再生骨料透水建筑材料应用汇总

董学超

（华北理工大学以升创新教育基地，河北 唐山 063210）

【摘 要】“海绵城市”的提出以及废弃建筑材料的大量产生导致利用建筑垃圾生产再生骨料透水建筑材料得到了大量关注。在众多研究人员的研究基础上，通过对研究成果和大量相关发明专利的汇总分析，总结出总结了再生骨料的原料来源、再生透水建筑材料的产品形式以及再生骨料透水建筑材料的应用形式，对建筑环保具有重要的推动作用。再生骨料透水建材环保优势明显，必将得到更为广泛的推广应用。

【关键词】透水材料；再生骨料；透水混凝土；透水砖

引言：

近些年来，随着我国城市化进程的不断加快，城市和城镇硬化面积比例的增加显著，硬化地面的透水性能差再加上城市排水设施建设的不完备，导致城市“涝季观海”的现象时有发生。为缓解城市排水压力，大力发展透水道路建材，建设“海绵城市”的城市建设观点逐渐得到了广泛支持[1]。另一方面，随着建设的不断进行，建筑垃圾、建筑废材产量惊人，对其进行处理也成了一个亟待解决的问题[2]。综合考虑这两个问题，利用建筑垃圾生产再生骨料透水建筑材料是一个很好的选择，应用前景广阔。

本文研究汇总了目前主流的再生骨料透水建筑材料，从原料来源、产品形式和应用三方面进行总结，以期加深相关人员对再生透水建筑材料的认识，推动其进一步发展、研究和推广应用。

一、原料来源

（一）废弃混凝土

我国年产废弃混凝土超过一亿吨，废弃混凝土再次利用率低，利用形式单一，只有少数用于基层铺填，而目前主要的处理方式包括堆积和填埋，污染环境，造成资源浪费。可以对废弃混凝土进行粉碎，生成再生混凝土骨料[3]，虽然强度低于天然骨料，但可以应用于承重较低的结构，而且可以通过再生骨料部分替代天然骨料的形式提高再生材料强度。

（二）废弃粘土砖

粘土砖应用历史悠久，现成大量建筑都应用到了建筑粘土砖，而且城乡规划拆除建筑更是以砖砌建筑为主。我国对粘土砖的目前应用政策为“东部地区禁止使用，中部地区限制使用，西部地区适量使用”，由此造成粘土砖的回收利用率低[4]。粘土砖也可以破碎生成再生骨料，而且成分较混凝土单一，破碎状态可以更加匀称。

（三）废弃陶瓷

在陶瓷用品生产企业附近，优秀的企业效益背后是大量陶瓷废料的产生，而且由于陶瓷不易修补，使用废弃也较为严重。废弃陶瓷不易有效利用，随意堆砌会造成固体垃圾环境污染问题。废旧陶瓷硬度高，但破碎过程产生的粉尘附着在再生骨料表面[5]，会对其制成的建筑材料强度产生弱化作用。

（四）其他

除了以上的主要原料来源，废弃石材、废弃橡胶、发泡混凝土废料[6][7]等也可以作為再生骨料的来源，这些废料受地区产业结构的制约，不易在大范围内进行展开，根据地区产业结构对废料进行合理利用可能是更好的选择。

二、产品形式

利用再生骨料制作的透水建筑材料形式多样，目前的主要应用形式为透水混凝土和透水砖。

（一）透水混凝土

透水混凝土是一种孔隙率大，存在大量贯通缝，透水性能好的混凝土。由于其较大的孔隙率，透水混凝土的强度低于普通混凝土，多用于载重量低的道路和人行道，因此透水混凝土对强度的低要求与再生骨料混凝土强度不易提升的性能相适应。在其他条件相同的情况下，再生混凝土相比于普通混凝土流动性差，但粘聚性和保水性好，脆性低而韧性高的特点[8]，更适用于透水路面铺设的要求。

（二）透水砖

目前国内外对再生骨料透水砖的制作研究较为充分，已有研究人员制作成功强度不低于普通透水砖的再生骨料透水砖，可以完全满足人行道的使用要求。影响再生骨料透水砖强度的主要因素是再生骨料的级配，增加粗颗粒的比例可以有效提高再生透水砖的强度。再生透水砖的强度受原料类型影响也较为严重[9]，针对不同需求可以选择不同原料作为再生骨料，使建筑废料的利用更合理充分。

三、应用

再生骨料透水建筑材料的常用应用形式为路面铺设透水材料，除此之外，再生骨料透水建筑材料还可以应用为重力式挡土墙、多孔生态混凝土（空隙中可以存放植物种子，进行城市绿化）、植生型透水混凝土、植生型透水砖等[10-12]不同应用形式。

为进一步提高再生骨料透水建筑材料的强度，可以在制作过程中添加活性添加剂和粘结剂，例如乳胶粉、甲基纤维素、粉煤灰、矿渣、磷石膏等[13]。

四、结语

本文汇总了众多研究人员有关再生骨料透水建筑材料的研究，并参考了大量发明专利，总结了再生骨料的原料来源、再生透水建筑材料的产品形式以及再生骨料透水建筑材料的应用形式，总结门类全面，涉及范围广，有利于建筑环保，减少碳排放。再生骨料透水建材环保优势明显，必将得到更为广泛的推广应用。

【参考文献】

[1]夏伟东，陆沈磊，郁莉强. 建筑废弃物再生骨料在海绵型城市建设中的应用[J]. 江苏建材，2016，（04）：21-22.

[2]崔凯，王选富，冉茂江，马江林，柯旭，杨华山. 再生骨料资源化利用[J]. 四川建材，2016，（08）：42-43.

[3]朱平华，张鑫鑫. 路用透水性再生混凝土研究现状与发展趋势[J]. 混凝土，2015，（10）：144-148.

[4]张璐，贾男. 粘土砖再生骨料透水混凝土的透水及保水性研究[J]. 山西建筑，2014，（30）：134-135.

[5]董金傍. 利用废弃陶瓷生产透水混凝土路面砖[J]. 建筑砌块与砌块建筑，2012，（03）：23-25.

[6]钱伯章. Porous Pave公司成功使用大量回收橡胶用于其透水铺面材料[J]. 世界橡胶工业，2016，（09）：52.

[7]肖维录. 一种泡沫混凝土废料制备的透水混凝土[P]. 山东：CN104446265A，2015-03-25.

[8]聂品. 再生骨料透水混凝土的路用性能研究[D].华北水利水电学院，2012.

[9]薛俊，刘军，季明旭，邹志鹏，石和彬，曹宏. 以再生建筑混凝土为骨料制备透水砖[J]. 武汉工程大学学报，2012，（05）：51-55.

[10]黄庆亮. 肥效缓释型多孔生态混凝土的制备与性能研究[D].济南大学，2016.

[11]王玉军. 植生型再生砖骨料混凝土基本性能及微观结构研究[D].山东农业大学，2016.

[12]戚勇帼. 植生型再生砖混凝土透水性能研究[D].山东农业大学，2015.

[13]季龙泉，亓良树，季元升. 一种利用固态废弃物生产的透水混凝土及其制备方法[P]. 山东：CN106116327A，2016-11-16.