废弃混凝土再生骨料利用于铁路基床的化学特性与耐久性研究

宫宝汝

摘要：将废弃混凝土再生骨料作为铁路基床填料的研究在国内还为之较少且缺少相关规范支持。基于新建合肥至安庆站前HAZQ-7标段工程实体工程，对在实体工程中所采集的废弃混凝土再生骨料进行了化学特性与耐久性方面的实验研究。研究表明：再生骨料中的有害物质含量、有机物含量均能满足现有规范要求;再生骨料压碎指标与在5%Na2SO4溶液中浸泡的时间存在关系，压碎指标于前期变化较大，两个月以后可达完全稳定。研究成果可为国内废弃混凝土回收并再利用于铁路基床的相关研究和规范的制定提供一些参考。

Abstract： There are few researches on using waste concrete recycled aggregate as railway bed filler in China. Based on the physical project of HAZQ-7 section in front of the newly-built hefei to anqing station， the experimental study on the chemical characteristics and durability of recycled concrete aggregate collected in the physical project was conducted. The results show that the content of harmful substances and organic substances in recycled aggregate can meet the existing standards. There was a relationship between the crushing index of recycled aggregate and the soaking time in 5%Na2SO4 solution. The crushing index changed greatly in the early stage， and it was completely stable after two months. The research results can provide some references for the related research of domestic waste concrete recycling and reusing in railway foundation bed and the formulation of regulations.

關键词：废弃混凝土;再利用;铁路基床;室内试验;耐久性

Key words： waste concrete;reuse;railway bed;laboratory test;durability

中图分类号：TU528.41                                  文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）12-0123-04

0  引言

改革开放以来，随着我国经济的快速发展及城镇化的加速建设，大量的基础设施建设给城市带来了数以亿计的建筑垃圾。如若仅仅对建筑垃圾进行简单地露天放置、填埋、焚烧等处理，不仅会造成极大的浪费，还会给经济和环境带来巨大的负担[1]。国家在《国家中长期科学与技术发展规划纲要（2006—2020）》中提出：“引导和支撑循环经济发展，强化废弃物减量化、资源化利用与安全处置，加强发展循环经济的共性技术研究”。“十三五”也作出了：“必须要坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持可持续发展，要加快建设资源节约型、环境友好型社会”的要求。所以，建设绿色可持续的环保型产业的道路符合我国的国情，循环再利用废弃混凝土，节约碎石、砂砾等地材资源势在必行。

2005年，住房和城乡建设部发布并施行了《城市建筑垃圾管理规定》，其中给出了建筑垃圾的定义：“指建设单位、施工单位新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等以及居民装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物”。每年，我国产生约60万亿吨的生活垃圾，垃圾排放量为世界榜首，其中废弃混凝土约24亿吨，占我国每年排放的生活垃圾总量的40.0%[2]，具体来说，我国所产生的建筑垃圾主要包括废金属、废玻璃、废塑料、废木头、废砖瓦块、废砂浆、废石块、废混凝土块和废土等[3]。现今，将废弃混凝土骨料经过再生化处理后在道路工程方面有着良好的发展[4-7]，Kathirvel Parthiban等[8]研究了废弃混凝土骨料对碱性矿渣混凝土在环境养护状态下的工程和耐久性性能的影响，发现再生混凝土骨料可以作为碱性矿渣混凝土的骨料使用，Somayeh Lotfi等[9]进行了废弃混凝土骨料在天然骨料中的取代率试验，在合适的水泥配合比下存在废弃混凝土骨料在结构混凝土中使用的可能性。国内外学者的研究表明废弃混凝土骨料经过再生化处理后可以应用于多数工程领域，但在铁路工程的应用及相关研究还为之甚少，一些学者[10-14]对废弃混凝土的物理力学基本性能进行了研究，其实验很少结合铁路相关规范，对于废弃混凝土再生骨料作为铁路基床填料的可行性的实验研究缺乏帮助。如能把废弃混凝土再生骨料作为基床填料推广应用于铁道工程方面，废弃混凝土回收再利用领域将会有新的开拓点。但由于铁路基床废弃混凝土再生料填料的路用耐久性研究试验在国内基本处于空白且缺乏相关行业规范，这使得无法对废弃混凝土再生骨料路用性能进行充分地评估，大大限制了废弃混凝土再生骨料在铁道工程的推广和应用，因此，有必要对废弃混凝土再生骨料利用于铁路基床的耐久性进行试验。基于此，本文依据所研究工程中废弃混凝土再生骨料的组成以及相关标准的要求，对废弃混凝土再生骨料应用于铁路基床的适用化学特性和耐久性进行研究试验，以促进废弃混凝土再生化利用于铁路基床的推广应用以及相关规范的制定。