再生混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀

【摘 要】現(xiàn)代社會對混凝土的大量消耗導致了資源的短缺和廢棄混凝土的大量出現(xiàn)，侵占了土地的同時對于資源也是一種浪費。再生混凝土是對于磚、石、混凝土等建筑垃圾中骨料的回收利用，國外對于再生混凝土已進行了大量的研究，取得了較大的進展，再生混凝土已經(jīng)大量運用于工程實際中，而我國對于再生混凝土的研究則落后于國外先進技術?！娟P鍵詞】再生混凝土

混凝土骨料 1再生混凝土發(fā)展綜述隨著城市化進程加快，城市改造和建筑工業(yè)的迅速發(fā)展，混凝土作為水泥、砂子、卵石與碎石等天然資源的最大消耗者，全球混凝土產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在正以每年約80×108t的速度消耗天然骨料。在混凝土中占比例最高的骨料是分布較為廣泛的自然資源，但由于常年開采，已經(jīng)開始出現(xiàn)石料資源難以為繼的問題。據(jù)不完全統(tǒng)計，中國目前每年產(chǎn)生的建筑垃圾達到1×108t左右，而長期積累的建筑廢棄物將高達數(shù)億噸。目前我國建筑垃圾循環(huán)再生骨料的應用及再生混凝土技術的應用大多處于試驗、謹慎和低層次的使用階段，缺乏較系統(tǒng)的應用基礎研究，更無相關技術規(guī)程，因此較系統(tǒng)地對再生骨料混凝土的基本性能的研究十分必要。從一般意義上講，再生混凝土骨料是將廢棄混凝土塊經(jīng)破碎、分級并按一定的比例混合后形成的骨料稱為再生骨料或再生混凝土骨料（Recycled Aggregate or Recycle Concrete Aggregate）。而將利用再生骨料作為部分或全部骨料配制的混凝土，稱為再生骨料混凝土（Recycled Aggregate Concrete），簡稱再生混凝土（Recycled Concrete）。將傳統(tǒng)意義上的骨料簡稱為“天然骨料”，將全部用天然骨料配制的混凝土稱為“常規(guī)混凝土”（或稱普通混凝土），用于制備再生骨料的混凝土稱為“原生混凝土”，也稱為“廢舊混凝土”。2 國外發(fā)展現(xiàn)狀最近20年的資料顯示：美國、德國、日本、韓國等國和歐洲地區(qū)發(fā)達國家對廢棄混凝土的再利用研究主要集中在對再生骨料和再生混凝土基本性能的研究。這些基本性能包括物理性能、化學性能、力學性能、結構性能、工作性能和耐久性能等。研究成果表明再生混凝土基本能滿足普通混凝土的性能要求，其應用于工程結構是可行的。而在德國，每個地區(qū)都有大型的再生綜合加工廠。德國使用架空磁性分離機對鐵片進行分離，獲得的再生骨料完全符合DIN4226規(guī)范對骨料的質(zhì)量要求。目前德國的再生混凝土主要用于公路路面，德國的一條雙層混凝土公路采用了再生混凝土，其底層19cm采用再生混凝土，面層7cm采用天然骨料配置的混凝土，德國有望將80%的再生骨料用于10%～15% 的混凝土工程中，德國鋼筋委員會1998年8月提出了“在混凝土中采用再生骨料的應用指南”，要求采用再生骨料配置的混凝土必須完全符合天然骨料混凝土的國家標準。日本Aichi技術協(xié)會的S.Nagataki等通過理論分析和試驗論證了二次破碎、進一步處理再生骨料可以改變材料的微觀外形，并提高骨料的品質(zhì)。清水建設公司和東京電力公司研究開發(fā)了廢舊混凝土砂漿和石子的分離技術。3家公司和大阪城市大學共同研發(fā)了高性能再生骨料，其生產(chǎn)過程分預處理、碾磨和篩分3個階段。最近日本科學家又開發(fā)出一種將粉碎機和攪拌機連為一體的專用制造裝置，能夠將舊建筑物中拆除下來的混凝土廢料當場變成再生混凝土[5]。日本將建筑垃圾視為“建筑副產(chǎn)品”，十分重視廢棄混凝土作為可再生資源重新開發(fā)利用。韓國的人善ENT公司是一家專門生產(chǎn)再生骨料的公司，該公司的主要業(yè)務為收集、運輸建筑垃圾和生產(chǎn)再生骨料。其生產(chǎn)的再生骨料可分為普通骨料和優(yōu)質(zhì)骨料，粒徑為5～40mm。普通骨料可用于鋪路，優(yōu)質(zhì)骨料可按一定比例混入生產(chǎn)混凝土。人善ENT公司的辦公建筑就有30%使用了自己生產(chǎn)的再生骨料。并且，經(jīng)有關部門檢測，該建筑完全符合建筑有關標準的要求。另據(jù)調(diào)查顯示，像這樣的再生骨料公司在韓國一共有276家，其中漢城就有73家。3國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀我國對再生混凝土的研究晚于工業(yè)發(fā)達國家，我國剛開始對再生混凝土的開發(fā)利用進行立項研究，已取得了一定的研究成果，實驗表明再生骨料的吸水率較大，因而加大了再生混凝土單位用水量，但是到目前為止，我國對再生混凝土還沒有一套完整的規(guī)范。目前，國內(nèi)有數(shù)十所大學和研究機構已經(jīng)開展了再生混凝土的研究，而且研究工作正在逐步深入。為了解決再生骨料混凝土高吸水和高收縮的問題，研究人員研究了再生骨料的結構特性、水分遷移特性和再生混凝土界面過渡區(qū)的微觀結構，為采取合理有效的解決措施奠定了基礎。一些高校、科研院所如東南大學、華中科技大學、北京建工學院、沈陽建工學院等已經(jīng)開展了利用城市垃圾制取燒結磚和再生混凝土技術的研發(fā)，并已形成了成套技術。該技術是將解體混凝土和廢棄磚瓦進行再生資源化處理后，作為混凝土骨料、輕骨料，生產(chǎn)普通混凝土或高性能混凝土砌塊。這種再生混凝土的強度達C30。在應用方面，北京的一家城建企業(yè)將回收的800多噸各種建筑垃圾，成功地用于砌筑砂漿、內(nèi)墻和頂棚抹灰、細石混凝土樓面及混凝土墊層。湖北省襄樊市的公路建設中，在水穩(wěn)基層中采用了30%左右的再生骨料，使水穩(wěn)基層的性能得到改善，降低了成本，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。4 結論再生混凝土巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效應已越來越引起人們的關注，國內(nèi)外的再生混凝土研究都取得了一定的進展，并已經(jīng)或多或少的運用于工程實際中，開始影響人們的生活。參考文獻：[1]杜婷. 李惠強. 覃亞偉. 鐘聲華. 再生混凝土未來發(fā)展的探討. 混凝土. 2002，（4）：49-50[2]陸凱安 建筑垃圾綜合利用勢在必行 再生資源研究. 1999（2）：33-34