郝慧榮
摘 要: 立足于可持續(xù)發(fā)展角度,將新型節(jié)能材料應用于公路工程建設工作中,以此來不斷提升資源利用率,達到降低工程項目造價的作用。鑒于此,本文就公路環(huán)保材料及新技術對工程造價的影響展開探討,以期為相關工作起到參考作用。
關鍵詞: 公路工程造價;節(jié)能技術;泡沫混凝土;瀝青再生技術
【中圖分類號】TU723 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-3733(2020)09-0144-01
1 環(huán)保型新技術及新材料的應用
1.1 泡沫混凝土。
借助發(fā)泡劑在硬化的砂漿或者水泥砂漿中引入穩(wěn)定的空隙,能夠在確保公路硬度的基礎上,降低混凝土的密度,將使用這種方法的得到的混凝土稱之為泡沫混凝土。在大多數情況下,泡沫混凝土中沒有大型的骨料,其中只有泡沫、水、水泥以及細砂等極輕的材料。相比于普通的混凝土,因泡沫混凝土中不含粗骨料而具有一定的均勻性。其不僅質量輕,同時還具有保溫、隔熱、防火、防水以及抗震等方面的性能。在對泡沫混凝土進行生產的過程中,能源消耗要比普通的混凝土低,并且對環(huán)境的污染也相對較小。本文立足于高填方涵洞、舊路擴建、橋臺臺背填方以及在隧道工程的應用為例,對公路工程中泡沫混凝土的運用展開探討,并且在此基礎之上對比了傳統(tǒng)的造價控制工作。在實施高速服務區(qū)的過人涵洞、掉頭涵洞以及過水涵洞的建設工作的時候,應該在其上方完成土體的填筑工作,以此來最大限度滿足設計路基的標高,一些涵洞的填方高度可達到十幾米。對于一些沉降敏感的區(qū)域,一旦使用土體進行填充,因土體具有較高的自重,而且很容易受到行車荷載以及降雨的影響,就會出現(xiàn)較大的變形,同時涵洞基礎以及涵洞機構的承載力都比較高,使用其他結構形式就會增加施工難度,并且還會提升工程造價。此時,用泡沫混凝土進行填筑,就能夠很好地解決上述問題,并且也能夠強化涵洞結構的設計強度,在此優(yōu)勢上,還具有施工工期短以及施工速度快的特點。
1.2 舊路擴寬。
在經濟快速發(fā)展的時代背景下,隨著道路交通數量的不斷增加,原有的一些道路已經無法滿足需求,再加上受空間和經濟成本的影響,特別是在建設城市道路的過程中,這就需要做好舊路的擴建改造工作。以某公路為例,該公路原為雙向四車道公路,現(xiàn)下需要對兩側進行拓寬處理,并且各自增加兩車道,將其改為雙向六車道。擴寬路段的土質屬于高液限土,如果使用傳統(tǒng)的擴寬方法,就很能控制新路基的沉降,使其無法和原有的路基協(xié)調變形,并且不利于施工作業(yè)的順利實施,因此,需要使用泡沫混凝土對其進行拓寬處理。
所用的泡沫混凝土的密度為800kg/m3,28d抗壓強度為8MPa。應該先按照設計要求,完成如圖所示的臺階開挖工作,并且鋪設碎石墊層,在此基礎之上再依次進行澆筑,最后用外包土進行填筑。通過對傳統(tǒng)的舊路擴寬工程進行對比,泡沫混凝土的使用能夠最大限度縮短工期,同時還能夠降低造價。
1.3 橋臺臺背填充。
如今,橋臺背的填充工作需要用土進行,在完成施工作業(yè)之后,經常會面臨較大的不均勻沉降現(xiàn)象,特別是在軟土地區(qū)。在橋臺背的回填中使用泡沫混凝土是在傳統(tǒng)回填技術上實現(xiàn)的創(chuàng)新。泡沫混凝土材料具有質量輕、密度小的特點,其強度遠遠要大于傳統(tǒng)的回填土。填充工作完成之后,處于超固結狀態(tài),因此,會有效避免不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn),很好地避免橋頭跳車等問題的出現(xiàn)。通過對以往的橋梁養(yǎng)護經驗進行總結可以發(fā)現(xiàn),有60%~70%的橋梁維修費用用于橋頭跳車現(xiàn)象的處理方面,泡沫混凝土的使用能夠從根本上有效解決橋頭跳車的問題,以此來降低養(yǎng)護費用。
