綠色環(huán)保型再生混凝土在道路工程中的應(yīng)用

王劍輝

摘 要： 伴隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量原有工程被拆除重建，從而產(chǎn)生大量建筑垃圾，這些垃圾不僅影響城市生活，造成環(huán)境污染。而且在掩埋處理過程中所產(chǎn)生的堿性廢渣會令大量土壤“失活”，這樣在花費大量運費的同時，還會對環(huán)境造成二次污染。通過對廢棄混凝土進(jìn)行破碎、篩分、清洗等制作再生骨料，不僅減輕了建設(shè)垃圾的傾倒問題，而且減少了天然骨料的開采，符合世界衛(wèi)生組織提出的 3 條“綠色”標(biāo)準(zhǔn)，是一種可持續(xù)發(fā)展的綠色混凝土?；诖耍疚木途G色環(huán)保型再生混凝土在道路工程中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究。

關(guān)鍵詞： 綠色環(huán)保;再生混凝土;道路工程

【中圖分類號】TU528 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.107

1 引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)迅速擴(kuò)大，混凝土消費量也飛速增長。廢棄混凝土的回收利用已成為亟待解決的問題。水泥混凝土再生，是指將廢棄混凝土塊通過破碎、清潔、分級等一系列工藝處理后，按照一定比例、級配制作成的新骨料運用到工程上。

2 再生混凝土

2.1 概述

再生粗骨料通過廢棄混凝土塊破碎，篩分，清洗，分級并按照一定比例混合而成，再生粗骨料表面基本都包裹著部分的水泥砂漿，有少量部分是脫落水泥砂漿的天然石子，還有一部門是水泥砂漿，骨料的棱角較多，有一定的吸水率。再生骨料混凝土是通過摻有一定比率再生骨料代替天然骨料或全部代替天然骨料配制的混凝土，該混凝土簡稱為再生骨料混凝土。

2.2 耐久性

再生混凝土本身的再生骨料具有一定的缺陷，使得再生混凝土的耐久性能比普通混凝土低，使其在工程應(yīng)用中受到一定的限制，目前很多研究單位對于再生混凝土也提出了有效的改良措施，對于再生混凝土的耐久性能有了良好的提升。

2.3 工作性能

對于現(xiàn)場混凝土的施工來說，最重要的是流動性及良好的黏聚性、保坍性。由于部分裝配式異型構(gòu)件作業(yè)面狹窄、鋼筋密度大，現(xiàn)場混凝土澆筑只能用小泵進(jìn)行，這樣不僅對混凝土的流動性有很高的要求，同時對混凝土的保坍性也有很高的要求。再生混凝土可根據(jù)實際需要調(diào)整骨料大小和合適的配合比，在摻加相應(yīng)的外加劑，不僅能滿足混凝土的和易性要求，也能使構(gòu)件成型后外觀質(zhì)量更加標(biāo)準(zhǔn)。一般認(rèn)為與普通混凝土相比，再生混凝土的坍落度減小，流動性變差。但由于集料表面粗糙，增大了再生混凝土拌合物的摩擦阻力，使得再生混凝土保水性與黏性增強。要獲得與普通混凝土相當(dāng)?shù)墓ぷ餍阅埽偕炷列枰嗉铀?%～15%，基于此一些研究人員建議采用預(yù)飽和水法讓再生集料在使用前先吸水飽和[1]。

2.4 強度

再生混凝土的再生骨料與天然骨料相比吸水率和表面的粗糙程度更高，但其強度比天然骨料低，因此在再生骨料取代率下的再生混凝土強度相對天然骨料的混凝土強度較低一些。再生混凝土的強度在沒有外界條件支持下，其強度比一般混凝土要低。通過文獻(xiàn)研究以及科研機(jī)構(gòu)給出的改良試驗結(jié)構(gòu)分析，改良后的再生混凝土性能有了明顯的提升，目前對于再生混凝土性能改良相對成熟的方法是，使其再生骨料表面發(fā)生物理化學(xué)改良、添加外加劑活性礦物質(zhì)、纖維材料等能有效提升再生混凝土的性能。外加劑像粉煤灰、礦渣、煤矸石等同時還是一些高耗能產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)廢料，對這些材料的有效利用也符合國家提倡的綠色產(chǎn)業(yè)、低碳生活的理念。添加活性礦物質(zhì)的方法、添加活性礦物質(zhì)外加劑的方法值得推廣使用。

