建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土研究

俞宝娇

0 引言

建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土的工艺技术控制十分重要，应重点明确工艺技术标准与规范，因此，在实际施工的过程中应积极按照建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土的特点和实际情况，严格进行各个循环再生流程的质量管控，确保能够切实利用建筑垃圾资源化循环再生技术，生产符合质量标准的骨料混凝土。

1 建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土的问题和意义

1.1 问题分析

建筑工程的砖石砌体垃圾和混凝土碎块垃圾等循环再生骨料，与天然性的岩石骨料相比，具有孔隙率高的特点，吸水性能强，强度佳，如果施工技术不良，将会导致混凝土的强度与稳定性降低。

首先，采用再生骨料所搅拌制作的混凝土结构，稳定性和强度会由于骨料的空隙率过高、吸水性过强而降低，所以在进行材料配比和粒径控制的过程中，需要重点与天然骨料混凝土的制作标准区分，着重开展相关研究工作，确保所制定的材料配合比的质量符合标准。

其次，再生骨料所制作的混凝土结构在硬化以后弹性模量、收缩性能、徐变性能和天然性骨料所制作的混凝土结构存在差异，例如：再生骨料的空隙大，会使得混凝土结构的弹性模量降低，刚度和强度有所减小，而吸水率过高，就会使得结构在失去水分之后出现干缩裂缝问题，徐变量也会增加，使得混凝土质量有所降低，不能满足相关施工工作的标准要求。

因此，在采用建筑垃圾进行资源化循环再生骨料混凝土期间，必须制定完善的再生骨料配制方案，根据不同骨料的特点和性质，编制不同的再生骨料配制体系，利用科学合理的配置方式和生产方式等，降低骨料的空隙率和吸水性能，确保所生产混凝土的强度和质量符合标准。

1.2 意义分析

1.2.1 技术越来越成熟

由于建筑垃圾所存在的成分复杂繁琐，涉及砖石碎块垃圾、钢筋混凝土垃圾、铁件垃圾、塑料垃圾、纸板垃圾、电缆垃圾和泥沙垃圾等，而砖石砌体碎块垃圾和混凝土碎块垃圾占比高，此类垃圾的资源化循环再生骨料可行性程度大。

首先，采用现代化的分选技术，破碎技术，筛分技术和洁净技术进行处理，可以按照再生骨料具体成分，对其进行改性和强化，增强再生骨料的强度。

其次，采用强化处理技术，不仅能够降低再生骨料的孔隙率，还能通过先进的化学浆材料进行再生骨料孔隙的填充，减小再生骨料孔隙率的情况下，增强所生产混凝土结构的强度和稳定性，预防出现循环再生骨料混凝土的质量问题。

由此可见，目前，我国建筑垃圾资源循环化再生骨料混凝土的相关再生骨料技术的应用具有一定的成熟度，可以预防再生骨料孔隙率过高的问题，改善再生骨料的质量，保证混凝土的质量和强度。

1.2.2 成本不断降低

据实际情况，建筑工程混凝土施工过程中，可能会由于骨料运输的距离过长、占地面积过大导致骨料的应用成本较高，而对建筑垃圾进行资源化循环再生处理之后，将其作为骨料就能降低建筑工程的混凝土生产成本，对原本需要丢弃处理的建筑垃圾进行循环再生，通过科学化和有效性的生产，减少天然骨料的应用数量，提升建筑垃圾资源的利用效率，降低企业的生产成本。同时，企业进行建筑垃圾资源化再生骨料生产，还能获得政府部门的支持进行减税，从而减少企业的税负成本，促使经济效益进一步提升。另外，企业对建筑垃圾进行资源化再生之后还能预防出现环境污染的问题，生态效益也非常明显。

2 建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土的措施

我国在建筑工程项目领域中对建筑垃圾进行资源化处理，循环再生成为骨料制作混凝土，主要就是按照建筑垃圾的特点，对块状垃圾进行破碎、筛分以后，进行材料的均匀搅拌，根据具体的生产工艺要求和技术等进行操作，确保对建筑垃圾进行资源化处理之后，再生骨料所制作的混凝土结构质量和性能符合标准要求。主要措施为：

2.1 建筑垃圾的破碎和筛分

建筑垃圾的破碎与筛分是再生骨料制作中的关键环节，如果不能合理破碎与筛分，会导致质量不符合标准要求的建筑垃圾投入到再生骨料的制作中，对再生骨料的质量造成危害。

首先，建筑垃圾破碎处理的过程中，应引进现代化的破碎设备和工艺技术，根据工程项目的建设标准要求，将建筑垃圾破碎成为粒径符合标准的材料，以免破碎程度过低而导致粒径过大，在筛选的环节淘汰更多建筑垃圾，出现资源浪费的问题。

其次，在筛分的过程中，应重点按照所破碎的建筑垃圾情况做好筛分工作，将筛网的直径和网格直径控制在科学范围之内，以免筛网网格直径过高而导致所筛分的材料粒径不符合要求。并且在筛分的过程中还需安排专业人员在现场进行监督管理，及时发现筛分期间的材料质量问题或是粒径问题，及时进行处理，确保筛分工作的质量水平。

2.2 材料的拌和

（1）在对再生骨料混凝土材料进行搅拌之前，应严格进行再生骨料和其他骨料含水率的检测，按照检测结果明确不同材料的应用指标，制定完善的材料配合比方案计划，同时还需对再生骨料的吸水率情况与堆积密度情况进行检测，材料搅拌之前测定拌合物的质量，批量性进行生产材料质量的抽查，一旦发现拌合物的流动性存在问题或是摊落度指标存在问题，就要及时进行处理，以免对混凝土生产质量造成不利影响。但是如果材料经过预处理之后，已经符合饱和面干的标准要求，可不检测含水率指标，但是必须检验堆积密度。

