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摘要：国内外对再生混凝土材料性能的研究成果表明，合理设计的再生混凝土基本上能够达到普通混凝土的性能要求，其应用于土木工程中是可行的。為了推广再生混凝土，迫切需要对其结构性能(抗弯，抗剪，抗冲切及抗震等)和设计方法进行研究。由于再生混凝土与普通混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面存在重要的差别，现行普通混凝土的标准、规程等不适合再生混凝土；另一方面，由于水泥、骨料与国外使用的水泥、骨料在成分和性能上差别较大，因而不能直接使用国外的有关标准。建议结合再生骨料分级标准的建立，制定出适合国内情况的再生混凝土的有关标准和规程。
关键词：再生混凝土 研究 应用
中图分类号：TU37 文献标识码： A
引 言
全世界混凝土年使用量约为70亿t，我国的混凝土用量则居全球之冠。20世纪50年代前的混凝土工程几乎都超过了使用年限，大量拆除废弃混凝土的堆积，造成占用耕地、污染环境及耗资运输等问题。把废弃混凝土块经过破碎、分级并按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料，而把利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土，称为再生混凝土[1]。在当代土木建筑工程建设中，混凝土几乎成为不可缺少的材料，其应用范围之广是其他材料所不及的，近年来，随着国民经济持续快速地发展，大量旧建筑物被拆除，在所有的建筑垃圾中，废弃混凝土的量是最大的，约占1/3。随着我国经济建设步伐的进一步加快，今后废弃混凝土块仍有增多的趋势。传统的建筑垃圾处理方法主要是运往郊外堆放或填埋，不仅占用了大量的土地，而且还污染了环境。废弃混凝土的巨大处理费用和由此引发的环境问题已十分突出，成为城市的一大公害[2]。如果能将这些废弃混凝土回收利用，生产再生混凝土用到新的建筑物上，不仅能节省天然资源，缓解混凝土资源压力，还能解决废弃混凝土对环境的污染问题，是可持续发展战略的一个重要组成部分。因此，再生混凝土已经成为许多国家争相研究的一个课题。
1 混凝土研究现状
早在第二次世界大战之后，世界上一些发达国家如苏联、德国、日本等国，就开始了废弃混凝土回收再利用的研究，已召开过三次废弃混凝土再生利用专题方面的国际会议，提出混凝土必须绿色化。2001年，可持续发展研究机构（SRL）为再生骨料提供了环保标准(eco-label)。废弃混凝土的利用已成为发达国家共同研究的课题。自20世纪90年代以来，发达国家在再生混凝土方面的开发利用发展很快。我国对再生废料的研究较晚，现在也已经成为混凝土研究领域中的一个热点。
1.1国外研究现状
日本由于国土面积小，资源相对匮乏，因此日本将建筑垃圾视为“建筑副产品”，十分重视废弃混凝土作为可再生资源而重新开发利用。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生骨料和再生混凝土，还制定了多项法规来保证再生混凝土的发展[2]。日本建设省在1992年提出了“控制建筑副产品排放和建筑副产品在利用技术开发”的5年计划并于1996年10月制订了“再生资源法”，旨在推动建筑副产品的再利用，为建筑垃圾的资源化利用提供法律和制度的保障。2000年，日本混凝土块的排放量为3500万吨，其中96%进行了再循环，然而大部分设施是中间处理设施，产品限于作路基材料使用。2002年，日本的清水建设公司与东京电力公司研制出用废弃混凝土，经粉碎、加热、摩擦等加工处理，再生为高品质的填料。这种再生的混凝土填料，在质量上与天然填料有同样的功能，可用于楼房混凝土结构物使用[3]。此外，日本还对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、收缩、耐冻性等进行了系统的研究。
美国政府1980年制定《超级基金法》给再生混凝土的发展提供了法律保障。1986年和2002年，美国国会通过了该法两个重要的修正案。该法规定：“任何生产有工业废弃物的企业，必须自行妥善处理，不得擅自随意倾倒[3]。” 据美国建筑材料再生利用委员会数据统计，2005年美国的混凝土和其他建筑废料的量为3.25亿吨，而其中1.4亿吨混凝土得到了再生利用[2]。美国除鼓励应用再生混凝土外，还对其性能进行了研究。如根据米歇根州的两条用再生混凝土铺筑的公路进行了再生混凝土干缩性能的实验研究，实验表明再生混凝土的干缩率大于天然骨料混凝土。美国的公司采用微波技术，可100%的回收利用再生旧沥青混凝土路面料，其质量与新拌沥青混凝土路面相同，而成本降低了1/3，同时节约了垃圾清运和处量等费用，大大减轻了城市的环境污染。
