农业环境科学论文发表:固体废弃物在农村道路建设中的应用__58期

所属栏目：农业环境论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:159

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　　固体废弃物在农村道路建设中的应用
　　韩建设
　　河北省平山县交通局地方道路管理站河北平山050400
　　摘要:分析介绍了电石渣,磷渣，煤矸石、建筑垃圾，铁矿石废渣等各种固体废物在农村公路建设中的应用。
　　关键词:固体废物,农村公路,路面基层骨料
　　未来中国的可持续发展，资源的充分利用和与自然和谐相处是必备的条件之一。然而在我国，由于垃圾的成分复杂，没有进行分级收理，绝大数垃圾作填埋处理。特别是工业生产出的固体废物随意堆放，对生态环境的影响日益严重。处理这些工业废物成为一个急待解决的问题。
　　我国废物回收在公路中应用大概从上世纪60年代开始，在我国现行规范中指出可以利用的工业废渣有粉煤灰、煤渣、高炉矿渣、钢渣(已经崩解达到稳定)及其它冶矿渣、煤研石等。农村公路是农村地区的重要基础设施,是整个交通网络重要组成部分,并且公路运输是广大农村地区主要的运输方式。但农村公路建设规模和投资巨大,因此建设资金短缺是制约农村公路建设的主要问题之一。通过恰当的利用地方工业固体废弃物修筑农村公路,不仅可缓解筑路材料日益紧张和短缺的问题,还能在为国家节省大量的道路建设资金的同时，对解决废渣的处理问题具有非常重要的现实意义。下面我们对它们分别进行介绍。
　　1电石渣
　　电石渣是化工厂用电石法生产聚氯乙烯时生成的副产品。电石渣的主要成分是Ca(OH)2，外观呈灰白色,有刺鼻异味。在公路工程建设中综合利用电石渣,尽管附加值不高,但具有技术简单、利用量大的特点。根据电石渣钙、镁含量指标已接近Ⅰ级石灰的钙、镁含量指标,其他性质也与石灰的性质相似等特点,在公路工程中完全可以应用，我国交通部颁发的行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)就规定,等外石灰、贝壳石灰、珊瑚石灰、电石渣通过试验,只要混合料的强度符合标准,就可以应用。目前最新的研究结果表明,电石渣在公路工程建设中可以代替石灰,应用范围主要包括电石渣稳定土、电石渣二灰稳定土,可以用做各等级公路底基层,以及用于二级和二级以下较低等级公路的路面基层。用电石灰和粉煤灰稳定的级配碎石,甚至可以用于高等级公路的路面基层,在电石渣稳定土中加入一定数量的其它工业废渣,如粉煤灰、煤渣、高炉矿渣、钢渣、冶金矿渣、煤矸石等,其路用应用性能更佳。
　　2磷渣
　　磷渣是高温溶融状物质，经水淬而成的粒状渣，是磷矿工业带来的工业副产品.目前在我国每年有上百万吨的磷渣被废弃，露天堆放的黄磷渣不仅占用大量耕地，且磷渣在雨水淋湿后氟磷会逐渐溶出而污染环境。磷渣的化学成分主要由SiO2，CaO等组成，含量占85%以上，还含有少量的A12O3，和一定数量的P205、，它们是造成磷渣特殊性能的主要原因之一.对磷渣的成份进行分析，磷渣与其他土或石材相比，同样具有活性成份，能够参与到水泥稳定材料和二灰稳定材料的反应中，对提高材料的强度有积极作用。根据《公路路面基层施工技术规范(JTJ034一2000)))并考虑到低造价道路县乡修筑技术的经济因素，以7天龄期无侧限饱水抗压强度>0.6MPa为强度标准.工程应用表明：磷渣路面基层混合料的强度满足要求，基层整体性好，经济效益明显。
　　3煤矸石
　　煤矸石是指在煤矿建设、煤炭开采及加工过程中排放出的废弃岩石,既占地又污染环境。我国是产煤大国，每年都有上亿吨的煤矸石被露天堆放，占用了大量的土地，污染了当地环境。多年的研究结果表明将煤矸石用无机结合料稳定后用作路面基层材料可以大幅度降低工程造价,同时可促进其的综合利用,减少对环境污染。在对煤矸石用作路面基层材料的可行性探讨中发现,水泥稳定煤矸石基层材料所形成的半刚性基层具有强度高、板体性好等优点,具有较好的推广应用前景。.
