废弃混凝土的回收利用—再生混凝土

何南建材 2003年2期 废弃混凝土的回收利用一再生混凝土 陈道普平顶山工学院(467001) 摘要再生混凝土国内外发展情况和再生骨料、再生混凝土的性能及应用．并为再生混凝土的发展提出了建议。 关键词再生骨料废弃混凝土回收利用 0前言 城市建筑垃圾资源化处理是90年代以来世界众 多国家，特别是发达国家环境保护和可持续发展战 略追求的目标之一。而在所有建筑垃圾中，废弃混 凝土的量是最大的。如果不重复利用就会堆积如山， 占用大量的良田作为堆场，并影响环境，故世界各 国都在利用混凝土拆毁的废弃物。在重建工程中用 作再生骨料。可有效地节约天然资源的优质骨料， 这对于环保和自然资源的保护具有重要意义。 旧建筑物或结构物解体的混凝土经破碎分级， 成为粗细骨料，用以代替混凝土中部分砂石，配制 成的混凝土，称作再生混凝土，亦称为再生骨料混 凝土。再生骨料混凝土，是建筑材料资源循环利用， 与生态协调的重要方面。再生骨料含水泥浆多，吸 水率高，混凝土流动性差；再生骨料中含砖头、灰 碴、人造石及玻璃等。对强度影响大。再生骨料混 凝土的工作性与物理力学性能均低于同条件下的基 准混凝土。 l再生混凝土发展现状 近年来随着城市建设的发展，住房建设的加快， 新建工程施工和旧建筑物维修、拆除过程中产生大 量的废弃混凝土，同时预计今后混凝土碎块的产量 将更多。如何处理这些废弃混凝土就成为一个迫切 的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。另外，天然资源趋于枯竭，要确保高品质 的骨料供给将越来越难。在加拿大o【ta啪举行的 “水泥和混凝土工业可持续发展国际会议”将“利用 回收的混凝土作为骨料或其它再生结构材料”这～ 技术列为交流专题之一。在2001年中期，可持续发 展研究机构(疆也)将为再生混凝土骨料提供环保 标准(eoo—L丑bel)。自二十世纪90年代以来，发达 国家在再生混凝土方面的开发利用发展很快。 1．1日本 日本由于国土面积小，资源相对匮乏。因此， 十分重视将废弃混凝土作为可再生资源而重新开发 利用。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和 再生混凝土使用 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》，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，生产再生骨料和 再生混凝土。根据日本建设省的统计，1995年混凝 土的利用率为65％， 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 到2000年混凝土块的资源 再利用率达到90％。日本对再生混凝土的吸水性、 强度、配合比、收缩、耐冻性等进行了系统性的研 究。 1．2美国 美国根据密执安州的两条用再生混凝土铺筑的 公路进行了再生骨料混凝土的干缩性能的实验研究， 实验表明再生骨料混凝土的干缩率大于天然骨科混 凝土。美国的公司采用微波技术，100％利用再生旧 沥青混凝土路面料，其质量与新拌沥青混凝土路面 料相同，而成本降低了1／3，同时节约了垃圾清运 和处理费用，大大减轻了城市的环境污染。 1．3欧洲各国 在德国，每年拆除的废混凝土约为O．3t／(a． 人)，这一数字在今后几年还会继续增长。目前在德 国，再生混凝土主要用于公路路面。德国bwer Samg的一条双层混凝土公路采用了再生混凝土． 该混凝土路面总厚度26crn．底层混凝土19crn采用 再生混凝土，面层7ml，采用天然骨料配置的混凝 土。德国有望将80％的再生骨料用于10％～15％的 混凝土工程中。德国钢筋委员会1998年8月提出了 “在混凝土中采用再生骨料的应用指南”，要求采用 再生骨料配置的混凝土必须完全符合天然骨料混凝 土的国家标准。