起草人
邱照寶 朱國強 李宏偉 肖 田 閆忠良 王建潔 馮國華 李冬冬等
起草單位
天津市公路工程總公司、天津市市政工程設計研究院、天津崑崙金環保科技有限公司、天津津質工程技術諮詢有限公司、維特根(中國)機械有限公司
主要內容
1總則
1.0.1為實現建築垃圾資源化利用,解決建築垃圾對生態環境造成的破壞,減少道路工程建設對石料資源的消耗,制定本規範。
1.0.2本規範適用於天津市各等級公路新建、改擴建、大中修養護工程的路面基層、底基層施工使用建築垃圾再生骨料無機混合料,各等級城市道路可參照執行。
1.0.3建築垃圾再生骨料無機混合料除應符合本規範的規定外,尚應符合國家和行業現行有關標準對基層、底基層施工的規定。
2規範性引用檔案
下列檔案中的條款,通過在本規範的引用而成為本規範的條款。凡是註明發布年份的引用檔案,其隨後所有修改條款或修訂版均不適用本規範;凡是不註明發布年份的引用檔案,其最新版本適用於本規範。
JTG/T F20 公路路面基層施工技術細則
JTG E42 公路工程集料試驗規程
JTG E40 公路土工試驗規程
JTG E51 公路工程無機結合料穩定材料試驗規程
CJJ 134 建築垃圾處理技術標準
3術語
3.0.1建築垃圾再生骨料 construction waste recycled aggregate
用建築垃圾中的廢混凝土、廢磚石及陶瓷經破碎、篩分而製成的骨料。
3.0.2再生粗集料 recycled coarse aggregate
粒徑大於4.75mm的再生骨料。
3.0.3再生細集料 recycled fine aggregate
粒徑小於4.75mm的再生骨料。
3.0.4再生級配骨料 recycled graded aggregate
摻用了再生骨料的級配骨料。
3.0.5再生混凝土顆粒 recycled concrete particle
再生級配骨料中粒徑4.75mm以上部分混凝土塊及石塊類粒料的總稱。
3.0.6雜物 impurities
再生骨料中除混凝土、砂漿、石、磚瓦、陶瓷之外的其他物質。
3.0.7再生磚石 recycled brick particle
再生級配骨料中粒徑4.75mm以上部分由磚混結構建築垃圾處置後產生,即紅磚顆粒、砂漿塊等。
3.0.8冗餘土 redundant soil
建築垃圾預處理分離階段產生的土。
4原材料
4.1 一般規定
4.1.1建築垃圾再生骨料必須經過預處理、破碎、篩分及除塵處置後方可使用。建築垃圾處置方法見本規範附錄A.0.3和A.0.4。
4.1.2不同料源、品種、規格的再生骨料應分別回收處置、分開堆放,嚴禁混雜堆放。
4.2 再生粗集料
4.2.1再生粗集料規格要求應符合表4.2.1的規定。
4.2.2加工再生骨料的篩孔尺寸應根據篩網傾斜角度和工程經驗合理選擇。粒徑尺寸與篩孔尺寸對應關係宜符合表4.2.2的規定。根據實際可適當調整篩孔尺寸,調整範圍宜為1~2mm。
4.3 再生細集料
4.3.1再生細集料規格要求應符合表4.3.1的規定。
4.3.2再生細集料各項技術指標應符合表4.3.2的規定。
4.3.3高速公路和一級公路,細集料中小於0.075mm的顆粒含量應不大於15%;二級及二級以下公路,細集料中小於0.075mm的顆粒含量應不大於20%。
4.3.4再生細集料應採用經預處理之後的建築垃圾破碎篩分製得,不應直接使用冗餘土代替細集料。
4.4 再生級配骨料
