1、前言本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规ICS 65.020.40xxxDB 61陕 西 省 地 方 标 准DB 61/ XXXXXXXXX建筑垃圾处理公路软弱地基技术规范Highway soft foundation treatment technical specifications using construction waste recycling materialsXXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施陕 西 省 质 量 技 术 监 督 局 发 布则起草本标准由陕西省交通规划设计研究院提出,陕西省交通运输厅归口。本标准是结合陕西省建筑垃圾再
2、生材料研究及应用,在总结国内外实践经验,进行调查研究,广泛征求设计、科研、施工及开发建设等单位意见,并对主要问题进行了专题论证,具体内容进行了反复讨论、协调和修改的基础上,并经专家委员会审定稿。本标准由陕西省交通规划设计研究院负责具体技术内容的解释。本标准编制单位:陕西省交通规划设计研究院 本标准起草人:李展望、赵昕、李超、时伟、高震、宁军、王文生、李克、蔡同俊、杨君辉、王海渊。建筑垃圾处理公路软弱地基技术规范1 范围1.0.1 本规范规定了建筑垃圾处理公路软弱地基的材料、设计、施工、等方面技术要求。1.0.2 本规范适用于陕西境内高速、一级公路新建、改(扩)建工程软弱地基处理,其他工程参考执
3、行。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。JTG D30-2015 公路路基设计规范JGJ 79-2012 建筑地基处理技术规范GB 50007-2011 建筑地基基础设计规范JTG E40-2007 公路土工试验规程JTG E42-2005 公路工程集料试验规程JTG E42-2005 公路工程集料试验规程DBJ 61-2-2006 挤密桩法处理地基技术规程3 术语和定义3.1 建筑垃圾 construction waste指建设、施工单位或个人对各类建筑
4、物、构筑物等进行建设、拆迁、修缮及居民装饰房屋过程中所产生的固体废弃物。按照来源可分为土地开挖、道路开挖、旧建筑物拆除、建筑施工和建材生产垃圾五类。3. 2 建筑垃圾垫层 replacement layer of construction waste挖除路基底面以下一定范围内的软弱土层或不均匀地表土层,回填性能稳定、强度较高的建筑垃圾再生材料,并夯压密实形成的垫层。3. 3 挤淤置换指在路基底部软弱地基之上铺筑或投掷一定量粒径较大的建筑垃圾碎块,通过碾压以形成强度较高的垫层,以提高地基承载力,降低路基沉降量。3.4 轻质杂物 impurities对路基填筑后的稳定性及长期耐久性产生影响的质量较
5、轻的杂质,包括木块、塑料片、布片、纸屑、泡沫颗粒等。3.5 建筑垃圾加工设备 processing equipment of construction waste用于建筑垃圾的破碎加工的机械设备,分为固定式和移动式。主要包括给料设备、破碎设备、除铁设备、轻物质分离设备、除尘设备和筛分设备。4 建筑垃圾材料4.1 一般规定4.1.1 用于特殊地基处理的建筑垃圾原材料,在使用前必须经过加工处理。4.1.2 建筑垃圾材料加工处理前应进行初步的筛选和分拣,清除其中的木材、金属、玻璃、塑料及泡沫等杂物,在加工破碎过程中亦需配有专人负责杂物的清拣工作。4.1.3 用于特殊地基处理的建筑垃圾原材料在使用之前
6、,应根据本标准后续条款中含泥量、轻质杂物含量及有机质含量等指标进行抽样检测,检测合格后才可以进行应用。4.2 建筑垃圾材料加工及堆放4.2.1 在公路工程中使用建筑垃圾再生材料,应对建筑垃圾原料进行加工,加工过程应包括分类、破碎、除尘(杂质) 、筛分等步骤。4.2.2 建筑垃圾加工厂应根据加工过程进行分区,一般应包括建筑垃圾原材料、建筑垃圾筛分区、建筑垃圾加工区、建筑垃圾成品区和建筑垃圾材料拌合区,厂区宜硬化且应做好道路保洁、厂区及周围绿化工作。4.2.3 建筑垃圾原材料应按不同来源、不同批次分层堆放,破碎加工时应从建筑垃圾料堆的一端开始从底部向上竖直全高取料,使建筑垃圾充分混合,减小材料的变
