市政道路節(jié)能技術(shù)解決對策

陳 玲

(福建省榮和建筑工程有限公司， 福建 福州 350001)

0 引言

市政道路節(jié)能技術(shù)是一項(xiàng)內(nèi)容相對繁雜和難度較大的技術(shù)，其實(shí)施實(shí)際效果受多種觀念、技術(shù)或其他外部因素等多個(gè)環(huán)節(jié)的共同影響。由于城市化發(fā)展進(jìn)程加快，市政工程施工單位數(shù)量的不斷增加，且以節(jié)能環(huán)保技術(shù)為目標(biāo)的工項(xiàng)目越來越多，相應(yīng)地就會(huì)出現(xiàn)較多的技術(shù)應(yīng)用的問題。隨著美麗中國建設(shè)理念的普及，有越來越多的“節(jié)能技術(shù)”出現(xiàn)在市政道路工程中，節(jié)能施工技術(shù)的研發(fā)和實(shí)踐也日益受到廣泛關(guān)注。對市政道路工程節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究就顯得十分必要。按照“保質(zhì)量、保安全、節(jié)能、環(huán)保”的施工基本要求，施工單位應(yīng)綜合利用新型節(jié)能施工技術(shù)來促進(jìn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展，避免施工浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水。本文對近年來運(yùn)用到市政道路節(jié)能環(huán)保方面的新技術(shù)、新工藝進(jìn)行分析，以期為工程相關(guān)人員提供參考。

1 瀝青瑪蹄脂石混合料路面工程技術(shù)

瀝青瑪蹄脂石混合料（SMA ）組成中，礦料是間斷級(jí)配，有較強(qiáng)的高溫抗車轍能力，其結(jié)構(gòu)可以結(jié)構(gòu)能全面改善瀝青混合料和瀝青路面的使用性能。具體體現(xiàn)在粗骨料顆粒之間有較好的嵌擠力，礦粉比例和瀝青比例分別為 8%～12%和5.5%～6.5%，混合料的水穩(wěn)定性有較多改善。對雨天交通不會(huì)造成較大水霧及濺水，路面噪聲得到有效降低。此外，SMA構(gòu)造深度大，抗滑性能好，盡管初期投資有所增加，但從長遠(yuǎn)考慮，可以降低維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，增加使用壽命。因此，SMA 比較常用于鋪筑市政工程新建公路的抗滑表層或市政工程舊路面加鋪磨耗層使用，特別適用于城鎮(zhèn)高速公路的維修罩面作為舊路面的磨耗層，雖然施工技術(shù)還比較復(fù)雜，施工工藝要求較高，但熟練應(yīng)用或大量推廣該技術(shù)后總體上將產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。

2 舊瀝青路面的再生技術(shù)

隨著我國市政道路工程中高等級(jí)瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的持續(xù)增加，迫切需要對瀝青路面再生技術(shù)進(jìn)行研究，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保價(jià)值，因此舊瀝青路面的再生技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。從目前我國的情況來看，開發(fā)合適的再生劑和機(jī)械設(shè)備成為可能，一些路面再生機(jī)械在我國已能夠生產(chǎn)，瀝青路面的再生利用必將引起重視。用機(jī)械設(shè)備對舊瀝青路面亦或是回收瀝青路面材料(RAP)予以處理，井混入一定比例的新骨科或再生骨料，再生利用包括廠（場、站）拌熱再生、就地?zé)嵩偕ú捎脤Ｓ玫木偷責(zé)嵩偕O(shè)備）、廠拌冷再生（將回收瀝青路面材料運(yùn)回廠進(jìn)行重新再生）、就地冷再生（采用專用的就地冷再生設(shè)備）4類技術(shù)。施工材料包括道路石油瀝青、乳化瀝青、泡沫瀝青、骨料、水泥、石灰、礦粉、水、RAP等。其中，石油瀝青應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》；乳化瀝青建議在常溫下使用，使用溫度不應(yīng)超過60℃；廠拌冷再生、就地冷再生使用的泡沫瀝青，應(yīng)滿足表1的要求。瀝青再生劑的閃點(diǎn)應(yīng)大于或等于220℃，飽和分含量小于或等于30%，薄膜烘箱試驗(yàn)前后粘度比小于3。骨料的質(zhì)量應(yīng)應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求。水泥應(yīng)疏松、干燥，無聚團(tuán)、結(jié)塊、受潮變質(zhì)。石灰應(yīng)符合《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》要求。制作乳化瀝育、泡沫瀝青用水，以及冷再生用水均應(yīng)為可飲用水。

表1 泡沫瀝青技術(shù)參數(shù)

3 盾構(gòu)法施工技術(shù)

在城市中，為了緩解道路交通的擁堵問題，需修建地鐵、輕軌、隧道、橋梁等，常采用盾構(gòu)法施工。采用盾構(gòu)法施工可以作為市政節(jié)能技術(shù)的一種，采用此技術(shù)可解決其他方法無法解決的工程問題。例如，在城區(qū)修建地鐵時(shí)，減少對地面建筑的大量拆除。盾構(gòu)是在鋼殼體保護(hù)下掘進(jìn)隧道的一種設(shè)備，盾構(gòu)法施工技術(shù)按掘進(jìn)方式分為人工、半機(jī)械和機(jī)械化形式，采用盾構(gòu)法施工還具有很大的隱蔽性。除上述優(yōu)點(diǎn)外，盾構(gòu)法還能夠減小施工噪音，降低施工振動(dòng)引起的公害，機(jī)械化程度比較高，在地下及隧道內(nèi)施工完全不影響交通出行，多車道隧道可實(shí)現(xiàn)分期施工，可減少一次性投資。

