国外建筑垃圾再生骨料的应用情况及在国内市场的应用前途分析

水泥 2008-06-25

　　摘要：本文介绍了建筑垃圾再生骨料在国外的应用情况，并分析了其在国内市场的应用前景。

　　关键词：建筑垃圾；再生骨料；天然骨料

　　随着我国现代化建设步伐的加快，建筑垃圾正在日益增加。目前我国建筑垃圾的数量已占城市垃圾总量的30%～40%，而且绝大部分的建筑垃圾未经任何处理就被运往郊外露天堆放或填埋。虽然建筑垃圾对环境的污染相对较小，但由于其产生量在大幅度增加，现也成为主要污染源之一。

　　建筑垃圾的主要成分是无机材料．耐酸、耐碱、耐水性好，化学性质比较稳定，同时也具有稳定的物理性质：颗粒大、透水性好、不冻涨、塑性小。建筑垃圾的这些性质决定了其经过处理将会是一种很好的建筑材料，可再次应用于工程建设，做到物尽其用，变废为宝。面对砂石等自然资源日益短映，建筑垃圾日渐增加的严峻形势，各国政府和研究机构纷纷制定新政策、发展新技术，以促进再生骨料的生产及使用。

　　1 建筑垃圾再生骨料的性能

　　再生骨料是指将建筑垃圾进行物理或化学处理，使其成为符合有关规定和质量标准的混凝土骨料再生骨料具有与天然石子接近的物理和力学性能，是一种比较理想的配制低、强度中等的再生混凝土材料，可广泛用于道路工程、市政工程和房屋建筑工程。研究表明，仅采用再生粗骨料制成的再生混凝土．其性能与普通混凝土相差无几。同时国内有关的试验数据也表明，应用再生骨料的棍凝土具有拌和物流动性低．牯聚性、保水性好等特点，并且在同配合比的条件下，应用再生骨料的混凝土立方体抗压强度还有一定的增加。此外，韩国一家再生骨料生产公司所生产的再生骨料和天然骨料的性能参数对比数据，也表明用再生骨料代替天然骨料配制混凝土是可行的(见下表)。

　　2 再生骨料在国外的应用情况

　　2.1 发达国家逐步建立健全有关政策法规

　　第二次世界大战后，发达国家相继开始了建筑垃圾循环利用技术的研究工作，到现在已召开了3次有关废弃混凝土再利用的专题国际会议。再生混凝土利用已成为发达国家共同的研究课题，有些国家还采用了立法形式来保证此项研究和应用的开展。例如，日本政府1977年制定了((再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生水泥和再生骨料，1991年又制定了((资源重新利用促进法》，规定建筑施工过程中产生的渣土、混凝土块、沥青混凝土块、木材、金属等建筑垃圾，必须送往“再生资源化设施”进行处理。韩国目前也制定了(建筑废弃物再利用法律》，明确提出要以处理和再利用建设工程中产生的建筑垃圾，有效保护国土资源，为国民经济发展做出积极贡献，并且明确了再生骨料的质量标准和再利用标准。此外，美国、荷兰、丹麦等国家也都制定了相应的法律法规。

　　2.2 国外再生骨料的应用情况

　　最近20年的资料显示：美国、日本、韩国等国和欧洲地区发达国家对废弃混凝土的再利用研究主要集中在对再生骨料和再生混凝土基本性能的研究。这些基本性能包括物理性能、化学性能、力学性能、结构性能、工作性能和耐久性能等。研究成果表明再生混凝土基本能满足普通混凝土的性能要求，其应用于工程结构是可行的。

　　韩国的人善ENT公司是一家专门生产再生骨料的公司，该公司的主要业务为收集、运输建筑垃圾和生产再生骨料。其生产的再生骨料可分为普通骨料和优质骨料，粒径为5～40mm。普通骨料可用于铺路，优质骨料可按一定比例混入生产混凝土。人善ENT公司的办公建筑就有30%使用了自己生产的再生骨料。并且，经有关部门检测，该建筑完全符合建筑有关标准的要求。另据调查显示，像这样的再生骨料公司在韩国一共有276家，其中汉城就有73家。2002年韩国建筑垃圾的产生量为120141吨／Et，再利用量为100209吨／日，再生利用率为83.4%。因此，韩国通过对建筑垃圾的再生利用即再生骨料的应用，有效地保护了环境和国土资源。

　　2.3 国外再生骨料的市场现状及发展趋势

　　以韩国为例，韩国建筑垃圾产生量1998年为47693吨／日，2002年为120141吨／日。建筑垃圾再生骨料占建筑垃圾的百分~1998年为76.6%，2002年为83.4%，循环利用的年平均增加率为26.1%(见图1和图2)。可见韩国建筑垃圾的产生及再生利用量正在逐年增加，再生利用率也在逐年提高。

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　　韩国政府为了缓解由于大量使用天然骨料而造成的环境破坏和天然骨料不足与建筑垃圾填埋带来的经济损失和环境破坏等问题，正通过各种手段促进建筑垃圾再生骨料市场的发展，再生骨料市场将逐年扩大。

