与再生混凝土同行,放飞环保梦想

2014-03-29 02:53:34杨晓波
赤峰学院学报·自然科学版 2014年23期
关键词:骨料垃圾利用

杨晓波,姜 丽

(蚌埠学院 机械与电子工程系,安徽 蚌埠 233030)

与再生混凝土同行,放飞环保梦想

杨晓波,姜 丽

(蚌埠学院 机械与电子工程系,安徽 蚌埠 233030)

废弃混凝土是垃圾,垃圾再生是资源,资源索取力求环保,环保力求生态平衡.地球资源有限,资源与环境危机已经超越民族矛盾,已成为威胁人类生存的主要矛盾.通过对再生混凝土的理论分析,首先提出,坚持以生态为魂,与环保同行的理念,推动了废弃混凝土再生利用,从根本上节省了天然骨料,减少了生态资源消耗,保持了生态资源的平衡状态,实现了我国中长期规划提出的到2020年水泥零增长的目标;然后提出,就业是促进民生之本,是安国之策,建立废弃混凝土回收加工产业,解决了广大老百姓最关心就业难的问题,将生态资源平衡得到了延续,实现了地球有限的资源满足了人类的无限需求而生生不息.

材料学;发展现状;环境保护;就业;再生混凝土

从人类最早使用的自然材料,如土、砖、竹、沙、木、石等,到现在的建筑材料,使用量最多的当数混凝土了,建筑工程几乎找不到没有使用混凝土材料的建筑物.现今,我国建设繁荣的背后:大拆大建现象尤为突出,产生的大量混凝土垃圾无法处理,带来了环境恶化,暗藏着资源枯竭,使人类面临严峻的生存危机.

党的十八大报告中向世界宣告:“我们一定要更加自觉地珍爱自然,更加积极地保护生态,努力走向社会主义生态文明新时代”[1].著名科学家钱学森曾说过:“如果搞好废弃物的再生,两个世界难题(资源与环境)就同时找到了解决的途径”.

坚定生态环保信念,竭全力保护生态平衡.通过研究得知:为了缓解这些矛盾,城建已发展到了生态要保护的阶段,大力开发和利用再生混凝土的研究,已成为目前我国亟待解决两个世界难题的关键.再生混凝土是一种循环再利用建筑拆毁废弃物的实用而经济的材料,现已受到广泛地关注和讨论[2].通过分析得知,资源再生是实现我国生态平衡的关键环节,节约资源是保护生态平衡的根本国策.结果表明:在材料替代的前提下,废弃混凝土再生骨料利用的环境影响最低,最能体现废弃混凝土的资源价值[3].

1 放飞绿色生态资源的梦想

随着人们对环境重视程度的不断提高,“绿色生产”、“可持续发展”、“低碳”和“节能减排”等与环境协调发展的相关理念不断出现在混凝土行业,预拌混凝土生产过程中的环境污染问题也越来越受到重视[4].

人类的文明史,就是材料的发展史.在建筑物重建或改建中,由水利、建筑、煤矿、隧道、机场、港口、公路、铁路、桥梁和地震等产生的建筑垃圾与日俱增.到2020年粗略估算,我国至少新产生建筑废弃物300亿t,如将50%转化为再生建筑材料,将创造6000亿元的经济价值,而其社会效益将更为可观[5].

马列主义认为:“生存物质是第一性的,环境、资源是制约人类文明兴衰的决定因素”.通过宏观和微观分析,得出再生混凝土的应用具有良好的经济价值、环境效益和社会效益[6].特别是汶川大地震之后,再生骨料及再生混凝土技术可以帮助我们尽快重建家园、恢复生产,它不但减少对废弃混凝土的搬运和清理,还大大减少对自然环境的压力[7].

2 国外再生混凝土材料的发展现状

生态没有国界,环保不分民族.20世纪70年代以来,城市建筑混凝土垃圾处理,已成为世界各发达国家生态保护战略追求的目标.保障生态平衡、改善城市生态环境、创造良好的人居环境等方面起着其它基础设施无法替代的作用[8].

2.1 发达国家再生混凝土研究现况

在发达国家,利用废弃混凝土再生骨料再生混凝土已经引起了高度重视[9].美国,从1982年起,制定了《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”.美国每年产生城市垃圾8亿t,其中建筑垃圾3.25亿t,占城市垃圾总量的40%,经过分拣、加工进行转化,再生利用的约占70%,其余30%的建筑垃圾“填埋”在需要的地方[10].

德国,是世界上最早推行环境标志制度的国家,德国有望将80%的建筑垃圾用于混凝土工程中.例如在德国LOWERSAXONG的一条双层混凝土公路就采用了建筑垃圾混凝土,该路面总厚度26cm,底层混凝土19cm,采用建筑垃圾混凝土,面层7cm为天然集料混凝土[11].

