再生骨料与再生骨料混凝土制品的应用

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摘要：本文从利用再生骨料生产各种再生骨料混凝土制品的角度，阐述了利用再生骨料的绿色混凝土制品有利于建筑业可持续发展，同时可缓解环境压力。并对再生骨料混凝土的使用提出部分建议。

关键字： 绿色建材再生骨料再生骨料混凝土制品

中图分类号：TU37文献标识码： A 文章编号：

一、概述

混凝土作为建筑业第一大结构材料，随着我国经济发展，混凝土的需求量逐年增高，仅2009年我国商品混凝土产量就为78336.48万立方米[ 中国混凝土与水泥制品网]。而生产混凝土需要大量的天然砂石，同时生产水泥也消耗了大量的能源和天然石灰石，混凝土生产带来的生态恶化与环境问题日趋严峻。因此，发展绿色建材是当前建筑材料发展的必然方向。

二、再生骨料

1.当前混凝土中骨料情况

砂、石作为构成混凝土的主要组成，在混凝土中的比重占到75%以上，虽然混凝土的强度是由混凝土配合比中的水灰比以及混凝土中水泥的质量决定的，但砂、石的情况直接影响到混凝土中的用水量以及混凝土的工作性。我国每年要开采10亿吨以上的砂、石等物质用于混凝土的骨料,随着对天然砂、石的不断开采,天然骨料资源趋于枯竭,对生态环境造成巨大的负面影响，同时对混凝土质量也造成一定影响。

以北京地区为例，北京使用的混凝土用砂、石主要产于周边地区如北京市的远郊区县及河北省，近年来随着北京地区房地产市场的迅猛发展，以及奥运工程等一大批重点工程的开工兴建，北京地区混凝土用量急剧增加，造成北京周边地区的砂石过度开采，以北京某试验室检测的建筑施工现场用砂为例，其统计结果见下表。

表1-1 砂细度情况统计结果[ 《混凝土原材料变化对普通混凝土配合比设计的影响》]

由上表统计结果可发现在北京地区一些建筑施工中所用砂的细度，中砂所占比例由2005年的51%下降至2007年的37.5%，而特细砂与细砂的总体比重由2005年的40.5%上升至2007年的61%，而粗砂所占比重也逐年下降。

而北京地区所使用的石情况经统计可发现，在建筑施工中所使用的卵石以及碎卵石比重逐年下降，而碎石比重逐年上升，同时，粒径情况变化不大但级配情况连续级配的石子比重有所下降。

因此，为保护环境，并达到建筑业可持续发展的目的，必须要解决混凝土中使用天然骨料的问题，而通过使用再生骨料的绿色混凝土就是出路之一。

2.再生骨料

据统计,我国每年拆除建筑产生的废弃混凝土有1 360多万吨，利用由建筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖瓦等加工而成的再生骨料生产混凝土，不仅有利于实现废弃建筑垃圾的再利用，更有利于保护环境节约资源。

当前，我国混凝土制品中用的粗、细骨料各项技术指标主要依据的标准是《建筑用砂》GB/T14684-2001和《建筑用卵石、碎石》GB/T14685-2001，将废弃混凝土块经过分拣、破碎、清洗、分级后, 按一定的比例混合形成再生粗骨料以及再生细骨料，其各项性能指标可在一定程度替代天然骨料。

以国内某企业生产的再生骨料为例，按照相关标准对其检测，其具体性能指标见下表。

表2-1再生细骨料与建筑用砂部分性能指标对比表

表2-2再生粗骨料与建筑用卵石、碎石部分性能指标对比表

由以上数据可知，再生骨料的各项性能指标虽然整体低于天然砂石的性能指标，但可以在一定程度上代替天然砂石用于对砂石质量要求较低的混凝土制品，如低强度等级的混凝土砌块、以及各种市政工程用砖等。

三、再生骨料混凝土制品

由于再生骨料的各项性能指标低于天然砂石指标，为保证混凝土质量同时合理有效地利用再生骨料，发展再生混凝土，现阶段再生骨料混凝土多用于制作各种低强度等级的再生混凝土制品，也可制作部分强度等级较高的再生骨料混凝土制品，但要在骨料中按照一定比例掺入天然砂石，从而保证混凝土制品的质量。

现阶段，国内部分企业已经开始采用再生骨料混凝土生产混凝土制品，其再生混凝土制品主要为：路面砖、透水砖、实心砖、小型空心砌块、路缘石等。以国内某厂家生产的再生混凝土制品为例，按照国家相关检测标准对其部分种类与级别的再生骨料混凝土制品进行力学性能检测，其力学性能均符合国家相关标准要求，检验的种类与执行标准见下表。

表3-1再生骨料混凝土制品力学性能检验情况

通过此次检验发现，受检样品的最大抗压强度可达到60MPa以上，，虽然再生骨料的性能指标在一定程度上低于天然砂石，但通过调整混凝土配合比再生骨料的替代率，并适当添加一定量的天然骨料，再生骨料混凝土制品也可以达到较高的强度，并满足使用要求达到以绿色混凝土制品替换普通混凝土制品的目的。

四、现有相关技术规范情况

为了推动再生骨料与再生骨料混凝土制品的应用，规范市场行为，促进再生骨料混凝土制品产业化，制定相关规范是十分有必要的，目前国内涉及到再生骨料与再生骨料混凝土制品的有关标准规范情况如下。

《混凝土和砂浆用再生细骨料》GB/T25176-2010，此标准规定了混凝土和砂浆用再生细骨料的术语和定义、分类和规格、要求、试验方法、检验细则、标志、存储和运输。其中重点定义了混凝土和砂浆用再生细骨料，即由建（构）筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖瓦等加工而成，用于配制混凝土和砂浆的粒径不大于4.75mm的颗粒[ 《混凝土用再生粗骨料》GB/T24177-2010]。此标准参照《建筑用砂》GB/T14684-2001以及再生细骨料的实际性能情况对再生细骨料进行分类，并根据再生细骨料的实际使用情况增加了部分检测参数如再生胶砂需水量比等。

《混凝土用再生粗骨料》GB/25177-2010，此标准规定了混凝土用再生粗骨料的术语和定义、分类和规格、要求、试验方法、检验细则、标志、存储和运输。其中重点定义了混凝土用再生粗骨料，即由建（构）筑废物中的混凝土、砂浆、石、砖瓦等加工而成，用于配制混凝土的粒径大于4.75mm的颗粒。此标准参照《建筑用卵石、碎石》GB/T14685-2001以及再生粗骨料的实际性能情况进行了分类。

《深圳市再生骨料混凝土制品技术规范》，此地方标准是根据深圳市深建节能〔2010〕41号文的要求，为了规范深圳市再生骨料混凝土制品的生产，为再生骨料混凝土制品的验收提供依据，促进再生骨料混凝土制品产业化，并有效利用建筑废弃物。该技术规范根据深圳市的实际情况对再生骨料混凝土小型空心砌块、再生骨料混凝土实心砖和多孔砖、再生骨料混凝土路缘石、再生骨料混凝土路面砖、再生骨料混凝土透水砖、再生骨料混凝土植草砖的生产控制、应用以及验收进行了规定。该技术规范还根据深圳市的再生骨料的使用情况以及性能情况对再生骨料混凝土制品中使用再生骨料的比例进行了规定。

五．结束语

通过利用各种建筑废弃物加工再生骨料，根据再生骨料的性能，从而生产各种再生混凝土制品，这种绿色混凝土制品不仅可以满足使用要求，而且能够减少环境负荷，有利于缓解大规模天然骨料开采带来的环境负担，有利于建筑产业的可持续发展。