比利时和荷兰，利用废弃的混凝土 做骨料生产再生混凝土，并对其强度、吸水性、收 缩等特性进行了研究；法国还利用碎混凝土和碎砖 万方数据 2003年2期 陈道普 废弃混凝士的回收利用一再生混凝土 21 生产出了砖石混凝土砌块，经测定符合与砖石混凝 土材料有关的n旧n咀2l一001(1998)标准。 1．4中国 我国对再生混凝土的研究晚于工业发达国家。 不过我国已经对再生混凝土的开发利用进行立项研 究，并取得了一定的研究成果。实验表明再生骨料 的吸水率较大，因而加大了再生混凝土的单位用水 量，再生骨料宜用来配置中、低强度的混凝土。但 是我国对再生混凝土还没有—套完整的规范。 上海市建筑构件制品公司1997年开始利用建筑 工地爆破拆除的基坑支护等废弃混凝土嗣作混凝土 砌块；在中国再生混凝土的运用还没有普及，只是 处于研究阶段。 2再生混凝土的性能 2．1混凝土用水量 由于再生骨料为碎石状，空隙常较大。因此， 配比中的细骨料(砂率)较高，并随着再生骨料比 例的提高而增长，如图1所示。由于砂率高，因此 达到相同坍落度时，比基准混凝土多用水。 ^G K8jN70CG CG 雌 C15C30NS 凸 鋈艄 60 55 50； J ，s茎 10 35 囝l再生骨料置换率、砂率与单方混凝土用水量关系 N代表天然骨料；c代表再生骨料；G代表粗骨料； s代表细集料；数字表示其百分古且 2．2混凝土容重 再生骨料的粒形是碎石状的，其特征是空隙率 大。如图2所示，随着混凝土中再生骨料置换率增 大，混凝土中含气量增大。此外，再生骨料与河砂、 河卵石相比，比重小，再生骨料使用的比例越高， 混凝土的容重越小。 2．3抗压强度 用河砂卵石为骨料的基准混凝土与部分再生骨 料置换河砂与卵石配制的混凝土的抗压强度，经过研 究发现随着置换率的提高，混凝土的抗压强度降低。 但再生骨料的置换率在30％内．抗压强度降低很少。 10 8 ； 6√ 事一 钲 2 0 N(： N85 N70∞ cG NS C15 C30NS CS Z＼ 窖币 ／‘ 二垮露《 (厂 ＼ 1 0 20 n’ q0 b0 骨#}丑揍卒 80 }00 (％) 图2再生骨料置换率与混凝土容重及含气量的关系 从图3也可看出，水灰比相同，置换率在30％内 含再生骨料的混凝土强度降低很少。 ’lO 曩 雪曲 要 罩 磊20 10 ／乡多 髟多豸多 ，7_／ ——／／彩二／／< 一／ 土 ／ 1 I 6 l 8 2 0 2 2 驮小比((：川) 图3再生骨料混凝土灰承比与抗压强度的关系 1基准混凝土；2再生骨料眷换率15％；3．置换车30％ 4再生租骨料、天然砂混凝土；5．再生骨料“∞％)准凝土 2．4钢筋粘结强度 表t再生骨辅昆凝土与钢筋的粘结强度混牡麒篙器—煮产蚀静 NGNS 295 108 24．9 N85a5 275 73 24．0 n册．C30 263 72 24l (=GNS 258 83 159 2，5干缩率(见图4) 3再生混凝土的应用 国内尚无再生骨料的技术标准与应用，现参考日 本有关资料以吸水率和体积安定性作为再生骨料的 指标，把再生粗骨料分为3类，再生细骨料分为2类 (不考虑冻融耐久睦)，如表2所示。再生骨料混凝土 万方数据 万方数据 废弃混凝土的回收利用—再生混凝土 作者： 陈道普 作者单位： 平顶山工学院 467001 刊名： 河南建材 英文刊名： HENAN BUILDING MATERIALS 年，卷(期)： 2003，(2) 引用次数： 9次 参考文献(3条) 1.许贤敏 再生骨料砼的性能[期刊论文]-山东建材 1999(2) 2.杜婷.李惠强.昌永红 再生混凝土-一种新型的绿色建材 2002 3.邢锋.冯乃谦.丁建彤 查看详情 1999 相似文献(10条) 1.期刊论文 杜婷.李惠强.郭太平.周志强.DU Ting.LI Huiqiang.GUO Taiping.ZHOU Zhiqiang 废弃混凝土再生骨 料应用的经济性 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 -新型建筑材料2006(6) 利用废弃混凝土再生骨料配制再生混凝土在发达国家已引起高度重视.