新型能混凝土-再生混凝土的定义及应用

一、再生混凝土的概念

再生混凝土的研究始于第二次世界大战结束之后，那时，世界上许多国家尤其是欧洲国家几乎是一片废墟，面临着重建的问题，大量的废气混凝土的处理成为一个很大的难题。因此，美国、日本、澳大利亚和欧洲一些国家对混凝土的再生利用进行了研究，取得许多成果，并已经应用于实际工程。

部分或不加天然集料再生集料化学外加剂掺合料再生混凝土水水泥

再生细集料(RecycledFineAggregate，RFA)，粒径范围0.5-5mm再生粗集料(RecycledCoarseAggregate，RCA),粒径范5-40mm再生集料废弃混凝土块颗粒直径在40mm以下的集料再生集料回收，破碎清洗，分级二、再生集料的概念二、再生集料的概念三、再生集料的生产三、再生集料的生产建筑垃圾围城——放错地方的资源国外研究现状

第二次世界大战之后,日本、前苏联、美国、德国、英国、丹麦、荷兰等国家都开始了对废混凝土进行有效处理和再生利用的研究工作,其中前苏联早在1946年就研究了废混凝土再生利用的可能性.近几年，日本、荷兰、丹麦、德国等发达国家在再生混凝土有效利用方面取得了显著成效。国外研究现状——日本2005年日本全国建筑废物资源总利用率达到85%,其中废混凝土的排放量约为3200万t,废混凝土再生利用3100多万t,再资源化率高达98%.但其中大部分用于公路路基材料中,做为再生骨料所使用的比例不足20%。日本已经对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、收缩、碳化、抗冻性等进行系统研究。

日本对再生混凝土的研究始于20世纪70年代,早在1977年,日本建筑业协会(BCS)就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范(案)·同解说》，其中规定再生粗骨料的吸水率为7%以下；1992年，日本建设省提出了《建筑副产物的排放控制以及再生利用技术的开发；1996年，推出了《资源再生法》,为废旧混凝土等建筑副产品的再生利用提供了法律和制度保障；2005年，制定了《混凝土用再生骨料H》(高品质)的国家标准(JISA5021)；2006年制定了《使用再生骨料L的混凝土》(低品质)的国家标准(JISA5023)；2007年制定了《使用再生骨料M的混凝土》(中品质)的国家标准(JISA5022)；为再生骨料的推广应用提供了必要的技术支持和技术保障国外研究现状——韩国韩国是继日本之后,较早着手研究废混凝土的处理与再生利用的亚洲国家之一.韩国国家标准(KS)针对废混凝土再生骨料、道路铺装用再生骨料以及废沥青混凝土再生骨料制定了相关技术标准.国家交通部制定了《建筑废弃物再利用要领》,根据不同利用途径对质量和施工标准做了规定.环境部制定了《再生骨料最大值数以及杂质含量限定》,对废混凝土用在回填土等场合时的粒径、杂质含量做了限定。

