高速公路施工中綠色環(huán)保技術的應用

師建飛

（山西省交通環(huán)境保護中心站有限公司，山西 太原 030321）

一、項目背景

該高速公路工程全長139.81km，采用雙向六車道高速公路標準設計，行車速度為120km/h。該項目需要跨越平原與丘陵地帶，地勢整體比較平緩，沿線土地大多是林地、耕地及沼澤地等，而沿線河流以平原河流為主，實際流量變化具有季節(jié)性特征，且主要受夏季降雨量影響。此外，施工現(xiàn)場氣候較為干旱，降雨量偏少，風沙偏大，春秋季節(jié)多風，其中最大風速達到9級。項目沿線生態(tài)環(huán)境比較脆弱，對現(xiàn)場環(huán)境保護提出了嚴格要求。

二、綠色環(huán)保技術的實踐應用措施

（一）重視施工管理 優(yōu)化資源配置

臨時用地必須合理化使用，最大程度保護土地資源。嚴格貫徹“環(huán)境保護”的基本原則，科學統(tǒng)籌協(xié)調(diào)預制場，若是條件允許則應充分采用既有施工便道，否則從永久征地范圍內(nèi)新建施工便道，路基施工應保證填挖平衡，采取有效措施綠化、復墾取土場與棄土場。

加強永臨結合，提升設施利用率。結合設計圖紙及要求合理布設臨時設施，待施工結束可將臨時設施變?yōu)橛谰眯栽O施，節(jié)省施工成本[1]。充分發(fā)揮村村通與村民共建優(yōu)勢修建施工便道，突出永臨結合效果，控制資源損耗，提升設施利用率。

（二）循環(huán)式利用資源 控制廢棄材料排放

參建單位必須結合項目實際科學統(tǒng)籌與規(guī)劃材料使用及回收等。其中便道修建應盡量以沙礫與鋼板等為主要材料，最大程度循環(huán)使用材料；小型預制構件以塑料模板為主，有利于安裝與拆卸，而且能夠循環(huán)使用，有效控制材料成本投入；而瀝青混凝土路面施工應選擇橡膠改性瀝青，其中橡膠瀝青是廢舊輪胎經(jīng)過加工處理之后的橡膠顆粒，然后摻入基質(zhì)瀝青均勻且充分攪拌之后制成的路面材料，能夠減少材料成本消耗，提升混凝土路面性能，提高施工質(zhì)量[2]。

（三）優(yōu)化施工工藝 減小環(huán)境污染

采用水泥固結土。考慮到該項目與砂礫場間距離較遠，且開采砂礫會破壞自然環(huán)境，填筑施工確定選擇水泥固結土，施工程序簡單、易壓實，具有較高的強度。水泥固結土通過“集中拌和+統(tǒng)一配送”可在確保拌和性能的基礎上，降低環(huán)境污染。

優(yōu)化護欄防腐工藝，促進節(jié)能減排。該項目中的防撞護欄施工選擇的是環(huán)氧鋅基防腐工藝。相較于熱鍍鋅防腐層而言，該工藝具備良好的耐腐蝕性、環(huán)保性等優(yōu)勢，且由清潔能源為主要材料制作而成。通過權威部門檢測，每噸環(huán)氧鋅基護欄能夠節(jié)省用煤量100kg，污染物排放量減少260kg，能有效控制環(huán)境污染。

采用新工藝，強化混凝土性能。該項目中的橋面混凝土選擇的是玄武巖纖維混凝土，通過摻入2.0kg/m3至2.5kg/m3玄武巖纖維，使混凝土抗壓強度提升了20%，抗折強度與抗凍性能均提升了50%，而抗沖擊性能提升了接近兩倍[3]。

選用冷再生技術，節(jié)省資源?；厥张c再利用舊路面瀝青料，通過對舊路面進行銑刨、粉碎及篩分，然后摻入新骨料與瀝青攪拌制成新混合料完成路面施工，如圖1所示[4]。該舉措能夠實現(xiàn)舊路面材料的循環(huán)使用，在節(jié)省資源的同時，有效解決了舊料處理引發(fā)的環(huán)境污染問題。