（2）再生骨料搅拌的环节中，需要先将水泥材料、再生骨料和掺和料设置在搅拌机设备之内，适当加入水分之后预先搅拌，完成预先搅拌之后再次加水进行拌和。如果再生骨料采用预先湿处理的方式，已经符合饱和面干的要求，就应该先进行掺和料、水泥材料的搅拌，然后再次进行加水搅拌。而对于外加剂材料，要对再生骨料进行吸水预搅拌之后才能添加。

（3）将再生骨料混凝土所有原材料添加到搅拌机设备之后，严格控制搅拌的时间，如果不使用搅拌运输车进行拌合物的运送，应将搅拌时间控制为2min 以上，而如果采用搅拌运输车进行拌合料的运输，就要按照说明书的标准要求，每次搅拌时间控制在30s 以上，如果使用翻斗车进行混凝土的运送，要将材料搅拌时间控制为60s 以上。

2.3 材料的运输

由于在再生骨料混凝土搅拌后在一定时间内就会出现初凝现象，因此在材料运输期间需要按照当地区域的气候温度特点、骨料再生混凝土的规格特点等，严格控制运输时间，如表1 所示，为再生骨料混凝土从搅拌完成之后到浇筑完成的最佳时间，应根据此类时间要求对材料运输的时间进行严格控制。

表1 材料搅拌到浇筑完成的最佳时间

材料实际运输的过程中，应确保所采用的运输搅拌车罐体的清洁度，在保证清洁度的情况下，才能进行材料的拌制与运输，以免由于罐体结构存在杂质或污渍对混凝土原材料的质量造成不利影响。并且在材料运输期间，应使用合理措施预防出现坍落度的问题或是离析的问题，如果材料的坍落度损失很高或者出现严重的离析现象，就应在浇筑混凝土以前开展二次搅拌活动，但是不可二次加水，以免影响所浇筑混凝土的质量。

为避免运输时间过长出现混凝土浇筑的治疗问题，应将原材料从搅拌完成到浇筑入模的时间控制为45min 之内，如果运输时间过长，要合理采用相应的技术措施进行处理，利用实验验证分析的方式，明确材料的质量是否存在问题，以免发生质量的缺陷。如若运输车辆在对再生骨料拌合物进行运输期间，受到距离因素和交通因素的影响，出现严重的坍落度损失现象，就应在卸料之前适当添加减水剂，保证拌合料的和易性符合标准要求。

2.4 浇筑成型的措施

为保证建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土的质量，在完成再生骨料的搅拌工作和运输工作之后，应快速进行浇筑处理。

其一，再生骨料浇注过程中倾落的自由度应控制在2m 之内，如果超出2m 的范围，就需利用斜槽工具、串筒工具和溜管工具等，严格进行再生骨料倾落自由高度的控制。

其二，积极利用机械振动成型的方式进行拌合料的处理，但是如果材料的流动性很高，可以符合强度标准要求就可通过振捣成型的技术操作。

其三，如果所浇筑的构件具有干硬性的标准，需要使用机械加压成型，避免不符合构件的制作标准要求。

其四，如果所浇筑的构件表面积较高，厚度低于200mm，应在表面成型的过程中，采用振动成型技术，但是如果厚度超出了200mm，就应通过插入式振动器进行振捣密实，之后进行表面的振捣。

其五，采用插入式振捣器开展施工工作的过程中，应该将插入间距控制在振动棒作用范围的直径指标以上，如果持续性进行多层结构的浇筑，就要将振捣器插入到下层拌合物，深度控制为50mm 左右。

另外，应严格进行振捣，持续时间的控制，必须确保所有材料振捣密实，不可以出现骨料上浮的现象，切实结合材料坍落度情况、振捣位置情况、振动器类型情况等确定振捣的时间。

2.5 养护措施

完成混凝土成型的施工操作之后，需要及时在结构外部覆盖塑料薄膜，进行洒水养护处理。如果使用自然养护措施，混凝土结构是由矿渣材料、硅酸盐、水泥材料和再生骨料搅拌制作，就应将湿润养护时间控制为7d 以上，如果混凝土是由粉煤灰材料、水泥材料与再生骨料所制作而成，在施工期间使用外加剂和缓凝剂，则需要将养护时间控制为半个月以上。在养护工作中还需注意，全面进行混凝土质量的监测分析，一旦在养护期间发现有裂缝问题，就要及时做出处理，避免对混凝土后续的应用质量造成影响。

2.6 质量检验的措施

建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土生产之后应重点开展质量的检验工作，通过现代化的技术和设备等检验混凝土结构的质量，及时发现质量问题并作出处理，避免影响工程项目建设的稳定性和安全性。

首先，在混凝土成型之后采用超声波无损检测技术，通过现代化的无损检验技术方式，在不对混凝土造成破坏的情况下检验质量，按照超声波的检测结果明确混凝土是否存在质量问题，确定缺陷问题的位置和缺陷问题的发生程度，确保可以在有效进行检测检验分析的基础上，维护混凝土的质量。

其次，做好混凝土强度的评定工作，在养护完成之后检测结构的抗压强度指标，分析和明确结构的强度情况，如果发现结构存在强度问题就要合理进行处理和应对，避免出现结构强度的缺陷或不足。

3 结语

综上所述，建筑垃圾资源化循环再生骨料混凝土，不仅能够降低成本，还能通过现代化科学技术减少骨料的孔隙率，确保骨料的应用质量。为保证整体生产工作质量水平，应做好建筑垃圾的破碎处理、筛分处理、材料拌和处理、运输处理、成型处理等，完善养护方案和质量检验方案，确保再生骨料的质量、混凝土浇筑和成型的质量，满足当前高质量生产混凝土的标准要求。