高速公路施工中绿色环保技术的应用

师建飞

（山西省交通环境保护中心站有限公司，山西 太原 030321）

一、项目背景

该高速公路工程全长139.81km，采用双向六车道高速公路标准设计，行车速度为120km/h。该项目需要跨越平原与丘陵地带，地势整体比较平缓，沿线土地大多是林地、耕地及沼泽地等，而沿线河流以平原河流为主，实际流量变化具有季节性特征，且主要受夏季降雨量影响。此外，施工现场气候较为干旱，降雨量偏少，风沙偏大，春秋季节多风，其中最大风速达到9级。项目沿线生态环境比较脆弱，对现场环境保护提出了严格要求。

二、绿色环保技术的实践应用措施

（一）重视施工管理 优化资源配置

临时用地必须合理化使用，最大程度保护土地资源。严格贯彻“环境保护”的基本原则，科学统筹协调预制场，若是条件允许则应充分采用既有施工便道，否则从永久征地范围内新建施工便道，路基施工应保证填挖平衡，采取有效措施绿化、复垦取土场与弃土场。

加强永临结合，提升设施利用率。结合设计图纸及要求合理布设临时设施，待施工结束可将临时设施变为永久性设施，节省施工成本[1]。充分发挥村村通与村民共建优势修建施工便道，突出永临结合效果，控制资源损耗，提升设施利用率。

（二）循环式利用资源 控制废弃材料排放

参建单位必须结合项目实际科学统筹与规划材料使用及回收等。其中便道修建应尽量以沙砾与钢板等为主要材料，最大程度循环使用材料；小型预制构件以塑料模板为主，有利于安装与拆卸，而且能够循环使用，有效控制材料成本投入；而沥青混凝土路面施工应选择橡胶改性沥青，其中橡胶沥青是废旧轮胎经过加工处理之后的橡胶颗粒，然后掺入基质沥青均匀且充分搅拌之后制成的路面材料，能够减少材料成本消耗，提升混凝土路面性能，提高施工质量[2]。

（三）优化施工工艺 减小环境污染

采用水泥固结土。考虑到该项目与砂砾场间距离较远，且开采砂砾会破坏自然环境，填筑施工确定选择水泥固结土，施工程序简单、易压实，具有较高的强度。水泥固结土通过“集中拌和+统一配送”可在确保拌和性能的基础上，降低环境污染。

优化护栏防腐工艺，促进节能减排。该项目中的防撞护栏施工选择的是环氧锌基防腐工艺。相较于热镀锌防腐层而言，该工艺具备良好的耐腐蚀性、环保性等优势，且由清洁能源为主要材料制作而成。通过权威部门检测，每吨环氧锌基护栏能够节省用煤量100kg，污染物排放量减少260kg，能有效控制环境污染。

采用新工艺，强化混凝土性能。该项目中的桥面混凝土选择的是玄武岩纤维混凝土，通过掺入2.0kg/m3至2.5kg/m3玄武岩纤维，使混凝土抗压强度提升了20%，抗折强度与抗冻性能均提升了50%，而抗冲击性能提升了接近两倍[3]。

选用冷再生技术，节省资源。回收与再利用旧路面沥青料，通过对旧路面进行铣刨、粉碎及筛分，然后掺入新骨料与沥青搅拌制成新混合料完成路面施工，如图1所示[4]。该举措能够实现旧路面材料的循环使用，在节省资源的同时，有效解决了旧料处理引发的环境污染问题。

图1 沥青混凝土路面冷再生技术

（四）使用新型材料 控制资源消耗

排水防护选择的是生态砌块预制块，原材料合理选用石场废料与石屑等，同时以工厂化模式生产制作，然后统一配送，提升砌块性能及质量。相较于混凝土预制件，生态砌块预制块通过提升石材利用率，有效节省了资源，减少了对自然环境的破坏。该项目沿线周边存在采石场，矿渣资源较为丰富，路基填筑施工选择粉煤灰与矿渣等材料，不但降低了粉煤灰与矿渣对自然环境造成的污染，也能够控制土场征用，有效节省土资源。

该项目中的桥梁主要采用钢结构，相较于混凝土结构，钢结构能够回收再利用，施工操作简单，环保性能良好，节省了资源，特别是互通匝道选择钢结构梁，可大大减小对既有公路运营造成的不利影响。

（五）推广使用新设备

该工程项目中的梁板主要以智能预应力钢筋张拉与循环压浆系统方式取代传统意义上的人工张拉及压浆设施。通过智能张拉及循环压浆系统能够保证预应力的同步与精准张拉，准确存储张拉阶段形成的各项数据，有效避免人为因素的干扰，显著提升了预应力张拉施工效果，能够将预应力自动张拉精准度控制为±1%，同时两端对称张拉阶段两侧千斤顶同步张拉误差控制是±2%[5]。采用智能循环压浆能够实现水胶比的有效控制，通过对压浆力和流量的自动化调节，精准控制稳压时间、压力差及流量差，自动准确记录压浆数据，提升桥梁结构稳定性及耐久性。

沥青拌和站选择的是以LNG为燃料的新型设备。项目中沥青混凝土路面1168.5万m2，建立了5座沥青站，估算需要消耗LNG 3017.2t。采用LNG材料，可有效控制沥青混合料拌和阶段一氧化碳、二氧化碳及硫化物等有害物质的排放，减小了施工成本投入。

为有效控制混凝土拌和站损失，选择砂石分离机回收利用混凝土拌和站形成的废弃料。经过砂石分离机分离的砂、碎石能够重新用于混凝土拌和，提升材料利用率，节省资源消耗，也减小了对自然环境的污染。

（六）采用新能源减少大气污染

由于该工程项目中混凝土的使用量较大，在搅拌施工阶段会严重污染自然环境。为减少污染，沿线拌和站位置建立全封闭式料仓大棚，各罐体配置防尘罩，提升混凝土拌和施工效率与效果，大大减小混凝土拌和阶段的扬尘等问题。为积极推广使用新能源，若是项目沿线有风力或是太阳能发电厂，则应首选新能源电力资源，减少煤炭、油气等资源消耗，保护自然生态环境。

三、结语

绿色环保技术在高速公路工程项目中的实践应用是一项系统性、贯穿性工程，必须以国家及地方政府相关政策为引导，加大绿色环保技术人才、资金等支持，并不断积累技术经验，积极探索与研究绿色施工体系，充分发挥绿色环保技术作用，在保证交通工程施工质量及安全的基础上，有效保护自然生态环境。