7、异性。4.2.4 建筑垃圾材料需采用专门的加工设备生产,加工设备根据建筑垃圾分布情况合理选用,料源集中时宜选用固定式,料源分散时宜采用移动式。4.2.5 除建加工设备自带除尘设备外,建筑垃圾加工过程中还应该采取布袋除尘、传送带封闭、建筑垃圾原材料和加工成品料装卸洒水设施减尘防尘。4.2.6 加工过程中遇到降雨需停工,建筑垃圾原材料和成品料应采取覆盖、遮挡和防护措施,有条件时应配备料场棚,以防止雨水淋湿浸泡。4.2.7 成品建筑垃圾再生材料应按照梯形堆放,每层的堆放高度不宜超过 5m,并严禁二次碾压。不同类型的建筑垃圾填料应分开堆放,并安放标识牌予以说明。4.3 技术要求4.3.1 建筑垃圾再生
8、材料依据加工后的颗粒粒径及应用情况可分为三类,如表4.3.1 所示。表4.3.1 建筑垃圾再生材料分类表分类 4.75mm颗粒含量(%) 20 20 5080 经验证满足要求后应用 - 80100 不可应用注:采用筛分试验区分建筑垃圾再生材料应用分类4.3.2、类建筑垃圾再生材料,根据其应用方式及应用部位会有其他技术指标要求。4.3.3 若使用再生细骨料作地基处理骨料,含泥量应小于 5%。5 换填垫层5.1 一般规定5.1.1 换填垫层适用于表层不大于 3m 的软弱土和人工杂填土地基处理,也适用于湿陷性黄土厚度不大于 3m 时全部换填处理,当湿陷性黄土地区坑壁可直立或边坡稳定时,处理深度最大不
9、超过 5m。5.1.2 建筑垃圾再生换填垫层所用材料应具有较好的密实性及水稳性。5.2 原材料要求换填垫层所用建筑垃圾再生材料应满足表 5.2 技术要求。表5.2 换填垫层原材料技术指标表技术指标 技术要求 试验方法不均匀系数 Cu 5 JTG E40(T 0115)曲率系数 Cc 13 JTG E40(T 0115)4.75mm 颗粒含量 (%) 宜为 30%50% JTG E40(T 0115)最大粒径(mm) 一般50mm,极限情况 100mmJTG E40(T 0115)有机质含量(%) 5% JTG E40(T0151)轻质杂物含量(%) 0.3% 附录 A5.3 设计5.3.1 建
10、筑垃圾再生材料垫层处理厚度一般不大于 3m,不小于 0.5m。5.3.2 垫层每侧超出路堤坡脚的处理宽度,不应小于垫层的厚度,同时不应小于2m。5.3.3 建筑垃圾垫层法处理公路工程地基湿陷性,应加强路基防排水措施,设置隔水墙等设施。5.3.4 换填软弱层下部土层含水量超过塑限、天然稠度大于 0.5,小于 1.0 时,基底宜填筑片石或大粒径建筑垃圾材料稳压,或采用碾压垫层处理。5.3.5 含水量超过塑限或地下水位较高路段采用建筑垃圾处理路基,可在建筑垃圾再生材料中掺入石灰或二灰,提高垫层的压实度、承载力和水稳定性。5.4 施工5.4.1 换填垫层施工应根据建筑垃圾再生材料粒径、级配选择合适施工
11、机械。5.4.2 如换填垫层材料粒径偏粗,宜采用吨位较大压路机(1825t)分层铺填、碾压以达到较高的密实度,分层厚度宜为 200mm300mm。5.4.3 换填垫层压实过程中含水量宜按 op+3%进行控制。5.4.4 换填垫层压实以压实系数控制,压实系数宜大于等于 0.97。5.5 质量检查与验收5.5.1 施工应按照全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,对施工各阶段的质量进行检查、控制,以达到规定的质量标准。5.5.2 施工质量宜采用施工参数(压实机具、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等)与施工质量检测联合控制。5.5.3 建筑垃圾大粒径路基垫层压实质量采用压实沉降差检测。5.5.4
