工程棄土綜合利用政策及技術淺析

郭蕊

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

工程棄土綜合利用政策及技術淺析

郭蕊

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

隨著我國城市化建設步伐的加快，城市開發建設項目造成的水土流失問題非常嚴重。這里論述了工程棄土產業政策、國內外棄土綜合利用技術發展現狀及趨勢，并對棄土綜合利用項目經濟社會效益進行了分析。

工程棄土；綜合利用；建筑垃圾

0 引言

棄土是建筑垃圾的一個組成部分，主要來自房地產建設項目、地下管廊項目及地鐵項目等。隨著我國城市化建設步伐的加快，城市開發建設項目造成的水土流失問題已相當突出。由于開發建設項目產生的棄土土質松散、堆積面陡、土壤浸蝕嚴重，產生的水土流失量在整個項目中占有較大比重，因此開發建設項目棄土是城市新增水土流失的重要來源。

1 國家產業政策背景分析

目前我國每年產生的棄土量在十幾億m3以上；自從2015年深圳光明新區“12.20”滑坡災害后，為及時消除安全隱患，積極配合市各級有關部門解決工程棄土（渣）污染等突出問題，政府部門制定了《建設項目棄土（渣）專項整治工作方案》，深圳市為此將原有600萬m3的棄土消納場，擴建為8 000萬m3；主管政府部門也加強了對棄土消納場的管理。

棄土消納場的建設僅能暫時儲存棄土，如不能有效利用棄土，棄土堆積量越來越大。棄土消納場需要人員管理和占用大量土地；如不進行合理處置，將會引發極大的環境和經濟問題。目前、河南省城市開發建設項目每年產生的棄土6 000萬m3以上，數量巨大；而由棄土管理和處置引發的一系列問題在修建地鐵的鄭州市及洛陽市尤為突出。因此，有必要針對城市開發建設項目棄土的產生和消納進行研究，解決日益突出的由棄土所產生的社會問題。

以鄭州市為例，《鄭州市深入推進新型城鎮化建設新三年行動計劃》（鄭政辦（41號）2016）要求，到2018年底,軌道交通運營總里程94 km，在建總里程376 km。地鐵站通用尺寸為190（m）×19（m）× 20（m），這些挖出的土方再乘以1.2的松散系數，可以計算出一個地鐵站所產生的土方量達到8.7萬m3；而直徑6 m的地鐵隧道，1 km（雙向）要挖出土方6.8萬m3。例如深圳地鐵二號線的建設，開挖的土方就達到540萬m3（32 km、29站）。

據統計，未來幾年，鄭州市每年的地鐵施工棄土都在1 500萬m3以上，洛陽市地鐵施工棄土量也在500萬m3以上，給當地棄土場帶來巨大壓力。針對鄭州市地鐵棄土的體量大、工點多、要求嚴、時間長的客觀實際，住建廳領導表示將竭誠做好棄土監管服務工作，進一步提高棄土手續審核效率，同時采取措施積極推進渣土受納場建設，全力配合做好鄭州市地鐵工程的棄土需要；同時希望各部門群策群力、遵章守紀，窮盡思路、多措并舉，共同解決好地鐵建設棄土包括泥漿處置的“老、大、難”問題。

另一方面，隨著我國經濟建設步伐的進一步加快，我國資源短缺問題日益嚴重，優質的天然建材制品原材料（如河砂、頁巖、碎石等）在有些地區已趨枯竭，許多地方大規模開山采石，自然景觀和生態環境遭到嚴重破壞，嚴重背離了我國經濟和環境的可持續發展戰略。

為了支持工程棄土回收利用產業的從無到有、發展壯大，我國一些城市已經從政府層面制定了相應的法規、政策。為了加強對城市建筑垃圾（含工程棄土）的管理，建設部根據，制定了《城市建筑垃圾管理規定》（2005第139號）；中共中央、國務院《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》（2016年2月6日）指出：建立政府、社區、企業和居民協調機制，通過分類投放收集、綜合循環利用，促進垃圾減量化、資源化、無害化。國務院辦公廳《關于促進建材工業穩增長調結構增效益的指導意見》（2016年5月5日）指出：積極利用尾礦廢石、建筑垃圾等固廢替代自然資源，發展機制砂石、混凝土摻合料、砌塊墻材、低碳水泥等產品。河南省根據自身實際情況出臺了一系列對河南建筑垃圾處理的綜合管理政策和措施；河南省《關于加強城市建筑垃圾管理促進資源化利用的意見》豫政【2015】39號及《河南省建筑垃圾管理和資源化利用試點省工作實施方案》豫建墻【2015】15號都對工程棄土綜合利用做了明確要求。

