建筑垃圾再生利用技術(shù)初探

張 健 孫麗云 張俊超 尹 然

（鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 450000）

建筑垃圾再生利用技術(shù)初探

張 健 孫麗云 張俊超 尹 然

（鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 450000）

目前我國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程進(jìn)入快速發(fā)展的階段，各種基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以及道路交通、建筑施工所產(chǎn)生的建筑垃圾排放量逐年增長(zhǎng)。建筑垃圾的再生利用對(duì)于建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)具有重要意義。

建筑垃圾；再生利用

建筑垃圾的定義，是指建設(shè)、施工單位或個(gè)人對(duì)各類建筑物、構(gòu)筑物等進(jìn)行建設(shè)、拆遷、修繕及居民裝飾房屋過程中所產(chǎn)生的固體廢棄物。建筑垃圾按照來源可分為土地開挖、道路開挖、舊建筑物拆除、建筑施工和建材生產(chǎn)垃圾五類。

1 建筑垃圾再生利用的必要性

1.1 建筑垃圾的危害。其一，污染土壤和地下水。露天的建筑垃圾在外力的作用下，由于雨水、發(fā)酵等因素滲濾出來的污水會(huì)造成周圍土壤污染以及地表水、地下水的污染。一些小的垃圾碎塊和粉末也會(huì)進(jìn)入土壤，破壞土壤的原本性質(zhì)。垃圾的滲液成分復(fù)雜，含大量污染物，且含有大量的金屬和非金屬污染物，會(huì)造成地下水污染。其二，破壞市容，影響空氣質(zhì)量。城市建筑垃圾占用空間較大，堆放雜亂無章，嚴(yán)重影響城市環(huán)境衛(wèi)生和整體形象。混有生活垃圾的建筑垃圾一旦得不到及時(shí)的處置，時(shí)間越長(zhǎng)就會(huì)散發(fā)惡臭氣味、蚊蠅和細(xì)菌滋生。另一方面，會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體，垃圾中的細(xì)菌、粉塵隨風(fēng)擴(kuò)散，造成空氣污染。少部分可燃垃圾在焚燒過程中也會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體。其三，安全隱患。大多數(shù)城市建筑垃圾的堆放沒有規(guī)劃，比較隨意。多數(shù)為了施工方便臨時(shí)堆放，且缺乏必要的防護(hù)措施，極有可能發(fā)生垃圾崩塌造成事故。

1.2 建筑垃圾再生利用現(xiàn)狀。從上個(gè)世紀(jì)70年代末開始，日本、德國(guó)、荷蘭和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在建筑垃圾回收利用方面發(fā)展速度很快，取得了一系列成果并積極將其推廣應(yīng)用到實(shí)際工程當(dāng)中。我國(guó)對(duì)于建筑垃圾回收利用的研究起步較晚，大都還處于試驗(yàn)、謹(jǐn)慎使用的初步階段。應(yīng)用基礎(chǔ)研究相對(duì)薄弱，且缺少完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格。

2 現(xiàn)有的建筑垃圾回收利用技術(shù)

2.1 再生骨料。再生混凝土骨料是由建筑垃圾中的混凝土、砂漿、碎石磚塊等加工而成，用于配制混凝土的顆粒，簡(jiǎn)稱再生骨料。其中粒徑不大于4.75mm的骨料為再生細(xì)骨料，粒徑大于4.75mm的骨料為粗骨料。其一，再生骨料的簡(jiǎn)單破碎工藝。再生骨料的簡(jiǎn)單破碎工藝國(guó)內(nèi)外基本相差不大，主要都是將不同的破碎設(shè)備、傳送機(jī)械、篩分設(shè)備和清除雜質(zhì)的設(shè)備組合在一起，以完成篩分、破碎和去除雜質(zhì)等工序。其二，再生骨料強(qiáng)化技術(shù)。簡(jiǎn)單破碎骨料具有棱角多、表面粗糙，還含有砂漿等缺點(diǎn)，導(dǎo)致再生骨料自身的孔隙率大、吸水率大、堆積空隙率大、壓碎指標(biāo)值高以及堆積密度小，品質(zhì)低劣，限制了其在實(shí)際工程中的應(yīng)用。為了充分利用資源，必須對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化處理。強(qiáng)化的方法可以分為化學(xué)強(qiáng)化法和物理強(qiáng)化法。

