建筑圬工廢棄物軟基換填施工工法

1、建筑圬工廢棄物軟基換填施工工法江蘇無錫大誠建設(shè)有限公司 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 1前言1 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 2工法特點1 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 3適用范圍1 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 4工藝原理1 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 5施工工藝流程及操作要點25.1施工工藝流程圖

2、25.2工法操作要點2 HYPERLINK l bookmark1 o Current Document 6材料與設(shè)備66.1填料要求66.2機械設(shè)備6 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 7質(zhì)量控制7 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 8安全措施8 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 9環(huán)保措施8 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 10效益分析8 HYPERLINK l bookmark41 o C

3、urrent Document 11應(yīng)用實例8建筑圬工廢棄物軟基換填施工工法1前言建筑圬工廢棄物是指建設(shè)、施工單位或個人對各類建筑物、構(gòu)筑物等進行建設(shè)、 拆遷、修繕過程中所產(chǎn)生的余泥、余渣、泥漿及其它廢料，其基本組成主要是渣土、 碎石塊、廢砂漿、磚瓦碎塊、混凝土塊、瀝青塊等。根據(jù)統(tǒng)計，我國建筑圬工廢棄物的數(shù)量已經(jīng)占到了城市垃圾總量的30%40%， 并且絕大部分建筑圬工廢棄物未經(jīng)任何處理，直接運往郊外露天堆放或者只進行簡 單的埋填處理。這種處理方式不但占用了大量土地，同時也耗用了大量的土地征用 費、垃圾清運費以及垃圾場建設(shè)經(jīng)費等。通過將建筑圬工廢棄物應(yīng)用到公路路基上，可使建筑圬工廢棄物重新得到利

4、 用，降低了城市的建筑垃圾排放量，消減了建筑垃圾堆環(huán)境的影響，節(jié)約了道路材 料，降低了工程費用，具有重大的經(jīng)濟和社會效益。無錫惠澄大道延伸段（錫玉路江陰交接）新建工程軟基路段采用建筑圬工廢 棄物進行換填，形成了一套完整的施工技術(shù)。為保證新工藝的正確使用，確保工程 質(zhì)量，參照公路路基施工技術(shù)規(guī)范、公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)、公路橋涵 地基處理與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范、公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程、公路路基設(shè)計規(guī)范 及建筑垃圾填筑路基的相關(guān)參考文獻，制定此施工工法，以利工程實施。2工法特點2.1本工法綜合合理的利用建筑圬工廢棄物對公路軟基進行處理，不僅減少 了城市建筑垃圾的排放量，也大大節(jié)約了道路建設(shè)的工程費用。

5、2.2由于建筑圬工廢棄物整體顆粒較大，為保證填筑路基的強度和穩(wěn)定性， 在每一層的攤鋪和整平階段，采用表面灑布石屑或灑泥漿的方法來減少填筑層的空 洞和孔隙；在碾壓階段，要保證壓實功處于合理的范圍，既要保證充分的壓實，又 要避免過分地提供壓實能量，使粒徑碾壓過小，不能達到連續(xù)級配。3適用范I本工法適用于各種等級公路軟基換填的施工。4工藝原理4.1按照來源分類，建筑垃圾可分為土地開挖、道路開挖、舊建筑物拆除、 建筑施和建材生產(chǎn)垃圾五類。建筑垃圾的組織成分很復(fù)雜，不同結(jié)構(gòu)類型的建筑物 所產(chǎn)生的建筑垃圾的成分不一樣，但其基本組成主要是渣土、碎石塊、廢砂漿、磚 瓦碎塊、混凝土塊、瀝青塊等。實際施工時選用含

6、有碎石塊、磚瓦碎塊、混凝土塊 或者礫石類的建筑圬工廢棄物。4.2由于建筑圬工廢棄物主要組成粒徑比較大，除在前期按照要求對其進行篩 選外，同時在施工過程中的攤鋪、整平以及碾壓等環(huán)節(jié)采取一定的措施，以保證填 筑層的密實度和壓實度。5施工工藝流程及操作要點5.1施工工藝流程圖（見圖1）圖1建筑圬工廢棄物軟基換填施工工藝流程圖5.2工法操作要點5.2.1下承層準(zhǔn)備原地面清表20cm后，挖除40cm軟土到位后，用人工配合推土機平整，寬度按照設(shè)計軟基處理寬度或河塘的相應(yīng)尺寸確定，并在外側(cè)開挖排水溝，派專人連續(xù)用 水泵抽水。5.2.2填筑1、準(zhǔn)備施工前，應(yīng)先修筑試驗路段，確定建筑圬工廢棄料的適用層次、分層填