1.2国内研究现状
我国对再生混凝土的开发研究晚于工业发达国家，但是随着工程建设的推进，混凝土骨料资源的压力渐增，建筑垃圾带来的环境污染越来越严重，重大自然灾害造成大量废弃混凝土的处置问题等都需要加紧对再生混凝土的研究[3]。我国对再生混凝土的开发利用进行立项研究，并取得了一定的研究成果，实验表明再生骨料的吸水率较大，因而加大了再生混凝土单位用水量，但是到目前为止，我国对再生混凝土还没有一套完整的规范。国内已经有了一些混凝土回收利用的先例。近些年来，上海、北京、河北等地的一些建筑公司对建筑垃圾的回收利用作了一些有益的尝试，上海市建筑构件公司1997年开始利用建筑工地爆破拆除的基坑支护等废弃混凝土制作混凝土空心砌块，其产品各项技术指标完全符合上海市标准《混凝土小型空心砌块工程及验收规程》（DBJ08-203-1993）。目前再生混凝土主要用于配制中低强度的混凝土，但已有大量的研究项目进行关于再生混凝土配置高性能高强度的混凝土，也已取得了一定的成果[2]。目前，国内数十家研究机构和大学开展了再生混凝土的研究，如东南大学、武汉理工大学、华中科技大学、北京建工学院等已经开展利用城市垃圾制取烧结砖和再生混凝土技术的研发。如同济大学开展了将水泥混凝土废弃物用于道路工程基层、面层、土基及防护工程的研究，并在河南湖北等地的旧路改造中进行了现场试验，还在同济大学校内采用水泥混凝土废弃物加工料建设了一条道路。上海市政工程局以再生混凝土为水泥稳定碎石骨料，作为高等级公路面层下的主要承重层，最近在沪太路改造工程现场进行。试验获得的各项性能指标均符合国家标准。与此同时，上海市市政局已着手开展再生混凝土的标准化工作。总之虽然我国对再生混凝土的研究起步较晚，大多还处在试验室阶段，但也取得了相应的成果。
3结论与建议
本文综述了再生混凝土在国外以及国内的及研究现状，包括在政策上、标准规范上经验；概述了再生混凝土的应用现状及前景，包括国内外的一些研究成果的市场化；最后对再生混凝土的进一步应用和研究提出了一些合理建议。
参考文献：
[1] 瞿尔仁，杨木旺，叶桂花，等. 再生混凝土技术及其应用[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版)，2003，26(6).
[2] 刘婷婷，张涛. 再生混凝土研究现状和存在的问题[J]. 山东建材，2005(5).
[3] 陈卫明，郑玉莹，颜培松. 再生混凝土研究进展[J]. 中国建材科技，2009(4).
关键词：再生混凝土 研究 应用
中图分类号：TU37 文献标识码： A
引 言
全世界混凝土年使用量约为70亿t，我国的混凝土用量则居全球之冠。20世纪50年代前的混凝土工程几乎都超过了使用年限，大量拆除废弃混凝土的堆积，造成占用耕地、污染环境及耗资运输等问题。把废弃混凝土块经过破碎、分级并按一定的比例混合后形成的骨料称为再生骨料，而把利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土，称为再生混凝土[1]。在当代土木建筑工程建设中，混凝土几乎成为不可缺少的材料，其应用范围之广是其他材料所不及的，近年来，随着国民经济持续快速地发展，大量旧建筑物被拆除，在所有的建筑垃圾中，废弃混凝土的量是最大的，约占1/3。随着我国经济建设步伐的进一步加快，今后废弃混凝土块仍有增多的趋势。传统的建筑垃圾处理方法主要是运往郊外堆放或填埋，不仅占用了大量的土地，而且还污染了环境。废弃混凝土的巨大处理费用和由此引发的环境问题已十分突出，成为城市的一大公害[2]。如果能将这些废弃混凝土回收利用，生产再生混凝土用到新的建筑物上，不仅能节省天然资源，缓解混凝土资源压力，还能解决废弃混凝土对环境的污染问题，是可持续发展战略的一个重要组成部分。因此，再生混凝土已经成为许多国家争相研究的一个课题。
1 混凝土研究现状
早在第二次世界大战之后，世界上一些发达国家如苏联、德国、日本等国，就开始了废弃混凝土回收再利用的研究，已召开过三次废弃混凝土再生利用专题方面的国际会议，提出混凝土必须绿色化。2001年，可持续发展研究机构（SRL）为再生骨料提供了环保标准(eco-label)。废弃混凝土的利用已成为发达国家共同研究的课题。自20世纪90年代以来，发达国家在再生混凝土方面的开发利用发展很快。我国对再生废料的研究较晚，现在也已经成为混凝土研究领域中的一个热点。
