基于循环经济理论的废弃混凝土现状及再生利用的浅析(刘苏乐).doc

基于循环经济理论的废弃混凝土现状及再生利用的浅析 一、前言 随着经济的发展和社会的进步，越来越多的混凝土结构建筑因达到使用年限或不能满足应用需求而被拆除，产生了大量的废弃混凝土。据统计，我国每年因拆除建筑产生的固体废弃物亿吨，其中绝大多数是废弃混凝土然而，对于这些混凝土的有效处理方法不多，传统的处理方法主要是运往郊外露天堆放或填埋，这种方法会带来高昂的处理费用并引发一系列环境问题。一方面，目前全世界混凝土的年生产量约为28x108m3，中国混凝土的年产量占世界总量的45％，废弃混凝土带来的环境污染问题越来越严重；另一方面，生产混凝土需要大量矿料，矿山资源作为一种不可再生资源，需要加以保护。将废弃混凝土破碎后代替传统矿料作为新拌混凝土的骨料，将是解决这两方面问题的最优方案。“建设副产品”。日本对建筑垃圾处理的主要方针是：尽可能不从施工现场运出垃圾，建筑垃圾要尽可能重新利用。为此，日本出台了一系列建筑垃圾处理的政策和法律，早在1977年，日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，同时《资源重新利用促进法》规定了混凝土等建筑垃圾必须进行再利用处理。到1995年，其废弃混凝土利用率达到65%，在2000年高达90%。日本废弃混凝土的处理方法主要是将其破碎，分离骨料和水泥组分，所产生的水泥组分用于地基的改进材料，分离出的骨料与天然骨料一样用于结构物，达到100%利用。1993年，日本建设省提出了建设副产品适当处理意见；1994年又提出了建设副产品对策行动计划；1997年又推出了建设再生推进计划，目前均在实施中。依据建设资源循环型社会的观点，日本建设省从计划、设计、施工全过程中的各个环节，对建设废弃物实施三项措施：(1)抑制建设废弃物的产生；(2)建设废弃物的再利用；(3)建设废弃物的适当处理方法。制定了再生资源的利用标准：(1)关于混凝土副产品用途的暂定品质标准；(2)挖方土的利用标准；(3)建设污泥再生利用的技术标准。 美国政府制定了《超级基金法》，其中规定工业废弃物由企业自行处理，严禁随意倾倒。美国不但鼓励再生混凝土的利用，而且还对再生混凝土的性能做了系统性的研究。 而欧洲各国在混凝再利用方面也取得了很大的成果：丹麦在1990年产出的1220吨混凝土建筑拆除废料中，有820万吨被回收利用，利用率高达67.2%；荷兰内阁环境策划书中，2000年建筑废料计划回收率高达90%。 总的来说，我们国家对再生混凝土利用的研究较晚，但现在也已成为混凝土研究领域的一个热点。目前国内建筑垃圾循环再生骨料的应用大多处于试验、谨慎使用状态，缺乏系统的应用基础研究，技术上也缺少较完善的再生骨料和再生混凝土技术规程、标准，其大规模应用还存在着诸多的问题。因此，我们对废弃混凝土的处理方式仍然以堆放和填埋为主，这是传统的材料生产-使用-废弃而不可持续发展的循环过程。正因为再生混凝土的运用在我国受到这些因素的限制，所以我们必须对再生混凝土进行系统研究，并拓宽废弃混凝土的处理方式，以提高其回收利用率。在接下来的讨论中，本文将对废弃混凝土的处理进行分析探讨，对包括生产再生混凝土在内的各种废弃混凝土再利用方式进行总结。 虽然我国对再生混凝土的研究起步比较晚，还处在试验室阶段，但也取得了相应的成果。目前，国内数十家大学和研究机构开展了再生混凝土的研究且工作已逐渐深入。为了解决再生骨料混凝土高吸水和高收缩的问题，研究人员系统研究了再生骨料的结构特性、水分迁移特性和再生混凝土界面过渡区微观结构，为采取合理有效措施解决这些问题奠定了基础。其他一些高校、科研院所已经开展利用城市垃圾制取烧结砖和再生混凝土技术的研发。长安大学、武汉科技大学、同济大学则开展了将水泥混凝土废弃物用于道路工程基层、面层、土基及防护工程的研究，并在河南、湖北等地的旧路改造中进行了现场实验研究。?因此对废弃混凝土进行质量评定有利于提高再利用效率,目前国内外针对废弃混凝土再利用的研究主要集中在再生骨料和再生混凝土性能的研究，其它方面，例如利用废弃混凝土生产胶凝材料的研究也初具规模。废弃混凝土回收再利用途径 对废弃混凝土简单机械破碎、磨细或者煅烧后再利用，其工艺较为简单，处理的成本相对较为低廉，比较符合我们国家废弃混凝土技术比较缺乏现状。由简单机械破碎得到的混凝土碎块强度低，不能用在影响工程的关键部位，只能用在要求较低的工程中，例如用于填筑海岸、充当道路和建筑物的基础垫层，土地平整。而将混凝土磨碎或煅烧后的产物，由于其独特的物理化学性质可用作土壤的改性剂等。另外，管道的基础衬垫、园林绿化等，也可使用再生集料。国外也有将再生集料用于沥青混合料的实例，但由于再生集料吸附沥青较多，会增加沥青用量，导致成本增加，因此应用较少。 （2）再生胶凝材料 废弃混凝土将骨料分理，生产出再生骨料，剩下的硬化水泥浆可用作地基改