蘇 卿
(武昌理工學(xué)院,湖北 武漢 430223)
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再生骨料混凝土的發(fā)展與研究綜述
蘇 卿
(武昌理工學(xué)院,湖北 武漢 430223)
介紹了再生混凝土的發(fā)展歷程,根據(jù)已有文獻(xiàn)資料,闡述了再生骨料混凝土的基本性能,指出再生混凝土材料具有節(jié)能、改善環(huán)境、提高建筑功能等特色,解決了廢棄混凝土處理的難題。
再生混凝土,再生骨料,建筑垃圾,力學(xué)性能
再生骨料是將廢棄的垃圾混凝土塊經(jīng)破碎、清洗和過(guò)篩分級(jí)后,按一定比例與級(jí)配混合形成的混凝土骨料。再生骨料混凝土是用再生骨料部分或全部取代天然砂石骨料制備的新型混凝土材料。該技術(shù)在恢復(fù)廢棄混凝土原有性能的同時(shí)形成了新型建筑材料,有望解決廢棄混凝土處理的難題,更能讓資源充分回收利用。
繼1977年日本頒布《建筑垃圾再生骨料和建筑垃圾再生混凝土使用規(guī)范》后,各地的建筑垃圾再生加工廠不斷涌現(xiàn),生產(chǎn)建筑垃圾再生骨料和建筑垃圾再生混凝土,1999年日本頒布的《資源重新利用促進(jìn)法》中明確規(guī)定了建筑施工過(guò)程中產(chǎn)生建筑垃圾必須送往“再資源化設(shè)施”進(jìn)行處理。據(jù)日本建設(shè)省統(tǒng)計(jì),日本的ACROS Shin-Osaka建筑、東京平和島A-1棟倉(cāng)庫(kù)工程、東京牟禮團(tuán)的第一住宅樓禮堂工程都是廢棄混凝土資源化的經(jīng)典案例。1998年8月,德國(guó)在“混凝土中采用建筑垃圾再生骨料的應(yīng)用指南”中明確指出,采用建筑垃圾再生骨料制備的混凝土各項(xiàng)性能必須滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如今,德國(guó)建筑垃圾的回收利用率達(dá)到90%。在德國(guó)達(dá)姆施塔特的新型住宅區(qū)“螺旋森林”和奧斯納布魯克的德國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局總部大樓也利用了再生混凝土。我國(guó)再生混凝土的開(kāi)發(fā)研究晚于發(fā)達(dá)國(guó)家,目前尚處于試驗(yàn)、謹(jǐn)慎使用的初級(jí)階段,但已逐步受到重視。1997年,“建筑廢渣綜合利用”被我國(guó)建設(shè)部列為科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目;2002年“廢棄混凝土的再生與高效利用關(guān)鍵技術(shù)”被納入上海市科委重點(diǎn)項(xiàng)目;2007年“建筑垃圾再生產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)”被科技部列入國(guó)際科技支撐計(jì)劃。2012年頒布的《廢物資源化科技工程十二五專項(xiàng)規(guī)劃》、2013年頒布的《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動(dòng)計(jì)劃的通知》和《戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》中都有與再生混凝土相關(guān)的內(nèi)容[1]。此外,再生混凝土成功利用的范例也不斷涌現(xiàn):1997年,上海建筑構(gòu)件制品公司利用廢棄商品混凝土制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的空心砌塊;2002年上海舊江灣機(jī)場(chǎng)的廢棄混凝土被破碎加工成再生骨料,用于新江灣城的道路基層建設(shè);2007年南京市使用廢商品混凝土再生材料替代天然石料用于道路基層;2007年武漢將王家墩機(jī)場(chǎng)拆除后產(chǎn)生的大量廢棄混凝土破碎成不同粒徑的再生骨料后,用于鋪設(shè)道路路基和基層。
再生骨料的性能與混凝土配合比是影響再生混凝土性能的主要因素。有關(guān)研究表明,在相同條件下,再生混凝土拌合物的和易性、硬化混凝土的力學(xué)性能、變形性能和耐久性等低于普通混凝土,使得再生混凝土結(jié)構(gòu)性能較普通混凝土結(jié)構(gòu)有不同程度的降低。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:再生骨料表面粗糙,孔隙率大,吸水率較大,因而在相同條件下,拌合物的坍落度偏小,且隨著再生骨料比例的增加,坍落度會(huì)逐漸降低。文獻(xiàn)[3][4]的研究表明:再生骨料的破碎工藝、骨料取代率、原生混凝土的力學(xué)性能以及再生混凝土的材料配合比都會(huì)對(duì)再生混凝土強(qiáng)度發(fā)展產(chǎn)生影響。有關(guān)研究表明[5],與天然骨料混凝土相比,再生混凝土的抗裂性較好,抗?jié)B性、抗硫酸鹽侵蝕性、抗凍融性、抗磨性雖不及天然骨料混凝土,但仍能滿足工程要求。此外,可通過(guò)在再生混凝土中摻入粉煤灰改善其抗?jié)B性和抗侵蝕性,降低水膠比也可在一定程度上提高再生混凝土的抗凍性。
再生混凝土憑借其節(jié)約資源、減少環(huán)境污染,提高建造垃圾的循環(huán)利用率,為營(yíng)造綠色建筑顯示出了強(qiáng)大的生命力。
[1] 胡幼奕.建筑廢棄混凝土再生利用——砂石骨料行業(yè)的使命[DB/OL].2015.http://www.wtoutiao.com/p/k3c10G.html.
[2] 邢振賢,胡玉珊.廢舊混凝土資源化再生利用技術(shù)[D].鄭州:華北水利水電學(xué)院,2000.
[3] 邢振賢,劉云霞,蔡寧峰.再生混凝土技術(shù)研究與應(yīng)用效益分析[J].低溫建筑技術(shù),2011,151(1):13-16.
[4] 陳宗平,徐金俊,鄭華海,等.再生混凝土基本力學(xué)性能試驗(yàn)及應(yīng)力—應(yīng)變本構(gòu)關(guān)系[J].建筑材料學(xué)報(bào),2013,16(1):25-32.
[5] 魏成娟,高 輝,薛鵬飛,等.再生骨料混凝土耐久性試驗(yàn)研究[J].施工技術(shù),2015,44(12):486-488.
On development and research on recycled aggregate concrete
Su Qing
(WuchangUniversityofTechnology,Wuhan430223,China)
The paper introduces the development of the recycled concrete, illustrates its basic performance according to the existing documents, and points out the recycled concrete material is energy-saving to improve the environment and enhance the architectural functions, so as to solve the difficulty of dealing with the waste concrete.
recycled concrete, recycled aggregate, architectural rubbish, dynamic perfomrnace
1009-6825(2016)26-0131-01
2016-07-08
蘇 卿(1979- ),女,博士,講師
TU528
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