4.4.1再生級配骨料(4.75mm以上部分)應符合表4.4.1規定。
4.4.2再生骨料可與碎石或軋碎礫石等新集料按一定比例進行摻配形成再生級配骨料,並應符合表4.4.1的規定。
4.4.3二級及二級以下公路路面基層、底基層以及高速公路和一級公路底基層應選擇不少於3檔備料,高速公路和一級公路基層宜選擇不少於4檔備料。
4.5 冗餘土
4.5.1冗餘土宜使用於路基填築及綠化土等。
4.6 結合料
4.6.1水泥、石灰、粉煤灰的技術要求應符合《公路路面基層施工技術細則》JTG/T F20的相關規定。
5再生骨料無機混合料配合比設計
5.0.1再生骨料無機混合料配合比設計流程應按圖5.0.1進行設計。
圖5.0.1 再生骨料無機混合料配合比設計流程
5.0.2原材料檢驗內容:
1 取料場中有代表性的再生骨料按照《公路土工試驗規程》JTG E40、《公路工程集料試驗規程》JTG E42和本規範《附錄B》,進行下列試驗:(1)顆粒分析;(2)0.075mm以下材料塑性指數;(3)壓碎值;(4)針片狀顆粒含量;(5)再生磚石含量;(6)雜物含量;(7) 0.075mm以下粉塵含量(%);(8)有機質含量;(9)砂當量;
2 當再生級配骨料技術指標不滿足本規範表4.4.1的規定時,應調整再生骨料摻配比例,或者更換再生材料後再進行配合比設計;
3 檢驗所用的結合料中水泥、石灰、粉煤灰的技術要求應符合《公路路面基層施工技術細則》JTG/T F20的相關規定。
5.0.3目標配合比設計應包括下列技術內容:
1 確定再生骨料的摻配比例;
2 選擇級配範圍;
3 確定結合料類型及摻配比例;
4 驗證混合料相關的設計及施工技術指標。
5.0.4生產配合比設計應包括下列技術內容:
1 確定料倉供料比例;
2 確定水泥穩定材料的容許延遲時間;
3 確定結合料劑量的標定曲線;
4 確定混合料的最佳含水量、最大幹密度。
5.0.5施工參數確定應包括下列技術內容:
1 確定施工中結合料的劑量;
2 確定施工合理含水量及最大幹密度;
3 驗證混合料強度技術指標;
4 驗證混合料乾縮性和抗凍性。
5.0.6宜採用振動壓實方法確定再生骨料無機混合料的最大幹密度和最佳含水量,也可採用重型擊實方法。
5.0.7在施工過程中,建築垃圾來源發生變化、材料品質或規格發生變化、結合料品種發生變化時,應重新進行配合比設計。
5.0.8當再生磚石含量超過30%時,每次生產前應對再生磚石含量進行測定。當再生磚石含量變化超過10%時應重新確定最佳含水量。
5.0.9用於基層的再生骨料無機混合料,在強度滿足要求同時,尚宜檢驗其乾縮性及抗凍性。
5.0.10再生骨料無機混合料的強度和級配要求,應符合《公路路面基層施工技術細則》JTG/T F20的相關規定。
5.0.11水泥穩定類材料強度要求較高時,宜採取控制原材料技術指標和最佳化級配設計等措施,不宜單純通過增加水泥劑量提高材料強度。
5.0.12建築垃圾再生細集料可以代替天然細集料使用,再生粗集料摻量宜符合表5.0.12的規定。
6施工
6.1 材料貯存
6.1.1水泥、石灰、粉煤灰必須分倉貯存,並應有明顯標識。
6.1.2再生骨料的技術指標應滿足本規範要求。
6.1.3再生骨料應潔淨、均勻、無毒、無污染。
6.1.4再生骨料應分不同來源、類別、規格分別貯存,避免混雜或污染,並應有防雨措施。
6.2 拌和
6.2.1拌和設備不宜少於4個料倉,生產前應對各料倉轉速流量進行標定。
