摘 要：隨著國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)快速發(fā)展，產(chǎn)生了大量的建筑垃圾，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑垃圾的回收利用，加工成為高質(zhì)量的再生骨料，成為行業(yè)研究的重點(diǎn)。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)資源的綜合回收利用，還能夠解決環(huán)境問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益的統(tǒng)一，文章主要介紹了再生骨料在混凝土中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀，并闡述了其發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：再生骨料；混凝土；研究

1 概述

隨著我國(guó)工程建設(shè)的不斷加快，建筑垃圾也逐漸增加。但是，大部分建筑垃圾沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何物理或化學(xué)處理，直接被運(yùn)送到郊外通過(guò)掩埋或露天堆放方式進(jìn)行處理，不但占用了土地，使土壤的質(zhì)量下降，而且污染環(huán)境，使水資源和空氣受污染。另外，從工程建設(shè)所需砂石骨料的量來(lái)看，其需求量越來(lái)越大。長(zhǎng)期以來(lái)，由于天然骨料來(lái)源廣，易獲得，價(jià)格便宜，被認(rèn)為是取之不盡的天然原材料而未被重視，隨意開采，甚至濫采濫用。結(jié)果造成山體滑坡、河床改道、資源枯竭，自然環(huán)境嚴(yán)重受到破壞。因此，建筑垃圾的再生利用不僅可以節(jié)約資源，保護(hù)自然環(huán)境，而且對(duì)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有非常重大的意義。

2 再生骨料混凝土的研究情況

利用建筑垃圾中的再生骨料來(lái)制備再生砼是目前再生資源重新利用的一項(xiàng)重點(diǎn)研究課題。建筑垃圾中的再生骨料按來(lái)源分類，可以分為以下三大類：廢棄砼骨料、碎磚骨料和其他輕質(zhì)再生骨料。

因?yàn)樵偕橇系男再|(zhì)會(huì)因粒度大小、組分差異而發(fā)生變化。所以應(yīng)將再生粗集料、再生細(xì)集料和再生微細(xì)粉體進(jìn)行分類使用，從而達(dá)到最大價(jià)值的利用。研究表明，建筑垃圾中的廢棄砼、廢棄磚石塊占有量非常大，為80%以上。

再生砼是將再生集料首先經(jīng)過(guò)破碎，然后將再生集料清洗，最后分級(jí)之后，按照一定質(zhì)量比和級(jí)配混合，全部或一部分取代天然骨料，再將膠凝材料水泥和水等原料加入配制而成的新砼。

歐美和日本等國(guó)早在20世紀(jì)初就對(duì)再生砼性能相關(guān)研究。如美國(guó)密歇根州將再生砼用來(lái)鋪筑公路，并對(duì)其性能進(jìn)行分析，結(jié)果表明再生砼的干縮大于天然骨料砼。

美國(guó)CYCLEAN公司將回收的瀝青砼運(yùn)用微波技術(shù)重新用于鋪筑路面，結(jié)果表明再生砼的質(zhì)量達(dá)到新拌瀝青砼路面料的標(biāo)準(zhǔn)，而成本卻下降了1/3。此技術(shù)的應(yīng)用不但使得建筑垃圾在清理、處理等方面節(jié)約費(fèi)用，同時(shí)也減少環(huán)境污染。日本于1977年就制定了再生骨料的使用規(guī)范，并對(duì)再生砼的配合比、吸水性、強(qiáng)度、收縮等性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。

荷蘭和丹麥等國(guó)由于天然骨料緊缺，基本依賴進(jìn)口，因此尤其重視建筑垃圾的回收利用。荷蘭于1997年就禁止將建筑垃圾掩埋處理，并且規(guī)定將20%再生骨料代替天然骨料。丹麥在1989年對(duì)再生骨料的體積密度、輕骨料含量及雜質(zhì)含量等物理性制定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

