生活垃圾焚烧炉渣集料在道路基层中的长期应用评价

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1、◎s一⋯G—s生活垃圾焚烧炉渣集料在道路基层中的长期应用评价孙文州(上海市市政规划设计研究院，上海200031)摘要：通过路况调查及室内试验，对炉渣集料在市政道路基层中的长期应用效果进行了研究，结果表明：试验路长期承担行车荷载作用后，路面状况评定等级为优，路基完整性良好，路面结构整体承载能力保持较高水平；基层强度与模量与一般半刚性基层相比水平相当，且能长期保持存较高水平。因此，焚烧炉渣集料用于道路基层材料的部分替代骨料，用于道路工程建设是可行的，且可以获得良好的长期使用效果。关键词：道路T程；应用评价；焚烧炉渣；基层0引言设标准要求，但其长期应用效果尚缺乏深

2、入、系统的研生活垃圾焚烧技术在国内的城市生活垃圾处理究和工程实例的验证。中，已得到广泛应用。生活垃圾焚烧炉渣随着生活垃本文以上海浦东最早实施的苗圃路试验段为圾焚烧技术的不断发展与推广，其产生量也将随之快例，在室内外试验检测的基础上，对采用生活焚烧炉速增长。若进行填埋处置，必将占用大量填埋场地，同渣集料基层道路的路面状况、路表弯沉、基层强度和时焚烧炉渣与周围环境的隔离设施等配套设施的建设模量进行观测与评价，从而为生活垃圾焚烧炉渣的维护成本居高不下。将垃圾焚烧炉渣进行资源化利工程应用提供实例参考，推进生活垃圾炉渣资源化用，不仅能够节约被焚烧炉渣占据的土地资源，降

3、低炉利用的进程。渣的处理处置费用，而且可以充分利用能源资源，减少天然骨料的使用，降低道路建设成本。鉴于此，我国的1试验路概况很多研究者纷纷着眼于生活垃圾焚烧炉渣的资源化苗圃路试验段位于栖山路～浦东大道之间，为城利用。市支路，路幅宽度8m，机动车道为双向二车道。试验目前炉渣资源化利用的途径主要有包括五个方路段全长约400rn，2005年6月底建成通车，交通组成面：①回收有价金属【J；②用于水泥生产_3；③用作垃以小客车为主，交通量较大。圾填埋场覆盖材料；④用于路基填筑或道渣l_4；⑤作为1．1路面结构水泥混凝土、道路基层无机结合料稳定材料和沥青混试验路的路面结

4、构组成如图1所示，试验路基层合料的部分替代骨料]。然而，上述研究多集中在炉均采用水泥粉煤灰稳定碎石与炉渣集料，底基层或垫渣的预处理方法和原材料替代。炉渣的化学分析表层则采用不同材料类型。明，Si、Al、Ca、Na、Fe、C、K和Mg是其中主要组成元素，炉渣的重金属含量和浸出毒性远低于标准限值，属4cm普通沥青AC一13于一般固体废弃物，溶解盐百分含量低于1％，其中硫7cm普通沥青ATB-25酸盐含量约0．08～0．12，符合资源化利用要求，30cm水泥粉煤灰稳定碎石与炉渣集料在工程中得到越来越广泛的应用，国内在道路建设中的应用则较为广泛。主要用途包括：作为路

5、基填筑材15cm砾石砂料以及替代路面基层和垫层部分集料。已有应用实践土路基表明，焚烧炉渣集料用于道路结构可满足现有工程建图1路面结构图收稿日期：20l50l126上冯z娩N。．12015◎⋯⋯G—s道路纵向布设一组传感器，传感器总数为9个，分别布3．2无侧限抗压强度试验置在0、300、600、900、1200、1500、1800、2100、2005年建设期间，苗圃路基层7d无侧限抗压强2400mm处。测点布置在行车道轮迹带上，每隔20In度测试结果为3．8MPa，满足7d无侧限抗压强度不布置一个测点。整个路段共布置了15个测点，检测得小于3．0MPa的要求，

6、表明试验路的炉渣集料基层无到动态代表弯沉值为14．1(0．01mm)，说明试验路铺侧限抗压强度满足设计要求，并与一般半刚性基层强筑以来的近8年时间里，路面整体承载能力良好。度相当。本次将基层芯样切割加工成15cm高的试样研究成果表明：通过FWD检测数据(D30和D60)(直径为15cm)，共获得3组有效芯样试件，试样高度可以反算基层动回弹模量]，计算公式如式(1)、(2)，测量结果显示切割高度的偏差在2mm以内。采用压式中a和b为系数，值根据弯沉检测数据D30和力机进行无侧限抗压强度试验，试验过程中保持加载D60进行估算。为了比较模量实测结果和反算结果的速率

7、为1mm／min，试验结果如表7所示。而且后期关系，根据3个取样点所在位置的FWD检测数据反增长幅度较大，在道路长期承受交通荷载作用下，炉渣算该点的基层模量，结果如表5。集料基层抗压强度仍保持较高水平。E—a*n(1)表7无侧限抗压强度检测结果一(D3o—D60)／D3。(2)芯样试件高试件直最大压无侧限抗编号度／cm径／cm力／kN压强度／MPa表5动态模量反算结果l一3l5．215．016O9．1芯样编号DnD3oD60基层模量1—311．811．110．64064l4l5．115．01257．11—46．86．05．73166l515．115．0135

8、7．61—59．68．88．44O18平均

9、7．93