綠色施工理念的公路橋梁施工技術(shù)研究

摘要：隨著科技的迅速發(fā)展和人們生活水平的提升，低碳環(huán)保理念逐漸深入人心，綠色施工技術(shù)逐漸受到重視。在公路橋梁工程中，使用綠色施工技術(shù)可有效實(shí)現(xiàn)我國(guó)提出的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，具有重要意義?；诖耍诰G色施工的核心理念，系統(tǒng)研究公路橋梁施工中可行技術(shù)、管理措施，旨在為實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型提供理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：綠色施工理念公路橋梁施工技術(shù)低碳環(huán)保

中圖分類號(hào)：U445

ResearchonHighwayBridgeConstructionTechnologywithGreenConstructionConcept

MISonan

QinghaiGuoluoHighwayEngineeringConstructionCo.，Ltd.，Xining，QinghaiProvince，810000China

Abstract：Withtherapiddevelopmentoftechnologyandtheimprovementofpeople'slivingstandards，theconceptoflow-carbonandenvironmentalprotectionisgraduallydeeplyrootedinpeople'shearts，andgreenconstructiontechnologyhasgraduallyreceivedattention.TheapplicationofgreenconstructiontechnologyinhighwayandbridgeengineeringcaneffectivelyachievethesustainabledevelopmentstrategicgoalsproposedbyChina，whichisofgreatsignificance.Basedonthecoreconceptofgreenconstruction，thisarticlesystematicallystudiesfeasibletechnologiesandmanagementmeasuresinhighwayandbridgeconstruction，aimingtoprovidetheoreticalsupportandpracticalguidanceforachievinggreentransformationintheconstructionindustry.

KeyWords：Greenconstructionconcept;Highwaybridges;Constructiontechnology;Low-carbonandenvironmentalprotection

現(xiàn)階段，結(jié)合公路橋梁施工建設(shè)的具體目標(biāo)，當(dāng)其與綠色施工理念進(jìn)行整合結(jié)合后，可有效實(shí)現(xiàn)我國(guó)提出的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，并達(dá)到節(jié)能減排、減少能耗的實(shí)際效果，以此促進(jìn)資源的合理利用，起到環(huán)境保護(hù)作用，且綠色施工理念與技術(shù)的落實(shí)也為我國(guó)整體建設(shè)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)開(kāi)辟出全新的綠色化道路。

1綠色施工的基本概念

綠色施工概念的提出皆最小化對(duì)環(huán)境的所產(chǎn)生的負(fù)面影響，在實(shí)際施工過(guò)程中，達(dá)到保護(hù)自然資源、減少能源消耗和污染的效果，以此促進(jìn)施工建筑項(xiàng)目可持續(xù)性發(fā)展的理念。結(jié)合我國(guó)背景，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速，建筑業(yè)的快速發(fā)展也產(chǎn)生了一定的環(huán)境壓力，其包括資源的消耗、建筑物的堆放以及能耗的增加等。因此，綠色施工在當(dāng)下建筑行業(yè)的實(shí)施中較為必要，是體現(xiàn)生態(tài)文明發(fā)展的關(guān)鍵，也屬于實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展且達(dá)到高質(zhì)量發(fā)展的主要一環(huán)。

在當(dāng)前背景下，我國(guó)綠色施工還突出強(qiáng)調(diào)對(duì)施工過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲、粉塵和廢水的控制，以減少對(duì)周邊社區(qū)和自然環(huán)境的影響。同時(shí)，隨著綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系的不斷完善，綠色施工已成為衡量項(xiàng)目可持續(xù)性的重要指標(biāo)。結(jié)合我國(guó)政策發(fā)展以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)推動(dòng)，如《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50378—2019）和《建筑施工節(jié)能管理辦法》，此類政策實(shí)施也增強(qiáng)了行業(yè)自身的環(huán)保意識(shí)與環(huán)保能力等，由此真正為綠色施工技術(shù)的執(zhí)行提供出明確的指導(dǎo)以及可執(zhí)行的規(guī)范操作。

