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陕西闯出全国高速公路首次大规模建筑垃圾变废为宝绿色之路地漏

2022-07-22 09:13:48

陕西闯出全国高速公路首次大规模建筑垃圾“变废为宝”绿色之路

随着时间的推移，作为全国首个“生态环保示范工程”——西咸北环线高速公路，将于今年建成通车。

西咸北环线高速公路是国高网连霍高速公路临潼至兴平段的并行线，是“关天经济区发展规划”和“西咸新区”确定的交通建设重点工程，是陕西省“2367”高速公路网中的重要联络线，也是环绕西咸新区、串联西安卫星城市和周边重要城镇的交通运输大通道。路线起自西安市临潼区零口镇，与连霍高速公路设枢纽立交连接，途径西安、咸阳2市、止于户县秦渡镇，与京昆高速公路设枢纽立交连接，全长122.61公里，新建里程113.61公里，设计时速120公里/每小时，双向六车道高速公路建设标准。他的建成，不仅对于完善陕西高速公路网布局、缓解区域交通压力、强化西安咸阳综合交通枢纽具有重要的推动作用，更对实施新一轮西部大开发、加快关中天水经济区发展、加速西安国际化大都市建设等具有十分重要的意义。

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围城的垃圾有了新去处

过去三十多年，中国创造了惊人的经济奇迹，随着工业化和城市化的迅速发展，建筑垃圾也迅猛增加，垃圾围城的新闻时常见诸报端，成为城市发展的难点问题。据相关资料反映，全国每年产生的建筑垃圾多达20亿吨，使我国成为世界上建筑垃圾排放量最多的国家之一。建筑垃圾消纳成为制约各大城市建筑垃圾管理的突出难点问题。以西安市为例，据有关部门统计， 2009年前，西安每年产生建筑垃圾约2000万吨，2009年增加到3300万吨，2014年达到5500万吨。几年前，西安的建筑垃圾消纳场以沙坑、废弃砖瓦窑和天然沟壑为主，但随着城市的发展，可用的场地越来越少。

目前，陕西省建筑垃圾除部分原料回收外，绝大多数建筑垃圾未经加工处理，直接运至郊外露天堆放或简单填埋，处理方式较为粗放、资源化利用率不足2%，“垃圾围城”现象严重影响市容和环境卫生并大量侵占土地，对人民群众健康和社会环境危害巨大。在土地及自然资源严重短缺的情况下，如何对建筑垃圾进行科学处理和综合利用，实现建筑垃圾减量化、资源化和无害化，已成为我国急需解决的重大问题。

另一方面，近几年来公路、铁路等基础设施建设对砂石等筑路材料的需求不断增长，长期的开采造成了资源枯竭，使得公路交通行业可持续发展与碎石、砂砾等地材短缺的矛盾日益突出，因此，建筑垃圾处理加工成再生材料综合利用，是解决其危害的有效途径和必然选择。

陕西交通运输系统认真践行科学发展观，大力倡导环保生态理念，本着“对行业负责、对人民负责、对社会负责”的原则，省交通运输厅成立了以厅主要领导为组长、厅分管领导及交通集团主要领导为副组长的科研项目研究总课题组，全面领导课题研究工作。依托西咸北环线高速公路项目，组织高等院校和科研机构，通过产、学、研、用的有效结合，研究形成公路工程大规模应用建筑垃圾再生材料的加工厂建设、生产加工工艺、施工和质量控制技术、质量检验评定办法等技术指南及相关专利。先后在西咸北环线高速公路临时设施、路基、路面、小型预制构件、特殊地基处理等方面大规模建筑垃圾再生材料。

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各项技术指标没麻达

在全国开先河，大规模使用建筑垃圾修建高速公路，首要问题就是建筑垃圾的筛分。有关负责人介绍说，通过依托西咸北环线项目进行科研攻关，研究形成公路工程大规模应用建筑垃圾再生材料的加工建设、生产加工工艺、施工和质量控制技术、质量检验评定办法等技术指南和相关专利。在建筑垃圾综合利用中，研发出基于形状和密度两种分选方式的砖砼分离设备，将建筑垃圾中的砖块和混凝土块自动分离，分离后砼块中砖含量可控制在10%以下，这一新技术设备填补了国内空白，并获得国家专利证书。建筑垃圾再生材料加工方式分为移动式加工和固定厂加工。移动式加工采用进口维特根移动破碎机，具有设备移动灵活、配套设施简单的特点，适用于在建筑垃圾堆埋场或城中村拆迁现场就地破碎加工；固定厂加工采用国产碎石破碎设备，具有设备成本低、生产成本低的特点，适用于把周边建筑垃圾集中到固定加工厂统一进行处理加工。西咸北环线项目通过公开招标，确定两家建筑垃圾加工单位，在兴平西吴立交、泾阳永乐店建设了2处建筑垃圾固定加工厂，在西安北郊一个原有建筑垃圾填埋场建设1处移动式建筑垃圾加工厂，生产建筑垃圾再生材料。

施工单位技术人员告诉记者：用建筑垃圾填筑路基比传统的灰土料还好。路基分为路堤和路床，在建筑垃圾使用上，粒径小于15厘米的，使用在路堤，也就是最底层，每层厚度25厘米。铺筑时，每层都需要碾压和加水闷料。路堤达到设计高度后，再铺路床。路床使用粒径在3—6厘米的料，每层铺20厘米厚，设计厚度为80厘米。经检测，路床压实度不小于96%，不需强夯，压路机碾4—6遍即可，工艺比传统的灰土路基处理简单。而且，下雨天，要是铺灰土路基就得停工，而建筑垃圾料则不受影响，同时，施工质量比灰土路基好控制。

据介绍依据路基试验段研究成果，项目先后在主线、立交匝道、服务区的路基、路床填筑中大规模使用建筑垃圾再生材料。还使用3-6厘米的建筑垃圾再生粒料用于特殊地基处理建筑垃圾桩，取代原设计灰土桩，6-15厘米的较大粒料用于过湿土路段垫层，取代漂卵石回填。

在路基成功铺筑后，项目又将建筑垃圾再生材料及新研发的建筑垃圾复合粉体材料，在路面基层使用。此外还在全线路肩、排水沟、边坡防护、封闭工程等低标号小型预制构件中和施工便道、场地硬化等各类临时设施中使用建筑垃圾再生材料。

据介绍，作为全国高速公路首次大规模使用建筑垃圾的项目，《建筑垃圾再生材料在公路工程中大规模综合利用成套技术研究》课题包括建筑垃圾再生材料在路基工程中大规模应用关键技术研究、在特殊地基处理中的应用研究、在路面工程中的应用研究、在预制构件及附属工程中的应用研究、在公路工程中大规模应用设计方法研究、规模化加工建筑垃圾再生材料综合技术研究、建筑垃圾再生路用复合材料开发研究、公路工程大规模应用建筑垃圾再生材料的环境影响研究、建筑垃圾再生材料大规模应用政策研究和建筑垃圾再生材料大规模应用定额研究及经济效益分析等十个子课题，依托这些研究成果，实现了在国内高速公路建设领域首次在路基填筑、特殊地基处理、路面、小型预制构件和临建设施建设中大规模综合利用建筑垃圾再生材料，共计使用建筑垃圾600万吨，恢复垃圾场占用土地3000亩，减少土地开挖面积1500余亩，节省生石灰17万吨，节约燃煤3.2万吨，减少二氧化碳排放量4000多万立方米，填补了我国高速公路建设领域建筑垃圾再生综合利用的空白，为陕西省乃至全国闯出了一条建筑垃圾“变废为宝”的绿色之路。