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城市道路建筑材料选择对环境的影响浅析

作者:优质期刊论文发表网  来源:www.yzqkw.com  发布时间:2016/7/16 14:13:09  

摘要: 在城市化进程不断推进的今天,道路建设在施工、生产的过程中,由于建筑材料使用与处理的不当,对城市环境所造成的影响是不容忽视的。一直以来,在材料选择方面,一些相关人员也在不断的提高、完善其管理对策,虽然有一定的效果,但依然还是存在诸多问题。在城市道路设计、施工过程中,如何选择建筑材料是本文所要探讨的重点。因此本文主要从材料选择的方面论述了城市道路建筑材料与环境的关系,提出了建议与改进的对策。

关键词: 城市环境道路材料环境材料选择影响

环境问题是近几年来一直在被强调的问题,也是日益被人们关注的问题。随着我国社会经济的快速发展,各大城市的道路也在高速的建设当中,然而由于道路建设对城市环境所造成的破坏和影响也日益突出,道路建设过程中和建成后对环境的保护也越来越重要。概括的讲,城市道路环境保护包含道路各组成部分的环保功能,以及道路建设各阶段对环境的作用与影响。从城市道路建设的设计层面,再到建设施工的正式管理层面,城市道路材料的环保功能都在发挥着作用。所以,要做到城市道路建设更有利于环保,关键在于道路建设在原材料的选择方面。

1 道路材料对城市坏境的主要体现

道路材料属于大型的建筑材料,从建筑材料的生产环节来看,势必要消耗各种能源和矿物质资源。其产生的固体废弃污染物、排除的温室气体、有毒气体等都是在材料的源头影响着我们的城市环境。

从道路建设施工环节来看,也会不可避免的产生粉尘、噪音、振动等对周围居民直接的生活影响。对于这些公害,下面将一一列举分析。

( 1) 道路材料在生产源头上对环境的污染。以现在道路建设最常用的沥青混凝土为例。混凝土主要成分的70% - 80% 是以砂石、石灰石、粘土等天然的矿物资源。据统计我国每年在石灰石、粘土等矿物质的开采量达5 亿吨以上。沥青的制备也离不开石油的开采,我国每年的石油消耗量达5. 43 亿吨。如此多矿物质与石油的开采势必会对山体、河床等自然景观产生严重后果。从而影响生态的平衡。

( 2) 道路材料在施工过程中对城市环境的污染。在进行城市道路建设的过程中必定会占用大量的土地,以高速路建设为例,每一公里高速公路的建设占地约513hm2 ,如果在平原地区,这种占地会更大。而道路的建设也离不开土石方作业,在施工的过程中不可避免的会破坏地区原有的地形地貌,造成地表的裸露,从而容易造成水土流失,以及水资源的污染等问题。与此同时,在施工的过程中,还会产生噪音污染,这类城市公害。

( 3) CO2、SO2等有害气体的排放。水泥和沥青是道路建设当中的基础材料,在水泥的制作过程,就是将自然界的石灰石分解生成生石灰,这样在生成生石灰的同时必定会产生具有温室效应的CO2气体。沥青同样也是如此,在沥青搅拌站进行的沥青碎石加热的过程中,也会将沥青当中原本难挥发的蒽、菲、芘等有毒物质挥发出来,危害人们的健康。同时水泥烧成反应以及石油提炼当中用到的能量,一般都由煤炭所产生,煤炭的燃烧也进一步的产生CO2和SO2等有害气体,影响我们的环境。

( 4) 城市生态系统的失调。为了增强地面的强度与耐久性,传统的混凝土始终追求的是其结构的密实性。在城市当中,80% 以上的地面都被建筑物混凝土结构所覆盖。传统意义上的混凝土透气性和透水性差,对空气的温度、湿度调节能力差。造成城区的温度比郊区、乡村高上4℃ - 5℃,产生热岛现象。由于其透水性能差,导致雨水长期不能渗入地下,造成城市地下水位下降,影响地表的植物生长,城区绿色面积减少,从而导致城市额度生态系统失调。

2 城市道路建设中的新型材料环境因素分析

2. 1 新型道路材料的开发背景

近些年来,对于环境的保护问题已经越来越被人们所关注,如何实现发展与环境的和谐共存也已经成了各行各业的关注的重点。道路材料作为最常用的建设材料,在新技术的研发与开发新型材料方面也迈出了脚步。在考虑到传统材料对环境所造成的负面影响,各种的新型材料也不断的出现在我们的视野当中。而首当其冲的便是最为基础的混凝土材料。

