余青霖 于云鵬 吉鑫淼 丁 賢

(四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 德陽 618000)

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談廢棄混凝土的回收再利用途徑

余青霖 于云鵬 吉鑫淼 丁 賢

(四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 德陽 618000)

通過總結(jié)建筑行業(yè)廢棄混凝土常用的處置方式，將幾種廢棄混凝土回收再利用的途徑進(jìn)行了比較，并借鑒國外一些專門從事廢棄混凝土處置企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和方式，為我國廢棄混凝土的回收利用提出了一些建議。

廢棄混凝土，回收利用，填料，再生骨料

1 概述

隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的興起與高速發(fā)展，建筑行業(yè)對混凝土的需求量也日益增加，混凝土作為現(xiàn)代建筑業(yè)最重要的土木工程材料之一，發(fā)揮著重要的作用，但由此伴隨而生環(huán)境破壞及廢棄混凝土的產(chǎn)生和回收再利用問題日漸凸顯，從節(jié)約自然資源、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展幾個方面進(jìn)行考慮，對廢棄混凝土的回收利用是十分有必要的[1]。

混凝土是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱，建筑行業(yè)上的混凝土是指由骨料(石、砂)、水、膠凝材料組成的混合物。從原材料來看，骨料主要是開山取石，并將這些石材再加工成砂石料，或撈取河流中的砂、卵石及礫石，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國一年就要開采50億t黏土、石灰石等原材料，這樣必然將會導(dǎo)致環(huán)境的進(jìn)一步破壞，而且這樣的破壞還是不可逆的，影響建筑業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。現(xiàn)階段，我國的廢棄混凝土絕大部分都未經(jīng)任何處理，有的是直接露天堆放，有的將其填埋至地勢低洼的地方，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑垃圾已經(jīng)占到城市垃圾的40%左右[2]，將這些城市建筑垃圾運(yùn)送至郊外填埋，不僅要花費(fèi)大量的運(yùn)費(fèi)，還會給填埋場造成二次污染，而且堆放掩埋這些廢棄物還需要占用大量的土地資源?；谝陨线@些原因，研究廢棄混凝土回收再利用的途徑是非常有必要的，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)國內(nèi)廢棄混凝土回收利用產(chǎn)業(yè)化增加理論支持。

2 廢棄混凝土的回收利用途徑

混凝土是用量最大的土木工程材料，我國每年的混凝土用量占全世界用量的40%左右，對其的理論研究已經(jīng)比較成熟了。但是，與此同時，城市拆遷和工程改造也產(chǎn)生了大量的廢棄混凝土，我國處理廢棄混凝土的方式，浪費(fèi)了大量的土地資源以及增加了生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，污染了環(huán)境。針對這一弊端，廢棄混凝土的回收再利用得到了業(yè)界廣泛的關(guān)注。目前，廢棄混凝土主要被用于地基加固和道路工程中，其回收利用率相當(dāng)?shù)?，距離實(shí)現(xiàn)廢棄混凝土產(chǎn)業(yè)化回收利用的目標(biāo)相當(dāng)遠(yuǎn)[3]，借鑒國外處理的手段，結(jié)合我國常見處理手段，將幾種常見廢棄混凝土的手段進(jìn)行比較分析：

1)在進(jìn)行城市公用與民用建筑、市政設(shè)施更新改造中，拆除下來的混凝土構(gòu)件或制品，如果形狀保持完整、力學(xué)性能沒有受到破壞的，可將其直接用于或者經(jīng)過計(jì)算分析后，降低等級重復(fù)利用在工程中，這種手段對廢棄混凝土的回收利用率最高[4]。但是這部分混凝土構(gòu)件數(shù)量相對比較少，并且對拆除的要求比較高，現(xiàn)在對建筑物進(jìn)行拆除時，民用房屋一般用挖掘機(jī)進(jìn)行拆除，大型建筑一般選擇爆破拆除，建設(shè)方為了趕工期以及拆除技術(shù)和機(jī)械的限制，很難做到有目的性地拆除一些混凝土構(gòu)件，并且這樣的拆除成本也較高。

2)用作回填料、破碎后用作基礎(chǔ)填料(如路基填料)或地基加固。對于此種廢棄混凝土回收再利用的手段，處理成本比較低，但是可以使用廢棄混凝土作填料的情況也比較有限，有些建筑是明確說明不能使用建筑垃圾作為回填料的。另一方面，這種手段對施工工藝和施工流程要求較高，必須嚴(yán)格按要求進(jìn)行處理，分層填埋和夯實(shí)，再經(jīng)過測定，才能運(yùn)用到工程中。一旦某個環(huán)節(jié)沒有掌握好，基礎(chǔ)損壞引起的破壞力是很大的，也將會造成較大的經(jīng)濟(jì)和人員損失。

