CN101698578A - 以建筑垃圾作为公路路面基层材料 - Google Patents

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张铁志
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张�杰
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Abstract

本发明涉及公路路面基层材料，尤其涉及以建筑垃圾用作公路路面基层材料。一种以建筑垃圾作为公路路面基层材料，包含40～60％的建筑垃圾、20～45％的碎石和0～25％的石屑，所述的建筑垃圾由砂浆、碎砖和混凝土组成，其中砂浆与碎砖的重量比为30～60％，所述的建筑垃圾粒径为0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量百分比大于90％。本发明可以处理城市中大量的建筑垃圾，节约了土地，减少了环境污染，同时，也降低了路面结构材料的成本。

Description

以建筑垃圾作为公路路面基层材料
技术领域
本发明涉及公路路面基层材料，尤其涉及以建筑垃圾用作公路路面基层材料。
背景技术
当前，我国公路路面基层材料中应用的材料主要来源于碎石、砂砾和矿渣，这些材料的过度开采和提取对环境产生了较大的影响，也使有限的自然资源面临枯竭。在建筑领域，随着城市建筑业的快速发展，建筑垃圾的数量与日俱增，据统计我国每年城市建筑垃圾的产量在4～5千万吨，城市建筑垃圾的主要成分是废砖、砂浆、混凝土。建筑垃圾的机械性能差，公路工程行业中规定不可直接将建筑垃圾作为道路填料，又由于建筑垃圾不可燃烧，所以建筑垃圾都被以填埋、囤放等手段所处理，这些处理方式都需要占用大量的土地和消耗大量的处理资金，而且污染环境。因此，寻求一种新的处理方式显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以建筑垃圾作为公路路面基层材料，使占用大量耕地和污染环境的建筑垃圾得到有效的利用，实现建筑垃圾在公路路面基层材料中的应用。
本发明是这样实现的：一种以建筑垃圾作为公路路面基层材料，包含40～60％的建筑垃圾、20～45％的碎石和0～25％的石屑。
所述的建筑垃圾由砂浆、碎砖和混凝土组成，其中砂浆与碎砖的重量百分比为30～60％。
所述的建筑垃圾粒径为0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量百分比大于90％。
所述的碎石粒径为0.01～13.2mm，其中粒径0.01～9.50mm的重量百分比大于74.08％。
所述的石屑粒径为0.01～13.2mm，其中粒径0.01～9.50mm的重量百分比大于74.08％。
本发明提供的以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其工程应用方式如下：
1、利用人工筛选方式，先将建筑垃圾中的金属类、木材类、玻璃类和塑料类垃圾分选出去，留下分选后的砂浆、碎砖和混凝土。
2、通过鳄式破碎机或双辊破碎机将分选剩下的砂浆、碎砖和混凝土破碎。
3、在破碎后的建筑垃圾中加入碎石和石屑，将建筑垃圾、碎石和石屑的混合料作为公路路面基层材料。
4、在路面基层材料中加入水泥和水，搅拌均匀，用作筑路用水泥稳定混合料。
本发明以建筑垃圾作为公路路面基层材料，实现了自然资源的重复再利用，改变了建筑垃圾露天堆放和填埋的状况，节约了耕地，减少了环境污染。这不仅使建筑垃圾得到合理的处理，同时也降低了公路路面基层材料的成本。
具体实施方式
以下通过15个具体实施例，进一步阐述本发明。
一、利用人工筛选方式，先将建筑垃圾中的金属类、木材类、玻璃类和塑料类垃圾分选出去，留下分选剩下的砂浆、碎砖和混凝土。分选剩下的建筑垃圾中砂浆和碎砖的重量比为30％。通过鳄式破碎机或双辊破碎机将分选剩下的砂浆、碎砖和混凝土破碎，破碎至粒径0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量比为90.2％，将破碎后的建筑垃圾、碎石和石屑混合，搅拌均匀，作为公路路面基层材料，所述的碎石粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为75.10％，所述的石屑粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为74.55％。
将上述路面基层材料应用于以下1～6的实施例中，各实施例成分组成及无侧限抗压强度值可参见表1：
实施例1：将60％重量百分比的建筑垃圾、20％重量百分比的碎石和20％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在公路路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为6％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为15.3％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.632MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例2：将55％重量百分比的建筑垃圾、45％重量百分比的碎石和0％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料集和水泥的混合料的重量百分比为13.8％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.119MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例3：将55％重量百分比的建筑垃圾、20％重量百分比的碎石和25％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为6％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为15.3％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.789MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例4：将50％重量百分比的建筑垃圾、28％重量百分比的碎石和22％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为14.5％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.104MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例5：将40％重量百分比的建筑垃圾、45％重量百分比的碎石和15％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为4％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为13.5％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.004MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例6：将40％重量百分比的建筑垃圾、35％重量百分比的碎石和25％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为14.3％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.689MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
Figure G2009101976424D0000041
表1  1～6实施例成分组成及无侧限抗压强度值
