一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法技术

本发明专利技术公开了一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，包括如下步骤：S1、将废旧轮胎回收后进行抽钢丝粉碎处理，过5mm的筛子，得废旧轮胎颗粒，备用；S2、将粉煤灰、石灰和所得的废旧轮胎颗粒与黄土按照1∶1∶3∶5的体积比拌合，得轻质回填材料；S3、在公路路基与涵洞顶板、涵洞侧墙之间分层铺设所得的轻质回填材料，然后碾压，同时在压实过的地基处理材料中进行取样，测压实系数是否满足施工要求；S4、重复步骤S3，直到施工结束。本发明专利技术利用石灰、粉煤灰、废旧轮胎和黄土组成的轻质回填材料，有效的解决了黄土高填方涵洞的开裂问题；将废旧轮胎作为路基回填材料，解决了废旧轮胎难以回收利用的难题。

A load reduction method for culverts with high fill based on two lime soil and waste tires

The invention discloses a high fill culvert reduction construction method based on two gray soil and waste tires, which includes the following steps: S1, pulverizing the waste tires after recycling, passing 5mm sieves, getting waste tire particles and spare; S2, pulverized coal ash, lime and the obtained waste tire particles and loess according to 1: The volume ratio of 1: 3: 5 is mixed with light backfilling material; S3, a lightweight backfilling material between the highway subgrade and culvert roof, and the culvert side wall, then rolled, and sampled in the compacted foundation treatment materials to determine whether the compaction coefficient satisfies the application requirements; S4, repeat step S3, until application. The work is over. The invention makes use of light backfilling material of lime, fly ash, waste tires and loess to effectively solve the problem of cracking of high fill culvert of loess, and the waste tire is used as backfilling material of subgrade to solve the difficult problem of recycling of waste tires.

