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浅析建筑垃圾再生循环利用关键技术研究
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摘要
随着我国城镇建设进程的加速,建筑业也同时取得迅速的发展,但相伴而来的建筑垃圾也日益增多。据统计,建筑垃圾每年总量为30亿吨,每年新产生的垃圾超过2亿吨,建筑垃圾的数量已占到城市垃圾的30%~40%,如何妥善处理这些垃圾,将建筑垃圾或其他工业垃圾有效的再利用已成为研究的重点。本文结合齐齐哈尔市31111工程建筑垃圾再生循环利用关键技术的研究,以项目为依托,有效解决建筑垃圾及工业垃圾对周边的空气、水、土地的污染,并将这些垃圾充分应用在建筑工程中,实现变废为“宝”、节约建筑施工成本。
关键词:建筑行业垃圾处理资源利用经济环保
建筑垃圾及工业垃圾现状
新加坡实行建筑垃圾源头减量战略。在建筑工程中响应了绿色设计、绿色施工的理念,使工程流程更加合理,以减少建筑废弃物产生。同时,提高了建筑废物产生所带来的成本,从而在一定程度上遏制了建筑垃圾排放量。日本国土仅有约三十七万平方公里,土地的稀少资源的不足,使其不得不对建筑废弃物的循环与再生加以重视,把建筑废弃物当做“建设过程中的副产品”。日本对建筑废弃物处理的基本原则是:尽量减少建设过程中垃圾的排放量;尽可能的使垃圾循环再生;对于重新利用有困难的则应该适当予以处理。我国建筑垃圾管理起步较晚,而且,仅仅限于一些大城市。法律、法规存在缺陷,管理的方式方法不合理,人们对于环保理念的认识还不足,导致大多数的建筑垃圾在没有采取任何措施的情况下,便被施工人员运至城市近郊乱丢乱倒。
因此,有效利用建筑垃圾及工业垃圾,实现资源的再利用,不但可以保护环境,而且可以节约施工成本,真正实现可持续发展的国家战略。
垃圾再利用主要研究内容
2.1钢渣
据统计,我国粗钢年产量超过8亿吨,钢渣年产量在1亿吨以上。大量钢渣持续产生,但其利用率不到30%。大量钢渣无法有价利用而堆弃,累计堆弃量在10亿吨以上,占用大量土地资源同时,对环境保护也造成极大压力,严重污染大气、河流、土壤等。
钢铁生产过程产生的钢渣,根据生产工艺不同和生产材料差异,组成也不尽相同,主要化学成分有CaO、SiO、A12O、FeO、Fe2O3等。钢渣冷却后,其颜色由本身的碱度决定,通常情况下,钢渣碱度低呈现为灰色,钢渣碱度高表现出褐灰色。钢渣的密度一般处于3.2×103~3.7×103kg/m3范围内,密度高,具有坚硬特性。根据31111工程项目现场地质情况,并结合钢渣密度大、强度高、磨损性小、颗粒均匀且透水性好的特点,采用钢渣作为施工现场临时道路的铺设材料,同时作为永久道路的路基,从而解决钢渣占用土地、污染环境的问题,将其应用于建筑工程领域,解决材料短缺的问题,实现资源的再利用。
2.2废木枋
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,我国木材供需矛盾更显突出。木材资源不足,重复使用性不高,增加了木材产品的成本,加重了加工、使用企业和消费者的负担,制约了行业的良性快速发展。木枋一直是建筑结构施工中的模板支撑不可缺少的重要材料之一,且需求量一直处于居高不下的地位,然而大量普通的建筑木枋在用过一次后都会产生木枋开裂、腐烂、曲翘、油漆剥离、光泽变暗等情况,从而导致木枋无法再次周转,形成材料浪费,加大能源消耗,完全与现阶段国家提倡的建设资源节约型社会要求不符。
由于传统工艺是木枋与钢管结合的形式,材质强度大小不一,会因为木枋变形而产生跑模的现象。工人对方木的随意截锯造成木材不可循环再利用,给施工成本的控制带来了很大困难。且混凝土浇筑是一个水湿作业的过程,所以木枋会受水浸而变形,随着使用次数的增多变形就越大,导致在施工过程中随着楼层的增高,施工质量越来越差的问题。根据目前形势,木枋的使用寿命问题已经迫在眉睫。31111项目采用木枋对接技术、钢木枋技术及碎木机技术,勇于尝试,多次实验论证,从技术层面上解决了普通木枋的问题。
2.3钢筋
钢筋是建筑工程中主材之一,但使用钢筋同时会产生2%左右的废料,充分利用这些废料,有效实现资源利用且节约施工成本。钢筋废料可以二次加工利用,制作马凳筋、雨箅子、模板定位钢筋。
关键技术研究
3.1钢渣铺路技术
钢渣与天然岩石有很多相似之处,同时具有致密、坚固和耐磨的特点。根据原材,31111工程对钢渣进行材料检测并分析材料性能。
图1钢渣原材检测筛分图2钢渣原材检测数据
通过试验数据分析,钢渣和安山岩性能对比如详表一,两种材料性能相近。
表-1材料性能对比表
集料种类
钢渣
安山岩
表观相对密度
3.426
2.774
吸水率(%)
1.36
0.14
软颗粒含量(%)
0.13
0.24
压碎值(%)
18.9
15.7
游离氧化钙含量(%)
2.34
0
结合钢渣的性能,
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