机场地基处理中建筑垃圾的应用探索

1、机场地基处理中建筑垃圾的应用探索摘要：建筑垃圾在城市固体废物中所占比例较大，其组成主要是混凝土块、砖石块、渣土、金属、塑料以及木料等，具有较高的强度和比较优良的力学性能。将建筑垃圾用于工程施工中地基改良、换填以及桩基填料等方面，一方面可以实现建筑垃圾的资源化，变废为宝，另一方面也可以降低施工成本，取得双赢的效果。目前建筑垃圾在建筑工程中的运用较少，本文结合现有实践案例，尝试就建筑垃圾在机场地基处理中的应用进行有益探索。关键词：建筑垃圾；机场；地基处理；引言：机场地面需要经常受到飞机起落移动的载荷，对于场地地面的要求比较高。在机场工程施工中，经常会需要对地基进行处理，以提高地基的承载能力，稳定性

2、。这一处理过程，通常需要使用大量的碎石、砂石料，而建筑垃圾中存在不少的混凝土、砖石块等具有良好力学性能的材料，通过适当的预处理，完全可以用于全部或者部分替代这些石料，解决建筑垃圾的最终处置，实现固体废物的资源化。相较传统地基处理而言，运用建筑垃圾进行机场地基处理，可以降低工程成本，并有效减少工程建筑垃圾的处理量，对于环境保护和控制工程成本都具有极大的现实意义。一、建筑垃圾替代机场地基材料可行性分析（一）来源分析在城市建设的拆迁、新建、改建、扩建和装修、修葺等过程中都会产生大量的建筑垃圾。建筑垃圾在城市垃圾中的占比极大，产量也极大，如何妥善处理这些建筑垃圾也是城市环境保护的难题。目前建筑垃圾仍主

3、要以填埋处理为主，运输成本较高，填埋场地也有限。目前我国建筑垃圾的资源化程度还比较低，大量的建筑垃圾无法有效地回收利用，所以，利用建筑垃圾进行机场地基处理，垃圾的来源充足。就机场项目本身而言，前期拆迁产生的大量建筑垃圾也需要处理，其本身就可以是地基处理的材料来源。以上海虹桥机场扩建工程为例，其中的维修机坪地基处理采用的建筑垃圾填料就来自于项目本身，在拆迁旧厂房、民房过程中产生的建筑垃圾。（二）性能分析建筑垃圾中的混凝土和砖石碎块具有较高的强度，经过筛选破碎达到一定粒度后可形成类似于岩土颗粒的材料，适用于地基处理，增强地基的刚度稳定性。但是由于混凝土和砖石的空隙率较大，其强度较天然集料的强度要低

4、，但是吸水性要比天然集料高，所以在具体使用中需要根据工程需要，试验确定采用合适的配合比，制成符合性能要求的混合集料使用2。不同来源的建筑垃圾，由于组成比较复杂，组成比例也有所区别，会造成其力学性能有所区别，在使用过程中应注意收集分类处理，多加检测试验，以获得科学的混合料配比方案。（三）成本分析建筑垃圾虽然是垃圾，但是本身是需要处理成本的，收集分类和破碎筛分都是需要人工机械成本，但是相较于采用天然材料，成本相对来说要低得多。另外，如果是就地取材，利用场地拆迁过程中产生的建筑垃圾，一方面可以节省施工原材料的使用量，另一方面，也减小了垃圾外运处理的运输成本，充分利用了资源。以上海虹桥机场扩建工程维修

5、机坪地基处理项目为例，该工程使用三万多立方米建筑垃圾，节约了山石皮原料近万立方米，而且利用的是现场拆迁留下的建筑垃圾，缓解了垃圾外运的运输压力。二、建筑垃圾在机场地基处理中的应用分析（一）建筑垃圾的预处理建筑垃圾除了混凝土和砖石碎块、砂砾等，还混有木块、塑料以及生活垃圾等其他垃圾，这些其他垃圾的强度和性能不符合工程的需要，不清理将会影响再生料的性能，甚至产生二次污染。所以在使用建筑垃圾时，应首先将其中的塑料，生活垃圾，树根木块，淤泥等不利于基层稳定性的有机物质清除。然后将不同材料分类收集，按照工程施工需求破碎筛选达到合适粒径后，再通过不同组成和级配下的性能实验，从而确定实际工程中的使用配比。（

