基于循环经济的绿色再生混凝土制备工艺与应用模式研究

【摘要】本项目在研究再生骨料的物理性能，绿色再生混凝土的工作性能和力学性能的基础上，研制绿色再生混凝土的制备工艺和应用模式，采用的回收工艺制备再生混凝土市场可行，具有明显的环境效益和应用前景。

【关键词】再生混凝土；制备工艺；循环经济

1.主要研究内容

提出建筑固体废弃物循环再生利用的措施和对策，并且利用几项可行性较强的主要措施改善和提高其物理性能和化学性质，从而达到提高绿色再生混凝土性能的目标。通过建立循环经济产业链，　形成物质的全生命周期清洁闭环流动的结构模式，使其产生巨大的经济效益并促使生态环境的良性循环。

我国对再生混凝土研究较晚，近年来也有一些单位立项研究，分析影响再生混凝土强度的一些因素，但并没有提出完善的再生骨料和再生混凝土制备工艺。本项目对采用改良回收工艺来制备再生骨料，通过再生骨料物理性能试验、再生混凝土强度试验等，探讨配制高强度再生混凝土的可行性，力求使用最少量的水泥来实现再生混凝土的绿色性，并通过经济性分析和工程应用评价再生混凝土制备工艺的市场前景和应用模式。

2.项目的应用范围

3.性能的提升的主要措施

产品在其整个生命周期中对资源和能源的消耗及利用率、对环境危害程度大小（亦即产品对环境的友好程度）的综合评价指标，称为产品的“绿色度”。提高混凝土绿色度，必须在保证混凝土具有所要求的强度和工作性条件下，尽可能减少能源和原材料的消耗，特别是水泥的消耗，同时尽量多地掺入各种工业废渣或固体废弃物。具体措施如下：

A、骨料配制再生混凝土已被看作是发展绿色混凝土的主要措施之一，也称再生骨料混凝土，可节省建筑原材料的消耗，保护生态环境，有利于混凝土工业的可持续发展。但是，再生骨料与天然骨料相比，孔隙率大、吸水性强、强度低，因此再生骨料混凝土与天然骨料配置的混凝土的特性相差较大，这是应用再生骨料混凝土时需要注意的问题。

B、我国混凝土强度等级大部分为C30、C40，与国外多为C50、C60相比，尚存在差距。西方发达国家已很少使用HRB335钢筋，而普遍采用500～600MPa级钢筋。而我国仍以HRB335和HPB235级钢筋为主，HRB400（Ⅲ级）钢筋虽已列入规范，但实际用量仍很少。测算表明，用HRB400替代HRB335可以节省钢材约15%　，可节约的铁矿石、标准煤、水及减少排放的效益就更为可观采用高强钢筋更是通过技术进步提高我国混凝土结构安全度的有效途径。

4.再生骨料生产工艺流程

本项目的工艺流程主要是将废弃混凝土首先去除金属、玻璃及木材等杂质，然后进行两次破碎和筛分，在筛分过程中进一步去除杂质，最终获得各种粒径的再生骨料。图2为本项目拟采用的再生骨料生产工艺流程。

图2 再生骨料生产工艺流程

绿色再生混凝土技术可以从根本上解决废弃混凝土的处理问题，将建筑垃圾资源化，同时解决建筑材料短缺的问题。混凝土的生产及施工技术必须运用循环经济的理念从原始落后、以消耗大量资源、能源为代价的粗放生产经营方式，向减轻地球环境负荷及维护生态平衡的具有最新、最高技术水平的生产经营方式发展，走可持续发展的道路，而再生混凝土正适应这种最新的生产经营方式发展。再生混凝土是将废弃混凝土经过清洗、破碎、分级和按一定比例相互配合后得到的再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土。因此，关于“变废为宝”的再生混凝土技术应用推广的研究则显得意义深远。

5.总结

废弃混凝土需要占用大量空地存放，污染环境，浪费耕地，成为城市一大公害。随着实践和研究的不断深入，废弃混凝土资源再生利用途径和方法众多，生产技术日益成熟，废弃混凝土再利用将面临巨大发展机遇，成为未来中国建筑材料的发展方向，广泛的应用于工程结构中。再利用不仅解决了建筑垃圾对环境的污染，节约大量的清运费用和处理费用，而且再生利用还节省了大量天然骨料，保护了生态环境，符合可持续发展的要求。废弃混凝土资源再利用，将一定程度上解决废弃混凝土的处理问题，符合节能型社会发展的潮流，将为我国的发展提供巨大的社会、经济和环境效益。　[科]

【参考文献】

［１］邱志强.国内外绿色混凝土的发展动态及趋势[J].福建建筑，2009，（12）.

［２］宋少民.建筑垃圾再生混凝土配合比试验研究[J].武汉理工大学学报，2009，（4）.