的施工形成建筑垃圾路基,使得分層填筑并夯實的建筑垃圾路基用于布置路面。
18、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在對路基進(jìn)行所述步驟e碾壓時,對建筑垃圾填方路基進(jìn)行碾壓時,壓實機(jī)械選用26t單鋼輪壓路機(jī)和26t羊角碾壓路機(jī)。
19、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,所述步驟e碾壓時,當(dāng)層位處于建筑垃圾填方路基路堤結(jié)構(gòu)時,初壓采用26t單鋼輪壓路機(jī)靜壓1遍,復(fù)壓采用26t羊角碾壓路機(jī)先強(qiáng)振2遍再弱振3遍,然后再采用26t單鋼輪壓路機(jī)先弱振1遍再強(qiáng)振3遍,終壓采用26t單鋼輪靜壓1遍;當(dāng)層位處于建筑垃圾填方路基路床結(jié)構(gòu)時,初壓采用26t單鋼輪靜壓1遍,復(fù)壓采用26t羊角碾壓路機(jī)先強(qiáng)振2遍再弱振2遍,然后再采用26t單鋼輪壓路機(jī)先弱振1遍再強(qiáng)振3遍,終壓采用26t單鋼輪靜壓2遍再收光1遍,以上所述壓路機(jī)行駛速度擋位均為1檔,建筑垃圾路基壓實機(jī)械組合與工藝參數(shù)均通過陜西鄠邑經(jīng)周至眉縣高速公路hzm-c03合同段路基試驗路獲得。
20、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在所述步驟f質(zhì)量管理和驗收時,采用建筑垃圾路基關(guān)鍵層位的回彈彎沉值控制建筑垃圾填方路基施工質(zhì)量,采用壓實度、pfwd模量控制建筑垃圾填方路基施工過程中的壓實質(zhì)量。
21、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,所述回彈彎沉值采用貝克曼梁測得,貝克曼梁長度為5.4m;建筑垃圾填方路基的關(guān)鍵層位為下路堤頂面、上路堤頂面和下路床頂面。
22、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,建筑垃圾填方路基關(guān)鍵層位的回彈彎沉值控制標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置同時考慮建筑垃圾路基設(shè)計文件與理論計算結(jié)果;理論計算模型采用彈性半空間層狀體系。
23、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在所述采用壓實度控制建筑垃圾路基施工質(zhì)量時,以及在確定建筑垃圾再生材料最大干密度時,同時考慮含石量與磚塊含量對該填料最大干密度的影響。
24、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在所述步驟c攤鋪、整平時,建筑垃圾填筑層路基填料應(yīng)按照建筑垃圾路基填筑層填料設(shè)計諾模圖進(jìn)行選擇。
25、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在所述步驟c攤鋪、整平時,建筑垃圾填方路堤部分最大松鋪厚度小于35cm,建筑垃圾路基路床部分最大松鋪厚度小于30cm。
26、作為本發(fā)明進(jìn)一步地方案,在選擇建筑垃圾再生材料作路基填料時,建筑垃圾再生材料的含石率即粒徑4.75mm以上再生材料占總建筑垃圾再生材料的質(zhì)量百分比處于50%-60%;磚塊含量即建筑垃圾再生材料中磚塊質(zhì)量占建筑垃圾再生材料總質(zhì)量的0%~30%;建筑垃圾再生材料回彈模量值滿足需填筑層位的回彈模量值。
27、綜上所述,由于采取了上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有以下有益效果:
28、1.通過控制各層位建筑垃圾再生材料路基填料的含石率和磚塊含量,使建筑垃圾路基壓實、沉降均勻;通過控制分層建筑垃圾再生材料路基填料的松鋪厚度,使建筑垃圾路基的壓實度達(dá)到預(yù)定要求,增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性;
29、2.通過考慮含石率與磚混比對建筑垃圾再生材料最大干密度的影響,使得壓實度這一指標(biāo)更加準(zhǔn)確,更好地表示建筑垃圾路基的壓實質(zhì)量;
30、3.通過結(jié)合試驗路段試驗得的壓實機(jī)械組合和工藝參數(shù),確定不同層位的施工參數(shù),對建筑垃圾路基進(jìn)行分層碾壓,使建筑垃圾路基牢固,避免塌陷,從而增加路基的穩(wěn)定性,確保施工質(zhì)量的穩(wěn)定;
31、4.通過壓實度、pfwd模量與關(guān)鍵層位的回彈彎沉值等施工控制指標(biāo)控制建筑垃圾路基施工質(zhì)量,確保建筑垃圾路基的安全與穩(wěn)定,對建筑垃圾路基這類土石混填路基的推廣和應(yīng)用起到非常重要的作用。