12、 建筑垃圾路基垫层施工质量检查项目如表 5.5.4 所示:表 5.5.4 建筑垃圾路基垫层施工质量检查项目项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率1 外观表面平整密实,不得有明显的轮迹、沉降等缺陷,且无明显的骨料离析现象 目测:每 2000m2 检测 6 处纵断高程(mm) +10,-20 水准仪:每 200m 测 4 个断面中心偏位(mm) 50经纬仪每 200m 测 4 点,弯道加HY、YH 两点宽度(mm) 不小于设计值 米尺:每 200m 测 4 处横坡(%) 0.3 水准仪:每 200m 测 4 个断面边坡 不陡于设计坡度 每 200m 抽查 4 处2几何尺寸碾压厚度(cm)
13、 符合设计要求 水准仪:每 200m 测 4 个断面表面建筑垃圾填料嵌挤紧密无松动;20t 以上的振动压路机强振碾压基本无轮迹。现场表观控制3 沉降差(mm)小于等于 5mm 水准仪:每 20m 检测一个断面,每个断面检测 510 点4 平整度(mm) 20 3m 直尺:每 200m 测 4 点10 尺5.5.5 建筑垃圾路基垫层试验检测内容及标准参见下表。表 4.5.5 垫层法检测内容类型 检测内容 检测方法 检测值要求承载力 静力触探和静载试验原地基土物理力学指标 人工探井取样进行室内试验实测值压实系数 灌砂法(灌水法) 不小于 0.97建筑垃圾垫层承载力 地基静载试验 不小于设计值注:压
14、实度检测应分层进行,并应在每层的压实度符合设计要求后铺填上层6 挤淤置换6.1 一般规定6.1.1 挤淤置换适用于地表软土层厚度不大于 3m 的软弱地基处理。6.1.2 地表含水量较小、天然稠度大于 0.75 的地基,宜在地基上部铺筑建筑垃圾再生材料并进行常规碾压的处理。6.1.3 地表土层含水量较大、天然稠度小于 0.75 的地基,常规碾压不宜压实,宜采用下部抛填大粒径建筑垃圾再生材料,嵌入软塑、流塑地基的处理方式。6.2 原材料要求6.2.1 对 6.1.2 条的处理方式,建筑垃圾再生材料宜选择级配良好,针片状含量较低的材料,颗粒粒径宜控制在 80240mm,且大于 100mm 颗粒含量的
15、比例不宜超过 30%。最大粒径一般不宜大于 240mm。6.2.2 对 6.1.3 条的处理方式,建筑垃圾再生材料宜选择粒径宜较大,大于300mm 颗粒质量比例不宜小于 80%。6.2.3 用于挤淤置换的建筑垃圾再生材料的有机质含量应不大于 5%。6.2.4 挤淤置换法处理湿软性黄土地基,建筑垃圾再生材料中轻质杂物含量不宜超过 0.3%。6.3 设计6.3.1 挤淤置换层的厚度应根据地基软弱层厚度、承载力要求、场地条件等因素综合确定。6.3.2 建筑垃圾垫层处理湿软性黄土地基宽度每侧超出路堤坡脚的宽度,不应小于垫层的厚度,同时不应小于 2m。6.3.3 必要时,建筑垃圾再生材料碾压垫层法上部可
16、设置找平层,找平层粒径不大于 4cm,以起到封闭及密实作用。6.4 施工6.4.1 挤淤置换法采用常规碾压法处理时,垫层施工时应分层铺筑、碾压,分层厚度宜为 200mm300mm,具体分层厚度、碾压速度以现场试验确定。6.4.2 常规碾压法,如建筑垃圾粒径均不大于 100mm,宜采用 1215T 碾压机分层压实;如粒径大于 100mm,宜采用 18T 以上的重型压路机分层铺填。6.4.3 常规碾压法处理湿软黄土地基时,压填时出现弹簧土现象,应加大粒径,增加摊铺厚度。6.4.4 常规碾压法垫层压实过程中含水量宜按 op+23%进行控制。6.4.5 常规碾压法垫层压实度以压实系数控制,压实系数应大
17、于等于 0.97。6.4.6 抛填挤淤法施工时,自下到上,抛填石块粒径应逐渐递减,下卧层平坦时,应沿道路中线向前呈三角形抛填,再依次向两旁展开,将淤泥挤压向两侧,下卧层有明显横向坡度时,应从高侧向低侧扩展,并在低侧边部多抛投不少于 2m的宽度,形成平台顶面。6.4.7 如软弱土流动性特别大,则抛填高出软土流动面以后,采用粒径较小的建筑垃圾再生材料进行分层铺筑,分层厚度 3050cm,然后其上铺设反滤层,再进行路基铺筑。6.4.8 抛填挤淤法施工中应考虑施工现场条件确定是否进行碾压,如进行碾压,分层碾压的厚度及碾压机械应以现场试验段确定,碾压质量宜以压实沉降差进行控制。6.5 质量检查与验收6.