2公路橋梁綠色施工技術(shù)

2.1選材與資源利用

2.1.1環(huán)境友好型材料的應(yīng)用

在公路橋梁施工技術(shù)的實(shí)施中，需從選擇對(duì)環(huán)境友好的材料開(kāi)始，可選擇的材料包括傳統(tǒng)水泥、再生混凝土以及木材竹材、高反射率涂料等，具體如下。

（1）低碳水泥。傳統(tǒng)水泥在實(shí)際生產(chǎn)中每噸可產(chǎn)生約0.8t的二氧化碳排放。而低碳水泥的引入，通過(guò)增加工業(yè)廢渣如粉煤灰、礦渣在水泥中的摻量（最高可達(dá)30%～50%），可以將CO2排放量減少20%～30%。

（2）再生混凝土。再生混凝土的應(yīng)用可通過(guò)建筑、拆卸廢棄物中的混凝土碎片進(jìn)行加工處理，再生成骨料，以代替天然骨料，此方法在實(shí)際應(yīng)用中可有效減少約60%～80%的天然資源消耗，同時(shí)減少?gòu)U棄物的填埋量。

（3）木材和竹材。針對(duì)橋梁非承重結(jié)構(gòu)或臨時(shí)設(shè)施，可選擇具有FSC認(rèn)證的可持續(xù)林業(yè)木材或竹材，以此減少對(duì)森林的破壞。竹材以其快速生長(zhǎng)（可達(dá)1m/d）和較高的CO2吸收率成為更環(huán)保的選擇。

（4）高反射率涂料。在橋梁表面可使用高反射率涂料，如具有60%以上反射率的冷卻涂料，可以減少橋面溫度，從而減少熱島效應(yīng)，同時(shí)以提升橋梁耐久性。

2.1.2施工資源的高效利用與循環(huán)

在實(shí)際施工中，還需對(duì)施工資源進(jìn)行高效利用并達(dá)到循環(huán)的效果，在此過(guò)程中，針對(duì)實(shí)際施工過(guò)程需考慮其精細(xì)化管理與技術(shù)創(chuàng)新，以此不斷提升資源利用率。

首先，建議使用BIM技術(shù)以精確施工模擬與材料計(jì)算進(jìn)行施工，在此結(jié)合信息技術(shù)可有效將浪費(fèi)率降低至5%以下，相比傳統(tǒng)施工方法至少減少10%的材料浪費(fèi)。此外，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)使用的臨時(shí)設(shè)施如腳手架和模板采用標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)，在此可有效實(shí)現(xiàn)快速組裝與拆卸的效果，且可實(shí)現(xiàn)多個(gè)項(xiàng)目循環(huán)使用的效果，以此在不斷提升施工效率的同時(shí)達(dá)到減少對(duì)新資源應(yīng)用需求的效果。

其次，針對(duì)材料的循環(huán)利用，建議先從建筑廢料的再利用開(kāi)始，如針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)拆除產(chǎn)生的廢棄物，經(jīng)過(guò)破碎篩分后，可作為再生骨料直接用于新拌混凝土生產(chǎn)，每立方米混凝土可使用15%～20%的再生骨料，在此達(dá)到節(jié)約自然資源，減少?gòu)U棄物填埋的循環(huán)利用效果。再如，對(duì)于廢鋼材回收再利用，還需考慮到在施工過(guò)程中所產(chǎn)生的鋼廢材回收熔煉的重要性，此過(guò)程可達(dá)到90%以上的回收效果，且可顯著減少對(duì)原生鋼鐵資源的需求和生產(chǎn)過(guò)程中的能耗及碳排放。

2.2節(jié)能施工設(shè)備與技術(shù)