2.2 建筑垃圾再生砂漿。建筑垃圾再生砂漿包括利用再生粉體制備的再生粉體砂漿以及再生骨料砂漿。再生骨料砂漿按用途又可分為：再生骨料砌筑砂漿、再生骨料抹灰砂漿和再生骨料地面砂漿。

2.3 建筑垃圾再生墻體材料。開發(fā)新型的節(jié)能環(huán)保型墻體材料是當(dāng)前墻體材料的趨勢(shì)所在。其一，建筑垃圾再生蒸壓磚。再生蒸壓磚的原料包括：碎磚骨料、碎混凝土骨料、天然骨料、粉煤灰和外加劑、自來水等。研究表明，合格的再生蒸壓磚在抗折、抗壓強(qiáng)度以及吸水率方面完全可以代替天然骨料生產(chǎn)磚體為工程施工采用。其二，建筑垃圾再生砌塊與再生骨料磚。利用建筑垃圾生產(chǎn)再生砌塊與再生骨料轉(zhuǎn)，首先應(yīng)考慮并解決以下四個(gè)問題：①技術(shù)問題；②產(chǎn)品性能；③產(chǎn)品的效益；④建設(shè)規(guī)模和水平。能夠解決這些問題，就能將再生砌塊和再生骨料轉(zhuǎn)很好地應(yīng)用到實(shí)際工程中，對(duì)于建筑節(jié)能和墻體材料革新以及廢棄混凝土高效回收利用具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2.4 建筑垃圾中有機(jī)物質(zhì)的再生利用。建筑垃圾中的有機(jī)物質(zhì)數(shù)量巨大而且種類繁多，主要分為廢舊塑料和木質(zhì)纖維類兩大類。對(duì)廢舊塑料和廢舊木材處理的方法大致有四種：材料再利用、填埋、焚燒和化學(xué)回收。除了直接衛(wèi)生填埋和焚燒作為燃料外，利用新興生產(chǎn)的木塑復(fù)合材料產(chǎn)品具有環(huán)保、質(zhì)輕，快捷方便且保溫隔熱效果好等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有非常好的應(yīng)用前景。

2.5 建筑垃圾的其他應(yīng)用。建筑垃圾的其他再生利用方法包括：①建筑垃圾在載體樁復(fù)合地基中的應(yīng)用；②建筑垃圾在路面基層中的應(yīng)用；③建筑垃圾透水磚的生產(chǎn)與應(yīng)用；④建筑垃圾在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用；⑤建筑垃圾在人工造景工程中的利用。其一，建筑垃圾在路面基層中的應(yīng)用。建筑垃圾成分特殊，性能優(yōu)異，具有較好的硬度、強(qiáng)度、耐磨性、韌性、抗凍性、水穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，是公路工程難得的水穩(wěn)性好的建筑材料。且在潮濕的環(huán)境下，用建筑垃圾進(jìn)行基礎(chǔ)墊層，強(qiáng)度變化不大，是理想的強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好的筑路材料。其二，建筑垃圾在人工造景工程中的利用。建筑垃圾難分解，堆放填埋又占用土地資源。可以利用建筑垃圾堆山造景，既能減少污染，又可美化環(huán)境，為市民提供休閑娛樂的場(chǎng)所。也為建設(shè)環(huán)保節(jié)約型社會(huì)作出了貢獻(xiàn)。

3 我國(guó)建筑垃圾的管理現(xiàn)狀

我國(guó)的建筑垃圾管理起步較晚，目前范圍十分有限，而且現(xiàn)有的管理制度、政策法律也不健全，一些地方政府或建筑商對(duì)建筑垃圾管理認(rèn)識(shí)不足、管理不善。在可持續(xù)發(fā)展方針指導(dǎo)下，我國(guó)的建筑垃圾管理也在迅速發(fā)展。我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了多部相關(guān)法律法規(guī)。實(shí)施建筑垃圾管理的城市也越來越多。

[1]徐惠忠，等.固體廢棄資源化技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[2]龐永師，等.建筑垃圾資源化處理對(duì)策研究[J].建筑科技，2006（1）.

[3]李秋義.建筑垃圾資源化再生利用技術(shù)[M].北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2011.

X799.1

A

1671-0037（2014）11-99-1

孫麗云（1969-），博士，副教授，研究方向：建筑給水排水教學(xué)及工程實(shí)踐。