6、二）具体应用分析用于地基处理、垫层施工时，建筑垃圾通过预处理后，可以配比成由砖石、混凝土、砂浆、水泥、素土等细料组成的混合集料，再对地基进行碾压压实处理。建筑垃圾的级配和素土的比例对于压实后的密实度有重要影响，应经过多次试验碾压测定确定。科学的建筑垃圾级配和与素土混合比例可以有效的减小基础中的空隙，增大密实度，增强地基基础的稳定性。如上海虹桥机场扩建项目使用建筑垃圾进行地基处理时采用的建筑垃圾检测项目指标如下：最大粒径20cm，集料不均匀系数5，曲率系数：0.3-0.5，含泥量：10%-30%，外观：不含有机杂物。建筑垃圾用于夯扩垃圾桩的桩填料。夯扩垃圾桩是通过重锤由高空多次自由落体冲击地面成

7、孔，再分层填入建筑垃圾，形成的夯扩垃圾桩基础。夯扩垃圾桩具有重击强夯挤密和碎石置换原土挤密双重作用，可以有效提高基础的稳定性和承载能力。建筑垃圾中的混凝土和砖石空隙率较高、吸水性好，可以有效地吸收土层挤密过程中挤压出来的水份，较为迅速的降低孔隙水压力，较短时间内就能提高基础的承载力。采用这种方法进行地基处理，施工时间短，费用较低，而且有效的将建筑垃圾回收利用。建筑垃圾还可用于地基换填，即采用建筑垃圾将基础上原有的软弱土层进行更换并压实。建筑垃圾相对于原土而言，承载力高，刚度高，变形较小，其力学性能与原本换填常用的天然砂石或者矿渣等填料相差不大，只需要破碎筛分至合适的粒径级配即可使用3。相对于采

8、购运输砂石填料，采用建筑垃圾可以大大地节省开支。除此之外，建筑垃圾可以用于再生混凝土，以再生混凝土作为主要的基层材料进行地基处理。再生混凝土中主要骨料是建筑垃圾中的混凝土破碎后产生的，但是建筑垃圾中的砖块也不少，砖块的比例对于再生混凝土的性能有较大的影响，砖块比例高会造成再生混凝土的强度下降。在使用建筑垃圾为原料的再生混凝土时，应注意控制建筑垃圾再生骨料的使用量，利用与天然砂石料混合，调节再生骨料的级配。总之，建筑垃圾在机场地基处理中的应用，主要是以替代天然石料使用的场合为主，在满足工程性能要求的前提下，采用建筑垃圾再生材料来取代部分天然砂石料的使用，可以减少砂石原料的采购运输费用，也减轻了建

9、筑垃圾的处理量。三、应用中的注意事项建筑垃圾成分比较复杂，即使通过了分类筛选，其中的有机成分含量往往仍高于天然砂石料，而且通过破碎后的混凝土和砖石等成分，和天然砂石依旧存在性能上的区别，在替代使用过程中，应明确检查指标，加强监测试验，寻找满足工程性能要求的合理的配比。在实际工程运用中，除了性能分析，实验室小样试验之外，必须设立试验段，进行实际的使用试验，与常规施工段进行对比，以确定使用建筑垃圾材料后能够满足工程性能的需求，以及从试验段获取准确的实用工艺参数，明确监测指标等作用。目前机场地基处理中采用建筑垃圾的研究和实际工程运用经验还比较少，在建筑垃圾的使用上也没有明确统一的控制指标和要求，这对于施工管理和施工技术水平提出了更高的要求，建设和施工单位在采用这一技术时应当更加严谨。四、结束语总体来说，在机场地基处理中应