垃圾爐渣在市政道路工程中的應(yīng)用

陳　鑫

（重慶建筑工程職業(yè)學(xué)院重慶400072）

垃圾爐渣在市政道路工程中的應(yīng)用

陳鑫

（重慶建筑工程職業(yè)學(xué)院重慶400072）

垃圾爐渣屬于生活中產(chǎn)生的廢品，將之運用于道路建設(shè)以代替水泥等建筑材料，具有重要的運用。通過對其成分的檢測以及在道路建設(shè)中的運用，得出垃圾爐渣具備穩(wěn)定和抗壓性，能夠用于道路建設(shè)。

垃圾發(fā)電廠；垃圾爐渣；道路填筑材料

隨著我國城市化的快速發(fā)展，城市人口急劇增加，一方面促進了城市的發(fā)展；另一方面亦帶來了大量的生活垃圾。如何科學(xué)高效的處理垃圾，成為了當(dāng)今以及未來時間內(nèi)必須要重點關(guān)注的問題，傳統(tǒng)填埋的方式不僅造成土地資源的浪費而且亦造成土壤環(huán)境的污染，垃圾焚燒是當(dāng)今世界各國普遍采用方式，不僅降低了對土地資源的占用而且焚燒過程中還可以用于小型發(fā)電于城市供熱等。然而，垃圾焚燒產(chǎn)生的爐渣在時間的積累下，同樣是一個處理的難題，如能將之用于道路建設(shè)，不僅是對于爐渣的再利用而且提升了其經(jīng)濟價值，對于社會發(fā)展而言無疑是起到了巨大的促進作用。

1　垃圾爐渣簡述

所謂垃圾爐渣主要指的是生活中的各類垃圾經(jīng)過垃圾處理廠焚燒處理后而形成的副產(chǎn)品，其主要成分包括SiO2、Al2O3和Fe2O3等。在道路建設(shè)中，垃圾爐渣中含有的成本與道路建設(shè)所需材料的成本相同，如能夠?qū)⒅娼ㄖ牧希粌H起到了垃圾剩余物質(zhì)的再利用而且提升了其經(jīng)濟效益，降低了道路建設(shè)的成本，不論是經(jīng)濟效益還是社會效益均是巨大的。結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn)，已有加以運用的先例，而我國在2008年由天津市市政公路管理局正式立項該課題開展應(yīng)用研究

2　垃圾爐渣的性能分析

2.1垃圾爐渣的環(huán)保性

城市生活垃圾是海量的，而垃圾焚燒廠在常年的焚燒過程中產(chǎn)生了大量的爐渣，例如，寧波市綠能垃圾發(fā)電廠，雖然該廠每日焚燒處理垃圾1000多噸，年生產(chǎn)將近8000×104kW·h的電量，但是一年下來積累的爐渣亦達到了7000多噸。對于爐渣的處理，極少部分用于生產(chǎn)爐渣水泥磚，多數(shù)處于堆放閑置狀態(tài)，而要將其用于市政道路建設(shè)則必須要滿足環(huán)保，無污染的前提。寧波市綠能垃圾發(fā)電廠將之送到環(huán)保部門檢測的結(jié)構(gòu)顯示，測試結(jié)果表明該材料符合環(huán)保要求，可以作為建筑材料使用。

2.2垃圾爐渣的物理性能

道路運行需要具備高穩(wěn)定性與高抗壓性，也即運用垃圾爐渣與建設(shè)道路必須要滿足強度和穩(wěn)定性的要求，因此又必須對其化學(xué)成分加以檢測。經(jīng)測試，垃圾爐渣主要成分為活性氧化物。其中氧化硅、氧化鋁、氧化鐵的總含量高達70%，燒失量僅為7.11%，有機質(zhì)含量極少。分析說明，其不僅具有較高的強度，而且具有一定的活性。從理論上來看該材料應(yīng)是較好的路用填筑材料，用垃圾爐渣替代部分碎石來制成水泥爐渣穩(wěn)定層，同時在用途與抗壓強度等條件等同的前提下，采用垃圾爐渣建設(shè)道路可以節(jié)省一定量的水泥使用量。為進一步驗證該結(jié)論以及其使用效果，以下量垃圾爐渣穩(wěn)定性與水泥穩(wěn)定性進行了不同等級的抗壓強度對比，具體情況如下表1所示。

