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第四章 道路級配粒料之工程性質與應用實例（1／2）；原PDF第29–38頁。
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- 材料識別：本書為焚化底渣經處理所得焚化再生粒料之道路用途手冊，不是瀝青刨除料R60／R60-C3、氧化碴或轉爐石的通用規範。第四章案例中的混合材料及比例只適用於各該案例條件。
- 壓實條件：第4.2節研究及試鋪資料採98%乾密度，第4.4、5.3與5.6節有95%要求或建議；第5.6節優先依設計圖或特定條款。不可把研究條件與驗收條件合併，亦不把歷史案例數值當成各工程保證值。
- 其他原件差異：表2-3、4-3密度單位原印kg/cm³；表5-8使用<、>，相鄰正文使用不得大於／不得小於。第5.6節把基層表格引用為5-1～5-4，實際基層表為5-4～5-7。原文、符號、單位及引用均保留並提示。
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性 質與應用實例 4.1 適用範圍 1.工程用途 公共工程施工綱要規範之第 02722 章「級配粒料基層」、第 02726 章「級配粒料底層」規定，使用焚化再生粒料作為「道路 級配粒料底層及基層」應經主管機關同意使用，應用於新建或 養護道路工程之基底層時，其級配粒料品質除符合工程主辦機 關之規範要求外，焚化再生粒料須符合「垃圾焚化廠焚化底渣 再利用管理方式」公告之環境標準品質要求。 一般道路鋪設構成之斷面如圖 4-1 所示。路基之上方為路 面，包括基層、底層、面層。面層之上可依需要鋪設摩擦層，通 常不作為路面結構之一部分。底層依據使用材料可分為瀝青處 理底層與級配粒料底層，基層及底層承受路面荷重緩和傳佈於 路基。路基為工地原有或人工填築之土壤基礎，基層、底層及 面層三部分稱為路面結構，可依需要作適當之調整設計。 (視需要鋪設) 混凝土 圖 4-1 道路鋪設構成之斷面 23
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 2.使用區域 依據「垃圾焚化廠焚化底渣再利用管理方式」規定（詳如 附錄一），使用焚化再生粒料應用於「道路級配粒料底層及基層」 用途，應高於使用時現場地下水位 1 公尺以上，且有下列限制 使用地點規定，並應符合焚化再生粒料環境標準之第二級標準。 不得位於公告之飲用水水源水質保護區、飲用水取水口一定 距離、水庫集水區及自來水水質水量保護區範圍內。 不得位於目的事業主管機關公告之自然保留區、自然保護區、 重要濕地、野生動物保護區及野生動物重要棲息環境範圍內。 不得位於依都市計畫法劃定為農業區、保護區；不得位於依 非都市土地使用管制規則劃定為特定農業區、一般農業區及 其他使用分區內之農牧用地、林業用地、養殖用地、國土保 安用地、水利用地、鹽業用地、古蹟保存用地、生態保護用 地，及上述分區內暫未依法編定用地別之土地範圍內。 不得位於依國家公園法劃定為國家公園區內，經國家公園管 理機關會同有關機關認定作為前款限制使用之土地分區或編 定使用之土地範圍內。 4.2 工程性質 焚化再生粒料依據「垃圾焚化廠焚化底渣再利用管理方式」公告， 可用於多項工程用途，如：焚化再生粒料應用於基地及路堤填築材料， 其主要工程性質有比重及吸水率、剪力強度、滲透性、承載力等；另 焚化再生粒料應用於控制性低強度回填材料(CLSM)，其主要工程性 質有流動性、凝結時間、抗壓強度等。 本節依據焚化再生粒料應用於道路級配粒料底層及基層之法規 及施工綱要各項規定，蒐集焚化再生粒料磨損率、健度值、比重及吸 水率、最佳含水量與密度、加州載重比、土壤阻力 R 值、含砂當量、 工地密度及加州承載比(CBR)值及國際糙度指標(IRI)等工程性質，說 24
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 明焚化再生粒料應用於級配粒料基底層之適用性，以供使用單位參考。 因焚化再生粒料之料源與前置處理技術與過程都不完全相同，可能造 成焚化再生粒料工程性質有所差異，故下列蒐集之各數據僅供參考使 用，各批焚化再生粒料仍應檢驗其性質是否符合實際工程需求。 1.磨損率 洛杉磯磨損試驗主要目的為測定粒料之抗磨損能力，因作 為道路工程之材料需具有堅硬性及強度，以抵抗磨損作用與衝 擊。國外文獻內容統計焚化再生粒料的磨損率平均值為 45%， 如圖 4-2 所示，文獻顯示焚化再生粒料磨損率高於石灰石和花 崗岩等天然粒料，主要是因焚化再生粒料中存在易碎陶瓷和玻 璃，並隨著顆粒尺寸減小，耐磨性也降低。本手冊收集國內之 文獻，如圖 4-3 所示，北部某 3 處焚化廠之焚化再生粒料洛杉 磯磨損率約小於 50%。綜合以上敘述，焚化再生粒料材料的磨 損率，可符合級配粒料基底層規範不得大於 50%之規定。 [4.1] 圖 4-2 洛杉磯磨損試驗結果（國外） 25
