淺談建筑垃圾資源化再生混凝土現狀

張 力 袁曉灑 賈星亮 李晉希

（西京學院，陜西 西安710123）

1 建筑垃圾的概述

1.1 建筑垃圾的種類

建筑垃圾是建設單位、施工企業和個人對建構筑物進行建設、拆遷、裝飾等行為所產生的各類廢棄物。建筑垃圾按照來源可以分為五類：（1）土地開挖垃圾，如：土渣、石渣等，當然淺層的土可以用來種植，深層的土和石渣可以用來回填或者造景等。（2）道路開挖垃圾，如：開挖產生的廢棄混凝土塊和瀝青塊等，廢棄的混凝土塊可以用來資源化再利用做再生混凝土。（3）舊建筑物拆除垃圾，如建筑物拆除產生的廢棄混凝土梁板柱、廢棄磚塊、銹蝕的鋼筋和鋼構件等。（4）建筑施工垃圾，如碎磚塊、混凝土、砂漿、樁頭鑿除、包裝材料等。（5）建材生產垃圾，如生產各種建筑材料所產生的廢料、廢渣，其中建材成品在加工和搬運過程中也會產生碎塊、碎片等。

1.2 建筑垃圾對人類的影響

21 世紀以來，隨著城鎮化的步伐的快速到來，人們追求更為完善和舒適的居住空間。城市要想容納更多的人，城市定會面臨大量的拆遷、擴建和新建房屋，這對帶動建筑行業的發展也是毋庸置疑。在建筑行業發展的同時，也使得建筑垃圾不斷地產生。然而，大部分建筑垃圾采用露天堆放、填埋等處理方式。這樣的做法造成的后果，一是建筑垃圾占用了大量的土地，造成土地資源的浪費；二是建筑垃圾經過雨水浸泡，建筑垃圾中的一些有害有毒物質流入河流和土壤中，造成水質和土壤的污染；三是，建筑垃圾還會給來往的行人造成障礙和增加不安全隱患。

1.3 我國對建筑垃圾重視的情況

近年來，為了加快建筑垃圾資源化利用，我國已經開始采取了一些行動。2019 年5 月，南京市委市政府召開新聞發布會，提出要大力建設“無廢城市”，推動建筑垃圾資源化再利用，根據2019 年制定的《關于促進建筑垃圾資源化利用的實施意見（試行）》。到2020 年，南京市將基本建立建筑垃圾收運、處置及再生利用體系，達到省高質量發展目標要求，建筑垃圾資源化利用率位居全省前列。2019 年10 月，我國山東濟南市住房城鄉建設局印發了《關于濟南市建筑垃圾再生利用產品推廣和應用的意見》，明確要求政府投資類工程、建設項目路面和停車場等應優先使用建筑垃圾再生利用產品。2019 年7 月，中國城市環境衛生協會建筑垃圾管理與資源化工作委員會和北京建筑大學共同主辦的2019 建筑垃圾與城市發展大會暨“十三五”國家重點研發計劃建筑垃圾類項目協同創新研討會在北京召開。會議圍繞全國建筑垃圾治理情況、“十三五”國家重點研發計劃建筑垃圾類項目協同創新等內容展開探討交流，推進建筑垃圾源頭減量、全過程管理及資源化利用，提升城市發展質量。由此可見，我國對建筑垃圾高度的重視并為之而付諸于行動，相信在不遠的將來環境會越來越好。

2 再生混凝土的研究現狀

2.1 再生混凝土研究現狀簡述

再生混凝土是用再生骨料取代天然粗骨料（卵石或碎石）制成的再生混凝土材料。再生混凝土相比于一般混凝土具有抗壓、抗折和抗凍性能弱，原因在于再生混凝土所用的再生骨料較普通混凝土用骨料存在孔隙率大、密度小、吸水率大等缺點。再生骨料一般需要破碎、清洗、篩選等才能用于配制再生混凝土，在破碎時會產生微裂縫也是影響混凝土強度降低的一個因素。目前，國內外已經有很多科研團隊和學者對再生混凝土做了很多的研究，可以說再生混凝土研究已經有了非常大的進展和成果。西安建筑科技大學王社良教授，研究了混雜纖維再生混凝土框架中節點抗震性能，研究結果表明:摻入混雜纖維后，節點的承載能力和抗震性能均有所提高。內蒙古工業大學的霍俊芳，研究了鋼纖維和聚丙烯纖維再生混凝土力學性能，試驗結果表明：鋼纖維和聚丙烯纖維的摻入對再生混凝土軸心抗壓強度、劈裂抗拉強度、抗折強度及彈性模量均有不同程度提高。饒春華研究發現：再生混凝土抗折強度要低于天然混凝土；隨著氧化石墨烯（GO）摻量的增加，每種骨料混凝土的28 天抗折和抗壓強度均有所提高。劉大慶研究了再生混凝土在硫酸鹽與干濕循環耦合作用下的耐久性，研究表明：當粉煤灰摻量在20%～30%時，可以改善再生混凝土的抗硫酸鹽干濕循環侵蝕性能。大量的研究證明，在加入纖維和外加劑等措施可以提高再生混凝土的力學性能和耐久性能。因此，再生混凝土對于用于建筑行業是可行的，通過再生混凝土可以大大減少建筑垃圾占用大量土地等問題。

2.2 再生混凝土應用現狀

在三、四線這些小城市很難看見再生混凝土在建設工程項目中使用。但在我國沿海發達相對較好的城市，再生混凝土應用也有一部分。比如合寧高速公路南京段，大量采用了再生混凝土，利用率高達八成。上海莘莊科技園中建設的生態建筑示范大樓，在建設中也使用了再生混凝土材料。我個人認為，再生混凝土不能大量應用是人們對于再生混凝土運用和認識可以說是處于一個初級階段。其一，對于再生骨料處理的技術設備還不是很成熟，用再生骨料造價高于天然骨料價格；其二，人們普遍認為再生混凝土強度低于普通混凝土強度，在實際應用中到底可靠度有多大，沒有太多的工程實例作為參考；其三，在于中國缺少相關再生混凝土的相關技術標準。

3 展望與總結

混凝土在建筑行業用量之大，用途之廣泛，施工之方便。不管是在道路、橋梁、房屋建造等工程中，都需要大量的混凝土材料。然而，混凝土生產需要大量的砂石原料，大量的開采必定會給環境造成一定的破壞。因此，再生粗骨料替代混凝土中的粗骨料就顯得的比較有價值了。近年來，我國對與再生混凝土做了大量的試驗研究，證明再生混凝土通過改性增強增韌以后，可以用于建筑物的承重和滿足建筑物的耐久性等要求。通過國家和政府對建筑垃圾資源化利用的大力支持與鼓勵，以及先進的設備與技術的出現。我相信再生混凝土在不久將被建筑企業所關注，充分利用再生混凝土的價值。隨著互聯網與人工智能的出現，對于建筑垃圾處理我們也可以充分運用現代的科技，對建筑垃圾實行衛星監控和實時監督等方式。總之，在將來對于建筑垃圾的收集、運輸、處理以及資源化再利用將會變得越來越科學和有效。