國(guó)外建筑垃圾再生骨料的應(yīng)用情況及在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的應(yīng)用前途分析
摘要:本文介紹了建筑垃圾再生骨料在國(guó)外的應(yīng)用情況,并分析了其在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞:建筑垃圾;再生骨料;天然骨料 隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快,建筑垃圾正在日益增加。目前我國(guó)建筑垃圾的數(shù)量已占城市垃圾總量的30%~40%,而且絕大部分的建筑垃圾未經(jīng)任何處理就被運(yùn)往郊外露天堆放或填埋。雖然建筑垃圾對(duì)環(huán)境的污染相對(duì)較小,但由于其產(chǎn)生量在大幅度增加,現(xiàn)也成為主要污染源之一。 建筑垃圾的主要成分是無機(jī)材料.耐酸、耐堿、耐水性好,化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,同時(shí)也具有穩(wěn)定的物理性質(zhì):顆粒大、透水性好、不凍漲、塑性小。建筑垃圾的這些性質(zhì)決定了其經(jīng)過處理將會(huì)是一種很好的建筑材料,可再次應(yīng)用于工程建設(shè),做到物盡其用,變廢為寶。面對(duì)砂石等自然資源日益短映,建筑垃圾日漸增加的嚴(yán)峻形勢(shì),各國(guó)政府和研究機(jī)構(gòu)紛紛制定新政策、發(fā)展新技術(shù),以促進(jìn)再生骨料的生產(chǎn)及使用。 1 建筑垃圾再生骨料的性能 再生骨料是指將建筑垃圾進(jìn)行物理或化學(xué)處理,使其成為符合有關(guān)規(guī)定和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的混凝土骨料 再生骨料具有與天然石子接近的物理和力學(xué)性能,是一種比較理想的配制低、強(qiáng)度中等的再生混凝土材料,可廣泛用于道路工程、市政工程和房屋建筑工程。研究表明,僅采用再生粗骨料制成的再生混凝土.其性能與普通混凝土相差無幾。同時(shí)國(guó)內(nèi)有關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)也表明,應(yīng)用再生骨料的棍凝土具有拌和物流動(dòng)性低.牯聚性、保水性好等特點(diǎn),并且在同配合比的條件下,應(yīng)用再生骨料的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度還有一定的增加。此外,韓國(guó)一家再生骨料生產(chǎn)公司所生產(chǎn)的再生骨料和天然骨料的性能參數(shù)對(duì)比數(shù)據(jù),也表明用再生骨料代替天然骨料配制混凝土是可行的(見下表)。 2 再生骨料在國(guó)外的應(yīng)用情況 2.1 發(fā)達(dá)國(guó)家逐步建立健全有關(guān)政策法規(guī) 第二次世界大戰(zhàn)后,發(fā)達(dá)國(guó)家相繼開始了建筑垃圾循環(huán)利用技術(shù)的研究工作, 到現(xiàn)在已召開了3次有關(guān)廢棄混凝土再利用的專題國(guó)際會(huì)議。再生混凝土利用已成為發(fā)達(dá)國(guó)家共同的研究課題,有些國(guó)家還采用了立法形式來保證此項(xiàng)研究和應(yīng)用的開展。例如, 日本政府1977年制定了((再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范》, 并相繼在各地建立了以處理混凝土廢棄物為主的再生加工廠,生產(chǎn)再生水泥和再生骨料,1991年又制定了((資源重新利用促進(jìn)法》,規(guī)定建筑施工過程中產(chǎn)生的渣土、混凝土塊、瀝青混凝土塊、木材、金屬等建筑垃圾,必須送往“再生資源化設(shè)施”進(jìn)行處理。韓國(guó)目前也制定了(建筑廢棄物再利用法律》,明確提出要以處理和再利用建設(shè)工程中產(chǎn)生的建筑垃圾,有效保護(hù)國(guó)土資源,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn),并且明確了再生骨料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和再利用標(biāo)準(zhǔn)。此外,美國(guó)、荷蘭、丹麥等國(guó)家也都制定了相應(yīng)的法律法規(guī)。 