废旧建筑材料在土木施工中的再利用
2018-01-15
(河南建筑职业技术学院,河南 郑州 450064)
土木工程建设是我国基础工程之一,提升土木工程施工质量,可以有效促进我国城市建设速度;而城市建设的飞速发展,导致在建设过程中产生大量废旧建筑材料。将这些废旧建筑材料有效地应用到土木施工过程中,对土木施工的工作发展有重要意义。相关部门要明确废旧建筑材料在土木施工工作中的应用价值,保证废旧建筑材料的再利用,提升土木施工工作质量。
1 废旧建筑材料在土木施工中再利用的意义
无论是老城区改造带来的建筑垃圾,还是因自然灾害影响产生的建筑垃圾,都需要采取合理的处理手段,才能避免其带来的不良影响。土木施工中再利用废旧建筑材料,既可以提升土木施工效率,还能有效处理废旧建筑材料。城市废旧建筑材料主要存在占用处理空间大、影响环境质量和存在安全隐患等问题。
目前我国对于建筑垃圾的处理主要有深坑填埋和浅表堆放两种方式,循环再利用的不到1%。首先,在处理废旧建筑材料的过程中不但会占用大量土地资源,还会产生风化及一些化学反应,导致大量有害物质渗入土壤,形成土壤污染的问题。其次,很多废旧建筑材料都没有按照有害、无害进行分类,也没有专业的存放要求,将各种不同建筑材料随意堆放在存储地区,长此以往废旧建筑材料在自然温度、光照、湿度等影响下,会发生一定的化学反应,产生大量有害气体,影响城市空气环境质量,影响人们的身心健康。废旧建筑材料不仅会造成土壤污染、空气污染,对水资源也会产生一定的危害,堆积的废旧建筑材料受雨水冲淋,产生的有害物质会随雨水渗入地下或流入河水中,造成水污染。最后,废旧建筑材料存在的安全隐患,这也是需要对其进行处理的重要原因之一。很多城市的废旧材料治理,都没有相关的处理规定,导致废旧建筑材料处理不当,产生大量安全隐患。如出现废旧建筑材料崩塌或土壤蓄水能力降低现象。
面对废旧建筑材料存在的问题,相关部门要采用合理的废旧建筑材料处理手段,进行废旧材料的再利用探索,降低废旧建筑材料危害的同时,提升其应用价值,促进我国城市建设的可持续发展。
2 废旧建筑材料在土木施工中再利用的方法对策
2.1 废钢材在土木施工中的再利用
在土木施工尤其是拆迁过程当中产生的废旧钢制建筑品,类似废旧钢材的处理较为粗制化,通常的废旧钢材直接运往回收炼钢厂进行回炉重炼,建筑用废旧钢筋、铁丝网、漆包电线和各种钢制零配件等废旧钢制品经过粗略的分化和归类,并进行回炉重造后,可以生成再利用的各类规格的钢制配件;另外就是在工业中产生的看似无用的废钢渣,这些钢渣杂质难以去除、进行回炉难度较大,可以在一些砖瓦、水泥等用材中添加使用。
2.2 废木材在土木施工中的再利用
废木材的再生利用在土木施工当中最常见的方式就是进行造纸和制作木炭,作为可再生的绿色材料和可再循环利用的生物资源,废旧木材还可以用来制造细木工板、木质人造板等。利用新型的回收技术,例如:可以将木材和塑料相结合制造出复合木塑材料,由于这种材料是回收利用废旧木材和废旧塑料,相对的原材料价格成本低、可塑造性较强,在多次回收利用方面基本100%可回收;通过化学手段对废旧木材进行性质改造和提升,以此来制取强度高、耐腐蚀的低成本氨基木材成品,大大增加了废旧木材回收再利用的价值和适用范围;通过对稻草、废钢渣、木屑等为原料复合制造的仿石板材,不仅结合了木材可塑性强的优质特点,而且强度高、容量轻、耐高温,在使用过程当中保持了板材可钉可锯材料性质。在废旧木材的回收利用方面,我国还处在初级发展阶段,缺少相应的法律法规进行约束和引导,严重阻碍了废旧木材再生利用技术的发展进步。