1.4 隧道工程。
泡沫混凝土的抗?jié)B性能以及流動性較高,并且強度也可以依據需要進行調整,具有很好的抗震性能、自立能力、耐久性、防水性能、抗凍性能以及隔熱性能,環(huán)保效果良好。與水泥砂漿或者混凝土相比,其價格低廉,能夠將其用在襯砌超挖填補、塌方治理、明洞地基處理、控腹填充以及堵水等方面,并且也可以 將其作為填充二襯和初支之間的材料,以此來有效協(xié)調變形現(xiàn)象的出現(xiàn),并且還能夠最大限度降低二襯的承擔荷載。
2 附屬設施節(jié)能技術
2.1 綠色能源供電。
在公路沿線,特別是高速公路處,布設了很多的采集信息的監(jiān)控以及通訊設備,這些設施都設置在公路沿線,和變電站的距離比較遠,并且設備的功率相對較低,由于一些服務區(qū)或者一些地區(qū)的收費站與變電站的距離相對較遠,超出了供電區(qū)間。如果使用市電來完成電力供應,就需要加大線徑以此來有效彌補傳輸過程中的電力損耗。同時,公路線路相對較長,而且距離也較遠,其成本也就隨之增加。如果使用風能和太陽能供電,就能夠起到維持公路正常運營的目的。
2.2 地源熱泵。
在建設公路工程項目的過程中,還應該加大對工作人員辦公區(qū)域、運營服務區(qū)的采暖降溫以及收費站的采暖降溫工作所耗用電能的重視力度。因此,這就需要使用地源熱泵技術給收費站或者服務區(qū)實現(xiàn)供暖降溫。收費站和服務區(qū)的取暖降溫耗用的電能占據到了總電能消耗的60%以上,某高速公路服務區(qū)使用了地源熱泵技術來達到取暖降溫的目的,通過進行計算可以發(fā)現(xiàn),借助地源熱泵進行取暖降溫,能夠有效節(jié)省30%~40%的空調的運行費用,1kW的電能可以得到4kW以上的熱量或5kW以上冷量。
2.3 LED照明。
將傳統(tǒng)的光源照明系統(tǒng)使用LED燈來替代,能夠將其環(huán)保、節(jié)能、體積小以及壽命長的特點充分發(fā)揮出來,能夠將其很好地應用于各個領域中,尤其是應用于道路照明等長時間的照明環(huán)境中。LED燈的功耗比較低,和傳統(tǒng)的光源節(jié)能相比,相同的照明效果在能源節(jié)約上要達到80%以上,壽命高出傳統(tǒng)光源壽命的10倍。
3 瀝青再生技術
自從我國高速公路進入到大修期間,出現(xiàn)了一大批的待建公路。相關統(tǒng)計表明,每年用于公路工程新建以及養(yǎng)護的瀝青混合料高出了5億噸,其中,大約有2億噸位每年產生的瀝青廢料,粗略對其經濟價值進行估算可以得知,其經濟價值高達20億元,然而,因我國技術水平有限,肥料的利用率在10%~20%范圍內,和發(fā)達國家相比遠遠不足。為了能夠順應新時期的發(fā)展理念,提升廢瀝青的使用效率,大力發(fā)展瀝青技術勢在必行。瀝青再生技術可以實現(xiàn)對廢料的運用,并且能夠節(jié)約瀝青混合料,以此來最大限度起到控制工程造價的作用[5]。
4 結語
總而言之,和普通的混凝土相比,泡沫混凝土具有污染小以及成本低的特點,在公路工程建設中具有很好的使用前景。瀝青再生技術的運用,能夠實現(xiàn)對廢物的使用,不僅環(huán)保,而且能夠降低工程造價,以此來推動公路工程建設工作的健康可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1] 劉志獻.新型節(jié)能環(huán)保材料在公路工程的應用[J].綠色環(huán)保建材,2020(06):24-25+27.