三、建筑垃圾的綜合利用

　　隨著城鎮(zhèn)建設(shè)的深入發(fā)展，各類建筑垃圾的產(chǎn)生量也逐漸增多，如何處理和利用這些垃圾成為人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。消除城市建筑垃圾對(duì)環(huán)境的影響應(yīng)著重從兩方面著手：一方面，實(shí)行建筑垃圾減量化，即采取一系列的措施減少垃圾的數(shù)量，使得建筑垃圾的排放在總量上得到控制；另一方面，是搞好建筑垃圾的開發(fā)和利用。

　　1.建筑垃圾的減量化

　　第一，加強(qiáng)建筑施工的組織和管理工作，提高建筑施工管理水平，減少因施工質(zhì)量原因造成返工而使建筑材料浪費(fèi)及垃圾大量產(chǎn)生。在目前城市的各個(gè)建筑工地上，施工人員大多數(shù)以民工為主，他們普遍素質(zhì)較低，施工技術(shù)水平也較低，這對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工管理提出了更高的要求。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，做好施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，提高施工質(zhì)量，將可以有效地減少垃圾的產(chǎn)生。在一些新建工地產(chǎn)生的建筑垃圾中，因建筑施工質(zhì)量返工引起的垃圾量比例較大，而且造成材料浪費(fèi)。施工技術(shù)人員應(yīng)該盡可能的應(yīng)用總結(jié)出來(lái)的辦法，把施工質(zhì)量隱患防范于未然。

　　第二，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)施工人員環(huán)保意識(shí)。在施工現(xiàn)場(chǎng)上的許多建筑垃圾，如果施工人員注意就可以大大減少它的產(chǎn)生量，例如落地灰、多余的砂漿、混凝土、三分頭磚等，在施工中做到工完場(chǎng)清，多余材料及時(shí)回收再利用，不僅利于環(huán)境保護(hù)，還可以減少材料浪費(fèi)，節(jié)約費(fèi)用。

　　第三，推廣新的施工技術(shù)，避免建筑材料在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、安裝時(shí)的損傷和破壞所導(dǎo)致的建筑垃圾；提高結(jié)構(gòu)的施工精度，避免鑿除或修補(bǔ)而產(chǎn)生的垃圾。現(xiàn)在有很多建筑的結(jié)構(gòu)是現(xiàn)場(chǎng)澆筑的，但精度常常不夠，達(dá)不到橫平豎直的要求，結(jié)果在粉刷之前還要對(duì)局部構(gòu)件做鑿除和修補(bǔ)處理；避免不必要的建筑產(chǎn)品包裝。

　　第四，優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)。我國(guó)存在許多邊設(shè)計(jì)、邊施工、邊修改的“三邊工程”，這種工程即使質(zhì)量不成問(wèn)題，也必然會(huì)造成更多的建筑垃圾。在減少建筑垃圾方面，建筑設(shè)計(jì)方案中要考慮的問(wèn)題有：建筑物應(yīng)有較長(zhǎng)的使用壽命；采用可以少產(chǎn)生建筑垃圾的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；選用少產(chǎn)生建筑垃圾的建材和再生建材；應(yīng)考慮到建筑物將來(lái)維修和改造時(shí)便于進(jìn)行，且建筑垃圾較少；應(yīng)考慮建筑物在將來(lái)拆除時(shí)建筑材料和構(gòu)件的再生問(wèn)題。

　　2.建筑垃圾的開發(fā)和利用

　　目前在舊城改造中所拆除的建筑主要是1949年前后的建筑，拆除后的廢棄物主要為燒結(jié)實(shí)心黏土磚、黏土瓦、砌筑及抹灰用水泥砂漿、混凝土、鋼筋、鑄鐵管、木門窗、鋼門窗、瀝青油氈、陶瓷衛(wèi)生潔具、瓷磚、玻璃等，其量大、品種少而較單一，相對(duì)較好處理。1985年以后的建筑一般比較新，特別是 1995年以后的建筑遠(yuǎn)未到其使用壽命，除騰地及特殊需要外一般不會(huì)拆除僅在建造過(guò)程中產(chǎn)生一些下腳廢料，不存在因拆除而產(chǎn)生大量建筑垃圾問(wèn)題。因此，需要利用建筑垃圾主要是 1949年以前的建筑及1985年以前的部分建筑拆除所產(chǎn)生的垃圾及目前新建建筑開挖基坑、邊坡所產(chǎn)生的土、石及建造過(guò)程中所產(chǎn)生的下腳料。