韩国2001年全国建筑废物资源利用率为86%,其中废混凝土的排放量约为2410万t,占建筑废弃物整体的61%。国外研究现状——荷兰

荷兰由于国土面积狭小,人口密度大,再加上天然资源相对匮乏的原因,该国对建筑废弃物的再生利用十分重视,是最早开展再生骨料混凝土研究和应用的国家之一,其建筑废物资源利用率位居欧洲第1位.1996年荷兰全国建筑废物排放量约为1500万t,其中废混凝土的再资源化率高达90%以上.自1997年起,规定禁止对建筑废弃物进行掩埋处理,建筑废弃物的再利用率几乎达到了100%。参考国际材料与结构研究实验联合会(RILEM)关于再生骨料的相关技术标准,荷兰制定了自身的再生骨料国家标准.其中规定了再生骨料取代天然骨料的最大取代率(质量计)为20%等。国外研究现状——英国英国国土面积相对狭小,因此新建建筑垃圾掩埋场地比较困难.为了降低建筑废弃物的排放,减少环境污染,促进建筑废弃物的再生利用,英国政府于1996年设置了建筑垃圾掩埋税,并对建筑垃圾加工企业进行了政策及资金方面的援助,同时大力支持对再生骨料的研究以及再生骨料标准的制定工作等.据统计,英国全国建筑废物资源利用率为45%,其中废混凝土的排放量约为2800万t,再生利用1480万t,废混凝土再资源化率为52%.但其中大部分用在路基材上,用于混凝土的再生骨料所占比例为10%左右.再生骨料标准则参考国际材料与结构研究实验联合会(RILEM)关于再生骨料的相关技术标准将再生粗骨料分为3个等级,并指出再生粗骨料中掺加天然骨料会改善再生骨料的性能.国外研究现状——丹麦丹麦是建筑废弃物有效利用技术比较成熟的国家,最近10～15年间,其建筑废弃物再利用率达到75%以上,超过了丹麦环境能源部门于1997年制定的60%的目标.最近,丹麦政府的政策目标从单纯的废弃物再利用开始向建筑材料的全生命周期管理模式的方向发展.丹麦1997年全国建筑废物资源利用率为75%,其中废混凝土的排放量约为180万t,再生利用175万t,再资源化率高达97%.1989年10月,丹麦混凝土协会制定了再生骨料技术标准,将再生粗骨料分为2个等级,并对再生骨料的饱和面干表观密度、轻骨料含量、杂质含量以及粒度分布等做了详细规定。国外研究现状——德国第二次世界大战之后,德国已经有了将废砖经破碎后作为混凝土材料使用的经验,是较早开始对废混凝土进行再生利用研究的国家之一.1997年德国实施再生利用法,1998年8月制定了《混凝土再生骨料应用指南》,在再生混凝土开发应用方面稳步发展,取得了一系列的成果.德国1994年全国建筑废物资源利用率为17%,其中废混凝土的排放量约为4500万t,再生利用870万t,再资源化率为18%.而其中大部分用在公路路基材上.再生骨料技术标准,将再生粗骨料分为4个等级,并对再生骨料的最小密度、矿物成分、沥青含量、最大吸水率等做了详细规定.国外研究现状——美国美国是较早提出环境标志制度的国家,政府制定的《超级基金法》规定:“任何生产有工业废弃物的企业,必须自行妥善处理,不得擅自随意倾卸”.1982年,在混凝土骨料标准ASTMC233282中已规定废混凝土块经破碎后可作为粗骨料、细骨料来使用,但没有制定再生骨料技术标准.美国陆军工程协会(SAME)在有关规范和指南中鼓励使用再生混凝土骨料.美国明尼苏达州运输局标准(MDOT)和俄亥俄州运输局标准(MDOT)规定了再生混凝土作为道路铺装材料时的使用条件和试验方法.美国1996年全国建筑废物资源利用率为20%～30%,根据国内加工设备能力推算其废混凝土的再生利用量约为5000万t(含沥青混凝土)国内研究现状

我国的废混凝土回收利用的研究起步较晚，虽然一些高校和科研单位作了部分研究和探索，但大都还是处于试验、谨慎使用的初级阶段，应用基础研究相对薄弱，缺乏较完善的技术规程和技术标准。

随着全球化资源的缩减以及建筑废弃物引发的环境问题、经济问题和社会问题日益突出，我国政府越来越重视节能和资源的回收利用问题，大力提倡和发展建筑废弃物的再利用。1997年，建设部将“建筑废渣综合利用”列入科技成果重点推广项目；2002年，上海市科委对废混凝土的再生与高效利用关键技术开展较为系统的研究；2004年，科学技术部将“建筑垃圾资源化利用”列入“十五”科技攻关子课题；2006年，科技技术部把“建筑垃圾再生产品的研究规划开发”列入国家“十一五”科技支撑计划。国内研究现状2010年，国家产品标准《混凝土用再生粗骨料》（GB/T25177-2010）和《混凝土和砂浆用再生细骨料》（GB/T25176-2010）发布；2011年，行业工程标准《再生骨料应用技术规程》（JGJ/T2