2 建筑废物再生骨料
2.1 再生骨料概述
再生骨料是指由建筑废物中的混凝土、砂浆、石块或砖瓦等经过分选、破碎等工艺加工而成,用于后续再生利用的颗粒。再生骨料制备是建筑废物再生利用的第一步,再生骨料可用于生产再生骨料混凝土、再生骨料砂浆、再生骨料砌块和再生骨料砖等。在我国,再生骨料主要用于取代天然骨料来配制普通混凝土或普通砂浆,或者作为原材料用于生产非烧结砌块或非烧结砖。一般情况下,再生骨料取代天然骨料的质量百分比不低于30%,甚至可以达到100%,目前国内的技术水平已经可以达到这样的再生利用能力[1~3]。
通常根据骨料的来源、粒度、用途以及质量等级将再生骨料进行分类。
(1)按再生骨料的来源分类
再生骨料来源于建筑废物,表2-1给出施工和拆除过程中产生的建筑废物组分比例统计数据。由表2-1可看出建筑废物主要是由混凝土块、石块、砖瓦等组成,约占废物总量的50%~60%。因此,按其来源可将再生骨料分为废弃混凝土再生骨料、废弃碎砖再生骨料以及其他骨料。
表2-1 建筑废物组分比例
(2)按再生骨料的粒径分类
根据粒径的大小,再生骨料分为再生粗骨料(Recycled coarse aggregate)、再生细骨料(Recycled fine aggregate)和再生微粉。其中,再生粗骨料指粒径大于4.75mm的颗粒,再生细骨料指粒径在0.16~4.75mm的颗粒,再生微粉指粒径小于0.15mm的细粉。在配制混凝土和砂浆过程中,再生粗骨料用于取代天然粗骨料,再生细骨料用于取代天然细骨料和天然砂。
(3)按再生骨料的用途分类
按再生骨料的用途可以将其分为制备混凝土再生骨料、制备砖和砌块等墙材再生骨料、制备水泥再生骨料等。废弃混凝土骨料是国内外研究比较早的、目前为止再生骨料应用研究最深入的方面。
(4)按再生骨料的质量等级分类
1994年4月,日本颁布了《再生混凝土材料质量试行条例》,把吸水率和坚固性作为再生骨料的指标,并以此划分再生骨料的质量等级,如表2-2所列。我国于2010年颁布的《混凝土用再生粗骨料》(GB/T 25177—2010)和《混凝土和砂浆再生细骨料》(GB/T 25176—2010)依据再生骨料的表观密度、堆积密度、空隙率、微粉含量、泥块含量、吸水率、压碎指标、氯离子含量和杂物含量等指标把再生骨料分为3个等级,具体详见2.2部分“再生骨料性能指标与质量等级”[4~7]。
表2-2 日本再生骨料质量等级