关于建筑垃圾回收与再生利用的分析讨论

摘要：随着城镇化进程不断加快，许多老旧建筑被拆解，产生大量建筑垃圾，其中废旧混凝土所占比例最大。建筑垃圾的回收利用具有很大的潜能，建筑垃圾的再生利用需要技术和法规的进一步完善支持。为更好地创建文明卫生城市，减少建筑垃圾给生态环境造成的不利影响，达到节能减排目的，改善我们的生活环境，建筑垃圾的有效回收利用势在必行。通过对建筑弃物回收利用模式、再生骨料和再生混凝土品质控制以及混凝土废弃物产业化应用等方面进行研究，探索建筑垃圾系统化、产业化再利用模式，以提高资源利用率。

关键词：建筑垃圾；再生利用；垃圾处理

随着我国建筑业高速发展，建筑垃圾产量也在不断飞增。越来越多的建筑垃圾不仅为施工进程、城市生活带来诸多不便，更为城市、自然带来了严重的环境问题与资源浪费。如何处理建筑垃圾，将会成为不远的未来面临的主要问题之一。根据我国当今建筑垃圾的状况，主要针对回收与再生利用两方面对建筑垃圾进行了分析讨论。同时就我国在建筑垃圾的回收利用方面所存在的诸多问题进行了剖析，对建筑垃圾的回收与再生利用的前景作出了分析。

一、建筑废弃物的危害及利用价值

目前，我国绝大部分建筑废弃物未经任何处理，便被施工单位运往郊外或乡村，露天堆放或填埋，占用大量土地资源，使得土壤质量降低，造成地表沉降；耗用大量的征用土地费、垃圾清运费等建设经费；同时，清运和堆放过程中的粉尘、灰砂飞扬等问题又造成了严重的环境污染，影响空气质量；对水域造成污染；破坏市容，恶化城市环境卫生。建筑废弃物的主要成分有：土、渣土、废钢筋、废铁丝和各种废钢配件、金属管线废料、废

竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱、包装袋、散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄砂、石子和块石等，这些材料约占建筑施工垃圾总量的80%。但经过分捡、剔除或粉碎后，大多可作为再生资源重新利用，如废铁丝、废电线和各种废钢配件等金属，可再加工制造成各种规格的钢材；废竹木材可用于制造人造木材；砖、石、混凝土等废料经破碎后，可代砂用于砌筑砂浆、打混凝土垫层等，也可用于制作砌块、铺道砖、花格砖等建材制品；砖、瓦经清理可重复使用；废砖、瓦、混凝土经破碎、筛分分级、清洗后，可作为再生骨料配制低标号再生骨料混凝土用于地基加固、道路工程垫层、非承重混凝土空心砌块、混凝土空心隔墙板等。因此，建筑废弃物是一种重要的可利用资源。

二、建筑垃圾的回收

我国近年大力发展基础设施建设，修建大量房屋、道路和桥梁，建筑垃圾日益增多，其大部分来自于无机材料和经高温焙制的材料，自然条件下极难降解。据估算，我国每年产出的建筑垃圾可高达数亿吨，因而就越来越迫切地要求对建筑垃圾回收的研究。

1、建筑垃圾的来源与构成。建筑垃圾的来源很多，包括建筑拆除时的混凝土块，混凝土制作过程散落的混凝土块; 修建时掉落的砖块，砖块制作时掉落的砖块; 自然灾害破坏产生的建筑垃圾。

2、建筑垃圾的最终处置

（1）循环利用。建筑垃圾中达到施工标准的部分，可以直接作为建筑材料投入到建造当中。但是由于当前的施工场地普遍缺少对建筑垃圾重复使用的规划，再加上废弃材料的不可靠性，人们在施工过程中一般不会轻易使用废弃材料，只是作为辅助施工加以利用。主要包括利用废旧模板制作绿化栅栏，利用钢筋剩余的部分制作小型构件等。

（2）回收利用。有的废弃材料由于不符合建筑施工质量要求不能直接使用，但是具有回收再利用的价值。这些废弃物通过加工，可以实现再次利用。如木材、纸板可以用于造纸，钢筋可以再次回炉煅烧。

（3）回填与园林绿化。现场回填或园林绿化是一种既简单又实用的建筑垃圾处理方法。该方法利用建筑垃圾中的建筑渣土部分，经过分类与安全鉴定，确定未掺杂重金属等物质后，将建筑渣土用于回填、堆造假山等途径。经环保专家分析，利用这种处理方法回收的建筑垃圾，不会对环境造成污染破坏。消纳或资源化处理。许多建筑垃圾不可回收并且不便进行回填处理，这些建筑垃圾主要包含混凝土块、碎砖及一些混合废弃物等。施工人员通常将其送入垃圾消纳场进行处理后填埋，或者送入资源化场将其资源化再生产。

