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建筑工程中再生材料应用探析

2021-02-21宋丹丹

新视线·建筑与电力 2021年9期
关键词:建筑工程应用

宋丹丹

摘要:随着我国城市化进程的加快,建筑废弃物的产量和存量与日俱增。我国每年建筑废弃物产量达30亿吨,俨然已成为世界建筑垃圾排放最多的国家。目前,建筑废弃物的处理主要是露天堆放或者填埋,不仅占用大量土地资源,还污染周围环境;道路工程需要大量的集料,建筑废弃物再生材料应用于路堤填筑缺乏价格优势,但应用于基层有一定的经济性,可促进整个建筑废弃物再生产业的良性运作。

关键词:建筑工程;再生材料;应用

引言

随着我国城市化进程的不断推进、建设规模的逐步扩大,建筑施工所产生的建筑垃圾也在不断的快速堆积。在现阶段,资源短缺、环境污染等问题成为我国当前首要解决的战略性发展问题。

1建筑工程中再生材料的概述

我国正处于城镇化建设加速期,如何有效地节约建造成本保护自然环境,使得工程建设具有一定历史意义。基于此,总结归纳废旧建筑材料再生后应用到建筑工程中一些具体部位。需要说明的是,受再生技术手段限制,再生材料性能总体不如开采自然资源制成的原生材料,因此,本文所提到建筑工程部位均为安全性要求低,对建筑整体安全性不起到决定性作用的部位,这些部位可用再生材料替代原生材料,进而实现节材、节地、节源的目标。

2建筑工程中再生材料应用

2.1再生混凝土碎渣应用

混凝土材料是建筑工程中必不可少的建筑材料,如采用砌块结构形式的建筑物,过梁、构造柱均为混凝土材料制成,使用混凝土的数量相对较少;如采用框架结构形式建筑,框架柱、框架梁、过梁、构造柱及导墙均为混凝土材料制成,使用混凝土的数量较大;如采用框架剪力墙及纯剪力墙结构建筑,除了框架柱、框架梁、过梁、构造柱及导墙均为混凝土材料制成之外,许多横、纵向墙体也采用混凝土制成,使用混凝土的数量巨大,简言之,混凝土材料是一栋楼房必不可少的建筑材料。而在当今,我国正处于城镇化建设高速期,土地资源有限,一些新建楼房建立在老、旧及废弃建筑拆除后原址新建而获得新的生机,但这些老、旧及废弃建筑拆除后的混凝土材料数量巨大,因拆除后混凝土材料绝大部分是以碎块及碎渣混合形式呈现,所以,这些拆除后的混凝土材料在一般建筑工程中难以再次发挥建造作用,通常被回收后运往垃圾填埋场,消耗大量的人力、物力、财力。但在道路工程中,需要很多不同粒径的碎石及碎砾石,利用这些废旧混凝土,经过回收,打碎等工艺,将拆旧后的废旧混凝土材料变成不同粒径的混凝土碎渣,以满足道路工程中所需粒径,应用于基础和道路面层中。第一再生混凝土碎渣应用于基础中,碎石垫层是建筑基础中的重要组成部分,位于混凝土垫层下方,压入素土中,起到强化地基的作用,碎石垫层主要组成材料为级配碎石和素土,而碎石是通过开采矿山资源经过加工而制成,对这种不可再生资源来说是一种破坏性行为,而废旧混凝土碎块强度和密度高,通过回收、加工制成同级配碎石粒径大小的混凝土碎渣,可替代开采自然矿山资源而加工制成的级配碎石,将同级配碎石粒径大小的混凝土碎渣作为基础垫层重要组成材料,这不仅对废旧混凝土循环再利用起到一定经济价值,更对自然资源起到保护作用。此外,同级配碎石粒径大小的碎石混凝土不仅可应用于建筑工程的碎石垫层中替代级配碎石,还可以应用于道路工程中替代垫层中的碎砾石。因道路工程中,路基面积较大,采用碎砾石的数量也非常大,采用同级配碎石粒径大小的混凝土碎渣作为替代品应用于垫层中,不仅对经济效益起到明显地提升作用,更对自然资源起到重要地保护作用。第二再生混凝土碎渣应用于路面中,沥青路面由粗、中、细式沥青混凝土组成,主要成分为不同粒径的混凝土由沥青胶结而成。这种路面在小区、城市道路中应用范围广泛,对混凝土需求量较大,对密实度有一定要求。废旧建筑中的混凝土碎块及碎渣的数量较大,经回收加工后,可制成不同粒径的混凝土碎渣以满足沥青路面所需的不同粒径混凝土材料,将其替代经自然资源开采加工而成的原生混凝土材料,不仅促进循环经济发展,更对节约资源,绿色建筑及可持续发展做出较大贡献。

