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我國綜合利用建筑垃圾案例分析建議(1)
  中國磚瓦工業協會  [2006/4/19]  
摘要:

 

    全國人大于1995年11月通過了《城市固體垃圾處理法》,要求“產生垃圾的部門必須交納垃圾處理費”。2004年12月,我國頒布了《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》,其中第46條規定:“工程施工單位應當及時清運工程施工過程中產生的固體廢物,并按照環境衛生行政主管部門的規定進行利用或者處置”。2005年4月,建設部頒布了《城市建筑垃圾管理規定》,規定指出:“施工單位未經核準擅自處理建筑垃圾最高將被處以10萬元罰款”,該規定自2006年6月1日起正式執行。這些措施是從我國國情和現有技術條件考慮,在現階段采取的一種限制性經濟懲罰措施,但這種收費辦法并不能從根本上堵住建筑垃圾大量產生的源頭。目前,我國許多建筑施工單位對產生的建筑垃圾僅僅是將其中的廢金屬和紙質包裝箱盒等分揀出來,以“破爛”、“廢品”賣掉,其余大部分建筑垃圾則采用混雜方式收集和排放掉。 
  可喜的是,近些年來,我國一些大中城市的政府和科技工作者已經逐步認識到:科學處理和綜合利用建筑垃圾對凈化環境、美化城市的重要性,及對促進當地經濟和社會發展的深遠意義。一些科研院所、大專院校和建筑公司在當地政府的支持下,相繼開始對建筑垃圾的綜合利用進行了許多探索性研究和一些有益的嘗試。現將部分初步的研究結果及分析案例介紹如下: 

  案例1 鋼筋、鐵絲、電線頭等各種金屬廢棄物的回收:這些金屬廢棄物回爐后,可以再加工成各種規格的金屬板材和管材制品。據報道,每噸廢鋼鐵可回爐煉成鋼材800千克,與采用鐵礦石煉鋼相比,可節約兩噸礦石、1噸焦炭、0.5噸石灰石,還可少產生95%的廢渣、80%的粉塵、50%的廢水和80%的大氣污染。 

  案例2 廢棄木材的回收利用:廢竹木材可用于制造人造復合木質板材和人造木磚等。據報道,國內已研制成功人造木磚的生產技術,即先將廢,竹木材加工成木屑,然后摻入適量強度等級32.5級以上的硅酸鹽水泥和化學外加劑,經機械混合壓制成型、養護、切割而成。人造木磚主要用作固定門窗和供電線路、供水管道、供氣和供暖管道及室內裝飾等預埋件。經過試驗和實際應用表明:人造木磚的各項技術指標均達到了天然木磚的使用要求,是一種十分理想的天然木磚替代品。若按每立方米天然木材800元的售價和可加工制作成品木磚533塊進行計算,每塊木磚成本約1.5元,而人造木磚的成本每塊僅為0.5元。按常規設計,在一般民用住宅中每平方米建筑面積大約需用一塊木磚,一個10萬平方米規模的住宅小區約需10萬塊木磚,若采用人造木磚替代天然木磚,僅此一項即可節約木磚材料成本10萬元,節約天然木材約188立方米。該項技術既有利于保護我國有限的森林資源和凈化空氣、保護環境,又可使廢棄木材得到再生利用,具有明顯的經濟和社會效益,同時還可帶動相關產業的發展。    

  案例3 再生骨料和再生混凝土技術:一般來講,將廢棄的混凝土及其制品(散落的混凝土、報廢的混凝土構件、打樁截下的混凝上樁頭和混凝土碎塊等)經剔除、破碎、清洗、分級和按—定比例配合后得到的骨料稱之為“再生骨料”!霸偕橇稀庇挚煞譃椤霸偕毠橇稀焙汀霸偕止橇稀。而將利用“再生骨料”作為部分或全部替代天然骨料配制成的混凝土則稱之為“再生混凝土”。 
  在國外,美英日等發達國家在利用再生骨料配制再生混凝:上方面均有比較成熟的經驗和技術,并制定了相關的國家標準和規范。我國同濟大學材料科學與工程學院等單位在該領域也已做了較為深入的研究。試驗結果表明:混凝土再生骨料完全可以用作混凝上的骨料,用于配制和生產中低強度等級的混凝土及其制品,并可用于修筑、鋪設道路的路基,其再生細骨料可以替代天然砂,用于配制砌筑砂漿、抹灰砂漿等。 
  上海市第二建筑:亡程公司曾于1990年在該市中心的“華亭”和“霍蘭”兩項工程的7幢高層建筑(總建筑面積13萬平方米,均為剪力墻或框剪結構)的施工過程中,將結構施工階段產生的建筑垃圾,經分揀、剔除后,將其中的混凝土和砂漿等廢渣碎塊粉碎,與天然砂按1:1的比例混合,作為細骨料,用于配制抹灰砂漿和砌筑砂漿,砂漿強度可達5MPa以上,試驗共計回收利用建筑廢渣480噸,節約砂子材料費1.44萬元和垃圾清運費3360元,扣除粉碎設備等購置費,凈收益1.24萬余元。 
  北京城建(集團)一公司曾于1992年先后在9萬余平方米不同結構類型的多層和高層建筑施工過程中,回收利用各種建筑廢渣840余噸,用作砌筑砂漿、內墻和頂棚抹灰砂漿、細石混凝土樓地面和混凝土墊層,使用面積達3萬余平方米,創直接經濟效益3.5萬余元。實際應用結果表明:為保證建筑廢渣替代天然砂的質量,經處理后的建筑廢渣,0.16毫米以下粒徑宜控制在粒級含量的15%以內,大于3毫米的粒級含量應<20%;若全部代砂用于配制抹灰砂漿時,配合比可采用1:2.5、1:3.0和1:4.0;若用于配制M5、M1O砌筑砂漿則宜按和易性要求設計砂漿標號,其配合比可采用1:6、1:5或1:4;再生建筑廢渣還可作為細骨料,以50%-100%取代細骨料,用于配制強度等級在C10~C15的混凝土。 
  通過建筑垃圾的探索性綜合利用,使這兩家建筑施工企業不僅獲得了可觀的經濟收益,同時,為保護環境做了非常有意義的科研嘗試。 