　　建筑垃圾中磚、瓦經(jīng)清理可重復(fù)使用,廢磚、瓦、混凝土經(jīng)破碎篩分分級(jí)、清洗后作為再生骨料配制低標(biāo)號(hào)再生骨料混凝土，用于地基加固、道路工程墊層、室內(nèi)地坪及地坪墊層和非承重混凝土空心砌塊、混凝土空心隔墻板、蒸壓粉煤灰磚等生產(chǎn)。再生骨料組份中含有相當(dāng)數(shù)量的水泥砂漿，致使再生骨料孔隙率高、吸水性大、強(qiáng)度低。這些都將導(dǎo)致所配混凝土拌合物流動(dòng)性差，混凝土收縮值、徐變值增大，抗壓強(qiáng)度偏低，限制了該混凝土的使用范圍；建設(shè)工程中的廢木材，除了作為模板和建筑用材再利用外，通過(guò)木材破碎機(jī)，弄成碎屑可作為造紙?jiān)匣蜃鳛槿剂鲜褂?，或用于制造中密度纖維板；廢金屬、鋼料等經(jīng)分揀后送鋼鐵廠或有色金屬冶煉廠回?zé)?；廢陶瓷潔具、瓷磚經(jīng)破碎篩分、配料壓制成型生產(chǎn)燒結(jié)地磚或透水地磚；廢玻璃分揀后送玻璃廠或微晶玻璃廠做生產(chǎn)原料；廢油氈填埋處理；基坑土及邊坡土送燒結(jié)磚廠生產(chǎn)燒結(jié)磚，碎石經(jīng)破碎、篩分、清洗后做混凝土骨料。

　　利用建筑垃圾“堆山造景”國(guó)內(nèi)外已不乏先例。如天津市最大規(guī)模的人造山，占地約40萬(wàn)m2，利用建筑垃圾 500萬(wàn)m2。該市用3年時(shí)間完成了一個(gè)“山水相繞、移步換景”的特色景觀，如今垃圾山已成為天津市民游覽休閑的大型公共綠地。再如上海市虹口區(qū)廣粵路，10年前就利用生活垃圾和建筑垃圾，堆起了一座“靶子山”，如今人造假山上綠樹成蔭，一點(diǎn)“垃圾”的影子都看不到[4]。

　?。?）生產(chǎn)環(huán)保型磚塊

　　實(shí)心粘土磚仍是最主要的建筑材料，生產(chǎn)這種磚需要不斷毀田取土，浪費(fèi)了寶貴的土地資源；另一方面，粘土磚的燒制不僅耗煤量大，而且排出的煙氣也會(huì)造成空氣污染。事實(shí)上利用建筑垃圾中的渣土可制成渣土磚；利用廢磚石和砂漿與新鮮普通水泥混合再添加輔助材料可生產(chǎn)輕質(zhì)砌塊；利用廢舊水泥、磚、石、沙、玻璃等經(jīng)過(guò)配制處理，可制作成空心磚、實(shí)心磚、廣場(chǎng)磚和建筑廢渣混凝土多孔磚等，其產(chǎn)品與粘土磚相比，具有抗壓強(qiáng)度高、抗壓性能強(qiáng)、耐磨、吸水性小、質(zhì)輕、保溫、隔音效果好等優(yōu)點(diǎn)。

　?。?）用于夯擴(kuò)樁

　　利用建筑垃圾如平房改造下來(lái)的碎磚爛瓦、廢鋼渣、礦渣磚、碎石、石子等廢物材料為填料，采用特殊工藝和專利施工機(jī)具，形成夯擴(kuò)超短異型樁，是針對(duì)軟弱地基和松散地基的一種地基加固處理新技術(shù)。

　　近些年來(lái)，河北工專新興科技服務(wù)總公司開發(fā)成功一種“用建筑垃圾夯擴(kuò)超短異型樁施工技術(shù)”，在綜合利用建筑垃圾方面有了突破性進(jìn)展。該項(xiàng)技術(shù)是采用舊房改造、拆遷過(guò)程中產(chǎn)生的碎磚瓦、廢鋼渣、碎石等建筑垃圾為填料，經(jīng)重錘夯擴(kuò)形成擴(kuò)大頭的鋼筋混凝土短樁，并采用了配套的減隔振技術(shù)，具有擴(kuò)大樁端面積和擠密地基的作用。單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值可達(dá)500～700kN。經(jīng)測(cè)算，該項(xiàng)技術(shù)較其他常用技術(shù)可節(jié)約基礎(chǔ)投資20 %左右。