　　4建筑垃圾
　　建筑垃圾是指由碎混凝土、碎砖瓦及碎#p#副标题#e#砂石土等固体废物构成。其化学成分是硅酸盐、氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硫化物及硫酸盐等。其具有相当好的强度、硬度、耐磨性、冲击韧性、抗冻性及耐水性等。建筑垃圾又具有相当好的物理和化学稳定性,其性能优于黏土、粉性土,甚至砂土和石灰土。
　　建筑垃圾透水性好,遇水不冻涨,不收缩,是道路工程难得的水稳定性好的建筑材料。建筑垃圾颗粒大,比表面积小,含薄膜水少,又不具备塑性。建筑垃圾的基础垫层,强度变化不大,是理想的强度高、稳定性好的路用材料；如利用废弃建筑混凝土和废弃砖石生产的粗细骨料；可用于生产相应强度等级的混凝土、砂浆或将粗细骨料添加固化类材料后，也可用于道路路面基层。建筑垃圾,具备其他建材无可比拟的优点:数量大、成本低及质量好。
　　5铁矿废渣
　　铁矿废渣是指铁矿石经物理方法破碎选铁后废弃排除的有一定级配的碎石料。随着国民经济的发展，铁矿废渣大量增加，对环境造成了严重的污染。如果将废弃的铁矿渣应用于农村公路路面基层中，不仅可以解决山区缺土的问题，还可以降低工程造价，减少铁矿废渣对环境的污染。对废弃铁矿渣按取样要求取出有代表性的试样通过试验后测定其针片状含量为8%，压碎值为13%。一定级配的铁矿废渣，具有一定的强度和稳定性，如果添加一定的石灰和粘土作为粘合剂，就更能显著增加其强度和稳定性，使材料的物理学性能具有板体半刚性。通过石灰、粘土与铁矿废渣按一定的比例结合形成石灰土稳定铁矿废渣，把铁矿废渣这种廉价材料应用到农村公路路面基层中，不但能解决山区修路土资源匮乏的问题，降低工程造价，而且避免了铁矿废渣存放带来的环境污染。
　　结论
　　低造价道路一直都是道路工程界关心并致力研究的一个重要课题。资源的循环利用及生态环境建设也是目前研究的热点。本文在这个大环境下，在深入调查工业废渣排放的基础上，根据工业废渣的物理化学特点，探索建立了用于路面基层的工业废渣分类体系；根据各种工业废渣的物理化学特点，研究电石渣,磷渣，煤矸石、建筑垃圾，铁矿石废渣等各种工业废渣和碎石比例以及结合料组成对上述基层材料的强度影响，提出优化配合比；探讨了工业废渣路面基层材料的环境影响。
　　研究结果表明:采用粉煤灰、电石渣,磷渣，煤矸石、建筑垃圾，铁矿石废渣等工业废渣，通过合理的配合比设计，可配制出性能满足要求的路面基层材料，并可替代水泥稳定土、二灰稳定土铺筑路面基层。
　　参考文献
　　[1]赵俊,钟世云,王小冬.建筑垃圾的减量化与资源化[J].粉煤灰,2001(2):8-9.
　　[2]交通部颁布.公路路线设计规范(JTJOll一94).北京:人民交通出版社，1994
　　[3]刘志隆.火山灰混合料在路面工程中的应用[D].长春：吉林省交通科学研究所，1992.