6.2.2各個料倉之間擋板應避免在加料時料倉之間發生骨料摻混,高度應不小於1m,避免料倉在加料時摻混。
6.2.3結合料劑量應準確,加水量的劑量應採用流量計。
6.2.4拌和過程中應檢查混合料的含水率。
6.2.5混合料應拌和均勻,色澤一致,沒有灰條、灰團和花面,且無明顯粗細骨料離析現象。
6.3 運輸
6.3.1運送頻率應能保證施工的連續性。
6.3.2每天生產前,檢查運輸車輛完好情況,裝料前應將車廂清洗乾淨。
6.3.3混合料的運輸應有必要的防遺撒和防止水分損失的措施。
6.4 攤鋪
6.4.1攤鋪速度宜控制在1.0m/min~1.5 m/min,防止運輸車輛碰撞攤鋪機。
6.4.2螺旋分料器應均勻不間歇地旋轉送料,轉速應與攤鋪速度相適應,兩側邊緣料位應充足,且全部埋入混合料中。
6.4.3攤鋪機必須開啟振動器和夯錘,初始壓實度不應小於85%。
6.5 碾壓
6.5.1碾壓方案宜按照表6.5.1進行,每遍重疊1/2輪寬。碾壓作業結束前,如有局部曬乾和風乾跡象,影響壓實時應及時採用噴霧形式補水。
6.6 養生與交通管制
6.6.1碾壓完畢且平整度、壓實度、厚度等檢查合格後,表面應即刻覆蓋透水無紡土工布並灑水養生。土工布之間搭接應不小於50cm,兩側下搭不應小於50cm。
6.6.2應養生7d且能鑽取完整芯樣後進行下一道工序。
6.6.3土工布覆蓋養生期間,除灑水車外嚴禁其他車輛通行,灑水車速度不應超過20km/h。
7施工質量控制
7.1 一般規定
7.1.1施工過程中應嚴格控制原材料質量和施工參數,選擇適宜的拌合、攤鋪和碾壓機械。
7.1.2施工過程中發現質量缺陷時,應增加檢測頻率;當情況嚴重時,應停工整頓,查找原因,問題解決後方可繼續施工。
7.2 材料檢驗
7.2.1建築垃圾處置廠按照再生粗、細集料的技術要求對每批產品進行出廠檢驗,並提供產品質量合格證。產品質量合格證包括以下內容:
1 再生粗、細集料的名稱、類別、規格和生產廠信息;
2 批量編號及供貨數量;
3 檢驗結果、日期、執行標準;
4 檢驗部門及檢驗人員簽章;
5 備註信息。
7.2.2應按類別、規格及日產量確定批次:再生粗集料應每1000t為一批,日產量不足600t的可以以連續生產不超過3天且不大於600t為一檢驗批;再生細集料應每600t為一批,不足600t亦為一批。
7.3 型式檢驗
7.3.1型式檢驗的檢驗項目包括再生粗、細集料的技術要求。有下列情況之一時,應進行型式檢驗:
1 新產品投產或產品定型檢定時;
2 建築垃圾來源和生產加工設備發生較大變化時;
3 主要原材料、配合比或生產工藝有較大改變時;
4 正常生產時應每年至少一次;
5 出廠檢驗結果與上次型式檢驗結果有較大差異時;
6 停產六個月以上恢復生產時;
7 質量監督機構提出型式檢驗要求時。
7.3.2型式檢驗後,各項指標都符合本規範相關規定時,可判定合格。
7.3.3當有一項性能指標不符合本規範要求時,則應從同一批產品中加倍取樣,對不符合要求的項目進行復檢,復檢結果符合本規範者,判定為合格品。復檢結果仍不符合本規範者,則判定為不合格。
7.4 鋪築試驗段
7.4.1基層和底基層正式施工前,應鋪築試驗段。試驗段長度宜為200~300m。
7.4.2在試驗段施工期間,應及時檢測結合料劑量、混合料含水量、混合料級配、松鋪係數對應的實際壓實厚度(宜選用2~3個松鋪係數)、混合料壓實度、混合料壓後含水量、混合料擊實試驗、混合料7d無側限抗壓強度試驗。
7.4.3試驗段對關鍵工序、工藝進行評價。
