李海鵬 李 姿南陽市建設工程質量監督檢驗站(473000)河南工業職業技術學院(473000)
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淺談再生混凝土技術與應用
李海鵬1李姿2
1南陽市建設工程質量監督檢驗站(473000)2河南工業職業技術學院(473000)
摘要:主要介紹了再生混凝土的概念和來源,闡述了再生混凝土的性質,分析了國內外關于再生混凝土的研究和應用現狀,指出了我國在應用方面的問題和不足,并提出了幾點建議。
關鍵詞:再生混凝土;再生集料;再生利用
隨著城市化進程的不斷加快,由于建筑規模的擴大、建筑物的拆毀等原因產生了大量的建筑垃圾,其中量最大的就是廢棄混凝土,嚴重污染了環境。而在建筑工程中用量最大的也是混凝土,這又需要消耗大量的砂石,嚴重破壞了生態環境,如果能實現廢棄混凝土的再生利用,對于解決砂石的供需矛盾、保護環境以及節約資源等都將具有重大的意義。因此,如何能有效地利用廢棄混凝土的問題也越來越受到人們的關注。
再生混凝土是指將廢棄的混凝土塊經過破碎、清洗、分級并按一定比例混合后,部分或全部代替砂石等天然集料,再加入水泥、水等配成的混凝土。用來生產再生集料的廢棄混凝土來源比較廣泛,成分也存在較大差異,如建筑物的新建、改建、擴建、拆除、房屋的裝飾裝修等所產生的建筑垃圾[1]。概括起來主要包括以下幾類:
1)因城市規劃的變更、舊城改造、道路建設的需要等而導致建筑物的拆除,或建筑物因達到使用年限而被拆毀所產生廢棄混凝土塊,這是廢棄混凝土塊的主要來源。
2)因地震、臺風、洪水、戰爭等意外原因造成建筑物倒塌或損毀所產生的大量廢棄混凝土塊。
3)每年因質量或調度原因而產生的廢棄混凝土的數量也很多。
2.1再生混凝土的工作性
再生集料通常表面粗糙多孔且多棱角,另外顆粒間隙還存在較多的漿體碎屑,與普通集料相比具有較大吸水性、用漿量多。因此,用再生集料替代天然集料拌制的混凝土,在達到相同坍落度時,其單位用水量多于天然集料混凝土,而且隨再生集料比例的提高,用水量增加的也越多,換言之,在保持相同用水量的情況下,隨著再生集料用量的增加,混凝土的坍落度下降也越多。
2.2再生混凝土的物理力學性質
再生混凝土強度與基體混凝土強度、使用環境、老化程度、再生骨料的品種也有所不同。一般認為,再生混凝土強度低于基體混凝土強度,再生骨料摻量越多,混凝土強度降低越明顯。因此,在使用過程中,主要考慮用于配制中、低強度等級再生混凝土。同時,研究表明再生混凝土比普通混凝土彈性模量低,且干縮值和徐變值較大,但其導熱系數小,熱工性能好,能改善建筑物的保溫隔熱性能,適用于作墻體材料[2]。
3.1國外再生混凝土的應用現狀
國外(如歐洲一些發達國家以及美、日等國)的再生混凝土利用技術的利用起步較早,建筑垃圾的利用率也較高。例如,日本從20世紀70年代就開始了再生混凝土的研究,并制定了多部相關的規范,隨后又以立法的形式對再生混凝土的利用予以保障,再生混凝土被廣泛用于回填材料和路面地基,甚至被用作結構材料,其廢棄混凝土的再利用率可達98%;荷蘭建筑垃圾的再生利用率達90%,并于20世紀80年代就制定了相關的規范;美國要求在道路的建設中50%采用再生瀝青混凝土,既降低了成本,又節約了資源,保護了環境,產生了很大的社會效益。
3.2國內再生混凝土的研究與利用現狀
我國再生混凝土技術的利用起步較晚,在應用經驗與規范方面也比較缺乏。隨著環境問題的日益加劇,近年來廢棄混凝土的再利用問題越來越受到關注,政府部門也給予了大力的支持,國內的一些高等院校和研究機構也進行了大量的研究,并取得了豐富的成果。如再生混凝土耐久性、強度以及工作性研究,將廢棄混凝土和磚瓦進行處理后,用于配制成普通混凝土、砌塊或新型材料等[3]。
廢棄混凝土再利用技術既能節約資源,又能減少環境污染,具有顯著的經濟、環境和社會效益,符合可持續發展的要求。但目前我國在實際應用方面還很欠缺,因此,在進行理論研究的同時,我國應更多的將重點放在實際應用方面,如制定相關的技術標準和規范,政府通過法律法規的形式強制廢棄混凝土的應用并在財政上給予支持,最終實現廢棄混凝土的有效利用。
參考文獻:
[1]王程,施惠生.廢棄混凝土再生利用技術的研究進展[J].材料導報,2010(01):120- 124.
[2]翟云鵬.淺談廢棄混凝土再生利用技術及環境效益[J].中國科技信息,2010(14):23- 24.
[3]侯景鵬,史巍.再生混凝土技術的研究開發與應用推廣[J].建筑技術,2002(1):15- 17.