倪俊 于海洋 吳立之 趙廣會 賈鵬程
[摘要]混凝土的大量應(yīng)用給環(huán)境帶來了極大的負擔(dān),特別是近些年來,許多老舊建筑不斷拆除,大量混凝土被廢棄,為了處理這些廢棄混凝土我們不得不占用大量的土地資源。為了解決這一問題,我們已經(jīng)逐漸發(fā)現(xiàn)了使用廢棄混凝土的辦法——將廢舊混凝土應(yīng)用在橋梁、道路的維修和加固上。這樣一來,既減輕了處理廢舊混凝土對環(huán)境的壓力,還節(jié)約了資源。本文主要探討在廢舊混凝土二次應(yīng)用的過程中存在的問題及相應(yīng)的解決辦法。
[關(guān)鍵詞]混凝土;回收;二次應(yīng)用;問題對策 文章編號:2095-4085(2017)05-0167-02
我國對于再生混凝土的重視和研究起步相對比較晚,但是到目前為止也取得了不小的成果,特別是骨料水分特性、水分遷移特性以及再生混凝土結(jié)構(gòu)方面都有很大的進展。我國一些著名院校已經(jīng)開始了對再生混凝土在橋梁和道路修繕方面的研究,并且在實際工程中得以應(yīng)用。例如同濟大學(xué)校內(nèi)就利用廢棄混凝土修繕了一條道路。雖然研究和應(yīng)用方面都取得了一定成果,但仍然存在諸多問題,本文就將對混凝土回收利用中存在的問題進行簡單論述,并針對問題提出相應(yīng)建議。
1再生混凝土的基本性能
和天然骨料相比,再生混凝土的骨料是由廢棄混凝土碾碎后得來的,因此孔隙率更高,吸水性更強,但是強度相對較低,這些特性和天然骨料相比都有較大差別。
1.1抗壓強度
在水灰比相同時,使用再生骨料制成的混凝土的28d抗壓強度比天然骨料制成的混凝土低15%左右,但是這一差值會隨著使用時間的增加而減少。廢棄混凝土的強度直接決定了再生混凝土的強度,即在水灰比相同的情況下,再生混凝土的強度和廢棄混凝土的強度成正比。在拆除普通建筑物時,一般會產(chǎn)生大量強度為C20左右的廢棄混凝土,使用該廢棄混凝土作為骨料且水灰比為0.6時,所制成的再生混凝土在養(yǎng)護28d后的強度完全符合結(jié)構(gòu)中對混凝土的強度要求。
1.2抗拉強度
再生混凝土的強度和養(yǎng)護時間成正比,即時間越長強度越大,在養(yǎng)護天數(shù)到達28d后,其抗拉強度逐漸趨于穩(wěn)定不變的狀態(tài)。在進行再生混凝土制作時,如果加入微細硅粉及高效減水劑,混凝土的抗拉強度能夠明顯提高,特別是在養(yǎng)護時間達到28d以后。
1.3干縮性
由于再生混凝土使用的骨料與普通混凝土使用的骨料相比,有吸水性強、孔隙率高的特點,因此在日后的養(yǎng)護過程中,再生混凝土的干縮性要明顯高于普通混凝土。同時,再生混凝土的干縮性與廢棄混凝土做骨料的比例有直接關(guān)系,再生骨料比重越大,再生混凝土的干縮持續(xù)時間越長,當(dāng)再生骨料占總骨料的比重超過50%時,干縮時間明顯增長,到50d期齡后干縮速率顯著下降,同時干縮量也明顯減少。
2廢棄混凝土回收利用存在的問題
關(guān)于廢棄混凝土的回收有許多好處:節(jié)約砂石資源、減少建筑垃圾、節(jié)約堆放場地、減輕環(huán)境壓力等。以上優(yōu)點不僅帶來了極高的社會價值和環(huán)境價值,同時也帶來了不容小覷的經(jīng)濟利益。雖然再生混凝土有許多優(yōu)勢,但是在實際推行過程中卻遭遇不少困難,其中最為突出的是一下兩點。
2.1價格昂貴
再生混凝土除了需要花費制作過程中必要的費用以外,還需要對再生骨料進行處理,這部分會產(chǎn)生額外的費用。廢棄的混凝土轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕橇蠒r,一般需要經(jīng)過拆除、破碎、運輸、篩選、沖洗、再運輸?shù)冗^程,才能在攪拌廠里正式投入使用。這一系列的過程都需要額外的費用作為支撐。另一方面,廢棄混凝土很少能就地完成以上一系列工作,甚至在同一城市都很難解決,因此這一系列工作顯得更為繁瑣。
2.2缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的約束
再生混凝土作為一種新型材料,在國內(nèi)應(yīng)用的時間和地域都非常有限,因此并沒有制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行約束。在實際生產(chǎn)當(dāng)中,無法保證再生混凝土的強度、剛度等性能達到建筑材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),因此無論是設(shè)計院還是施工方都在避免使用再生混凝土。目前我國對于再生混凝土的標(biāo)準(zhǔn)和約束還是一片空白。
3解決現(xiàn)有問題的對策
3.1實行宏觀調(diào)控并集中設(shè)立廢舊混凝土加工基地
在找出再生混凝土價格昂貴的原因后,針對不同原因可以分別解決。以上海市對廢棄混凝土的處理為例:在上海市,處理1000000m3的混凝土需要1485萬元,但如果將廢棄混凝土轉(zhuǎn)變成再生骨料,只需要800萬元的費用。剩下的將近700萬元的費用可以分別補貼給再生混凝土生產(chǎn)商、建立廢舊混凝土集中處理基地等。對于調(diào)運困難的問題,可以由當(dāng)?shù)卣疇款^,在需要拆除建筑相對集中的地方設(shè)立處理基地,這樣一來就能夠大大節(jié)省廢舊混凝土的拆除調(diào)運等費用,并且提高再生骨料的處理速度。
3.2加強立法管理
對于行業(yè)約束不到位的問題,需要行業(yè)內(nèi)部權(quán)威部門盡快設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)。再生混凝土的應(yīng)用無疑對于國家經(jīng)濟和國家環(huán)境都有百利而無一害,因此更應(yīng)該加快對再生混凝土標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立,可以將普通混凝土的標(biāo)準(zhǔn)作為參考,同時考慮到再生骨料制成的再生混凝土的抗拉、抗壓等性能的特殊性,制定再生混凝土的標(biāo)準(zhǔn)。同時,也可以通過立法的方式加強對再生混凝土應(yīng)用的保護和關(guān)注力度。這樣一來,既保證再生混凝土制造商的利益,也保障了使用者的權(quán)益。
4結(jié)語
再生混凝土能夠從根本上解決大量使用混凝土材料對環(huán)境帶來的壓力,同時還能夠保護資源,提高資源循環(huán)利用的效率,在建設(shè)美好家園的同時也保護好地球大環(huán)境。