建筑垃圾填鋪后的沖擊碾壓

      沖擊壓路機按用途分為三邊形沖擊壓路機和五邊形沖擊壓路機，其中三邊形沖擊壓路機主要用于物料的補強壓實，五邊形沖擊壓路機主要用于路面的破碎，本文旨在討論三邊形沖擊壓路機的用途，五邊形可參見網站其他文獻。
      沖擊壓路機主要的壓實用途之一：建筑垃圾填鋪后的壓實
      目前，舊城改造的步伐越來越快，由此而產生的建筑垃圾數目也日益巨大，建筑垃圾主要來源于城中村改造工程、市政工程和房地產工程。建筑垃圾的反復產生、傾倒、清運形成了惡性循環，不僅耗費了大量建設資金，而且污染環境、占用土地，將產生很大的社會影響。如果能夠合理利用這些建筑垃圾，則會產生巨大的經濟效益和社會效益。因此，建筑垃圾的再利用問題迫在眉睫，并且具有廣泛的應用前景。
      關于路基回填材料的要求，《建筑地基基礎設計規范》在軟弱地基處理條款中說明，“如果建筑垃圾或穩定的工業廢料當均質性和密實度較好時，可以利用做持力層。”也就是說建筑垃圾在一定條件下是可以用作回填材料的，這一是要看建筑形體是否差異大小判斷能否易于壓實，二是看回填以后采用什么方式壓實，密實度能否達到工程要求。而沖擊式壓路機在壓實領域所表現出的潛力已經得到多方的認可，下面，筆者就以西安市東三環建設工程為例來討論下沖擊式壓路機在建筑垃圾填鋪后的壓實作業中的表現究竟如何。

工程概況：
      西安市三環路系統工程主線全長71.4km，是西安市“十五”期間重點項目，也是西安市迄今為止投資規模最大、設計等級最高的城市道路項目。東三環全長14.7km，主線設計為雙向八車道，執行城市快速路標準，設計荷載100kN，標準道路段段寬100m，道路設計中分別在樁號K7+998~K8+046、K8+124~K8+231、K8+239~K8+309、K8+650~K9+094處有四個水坑塘，分別深4.5m左右、深5.3m左右、深5.5m左右、深5.2m左右，需要對其進行淤泥清除和道路路基材料的回填，以滿足路基強度和路面沉降的要求。
      本工程東三環中段因修建三環路，前期進行了集中拆遷，拆遷后在K9+550~K10+250段遺留了大量的建筑垃圾，地表上建筑垃圾平均厚度約4.0m。該工程在按照施工圖設計要求，需做棄運處理，建筑垃圾的處理一方面需要耗用大量的征地及垃圾清運等建設經費，另一方面清運和堆放過程中的遺撒、粉塵和揚灰等問題又加重了環境污染，給城市的環境治理造成巨大壓力，本著“資源利用、節能減排”的原則，經過專家論證，決定采用沖擊壓實分層碾壓的路基施工方法，用建筑垃圾進行坑塘的路基回填。

主要施工工藝：
      1、滾填：降低坑塘中過深的水位后，將建筑垃圾運到待回填的區域，用反鏟將建筑垃圾沿著河塘邊沿滾填入河塘淤泥之中，使淤泥被建筑垃圾擠出，部分淤泥填塞在建筑垃圾的空隙中，經沖擊碾壓后對建筑垃圾起到填充作用，使處理后的地基強度和穩定性更優。
      2、堆載預壓：在其上堆放土壤，作為荷載對已回填的建筑垃圾進行預壓，使路基土壓密、沉降、固結，從而提高路基強度，減少路基建成后的沉降量。
      3、沖擊壓實：堆載預壓結束后，對回填的建筑垃圾進行沖擊碾壓，進一步提高路基的密實度和穩定性。
      4、土工格室：沖擊碾壓結束后，在其上方再填筑石灰土以及增加一層土工格室，增加路基的整體穩定性，提高一般路基承受動荷的能力以及增強路基防護能力。

施工方案：
      1、將大坑進行適當排水后，按規范要求進行建筑垃圾滾填，顆粒超過1m的予以粉碎，在底部回填建筑垃圾硬料擠淤鋪底后，進行適當壓實；
      2、滾填建筑垃圾1.5m，適當憑證壓實，堆放預壓土進行堆載預壓，至無明顯沉降為止，取走預壓土，對回填建筑垃圾進行沖擊碾壓。
      3、第一次沖擊碾壓，采用鄭州中航設備SD30型沖擊壓路機以30KJ沖擊能量沖擊碾壓10遍，以最后兩遍平均沉降量不大于5mm為限；
      4、第二次沖擊碾壓，用相同材料填平波浪紋，用鄭州中航設備SD30型沖擊壓路機以30KJ沖擊能量沖擊碾壓10遍，直至不再出現沉降；
      5、重復以上工序，直至坑塘與周圍路面平齊；
      6、用相同填料填平波浪紋，再以20T振動壓路機碾壓2—3遍，將松動表層碾壓密實；
      7、鋪設一層土工格室，其下用石灰改良土填筑，其上再增設一層15cm厚的5%的石灰土。

結語：
      對東三環坑塘采用建筑垃圾回填地基的成功處理，證明了沖擊壓實技術在建筑垃圾回填壓實上的可行性。且實踐證明，應用沖擊壓實法與傳統的碾壓方法相比具有以下優點和效果：

      1、影響深度大，壓實連續性好。沖擊壓實的有效深度能達到1M，影響深度能達到6M，而傳統的碾壓技術的影響深度最多只能達到60-70cm，故而采用沖擊壓實法每一次填方厚度可以達到1M~1.5M
      2、壓實速度快，單位時間作業面積大。沖擊式壓路機單位時間內的碾壓面積是傳統壓路機的4倍以上，而其壓實體積是傳統壓路機的8倍以上，在大作業場地碾壓施工中能更充分發揮其效率高的功能。
      3、沖擊能量大，傳統碾壓技術在回填前需要先將建筑垃圾做粉碎處理，而沖擊壓路機由于本身具有很強的破碎能力，基本不需要對建筑垃圾做任何處理即可回填壓實。
      4、即便對建筑垃圾不做路基回填使用而只是棄運堆放，沖擊壓實技術也可有效的壓縮空間，極大的提高單位體積內的容積量，具有顯著的經濟效益和社會效益，具有獨創性、經濟性和新穎性。

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