3、建筑垃圾回收的建议。建筑材料应尽可能地使用易分离和回收的材料，以便在寿命结束后回收，减少人力物力的消耗。应提高建筑废料的处理水平; 加强建筑废料的处理工艺。政府应加强对建筑废料回收的重视程度。对于回收过程中所涉及的方面，政府应一定程度上提供法规的支持。

三、建筑垃圾的再生利用

我国在建筑垃圾的管理和再利用方向上的研究速度还比较缓慢，建筑技术设备设施相对滞后，在对建筑垃圾的源头控制上没有有效措施，建筑垃圾再利用量和再利用速度滞后于建筑垃圾的增长量和增长速度，因此建筑垃圾资源化回收再利用率还不到10%。资源化成本较高，再生产品市场发展缓慢。由于我国目前建筑垃圾再利用领域的相关技术、设备及产品研发水平较为落后，使建筑垃圾再生产品生产企业利润极少，再生产品的市场也很小，这就导致生产企业数量少且难以生存发展。这种恶性循环造成了我国建筑垃圾再生产品市场的发展缓慢，严重妨碍了建筑垃圾的再利用。管理体制不健全，部门协调不足。建筑垃圾再利用关乎到许多利益主体。由于没有一套科学完善的管理机制激起各利益主体的

责任心和积极性，导致建筑垃圾的再利用无法高效有序地进行。同时建筑垃圾的管理涉及到多个部门，各部门间沟通协调不畅，也导致了建筑垃圾治理的低效和混乱。

1、法律法规需要落实到位。尽管我国的政策法规在建筑垃圾方面与发达国家相比差距较大，但发展迅速。我国修订《城市固体垃圾处理法》随着这些政策法规的颁布，建筑垃圾的再生利用得到了有效的发展。同时，关于如何解决责任主体不明、可执行性差这些问题，我们可以借鉴外国的经验项目。

2、规范经济手段，进一步推进建筑垃圾再处理产品市场化。将建筑垃圾排放的收费标准提高，按垃圾排放量分级收费，同时给那些回收处理建筑垃圾的机构以适当补贴，给予使用再生建材的机构以适当的优惠。只有为建筑垃圾处理企业创造经济效益，才能激发企业积极性，从而促进行业发展。加强技术研究，从根本上改进我国建筑垃圾的再利用技术。加大对建筑垃圾处理和再生利用技术的研究力度，优化相关设备，能够有效地解决建筑垃圾再生产品的高成本问题，从根本上打断恶性循环并推进建筑垃圾再利用的进程。

四、建筑垃圾回收利用新进展

1、再生粗骨料替代天然骨料制备再生混凝土。选择5～31．5 mm 粒径范围内的再生砖粒，研究不同含量的再生砖粒对其部分取代天然骨料后形成的再生骨料物理力学性能产生的影响。［1］得到的结果是，再生骨料的压碎值指标在砖粒含量为20%时达到最大值，然后下降，但渐渐趋于稳定。建议再生骨料中砖含量在30%～60% 之间时，以Ⅱ类骨料使用。同样对再生集料中废砖块含量对其性能的影响进行了研究，提出掺入废砖块集料后试件的抗冻性随之下降，在冬季严寒地区应将抗冻性不足引起的强度损失考虑在内。设计了水泥稳定再生骨料( CSRCA) ，根据不同的比例用再生骨料( RCA) 取替天然骨料，并与5%的水泥混合后，成型了CSRCA 试样。随着RCA 含量的增加，CSRCA 试件的劈裂

强度、7 d，28 d 无侧限抗压强度和抗压回弹模量逐渐提高，而试件的干缩性、抗冲刷性、抗冻性、90 d 无侧限抗压强度和抗压回弹模则相反。

2、协同外加剂制备高性能再生混凝土。由于再生粗骨料中微小裂缝和旧水泥浆的大量存在，由此得到的再生混凝土的孔隙率会随着其取代率的增加而越来越大。［2］通过在再生混凝土中加入粉煤灰来研究其对混凝土孔结构的影响情况，结果表明一定掺量的粉煤灰能够显著降低再生混凝土的孔隙率。随之而来对再生混凝土其他性能的影响还需进一步研究，将建筑垃圾磨细砖粉与矿粉、粉煤灰和激发剂复合形成建筑垃圾复合粉体材料 ，通过实验对掺CWCPM 的小型混凝土进行了一系列研究。结果表明: 小型预制混凝土构件中CWCPM 的含量对其坍落度影响不大，对抗压强度影响较大，对抗弯拉强度影响最大; 加入30% 的CWCPM 后，混凝土的孔结构得到细化，孔分布更加合理化，内部和界面结构进一步致密化，C30 混凝土的抗冻性得到提高; 加入的CWCPM 还有效的改善了混凝土的收缩性能，且随着其掺量的增加干缩系数呈现出先减小后增大的趋势。CWCPM 各组成部分取材容易，来源广泛，将其替代部分水泥用于小型混凝土预制构件中可节约水泥、降低能耗和保护生态环境，拥有很广的应用市场。

