建筑废弃物作为混凝土集料的应用技术探究

建筑废弃物作为混凝土集料的应用技术探究

临沂天元混凝土工程有限公司山东临沂276000

摘要:随着我国经济的快速发展,建筑废弃物的堆存量日益增多,不仅大量占用土地,而且对环境造成严重的污染。建筑垃圾的再生利用是实现建筑领域资源节约和节能减排的关键环节,已成为我国城市更新建设工作中的当务之急,对建筑废弃物作为混凝土集料的应用以及性能优化进行研究,不仅能够有效的提高建筑废弃物的综合利用率,减少占用土地,保护环境,更是贯彻落实国家“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念的重要举措。

关键词:建筑废弃物;危害;混凝土;应用技术

一、前言

随着工业化、城市化进程的不断加速,建筑业也快速发展,我国房建工程大量增加,工程总量已处于世界领先位置,在城市更新的同时也带来了许多问题,大量新建工程的实施必然形成大量的建筑废弃物,加之我国每年都有大量的房屋达到使用年限,建筑废弃物的堆存量日益增多[1]。中国建筑废弃物的数量已超过城市垃圾总量的1/3,以500-600吨/万平方米的标准推算,到2020年,我国还将新增建筑面积约300亿平方米,新产生的建筑废弃物将是一个令人震撼的数字,如何有效的处理和利用建筑废弃物,是我国面临的严峻问题[2]。

二、建筑废弃物的危害

1、侵占土地

目前绝大部分建筑废弃物处理方式都是直接运往郊外堆放,建筑废弃物的堆放占用了大量的生产用地,必然导致我国人多地少的矛盾进一步加剧。随着我国经济的发展、城市建设规模的扩大,建筑废弃物的产生量会越来越大,如不及时有效的处理和利用,建筑废弃物侵占土地的问题会变得更加严重。

2、污染水体

建筑废弃物随地表径流进入地面水体,垃圾、废渣中的渗漏水通过土壤进入地下水体,细颗粒固体废物随风飘扬落入地面水体,都会造成地表和地下水的污染问题,水体被污染后会直接影响和危害水生生物的生存和水资源的利用。

3、污染大气

细颗粒的废弃物会随风扩散到大气中,而固体废物本身或者在焚化时散发毒气和臭气,建筑废弃物在堆放过程中,在温度、水分等作用下,某些有机物质发生分解,产生有害气体,都会造成对空气的污染。

4、污染土壤

大多数建筑废弃物以露天堆放为主,渗出液和滤沥所含有的有害物质会渗入到土壤中,经过一系列物理、化学和生物反应后,造成土壤的污染,降低土壤质量。

5、影响市容和环境卫生

建筑废弃物运输大多采用非封闭式运输车,运输过程中垃圾遗撒、粉尘和灰砂飞扬等问题都是不可避免的,这些问题会造成严重的环境污染和卫生问题,严重影响城市的容貌和景观。

三、建筑废弃物作为混凝土集料的应用

建筑废弃物中包含的主要成分有渣土、废旧混凝土块、废砂浆,废旧沥青块等[3],大多数建筑废弃物经过筛捡、剔除和粉碎之后,都是可以被重新资源化利用的,因此,建筑废弃物材料是具有很大利用价值的资源。将建筑废弃物作为混凝土集料应用到建筑工程中来,能够有效的提高建筑废弃物的利用率,有效的解决建筑废弃物大量堆存的问题,加强对环境的保护[4,5]。建筑废弃物作为混凝土集料的主要应用技术如下:

1、将建筑废弃物先通过人工捡除其中的玻璃、木材、铁质材料以及有机材料等。然后对建筑废弃物进行破碎处理,针对建筑废弃物的类型和综合性能,对建筑废弃物破碎方式进行试验筛选,分析不同的破碎技术对建筑废弃物集料性能的影响,优选出相适应的破碎技术,并对选取的破碎技术的各项破碎指标进行分析,保证破碎后的建筑废弃物集料具有较优异的性能指标。

2、对建筑废弃物的颗粒形貌以及强度进行观察分析,建筑废弃物集料由于其构成组份比较复杂,一些砂浆以及砖块等建筑废弃物强度较低,会在一定程度上影响集料的整体性能。针对建筑废弃物集料颗粒形貌差、强度偏低的特性,有针对性对建筑废弃物集料进行机械修形处理,除去黏附在建筑废弃物集料表面强度较差的水泥砂浆等物质,改变骨料颗粒的棱角状态,改善集料的颗粒形貌,减小粗糙度,提高力学性能,优化建筑废弃物集料的综合性能,使其成为较为干净、圆滑、颗粒形貌良好的混凝土集料。

3、修形处理后的建筑废弃物集料表面仍存在一些强度较低的砂浆等物质,针对这一问题问题,可以采取用强度较高的水泥砂浆对集料进行包裹处理的方法,在集料表面形成一层强度较高的水泥石硬化层,提高集料的强度,并在一定程度上改善集料的颗粒形貌。并对优化后的建筑废弃物集料进行压碎指标等力学特性的试验分析,以及对建筑废弃物集料的颗粒级配进行分析,制备出各项性能指标优异的混凝土集料。

4、用优化后的建筑废弃物集料进行混凝土的适配试验,并测试所制备混凝土的工作性能、力学性能以及耐久性等指标,分析建筑废弃物集料不同掺量对混凝土各项性能指标的影响,制备出各项性能指标满足设计要求的建筑废弃物再生集料混凝土,指导建筑废弃物集料在混凝土生产中的应用。

5、总结建筑废弃物集料对混凝土各项性能的影响规律,并根据实际生产和应用的情况对建筑废弃物再生集料混凝土的配合比进行优化,制备出性能优异的建筑废弃物再生集料混凝土,并形成完整的建筑废弃物作为混凝土集料的生产应用技术,并加以推广应用。

四、结论

随着我国经济的快速发展,建筑废弃物的堆存量日益增多,不仅大量占用土地,而且对环境造成严重的污染。将建筑废弃物作为集料应用到混凝土的生产中,并对建筑废弃物集料进行颗粒整形与性能优化,提高建筑废弃物的利用率,不仅可以消耗大量的建筑废弃物,还可以在一定程度上减少对天然石材的耗用,具有显著的经济效益和社会效益,可有效推进建筑行业的健康可持续发展。

参考文献:

[1]车建利,浅论建筑废弃物在商品混凝土中的应用[J],河南建2018(04):103-105;

[2]安玉华,我国建筑废弃物资源化的现状及对策研究[J],绿色环保建材,2018(10):35-37;

[3]劳有盛,建筑垃圾在水泥混凝土中的应用研究[J],装饰装修天地,2016(5):52-53;

[4]罗火通,浅谈废旧混凝土在预拌混凝土中的应用[J],江西建材,2015(11):2-5;

[5]史美洁,建筑垃圾再生集料制备混凝土的应用研究[J],浙江建筑,2015(9):56-59。

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