  案例4 用建筑垃圾夯擴超短異型樁施工技術:該項技術是采用舊房改造、拆遷過程中產生的碎石磚瓦等建筑垃圾為填料,采用配套的減隔振技術,經重錘夯擴形成擴大頭的鋼筋混凝土短樁,具有擴大端面積和擠密地基的作用及減少地基開挖和基礎鋼筋混凝土的材料用量等特點。當表層為軟弱土層,在地表下6米范圍內有一定厚度的較好土層時,采用該項技術的優勢就更為突出,單樁豎向承載力設計值可達500~700KN。經測算,該項技術較其他常用技術可節約基礎投資20%左右,同時可以消納大量建筑垃圾。該項技術適用于以下三個方面:①工業與民用建筑中的平房和多層建筑的基礎處理。②市政工程、道路路基、橋梁工程的地基加固處理。③中、小型水利工程的地基加固處理等。 

  案例5 垃圾焚燒爐制造應用技術:國外利用垃圾焚燒發電已占垃圾處理的65%~75%,如德國西門子公司開發的干餾燃燒垃圾處理工藝,可使垃圾中,的各種可再生材料十分干凈地分離出來,再回收利用。對于處理過程中產生的燃氣則用于發電,每噸垃圾經干餾燃燒后僅剩下2~3千克有害物質,其含量還不到德國有害物質排放標準的1/4,有效地解決了垃圾占用大片耕地的問題。近年來,中國科學院與北京市海淀區政府合作,在借鑒國外最新技術的基礎上,自主研發成功日焚燒垃圾100噸的“循環注化床垃圾焚燒爐”,該爐燃盡量可達到90%,能使磚頭瓦礫等塊狀建筑垃圾化為灰燼,其價格比進口焚燒爐低40%以上,但目前還存在噪音大、煙塵污染等技術和環保問題。 
  由上述案例分析我們可以清楚地看到:我國在建筑垃圾的綜合利用方面已經做了一些有益的嘗試。然而,建筑垃圾的有效治理和回收利用是一個社會化的系統工程,它需要通過全社會的共同努力才能得以實現。 

  目前,我國在建筑垃圾的收集、分類處理、綜合利用方面還處于剛剛起步階段,還沒有一個具體的發展規劃和相應的實施對策與措施;在工程設計方面,由于受到建筑結構、建筑平面布置、建筑材料、建設資金等因素的限制,許多工程設計在設計中就為以后的工程施工埋下了會產生大量建筑垃圾的隱患,例如:①一些建筑物由于設計水平落后,建筑施工又粗制濫造,導致建筑物還未達到應有的使用年限便提前報廢重建。②一些住宅建筑由于平面布置不合理,所選用的輕質隔墻材料或各種裝飾材料又不能令業主們滿意,往往導致業主在裝飾過程中將其砸掉。③由于規劃不周、設計不合理和資金不到位等原因,經常出現“拉鎖路面”。 
  過去,人們在談論建筑垃圾的源頭時,往往就把目光和話題集中在建筑施工階段,其實,這是一個誤區。我們應該知道:“工程設計質量是決定工程質量和工程投資的關鍵環節,而工程施工僅僅是形成實體工程質量的重要環節”。這就是說,工程設計已決定了采用什么樣的平面布置和空間形式、選用什么樣的結構類型、使用什么樣的建筑材料等等,而工程施工則只是按照設計圖紙和相關文件的要求,在建設場地上將設計意圖付諸實施。上述實例即可大概表明:我國目前建筑垃圾大量產生的主要根源在于設計不合理,其次才是施工,因此如果解決好這些問題,從一定意義上來講,就可以有效地控制住建筑垃圾的大量產生。

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