圖1 瀝青混凝土路面冷再生技術

（四）使用新型材料 控制資源消耗

排水防護選擇的是生態(tài)砌塊預制塊，原材料合理選用石場廢料與石屑等，同時以工廠化模式生產(chǎn)制作，然后統(tǒng)一配送，提升砌塊性能及質(zhì)量。相較于混凝土預制件，生態(tài)砌塊預制塊通過提升石材利用率，有效節(jié)省了資源，減少了對自然環(huán)境的破壞。該項目沿線周邊存在采石場，礦渣資源較為豐富，路基填筑施工選擇粉煤灰與礦渣等材料，不但降低了粉煤灰與礦渣對自然環(huán)境造成的污染，也能夠控制土場征用，有效節(jié)省土資源。

該項目中的橋梁主要采用鋼結構，相較于混凝土結構，鋼結構能夠回收再利用，施工操作簡單，環(huán)保性能良好，節(jié)省了資源，特別是互通匝道選擇鋼結構梁，可大大減小對既有公路運營造成的不利影響。

（五）推廣使用新設備

該工程項目中的梁板主要以智能預應力鋼筋張拉與循環(huán)壓漿系統(tǒng)方式取代傳統(tǒng)意義上的人工張拉及壓漿設施。通過智能張拉及循環(huán)壓漿系統(tǒng)能夠保證預應力的同步與精準張拉，準確存儲張拉階段形成的各項數(shù)據(jù)，有效避免人為因素的干擾，顯著提升了預應力張拉施工效果，能夠將預應力自動張拉精準度控制為±1%，同時兩端對稱張拉階段兩側千斤頂同步張拉誤差控制是±2%[5]。采用智能循環(huán)壓漿能夠實現(xiàn)水膠比的有效控制，通過對壓漿力和流量的自動化調(diào)節(jié)，精準控制穩(wěn)壓時間、壓力差及流量差，自動準確記錄壓漿數(shù)據(jù)，提升橋梁結構穩(wěn)定性及耐久性。

瀝青拌和站選擇的是以LNG為燃料的新型設備。項目中瀝青混凝土路面1168.5萬m2，建立了5座瀝青站，估算需要消耗LNG 3017.2t。采用LNG材料，可有效控制瀝青混合料拌和階段一氧化碳、二氧化碳及硫化物等有害物質(zhì)的排放，減小了施工成本投入。

為有效控制混凝土拌和站損失，選擇砂石分離機回收利用混凝土拌和站形成的廢棄料。經(jīng)過砂石分離機分離的砂、碎石能夠重新用于混凝土拌和，提升材料利用率，節(jié)省資源消耗，也減小了對自然環(huán)境的污染。

（六）采用新能源減少大氣污染

由于該工程項目中混凝土的使用量較大，在攪拌施工階段會嚴重污染自然環(huán)境。為減少污染，沿線拌和站位置建立全封閉式料倉大棚，各罐體配置防塵罩，提升混凝土拌和施工效率與效果，大大減小混凝土拌和階段的揚塵等問題。為積極推廣使用新能源，若是項目沿線有風力或是太陽能發(fā)電廠，則應首選新能源電力資源，減少煤炭、油氣等資源消耗，保護自然生態(tài)環(huán)境。

三、結語

綠色環(huán)保技術在高速公路工程項目中的實踐應用是一項系統(tǒng)性、貫穿性工程，必須以國家及地方政府相關政策為引導，加大綠色環(huán)保技術人才、資金等支持，并不斷積累技術經(jīng)驗，積極探索與研究綠色施工體系，充分發(fā)揮綠色環(huán)保技術作用，在保證交通工程施工質(zhì)量及安全的基礎上，有效保護自然生態(tài)環(huán)境。