7、筑的層 數(shù)、松鋪系數(shù)、壓實機械型號及組合、壓實速度及壓實遍數(shù)、沉降差、壓實度控制 方法和標(biāo)準(zhǔn)等參數(shù)。2、上料安排挖掘機裝車，配備足夠的（不少于20輛）載重20噸以上的自卸汽車，將（運出現(xiàn)場派專人把關(guān)，控制建筑圬工廢拆遷產(chǎn)生的建筑圬工廢棄物運至施工現(xiàn)場 棄物的質(zhì)量）。圖2安排專人配合機械設(shè)備對建筑 圬工廢棄物源頭質(zhì)量進行控制和把關(guān)3、攤鋪、整平圖3安排專人配合機械設(shè)備對建筑 圬工廢棄物源頭質(zhì)量進行控制和把關(guān)1）表面撒布石屑法采用半幅推進法，每層填筑后壓實厚度不超過40cm。建議采用后退式攤鋪法。 運料汽車后退卸料，形成許多密集的填料堆，再用推土機（N150kw ）初步整平，挖 機配合整平。若仍有

8、個別較高的堆體，應(yīng)通過人工整平使其表面平整，以達到試驗 路確定的松鋪厚度。整平時遇有大塊砌塊或混凝土塊時，挖機盡量拍碎，部分不能 粉碎的塊料平鋪于下層，上面攤鋪最大粒徑不超出30cm。整平后用挖機初步拍實。 平整度對壓實效果影響很大，建筑圬工廢棄物填料表面凹凸的高差值一般要求不大 于層厚的10%。每層攤鋪、整平后都在其表面均勻撒布一層35mm粒徑的石屑，撒布量為不 少于46kg/m2,然后用膠輪進行搓揉碾壓將石屑擠入表面的空洞。對原表面空洞、 孔隙明顯或較嚴重的地方應(yīng)適當(dāng)增加補充細料，用壓法將其沖入下部，反復(fù)多次， 待孔隙填滿后方可碾壓。2）表面灑泥漿法每層填筑后壓實厚度不超過40cm。運料汽

9、車后退卸料，形成許多密集的填料 堆，再用推土機初步整平，挖機配合整平。若仍有個別較高的堆體，應(yīng)通過人工整 平使其表面平整，以達到試驗路確定的松鋪厚度。整平時遇有大塊砌塊或混凝土塊 時，挖機盡量拍碎，部分不能粉碎的塊料平鋪于下層，上面攤鋪最大粒徑不超出 30cm。整平后用挖機初步拍實。用河塘或軟基翻挖出的泥土加水?dāng)嚢璩赡酀{灑布在整平后的表面，泥漿濃度不 宜過稠，以便能滲入孔隙內(nèi)部。在后續(xù)碾壓過程中，根據(jù)泥漿滲入情況，確定是否 需要增加灑布量。圖4到場建筑圬工廢棄物的攤鋪和整平圖5到場建筑圬工廢棄物的攤鋪和整平圖6到場建筑圬工廢棄物的攤鋪和整平4、碾壓必須高度重視碾壓工藝，對壓實工藝進行嚴格的控制

10、，提供足夠的壓實功，才 能將磚塊或者混凝土塊破碎，使粒徑變小，顆粒重新排列，填充孔隙，減小孔隙率， 從而提高填筑廢棄物的整體強度和變形穩(wěn)定性。但還應(yīng)注意，壓實功應(yīng)控制在合理 的范圍內(nèi)，既要保證充分的壓實，又要避免過分地提供壓實能量，使粒徑碾壓過小， 不能達到連續(xù)級配。1）振動壓實振動壓路機噸位自重不小于18噸，碾壓時遵循由邊到中的原則，對于下層填 筑層靜壓1遍后開弱振2遍，然后強振3遍；對于上層填筑層靜壓1遍后開弱振1 遍，然后強振3遍，最后再靜壓1遍。2）三輪壓路機采用2124噸的三輪壓路機進行碾壓，順序為從兩側(cè)開始，向中心來回錯輪 的方式，輪跡重疊1/3輪寬，碾壓遍數(shù)為5遍。碾壓時前4遍速

