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【摘 要】 为了有效解决建筑垃圾引发的社会问题，从建筑垃圾的组成、再生利用率等方面入手，论证其在道路工程中应用的可能性，并对比分析建筑垃圾在道路工程中再生利用方式。结果表明，与国外相比，我国建筑垃圾的再生利用率比较低、起步晚但发展空间大；由于组成材料的相似性，建筑垃圾可以用作路基、基层、面层的填料。
【关键词】 建筑垃圾；道路工程；再生利用；混凝土
随着我国城镇化的不断加快，建筑行业得到快速发展，在给人民群众的生产、生活带来了便利的同时，也带了棘手的问题，即建设单位在建设过程中产生大量的废弃物—建筑垃圾，处理难度大，污染环境，严重制约着城市的可持续发展。据资料显示，建筑垃圾已占到城市垃圾总量的30%～40%，由于不易压缩，只能露天堆放或者掩埋，因此加强建筑垃圾的回收再利用势在必行，不仅符合建设“资源节约型、环境友好型”社会发展理念，还有利于我国经济的持续、健康、快速发展。
建筑垃圾回收处理后可用作回填材料、生产轻质砌块、再生骨料、再生混凝土及再生路面等。本文结合建筑垃圾的组成及道路用材料的要求，介绍建筑垃圾在道路工程中的应用方式，其研究成果对建筑垃圾的回收利用将起到一定的推动和借鉴价值。
1 建筑垃圾的组成及现状
1.1建筑垃圾的概述
建筑垃圾是指建设单位在建设、维修、拆除建筑物等过程中产生的固体废弃物，主要来源于道路开挖、土地开挖、建筑工地施工、旧建筑拆除和建材生产等5个方面。其主要成分见表1所示。
由表中可以看出，建筑垃圾中混凝土所占比例最高，其值为41%，而陶瓷、木材、金属、玻璃及瓦片所占比例紧随其后，从组成结构来看，为建筑垃圾在道路工程中的应用创造了得天独厚的条件。
1.2利用现状
随着环保理念的不断转变，无论是政府部门、企业机构、还是个人均已经认识到建筑垃圾回收利用的重要性，但总体上来说，我国建筑垃圾回收利用率比较低，不足5%。与国外相比，差距非常明显，如表2所示。
从2中可以发现，亚洲的韩国、日本及新加坡建筑垃圾的综合利用率是相当高的，同为亚洲国家我国的情况不容乐观；而欧美等经济发达国家更加重视建筑垃圾的回收利用，回收利用率都比较高，均达到了90%以上。
2 建筑垃圾的再生利用方式
道路作为城市基础设施的重要组成部分，为城市的发展、人们的出行、物资的周转等创造了条件。无论是水泥混凝土路面还是沥青混凝土里面，均是由土基、路基及路面部分构成的，其中路基和路面部分通常采用粗细集料、填料及混凝土铺筑，这为建筑垃圾在其中的推广应用创造条件。
2.1路基填料
对于城市道路来说，由于施工、交通、环境等的特殊性，路基的填筑标准更高。填筑路基的材料应优先选用级配良好的砾类土、砂类土等粗粒土，条件不具备时，可采用石灰、水泥、粉煤灰等无机结合料处治填料。而建筑垃圾的主要成分为混凝土、渣土等，经过多年的使用性质比较稳定，如能恰当回收及处理完全可以作为道路路基的回填料，这样不仅节约资源还可以保护环境。
2.2基层材料
基层是路面结构的承重层，一般采用半刚性材料、刚性材料和柔性材料。而我国路面大多采用半刚性材料，不仅可以节约投资，还可以充分利用当地的材料。半刚性基层主要有水泥稳定碎（砾）石、石灰稳定碎（砾）石、二灰稳定碎（砾）石、石灰土及二灰土等，组成材料有碎砾石、结合料及土类等。这些材料也是构成废旧混凝土的主要原料，因此建筑垃圾可以用于道路基层中，但须经过一定的筛分、破碎及挑选等工艺。
（1）就地再生。对于旧水泥混凝土路面及沥青路面，可以采用专门的设备现场就地再生，不必将铣刨后的材料来回运输，再生后用于道路的基层或者底基层，但沥青路面再生厚度有限，一般不超过6cm。旧水泥混凝土路面可以采用专业的破碎设备，现场原位破碎压稳后用于新路面结构中，该技术对设备的要求高，设备投资费用昂贵，且容易产生反射裂缝等问题。
（2）集料场再生。集料场再生是指将路面铣刨及破碎后的材料或者其他混凝土结构运输到专门的集料场，再次进行筛分及集中破碎，根据破碎后材料中结合料含量、颗粒级配情况，添加必要的结合料、再生剂和集料，拌合均匀后将混合料运输到现场，采用一定的设备及施工工艺进行摊铺，用于新路面结构的基层或者底基层中。就水泥路面再生而言，采用再生集料配制的基层混合料相對于原生集料可降低成本20%左右。