3 綠色環(huán)保型再生混凝土在道路工程中的應(yīng)用

3.1 骨料破碎加工

目前再生骨料的加工方法大同小異，即將不同的切制破碎設(shè)備、傳送機(jī)械、篩分設(shè)備和清除雜質(zhì)的設(shè)備有機(jī)地組合在一起共同完成破碎、篩分和除去雜質(zhì)等工序最后得到符合質(zhì)量要求的再生細(xì)骨料和再生粗骨料。生產(chǎn)過程包括三個階段：（1）預(yù)處理階段：除去廢棄混凝土中的其他雜質(zhì)，用破碎機(jī)將混凝土塊破碎顆粒狀;在裝配式構(gòu)件生產(chǎn)過程中，會因為各種原因造成構(gòu)件的損壞而報廢或每天的混凝土殘渣損耗等，而這些廢棄混凝土非常占用存放空間，那么首要任務(wù)就是將這些廢棄物破碎處理，分類存放，并且破碎拆除出來的鋼筋也可以回收再利用。（2）碾磨階段：混凝土塊在偏心轉(zhuǎn)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)使其相互碰撞、摩擦、碾磨除去附看于管料表面的水泥漿和砂漿。碾磨后的混凝土塊大小不一，形成一種多級的連續(xù)級配。將這些多級骨料拌和水泥、外加劑形成再生混凝土。但因性能影響，僅可用于透水磚，路牙石等非承重、安全因素較小的構(gòu)件中。（3）篩分階段：最終的材料經(jīng)過過篩除去水泥和砂漿等細(xì)小顆粒最后得到的即為高性能再生骨料。進(jìn)過篩分清理后的再生骨料，性能較好，與天然骨料性能接近，采用合適的配合比，即可形成性能較好的再生混凝土，可用于的道路工程施工中。

3.2 技術(shù)控制

從道路工程實際出發(fā)，應(yīng)考慮技術(shù)應(yīng)用的影響控制，控制具體內(nèi)容如下：1）采用霧封層技術(shù)，針對路基損壞問題，采用霧封層技術(shù)，通過設(shè)置保護(hù)層來解決問題。充分發(fā)揮瀝青材料的作用，形成霧層，達(dá)到維護(hù)道路的效果。2）現(xiàn)場熱修復(fù)技術(shù)，貫徹預(yù)防性維修理念，采用微波加熱、紅外線加熱等現(xiàn)場熱修復(fù)技術(shù)，實施道路修繕，解決道路問題，恢復(fù)道路使用。需要注意的是，利用上述技術(shù)手段做好前期調(diào)查工作，檢測道路的實際情況，制定適當(dāng)?shù)牡缆佛B(yǎng)護(hù)處理方案，嚴(yán)格控制材料質(zhì)量和技術(shù)應(yīng)用效果是保證技術(shù)應(yīng)用價值的關(guān)鍵。3）大大小小道路問題的修復(fù)技術(shù)。4）預(yù)防維護(hù)技術(shù)。在經(jīng)濟(jì)方面，預(yù)防維修措施的實施降低了重大質(zhì)量問題發(fā)生的可能性，從而降低了檢修成本，因而得到了廣泛的應(yīng)用[2]。

4 結(jié)束語

雖然與天然粗骨料相比較差，但如果能正確把握各階段施工要點，完全能使再生混凝土達(dá)到工作要求。再生骨料采取“就近取材”的原則，相比于天然骨料高昂的費用，再生骨料作為基層或底基層將為工程項目節(jié)省較為可觀的費用;同時，有效利用廢棄混凝土為原材料來建造道路，不僅能夠減少天然骨料資源的開釆量，而且有利于改善當(dāng)前自然資源嚴(yán)重短缺的狀況，還能有效解決因廢棄混凝土大量堆放而引發(fā)的環(huán)境污染問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 李惠強，杜婷，吳賢國.混凝土資源再生骨料技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性與發(fā)展研究[J].土木工程學(xué)報，2002，1（1）：36-40.

[2] 徐亦冬，吳萍，周士瓊.粉煤灰再生混凝土生命周期評價初探混凝土[J].混凝土，2004（6）：29-33.