2. 2 环保型混凝土

环保型混凝土一般可分为减轻环境负荷型混凝土和免振自密实混凝土两大类。这两类混凝土从生产到解体的全过程当中,减少了煅烧水泥过程中释放的CO2,从源头上减轻了给环境带来的负担。在施工的过程中,也具有免振捣、自密实性,能够有效的减少施工的噪音。

2. 3 废弃物再生混凝土

废弃物再生混凝土则分为生态型混凝土、透水性混凝土、吸音性混凝土、绿化混凝土等几个类型。这几类混凝土从材质上来说使用的都是较为环保的材料,外观也比较漂亮,有利于美化环境。有的则注重表现在其功能上面,如透水性混凝土、吸音性混凝土,它们能还原地下水,是地下水资源得到及时的补充,保持城市一定的湿度和温度。同时也能够吸收路面各种噪音,吸附粉尘,减少扬尘污染,不会破损、不易堵塞,冲洗方便,又易于维护的优良特性。创造一个安静舒适的交通生活环境,使人们的生活更美好。

2. 4 土壤固化剂

有些重载道路要求其地基应具有较高的强度,为了满足这一要求,以前传统的方法是采用山皮石来处理路基的方法。而如果将低剂量的石灰石或者水泥石灰土掺加土壤固化剂来进行路基处理,这样一方面增加了路基的强度,另一方面也改善了常规石灰土或者水泥石灰土的水稳定性。使得石灰土或者水泥石灰土由亲水性变为疏水性。这样做,在后期的使用过程中不至于由于地下水的侵蚀而降低地面的强度,具有明显的优势。同时也减少了山皮石的开采,减少了自然环境的压力。

2. 5 防裂土工布

由于水泥稳定碎石半刚性基层所具有的干缩、温缩性能,开裂是其无法避免的。而这些裂缝会反射到沥青面层中。考虑到水泥稳定碎石可能引起路面开裂的状况,在水泥稳定碎石上铺筑聚丙烯长丝无妨土工布,来减少裂缝的产生。据防裂土工布的实际使用效果来看,它可以有效的减少裂缝率达40% - 60%。延长了路面使用的寿命,减少了维修、回收的费用,提高了资源的利用率。

2. 6 沙基透水砖

以2008 年北京奥运会为例,在奥运期间所采用的一项新型的道路材料就是沙基透水砖。这种材料的使用使得自然降水能够迅速额度透过地表,渗入到地下。这样既不会造成路面积水等妨碍人们日常生活的问题,又能够及时的补充地下水资源。其外,这种透水砖由于其通透性好,能够发挥土壤调节城市温度和湿度的优势,维护城市地表的生态平衡。最值得一提的是,这种材料成本较低,基本是由沙土或者废渣压制而成,比一般的道路建设材料要环保许多。随着科学技术的不断发展,这类环保便利的材料也在不断的升级,甚至还出现了一种可以在日光作用下自洁的透水砖。不仅对我们的城市生态坏境起到了美化作用,而且还有很大的市场前景。

3 总结

一直以来,人们只注意到了沥青混凝土这类传统的道路建设材料给我们带来的便利,却忽略了沥青混凝土给人类和环境带来负面影响的另一面。通过上面对城市道路材料选择对环境影响的分析,我们可以看到。在建设城市化道路的过程当中,如果不能选择优秀的建设材料,对周边环境将会造成严重的污染。而治理污染,又是一项费时费力的事情,得不偿失。随着时代的进步,社会的发展,人们对自身所居住的环境要求也会变得越来越高。道路材料的发展以及不再满足于材料本身性能的需求,同时还要考虑到与我们周遭环境的契合度。我们应尽量减少道路建设材料给环境造成的负担。做好城市环境科学发展的环节,进而为人们创建良好的生活环境。

参考文献

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[2]刘燕. 城市道路材料对环境的影响与改进研究[J]. 大学教育,2014( 05) : 163 - 164.

[3]张陶新. 中国城市化进程中的城市道路交通碳排放研究[J]. 中国人·口资源与环境,2012( 08) : 3 - 9.

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