2.2 國(guó)外再生骨料的應(yīng)用情況 最近20年的資料顯示: 美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)和歐洲地區(qū)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)廢棄混凝土的再利用研究主要集中在對(duì)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(xué)性能、力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)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(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)是可行的。 韓國(guó)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(wù)為收集、運(yùn)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(guān)部門檢測(cè),該建筑完全符合建筑有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。另據(jù)調(diào)查顯示,像這樣的再生骨料公司在韓國(guó)一共有276家,其中漢城就有73家。2002年韓國(guó)建筑垃圾的產(chǎn)生量為120141噸/Et,再利用量為100209噸/日,再生利用率為83.4%。因此,韓國(guó)通過對(duì)建筑垃圾的再生利用即再生骨料的應(yīng)用,有效地保護(hù)了環(huán)境和國(guó)土資源。 2.3 國(guó)外再生骨料的市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 以韓國(guó)為例,韓國(guó)建筑垃圾產(chǎn)生量1998年為47693噸/日,2002年為120141噸/日。建筑垃圾再生骨料占建筑垃圾的百分~1998年為76.6%,2002年為83.4%,循環(huán)利用的年平均增加率為26.1%(見圖1和圖2)??梢婍n國(guó)建筑垃圾的產(chǎn)生及再生利用量正在逐年增加,再生利用率也在逐年提高。 [Page] 韓國(guó)政府為了緩解由于大量使用天然骨料而造成的環(huán)境破壞和天然骨料不足與建筑垃圾填埋帶來的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境破壞等問題,正通過各種手段促進(jìn)建筑垃圾再生骨料市場(chǎng)的發(fā)展,再生骨料市場(chǎng)將逐年擴(kuò)大。 3 國(guó)內(nèi)再生骨料應(yīng)用前景分析 3.1 國(guó)內(nèi)再生骨料研究及使用現(xiàn)狀 目前,國(guó)內(nèi)有數(shù)十家大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)開展了再生混凝土的研究,而且研究工作正在逐漸深入。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(jié)構(gòu)特性、水分遷移特性和再生混凝土界面過渡區(qū)的微觀結(jié)構(gòu),為采取合理有效的解決措施奠定了基礎(chǔ)。一些高校、科研院所如東南大學(xué)、華中科技大學(xué)、北京建工學(xué)院、沈陽建工學(xué)院等已經(jīng)開展了利用城市垃圾制取燒結(jié)磚和再生混凝土技術(shù)的研發(fā),并已形成了成套技術(shù)。該技術(shù)是將解體混凝土和廢棄磚瓦進(jìn)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(qiáng)度達(dá)C30。 在應(yīng)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(xì)石混凝土樓面及棍凝土墊層。湖北省襄樊市的公路建設(shè)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(jì)效益和社會(huì)效益。 3.2 使用再生骨料的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益分析 以韓國(guó)再生骨料生產(chǎn)為例,計(jì)算再生骨科的經(jīng)濟(jì)效益。韓國(guó)每生產(chǎn)1噸再生骨料的費(fèi)用為l5元人民幣,每噸建筑垃圾可生產(chǎn)出0.7噸以上的再生骨料,再生骨料的售價(jià)根據(jù)骨料強(qiáng)度的不同.每噸約為60~160元人民幣(這里以最低價(jià)60元人民幣/噸計(jì)算),再生骨料生產(chǎn)商每處理1噸建筑垃圾要向建筑商收取約20~30元人民幣的處理費(fèi)(按最低收費(fèi)2O元人民幣/噸計(jì)算),這樣在再生骨料生產(chǎn)中每處理1噸建筑垃圾帶來的利潤(rùn)可計(jì)算如下: 通過計(jì)算,可見再生骨料的生產(chǎn)和利用,除了對(duì)環(huán)境保護(hù)具有明顯的現(xiàn)實(shí)意義外,還具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。