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1、废旧轮胎在土木工程中的应用综述论文.freelm～300mm)。在高速公路的土工工程建设中,虽然应首先考虑有效利用产生土,但是,公路的某些部位,产生土无法满足其性能要求。如填土层内部的排水层、地下排水通道、防止冻胀等部位,传统方法多靠外购碎石构筑。然而随着弃物再利用技术的不断发展,从业者发现这些部位的碎石完全可用上述轮胎粗块替代。2.2轮胎制成胶粉后用于铺设路面将废旧轮胎橡胶粉应用于公路建设,国际上已有悠久的历史。20世纪60年代,Charles.McDonald发明了废旧轮胎橡胶粉改性沥青,先后被应用于道路的应力吸收层、应力吸收中间层,以
2、及开级配、间断级配等沥青混合料中。美国的应用经验表明:橡胶沥青间断级配路面在保持持久排水性能、抵抗重载交通、抗剪切和抵抗不良气候影响等方面具有明显的优势。汽车在其上行驶具有平稳、舒适、噪声低等优点。此外,胶粉与沥青等混合材料铺装的道路具有耐磨、防冻、防滑、稳定性好等优点,这给在寒冷、多雨地方修筑道路提供了很好的解决办法。我国尝试使用胶粉铺设沥青路面始于1982年,主要在江西、辽宁、四川等地。到目前为止,经过多年的探索和实践,技术和设备水平都有了长足的进步,并取得了良好的效果。12.3用作公路基层补强层主要是用由金属丝、帘线和橡胶三者构成的胎
3、缘圈作为加筋材料,作为基层补强层铺设在路基中。主要适用于日交通量不大(在1000量左右)的柔性路面结构中,先前的实验表明,铺有粒料基层的柔性路面的主要缺点是路基下土垫层的抗剪强度低。而胎缘圈作为补强层具有刚性结构特点,能够使荷载再分布,有效降低土中应力,从而大大降低土中最大有效剪应力。此法最大优点是投资成本低、施工速度快。22.4盆状轮胎填土工法筑路其施工结构示意图如图1所示。所谓盆状轮胎填土工法,就是把轮胎从上面切开形成盆状半边轮胎的筑路方法。该工法的施工顺序是:①铺设盆形半边轮胎;②粒状体填充;③碾滚压实。该工法轮胎无需竖直叠加,而是交
4、错梯形(上小底大)叠加(见图1)。这种方法修筑的道路具有抗震性,大地震时可以确保一条急救车的运行通道。通常把中央一条车道线用该工法施工。选用这种工法时,应事先考虑废轮胎的流通、管理流程。废轮胎道路的耐久性(耐用年数)取决于轮胎的磨耗程度。StuartA.等人通过对用磨耗不是特别显著的轮胎所筑道路近20年的观察发现:①轮胎无有害物质漏出;②轮胎的推估寿命至少200年。3用于边坡加固主要用于土质边坡的加固工程。这种加固方法能够大大缩短施工工期,降低施工成本,防止边坡坡面遭受雨水冲蚀破坏。最早始于1973年美国加利福尼亚州的一个土质路堤边坡的加固
5、工程,而后,此法一直受到广泛应用。具体施工方法为:①先将废旧轮胎沿轮胎外胎面纵向切割为盆形的两部分,将盆形半胎面整齐排列并用尼龙绳和铁丝捆绑、固定以形成稳定的链锁结构。②然后,在半胎面组成的链锁结构层上铺设一定厚度(46cm～76cm)的土壤并压实(密实度不低于90%),最终形成轮胎土壤复合层。③按台阶式重叠铺筑相同轮胎土壤层到规定标高,最终在边坡表面筑起一座轮胎墙。此外,也可以把废旧轮胎整齐的排列在路基边坡表面,轮胎之间空隙用水泥浇筑填充,使废旧轮胎牢固的粘结在一体。此法既节约了水泥用量,又增强了边坡表面的强度。而在白俄罗斯则利用胎缘圈加
6、固路基边坡,此法加固边坡可不用水泥,只用夹钉固定,然后在圈中填充碎石就能保证足够的强度和稳定性。3～4废旧轮胎用于生态护坡工程。就是根据要加固边坡有关尺寸及土质参数,在清理好的坡面铺设轮胎(整个或去胎缘圈的都可以)并用绳子或铁丝链接固定,以形成连续的轮胎加固面层,然后在轮胎腔内填土、植草等所建成的生态护坡工程。其特点是边坡加固与生态环境相协调,增加自然景观美。4取代碎石作为渠道回填冻胀材料及排水层在寒冷地带,挡墙和渠道回填土的冻结,往往使土压力增加、竖墙受损,所以须把一定范围的回填用非冻胀性材料填充。当用产生土回填时冻胀系数大,故以往采用碎
7、石回填抑制冻胀。考虑到轮胎粗块无冻胀性、轻质性的特点,故可以在工程的部分区段使用轮胎粗块代替碎石料进行回填。日本高速公路北海道分公司曾进行过工程实践,从其工后观测结果发现,轮胎粗块区段与碎石区段的地中温度分布大致相同,未发生冻胀,说明具有冻胀抑制作用。此外,由于用高含水率的黏土作快速填土时,往往压密不好,强度不够,致使坍塌破坏的情形屡有发生。为此,慢速施工的同时,可以根据轮胎碎块特点取代碎石构筑填土层内部渗水性好的材料排水层。5～75制作轮胎碎块排水桩用于抑制地层液化变形碎石排水工法即把碎石等渗水性的材料设置在地层中,提高地层渗水性,抑制地
8、震时砂层内超孔隙水压力(u)的上升,缓解液化的工法。这里的排水材通常使用碎石和砂砾等天然材料,也有人提出使用后成树脂和钢管等人造材料,对应各种各样的构造物和设计方法,研究过多种排