2.3路面应用
建筑垃圾在路面中的应用主要是指混凝土经破碎筛分后，与结合料、再生剂、集料等按适当比例重新拌合，形成具有一定路用性能的再生混凝土。而对于水泥混凝土而言，再生集料既可以用于替代部分新集料也可以全部替代，只要级配合适；同时还可以用作水泥生产的原料，采用再生水泥拌制混凝土，铺设水泥路面。
3 性能对比
再生集料的特性如何，我们并不清楚，因此有必要对再生集料的性质进行验证，从而可以判断出选择的再生集料是否可以用于道路工程中。以下仅以西安某旧水泥混凝土路面再生集料为例，说明与天然集料特性的区别。试验结果如表3、4和5所示。
从表中可以看出，再生集料的吸水率远大于天然集料，这是因为再生集料表面附着有部分水泥砂浆，孔隙率比较高，导致吸水量急剧增大；从表5中得知，再生集料的含泥量、针片状颗粒含量高于天然集料，而压碎值低于天然集料，含泥量越高、针片状颗粒含量和压碎值越大，说明构件的强度比较差，因此在实体工程中采用时一定要通过试验事先确定合适的掺加比例，保证强度满足相应规范的要求。
4 结论
本文结合建筑垃圾的应用现状，对建筑垃圾在道路工程中的再生利用方式进行了介绍，并对比分析了再生集料与天然集料的特性，主要结论如下：
（1）我国建筑垃圾的再生利用率比较低，远低于欧美等经济发达国家；
（2）建筑垃圾通过适当的处理后，可以用作道路工程的路基、路面结构材料，但应根据路面的特点选择合理的再生利用方式；
（3）再生集料的性能低于天然集料，不能满足要求时，必须采取合适的方式进行处理。
参考文献：
[1]魏巍.建筑废弃物在沥青稳定碎石基层中的应用研究[D].武汉：武汉理工大学，2011.05
[2]张志红.建筑废弃物再生利用的调查与研究[D].青岛：山东科技大学，2006.05
[3]王莉莉.建筑废料再生混凝土的试验研究[D].西安：西安工业大学，2004
[4]孙家瑛，蒋华钦，黄科.再生集料特性及对水泥稳定碎石性能的影响[J].中外公路.2008（2）
[5]徐亦冬，姜珂，周士琼.再生骨料与再生混凝土技术新动向与评述[J].新型建筑材料，2005（9）
【关键词】 建筑垃圾；道路工程；再生利用；混凝土
随着我国城镇化的不断加快，建筑行业得到快速发展，在给人民群众的生产、生活带来了便利的同时，也带了棘手的问题，即建设单位在建设过程中产生大量的废弃物—建筑垃圾，处理难度大，污染环境，严重制约着城市的可持续发展。据资料显示，建筑垃圾已占到城市垃圾总量的30%～40%，由于不易压缩，只能露天堆放或者掩埋，因此加强建筑垃圾的回收再利用势在必行，不仅符合建设“资源节约型、环境友好型”社会发展理念，还有利于我国经济的持续、健康、快速发展。
建筑垃圾回收处理后可用作回填材料、生产轻质砌块、再生骨料、再生混凝土及再生路面等。本文结合建筑垃圾的组成及道路用材料的要求，介绍建筑垃圾在道路工程中的应用方式，其研究成果对建筑垃圾的回收利用将起到一定的推动和借鉴价值。
1 建筑垃圾的组成及现状
1.1建筑垃圾的概述
建筑垃圾是指建设单位在建设、维修、拆除建筑物等过程中产生的固体废弃物，主要来源于道路开挖、土地开挖、建筑工地施工、旧建筑拆除和建材生产等5个方面。其主要成分见表1所示。
由表中可以看出，建筑垃圾中混凝土所占比例最高，其值为41%，而陶瓷、木材、金属、玻璃及瓦片所占比例紧随其后，从组成结构来看，为建筑垃圾在道路工程中的应用创造了得天独厚的条件。
1.2利用现状
随着环保理念的不断转变，无论是政府部门、企业机构、还是个人均已经认识到建筑垃圾回收利用的重要性，但总体上来说，我国建筑垃圾回收利用率比较低，不足5%。与国外相比，差距非常明显，如表2所示。
从2中可以发现，亚洲的韩国、日本及新加坡建筑垃圾的综合利用率是相当高的，同为亚洲国家我国的情况不容乐观；而欧美等经济发达国家更加重视建筑垃圾的回收利用，回收利用率都比较高，均达到了90%以上。
2 建筑垃圾的再生利用方式