二、利用人工筛选方式，先将建筑垃圾中的金属类、木材类、玻璃类和塑料类垃圾分选出去，留下分选后的砂浆、碎砖和混凝土。分选剩下的建筑垃圾中砂浆和碎砖的重量比为46％。通过鳄式破碎机或双辊破碎机将分选剩下的砂浆、碎砖和混凝土破碎，破碎至粒径0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量比为90.8％，将破碎后的建筑垃圾、碎石和石屑混合，搅拌均匀，作为公路路面基层材料，所述的碎石粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为74.26％，所述的石屑粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为74.79％。
将上述路面基层材料应用于以下7～9的实施例中，各实施例成分组成及无侧限抗压强度值可参见表2：
实施例7：将60％重量百分比的建筑垃圾、20％重量百分比的碎石和20％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为6％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为15.2％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.718MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例8：将50％重量百分比的建筑垃圾、28％重量百分比的碎石和22％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为14.4％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧线抗压强度为3.527MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例9：将40％重量百分比的建筑垃圾、35％重量百分比的碎石和25％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料集和水泥的混合料的重量百分比为14.1％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.883MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
Figure G2009101976424D0000061
表2  7～9实施例成分组成及无侧限抗压强度值
三、利用人工筛选方式，先将建筑垃圾中的金属类、木材类、玻璃类和塑料类垃圾分选出去，留下分选后的砂浆、碎砖和混凝土。分选剩下的建筑垃圾中砂浆和碎砖的重量比为60％。通过鳄式破碎机或双辊破碎机将分选剩下的砂浆、碎砖和混凝土破碎，破碎至粒径0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量比为90.2％，将破碎后的建筑垃圾、碎石和石屑混合，搅拌均匀，作为公路路面基层材料，所述的碎石粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为74.16％，所述的石屑粒径为0.01～13.2mm，其中0.01～9.50mm的重量比为75.03％。
将上述路面基层材料应用于以下10～15的实施例中，各实施例成分组成及无侧限抗压强度值可参见表3：
实施例10：将60％重量百分比的建筑垃圾、20％重量百分比的碎石和20％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为6％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为15％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.884MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例11：将55％重量百分比的建筑垃圾、45％重量百分比的碎石和0％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为13.4％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.365MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例12：将55％重量百分比的建筑垃圾、20％重量百分比的碎石和25％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为14.3％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.148MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例13：将50％重量百分比的建筑垃圾、28％重量百分比的碎石和22％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为5％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为14.2％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.624MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例14：将40％重量百分比的建筑垃圾、45％重量百分比的碎石和15％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为4％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为13.2％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无侧限抗压强度为3.364MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
实施例15：将40％重量百分比的建筑垃圾、35％重量百分比的碎石和25％重量百分比的石屑混合，作为公路路面基层材料。
在路面基层材料中加入水泥，水泥与路面基层材料的重量百分比为4％。
在路面基层材料和水泥的混合料中加入水，水与路面基层材料和水泥的混合料的重量百分比为13.4％。
经过6天保湿养生和1天的保水养生，检测无限线抗压强度为3.225MP。满足高速公路、一级及一级以下公路路面基层材料的要求。
Figure G2009101976424D0000081
表3  10～15实施例成分组成及无侧限抗压强度值

Claims (5)

1.一种以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其特征在于：所述公路路面基层材料包含40～60％重量百分比的建筑垃圾、20～45％重量百分比的碎石和0～25％重量百分比的石屑。
2.如权利要求1所述的以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其特征在于：所述的建筑垃圾由砂浆、碎砖和混凝土组成，其中砂浆与碎砖的重量百分比为30～60％。
3.如权利要求1或2所述的以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其特征在于：所述的建筑垃圾粒径为0.01～9.50mm，其中粒径0.01～2.36mm的建筑垃圾重量百分比大于90％。
4.如权利要求1所述的以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其特征在于：所述的碎石粒径为0.01～13.2mm，其中粒径0.01～9.50mm的重量百分比大于74.08％。
5.如权利要求1所述的以建筑垃圾作为公路路面基层材料，其特征在于：所述的石屑粒径为0.01～13.2mm，其中粒径0.01～9.50mm的重量百分比大于74.08％。
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