18、5.1 施工质量宜采用施工参数(压实机具、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等)与施工质量检测联合控制。路基垫层施工过程应加强对建筑垃圾填料和每个施工环节的检查。6.5.2 建筑垃圾大粒径路基垫层压实质量采用压实沉降差检测。6.5.3 建筑垃圾路基垫层施工质量检查项目如下表所示:表 6.5.3 建筑垃圾路基垫层施工质量检查项目项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率1 外观表面平整密实,不得有明显的轮迹、沉降等缺陷,且无明显的骨料离析现象目测:每 2000m2 检测 6 处纵断高程(mm) +10,-20水准仪:每 200m 测 4 个断面中心偏位(mm) 50经纬仪每 200m 测 4 点
19、,弯道加 HY、YH 两点宽度(mm) 不小于设计值 米尺:每 200m 测 4 处横坡(%) 0.3 水准仪:每 200m 测 4 个断面边坡 不陡于设计坡度 每 200m 抽查 4 处2几何尺寸碾压厚度(cm) 符合设计要求水准仪:每 200m 测 4 个断面表面建筑垃圾填料嵌挤紧密无松动;20t 以上的振动压路机强振碾压基本无轮迹现场表观控制3 沉降差(mm)平均值一般应小于 5,标准差小于3水准仪:每 20m 检测一个断面,每个断面检测 510点4 平整度(mm) 203m 直尺:每 200m 测 4 点10 尺6.5.4 建筑垃圾路基垫层试验检测内容及标准参见下表。表 6.5.4 垫
20、层法检测内容类型 检测内容 检测方法 检测值要求承载力 静力触探和静载试验原地基土物理力学指标 人工探井取样进行室内试验实测值压实系数 灌砂法(灌水法) 不小于 0.97建筑垃圾垫层承载力 地基静载试验 不小于设计值注:压实度检测应分层进行,并应在每层的压实度符合设计要求后铺填上层6.5.5 抛填挤淤法进行地基处理,应用重型压路机碾压密实至无明显轮迹后,后期再进行沉降观测,沉降量小于 5mm 以内,视为已碾压密实,沉降稳定,进入下步工序。7 挤密桩7.1 一般规定7.1.1 湿陷性黄土地基土层厚度大于 3m 时,宜采用挤密桩法处理。7.1.2 挤密桩桩体材料应具有较好的密实度及水稳性,不宜选用
21、透水性较强的粗粒材料,挤密桩桩体材料不宜全部采用建筑垃圾再生材料,可采用建筑垃圾再生材料与土、灰土等混合材料。7.2 原材料要求7.2.1 建筑垃圾再生材料用作挤密桩的桩孔填料时,一般宜采用粒径60mm 的建筑垃圾,最大粒径不超过 80mm,不能含有易腐物质,施工时填料最佳含水量按 12%3%进行控制。7.2.2 建筑垃圾再生材料的质量应符合表 7.2.2-1 和表 7.2.2-2 的要求。表 7.2.2-1 建筑垃圾再生材料的技术要求技术指标 技术要求 试验方法堆积密度(kg/m 3) 1000 GB/T 20316.1-2009杂质含量(%) 0.1 人工分拣称重计算混凝土块含量(%) 5