7.4.4試驗段不滿足技術要求時,應重新鋪設試驗段。
7.5 施工過程質量控制
7.5.1施工過程質量控制應符合表7.5規定。
附錄A建築垃圾處置
A.0.1 建築垃圾應做好源頭管理,按照不同來源、不同組成成分進行分類收集,以保證資源化利用產品的質量,降低處置成本。
A.0.2建築垃圾處置廠的設計、建立及配套工藝應滿足《建築垃圾處理技術標準》CJJ 134對處置廠區的建設要求,同時還應設定適宜的降塵、抑塵、減噪等措施,滿足環保及排污要求。
A.0.3破碎、篩分之前應設定預處理環節,以去除建築垃圾中的大塊雜質及渣土,保證再生骨料的潔淨度。預處理環節應包括:
1 採用人工分揀將混在其中的大塊塑膠、木頭、織物、土塊等雜質分揀出來;
2 採用重型篩等設備將混在建築垃圾中的大量渣土篩選出來,單獨存放;
3 採用機械分選(磁選、風選等)的方式,將混凝土建築結構中的鋼筋、輕質雜物等進行分選、除雜。
A.0.4應根據材料實際情況,合理設定破碎及篩分工藝,將固體廢物轉化為粒徑、品質合格的再生骨料。渣土含量較高的建築垃圾可在一級破碎後再設定一道二級除土工藝,進一步去除破碎骨料中的渣土,避免混入後續的破碎段中。
A.0.5根據再生骨料的規格及分檔需求,選擇篩網層數及篩孔尺寸。骨料全部由再生骨料代替時,應不少於三層篩網。
A.0.6處置建築垃圾應做好降塵措施,保證廠區內潔淨,避免周邊區域的環境被二次污染。
附錄B再生級配骨料雜物含量試驗方法
B.1 目的與適用範圍
本試驗用於測定4.75mm以上部分再生骨料中再生混凝土顆粒含量、再生磚石含量及雜物含量,以評定其在公路路面基層、底基層工程中的適用性。
B.2 儀器與材料
B.2.1檢測應使用以下儀器和材料:
(1)鼓風乾燥箱:能使溫度控制在(105±5)℃;
(2)電子天平:稱量20kg,感量不大於1kg;
(3)方孔篩:孔徑為4.75mm;
(4)鐵鏟、搪瓷盤、毛刷等。
B.3 取樣
B.3.1取樣方法應按GB/T 14685中的規定進行取樣。
B.3.2試樣的最小取樣數量應符合表B.3.2的規定。再生混凝土顆粒含量、再生磚石含量及雜物含量應採用同一組試樣進行試驗。
B.4 試樣處理
B.4.1將試樣通過4.75mm方孔篩,取篩上部分進行試驗。試樣縮分至不小於表B.4.1規定的數量。
B.4.2縮分後的試樣應置於(105±5)℃的乾燥箱中烘乾至恆重,冷卻至室溫。
B.5 試驗步驟
B.5.1稱量試樣質量m0,準確至1g;
B.5.2人工分選出試樣中的金屬、塑膠、瀝青、木頭、玻璃、雜草、紙張、石灰、石膏、毛皮、煤塊等雜物,然後稱量各種雜物總質量m1,準確至1g;
B.5.3人工分選出試樣中的混凝土石和石塊,稱量質量m2,準確至1g;
B.5.4人工分選出試樣中的磚石,包括少量粘附在磚石上的砂漿塊,稱量質量m3,準確至1g。
B.6 結果整理
B.6.1分別按公式(B.6.1-1)、(B.6.1-2)和(B.6.1-3)計算雜物含量、再生混凝土顆粒含量和再生磚石含量。
Q1=m1/m0×100 (B.6.1-1)
Q2=m2/m0×100 (B.6.1-2)
Q3=m3/m0×100 (B.6.1-3)
式中:
Q1—雜物含量(%);
Q2—再生混凝土顆粒含量(%);
Q3—再生磚石含量(%);
m0—試樣總質量(g);
m1—雜物質量(g);
m2—再生混凝土顆粒質量(g);
m3—再生磚石質量(g);
B.6.2試驗結果取兩次平行試驗的平均值,精確至0.1%。