2 相關領域技術發展水平和趨勢

對工程棄土的回收利用，日本、韓國、美國等國家很早就進行了規范，并形成產業。日本東京1992年成立了東京都殘土利用中心。在這一中心內設置信息中心、儲存場、土質改良工廠。這一中心每年可以促成幾千萬方工程產出土得到有效利用，取得顯著的社會經濟效益，而且逐年增高。我國的工程棄土資源化相關工作相對滯后，工程棄土資源化水平較低，工程棄土資源化率不足5%，而歐盟國家資源化率超過90%，韓國、日本資源化率已經達到95%，再生資源產業正在成為具有廣闊前景的新興產業。從城市資源、環境和可持續發展的角度出發，我國急需建立完善的工程產出土再利用系統。

韓國的人善ENT公司是一家專門生產再生骨料的公司，該公司的主要業務為收集、運輸建筑垃圾和生產再生骨料。其生產的再生骨料可分為普通骨料和優質骨料，粒徑為5～40 mm。普通骨料可用于鋪路，優質骨料可按一定比例混入生產混凝土。人善ENT公司的辦公建筑就有30%使用了自己生產的再生骨料。韓國通過對建筑垃圾的再生利用即再生骨料的應用，有效地保護了環境和國土資源。

目前，國內河南建材院等單位開展了工程棄土的研究,工程棄土預處理技術、砂石分離技術、農田改性技術及礦山復墾技術等研究工作正在逐漸深入。為了解決工程棄土品種多、成分復雜等問題，研究人員根據工程棄土的特性，將工程棄土按巨粒、粗粒及細粒分類投放，分類集運方案；并開展了利用工程棄土制備燒結空心砌塊和巨粒工程棄土制備再生骨料技術的研發，已形成了技術儲備。

縱觀國內外棄土應用于新型墻材的研究動態，相關的政策法規對于引導和激勵工程棄土的再生利用極其重要。工程棄土的分類處理生產設備投入大，工藝技術復雜，是關鍵的環節。建立應用于新型墻材產品可用的棄土回收標準對于制備新型墻材產品提供原材料質量保證。

3 預期經濟和社會效益

1）經濟效益分析

根據工程棄土的預處理工藝：常規約有25%的巨粒土等可直接破碎作為再生骨料，35%～40%的粗粒土、35%～40%的細粒土。按一個中等城市年產300萬t工程棄土計算，300萬t工程棄土可制備再生骨料75萬t，150萬t水穩拌和用料，其中75萬t用于制作新型墻材，可生產3.6億塊標磚（主要品種有燒結空心砌塊和陶板）。按照每噸再生骨料40元、水穩拌和料15元/t和每塊標磚 0.25元計算，300萬t工程棄土可新增企業利潤4 350萬元。

2）社會與環境效益分析

科學解決地鐵棄土出路問題是地鐵開工城市當前及今后很長一段時間面臨的重大問題，采用工程棄土綜合利用技術完全處理每年產生的300萬t工程棄土,預計每年可節約石灰石約75萬 t及因生產墻體材料取土60～80萬 t；綜合利用300萬 t工程棄土可節約棄土占地300畝。

因此，將工程棄土綜合利用，既達到減少生態資源破壞的目的，又達到工程棄土資源化循環利用、減少環境污染及棄土消納場占用土地，具有良好的社會、經濟、環保效益。

[1]范明橋,騰延京,武威.GBT 50145-2007土的工程分類標準[S].中華人民共和國國家標準.

[2]陳新,徐濤,李可.深圳市開發建設項目棄土管理現狀與對策[J].中國水土保持,2014(12)：22-24.

[3]廈門市建筑廢土管理辦法（2015年修正本）.廈門市人民政府令2015年第162號

[4]李舒瑜.科學解決地鐵棄土出路問題[N]..深圳特區報, 2016,12,7.

[5]呂飛飛.公路棄土場的設計要點.現代工業經濟和信息化[J].2017,7(8)：73-74.

[6]劉兆秀,丁惠群,袁凱.建筑棄土摻高嶺土尾礦制燒結保溫砌塊技術研究[J].墻材革新與建筑節能,2017(2)：29-34.