建筑垃圾資源化研究

李建明，龍淵，岳畑，趙澤虎，左軍

（貴州理工學(xué)院礦業(yè)工程學(xué)院 貴州 貴陽 550003）

0 引言

貴陽市住建局就中心城區(qū)在建項目建筑垃圾處置情況進行了調(diào)查，拆遷及建筑類工程將會產(chǎn)生數(shù)量龐大的建筑垃圾，而目前對建筑垃圾的處理利用率低，因此，針對建筑垃圾的處理應(yīng)轉(zhuǎn)變治理理念、追求技術(shù)創(chuàng)新，從而才能形成建筑垃圾處理體系，帶動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 建筑垃圾的危害及現(xiàn)行資源化處理缺陷

1.1 占用土地資源

建筑垃圾雖然目前制定了大量的法律法規(guī)，但其主要是針對于建筑垃圾的亂堆亂放，并沒有對其處理方式產(chǎn)生較大影響，目前建筑垃圾仍然以就地填埋、異地填埋和露天堆放為主，按目前建筑垃圾的產(chǎn)生量，將會占用大量的土地。

1.2 影響環(huán)境

成堆堆放的建筑垃圾，會使地表主要是沙石等材料，使植物沒有了生存條件；而散落于地表的建筑垃圾，則會經(jīng)過雨水的沖刷裸露地表，影響城市容；且未經(jīng)過處理的建筑垃圾，經(jīng)過雨水的沖刷，其中的有害物質(zhì)會隨水流出，會使水資源受到污染。

1.3 現(xiàn)行建筑垃圾資源化處理缺陷

建筑垃圾中除了極少部分能夠直接利用外，大部分建筑垃圾都需要處理后才能夠利用，目前，建筑垃圾再利用技術(shù)就是通過建筑垃圾再生混凝土，但是再生混凝土強度往往要低于其原來的建筑材料，所以如果需要生產(chǎn)出滿足相關(guān)強度要求的混凝土，就對建筑垃圾的原材料有極高的要求，但是，由于建筑垃圾組成成分比較復(fù)雜，需要挑選出滿足要求的建筑垃圾比較困難，所以再生混凝土技術(shù)比較難以發(fā)展，需要再一步的技術(shù)進步才能使再生混凝土能夠大規(guī)模應(yīng)用。

2 建筑垃圾的調(diào)查

建筑垃圾的分類我們可以根據(jù)產(chǎn)生的源頭分為5種：拆除產(chǎn)生，該部分建筑垃圾數(shù)量大、產(chǎn)生相對集中，且這部分建筑垃圾主要由磚石、混凝土組成，有一定的強度，但其中參雜有一些鋼筋及石膏板等；建筑施工產(chǎn)生，建筑施工產(chǎn)生的建筑垃圾量一般與建材總量有關(guān)，主要由磚、混凝土組成，由于產(chǎn)生較分散，一般會埋于當(dāng)?shù)鼐G化帶下或者隨生活垃圾處理；土地開挖產(chǎn)生，這部分建筑垃圾其成分主要為土、石頭，土可以填埋，對環(huán)境基本沒有傷害，石頭具有良好的建筑材料特性，可對其再利用；道路改擴建產(chǎn)生，道路改擴建產(chǎn)生的建筑垃圾主要是原來道路的建設(shè)材料，主要是混凝土塊，廢石，瀝青等；居民裝修產(chǎn)生，主要是裝修中產(chǎn)生的裝修材料的殘廢品，成分為包裝紙、裝修材料，砂、混凝土等，其中的一部分可以直接賣入廢品回收站。

根據(jù)貴州省政府采購網(wǎng)得表1的內(nèi)容，三馬片區(qū)即將拆遷房屋面積每個征收地塊房屋建筑面積均達到了幾十萬平方米，其中大部分房屋結(jié)構(gòu)為磚混結(jié)構(gòu)或框架結(jié)構(gòu)，所以拆遷時將產(chǎn)生大量的磚瓦，混凝土，如果按每萬平方米產(chǎn)生9 000t計算，本次拆遷將產(chǎn)生建筑垃圾約3 852 000t，這還僅僅是拆除產(chǎn)生，若加上后期在這地塊上新建建筑物產(chǎn)生的建筑垃圾量會更大，處理這么大量的建筑垃圾占用大量的土地進行堆放，且會帶來相關(guān)的環(huán)境污染問題。如果將這些建筑垃圾進行資源化處理，將會帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生非常大的經(jīng)濟效益。

表1 云巖區(qū)三馬片區(qū)貴遵路、貴黃路地塊征收摸底服務(wù)機構(gòu)采購需求

由于建筑垃圾大部分為混凝土、磚石材料組成，所以其具有較好的強度，即具有比較好的建材特性，但是，由于建筑垃圾來源廣，主要體現(xiàn)在建筑垃圾在生活中隨處可見，且建筑活動基本上都會產(chǎn)生建筑垃圾；組成成分復(fù)雜，主要體現(xiàn)在裝修中的材料中有一些有害物質(zhì)以及其中混入的一些生活垃圾，所以，收集而來成堆堆放的其中難免有一些有毒有害的建筑垃圾，所以在對建筑垃圾資源化利用過程中，我們要考慮這些物質(zhì)對于使用者的影響，從而針對性地去剔除其中的有害物質(zhì)。

3 建筑垃圾在礦山充填中資源化前景

3.1 礦山充填需求分析

礦山使用空場法和崩落法進行采礦，由于礦體上覆巖層失去了礦體的支撐作用，使上覆巖層發(fā)生變形或破壞，從而易引起地表塌陷，造成人員傷亡、財產(chǎn)損失和環(huán)境破壞，根據(jù)2010年有關(guān)數(shù)據(jù)表示，全國因采礦形成的采空區(qū)面積約134萬公頃，采礦活動占用或破壞土地283萬公頃，若這些采空區(qū)使用充填料進行充填，將會產(chǎn)生非常大的充填料缺口。

3.2 充填效果預(yù)測

3.2.1 現(xiàn)行充填材料

根據(jù)目前國內(nèi)常用的充填采礦方法，其充填材料及來源如表2：

表2 充填采礦法 充填材料及來源

目前所采用的充填材料中，大部分都具有一定的強度特性，但是取用沙石、碎石、河砂也會引起環(huán)境的破壞，如過量取用河砂會引起水土流失，而其他的尾礦砂、爐渣、采礦活動中產(chǎn)生的矸石等產(chǎn)量有限，若大規(guī)模應(yīng)用將不能滿足礦山充填需要。

3.2.2 建筑垃圾充填優(yōu)勢

由于建筑垃圾量大且具有一定強度的特性，正好滿足了礦山充填的要求，僅需要將建筑垃圾中的一些有毒的裝飾板材等挑選出來，再根據(jù)充填要求的粒徑進行破碎，便可得到比較好的充填骨料，相比于以上幾種充填材料，建筑垃圾若進行規(guī)模化地生產(chǎn)充填骨料，將為礦山充填開采提供優(yōu)質(zhì)、量足的充填料。

4 結(jié)語

在土地資源匱乏、生態(tài)優(yōu)先意識的今天，建筑垃圾充填采空區(qū)的方式是順應(yīng)時代發(fā)展要求，將建筑垃圾充填采空區(qū)的行為可以形成以下局面：可使建筑垃圾能夠得到合理的利用；使用充填采礦法的礦山能夠得到來源廣、特性滿足需求的充填料；形成采礦行業(yè)和建筑行業(yè)的綠色、循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展。