道路作为城市基础设施的重要组成部分，为城市的发展、人们的出行、物资的周转等创造了条件。无论是水泥混凝土路面还是沥青混凝土里面，均是由土基、路基及路面部分构成的，其中路基和路面部分通常采用粗细集料、填料及混凝土铺筑，这为建筑垃圾在其中的推广应用创造条件。
2.1路基填料
对于城市道路来说，由于施工、交通、环境等的特殊性，路基的填筑标准更高。填筑路基的材料应优先选用级配良好的砾类土、砂类土等粗粒土，条件不具备时，可采用石灰、水泥、粉煤灰等无机结合料处治填料。而建筑垃圾的主要成分为混凝土、渣土等，经过多年的使用性质比较稳定，如能恰当回收及处理完全可以作为道路路基的回填料，这样不仅节约资源还可以保护环境。
2.2基层材料
基层是路面结构的承重层，一般采用半刚性材料、刚性材料和柔性材料。而我国路面大多采用半刚性材料，不仅可以节约投资，还可以充分利用当地的材料。半刚性基层主要有水泥稳定碎（砾）石、石灰稳定碎（砾）石、二灰稳定碎（砾）石、石灰土及二灰土等，组成材料有碎砾石、结合料及土类等。这些材料也是构成废旧混凝土的主要原料，因此建筑垃圾可以用于道路基层中，但须经过一定的筛分、破碎及挑选等工艺。
（1）就地再生。对于旧水泥混凝土路面及沥青路面，可以采用专门的设备现场就地再生，不必将铣刨后的材料来回运输，再生后用于道路的基层或者底基层，但沥青路面再生厚度有限，一般不超过6cm。旧水泥混凝土路面可以采用专业的破碎设备，现场原位破碎压稳后用于新路面结构中，该技术对设备的要求高，设备投资费用昂贵，且容易产生反射裂缝等问题。
（2）集料场再生。集料场再生是指将路面铣刨及破碎后的材料或者其他混凝土结构运输到专门的集料场，再次进行筛分及集中破碎，根据破碎后材料中结合料含量、颗粒级配情况，添加必要的结合料、再生剂和集料，拌合均匀后将混合料运输到现场，采用一定的设备及施工工艺进行摊铺，用于新路面结构的基层或者底基层中。就水泥路面再生而言，采用再生集料配制的基层混合料相對于原生集料可降低成本20%左右。
2.3路面应用
建筑垃圾在路面中的应用主要是指混凝土经破碎筛分后，与结合料、再生剂、集料等按适当比例重新拌合，形成具有一定路用性能的再生混凝土。而对于水泥混凝土而言，再生集料既可以用于替代部分新集料也可以全部替代，只要级配合适；同时还可以用作水泥生产的原料，采用再生水泥拌制混凝土，铺设水泥路面。
3 性能对比
再生集料的特性如何，我们并不清楚，因此有必要对再生集料的性质进行验证，从而可以判断出选择的再生集料是否可以用于道路工程中。以下仅以西安某旧水泥混凝土路面再生集料为例，说明与天然集料特性的区别。试验结果如表3、4和5所示。
从表中可以看出，再生集料的吸水率远大于天然集料，这是因为再生集料表面附着有部分水泥砂浆，孔隙率比较高，导致吸水量急剧增大；从表5中得知，再生集料的含泥量、针片状颗粒含量高于天然集料，而压碎值低于天然集料，含泥量越高、针片状颗粒含量和压碎值越大，说明构件的强度比较差，因此在实体工程中采用时一定要通过试验事先确定合适的掺加比例，保证强度满足相应规范的要求。
4 结论
本文结合建筑垃圾的应用现状，对建筑垃圾在道路工程中的再生利用方式进行了介绍，并对比分析了再生集料与天然集料的特性，主要结论如下：
（1）我国建筑垃圾的再生利用率比较低，远低于欧美等经济发达国家；
（2）建筑垃圾通过适当的处理后，可以用作道路工程的路基、路面结构材料，但应根据路面的特点选择合理的再生利用方式；
（3）再生集料的性能低于天然集料，不能满足要求时，必须采取合适的方式进行处理。
参考文献：
[1]魏巍.建筑废弃物在沥青稳定碎石基层中的应用研究[D].武汉：武汉理工大学，2011.05
[2]张志红.建筑废弃物再生利用的调查与研究[D].青岛：山东科技大学，2006.05
[3]王莉莉.建筑废料再生混凝土的试验研究[D].西安：西安工业大学，2004
[4]孙家瑛，蒋华钦，黄科.再生集料特性及对水泥稳定碎石性能的影响[J].中外公路.2008（2）
[5]徐亦冬，姜珂，周士琼.再生骨料与再生混凝土技术新动向与评述[J].新型建筑材料，2005（9）