論建筑廢棄物資源化利用技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展

張冠星

(青島市地方建筑材料管理處， 山東 青島 266000)

1 建筑廢棄物現(xiàn)狀

近年來，每年我國因建筑新建工程產(chǎn)生的建筑廢棄物達(dá)到 1億噸，建筑拆除工程產(chǎn)生的建筑廢棄物達(dá)到2億噸，兩個(gè)種類建筑廢棄物合計(jì)約3億噸。目前，在中國現(xiàn)有的建筑約400億平方米，按建筑物使用年限100年計(jì)算,平均每年拆除約4億平方米建筑物，平均每年產(chǎn)生建筑廢棄物約5億噸，加上工程建設(shè)、工程裝修等造成的建筑廢棄物，合計(jì)每年6億噸左右。

改革開放以來，青島展現(xiàn)出高水準(zhǔn)、快節(jié)奏的發(fā)展態(tài)勢，城市規(guī)模擴(kuò)大，城市容量增加，城市化水平有了顯著提高。至2020年，中心城區(qū)城市人口規(guī)模610萬人，城市建設(shè)用地面積為660平方公里，人均建設(shè)用地面積108平方米；中心城區(qū)規(guī)劃居住用地216.88平方公里，占城市建設(shè)用地的32.48%，人均35.55平方米。不斷擴(kuò)張的城市規(guī)模將不斷產(chǎn)生新的建筑廢棄物。

因此，建筑廢棄物資源化利用迫在眉睫,建筑廢棄物的資源化利用既是非常必要的,又具有實(shí)施的可行性，并加強(qiáng)創(chuàng)新和完善建筑廢棄物資源化利用新技術(shù)，促進(jìn)不斷提高建筑廢棄物回收利用率，這對城市生態(tài)文明建設(shè)具有決定性意義。

2 建筑廢棄物資源化利用新技術(shù)

2.1 地基基礎(chǔ)工程中應(yīng)用的建筑廢棄物新技術(shù)

建筑廢棄物經(jīng)過機(jī)械自動化粉碎、篩選及再加工等工序后，生產(chǎn)出建筑廢棄物再生粗、細(xì)骨料，利用粗細(xì)骨料生產(chǎn)各式各樣的再生磚產(chǎn)品以及具有古色古香的再生古建磚等產(chǎn)品，也可以生產(chǎn)再生砌筑墻體、再生砂漿，以及再生混凝土等。

以下重點(diǎn)探討在工民建及道橋工程的地基基礎(chǔ)工程中，以再生粗、細(xì)骨料的建筑廢棄物作為原料應(yīng)用的兩種新的技術(shù)。

2.2 散粒材料靜壓樁復(fù)合地基基本原理（圖1）

圖1 散粒材料靜壓樁復(fù)合地基基本原理示意圖

2.3 予力變剛度夯擴(kuò)樁復(fù)合地基

（1） 基本原理（圖2）

圖2 予力變剛度夯擴(kuò)樁復(fù)合地基基本原理示意圖

2.4 適用意義及應(yīng)用范圍

（1）使用意義：對由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的軟弱地基或不良地基基礎(chǔ)有加固處理作用。

（2）應(yīng)用范圍

a. 條形基礎(chǔ)或板式基礎(chǔ)下的建筑物基礎(chǔ)加固工程；

b. 建筑倉庫堆場及道路路基工程；

c. 橋涵工程兩側(cè)地基土加固；

d. 出現(xiàn)病理事故的擴(kuò)展基礎(chǔ)糾偏及加固工程。

3 建筑廢棄物資源化利用的產(chǎn)業(yè)發(fā)展

目前城市建設(shè)日新月異，各種新建與拆除項(xiàng)目都在源源不斷的產(chǎn)生建筑垃圾，市容市貌的整潔、干凈是我們所期望的，如何將建筑垃圾規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化的資源化利用，對于一座城市的可持續(xù)發(fā)展是非常必要的，因此形成一種資源化利用綜合體系是行之有效解決城市建筑垃圾的關(guān)鍵。

建筑廢棄物資源化利用的產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊，在現(xiàn)行的形勢下，不斷完善相關(guān)法律法規(guī)，加強(qiáng)政府方面的鼓勵(lì)和引導(dǎo)，逐步將建筑廢棄物的資源化利用納入法治化道路，并積極探索建筑廢棄物資源化利用的新技術(shù)、新工藝、新標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新研發(fā)，使得建筑廢棄物資源化利用產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，規(guī)?；瘧?yīng)用。