2.2.1高效節(jié)能施工機(jī)械應(yīng)用

在高效節(jié)能施工機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用中，建議在公路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)使用電動(dòng)和混合動(dòng)力施工機(jī)械，該施工機(jī)械相較于傳統(tǒng)的柴油驅(qū)動(dòng)機(jī)械，新型的電動(dòng)或混合動(dòng)力施工機(jī)械可降低能耗約20%～30%。例如：新型的混合動(dòng)力挖掘機(jī)，其標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)模式下的燃油消耗量可比傳統(tǒng)挖掘機(jī)低25%，同時(shí)降低相應(yīng)的CO2排放。

2.2.2施工能源技術(shù)

在實(shí)際施工過(guò)程中需考慮使用LED照明系統(tǒng)與太陽(yáng)能臨時(shí)電源，一方面，LED照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的鹵素?zé)粝啾?，該系統(tǒng)的能耗僅為后者的一半左右，且使用壽命更長(zhǎng)。在大型公路橋梁施工項(xiàng)目中，僅照明系統(tǒng)的節(jié)能改造就能節(jié)約電力數(shù)十千瓦時(shí)（kWh），顯著降低能源成本和碳排放[1]。另一方面，合理利用太陽(yáng)能板可對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)電力需求提供高效有效的支持，以此減少對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的依賴。一套中等規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)（約10kW）可在光照充足的日子中產(chǎn)生約50～60kWh的電力，以此滿足公路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)的基本用電需求。

2.2.3施工方法與工藝的優(yōu)化

在公路橋梁綠色施工過(guò)程中，為達(dá)到節(jié)能減排的效果建議對(duì)施工方法與工藝進(jìn)行合理優(yōu)化，此過(guò)程對(duì)于提高施工效率，減少能源消耗較為關(guān)鍵，且可避免因施工導(dǎo)致對(duì)環(huán)境的不良影響。

首先，在實(shí)際施工過(guò)程中，建議使用預(yù)制構(gòu)件技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較多，其中包括合理減少現(xiàn)場(chǎng)施工所需的材料要求與能源需求，如使用預(yù)制的混凝土梁（長(zhǎng)約30m，寬約2.5m，高約1.5m）代替現(xiàn)場(chǎng)澆筑，可以減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間約40%，同時(shí)減少約20%的能源消耗。預(yù)制梁的運(yùn)輸和安裝更加高效，每個(gè)梁的安裝時(shí)間可以從傳統(tǒng)的數(shù)天縮短至數(shù)小時(shí)。

其次，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑的合理優(yōu)化，需考慮對(duì)改進(jìn)混凝土澆筑工藝的使用，如使用高效的泵送技術(shù)和自密實(shí)混凝土（SelfCompactingConcrete或SelfConsolidatingConcrete，SCC），可減少施工過(guò)程中的能耗和材料浪費(fèi)。

2.3施工過(guò)程綠色管理

2.3.1塵土控制

在施工過(guò)程綠色管理中，針對(duì)塵土控制需使用噴霧系統(tǒng)、覆蓋物以及濕法作業(yè)進(jìn)行控制。

第一，使用噴霧系統(tǒng)可顯著降低施工現(xiàn)場(chǎng)的塵土飛揚(yáng)，此系統(tǒng)的合理利用還可覆蓋廣闊的區(qū)域（直徑可達(dá)30m），每小時(shí)噴灑水量可達(dá)1000L，有效降低施工現(xiàn)場(chǎng)的塵土濃度。

第二，針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)所存放的建筑材料、廢棄物需使用覆蓋物完成覆蓋，此覆蓋包括防塵網(wǎng)或帆布覆蓋，減少因風(fēng)吹等原因造成的塵土揚(yáng)起。例如：為大型材料堆放區(qū)鋪設(shè)防塵網(wǎng)，防塵網(wǎng)的成本約為5元/m2，則可有效防止塵土飛揚(yáng)。

第三，在進(jìn)行土石方開(kāi)挖、切割以及研磨等作業(yè)時(shí)，需結(jié)合濕法作業(yè)完成，在此階段主要是針對(duì)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行噴灑水分，以達(dá)到降低塵土的控制效果。例如：在切割混凝土?xí)r，采用帶水冷系統(tǒng)的切割機(jī)，可以減少約80%的塵土排放[2]。

