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(yáng) 550003）

0 引言

貴陽(yáng)市住建局就中心城區(qū)在建項(xiàng)目建筑垃圾處置情況進(jìn)行了調(diào)查，拆遷及建筑類工程將會(huì)產(chǎn)生數(shù)量龐大的建筑垃圾，而目前對(duì)建筑垃圾的處理利用率低，因此，針對(duì)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(dòng)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(duì)于建筑垃圾的亂堆亂放，并沒(méi)有對(duì)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(huì)占用大量的土地。

1.2 影響環(huán)境

成堆堆放的建筑垃圾，會(huì)使地表主要是沙石等材料，使植物沒(méi)有了生存條件；而散落于地表的建筑垃圾，則會(huì)經(jīng)過(guò)雨水的沖刷裸露地表，影響城市容；且未經(jīng)過(guò)處理的建筑垃圾，經(jīng)過(guò)雨水的沖刷，其中的有害物質(zhì)會(huì)隨水流出，會(huì)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(guò)建筑垃圾再生混凝土，但是再生混凝土強(qiáng)度往往要低于其原來(lái)的建筑材料，所以如果需要生產(chǎn)出滿足相關(guān)強(qiáng)度要求的混凝土，就對(duì)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(jìn)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(duì)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(qiáng)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(huì)埋于當(dāng)?shù)鼐G化帶下或者隨生活垃圾處理；土地開(kāi)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(duì)環(huán)境基本沒(méi)有傷害，石頭具有良好的建筑材料特性，可對(duì)其再利用；道路改擴(kuò)建產(chǎn)生，道路改擴(kuò)建產(chǎn)生的建筑垃圾主要是原來(lái)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(gòu)網(wǎng)得表1的內(nèi)容，三馬片區(qū)即將拆遷房屋面積每個(gè)征收地塊房屋建筑面積均達(dá)到了幾十萬(wàn)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(shí)將產(chǎn)生大量的磚瓦，混凝土，如果按每萬(wàn)平方米產(chǎn)生9 000t計(jì)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(huì)更大，處理這么大量的建筑垃圾占用大量的土地進(jìn)行堆放，且會(huì)帶來(lái)相關(guān)的環(huán)境污染問(wèn)題。如果將這些建筑垃圾進(jìn)行資源化處理，將會(huì)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生非常大的經(jīng)濟(jì)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(jī)構(gòu)采購(gòu)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(qiáng)度，即具有比較好的建材特性，但是，由于建筑垃圾來(lái)源廣，主要體現(xiàn)在建筑垃圾在生活中隨處可見(jiàn)，且建筑活動(dòng)基本上都會(huì)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(lái)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(duì)建筑垃圾資源化利用過(guò)程中，我們要考慮這些物質(zhì)對(duì)于使用者的影響，從而針對(duì)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?qǐng)龇ê捅缆浞ㄟM(jìn)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(cái)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(guó)因采礦形成的采空區(qū)面積約134萬(wàn)公頃，采礦活動(dòng)占用或破壞土地283萬(wàn)公頃，若這些采空區(qū)使用充填料進(jìn)行充填，將會(huì)產(chǎn)生非常大的充填料缺口。

3.2 充填效果預(yù)測(cè)

3.2.1 現(xiàn)行充填材料

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)常用的充填采礦方法，其充填材料及來(lái)源如表2：

表2 充填采礦法 充填材料及來(lái)源

目前所采用的充填材料中，大部分都具有一定的強(qiáng)度特性，但是取用沙石、碎石、河砂也會(huì)引起環(huán)境的破壞，如過(guò)量取用河砂會(huì)引起水土流失，而其他的尾礦砂、爐渣、采礦活動(dòng)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(shì)

由于建筑垃圾量大且具有一定強(qiáng)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(lái)，再根據(jù)充填要求的粒徑進(jìn)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(jìn)行規(guī)?；厣a(chǎn)充填骨料，將為礦山充填開(kāi)采提供優(yōu)質(zhì)、量足的充填料。

4 結(jié)語(yǔ)

在土地資源匱乏、生態(tài)優(yōu)先意識(shí)的今天，建筑垃圾充填采空區(qū)的方式是順應(yīng)時(shí)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(lái)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。