【摘要】 隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,建筑業(yè)對(duì)混凝土的需求量迅速增加,混凝土的使用量也越來越大。在現(xiàn)在建筑物中,幾乎找不到?jīng)]有使用混凝土的。一些廢棄混凝土影響了城市生活環(huán)境,造成了環(huán)境污染。為了能夠解決這些問題,本文探討了再生混凝土的研究開發(fā)與應(yīng)用,將數(shù)量龐大的廢舊混凝土進(jìn)行合理的回收利用,這樣既節(jié)省了廢舊混凝土處理費(fèi)用,又有利于環(huán)境保護(hù),對(duì)獲得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益起到了不可低估的作用。
【關(guān)鍵詞】 再生混凝土 建筑業(yè)研究開發(fā)
Abstract : With the continuous develop-ment of construction, the need of concretion is increasing rapidly. Now, almost impossible to find in the building without using concrete. Some concrete influence urban living environment, caused the pollution of the environment. In order to solve these problems, the paper discusses the research and development of recycled concrete application, with large quantities of waste concrete reasonable recycling, such as waste concrete processing cost saving, environmental protec-tion, and to obtain good social and economic benefits of the play.
Key words : recycled concrete;building; the research and development
引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,作為城市化最主要的物質(zhì)基礎(chǔ)——混凝土的需求量也在迅速增加。2006年4月在廈門召開的“建筑垃圾綜合利用與新技術(shù)推廣研討交流會(huì)”上有最新資料顯示我國(guó)每年因拆出建筑產(chǎn)生的固體廢棄物2億噸以上,新建建筑產(chǎn)生的固體廢棄物大約1億噸,兩項(xiàng)合計(jì)約3億噸。無論是從廢舊建筑物上拆下的廢棄混凝土,還是新建筑物興建過程中所產(chǎn)生的廢渣,都屬于建筑垃圾。這些垃圾影響了城市生活環(huán)境,造成了環(huán)境污染。把它們運(yùn)送到郊外進(jìn)行掩埋,不僅要花費(fèi)大量的運(yùn)費(fèi),會(huì)給城市郊區(qū)造成二次污染。其次,堆放掩埋這些建筑垃圾又要占用大量寶貴的土地資源。將建筑垃圾(此處主要包括廢棄混凝土塊、碎磚塊等)進(jìn)行資源化利用,變的越來越重要了。
另一方面,隨著混凝土的大量使用,全世界混凝土的年產(chǎn)量約28億立方米,我國(guó)的混凝土年產(chǎn)量約占世界總量的45%,約13~14億立方米?;炷猎牧现衅涔橇险蓟炷量偭康?5%,由此可推斷,其骨料的使用量有多大??傆幸惶斓厍蛏系墓橇匣叵拇M。為了能夠解決這些問題,各國(guó)開始了再生混凝土的研究開發(fā)與應(yīng)用。
1.發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家對(duì)再生混凝土的研究開發(fā)與應(yīng)用
1.1 日本日本是一個(gè)面積小資源少的島國(guó),資源相對(duì)匱乏,因此將建筑垃圾視為建筑副產(chǎn)品,日本非常重視將廢棄混凝土作為可再生資源而重新開發(fā)利用。它在建筑垃圾再生利用研究方面起步早,做的也比好的。日本政府早在1977年就制定了《再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范》,并相繼在各地建立了處理建筑垃圾的再生利用工廠。日本建設(shè)省在1992年提出了“控制建筑副產(chǎn)品排放和建筑副產(chǎn)品在利用技術(shù)開發(fā)”的5年計(jì)劃并于1996年10月制訂了“再生資源法”旨在推動(dòng)建筑副產(chǎn)品的再利用,為建筑垃圾的資源化利用提供法律和制度的保障。日本已經(jīng)對(duì)再生混凝土的吸水性、強(qiáng)度、配合比、干縮性、耐凍性等性質(zhì)做了系統(tǒng)的研究。目前,日本對(duì)建筑垃圾的再生利用率已達(dá)到70%左右了。
1.2 美國(guó)美國(guó)政府制定了《超級(jí)基金法》,規(guī)定:“任何生產(chǎn)有工業(yè)廢棄物的企業(yè),必須自行妥善處理,不得擅自隨意傾倒?!?《超基金法》給再生混凝土的發(fā)展提供了法律保障。美國(guó)不但鼓勵(lì)再生混凝土的利用,而且還對(duì)再生混凝土的性能做了系統(tǒng)性的研究和試驗(yàn)。比如美國(guó)密歇根州的兩條公路就是使用的再生混凝土。通過對(duì)其的研究,表明再生混凝土的干縮率要比天然骨料的混凝土要大。美國(guó)公司采用微波技術(shù)可以100%的回收利用路面瀝青混凝土,其質(zhì)量與新拌瀝青混凝土路面料相同,而成本降低了1/3,同時(shí)節(jié)約了垃圾清運(yùn)和處理費(fèi)用,大大減輕了城市的環(huán)境污染。