2.2道路建设

由于在道路建设的过程中,道路基层是整个道路结构中最重要的一个部分,它承担着整个道路重量的部分,是整个道路中的承重层,所以对于道路建设中的道路基层部分的材料一定要具备一定的抗压性,对于基层材料检测要根据半刚性的基層材料强度测试方法,对于两个部分的四种再生集料进行抗压强度的测试,从整体的试验结果来看,对于两大类的再生集料的压力强度测试上,在半刚性强度的所有指标中除了5%水泥稳定的数据稍微低以外,其余的各项指标都能够满足对于道路基层建设的使用要求,这说明在对于再生集料的使用过程中,可以大量地使用再生集料在道路基层建设当中,并且从实验中的数据来看,随着集料用量越来越多,再生集料的强度也会越来越高。由此可以看出,用废弃的混凝土来取代普通天然的材料来进行道路基层的建设,其强度的抗压性测试与逐渐发展的趋势,完全符合半刚性基层材料的所有指标要求,并且在使用效果与使用过程中与普通的材料使用效果并无太大的差异。其中使用普通材料进行道路基层建设与再生集料进行道路基层建设的差异可以保持在道路基层验证的范围内,对道路基层建设的质量保证没有较大的障碍。在进行道路基层建设的过程中将再生集料的使用与以往传统的天然石材进行比较可知,对建筑固体垃圾进行资源再循环利用的方式提高了经济效益,具体展现在以下方面:建设道路基层的材料价格有着大幅的下降趋势,虽然在再生集料的质量提升过程中对于水泥和水用量会有所增加,但综合整体的情况来看,道路基层建设的技术成本会大大降低,实际上节约了建设成本的用量,节省了大量建筑垃圾清运的费用、减少了处理建筑垃圾的冗杂过程以及人力成本、减少了对传统天然砂石的开采力度,从而节约大量的天然矿产资源,增强对生态环境的保护,进一步实现国家可持续发展的战略方针,加大对当地矿产资源的保护力度。随着建筑技术不断进步与创新,建筑物数量不断增多,对于建筑过程中所产生的建筑垃圾也会不断增多,但随着再生集料在道路基层中的运用程度日益加深,资源的转化程度会越来越高。

2.3再生木材应用

在建筑工程中,废旧木材所占比较小,且作为再生材料应用于建筑工程中范围较小,笔者在这里简单阐述再生木材的主要用途。破损严重的木质构件可作为木质再生板材的原材料,如不同密度的板材,应用于墙体或卫生间简易隔断墙体处,也可经回收物为作为墙纸的原材料,经打浆、过滤、净化处理而成,但相对于原生木浆纸,该类纸的韧性相对比较弱,表面多为发泡或半发泡型。需要说明的是,对于尚未明显破坏的木材,可通过简单加工,直接替换改造建筑中破损严重的木质构件,减少对原生态木林砍伐,为树木资源保护起到推动作用。

结语

在我国快速的经济发展过程中,建筑的建设量也大大增加,在建设的过程中有相当数量的建筑垃圾也在以惊人的速度进行累积,而对这些建筑垃圾没有通过再利用再循环的方式进行二次使用会造成极大的资源浪费,对社会环境产生严重的污染和危害。建筑工程中采用再生材料,不仅节约自然资源,稳定国内资源,同时,也为绿色建筑发展,实现循环经济及生态文明建设奠定坚实基础。

参考文献

[1]张自强.建筑垃圾在城市道路基层中的再生利用研究[J].工程建设与设计,2019,67(16):141-143.

[2]孔凡为.市政施工中水泥稳定碎石基层施工技术探究[J].门窗,2020,10(12):88.

[3]汤润林.水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中应用研究[J].建材与装饰,2020,12(30):270-271.7A2E85E9-70CA-4245-BA39-ABA8FF2BE3C9

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