安全环保技术在世博园区道路中的应用

上海市政工程设计研究总院2009年9月安全环保技术在世博园区道路中的应用报告人：徐健前言2010年上海世博会将是探讨人类城市生活的盛会；是一曲以“创新”和“融合”为主旋律的交响乐；将成为人类文明的一次精彩对话。世博会地区道路建设将贯彻总体规划中“起点高、立意深、体现上海特点”的要求,体现“科技世博”、“生态世博”的理念。安全环保技术在世博园区道路中的应用城市建设中不可避免的产生大量建筑垃圾，通常采用露天堆放或填埋的方式进行处理，成为废物管理中的难题。雨天人行道上也会出现严重的积水现象，影响行人的安全，而人行道和分隔带上的植被却因为缺水、不透气而发育缓慢或停滞。目前城市道路现状目前道路路面多采用密实、不透水材料铺筑，滞留在路表的积水在行驶车辆的作用下飞溅，对周边车辆和行人安全产生不利影响。安全环保技术在世博园区道路中的应用如何改变城市道路现状，体现科技世博、生态世博道路工程中采取一系列安全、环保技术：排水性沥青路面的应用透水人行道的应用建筑废弃物再生利用技术提高HEC固结渣土表面平整度提高HEC固结渣土表面平整度提高HEC固结渣土表面平整度合格率1排水性沥青路面的应用安全环保技术在世博园区道路中的应用排水性沥青路面是采用大空隙混合料作为面层，下承层设置封水层，渗入到排水层内的水在下封层上流向排水设施并迅速排出，而不再向下承层渗透的路面结构。排水性沥青路面具有抗滑性好，水雾少，不积水，行车安全；高温稳定性好，抗车辙能力强；降低噪声，防眩光等优点。普通沥青路面排水性沥青路面雨水排水性面层下卧层排水性沥青路面在世博园区中的应用世博会举办期间正值上海雨季，采用排水性沥青路面，作为车行交通通道可以提高车辆行驶的舒适性和安全性，降低噪声，减少对周围居民与行人的影响；作为人行通道，路表无积水，也提高了行人行走的舒适性。安全环保技术在世博园区道路中的应用降低噪声3-4dB避免路面积水排水性沥青路面结构设计世博园区排水性沥青路面结构包括：排水性沥青面层、封水层、密实结构中下面层、基层及底基层。其中排水路面厚度为4cm，封水层采用橡胶乳化沥青封水层。AC-16C5cmAC-20C6cm水泥稳定碎石20cm水泥稳定碎石20cm土基排水面层4cm橡胶乳化沥青封水层乳化沥青稀浆封层安全环保技术在世博园区道路中的应用排水性沥青面层材料设计密实结构骨架空隙结构排水面层的粗集料选用辉绿岩，细集料选用坚硬、洁净的人工砂，材料级配采用OGFC-13级配。排水性沥青混合料空隙大，对粘结料要求高，世博园区排水面层粘结料采用高粘度改性沥青。世博园区排水路面高粘度改性沥青技术指标技术指标要求值（JTGF40-2004）技术要求[1]60℃粘度，不小于(Pa·s)5000020000针入度（25℃），不小于(0.1mm)4040软化点，不小于(℃)8580延度（5℃），不小于(cm)30-闪点，不小于(℃)260260TFOT残留物质量变化，不大于(%)0.60.6针入度比，不小于(%)70-安全环保技术在世博园区道路中的应用排水性沥青混合料配合比设计指标与要求配合比设计指标与要求技术指标要求值配合比设计马歇尔试件击实次数（次）两面各50马歇尔试件尺寸（mm）Φ101.6×63.5空隙率（%）18~23马歇尔稳定值（kN），不小于5.0沥青膜厚度（μm）13~14性能检测谢伦堡沥青析漏量（%），不大于0.320℃肯塔堡飞散损失（%），不大于1560℃动稳定度（次/mm），不小于4000冻融劈裂强度比（%），不小于85安全环保技术在世博园区道路中的应用排水性沥青路面的铺筑选择了示范工程路段，首先清扫道路，喷洒橡胶乳化沥青，0.3-0.5kg/m2，作为封水层；然后铺筑排水性沥青面层。排水性沥青路面施工成型后排水性沥青路面普通沥青路面排水性沥青路面安全环保技术在世博园区道路中的应用2透水人行道的应用透水人行道是从面层到基层整个结构都采用透水性材料组成的人行道，雨水通过透水面层、透水基层，最后渗透到土基中。安全环保技术在世博园区道路中的应用透水混凝土透水砖透水人行道在世博园区中的应用世博会召开正值上海雨季，采用透水人行道一方面保证行人雨天出行的安全与舒适性；另一方面，雨水通过透水人行道面下渗，既节约了绿地用水又减少了降水对排水管网的压力，实现水资源的循环，调节城市温度。安全环保技术在世博园区道路中的应用透水人行道结构设计透水人行道板透水混凝土安全环保技术在世博园区道路中的应用透水人行道材料设计对于透水人行道板，其性能应满足《透水砖》（JC/T）945-2005建材行业标准要求。