德國(guó)主要將再生砼用于公路路面，該砼路面的總厚度為26cm，其中，19cm的底層運(yùn)用了再生砼，7cm面層運(yùn)用了天然砂石配制的砼，并對(duì)再生骨料含量、密度、吸水率及礦物成分等物理性制定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。奧地利、法國(guó)等國(guó)對(duì)再生骨料砼進(jìn)行試驗(yàn)研究，研究表明用50%的再生骨料配制的砼，不僅強(qiáng)度可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，而且可以降低砼彈性模量；法國(guó)將碎砼和碎磚塊等建筑廢料回收利用，將其用于磚石砼砌塊的生產(chǎn)，其性能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

相比其他發(fā)達(dá)國(guó)家而言，我國(guó)對(duì)再生砼的研究較晚，國(guó)內(nèi)再生集料的運(yùn)用還多處于試驗(yàn)階段，在應(yīng)用基礎(chǔ)方面缺乏較系統(tǒng)的研究，在技術(shù)方面缺少較完善的再生集料與再生砼技術(shù)規(guī)程與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。近些年，國(guó)內(nèi)專家在建筑垃圾的應(yīng)用上研究了再生砼抗壓強(qiáng)度、配合比、和易性、干縮性等性能，研究結(jié)果表明，雖然再生砼在力學(xué)性能和流動(dòng)性方面不及天然骨料砼，但只要在實(shí)際應(yīng)用中添加礦物摻合料和外加劑，其性能都能得到很大的提高，甚至某些性能超出天然骨料砼。因此，建筑廢料作為再生砼的集料，不僅使廢棄資源得到再利用，而且保護(hù)了環(huán)境。我國(guó)關(guān)于再生砼研究也獲得相應(yīng)成果，如上海市第二建筑工程公司于1990年將建筑廢料用于“華亭”與“霍蘭”工程的施工建設(shè)中。上海市于1997年利用廢棄砼制作砼空心砌塊，其產(chǎn)品性能完全符合《混凝土小型空心砌塊工程及驗(yàn)收規(guī)程》的標(biāo)準(zhǔn)。為了能使再生集料在砼中有較好的作用，保證再生骨料砼發(fā)揮好的性能，推動(dòng)再生集料在工程建設(shè)中的運(yùn)用，我國(guó)制定了兩部國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，分別為《混凝土用再生骨料》和《混凝土和砂漿用再生細(xì)骨料》，另外制定了一部技術(shù)規(guī)程為《再生骨料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》。

3 再生骨料混凝土的研究意義

在工程建筑中，混凝土為用量最大的材料，而全世界每年拆除下來(lái)的混凝土數(shù)量也是非常驚人的，而在混凝土的原材料之中，骨料的用量最多。所以，將建筑垃圾應(yīng)用于砼材料，不僅節(jié)約了天然砂石，而且減少環(huán)境污染。符合當(dāng)前社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求。關(guān)于再生混凝土的研究和實(shí)踐，美國(guó)、德國(guó)和日本等國(guó)家已進(jìn)入實(shí)用化的階段，再生混凝土骨料的全面利用，不僅僅減少了建筑垃圾對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，而且還能減少天然骨料的消耗，達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。因此，對(duì)再骨料砼的研究具有重要的實(shí)際意義。

4 再生骨料混凝土的發(fā)展

再生集料砼在物理力學(xué)性能等指標(biāo)不及普通砼，但由于其應(yīng)用前景廣闊。在實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行選擇再生骨料取代量。如對(duì)于承重結(jié)構(gòu)的砼，可以減少再生粗骨料取代率，對(duì)于一般工程的砼，可將再生骨料的取代量適當(dāng)加大。再生砼的有效使用，保證建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果可知，我國(guó)每年工程建設(shè)所需15～20億立方米的砼，而砼中的砂石骨料占了70%以上，所以工程建設(shè)所需的砂石量巨大。如果僅通過(guò)開采天然骨料，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致造成水土流失、植被破壞，危害河道、公路的安全。總而言之，再生砼技術(shù)不斷應(yīng)用和推廣，不僅可以合理處理和利用建筑垃圾，而且建筑行業(yè)將實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。

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