建筑垃圾资源化方法和利用价值

邓 攀

（中铁贵州工程有限公司，贵阳 550002）

当前，我国大力推进基础设施建设，催生了大量的建筑垃圾。例如，基坑开挖、道路开挖、建筑工地施工、旧建筑拆除和建材生产等会产生大量固体废物。建筑垃圾有很高的经济价值，人们要合理地处理和利用。如何建立一套从建筑材料到建筑垃圾，再到形成可利用建筑材料的循环体系，通过工艺处理，完善上下游产业形式，是实现建筑垃圾资源化的根本。

如何将已知废弃建筑垃圾进行有效分类，并对建筑垃圾含量进行精准分析和精细化处理，是当前解决建筑垃圾资源化利用的关键。目前，各工程类院校及研究所展开了深入的研究，通过大量试验得到了可靠的数据。例如，建筑垃圾可利用物质的含量、分类方法的总结以及回收利用的工序工法研究，取得了可喜的成绩，针对这些成果，如何在生产中进行工程化应用和验证，是人们需要讨论的课题。总之，现如今建筑垃圾的资源化利用已经形成了一个完整的方法体系和理论支撑体系，建筑垃圾资源化已经具备良好的可行性，尤其是随着施工工程信息化实施模式的迅速升级，建筑垃圾的有效管理、回收处理以及溯源都得到了解决。

1 建筑垃圾分类

根据工程施工过程中建筑垃圾产生的环节，建筑垃圾主要包括施工各个阶段产生的砂浆、混凝土、砖石以及钢筋混凝土桩头、废金属、木料、包装材料等废料，各种物质的含量和利用价值是本文研究的主要内容。

1.1 施工阶段产生的固体废弃物

建筑施工过程中产生了大量的固体废弃物，若不加以利用就会成为垃圾。成分分析表明，其主要包含砂浆、混凝土、砖石以及钢筋混凝凝土桩头、废金属、木料、包装材料等，大约占垃圾总量的80%。这是一部分很可观的可回收资源，如果有效处理能够大大减少资源的浪费，形成经济效益。

1.2 建筑装修垃圾

相对于施工产生的垃圾，装修垃圾就要复杂一些，而且很多是有毒有害的物质，不能直接回收处理。装修垃圾包含木料、包装物、钢材、玻璃和塑料等资源，其大约占总垃圾含量的30%，如果能有效加以利用，这也是一部分可观的可回收资源。

1.3 建筑拆除阶段产生的固体废弃物

建筑拆除过程产生了大量的固体废弃物，其中含有80%的可回收资源，回收价值大，但是回收难度也大。表1为建筑垃圾各成分含量。

随着建筑施工水平的不断提高，建筑垃圾成分也发生变化，以后主要可以回收利用的资源为混凝土。

1.4 建筑垃圾的其他分类方法

建筑垃圾的分类依据很多，如建筑成分、材料属性等。各类建筑垃圾的分类标准及用途如表2所示。

表1 建筑垃圾分类、组成比例及产生量

表2 各类建筑垃圾的分类标准及用途

2 建筑垃圾的处理过程及产品

2.1 建筑垃圾处理过程

预处理可以初步地将建筑垃圾进行分类筛选，然后选择可回收利用的部分有针对性地进行产品化加工处理，然后达到资源化回收利用的目的。图1反映了建筑垃圾资源化处理的循环体系。

图1 建筑垃圾资源化过程

通过初步筛选，可以将建筑垃圾分为砂浆、混凝土、砖石、废金属、木料、包装材料等，这些材料有的可以直接回收利用，有的经过初步分选后，可以采取粉碎的方法制成添加剂或回填物。无论通过什么方式使之形成可利用的资源，都需要在产品化过程中对投入和产出进行研究，以实现经济价值的正增长，否则就失去了资源化利用的意义。

初选后建筑垃圾得到比较合理的分类，这时就要根据其成分和利用价值进行精细化分拣。参照表2的分类及用途标准，人们可以有效提升垃圾回收利用率，实现高效回收。许多建筑垃圾没有得到合理分类，造成资源浪费，所以垃圾分类也是一个重要的环节，值得深入研究。