1.3 歐洲各國(guó) 丹麥、荷蘭等一些石料緊缺、依賴進(jìn)口天然骨料的國(guó)家,十分重視建筑廢料的再生利用。丹麥在1990年產(chǎn)生1220萬噸建筑拆除廢料,有820萬噸 被回收利用,回收利用率達(dá)67.2%。荷蘭內(nèi)閣環(huán)境政策計(jì)劃書中,2000年建筑廢料計(jì)劃回收率高達(dá)90%。德國(guó)目前將再生混凝土主要應(yīng)用于公路路面。德國(guó)鋼筋委員會(huì)1998年8月提出了“在混凝土中采用再生骨料的應(yīng)用指南”,要求采用再生骨料的混凝土必須完全符合天然骨料混凝土的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。奧地利的有關(guān)試驗(yàn)表明,采用50%的再生骨料配制的混凝土,其強(qiáng)度值可達(dá)到奧地利標(biāo)準(zhǔn),而且發(fā)現(xiàn)再生骨料混凝土的彈性模量降低;法國(guó)還利用碎混凝土和碎磚塊生產(chǎn)了磚石混凝土砌塊,所獲得的混凝土砌塊已被測(cè)定,符合與磚石混凝土材料有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
2.我國(guó)對(duì)再生混凝土的研究開發(fā)與應(yīng)用
中國(guó)雖然在短期內(nèi)混凝土的原材料危機(jī)不會(huì)突現(xiàn),但是將來我國(guó)肯定也會(huì)面對(duì)原材料短缺的問題,而且我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一些發(fā)達(dá)國(guó)家,同時(shí)對(duì)再生混凝土的開發(fā)研究晚于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,因此我國(guó)政府也鼓勵(lì)廢棄物的研究和應(yīng)用,同時(shí)國(guó)內(nèi)的一些專家學(xué)者在這方面進(jìn)行已加緊對(duì)再生混凝土的研究利用進(jìn)行立項(xiàng)研究。像上海市建筑構(gòu)件制品公司利用建筑工地爆破拆除的基坑支護(hù)等廢棄混凝土制作混凝土空心砌塊,其產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)完全符合上海的混凝土小型空心砌塊工程規(guī)范。將廢棄混凝土破碎或粉碎后的碎塊用作新拌混凝土的骨料,在一些改建或重建工程項(xiàng)目中也有所應(yīng)用。
我國(guó)再生混凝土不僅運(yùn)用到建筑業(yè),而且很多再生混凝土運(yùn)用在在交通行業(yè)中,當(dāng)混凝土道路的混凝土路面到達(dá)其使用年限,或者重物碾壓等原因破損,則需要修補(bǔ)或者重建時(shí),現(xiàn)在的一般做法是破除并廢棄舊的水泥混凝土面層,修補(bǔ)基層后,重新進(jìn)行鋪筑。目前,在我國(guó)水泥混凝土路面再生技術(shù)中主要應(yīng)用的是現(xiàn)場(chǎng)再生技術(shù),即破碎或粉碎現(xiàn)有路面,然后將破碎或粉碎后的路面用作新路面結(jié)構(gòu)中的基層或底基層,這一種做法在我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)維修中普遍采用。例如,合肥至南京的高速公路采用再生混凝土骨料作為新拌混凝土的集料來澆注混凝土路面。合肥至南京的高速公路,路面為水泥混凝土,于1991年建成通車,隨著交通量的增長(zhǎng)、使用年限的增加,路面出現(xiàn)了不同類型的病害,每年路面維修工程量很大,每年維修產(chǎn)生大量的舊混凝土。為此,在養(yǎng)護(hù)維修過程中,根據(jù)高速公路快速通行的特點(diǎn),采用再生混凝土骨料,并加入早強(qiáng)劑,達(dá)到快速通行的目的。施工前測(cè)試了再生混凝土骨料的表觀密度、吸水率、壓碎值、堅(jiān)固性和沖擊值,并且充分注意了集料的最大粒徑和級(jí)配。用再生混凝土骨料代替天然集料,再生混凝土骨料的利用率可以達(dá)到80% ,每年還可以節(jié)約大量骨料的運(yùn)輸費(fèi)用。同時(shí),節(jié)省了廢棄的混凝土占用的土地費(fèi)用。這樣既節(jié)省了大量的養(yǎng)護(hù)資金,又有利于環(huán)境保護(hù),獲得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)束語
總體而言,雖然再生集料的部分性能不如天然集料,利用再生集料研制和生產(chǎn)的混凝土構(gòu)件性能也比天然集料的差。但若通過摻加外加劑,則可以大大改善再生混凝土的性能,只要選擇合適的外加劑,再生混凝土的利用就可以十分廣泛,而且利用廢棄混凝土做集料來生產(chǎn)再生混凝土,對(duì)資源循環(huán)利用、凈化環(huán)境、造福子孫后代具有重要意義。因此,這就需要政府加強(qiáng)宣傳力度,出臺(tái)一些強(qiáng)制措施限制廢棄混凝土的排放,建立相應(yīng)的廢棄物加工廠。同時(shí),政府應(yīng)當(dāng)在財(cái)力和政策上予以支持,并制定有關(guān)再生混凝土的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)再生混凝土這一新型建筑材料的發(fā)展,促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
由于補(bǔ)償不足導(dǎo)致?lián)p害中小礦主利益的事情發(fā)生。
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(作者單位:于淼;劉震 沈陽建設(shè)項(xiàng)目招投標(biāo)中心馬曉冬 東北大學(xué)科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司)