目前主要的建筑廢棄物資源化利用的模式是在產(chǎn)生建筑垃圾之后，由具有建筑廢棄物營運(yùn)資質(zhì)的運(yùn)輸車輛統(tǒng)一運(yùn)送至建筑廢棄物資源化利用企業(yè)進(jìn)行回收再利用，再通過不斷新興的技術(shù)和科技進(jìn)行建筑垃圾的粉碎、分揀、再分類、生產(chǎn)到投入使用。結(jié)合目前國外主流經(jīng)驗(yàn)，試想產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式，一是可以考慮加強(qiáng)在回收利用階段市政運(yùn)輸車輛的回收再利用技術(shù)，把源頭端的建筑垃圾，利用車輛端實(shí)現(xiàn)粉碎及分類工作；二是加強(qiáng)集中生產(chǎn)階段，創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)，舍去繁雜的分揀分類等工作，主攻設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)，讓設(shè)備更加專一的生產(chǎn)，進(jìn)一步提升設(shè)備空間和規(guī)模；三是同步工程項(xiàng)目的全過程（即指工程項(xiàng)目從設(shè)想、選擇、評估、決策、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收、投入生產(chǎn)或交付使用的整個(gè)建設(shè)過程及后期拆除過程），各個(gè)階段都要提前規(guī)劃，將資源的再利用納入整個(gè)過程，從根本上杜絕各種資源浪費(fèi)。

建筑廢棄物資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新模式將逐步成為一種朝陽產(chǎn)業(yè)，利用建筑垃圾的回收再利用，既節(jié)約了原有填埋土地舊模式下的土地資源，又讓建筑廢棄物再生利用投入到新的建設(shè)中來，使得產(chǎn)業(yè)模式下的各行各業(yè)都大獲收益，這還將促進(jìn)推動城市生態(tài)文明建設(shè)。

按照建筑廢棄物回收利用效益（假設(shè)目前為1億噸建筑廢物）產(chǎn)業(yè)化統(tǒng)計(jì)，每年將產(chǎn)生約4500億元的綜合經(jīng)濟(jì)效益，且具有顯著的生態(tài)環(huán)境效益，行業(yè)前景優(yōu)勢明顯（表1）。

目前，在青島堆積如山的建筑垃圾,在青島卻成了十幾家企業(yè)爭搶的“香餑餑”。僅2016年全年，青島利用建筑廢棄物1500萬噸,再創(chuàng)歷史新高,約占全市建筑廢棄物排放總量(2000余萬噸)的70%。對標(biāo)深圳等建筑廢棄物資源化利用工作先進(jìn)城市，青島已經(jīng)處于全國領(lǐng)先地位。青島近年來積極搭建“產(chǎn)、學(xué)、研”創(chuàng)新平臺，截至目前，已有超過十項(xiàng)技術(shù)專利在國家注冊，彌補(bǔ)了建筑廢棄物資源化利用的有關(guān)技術(shù)。

表1 建筑廢棄物再生制品社會效益與經(jīng)濟(jì)效益估算

針對“源頭監(jiān)管”和“再生產(chǎn)品推廣”兩大關(guān)口，形成了“建筑—建筑廢棄物—再生產(chǎn)品—建筑”的閉合循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。同時(shí)，依托中國建筑科學(xué)總院、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)和青島理工大學(xué)的技術(shù)支持，成功研發(fā)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)施設(shè)備，理論上實(shí)現(xiàn)了建筑廢棄物100%利用，形成了5大系列的再生產(chǎn)品體系，涵蓋了骨料、混凝土、砌塊（磚）、砂漿和種植土。截至目前，已有再生水泥添加劑等十多項(xiàng)技術(shù)成功申請國家專利，填補(bǔ)國內(nèi)空白。

2017年以來，青島市以打造建筑廢棄物資源化利用的“青島模式”為主題，全面推進(jìn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)、再生產(chǎn)品推廣應(yīng)用等各項(xiàng)工作，建筑廢棄物資源化利用工作全面推進(jìn)。建筑廢棄物的資源化利用在2017年上半年共計(jì)完成913萬噸，節(jié)約了900多畝的垃圾填埋場,減少了2700畝土壤和地下水的污染，產(chǎn)值約11億元,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。因此逐步完善建筑廢棄物資源化利用的產(chǎn)業(yè)鏈，不斷開拓市場化運(yùn)營，會將進(jìn)一步促進(jìn)建筑廢棄物資源化利用在工程建設(shè)領(lǐng)域中可以大應(yīng)用、廣受益！

[1]周文娟，陳家瓏，路宏波.我國建筑廢物處理利用問題與任務(wù)研究[A]，中國資源綜合利用，2010（3）.

[2]韓選江，陸海陽.建筑垃圾資源化利用新技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)思[A]，科學(xué)與技術(shù)，2011（12）.

[3]韓選江.“予力平衡理論” 原理和它的普遍應(yīng)用[J].未來與發(fā)展 ,2010（11）.