混凝土材料面臨的問題及解決對策

張東岳迪

（1.大連醫(yī)科大學(xué)，遼寧 大連 116044；2.沈陽建筑大學(xué)，遼寧 沈陽 110168）

混凝土材料面臨的問題及解決對策

張東1岳迪2

（1.大連醫(yī)科大學(xué)，遼寧 大連 116044；2.沈陽建筑大學(xué)，遼寧 沈陽 110168）

混凝土材料作為目前應(yīng)用最廣、用量最多的建筑材料之一，其發(fā)展面臨的問題尤為嚴(yán)峻。作者從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等反面闡述了混凝土材料面臨的主要問題，并提出具體的解決對策。

混凝土材料；問題；解決對策

目前，我國城市化進(jìn)程的快速發(fā)展帶動(dòng)了我國建筑業(yè)步入了飛速發(fā)展期。據(jù)預(yù)測，到2020年，我國還將建成約300億平方米的房屋。然而，伴隨著快速的發(fā)展，資源的可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的問題越來越受到人們的關(guān)注。其中，混凝土材料作為目前應(yīng)用最廣、用量最多的建筑材料之一，其發(fā)展面臨的問題尤為嚴(yán)峻。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年我國混凝土用量約為20億立方米以上，其中骨料約占混凝土總量的70%，因此，每年大量的砂石集料被開采，資源消耗嚴(yán)重的同時(shí)，人類的生存環(huán)境也將受此影響而面臨重大威脅。

1 混凝土材料面臨的問題

1.1 原材料的大量開采對環(huán)境和人們的生活、生產(chǎn)產(chǎn)生惡劣影響

過度的河道采砂打破了水生態(tài)系統(tǒng)的平衡，導(dǎo)致水生植被的生存面積減少或喪失，也降低了水生態(tài)系統(tǒng)的自我凈化能力，致使水生動(dòng)植物水量大量減少，人類的生存環(huán)境受此影響而面臨重大威脅。過度的采砂也給航道的安全帶來巨大的隱患，河道的亂采亂挖導(dǎo)致部分區(qū)域的河道變窄，暗礁叢生，水底動(dòng)力流向改變等，破壞了航道，航船觸礁、傾覆的事件時(shí)有發(fā)生，既影響了航運(yùn)的發(fā)展，也危及的人民的生命財(cái)產(chǎn)的安全。

1.2 廢棄混凝土的處理不規(guī)范導(dǎo)致土地的侵占和環(huán)境污染

每年的新建工程，拆除的廢舊建筑物，混凝土預(yù)制構(gòu)件廠等都產(chǎn)生大量的廢棄混凝土，“據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，歐洲共同體的建筑垃圾量一年有4.5億萬噸左右［3］［4］，美國每年大約有3億萬噸［5］；日本每年約有0.85億萬噸［6］，據(jù)測算［7］［8］，我國每年施工建設(shè)產(chǎn)生的建筑垃圾達(dá)4000萬噸［9］［10］［11］。”

我國對廢棄混凝土的處理方式主要有以下幾種，一是直接運(yùn)送到施工場地的平整、低洼地區(qū)進(jìn)行填埋，這種方式在廢棄混凝土處理方式中僅占極少的比例；二是直接將廢棄混凝土運(yùn)送到城市以外的地區(qū)散亂堆放或者是填埋，侵占大量的土地，這種方式是廢棄混凝土主流的處理方式。廢棄混凝土污染地下水源，對水生生物的存活產(chǎn)生極大的危害，嚴(yán)重影響水資源的開發(fā)與使用；而廢棄混凝土污染土壤層，使土壤內(nèi)部的生態(tài)平衡遭到破壞，對植物的生長，微生物的活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生不良的影響，嚴(yán)重者還會(huì)通過食物鏈對人類的健康產(chǎn)生不利的影響。

1.3 傳統(tǒng)能混凝土材料已不能適應(yīng)市場需求

傳統(tǒng)的混凝土施工條件要求多、裂化過早、穩(wěn)定性不高、強(qiáng)度及穩(wěn)定性也不盡完美，已不能適應(yīng)市場需求。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，工程項(xiàng)目建設(shè)數(shù)量日益增多，提高建筑資源使用能效，能夠使用高耐久性、高工作性、高強(qiáng)度和高體積穩(wěn)定性的混凝土材料已被越來越多的建筑工程企業(yè)所關(guān)注。

2 科學(xué)解決混凝土材料面臨的問題

2.1 尋找替代原材料

近年來，再生骨料混凝土被業(yè)界廣泛關(guān)注。所謂再生骨料混凝土簡稱再生混凝土（Recycled Concrete， RC），“是指利用建筑物拆除、路面翻修、混凝土生產(chǎn)、工程施工或其他狀況下產(chǎn)生的廢混凝土塊經(jīng)破碎、加工與分級而成的再生集料，部分或全部代替天然集料配制而成的新混凝土。”［1］ 筆者翻閱國內(nèi)外學(xué)者研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，再生混凝土梁會(huì)小幅降低梁的承載力，但仍可以滿足實(shí)際工程承載要求，由此，使用再生混凝土?xí)r可行的。如果再生混凝土的使用普及開來，一方面節(jié)約了廢棄混凝土的處理費(fèi)用，另一方面也能對環(huán)境起到很好的保護(hù)作用。

2.2 規(guī)范廢棄混凝土的處理方式

普及使用再生混凝土需要逐步開展，在這之前，規(guī)范廢棄混凝土的處理方式就顯得尤為重要了。筆者認(rèn)為，規(guī)范廢棄混凝土的處理必須從完善法律法規(guī)、加強(qiáng)監(jiān)管上入手，禁止直接將廢棄混凝土運(yùn)送到城市以外的地區(qū)散亂堆放或者是填埋這種原始處理方式，科學(xué)、環(huán)保的處理廢棄混凝土。誠然，這一舉措必將帶了一定程度的經(jīng)濟(jì)損失，但為了環(huán)境乃至經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，這是必須走出的一步。

2.3 研制高性能混凝土材料，減少混凝土的廢棄率

市場的需求迫切需要更多地高性能混凝土的研發(fā)和使用，只有提高混凝土的耐久性、工作性、強(qiáng)度性和體積穩(wěn)定性，才能減少混凝土的廢棄率，從而節(jié)約成本，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

［1］ 鄭強(qiáng).廢棄混凝土再生利用的研究進(jìn)展［J］.商品混凝土.2009（6）：24.

［2］ 肖旭雨，行業(yè)反思——傳統(tǒng)落后砂石開采方式帶來的自然之傷，中國國際砂石骨料大會(huì)，2014

［3］ European Commission Report. Construction and demolition waste management practices and their economic impacts，1999

［4］European Union Directorate General Environment， DG ENV，E-3，April，2000，pl-26.

［5］ E.K.Lauritzen， Recycling concrete-an overview of development and challenges， in：proceedings of the Conference on the Use of Recycled Materials in Buildings and Structures， RILEM，Barcelona， Spain， November，2004，Abstract number193.

［6］ 笠井芳夫，日本再生骨料混凝土發(fā)展趨勢與有待解決的問題，生態(tài)與混凝土技術(shù)國際學(xué)術(shù)研討會(huì)，2000，16～24

注：岳迪為通訊作者

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1003-5168（2015）11-132-01