22、5 人工分拣称重计算压碎值(%) 30 JTG E422005(T 03162005)不均匀系数 4 JTG E402007(T 01151993)表 7.2.2-2 建筑垃圾再生材料的颗粒组成范围通过以下筛孔(mm)百分率项目31.5 19 9.5 4.75 2.36试验方法建筑垃圾 再生材料 100 65100 1018 010 07JTG E402007(T 0115-1993)7.3 设计7.3.1 用于消除湿陷性的挤密桩桩径一般取 0.50.8m ,桩间距应以消除桩间土湿陷性标准来确定,一般宜为 2.252.5d(d 为桩径) ,桩位布置可采用三角形、正方形、梅花形。7.3.2 桩长
23、根据路堤高度、湿陷等级以及浸湿可能性综合确定,一般不小于4m,与桥台相邻路基、高挡墙路基桩长宜穿透全部湿陷性土层。7.3.3 建筑垃圾再生材料挤密桩的垫层厚度宜为 4050cm。7.4 施工7.4.1 施工过程中桩体填料必须进行击实试验,确定最大干密度及压实系数,压实系数不宜小于 0.97。7.4.2 挤密桩为了达到一定的挤密效果和强度,填料夯实时,锤重不小于 1.5t,击数不小于 6。7.5 质量检查与验收7.5.1 建筑垃圾挤密桩的质量检测包括桩间土和桩身的检测及复合地基承载力检测。具体见表 7.5.1。表 7.5.1 试验检测内容及方法类型 部位 检测内容 检测方法桩身 密实度 动力触探
24、、灌砂法( 灌水法)桩间土 湿陷系数( 挤密系数) 桩间土人工探井取样进行室内试验建筑垃圾 挤密桩复合地基 承载力 复合地基静载试验7.5.2 建筑垃圾挤密桩的质量检验与验收标准科参照下表执行。表 7.5.2 质量检验及验收标准项目序号 检验项目允许偏差或允许值 检验方法与说明1 桩间土挤密系数大于 0.90 现场取样检验2 桩体密实度 稍密以上 采用重型或超重型动力触探试验。3 桩长 50mm 测量桩管入土长度或测孔深主控项目 4地基承载力 设计要求静载荷试验或浸水载荷试验黄土地基施工完成后 21 天以上测试1 桩位偏差 5%的桩距 现场用钢尺测量2 垂直度 1.5% 测桩管或桩孔垂直度沉管
25、法 -20mm 用钢尺测量,负值指局部断面3桩径 冲击法或钻孔夯扩法-40mm 用钢尺测量,负值指局部断面4 再生料直径 80mm 筛分法一般项目5 石灰粒径 5mm 筛分法,合格的袋装石灰粉可不测附录 A(规范性附录)轻质杂物含量测试方法A.1 本检测方法适用于检测再生粗集料中轻质杂物(塑料、木头、玻璃、草根、树叶、树枝、纸张、毛皮、等所有不属于砖类、混凝土、砂浆或石块的物质)的含量。A.2 取样数量按照 JTG E42(T0301)中规定的取样方法取样,将试样通过 4.75mm 方孔筛,取筛上部分进行试验,并将试样缩分至不小于表 A.1 规定的数量,准确至 1g。表 A.1 轻质杂物含量试验所需试样数量再生粗集料最大粒径(mm) 9.5 16.0 19.0 26.5 31.5 37.5 37.5最少试样(kg) 4.0 4.0 8.0 8.0 15.0 15.0 15.0A.3 试验步骤轻质杂物含量试验应按如下步骤进行:a) 称重后用人工分选的方法选出等轻质杂物;b) 然后称量轻质杂物的质量,并计算其占 4.75mm 以上部分试样总质量的百分比;c) 平行试验进行 3 次,试验结果取三次试验结果的算术平均值,精确至 0.1%。