【技术实现步骤摘要】
一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法
本专利技术涉及建筑环保领域，具体涉及一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法。
技术介绍
随着汽车行业的快速发展，大量的废旧轮胎成为一种新型的固体废弃物污染源。据不完全统计，截止2004年年底，美国的轮胎废弃物高达380万吨，欧洲330万吨，日本120万吨，我国废旧轮胎的产生量已超过1.12亿条，到2010年超过2亿条。这些废旧轮胎大量堆集，占用耕地，破坏植被，而且长期堆放会招来蚊虫，容易传播疾病，不利于人体健康；若将其回收再利用，则成本较高；若作为固体废弃物填埋，则其不易降解，容易燃烧发生火灾；若采用焚烧的方法处理，则会产生大量有毒气体。目前，我国废旧轮胎的处理方法主要有轮胎翻新、生产再生胶和胶粉上。轮胎翻新的对象主要是斜交胎工程胎、航空胎和载重胎，对子午胎尚未形成真正的翻新能力。根据轮胎的生产趋势，世界轮胎的子午化率已达90％，经济发达国家如美国、法国、英国、德国、意大利、日本等，其轮胎子午化率已达100％，因此，我国轮胎的高子午化率已是势所必然。所以，轮胎高子午化趋势与子午胎翻新技术落后就成为了我国轮胎翻新行业的主要矛盾。然而，即使轮胎翻新技术有所提高，翻新胎在一定时间后仍然会成为待处理的废旧胎，所以，轮胎翻新处理方法只是权益之计，而非治本之策。对于不能翻新的废旧轮胎，国内的常见做法是用之生产再生胶和胶粉。然而，受生产设备、技术水平等因素的制约，再生胶和胶粉的品种少、出口少、深加工产品少。此外，再生胶在轮胎中的掺量一般为5％一10％，在工业制品中的掺量一般为10％一20％，因此，橡胶行业对再生胶的需求量是有限的。胶粉同样存在上述问题，经市场调查，胶粉的应用范围也很窄，尚缺乏大量消耗胶粉的应用途径。另外，再生胶生产工艺复杂、耗能多，生产过程污染环境。随着我国经济实力的不断提高和基础设施建设的迅速发展，高等级公路的建设进入了蓬勃发展的时期，高等级公路对促进国民经济的发展起到了积极的作用，主要体现在高等级公路快速、舒适、经济、安全等方面。为满足线形要求，高等级公路往往不可避免地穿越沟谷地区，因而高填方路堤和深挖路堑不断增加，而高填方路段一般位于地势低洼区域，在这些路段必须修建涵洞或桥梁以满足排水的要求。我国黄土地区涵洞开裂问题十分普遍，素有十涵九裂之称。修复开裂涵洞难度大、费用高且影响道路畅通。涵洞主要作为公路跨越沟谷、河流以及排除路基内侧边沟水流的构造物，大多涵洞还兼做行人和车辆的通道，是高等级公路的重要组成部分。涵洞上覆填土一般较高，尤其在高填方的路段，涵洞上覆填土高度多在20m以上，甚至会有覆土高度超过50m的超高填方涵洞。由于填土荷载大，地形地质情况复杂多变，涵洞的受力及变形特性往往较为复杂，涵体存在应力集中和不均匀沉降等问题，容易引起各种不同程度的病害。这些病害轻则引起涵洞开裂、渗漏或积水，重则致使涵洞结构破坏，甚至出现垮塌，影响公路的正常使用。有学者对303座涵洞进行调研，发现有63.5％的涵洞开裂破坏，其中70％的为纵向开裂破坏，这些开裂破坏轻则导致涵洞不能正常排水，重则使涵洞主体结构破坏或路面出现大范围不均匀沉降，严重影响黄土地区高等级公路的正常运营。由于涵洞深埋在路基以下，修复开裂涵洞难度大、费用高。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，不但减轻涵洞的开裂，而且对废旧轮胎的处理提供了一种新途径，在环境保护和固体废弃物污染处理方面效果明显。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，包括如下步骤：S1、将废旧轮胎回收后进行抽钢丝粉碎处理，过5mm的筛子，得废旧轮胎颗粒，备用；S2、将粉煤灰、石灰和所得的废旧轮胎颗粒与黄土按照1∶1∶3∶5的体积比拌合，得轻质回填材料；S3、在公路路基与涵洞顶板、涵洞侧墙之间分层铺设所得的轻质回填材料，然后碾压，同时在压实过的地基处理材料中进行取样，测压实系数是否满足施工要求；S4、重复步骤S3，直到施工结束。本专利技术具有以下有益效果：(1)利用石灰、粉煤灰、废旧轮胎和黄土组成的轻质回填材料，有效的解决了黄土高填方涵洞的开裂问题；(2)将废旧轮胎作为路基回填材料，解决了废旧轮胎难以回收利用的难题。附图说明图1为本专利技术实施例一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法的施工流程图。图2为本专利技术一个具体实施例的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，包括如下步骤：S1、将废旧轮胎回收后进行抽钢丝粉碎处理，过5mm的筛子，得废旧轮胎颗粒，备用；S2、将粉煤灰、石灰和所得的废旧轮胎颗粒与黄土按照1∶1∶3∶5的体积比拌合，得轻质回填材料；S3、如图2所示，在公路路基与涵洞顶板、涵洞侧墙之间分层铺设所得的轻质回填材料，然后碾压，同时在压实过的地基处理材料中进行取样，测压实系数是否满足施工要求；S4、重复步骤S3，直到施工结束。应用例某高速公路项目位于甘肃省庆阳市，该项目在K1+162处和K5+388处各有一段高填方涵洞，填方高度分别为26m和18m，在K1+162处的26m涵洞采用废旧轮胎轻质回填材料回填，在K5+388处的18m涵洞采用压实黄土回填，运行3年后，K1+162处的26m涵洞完好，K5+388处的18m涵洞顶板出现了小裂缝，但不影响使用。本具体实施将废旧轮胎作为一种新型的涵洞回填材料，不仅达到了废旧轮胎的回收利用，保护环境的目的，由于废旧轮胎轻质回填材料质量轻，强度大，很大程度上减轻了涵洞的土压力，从而降低了涵洞的开裂。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将废旧轮胎回收后进行抽钢丝粉碎处理，过5mm的筛子，得废旧轮胎颗粒，备用；S2、将粉煤灰、石灰和所得的废旧轮胎颗粒与黄土按照1∶1∶3∶5的体积比拌合，得轻质回填材料；S3、在公路路基与涵洞顶板、涵洞侧墙之间分层铺设所得的轻质回填材料，然后碾压，同时在压实过的地基处理材料中进行取样，测压实系数是否满足施工要求；S4、重复步骤S3，直到施工结束。

【技术特征摘要】
1.一种基于二灰土和废旧轮胎的高填方涵洞减荷施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将废旧轮胎回收后进行抽钢丝粉碎处理，过5mm的筛子，得废旧轮胎颗粒，备用；S2、将粉煤灰、石灰和所得的废旧轮胎颗粒与黄土按照1∶1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴元，闫铁成，
申请(专利权)人：陇东学院，
类型：发明
国别省市：甘肃,62