总结国内外废弃混凝土的现状和废弃混凝土再生骨料的应用情况,从政府的政 策支持、天然骨料的紧缺程度等方面对再生骨料的应用进行了定性经济分析,并从定量的角度对再生骨料的生产成本进行了具体的估算和分析,可以得出 再生骨料应用具有很好的经济效益、社会效益、环保效益以及很好的市场应用前景. 2.学位论文 康峰 废弃混凝土再生利用的研究 2008 近二三十年来，随着我国城市化进程加快，建筑业进入高速发展阶段，大量旧建筑物达到使用年限，或由于其他因素需要拆除，伴随拆除而来的是 产生了大量的建筑垃圾，在建筑垃圾中作为最大宗的建筑材料--废弃混凝土所占份额最大，绝大部分作为垃圾填埋，这不仅占用大量的土地（甚至是耕 地），而且造成环境污染。最好的处理办法是将解体混凝土破碎并筛分成粗细骨料，用以代替部分天然骨料来配制成混凝土即再生骨料混凝土，可节省 天然的矿物资源，同时减轻固体废弃物对环境的污染。 通过大量国内外文献分析与研究，本文对再生骨料混凝土现状、问题与发展趋势进行综述 ，主要包括再生混凝土的定义、再生混凝土的性质、再生骨料的性质（包括再生骨料的物理特性、再生骨料的性能改善、再生骨料的问题、再生骨料质 量的提高）、再生混凝土的配合比设计及工作性能、再生混凝土的力学性能、再生混凝土耐久性能、再生混凝土存在的问题与发展趋势等。研究表明 ，再生混凝土的力学性能和耐久性较普通混凝土差。但是，通过减小水胶比、掺加粉煤灰、减小再生骨料最大粒径、对再生骨料进行改性等措施可以改 善再生混凝土的力学性质和耐久性。最后，结合环境保护和建筑业可持续发展，提出了关于再生混凝土需要进一步研究的问题和发展趋势。 再生 混凝土技术能够从根本上解决废弃混凝土的出路问题，既能减轻废弃混凝土对环境的污染，又能节省天然骨料资源，缓解骨料供求矛盾，减少自然资源 和能源的消耗，具有显著的社会、经济和环境效益，符合可持续发展的要求，是发展绿色混凝土的主要途径之一。再生混凝土实际应用的研究中，不仅 要对如何提高再生混凝土强度进行研究，而且对其耐久性如抗渗性、耐磨性及抗碳化等也要进行进一步研究，从而逐步实现再生混凝土的高性能化。再 生混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面存在较大的差别，现行普通混凝土的标准、规程等不适合再生混凝土；另一方面，由于水 泥、骨料与国外使用的水泥、骨料在成分和性能上差别较大，因而不能直接使用国外的有关标准。建议结合再生骨料分级标准的建立，制定出适合国内 情况的再生混凝土的有关标准和规程。 3.会议论文 李云霞.赵林.李秋义 再生骨料混凝土需水量比和强度比试验研究 2005 建筑物因拆毁或意外原因(如地震、台风、洪水和战争等)造成倒塌,市政工程的动迁、改造,以及商品混凝土工厂由于质量、调度等因素,均能产生大 量的废弃混凝土.近年来,混凝土的发展方向逐渐由追求高强度、高性能向绿色混凝土方向倾斜.对废弃混凝土进行循环再利用,不仅可以有效处理废弃混 凝土,而且还能够减少废弃混凝土对环境的污染,是发展绿色混凝土的主要途径之一.本文研究：1再生粗骨料需要检测的性能，2几个基本定义，3试验原 材料和试验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，4再生骨料混凝土需水量比试验结果与分析，5再生骨料混凝土强度比试验结果，6结论。 4.学位论文 李旭平 废弃混凝土再生利用关键技术研究 2009 本文针对废弃混凝土再生利用关键技术进行了较为系统地研究，主要包括以下5个方面的工作： （1）对国内外再生混凝土和再生骨料空心砌 块研究现状进行了系统的综述分析。 （2）结合当前我国实际情况，设计了一条废弃混凝土再生骨料生产工艺。按照《普通混凝土用碎石或卵石质 量标准和检验方法》（JGJ52-2006）测试了再生粗骨料的物理力学性能指标。试验结果表明，与天然粗骨料相比，再生骨料具有密度低，吸水率大，孔 隙率高，强度低，耐久性差等特点。 （3）对再生混凝土的单轴受压性能进行了系统的试验研究及分析，主要包括再生混凝土棱柱体抗压强度与立 方体抗压强度的关系、圆柱体抗压强度与立方体抗压强度的关系、应力-应变全曲线、峰值应变、极限应变和弹性模以及泊松比等。结合试验结果，建议 了再生混凝土各性能指标的关系式。 （4）在单轴受压性能研究的基础上，进一步研究了再生混凝土的其他力学性能，主要包括再生混凝土的单轴 抗拉强度、劈裂抗拉强度以及两者之间的关系、抗折强度、断裂能、与钢筋的粘结强度以及热膨胀系数和高温后残余抗压强度。 （5）探讨了再生 骨料生产空心砌块的若干关键技术，结合再生骨料的特点，建议了再生骨料混凝土空心砌块的成型工艺。并对再生骨料空心砌块的抗压强度进行了系统 的试验研究。试验结果表明，通过优化配合比设计，再生骨料混凝土空心砌块可以获得理想的抗压强度。在此基础上，掺加粉煤灰和纤维，进一步探讨 了粉煤灰取代水泥对空心砌块抗压强度的影响以及掺加聚丙烯纤维对再生骨料空心砌块抗裂和保温性能的改善。本文的研究工作为推动废弃混凝土循环 再生利用提供了一定的试验及理论基础。 5.期刊论文 沈永飞 废弃混凝土再生骨料在公路基层中应用的可行性研究 -北京电力高等专科学校学报2009(8) 随着建筑业的迅速发展,废弃混凝土空前增加,若能对废弃混凝土再生骨料进行回收利用,不仅可以解决废弃混凝土带来的环境污染问题,还可以节约 天然骨料资源,带来社会效益、经济效益和环境效益.本文研究的是将废弃混凝土经过处理后作为再生骨料,用再生骨料替代天然骨料用于道路基层,并通 过试验论证了用再生骨料替代天然骨料应用于公路基层的可行性. 6.期刊论文 肖建庄.孙振平.李佳彬.顾志强.XIAO Jianzhuang.SUN Zhenping.Li Jiabin.GU Zhiqiang 废弃混凝土 破碎及再生工艺研究 -建筑技术2005,36(2) 在对上海市废弃混凝土的现状调查与分析的基础上,研究废弃混凝土块体破碎及筛分工艺,并对建议工艺生产的再生骨料进行基本性能试验研究及做 经济性分析.结果表明,该再生骨料生产工艺基本能满足废弃混凝土的破碎与分级要求;再生骨料可满足配制中低强度等级再生混凝土的要求. 7.学位论文 陈瑶 再生骨料的制备方法及其对再生混凝土性能影响的研究 2006 随着城市建设的快速发展，建筑业的发展也十分迅速，其中产生的建筑垃圾与日俱增，其消耗的天然骨料不仅极大地破坏了绿色植被，毁坏了自然 景观，而且导致了水土流失、生态环境的恶化以及威胁着人类的生存。国内开展废弃混凝土再生利用的研究起步较晚，迄今仍缺乏完善的技术、规程和 标准，对于废弃混凝土再生骨料的研究总体处于试验和慎用阶段。 本文概述了废弃混凝土对环境的影响以及其在国内外的研究现状和发展，论述 了发展再生混凝土技术是社会可持续发展的需要。本文在综合了国内外文献的基础上设计了一种新的生产再生骨料的工艺方法——预混法，并利用建筑 材料实验室的废弃混凝土，通过此方法制备了一定量的再生骨料。对再生骨料的表观密度、吸水率、压碎指标等基本性能进行了研究，测试了采用预混 法进行处理后的再生骨料的性能变化。试验结果证明经过预混处理后的再生粗骨料的吸水率比未经预混处理的再生粗骨料的吸水率降低了2.02％；其表 观密度大大提高，与天然粗骨料十分相近，相差不到2％，并且压碎指标值均达到一等品要求。本文还系统的研究了预混法所制再生粗骨料混凝土的工作 性、(立方体)抗压强度、弹性模量，并详细分析了影响再生粗骨料混凝土工作性、强度、变形的因素，还测试了再生粗骨料混凝土的抗渗性，简要叙述 了再生粗骨料混凝土渗透作用的机理以及影响因素。 本文针对我国目前对受高温破坏(如火灾)混凝土制备再生骨料的可行性研究较少的特点，对 其可行性进行了一定的研究。采用单因素分析方法研究了普通强度等级C35的废弃混凝土在不同加热温度下所制再生粗骨料强度的变化规律。利用 EXCEL建立再生粗骨料强度与温度的关系曲线，分析了加热温度对高温后所制再生粗骨料强度影响的规律。