　?。?）加工成再生骨料

　　建筑垃圾中的廢混凝土塊、廢磚石、砂漿、渣土經(jīng)破碎篩分和粉磨等一定的工序后都是作為再生骨料的材料來(lái)源廢混凝土塊經(jīng)破碎篩分得到粗骨料和細(xì)骨料，粗骨料可作為碎石直接用于地基加固、道路和飛機(jī)跑道的墊層、室內(nèi)地坪墊層；細(xì)骨料用于砌筑砂漿和抹灰砂漿，若將磨細(xì)的細(xì)骨料作為再生混凝土添加料可取代10%～30%水泥和30%的砂子；廢舊瀝青混凝土塊的再生骨料可鋪在下層做墊層，也可部分摻入到新的瀝青混凝土中利用；對(duì)濕潤(rùn)的砂漿混凝土可通過(guò)沖洗，將其還原為水泥漿、石子和砂進(jìn)行回收；碎磚塊可作為粗骨料攪拌混凝土，可作為地基處理；地坪墊層的材料，若將磨細(xì)的廢磚粉利用硅酸鹽熟料激發(fā)，經(jīng)磨細(xì)免燒可制成砌筑水泥；渣土可用于綠化、回填還耕和造景用土等。

　　我國(guó)對(duì)再生骨料混凝土的開發(fā)研究晚于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，因此可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，綜合各國(guó)生產(chǎn)裝置的特點(diǎn)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)當(dāng)前建筑業(yè)的實(shí)際情況，提出圖4的連續(xù)生產(chǎn)流程[5]。

　　該再生骨料生產(chǎn)流程中一級(jí)篩分后產(chǎn)生的初加工再生骨料可用于普通混凝土，再經(jīng)加溫、二級(jí)破碎、二級(jí)篩分后獲得的高品質(zhì)再生骨料可用于高強(qiáng)高性能混凝土，這是因?yàn)榧訙氐?00℃左右后包裹在天然巖石骨料外的水泥石粘結(jié)較差的部分，或在一級(jí)破碎中天然骨料外己帶有損傷裂紋的水泥石，在二級(jí)轉(zhuǎn)筒式或球磨式碾壓中都會(huì)脫離剝落，剩下的粗骨料的強(qiáng)度相當(dāng)于提高了。但加溫、二級(jí)碾磨、二級(jí)篩分必然帶來(lái)生產(chǎn)成本的提高。若進(jìn)一步將再生骨料進(jìn)行強(qiáng)化處理，可得更高品質(zhì)的再生骨料。另外本工藝設(shè)計(jì)將再生骨料生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的<0.15mm的微細(xì)粉料經(jīng)過(guò)球磨成水泥細(xì)度，作水泥混凝土的礦物摻和料，從而使建筑垃圾能百分之百轉(zhuǎn)化為再生資源，避免了二次污染。

　　1990年7月，上海市第二建筑工程公司在市中心的“華亭”和“霍蘭”兩項(xiàng)工程的7幢高層建筑（總建筑面積13萬(wàn)m2，均為剪力墻或框剪結(jié)構(gòu)）的施工過(guò)程中，將結(jié)構(gòu)施工階段產(chǎn)生的建筑垃圾，經(jīng)分揀、剔除并把有用的廢渣碎塊粉碎后，與標(biāo)準(zhǔn)砂按1∶1的比例拌合作為細(xì)骨料，用于抹灰砂漿和砌筑砂漿，砂漿強(qiáng)度可達(dá)5MPa以上。共計(jì)回收利用建筑廢渣480t，節(jié)約砂子材料費(fèi)1.44萬(wàn)元和垃圾清運(yùn)費(fèi)3360元，扣除粉碎設(shè)備等購(gòu)置費(fèi)，凈收益1.24余萬(wàn)元。

　　1992年6月，北京城建集團(tuán)一公司先后在9萬(wàn)m2不同結(jié)構(gòu)類型的多層和高層建筑的施工過(guò)程中，回收利用各種建筑廢渣840t，用于砌筑砂漿、內(nèi)墻和頂棚抹灰、細(xì)石混凝土樓地面和混凝土墊層，使用面積達(dá)3萬(wàn)多m2，節(jié)約資金3.5萬(wàn)余元。

　　據(jù)該公司對(duì)綜合利用建筑廢渣的經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)計(jì)分析，若按每施工1萬(wàn)m2建筑產(chǎn)生500t建筑廢渣計(jì)算，如果綜合利用則可為企業(yè)創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益2萬(wàn)余元；如果將其外運(yùn)，僅清運(yùn)費(fèi)就需多支出1萬(wàn)余元。通過(guò)建筑垃圾的綜合利用，這兩家建筑施工企業(yè)不僅獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)還促進(jìn)了施工現(xiàn)場(chǎng)的文明化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化管理。在施工現(xiàn)場(chǎng)只需配置1臺(tái)或數(shù)臺(tái)粉碎機(jī)，即可將建筑垃圾中的廢渣就地使用完，大大減輕了外運(yùn)負(fù)擔(dān)[6]。