2.3 废玻璃在土木施工中的再利用
玻璃作为我国建筑垃圾回收效率最低的产物,仅占回收率的10%,但其产量巨大,废弃周期基本和一次性用品无异,此类垃圾的回收有巨大的价值有待开发。例如,废旧的玻璃建材可以通过现有的生产技术做成砂布、砂纸、地板砖、水泥瓦骨料、装饰板等等用途广泛的基本建筑材料;另外,碎玻璃可以通过一次回炉炼制成再生玻璃或者掺入混凝土建筑材料当中。利用前沿新型技术,可以将此类建筑垃圾回收制作成玻璃珠,从而进一步应用到砌体结构的隔震中去。
2.4 废砖石在土木施工中的再利用
近年来大规模的拆迁产生了大量的建筑垃圾,由于我国砌体结构的房屋较多,其中产生的废砖石和石材占很大比例,那么如何合理回收运用这些废弃建筑砖石成为了回收工作中较为关键的问题之一。废旧砖材最基本的利用方式就是与废旧的混凝土一起用来作为路面或打桩的填充材料、烧制各种用途的基本砖块、橡胶填料、保温材料等等;通过进一步的技术开发研究,找到了更加先进的利用方式:音障墙混凝土制品、运动场地建设、膨胀陶粒的生产等等都是最新研究利用的成果,主要用于园林美化以及绿化改造。
2.5 其他废旧建筑材料在土木施工中的利用
建筑垃圾的分类不是简单的划分,其中还有许多其他的废弃资源可以回收再生产,例如:废旧的橡胶制品可以再次用来生成生胶和炭黑,运用膏体建材上可以处理成细胶粉做成改性沥青来使用,并且橡胶制成的改性混凝土也成为了近年来广受青睐的建筑材料;生物资源当中的秸秆灰看似毫无用处,但是通过化学制备,可以制成用于外墙隔热的涂料,也可以将秸秆填充到墙体当中作为保温材料,实现低成本高含量建筑建材的制造;废弃的纸材在建筑结构当中也发挥着重要的作用,由于其成本低、质量轻、可塑强,成为了许多建筑师初期蓝图设计首选使用的建筑材料。以道路建筑施工为例,使用不同材料的结构对比(见表1)。
表1 道路建设施工使用不同材料的结构对比
3 结束语
废旧建筑材料的合理应用,对提升土木施工工作效率及提升环境质量有重要意义,相关部门及企业要加强废旧建筑材料在土木施工过程中的应用,了解不同废旧建筑材料的特性,在实际应用过程中要有针对性地进行废旧材料的加工再利用;要提升废旧建筑材料利用价值,克服土木施工中应用废旧建筑材料产生的成本高、技术差等问题,全面提升废旧建筑材料在土木施工中的应用,促进我国未来城市建设的绿色、环保、高效发展。
[1]王海娟,何小芳,张一顺等. 掺废旧玻璃水泥砂浆的理学性能及工作性能研究[J].硅酸盐通报,2011.8,第30卷第4期.
[2]程海丽,杨飞华,张杰. 改性建筑垃圾作为橡胶填料的可行性探究[J]. 环境污染与防治,2011,33(1):68-69.
[3]陈爱玖,王静,杨粉. 前卫再生混凝土理学性能实验及魔幻分析[J]. 建筑材料学报,2013,16(2):244-248.
[4]张娟. 建筑材料资源保护与再利用技术策略研究[D]. 天津:天津大学,2015.
[5]李维红. 浅析21世纪建筑材料的再生循环与利用和可持续发展[J]. 大连大学学报. 2014,21(4):56-60.