根据加热温度的不同，设计了几组不同情况下 的再生混凝土，对其工作性能和力学性能进行了一定研究，分析了加热温度对再生混凝土的工作性能和力学性能的影响，并对再生混凝土的应用进行了 经济可行性分析。 8.期刊论文 祝海燕.鞠凤森.曹宝贵.ZHU Hai-yan.JU Feng-sen.CAO Bao-gui 废弃混凝土在道路工程中的应用 -吉 林建筑工程学院学报2006,23(3) 介绍了国内外对废弃混凝土利用的几种有效途径.根据废弃混凝土再生骨料孔隙率大、比表面积大、具有一定抗压强度的特点,提出了在道路工程中 应用的具体方法.该材料可直接用于道路的垫层和基层中,经简单处理后还可用作道路面层及路面砖的再生骨料. 9.学位论文 叶禾 高品质再生骨料混凝土的力学性能与耐久性试验研究 2009 本文主要针对高品质再生骨料的生产工艺及高品质再生骨料混凝土的力学性能和耐久性进行了较为系统地研究。 1.对国内外再生混凝土性能 改善措施研究现状进行了系统的综述分析。 2.针对我国目前应用常规再生骨料生产工艺生产的再生骨料，研究利用这种骨料配制的再生混凝土的 抗压强度。试验结果表明，常规工艺生产的再生骨料对混凝土的抗压强度存在着一定的不利影响，随着再生骨料的增加，混凝土的抗压强度降低。同时 发现，再生混凝土的抗压强度发展较普通混凝土慢。 3.借鉴国外高品质再生骨料的生产工艺，结合当前我国实际情况，设计了一条新的废弃混凝 土再生骨料生产工艺。按照《普通混凝土用碎石或卵石质量标准和检验方法》（JGJ52-2006）测试了由该工艺生产的再生骨料的物理力学性能指标。试 验结果表明，该再生骨料较常规工艺生产的再生骨料品质有较大提高。 4.针对高品质再生骨料混凝土的基本力学性能进行了系统的试验研究及分 析，主要包括立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度和受压弹性模量。研究发现，高品质再生骨料混凝土的力学性能较普通再生 骨料混凝土提高，基本上可以达到与普通混凝土相近的水平。 5.对高品质再生骨料混凝土的耐久性进行了系统的试验研究，主要包括收缩和徐变 、抗氯离子渗透性、抗碳化和抗冻融性。试验结果表明，高品质再生骨料混凝土的耐久性性能较普通再生骨料混凝土提高，但仍略低于普通混凝土。 本文的研究工作为高品质再生骨料混凝土在实际中的推广应用提供了一定的试验及理论基础。 10.期刊论文 刘建.安平 浅析再生骨料混凝土的研究与利用 -科技资讯2007(26) 再生骨料是影响再生骨料混凝土性能的重要因素之一,本文在参考了大量相关资料的基础上,阐述了再生骨料混凝土的定义和制取,并研究了再生骨料 对再生骨料混凝土强度的影响. 引证文献(9条) 1.左富云.孙可伟 基于废旧混凝土制备透水砖工艺的研究[期刊论文]-山东建材 2007(06) 2.左富云.孙可伟 废旧混凝土制备透水砖工艺的研究[期刊论文]-建材发展导向 2007(06) 3.石峰.宁利中.刘晓峰.王庆永.董彦同 建筑固体废物资源化综合利用[期刊论文]-水资源与水工程学报 2007(05) 4.骆行文.管昌生 再生混凝土力学特性试验研究[期刊论文]-岩土力学 2007(11) 5.刘立新.胡新安.谢丽丽.杨薇薇 再生混凝土多孔砖砌体抗压强度试验研究[期刊论文]-郑州大学学报（工学版） 2007(03) 6.李丽生.彭玉林.龚爱民.宋天文 再生粗骨料不同取代率对混凝土和易性及强度的影响规律分析[期刊论文]-混凝 土 2007(08) 7.郝彤.刘立新.杨广宁 再生骨料混凝土多孔砖的配合比和基本性能试验研究[期刊论文]-砖瓦 2007(06) 8.曾路春 废混凝土作粗集料、废砖作细集料制备再生混凝土的实验研究[期刊论文]-墙材革新与建筑节能 2006(08) 9.刘婷婷 再生混凝土高性能化的试验研究[学位论文]硕士 2006 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hnjc200302007.aspx 下载时间：2010年4月14日