有時(shí)工程前期會(huì)遇到采用盾構(gòu)法還是采用其他方法難以判斷的情況，此時(shí)應(yīng)作工程可行性調(diào)查研究。選擇盾構(gòu)法施工前，除需充分了解盾構(gòu)施工法的特點(diǎn)之外，還應(yīng)把該方法與其他方法作經(jīng)濟(jì)比較和技術(shù)可行性分析。通過比較認(rèn)為: 盾構(gòu)法施工技術(shù)明顯優(yōu)于或略優(yōu)于其他方法時(shí)，還應(yīng)對盾構(gòu)法作框架式經(jīng)濟(jì)分析。因目前尚無成熟的分析方法，只能采用工程類比的手段進(jìn)行判斷。通常以每臺(tái)盾構(gòu)的掘進(jìn)總長度500～1800m作為經(jīng)濟(jì)掘進(jìn)范圍。當(dāng)擬建隧道長度(盾構(gòu)掘進(jìn)長) L0<<400m時(shí)，采用盾構(gòu)法施工的工程每延米單價(jià)將會(huì)上升，長度越短，該方法的競爭優(yōu)勢越弱。當(dāng)然，對于無法采用其他方法施工的特殊工程例外。反之，當(dāng)盾構(gòu)一次掘進(jìn)的總長度Ln>2000m/臺(tái)時(shí)盾構(gòu)各部位將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的機(jī)械磨損，盾構(gòu)的維修保養(yǎng)將變成主要矛盾。

4 水平定向鉆進(jìn)技術(shù)

水平定向鉆進(jìn)技術(shù)是一種非開挖技術(shù)，在非開挖技術(shù)行業(yè)中，水平定向鉆進(jìn)得到了迅猛發(fā)展，為市政道路節(jié)能技術(shù)提供了一種新的解決方案。目前，除了在市政交通領(lǐng)域，在供水、供電、電信、石油等領(lǐng)域,水平定向鉆進(jìn)已成為一種受到廣泛認(rèn)可的鋪管技術(shù)。近年來，由于水平定向鉆進(jìn)施工精度越來越高，因此在污水管及其他重力管線的鋪設(shè)施工項(xiàng)目中也可利用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)。圖1為水平定向鉆機(jī)。

圖1 水平定向鉆機(jī)

水平定向鉆進(jìn)主要是基于水平定向鉆機(jī)可以實(shí)現(xiàn)可控鉆進(jìn)軌跡的原理，在不同地層及深度進(jìn)行鉆進(jìn)，且在黏土和砂土中鉆進(jìn)和定向較為容易，在較硬巖石鉆進(jìn)相對困難。施工過程中，主要利用定位儀導(dǎo)向到達(dá)設(shè)計(jì)位置。具體而言，首先用導(dǎo)向鉆具鉆進(jìn)小口徑的導(dǎo)向孔，其次以用回?cái)U(kuò)鉆頭將鉆孔增加至需要的口徑尺寸，最后把生產(chǎn)管拉進(jìn)孔內(nèi)?；A(chǔ)準(zhǔn)備工作主要是施工場地及布置，對于施工場地，應(yīng)提供必要的設(shè)備場地和管線場地，其中安放、安裝設(shè)備、施工操作等需要有必要的工作面積，管線場地中，應(yīng)提供足夠大和足夠長的工作空間，以利于欲鋪設(shè)管子的連接，盡量避免水平方向的彎曲。施土場地還須考慮開挖進(jìn)、出口坑和泥漿循環(huán)池。作為環(huán)保施工技術(shù)，對非開挖水平定向鉆進(jìn)的鉆進(jìn)液進(jìn)行適當(dāng)處理，可避免在地表不能存放鉆進(jìn)液的問題。使用后的膨潤土泥漿(不含有害處理劑) 最常用的處理方法是散布在田野里，用后的膨潤土泥漿散布在田地、牧場或管線周圍，對工程承包商和土地主人都是有利的，預(yù)先設(shè)計(jì)好泥漿處理技術(shù)可降低實(shí)際處理成本。

5 結(jié)語

當(dāng)前，在“物聯(lián)網(wǎng)+”背景下，目前我國各地的施工單位在市政道路節(jié)能技術(shù)方面也在積極探索。例如，在混凝土鋪路方面運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)，采用無線測溫系統(tǒng)，通過溫度感應(yīng)器以及無線溫度平臺(tái)對于澆筑溫度依據(jù)澆筑面積等參數(shù)提前進(jìn)行測算，實(shí)現(xiàn)對溫度的自動(dòng)控制，有效解決溫變裂縫和路面磨損問題，為市政道路施工的節(jié)能環(huán)保提供了新的思路。

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