1.1国外研究现状
日本由于国土面积小，资源相对匮乏，因此日本将建筑垃圾视为“建筑副产品”，十分重视废弃混凝土作为可再生资源而重新开发利用。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生骨料和再生混凝土，还制定了多项法规来保证再生混凝土的发展[2]。日本建设省在1992年提出了“控制建筑副产品排放和建筑副产品在利用技术开发”的5年计划并于1996年10月制订了“再生资源法”，旨在推动建筑副产品的再利用，为建筑垃圾的资源化利用提供法律和制度的保障。2000年，日本混凝土块的排放量为3500万吨，其中96%进行了再循环，然而大部分设施是中间处理设施，产品限于作路基材料使用。2002年，日本的清水建设公司与东京电力公司研制出用废弃混凝土，经粉碎、加热、摩擦等加工处理，再生为高品质的填料。这种再生的混凝土填料，在质量上与天然填料有同样的功能，可用于楼房混凝土结构物使用[3]。此外，日本还对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、收缩、耐冻性等进行了系统的研究。
美国政府1980年制定《超级基金法》给再生混凝土的发展提供了法律保障。1986年和2002年，美国国会通过了该法两个重要的修正案。该法规定：“任何生产有工业废弃物的企业，必须自行妥善处理，不得擅自随意倾倒[3]。” 据美国建筑材料再生利用委员会数据统计，2005年美国的混凝土和其他建筑废料的量为3.25亿吨，而其中1.4亿吨混凝土得到了再生利用[2]。美国除鼓励应用再生混凝土外，还对其性能进行了研究。如根据米歇根州的两条用再生混凝土铺筑的公路进行了再生混凝土干缩性能的实验研究，实验表明再生混凝土的干缩率大于天然骨料混凝土。美国的公司采用微波技术，可100%的回收利用再生旧沥青混凝土路面料，其质量与新拌沥青混凝土路面相同，而成本降低了1/3，同时节约了垃圾清运和处量等费用，大大减轻了城市的环境污染。
1.2国内研究现状
我国对再生混凝土的开发研究晚于工业发达国家，但是随着工程建设的推进，混凝土骨料资源的压力渐增，建筑垃圾带来的环境污染越来越严重，重大自然灾害造成大量废弃混凝土的处置问题等都需要加紧对再生混凝土的研究[3]。我国对再生混凝土的开发利用进行立项研究，并取得了一定的研究成果，实验表明再生骨料的吸水率较大，因而加大了再生混凝土单位用水量，但是到目前为止，我国对再生混凝土还没有一套完整的规范。国内已经有了一些混凝土回收利用的先例。近些年来，上海、北京、河北等地的一些建筑公司对建筑垃圾的回收利用作了一些有益的尝试，上海市建筑构件公司1997年开始利用建筑工地爆破拆除的基坑支护等废弃混凝土制作混凝土空心砌块，其产品各项技术指标完全符合上海市标准《混凝土小型空心砌块工程及验收规程》（DBJ08-203-1993）。目前再生混凝土主要用于配制中低强度的混凝土，但已有大量的研究项目进行关于再生混凝土配置高性能高强度的混凝土，也已取得了一定的成果[2]。目前，国内数十家研究机构和大学开展了再生混凝土的研究，如东南大学、武汉理工大学、华中科技大学、北京建工学院等已经开展利用城市垃圾制取烧结砖和再生混凝土技术的研发。如同济大学开展了将水泥混凝土废弃物用于道路工程基层、面层、土基及防护工程的研究，并在河南湖北等地的旧路改造中进行了现场试验，还在同济大学校内采用水泥混凝土废弃物加工料建设了一条道路。上海市政工程局以再生混凝土为水泥稳定碎石骨料，作为高等级公路面层下的主要承重层，最近在沪太路改造工程现场进行。试验获得的各项性能指标均符合国家标准。与此同时，上海市市政局已着手开展再生混凝土的标准化工作。总之虽然我国对再生混凝土的研究起步较晚，大多还处在试验室阶段，但也取得了相应的成果。
3结论与建议
本文综述了再生混凝土在国外以及国内的及研究现状，包括在政策上、标准规范上经验；概述了再生混凝土的应用现状及前景，包括国内外的一些研究成果的市场化；最后对再生混凝土的进一步应用和研究提出了一些合理建议。
参考文献：
[1] 瞿尔仁，杨木旺，叶桂花，等. 再生混凝土技术及其应用[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版)，2003，26(6).
[2] 刘婷婷，张涛. 再生混凝土研究现状和存在的问题[J]. 山东建材，2005(5).
[3] 陈卫明，郑玉莹，颜培松. 再生混凝土研究进展[J]. 中国建材科技，2009(4).