透水混凝土配比及技术要求使用材料42.5＃水泥、石灰岩、减水剂配合比集料：水泥：减水剂：水＝5：1：0.75%：0.25砼7天抗压强度（MPa）≥15砼28天抗压强度（MPa）≥22孔隙率(%)18-22安全环保技术在世博园区道路中的应用透水人行道铺筑透水混凝土透水砖安全环保技术在世博园区道路中的应用3边缘排水系统的设置排水沥青路面的常规边缘排水系统透水性人行道铺装的常规边缘排水系统盲沟的施工过程较为繁琐；盲沟和透水管的设置提高了透水性路面铺装的造价；在使用过程中，盲沟和透水管易堵塞，从而影响边缘排水系统的排水能力和排水性路面铺装的使用性能；边缘排水系统与路面结构结合紧密，损坏后不易维修，维修时需要开挖路面，影响人车通行。车行道和人行道均使用透水性路面铺装的情况下，车行道和人行道的边缘排水系统往往不在同一高度上，结合起来设置较为困难。而在车行道和人行道边缘分别设置独立的边缘排水系统，则无疑增加了工程造价，施工过程和日常养护维修也更为复杂。安全环保技术在世博园区道路中的应用排水侧石的开发与应用安全环保技术在世博园区道路中的应用如何解决排水性沥青路面与透水人行道边缘排水系统？预制装配式排水路缘石（专利号：ZL200720068620.4）预制装配式排水路缘石排水机理预制装配式排水路缘石构造图排水路缘石由预制水泥混凝土排水侧石、预制水泥混凝土立石基础和现浇水泥混凝土基座构成。预制排水侧石和立石基础装配形成纵向排水槽，排水侧石的侧面布置有横向排水孔，横向排水孔既连接车行道排水沥青层，又连接人行道透水性铺装。车行道和人行道透水性路面铺装中的雨水均可沿路面横坡通过横向排水孔汇入纵向排水槽，再集中排入雨水收水井。安全环保技术在世博园区道路中的应用排水路缘石的安装排水侧石和立石基础一般采用C30水泥混凝土预制，基座一般采用C20水泥混凝土现浇。当道路纵坡大于或等于0.3％时，纵向排水槽的坡度与道路纵坡相同；当道路纵坡小于0.3％时，通过现浇基础的高度调整纵向排水槽的坡度，使之大于0.3％，以利于排水。安全环保技术在世博园区道路中的应用排水路面、透水人行道及排水侧石应用在世博园永久场馆地区的道路中，具体用在卢浦大桥以东至白莲泾区域的道路，排水性沥青路面21.6万平方米，透水人行道8万平方米。4建筑废弃物的再生利用世博园区修建于南浦大桥和卢浦大桥之间的黄浦江两岸，施工过程中产生大量的建筑废渣和废土等固体废弃物（简称“渣土”），大量的建筑废弃物需要运出园区，需花费几千万元财力、人力、物力的代价。固结剂稳定废弃物，用作道路垫层与土基安全环保技术在世博园区道路中的应用采用的HEC高强高耐水土体固结剂是一种改良水泥。比普通水泥具有早期强度高、收缩性小、固结范围广等优点。应用HEC作为胶凝材料稳定建筑废渣加固路基的方法，可以起到变废为宝，材料节省的效果，真正体现“科技办博、勤俭办博”的精神。固结废弃物试块世博会园区内土源安全环保技术在世博园区道路中的应用HEC固结建筑废弃物结构设计世博园区道路采用固结剂稳定废弃物处理作为道路垫层与土基，替代原设计路面结构中的砾石砂垫层和石灰土加固路基。车行道处理深度50cm，分两层施工，每层25cm，非机动车道处理深度20cm。中下面层基层（底基层）排水面层4cm固结剂稳定渣土25cm固结剂稳定渣土25cm顶面回弹模量40MPa顶面回弹模量25MPa固结剂稳定废弃物作为道路垫层与土基安全环保技术在世博园区道路中的应用材料设计安全环保技术在世博园区道路中的应用粒径范围质量百分含量d≤20mm≥50％80mm＜d≤100mm＜5％建筑废弃物应用要求层次厚度（cm）HEC掺量（％）压实度*（％）7d无侧限抗压强度（MPa）上层256≥96≥1.0下层254.5≥96≥0.6非机动车道稳定层204.5≥93≥0.6固结废弃物用于道路不同结构层技术要求固结废弃物施工工艺路基加固厚度50cm，上层厚度25cm，HEC掺量为6%；下层厚度25cm，HEC掺量为4.5%。摊铺土基层、面层施工摊铺HEC拌和平整碾压养生安全环保技术在世博园区道路中的应用HEC固结渣土应用安全环保技术在世博园区道路中的应用HEC固结渣土浦东、浦西总面积约50万平方米，利用渣土25万立方米，约48万吨，直接节约投资1200万元。结论安全环保技术在世博园区道路中的应用（1）世博园区车行道采用排水性沥青路面，保证路面具有较好抗滑性，雨天车辆行驶的安全性与舒适性，同时降低周围噪声。（2）世博园区人行道采用透水人行道，保证雨天出行的舒适性与安全性，同时减小降水对城市排水管网的压力，补给地下水，调节城市空间的温度和湿度，消除热岛现象。（3）世博会园区内城市道路车行道和人行道均采用透水性路面铺装，为了满足排水的要求，组专门研究开发了一种水泥混凝土预制装配式排水路缘石，在起到路缘石作用的同时，也能够作为透水性路面铺装的边缘排水系统。（4）世博园区工程中拆迁产生大量的建筑废弃物，将建筑废弃物再生利用，作为园区道路的垫层与土基，性能满足要求，同时废弃物得到再生利用，节约资源，保护环境。（5）世博园区道路建设采用了一系列安全环保技术，实现了“科技世博”“生态世博“目标，体现”城市让生活更美好“的理念。2010年上海世博会欢迎您安全环保技术在世博园区道路中的应用