　　3 国内再生骨料应用前景分析

　　3.1 国内再生骨料研究及使用现状

　　目前，国内有数十家大学和研究机构开展了再生混凝土的研究，而且研究工作正在逐渐深入。为了解决再生骨料混凝土高吸水和高收缩的问题，研究人员研究了再生骨料的结构特性、水分迁移特性和再生混凝土界面过渡区的微观结构，为采取合理有效的解决措施奠定了基础。一些高校、科研院所如东南大学、华中科技大学、北京建工学院、沈阳建工学院等已经开展了利用城市垃圾制取烧结砖和再生混凝土技术的研发，并已形成了成套技术。该技术是将解体混凝土和废弃砖瓦进行再生资源化处理后，作为混凝土骨料、轻骨料，生产普通混凝土或高性能混凝土砌块这种再生混凝土的强度达C30。

　　在应用方面，北京的一家城建企业将回收的800多吨各种建筑垃圾，成功地用于砌筑砂浆、内墙和顶棚抹灰、细石混凝土楼面及棍凝土垫层。湖北省襄樊市的公路建设中，在水稳基层中采用了30%左右的再生骨料，使水稳基层的性能得到改善，降低了成本，取得了良好的经济效益和社会效益。

　　3.2 使用再生骨料的经济效益和环境效益分析

　　以韩国再生骨料生产为例，计算再生骨科的经济效益。韩国每生产1吨再生骨料的费用为l5元人民币，每吨建筑垃圾可生产出0．7吨以上的再生骨料，再生骨料的售价根据骨料强度的不同．每吨约为60～160元人民币(这里以最低价60元人民币／吨计算)，再生骨料生产商每处理1吨建筑垃圾要向建筑商收取约20～30元人民币的处理费(按最低收费2O元人民币／吨计算)，这样在再生骨料生产中每处理1吨建筑垃圾带来的利润可计算如下：
　　利润=0.7 X 60+20-15×0.7=51.5(元人民币)

　　通过计算，可见再生骨料的生产和利用，除了对环境保护具有明显的现实意义外，还具有较好的经济效益。此外，由于韩国市场上天然骨料的售价为每吨100～150元人民币，所以再生骨料应该具有良好的市场。

　　前景据不完全统计，目前我国城市的开发建设每年至少要拆除3～4千万平方米的旧建筑，产生数亿吨建筑垃圾，其数量已达城市垃圾总量的30%～40%。这些建筑垃圾叉未经任何处理，就被施工单位运往郊外或乡村露天堆放或填埋，不但长期占用了大量宝贵的耕地，而且还耗用了大量的征用土地费，垃圾清运费等建设经费。同时，在清运和堆放过程中尘土飞扬，在堆放和填埋中，由于长期的雨水冲刹，建筑垃圾中含有的有害化学物质会随着水循环被带入地下水和土地之中，这些又都造成了严重的环境污染。因此，建筑垃圾的环境危害已十分严重。

　　因此，再生骨料的生产和合理利用将会把建筑业、建材业的发展与保护生恋环境、治理环境污染有机地结合起来，在获得经济效益的同时，又消纳了大量垃圾，减少了污染及土地占用。对于建筑用砂紧缺的城市．又解决了混凝土骨料的来源，而且不但可咀降低成本，又可满足施工规范的要求。因此，无论在环境效益还是经济效益方面，再生骨料都具有广泛的市场前景，同时其也是循环经济的一种模式，充分体现了循环经济的3R(减量化、再使用，再循环)原则。

　　4 结论

　　建筑垃圾准确地说应该叫建筑废弃物，因为其中绝大部分的东西可以转化为再生资源和再生产品。建筑垃圾再生骨料一般来说在市场上具有较强的竞争力，因为它需要的原料不用购买，生产成本低，而且如果能像垃圾发电一样，每处理一吨建筑垃圾政府再给予一定的补贴，建筑垃圾再生骨料就更具市场竞争力因此，建筑垃圾再生骨料是垃圾回收行业中具有较大市场潜力的一个新兴行业，市场前景非常广阔。然而，建筑垃圾再生骨料在国内要进一步推广应用，目前还存在缺乏废弃混凝土的相关研究资料，一些基本指标和相关法律、法规不完善等问题，在技术上与国外还存在一定的差距。因此，建议政府有关部门应组织研究机构对再生混凝土进行系统研究，组织相关单位尽快完善相关法律、法规及标准，如由环保部门完善我国对建筑垃圾治理的法律、法规及标准由建筑部门配合完善建筑垃圾再生骨料安全性及使用等方面的相关标准。同时，要大力引进国外先进技术和设备，对生产及使用再生骨料的个人和单位给予一定的政策支持，从而促进再生骨料在国内的推广应用。同时还需要建筑材料的消费者，更新观念，积极使用建筑垃圾再生骨料，共同为建筑垃圾回收利用创造一个良好的社会象围和市场氖围。

原作者：陈刚苏磊陈扬

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