表1　不同級別水泥爐渣穩(wěn)定層試塊測試結(jié)果

根據(jù)以上對比分析，即可得知采用垃圾爐渣建設(shè)的穩(wěn)定層在強度上與同等面積好厚度的水泥碎石穩(wěn)定層的差異較小，其抗壓性和使用壽命之間亦不存在顯著差異。因此，可以認定垃圾爐渣穩(wěn)定層可以用來代替水泥碎石穩(wěn)定層以用于市政道路建設(shè)。

3　垃圾爐渣工程應(yīng)用與經(jīng)濟性效益

垃圾爐渣的運用價值在業(yè)內(nèi)一直受到關(guān)注而且已經(jīng)有部分研究者將之運用到了道路的建設(shè)中，大都是將之代替道路建設(shè)所需的骨料。筆者在自己的工作當(dāng)中，亦對此加以研究，將之運動到道路建設(shè)之中，為檢測爐渣的穩(wěn)定性而將之與水泥碎石穩(wěn)定層加以對比。經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn)，兩者的穩(wěn)定性差異不大，前者能夠起到代替后者使用。同時，垃圾爐渣來源于生活與工業(yè)生產(chǎn)中的各類垃圾也即來源于各類廢品，成本較低，如被用于道路建設(shè)之中即可有效減低建筑單位的成本，經(jīng)濟效益與社會效益顯著。例如，寧波市驚駕路首先試用水泥爐渣穩(wěn)定層進行實驗，該路段屬于城市主干道性質(zhì)，其標(biāo)準(zhǔn)路寬達到了44m而且實驗長度達到了1000m，道路建設(shè)的具體結(jié)構(gòu)層次與相關(guān)參數(shù)均符合道路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。此外，根據(jù)《浙江省市政工程預(yù)算定額》(2003版)，進行工程經(jīng)濟分析，材料基價按寧波市2006年2月市場信息價計取，驚駕路工程采用水泥爐渣穩(wěn)定層作為道路基層半剛性材料，比原設(shè)計采用的水泥碎石穩(wěn)定層可以節(jié)約16.32萬元工程直接費廢渣單價根據(jù)碎石價計)，并產(chǎn)生了39.94萬元的經(jīng)濟效益。

4　結(jié)語

綜合以上分析，垃圾爐渣在市政道路建設(shè)中可以被充分加以利用，以代替原本使用的骨料。一方面，可以節(jié)省有限的資源；另一方面，可以降低市政道路建設(shè)的成本。同時，還可以起到表廢為寶和加城市垃圾綠色處理的目的，可謂一舉多得。根據(jù)現(xiàn)在又的科學(xué)上幾乎，將垃圾進行焚燒的爐渣用于道路建設(shè)，在技術(shù)是可行的而且在上海已經(jīng)開展了相關(guān)運用，經(jīng)過8年的觀察，其道路運行質(zhì)量為優(yōu)，于使用骨料建設(shè)的道路沒有太大的差異，完全可以用以替代骨料。當(dāng)然，雖然已經(jīng)有諸多試驗和運用表面垃圾爐渣可以用在道路建設(shè)之中，但是就道路建設(shè)材料而言，垃圾爐渣尚屬于新型的建筑材料，不論是對于市政道路還是普通道路均需要進一步強化對垃圾爐渣的管控，在明確其質(zhì)量能夠代替骨料的情況下再加以使用，以避免造成安全隱患，進而導(dǎo)致人民群眾生命財產(chǎn)安全。

[1]楊楊.垃圾焚燒爐渣的土工特性[J].解放軍理工大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2011.

[2]張濤.垃圾焚燒爐渣混凝土抗壓強度試驗研究[J].硅酸鹽通報,2010.