3、制备多功能型建材。［3］将用量为70%的建筑垃圾与普通硅酸盐水泥、废泡沫塑料( EPS) 和发泡剂进行混合得到了一种泡沫混凝土，其不但具有一定的保温功能，还满足规定的要求，能够在屋面保温承重结构中使用。以再生骨料和2% 的膨胀玻化微珠为原料研制出了一种具有自保温功能的混凝土多孔砖，与传统的烧结多孔砖和普通的混凝土多孔砖相比其保温功能是最好的，且可以节约生产成本。随着“海绵城市”理念的提出，透水砖铺装系统得到了学者们的广泛关注，通过原材料的配合比设计，以废旧混凝土为主要骨料，水泥为粘结剂制备出一种生态透水砖，其透水系数可达到10－1mm/s，主要用于人行道、广场等轻载荷的地方，可以有效缓解周围空气温度、湿度情况。

4、回收利用工艺及设备改良。目前我国对建筑垃圾的处理方式还是通过传统的破碎等工艺流程对其进行回收利用，相对国外的发达国家来说比较简单，还存在许多不足。在此基提高破碎率、优化筛分过程，提高骨料强度和减弱扬尘方面对传统工艺进行了改良和完善。新型工艺采取多级筛选、多环节除尘、骨料整形和强化工艺，［3］设计了一种建筑垃圾粘土砖混凝土分离设备，原理是基于再生料中粘土砖与混凝土重力的不同进行分选，能够有效的将二者分离。采用该设备，混凝土与粘土砖的分离率可达91%，生产率可达3．84 t /h。

5、建立资源一体化工厂。近年来国家对建筑垃圾的认识得到提高，许多城市开始投入大量资金建设建筑垃圾资源一体化工厂，城市正计划建造新的建筑垃圾回收厂，每天将处理大约3 万吨建筑垃圾。目前，只有建成了年处理能力为一百万吨的建筑垃圾回收设施。除其他城市的小规模利用设施外，大量建筑垃圾仍在通过向外倾倒、随意堆放、场地回填、施工现场处置等方式进行处置，再利用程度较低，建筑垃圾资源综合厂项目目前正在加紧建设。据了解，该项目总投资7.4 亿元，预计每年处理城市建筑垃圾150 万吨，道路沥青混凝土垃圾50 万吨。主要分为模块: 再生混凝土、再生活性微粉、再生干混砂浆、再生砖、再生无机料、再生陶粒和再生沥青混凝土。

6、建筑垃圾回收与再生利用的前景。从资源角度来看，随着人类对地球资源的不断索取，未来建筑业的建造资源必将越来越稀缺，建造成本也必将相应地上升。而在资源稀缺的条件下，如何最大化地利用现有资源，便将成为未来建筑业的重要课题之一。之前对建筑垃圾的分析论证已充分表明，建筑垃圾有很高的再利用价值与潜力。从材料本身来看，建筑垃圾经过一系列加工处理，可以生产成强度完全不逊色于传统建材的材料; 而从经济效应来看，随着地球资源不断被索取，传统建材的价格将逐步上升，而建筑垃圾再利用的性价比也将随之增大。

目前我国对于建筑垃圾的处理主要集中于末端治理，效率低、进展缓慢，应当借鉴发达国家的经验实行建筑垃圾的全过程治理。近年来历次重要讲话中多次提到“坚持节约资源和保护环境是中国的基本国策”，随着国家对环境问题的高度重视，逐渐形成一套对建筑垃圾的全过程循环处理再利用模式———减量化、资源化、无害化，这将会是未来行业的发展趋势。

随着我国城镇化建设的快速发展，产生的建筑垃圾已成为一个严重的社会问题，建筑垃圾的再生利用是建筑业重要的研究课题，可以从加强立法和系统研究等两方面着手，再生混凝土的利用要解决好经济适用的加工方法和再生混凝土的强度两个问题，建筑垃圾的再生利用，可以减少废料堆积所占空间、减少环境污染，节省大量的清理运费，是一种节约资源、保护环境、经济可行的可持续发展处理方式，经济效益和环境效益显著。