此外,由于韓國(guó)市場(chǎng)上天然骨料的售價(jià)為每噸100~150元人民幣,所以再生骨料應(yīng)該具有良好的市場(chǎng)。 前景據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)城市的開發(fā)建設(shè)每年至少要拆除3~4千萬平方米的舊建筑,產(chǎn)生數(shù)億噸建筑垃圾,其數(shù)量已達(dá)城市垃圾總量的30%~40%。這些建筑垃圾叉未經(jīng)任何處理,就被施工單位運(yùn)往郊外或鄉(xiāng)村露天堆放或填埋,不但長(zhǎng)期占用了大量寶貴的耕地,而且還耗用了大量的征用土地費(fèi),垃圾清運(yùn)費(fèi)等建設(shè)經(jīng)費(fèi)。同時(shí),在清運(yùn)和堆放過程中塵土飛揚(yáng),在堆放和填埋中,由于長(zhǎng)期的雨水沖剎,建筑垃圾中含有的有害化學(xué)物質(zhì)會(huì)隨著水循環(huán)被帶入地下水和土地之中,這些又都造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此,建筑垃圾的環(huán)境危害已十分嚴(yán)重。 因此,再生骨料的生產(chǎn)和合理利用將會(huì)把建筑業(yè)、建材業(yè)的發(fā)展與保護(hù)生戀環(huán)境、治理環(huán)境污染有機(jī)地結(jié)合起來,在獲得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),又消納了大量垃圾,減少了污染及土地占用。對(duì)于建筑用砂緊缺的城市.又解決了混凝土骨料的來源,而且不但可咀降低成本,又可滿足施工規(guī)范的要求。因此,無論在環(huán)境效益還是經(jīng)濟(jì)效益方面,再生骨料都具有廣泛的市場(chǎng)前景,同時(shí)其也是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的一種模式,充分體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的3R(減量化、再使用,再循環(huán))原則。 4 結(jié)論 建筑垃圾準(zhǔn)確地說應(yīng)該叫建筑廢棄物,因?yàn)槠渲薪^大部分的東西可以轉(zhuǎn)化為再生資源和再生產(chǎn)品。建筑垃圾再生骨料一般來說在市場(chǎng)上具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,因?yàn)樗枰脑喜挥觅?gòu)買,生產(chǎn)成本低,而且如果能像垃圾發(fā)電一樣,每處理一噸建筑垃圾政府再給予一定的補(bǔ)貼,建筑垃圾再生骨料就更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 因此,建筑垃圾再生骨料是垃圾回收行業(yè)中具有較大市場(chǎng)潛力的一個(gè)新興行業(yè),市場(chǎng)前景非常廣闊。然而,建筑垃圾再生骨料在國(guó)內(nèi)要進(jìn)一步推廣應(yīng)用,目前還存在缺乏廢棄混凝土的相關(guān)研究資料,一些基本指標(biāo)和相關(guān)法律、法規(guī)不完善等問題,在技術(shù)上與國(guó)外還存在一定的差距。因此,建議政府有關(guān)部門應(yīng)組織研究機(jī)構(gòu)對(duì)再生混凝土進(jìn)行系統(tǒng)研究,組織相關(guān)單位盡快完善相關(guān)法律、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn),如由環(huán)保部門完善我國(guó)對(duì)建筑垃圾治理的法律、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn) 由建筑部門配合完善建筑垃圾再生骨料安全性及使用等方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),要大力引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,對(duì)生產(chǎn)及使用再生骨料的個(gè)人和單位給予一定的政策支持,從而促進(jìn)再生骨料在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用。同時(shí)還需要建筑材料的消費(fèi)者,更新觀念,積極使用建筑垃圾再生骨料,共同為建筑垃圾回收利用創(chuàng)造一個(gè)良好的社會(huì)象圍和市場(chǎng)氖圍。 |
原作者: 陳剛 蘇磊 陳揚(yáng) |
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