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 (a) ○○焚化廠之洛杉磯磨損試驗統計 (b) ○○焚化廠之洛杉磯磨損試驗統計 (c) ○○焚化廠之洛杉磯磨損試驗統計 [4.2] 圖 4-3 洛杉磯磨損試驗結果（國內） 26
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 2.健度值 健度試驗主要目的為測定粒料受到各種風化作用，如凍融 循環、乾濕循環、溫度變化以及具侵蝕性的水侵襲時，抵抗顆 粒分解之能力。本手冊收集之文獻係依據 CNS 1167「使用硫酸 鈉或硫酸鎂之粒料健度試驗」來進行試驗，焚化再生粒料在經 過硫酸鈉健度試驗後，粗粒料之重量損失為 2∼8%，細粒料之重 [4.2] [4.3] 量損失為 4∼12% ，符合級配粒料底層材料規範硫酸鈉健 度試驗結果重量損失不得大於 12%之規定。 3.比重及吸水率 本手冊蒐集文獻，焚化再生粒料之比重及吸水率如表 4-1 所 示，焚化再生粒料之平均比重為 2.3，低於天然粒料約 2.6。粗 粒料及細粒料的吸水率分別為 8.0%及 11.3%，高於天然粒料的 1~3 %。其數值仍符合級配粒料基底層材料規範規定，第 02722 章與第 02726 章規範數值為比重不得小於 1.5，以及吸水率不得 大於 20 %。 [4.2] 表 4-1 焚化再生粒料比重及吸水率試驗結果 項目 平均值 範圍 規範值 比重 2.3 1.2~2.8 ≧1.5 粗粒料吸水率(%) 8.0 2.9~14.2 ≦20 % 細粒料吸水率(%) 11.3 1.0~17.1 4.最佳含水量與密度 土壤含水量與密度關係試驗主要目的為測定在改良夯壓能 量下之最大乾密度及最佳含水量，以評估級配粒料之夯實特性。 本手冊收集之文獻係依據 AASHTO T180 進行試驗，如表 4-2 所 示，最大乾密度會隨焚化再生粒料之使用量增加而降低，但降 27
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 低的幅度不大，而最佳含水量則會隨焚化再生粒料之使用量增 加而變高。 [4.2] [4.3] 表 4-2 土壤含水量與密度關係試驗結果 焚化再生粒料混合比例(%) 0 10 20 30 3 最大乾密度(kg/m ) 2060 2070 2045 2040 最佳含水量(%) 8.0 8.5 9.5 10.0 本手冊蒐集文獻顯示，100%焚化再生粒料的壓實結果較接 近砂，如圖 4-4 所示，焚化再生粒料的最佳含水量為 12~18%， 3 3 最大乾密度介於 1,200 至 1,800 kg/m 之間，平均為 1,600 kg/m。 [4.1] 圖 4-4 最佳含水量與密度關係 5.加州載重比(CBR) 加州載重比試驗主要目的為測定道路工程級配粒料之承載 力，其為路基土壤或路面粒料之承載力與標準優良級配碎石承 載力之比值，以 CBR 表示，CBR 值愈高者代表承載力愈佳。本 手冊收集之文獻係依據 AASHTO T193 進行試驗，發現夯實能 量達到最大乾密度的 95%時 CBR 過低，建議焚化再生粒料使用 時，滾壓至最大乾密度的 98%，以達到足夠的承載力，如表 4- 3 所示。 28
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 [4.2] [4.3] 表 4-3 在 98 %乾密度下之修正 CBR 值 焚化再生粒料混合比例(%) 0 10 20 30 3 98%最大乾密度(kg/cm ) 2018.8 2028.6 2004.1 1999.2 CBR(%)值 88 80 85 82 6.土壤阻力 R 值 土壤阻力 R 值試驗主要目的是為測定路基土壤強度，本手 冊收集之文獻係依據 AASHTO T190 進行試驗，焚化再生粒料 [4.4] 之 R 值介於 71~76 ，接近於第 02726 章級配粒料底層規範表 三第二類型之要求值 78。 7.含砂當量 土壤及細粒料之含砂當量試驗主要目的是為測定級配粒料 或細粒料之細粉末與類似黏土相對含量，以作為判斷品質之依 據。本手冊收集之文獻係依據 AASHTO T176 進行試驗，如表 4-4 所示，含砂當量會隨著焚化再生粒料之使用量增加而降低， 當焚化再生粒料之使用量建議不超過 30%時，可符合工程規範 第 02726 章表五第三類型之要求，含砂當量需大於 40%。 [4.2] [4.3] 表 4-4 含砂當量試驗結果 焚化再生粒料混合比例(%) 0 10 20 30 含砂當量(%) 52.7 49.8 45.2 41.9 29