2.2 发展国家再生混凝土研究状况

前苏联,学者Gluzhge在1946年就研究了将废混凝土制作集料的可能性,在20世纪70年代末,前苏联利用废混凝土大约4000万吨.新加坡,2006年建筑垃圾产生量约为60万t,日均产生量约为1600t,98%的建筑垃圾都得到了处理,其中50%~60%的建筑垃圾实现了循环利用,而中国仅有1%的建筑垃圾得到有效利用[12].

3 国内再生混凝土研究状况

绿色象征生命,珍惜生命,生态环保第一.在探索再生混凝土应用的道路中,低碳经济与生态平衡的辨证关系逐渐得到了举国上下的关注.

3.1 存在的问题

针对我国再生混凝土的应用存在的问题:领导缺乏再生混凝土回收与应用资源的基本认识,没有认识到“生态立国、再生强国、环保兴国”的发展战略思想.

目前,我国基本建设拆迁过快,土地资源浪费严重,房地产开发太快,不合理的过度开发和利用了自然资源.另外混凝土再生与循环利用的回收率研究至今仍较薄弱,建设再生资源加工厂行业也比较薄弱.鉴于废弃混凝土的日益增多和危害,迫切需要合理开发和科学利用[13].

3.2 废弃混凝土再生利用的举证

随着我国城乡建设的发展,面临我国自然资源日趋枯竭,生态破坏问题比较严重,政府给予了高度的重视.研究表明,再生混凝土能够从技术上根本解决废弃混凝土的出路,再生混凝土与普通混凝土存在的差异需要进行深入研究[14].

上海,建筑构件制品公司于1997年就已开始制作废弃混凝土空心砌块,其力学性能完全符合《混凝土小型空心砌块工程及验收规程》.厦门,也采用了建筑垃圾制作再生骨料,生产100%取代率的再生混凝土多空砖和实心砖.建筑废弃物再生利用技术在我国得到了大量论证,为建筑垃圾再利用与发展也提供了借鉴.

4 建资源再生加工厂,促就业发展

历史已经并将继续证明:“顺自然生态规律者兴,逆自然生态规律者亡!”这是古今中外人类文明发展的一条不可逾越的定律[15].中国是世界上人口最多的国家,拥有十三亿老百姓,劳动力供大于求,就业压力巨大.就业是关系到千家万户的一件天大的事,是国家稳定的坚强基础,是中国建设发展的先决条件.习近平强调,“没有一定增长不足以支撑就业、解决就业问题,根本要靠发展,把经济发展蛋糕做大,把就业蛋糕做大.”

建国60年特别是改革开放30余年来,我国的就业工作取得了很大的成绩[16].2014大学生毕业生有727万,就业压力重上加重.近年来,就业增长远远落后于经济增长,就业问题日益严峻.面对世界金融危机冲击,政府为保增长、保就业做了巨大努力,出台了一系列政策措施[17].面对国内不断恶化的大气环境和不当的垃圾处理方法,加大力度进行产业结构调整已然箭在弦上[18].建立废弃混凝土回收加工厂,为劳动者提供多一些就业岗位,可以解决全社会就业问题的压力.

5 展望再生混凝土未来发展

资源再生,保护环境,是当前建筑业永续发展的核心问题.只要对环保心有想往,对绿色生态心存感激,对再生混凝土不断的循环利用,才能达到生态平衡梦想成真的彼岸.

5.1 再生混凝土可以替代普通混凝土

路漫漫其修远兮,吾将上下而求索.近年来,国内一些专家对再生混凝土,开展了将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.专家通过相关试验表明:再生混凝土抗压大于抗拉强度,适合用作承压构件,是可以成为工程建设的基石.

由于再生混凝土的成分复杂,力学性能波动大,吸水率高,抗压强度增长较普通混凝土要快,改善混凝土的和易性,加入高效减水剂,再与天然河砂搭配的情况下,水灰比选取0.6,其28d的再生混凝土抗压强度可以达到6-40Mpa,是完全符合普通混凝土的抗压强度要求的.

5.2 再生混凝土利用的展望

混凝土材料取之于地球,地球上的生态资源需要保护和维护的.把生态平衡带进21世纪,1994年有关再生混凝土的研究,得到了联合国的高度重视.因此,对这些建筑垃圾特别是废弃混凝土的再生利用将具有显著的环境和经济效益,是实现建筑、资源、环境可持续发展的重要措施[19].

随着科学技术的快速发展,混凝土正在向高强、高性能和生态化的绿色高性能混凝土方向发展,绿色高性能混凝土是混凝土材料的发展方向,其应用前景将越来越广阔[20].

