20世纪90年代中期,我国就对建筑废弃物资源化开始了基础研究,有关建筑垃圾资源化利用的国家级和省部级科研课题就多达几十项,为建筑垃圾回收再利用提供了有益的经验。再生产品包括再生粗骨料、再生细骨料、以及由此进一步生产的再生混凝土、再生砖、再生砌块等。
为此,承接过多个建筑垃圾处理项目、同时具备固定式建筑垃圾处理生产线和移动式建筑垃圾处理设备生产能力的郑州鼎盛工程技术有限公司建筑垃圾事业部总监赵总针对目前各种建筑垃圾再生产品,进行以下分析:
一、再生混凝土
建筑垃圾再生粗骨料用于混凝土配制,一般再生材料替代率超过30%可申请国家税收优惠政策。而且根据已有研究,当再生骨料取代率不超过30%时,配制的再生混凝土其性能劣化程度不多,强度降低约5%,而且由于再生骨料引起的工作性能、耐久性能的劣化,收缩徐变的增大,也都在可接受的范围内。所以,综上所述,再生粗骨料替代率一般取30%为宜。
全国在上海、北京、都江堰、邯郸、青岛等城市有再生骨料的生产,目前,除了上海的再生骨料价格低于天然骨料价格外,其他城市的基本上呈现出再生骨料较天然骨料贵的现象,这是因为上海的天然骨料产地越来越远,仅运输成本就占到15元/吨左右。而且,城市中的再生骨料生产线往往为小型生产线,能耗大成本高,则仅处理成本就高于运抵城市中的天然骨料价格。
另外,由于再生骨料强度低、性能差,我国的再生骨料中碎砖含量一般都在一半左右,造成再生混凝土强度降低。或者需要增加水泥用量和外加剂用量来弥补其强度和性能的劣化,这也造成了再生混凝土成本的增加。所以,总的来说,目前再生混凝土的价格甚至稍高于普通混凝土,这也是制约建筑垃圾资源化行业发展的原因之一。
二、再生砖及再生砌块
用再生骨料制作砖和砌块类建材,大量需要细骨料和5—10mm粒径的粗骨料。由于目前的砖和砌块的制作工艺中,采用振动冲压的方法成型,所以配料为干硬性混凝土,再生骨料吸水率高、强度低的缺点可以得到一定弥补,加之砖和砌块类材料对强度要求不太高,一般生产M5-M15的砖或砌块,不需增加水泥用量。所以,从材料科学角度,利用再生骨料生产砖和砌块类建材,不会增加成本,而且掺量可以超过30%,甚至全部采用再生骨料。
三、其他再生制品
建筑垃圾再生产品,除了上述常规的混凝土和块材类产品,还有稳定路基材料、微粉材料也是重要的发展方向。
由于目前我国基础建设量仍然较大,路基用料需求量大,且对品质要求不高,所以建筑垃圾再生处置难度低。对建筑垃圾简单破碎,辅以胶凝材料,如水泥、石灰、粉煤灰等,即可制作路基稳定材料,且具有一定经济价值,如果综合考虑城市道路建设和同城建筑垃圾处置带来的运距减少,则其经济价值更加明显。
由于我国建筑垃圾中烧结黏土砖含量极其丰富,根据现有规范“用于水泥中的火山灰质混合材料(GB/T2847-2005)”,烧黏土具有火山灰活性,如果将其加工磨细成为80微米以下的粉体,则可作为水泥混合材和混凝土掺合料。辅以碱性激发剂,能更好地提高其活性,扩展其应用范围,提高其应用价值。 []做该类应用,其价格一般为120—170元/吨,高附加值应用带来较高经济效益。