绿色环保型再生混凝土在道路工程中的应用

王剑辉

摘 要： 伴随着我国经济发展，大量原有工程被拆除重建，从而产生大量建筑垃圾，这些垃圾不仅影响城市生活，造成环境污染。而且在掩埋处理过程中所产生的碱性废渣会令大量土壤“失活”，这样在花费大量运费的同时，还会对环境造成二次污染。通过对废弃混凝土进行破碎、筛分、清洗等制作再生骨料，不仅减轻了建设垃圾的倾倒问题，而且减少了天然骨料的开采，符合世界卫生组织提出的 3 条“绿色”标准，是一种可持续发展的绿色混凝土。基于此，本文就绿色环保型再生混凝土在道路工程中的应用进行详细探究。

关键词： 绿色环保;再生混凝土;道路工程

【中图分类号】TU528 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.107

1 引言

随着社会经济的飞速发展，基础设施的建设迅速扩大，混凝土消费量也飞速增长。废弃混凝土的回收利用已成为亟待解决的问题。水泥混凝土再生，是指将废弃混凝土块通过破碎、清洁、分级等一系列工艺处理后，按照一定比例、级配制作成的新骨料运用到工程上。

2 再生混凝土

2.1 概述

再生粗骨料通过废弃混凝土块破碎，筛分，清洗，分级并按照一定比例混合而成，再生粗骨料表面基本都包裹着部分的水泥砂浆，有少量部分是脱落水泥砂浆的天然石子，还有一部门是水泥砂浆，骨料的棱角较多，有一定的吸水率。再生骨料混凝土是通过掺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，该混凝土简称为再生骨料混凝土。

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，使其在工程应用中受到一定的限制，目前很多研究单位对于再生混凝土也提出了有效的改良措施，对于再生混凝土的耐久性能有了良好的提升。

2.3 工作性能

对于现场混凝土的施工来说，最重要的是流动性及良好的黏聚性、保坍性。由于部分装配式异型构件作业面狭窄、钢筋密度大，现场混凝土浇筑只能用小泵进行，这样不仅对混凝土的流动性有很高的要求，同时对混凝土的保坍性也有很高的要求。再生混凝土可根据实际需要调整骨料大小和合适的配合比，在掺加相应的外加剂，不仅能满足混凝土的和易性要求，也能使构件成型后外观质量更加标准。一般认为与普通混凝土相比，再生混凝土的坍落度减小，流动性变差。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与黏性增强。要获得与普通混凝土相当的工作性能，再生混凝土需要多加水5%～15%，基于此一些研究人员建议采用预饱和水法让再生集料在使用前先吸水饱和[1]。

2.4 强度

再生混凝土的再生骨料与天然骨料相比吸水率和表面的粗糙程度更高，但其强度比天然骨料低，因此在再生骨料取代率下的再生混凝土强度相对天然骨料的混凝土强度较低一些。再生混凝土的强度在没有外界条件支持下，其强度比一般混凝土要低。通过文献研究以及科研机构给出的改良试验结构分析，改良后的再生混凝土性能有了明显的提升，目前对于再生混凝土性能改良相对成熟的方法是，使其再生骨料表面发生物理化学改良、添加外加剂活性矿物质、纤维材料等能有效提升再生混凝土的性能。外加剂像粉煤灰、矿渣、煤矸石等同时还是一些高耗能产业的生产废料，对这些材料的有效利用也符合国家提倡的绿色产业、低碳生活的理念。添加活性矿物质的方法、添加活性矿物质外加剂的方法值得推广使用。

3 绿色环保型再生混凝土在道路工程中的应用

3.1 骨料破碎加工

目前再生骨料的加工方法大同小异，即将不同的切制破碎设备、传送机械、筛分设备和清除杂质的设备有机地组合在一起共同完成破碎、筛分和除去杂质等工序最后得到符合质量要求的再生细骨料和再生粗骨料。生产过程包括三个阶段：（1）预处理阶段：除去废弃混凝土中的其他杂质，用破碎机将混凝土块破碎颗粒状;在装配式构件生产过程中，会因为各种原因造成构件的损坏而报废或每天的混凝土残渣损耗等，而这些废弃混凝土非常占用存放空间，那么首要任务就是将这些废弃物破碎处理，分类存放，并且破碎拆除出来的钢筋也可以回收再利用。（2）碾磨阶段：混凝土块在偏心转筒内旋转使其相互碰撞、摩擦、碾磨除去附看于管料表面的水泥浆和砂浆。碾磨后的混凝土块大小不一，形成一种多级的连续级配。将这些多级骨料拌和水泥、外加剂形成再生混凝土。但因性能影响，仅可用于透水砖，路牙石等非承重、安全因素较小的构件中。（3）筛分阶段：最终的材料经过过筛除去水泥和砂浆等细小颗粒最后得到的即为高性能再生骨料。进过筛分清理后的再生骨料，性能较好，与天然骨料性能接近，采用合适的配合比，即可形成性能较好的再生混凝土，可用于的道路工程施工中。

3.2 技术控制

从道路工程实际出发，应考虑技术应用的影响控制，控制具体内容如下：1）采用雾封层技术，针对路基损坏问题，采用雾封层技术，通过设置保护层来解决问题。充分发挥沥青材料的作用，形成雾层，达到维护道路的效果。2）现场热修复技术，贯彻预防性维修理念，采用微波加热、红外线加热等现场热修复技术，实施道路修缮，解决道路问题，恢复道路使用。需要注意的是，利用上述技术手段做好前期调查工作，检测道路的实际情况，制定适当的道路养护处理方案，严格控制材料质量和技术应用效果是保证技术应用价值的关键。3）大大小小道路问题的修复技术。4）预防维护技术。在经济方面，预防维修措施的实施降低了重大质量问题发生的可能性，从而降低了检修成本，因而得到了广泛的应用[2]。

4 结束语

虽然与天然粗骨料相比较差，但如果能正确把握各阶段施工要点，完全能使再生混凝土达到工作要求。再生骨料采取“就近取材”的原则，相比于天然骨料高昂的费用，再生骨料作为基层或底基层将为工程项目节省较为可观的费用;同时，有效利用废弃混凝土为原材料来建造道路，不仅能够减少天然骨料资源的开釆量，而且有利于改善当前自然资源严重短缺的状况，还能有效解决因废弃混凝土大量堆放而引发的环境污染問题。

参考文献

[1] 李惠强，杜婷，吴贤国.混凝土资源再生骨料技术经济可行性与发展研究[J].土木工程学报，2002，1（1）：36-40.

[2] 徐亦冬，吴萍，周士琼.粉煤灰再生混凝土生命周期评价初探混凝土[J].混凝土，2004（6）：29-33.