6 讨论

研究结果表明,中华民族自古就有勤俭持家、新三年旧三年缝缝补补又三年的传统文化,其促进了资源再生开发与利用的发展视野.坚持资源再生,建设生态建筑,要求规划师、设计师、建筑师要三思而后行,综合分析,纵向审视、横向思维、相互互补,才能实现以资源再生为基础的生态文明之路.就业,是中国老百姓的头等大事,百姓安居乐业,国家方能长治久安.为落实就业永续发展的战略,建议多建立废弃混凝土再生加工产业,才能走出一条具有中国特色的资源再生,促就业的双赢道路.因此,可以说:建筑垃圾再生的循环利用,就是低碳经济,是解决资源再生与保护环境并举的两个世界难题.

〔1〕胡锦涛.坚定不移沿着中国特色社会主义道路前进为全面建成小康社会而奋斗[R].北京.中国共产党的十八大报告.[2012-11-8].http:// phycjy.pinghu.gov.cn/readnews.asp?id=3121.

〔2〕石宵爽,王清远,邱慈长,等.不同再生骨料取代率的再生混凝土性能试验研究(英文)[J].四川大学学报(工程科学版),2010,35(s1):170-176.

〔3〕龚志起,丁锐,陈柏昆.废弃混凝土处理方式的环境影响比较[J].工程管理学报,2011,18(3):266-270.

〔4〕胡晓.绿色混凝土搅拌站建设经验谈[J].混凝土世界,2013,15(8):94-97.

〔5〕刘数华,冷发光.再生混凝土技术[M].北京:中国建材工业出版社,2011.66-67.

〔6〕张海亚,周昕.再生混凝土应用的效益分析[J].广东建材,2011,18(10):21-23.

〔7〕欧阳雯欣,王清远.灾后再生混凝土的应用及推广分析[J].四川建筑科学研究,2010,36(6):178-184.

〔8〕鲁敏,王菲.城市生态绿地建设的理论基础与途径探索[J].山东建筑大学学报,2011,25(04):369-372.

〔9〕丁越超.废弃混凝土再生骨料应用的经济性分析[J].青年文学家,2013,9(16):211-212.

〔10〕侯丽荣.无机非金属固体类建筑垃圾的资源化途径初探[EB/OL].环卫科技网.[2011-10-26]. http://www.cn-hw.net/html/sort069/201110/ 303132.html.

〔11〕张传增.德国再生混凝土应用概述[C].首届全国再生混凝土研究与应用学术交流会文集.中国上海.[2006-07-01].http://www.cnki.net/ KCMS/detail/detail.aspx?QueryID=71&CurRec =1&recid=&filename=OGTY200807001006& dbname=CPFD9908&dbcode=CPFD&pr= &urlid=&yx=&v=MDY1NTk4VG5qcXF4ZEVl TU9VS3JpZlp1SnZIeW50VTc3SUkxNFVLaX JmZDdHNEh0bk1xSTlGWmVzUENoTkt1a-GRobmo5.

〔12〕侯丽荣.无机非金属固体类建筑垃圾的资源化途径初探[EB/OL].环卫科技网.[2011-10-26]. http://www.cn-hw.net/html/sort069/201110/ 30313.html.

〔13〕施养杭,吴泽进,彭冲,等.再生骨料混凝土抗压强度试验研究[J].工业建筑,2012,43(4):5-9+ 14.

〔14〕朱红兵,赵耀,雷学文等.再生混凝土研究现状及研究建议[J].公路工程,2013,39(1):98-102.

〔15〕姜春云.姜春云同志拟应邀赴美国耶鲁大学的演讲稿,《人类与自然和谐的若干问题》[R/ OL].人民网-理论频道,[2010-01-17].http:// www.so.com/s?q=《人类与自然和谐的若干问题》&src=se6_addr&ie=utf-8&_jmp=1.

〔16〕赖德胜,李长安.当前我国就业领域的主要矛盾及其对策[J].经济学动态,2010,17(3):68-72.

〔17〕史耀波,党兴华,史耀疆.就业稳定问题研究[J].经济学动态,2010,17(1):68-71.

〔18〕韩建国.中国环保行动迫在眉睫,目标是——蓝天白云清风 碧水苍山沃土 [J].混凝土世界. 2014,16(2):100-107.

〔19〕王亨,单玉坤.再生混凝土的研究发展现状综述[J].黑龙江科技信息,2011,14(22):265-266.

〔20〕刘玉辉.浅析智能混凝土的发展和应用[J].黑龙江科技信息,2013,16(19):206-207.

TU528

A

1673-260X(2014)12-0061-03

蚌埠学院自然科学基金项目(编号:2014ZR05)

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