垃圾分拣完成就可以直接送到相应的产品加工工厂进行再加工，通过既定的工艺标准，完成建筑垃圾到建筑建材的转变，最终形成资源循环利用，产生实际价值。目前做得很好的再加工有金属、混凝土、包装材料等资源的循环利用加工，每年形成10亿元规模的市场，反映了建筑垃圾资源化的切实价值。

2.2 建筑垃圾的资源化利用

有价值的建筑垃圾用途十分广泛，可以分离成单组分使用，也可以混合使用。成分不同，其利用方式和形成的产品也是不同的。

2.2.1 旧木材、木屑的资源化利用

旧木材、木屑作为比较常见的建筑垃圾，可以直接作为木料继续使用，也可以改进加工做成复合板材，或者将碎木、锯末等运用到燃料堆肥原料厂和侵蚀防护工程中，达到物尽其用的目的。

2.2.2 旧砖、瓦的再利用

建筑拆除产生的砖块，可以重新处理烧制免烧砖，可以做成铺路基础工程的水稳骨料，甚至重新加工烧制空心砖、做水泥原料等。这已经有比较成熟的应用配方，例如，将碎砖加工成多排孔轻质砌块的有效配方：水泥8%～18%；建筑垃圾（碎砖、瓦）50%～85%；辅助材料10%～20%。产品质量符合《轻集料混凝土小型空心砌块》（GB/T 15229—2011）的要求。

2.2.3 旧沥青的资源化利用

沥青材料完成分选分离后可以循环利用，制成用于铺筑路面面层或基层的材料。

2.2.4 旧混凝土的资源化利用

混凝土作为建筑垃圾的重要组成部分，也是回收利用价值较大的组分，具有相当大的利用价值，前面提到混凝土可以粉碎成为粉末，作为各类添加剂的成分，也可以作为填充物使用。目前，旧混凝土的回收利用研究已经比较成熟。其主要用于生产再生混凝土和再生水泥。

混凝土的回收利用可以大大节省资源，如石灰石、天然石子以及铁粉资源，还可以通过资源的重复利用减少煤炭燃烧，但是需要花费人力进行分拣，以除去其中的杂物。所以，工程信息化的深入应用能够提升管理效率，同时降低资源回收处理的难度，资源的再利用将越来越有价值。

3 细粉料资源化利用

建筑垃圾中细粉料进一步细分利用，可以提高再生回收材料的价值和资源综合利用效率。如果不对细粉料加以处理利用，建筑垃圾的再利用效率会降低，而且对环境造成污染。所以，细粉料是建筑垃圾资源化利用的重要组成部分。通过研究废弃混凝土磨细矿物掺料、废弃碎砖磨细矿物掺料的成分和不同细度时的标准稠度等相关物理性能，笔者发现，在水泥中掺入适量及一定细度的细粉料可以提高水泥性能。

有学者对建筑垃圾进行了成分分析，发现混凝土属硅酸盐类，主要成分为硅酸盐、碳酸盐混合物，建筑废弃混凝土磨细粉中碳酸钙、水泥凝胶和未水化水泥颗粒分别具有形成水化碳铝酸钙与水化碳硅酸钙作为水泥水化晶胚和继续水化形成凝胶产物的能力，这是混凝土细粉料被继续利用的基础与价值，并指出建筑垃圾的化学成分正是制作非蒸养（免烧）建筑垃圾墙体材料的好原料。

4 结语

随着人类社会的不断进步，社会建设越来越完善，建筑垃圾正以指数级增长。如果不对建筑垃圾进行处理，甚至可能影响人们的生活环境；如果通过正确的方法加以利用，变废为宝，不仅能够产生巨大价值，还能改善生存环境。通过分析施工、装修、拆除过程中产生的废弃固定物，可回收和利用的成分占比都非常高，只要做好合理的分类和分拣，可以实现资源化利用，产生经济效益。

目前主要遇到的困难还很多，比如，回收机制、政策引导、处理设备和方法都还在处于不断探索阶段，面对摆在眼前的金山银山，如何实现合理高效的利用，还需要引入更多新技术、新理念。随着国家“互联网+”行动计划不断推进，施工工程信息化实施模式也在迅速升级，逐步将诸如BIM技术、物联网、云技术、大数据和移动技术等更多的软硬件技术应用到施工工程现场管理，将很大程度提升物料管理、分类回收的可行性。建筑垃圾的资源化利用前景广阔。