11、度為1檔，最后1遍速度可用2檔。3）碾壓控制標(biāo)準(zhǔn)a經(jīng)強力振動碾壓，建筑垃圾破碎成520cm左右的碎塊，粒徑變小，顆粒重 新排列，并相互嵌擠穩(wěn)定。b碾壓后的沉降量趨于穩(wěn)定，以最后兩遍的平均沉降量不超過5mm，或其平均 沉降量為總沉降量的5%10%為準(zhǔn)。5、表面整平碾壓三輪壓路機碾壓完畢后，用26噸或以上膠輪壓路機對表面進行搓揉碾壓，同 時人工配合推土機進行表面整平，邊碾壓邊整平，達到外觀平整密實，彎沉、寬度、 平整度、高程等指標(biāo)滿足驗收標(biāo)準(zhǔn)。圖7填筑層的碾壓圖8填筑層的碾壓圖10完成填筑路基外觀圖9完成填筑路基外觀圖11完成填筑段路基彎沉檢測6材料與設(shè)備圖12完成填筑段路基彎沉檢測6.1填料要求

12、應(yīng)符合表6.1規(guī)定。表6.1建筑圬工廢棄物填筑路基對填料的要求建筑圬工廢棄物的界定應(yīng)為無機廢棄物填料粒徑要求1）宜控制在300mm以內(nèi)，并不宜超過層厚的2/3。2）粒徑大于200mm的填料含量應(yīng)控制在25%40%。3）路床底面以下400mm范圍內(nèi)，填料粒徑應(yīng)小于150mm。對于粒徑較大的塊狀物（300mm）應(yīng)采用人工配合機械進行二次破碎，直至滿足要求。6.2機械設(shè)備根據(jù)施工需要，本工法需配備的主要機械設(shè)備如下，見表6.2表6.2建筑圬工廢棄物填筑路基主要機械設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格/型號單位數(shù)量1挖掘機/臺12推土機N150KW臺13鋼卷尺50m把14抽水泵/個2續(xù)表6.2建筑圬工廢棄物填筑

13、路基主三要機械設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格/型號單位數(shù)量5自卸汽車N20噸輛206輪胎壓路機N26噸臺27振動壓路機N18噸臺28三輪壓路機21-24 噸臺29水準(zhǔn)儀/套110經(jīng)緯儀/套1113m直尺/套112貝克曼梁5.4m套113平整度儀/臺114現(xiàn)場承載板測定儀/套17質(zhì)量控制7.1本工法施工符合公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程(JTG E60-2008)和公路工 程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004)。7.2安排專人負責(zé)建筑圬工廢棄物運出場地質(zhì)量控制，保證運出的建筑圬工廢棄物 粒徑符合相應(yīng)填筑層次的要求。7.3嚴格控制每層的填筑壓實厚度不超過40cm，采用機械與人工配合的方式對到 場

14、的建筑圬工廢棄物填料隊進行整平，整平時遇有大塊砌塊或混凝土塊時，挖機盡 量拍碎，部分不能粉碎的塊料平鋪于下層，上面攤鋪最大粒徑不超出30cm。整平 后用挖機初步拍實，建筑圬工廢棄物填料表面凹凸的高差值一般要求不大于層厚的 10%。7.4碾壓控制標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)強力振動碾壓，建筑垃圾破碎成520cm左右的碎塊，粒 徑變小，顆粒重新排列，并相互嵌擠穩(wěn)定。碾壓后的沉降量趨于穩(wěn)定，以最后兩遍 的平均沉降量不超過5mm，或其平均沉降量為總沉降量的5%10%為準(zhǔn)。7.5試驗檢測項目、檢測指標(biāo)、檢測方法和頻率一覽表(表7.1)表7.1建筑圬工廢棄物填筑后實測項目檢測項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率高速、一級公路其

15、他公路壓實度層厚和碾壓遍數(shù)符合要求查施工記錄沉降差W試驗路確定的沉降差水準(zhǔn)儀：每40m檢測一個斷面，每個斷面檢測510個點縱斷高程(mm)+10， -20+10，-30水準(zhǔn)儀：每200m測4個斷面續(xù)表7.1建筑圬工廢棄物填筑后實測項目檢測項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率高速、一級公路其他公路彎沉（0.01mm）不大于800每填筑點不少于5個測點承載板CBR（Mpa）不小于10每填筑點不少于5個測點平整度（mm）50803m直尺：每200m測2處X10尺寬度（mm）符合設(shè)計要求米尺：每200m測4處中線偏位（mm）50100經(jīng)緯儀：每200m測4點，彎道加HY、YH兩點邊坡坡度符合設(shè)計要求每2