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 8.工地密度及現地 CBR 值 工地密度實驗是為檢測施工過程中，回填之級配粒料在經 滾壓夯實後之乾密度，以計算壓實度作為施工品質控制之依據。 本手冊收集之文獻，係將含 20%焚化再生粒料之級配粒料進行 滾壓後，並將現地檢測乾密度值與實驗室試驗結果進行比對， 得由表 4-5 結果得知，焚化再生粒料現地測得之含水量約在最 佳含水量左右，其乾密度均可符合要求。若將現地乾密度回饋 至實驗室 CBR 值時，平均值可達到底層 80 的要求。 [4.3] 表 4-5 含焚化再生粒料之級配底層工地密度檢測結果 實驗室 現地 檢測 98 %乾密度 含水量 乾密度 壓密度 含水量 CBR值 點位 3 3 (kg/m ) (%) (kg/m ) (%) (%) 1 2010.9 9 2015.9 98.2 8.7 82 2 2010.9 9 2021.6 98.5 9.3 85 3 2010.9 9 1999.5 97.4 9.5 80 4 2010.9 9 2032.8 99.1 8.9 86 5 2010.9 9 2002.9 97.6 8.8 76 6 2010.9 9 2022.7 98.6 9.2 86 9.國際糙度指標(IRI) 國際糙度指標(International Roughness Index, IRI)通常用於 檢測新鋪或使用中路面之平坦度。本手冊所收集之文獻，利用 IRI 檢測車，實地檢測含 20%焚化再生粒料之級配粒料底層的 路面平坦度，檢測值約為 4.34~4.40 m/km，若依內政部國土管 理署「市區道路管理維護與技術規範手冊」所定義舊鋪面道路 IRI 指標範圍 2.25~5.75 m/km，該路段之平坦度符合範圍。添加 焚化再生粒料之道路基底層，若在施工時確實夯實滾壓，其添 [4.4] 加量並不影響道路品質 。 30
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 4.3 應用實例 目前國內道路工程中具有使用焚化再生粒料作為級配粒料應用 於道路基底層之經驗，以下介紹國內工程實例，以說明焚化再生粒料 環境監測成果及工程使用成效。 實例一：臺南市 2-16 道路開闢工程（永安街至明興路）－底層 臺南市 2-16 道路開闢工程（永安街至明興路）為內政部國土管 理署主辦，於 100 年 10 月完工，施工範圍為 0K+400~0K+958 北側車 道（寬度 15 m）及 0K+958~1K+500 雙側車道（寬度 30 m），路段總 長 1,100 m，焚化再生粒料取代天然粒料作為級配粒料使用之比例約 30~40%，施工照片如圖 4-5。由表 4-6 土壤監測完成之檢測結果顯示， [4.6] 均低於監測標準，且無明顯差異，顯示無環境污染之疑慮 。另由圖 4-6 工程成效監測結果顯示，路面平整度標準差均小於 3 mm 及路面 粗糙度檢測值均小於 0.6 m/km，符合路面工程品質要求，惟在滾壓施 作時，由於焚化再生粒料有高吸水率之特性，需注意夯實過程中之含 水量控制，以避免影響到最佳含水量及最大乾密度之分佈。 31
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第四章 焚化再生粒料應用於道路級配粒料之工程性質與應用實例 (a) 焚化再生粒料級配推平壓實 (b) 道路底層鋪設完成 (c) 0K+400~0K+958 路面竣工 (d) 0K+958~1K+500 路面竣工 [4.6] 圖 4-5 臺南市 2-16 道路開闢工程 [4.6] 表 4-6 臺南市 2-16 道路開闢工程土壤污染檢測結果 歷次檢測結果 土壤污染 檢測項目 單位 最高值 最低值 監測標準 管制標準 總鎘 mg/kg 1.32 ND 10 20 總鉛 mg/kg 98.1 <16.7 1000 2000 總鉻 mg/kg 111 14.4 175 250 總銅 mg/kg 92.6 10.3 220 400 總砷 mg/kg 25.2 10.4 30 60 總鎳 mg/kg 38.5 17.8 175 250 總汞 mg/kg 0.415 <0.10 10 20 總鋅 mg/kg 209 58.5 1000 2000 戴奧辛 ng I-TEQ/g 5.54 0.252 - 1000 32
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