3)破碎后生產(chǎn)再生骨料、用作再生建材制品的原料。目前，使用廢棄混凝土制作再生建材，這些再生建材包括三種：再生混凝土、再生磚(砌塊)以及穩(wěn)定路基材料。再生混凝土的的粗骨料替代率最好控制在30%左右，制作成的再生混凝土在性能方面比普通混凝土要低一些，穩(wěn)定性方面也受到各方因素的影響較大，再生混凝土的價格也比普通混凝土的價格高一些，這也是制約混凝土回收利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的因素。用再生骨料制作磚或砌塊類建材，這類材料對強(qiáng)度的要求較低，一般生產(chǎn)強(qiáng)度為M5～M15的磚或砌塊，甚至不需要使用水泥，制作這類建材不會增加成本，摻量也可以超過30%，甚至全部采用再生骨料進(jìn)行生產(chǎn)。我國現(xiàn)在基礎(chǔ)建設(shè)量較大，路基用量隨之增加，對其品質(zhì)的要求也比較低，這種方式主要是對建筑垃圾進(jìn)行簡單破碎，再加入膠凝材料，即可制作路基穩(wěn)定材料，考慮到城市道路建設(shè)和同城的廢棄混凝土處置，將會明顯提高這種再生材料帶來的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

4)用作水泥原料以及填埋棄置。對廢棄混凝土進(jìn)行破碎、分離，獲得以石灰石為主的顆粒，作為鈣質(zhì)原料進(jìn)行水泥熟料的煅燒。利用廢棄混凝土制作出來的水泥早期強(qiáng)度偏低，但28 d強(qiáng)度較好。不能被回收利用的廢棄混凝土直接進(jìn)行挖坑填埋，這些廢棄混凝土不能被降解，會造成土地和環(huán)境的極大破壞。

3 結(jié)語

目前，廢棄混凝土的處置方式可總結(jié)為重復(fù)利用、再生利用以及直接填埋三種。市場上廢棄混凝土的回收利用成本較高，再生制品價格也比普通制品價格高出一大截，回收再利用的處理手段環(huán)節(jié)較多，回收利用的處置技術(shù)還不成熟，回收利用率也很低等等，這些都是制約廢棄混凝土資源化處理的因素。要改善當(dāng)前廢棄混凝土回收利用的現(xiàn)狀，必須有政府部門的支持以及相關(guān)政策的引導(dǎo)[5]。在處理方面進(jìn)行廢棄混凝土分離技術(shù)的研究，提高廢棄混凝土的利用率，從根本上降低廢棄混凝土的回收利用成本；相關(guān)政府部門應(yīng)該嚴(yán)格控制廢棄混凝土的私自填埋處理，加強(qiáng)管控，做好宏觀引導(dǎo)。

[1] 胡治春,李國新,歐陽孟學(xué).廢棄混凝土回收利用的研究進(jìn)展[J].商品混凝土,2016(1):30-32,39.

[2] 劉文娜,張 磊.廢棄混凝土回收利用現(xiàn)狀及性能分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2011(1):11-13.

[3] 石義海.廢棄混凝土回收利用的可行性分析[J].四川建筑科學(xué)研究,2009(6):241-243.

[4] 徐 浩.廢棄混凝土回收利用中的幾個問題[J].建筑技術(shù),2001(2):106-107.

[5] 胡鳴明,張純博,向鵬成,等.荷蘭廢棄混凝土回收利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展借鑒[J].生態(tài)學(xué)報,2016(12):3834-3842.

Discussion on the recycling ways of waste concrete

Yu Qinglin Yu Yunpeng Ji Xinmiao Ding Xian

(Sichuan Engineering Vocational Technical Institute, Deyang 618000, China)

Through the summary of commonly used disposal methods of construction industry waste concrete, this paper compared the recycling ways of several waste concrete, and in view of some foreign experience and methods of enterprises specialized in the disposal of waste concrete, provided some suggestions for the recycling of waste concrete in China.

waste concrete, recycling, filler, recycled aggregate

1009-6825(2017)12-0192-02

2017-02-19

余青霖(1989- )，女，碩士，助教; 于云鵬(1988- )，男，碩士，助教; 吉鑫淼(1988- )，女，碩士，助教

X799.1

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