16、00m抽查4處平整度符合設(shè)計要求8安全措施8.1成立安全生產(chǎn)組織機構(gòu)，建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制度和安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)制度 及安全生產(chǎn)技術(shù)交底制度，制定安全生產(chǎn)規(guī)章制度和操作規(guī)程，保證安全生產(chǎn)所需 資金的投入，定期安全檢查，并做好安全檢查記錄，做好安全事故預(yù)案、救援預(yù)案。 8.2根據(jù)工程量的大小配備專職安全生產(chǎn)管理人員。8.3樹立以“質(zhì)量第一、安全第一”的意識，結(jié)合本工程特點對員工進行安全教育， 嚴格安全操作規(guī)程。8.4在施工現(xiàn)場出入口、沿線交叉口、臨時用電及柴油罐等危險部位設(shè)置明顯的安 全警示標(biāo)志或安全防護設(shè)施。8.5施工現(xiàn)場的辦公、生活區(qū)與作業(yè)區(qū)分開設(shè)置，并保持安全距離；辦公、生活區(qū) 的選址應(yīng)當(dāng)

17、符合安全性要求。職工的膳食、飲水、休息場所、醫(yī)療求助設(shè)施應(yīng)當(dāng)符 合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。8.6針對施工場地的特點制定安全事故的應(yīng)急預(yù)案，定期組織演練。9環(huán)保措施9.1車輛在運輸過程中，嚴禁拋灑滴漏，定期檢查料車防護板。9.2對于運輸?shù)綀鼋?jīng)過處理后粒徑仍然無法滿足填筑要求的建筑圬工廢棄物，要 集中進行堆放，便于清理。10效益分析近年來我國城鎮(zhèn)建設(shè)一直處于高速發(fā)展期，每年建成的房屋面積高達16億20 億立方米，超過了所有發(fā)達國家年建成建筑面積的總和。按照每新建一萬平方米建 筑排出垃圾約500600噸計算，近年我國全年僅施工建設(shè)產(chǎn)出和排放的建筑垃圾數(shù) 量就在0.81.2億噸之間。另外，我們還應(yīng)看到每年拆除舊建筑

18、物所形成的建筑垃 圾也是不容忽視的，拆除每平方米舊建筑物形成的建筑垃圾約11.2噸，舊房拆除 面積按新建面積的10%計算，則每年由此產(chǎn)生的建筑垃圾數(shù)量在1.62.4億噸之間。 以上兩項合計，我國每年產(chǎn)生的建筑垃圾總量約為2.43.6億噸。另外一方面，每 生產(chǎn)1m3的混凝土大約需要17002000kg的砂石骨料，2009年，我國商品混凝上 的產(chǎn)量為2.84億立方米，由此消耗掉的砂石骨料大約為4.85.7億噸。根據(jù)統(tǒng)計， 我國建筑垃圾的數(shù)量已經(jīng)占到了城市垃圾總量的30%40%，并且絕大部分建筑垃 圾未經(jīng)任何處理，直接運往郊外露天堆放或者只進行簡單的埋填處理。這種處理方 式不但占用了大量土地，同時也

19、耗用了大量的土地征用費、垃圾清運費以及垃圾場 建設(shè)經(jīng)費等。同時，清運和堆放過程中的遺散、粉塵、灰砂飛揚以及建筑垃圾中含 有大量有害化學(xué)物質(zhì)等問題又造成了嚴重的環(huán)境污染，破壞了生態(tài)環(huán)境。由此可見，通過對建筑圬工廢棄物的綜合利用，不僅大大節(jié)約了工程建設(shè)成本， 同時對于生態(tài)環(huán)境的保護作用也是巨大的，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。11應(yīng)用實例實例1：無錫惠澄大道延伸段惠澄大道延伸段（錫玉路江陰界）新建工程路線全長為4.37公里，南北走 向，下穿新長鐵路后，連續(xù)跨越滬寧高速、規(guī)劃中的攀高路，與規(guī)劃中的海瑞東路、 東興路相交，再下穿京滬高鐵，終于無錫與江陰交界?；莩未蟮佬陆üこ虨榛莩未?道（S342-錫玉路）的延伸，道路等級為一級公路兼顧城市主干道，雙向六車道， 設(shè)計行