第四，針對(duì)公路橋梁施工在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)，需針對(duì)主要道路、通道完成硬化處理，可采取的硬化處理措施包括鋪設(shè)礫石與瀝青等，以此減少車輛行駛產(chǎn)生的揚(yáng)塵。硬化處理的成本約為50元/m2，但能顯著提高施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境質(zhì)量。

2.3.2噪音控制

針對(duì)噪音的控制需從施工低噪音施工設(shè)施與技術(shù)開(kāi)始，通過(guò)采用低噪音施工設(shè)備和技術(shù)來(lái)降低噪音源的強(qiáng)度。例如：使用電動(dòng)或混合動(dòng)力施工機(jī)械，其運(yùn)行噪音一般比傳統(tǒng)柴油機(jī)械低5～10dB。此外，以施工技術(shù)如靜壓樁改變打擊樁的處理也可達(dá)到降低噪音的效果，其降低幅度可達(dá)10～15dB[3]。

在此基礎(chǔ)上，還需合理安排好施工設(shè)施的作業(yè)區(qū)域與位置，一般來(lái)說(shuō)可將噪聲較大的作業(yè)盡可能遠(yuǎn)離敏感區(qū)域如居民區(qū)、學(xué)校等。通過(guò)設(shè)置隔音屏障或圍擋，可以進(jìn)一步降低噪音對(duì)周邊環(huán)境的傳播，隔音效果可達(dá)到5～20dB的降噪效果。

2.3.2水污染防治

針對(duì)水污染的防治，可通過(guò)建立廢水處理系統(tǒng)、管理雨水徑流以及加大對(duì)化學(xué)品材料的管理力度進(jìn)行。

第一，在建立廢水收集與處理系統(tǒng)時(shí)，其可在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)保障所有廢水經(jīng)過(guò)處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。例如：使用沉淀池和過(guò)濾設(shè)備組合的處理系統(tǒng)，每天處理能力可達(dá)500m3，去除懸浮物和部分污染物，確保排放水質(zhì)符合《建筑施工場(chǎng)地廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T3544—2005）。

第二，針對(duì)雨水徑流的合理管理，主要可通過(guò)設(shè)置隔油池、沉淀池和滲透設(shè)施，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的雨水徑流進(jìn)行管理處理，在此可有效減少雨水徑流所產(chǎn)生的泥沙以及污染物并避免其對(duì)周圍水體產(chǎn)生影響[4]。例如：隔油池能有效分離雨水中的油類物質(zhì)，沉淀池則去除較大的懸浮物，減少對(duì)下游水體的污染。

第三，針對(duì)化學(xué)品與施工材料的合理管理，建議在現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)以嚴(yán)格管理化學(xué)品和其他潛在污染物的存儲(chǔ)、使用和處置，防止物質(zhì)泄漏或誤入水體。在此還需設(shè)置專用的存儲(chǔ)區(qū)域，并采取防泄漏措施，如雙層容器、防滲地坪，以此保障若發(fā)生泄漏也不會(huì)因泄漏問(wèn)題影響周邊環(huán)境[5]。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在工程施工過(guò)程中，應(yīng)用節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的理念，根據(jù)工程的實(shí)際特點(diǎn)，采取針對(duì)性的措施來(lái)提高資源和能源的利用效率，此外需結(jié)合當(dāng)前建筑行業(yè)對(duì)綠色化、文明化施工的具體要求，在進(jìn)行實(shí)際的公路橋梁施工時(shí)，需考慮到綠色施工技術(shù)應(yīng)用的必要性與重要性，以此采取合理的綠色施工技術(shù)以提升資源使用率，降低能耗，解決施工現(xiàn)場(chǎng)污染等問(wèn)題達(dá)到綠色施工技術(shù)落實(shí)效果，以此在提升項(xiàng)目社會(huì)價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)回報(bào)后，展示出施工企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，并進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)綠色設(shè)施建設(shè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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