广东腾越建筑工程有限公司 广东佛山
摘要：随着可持续发展和绿色环保观念的普及，在工程建设中人们越来越重视对工程材料的改进，再生骨料混凝土就是在这种趋势下出现的。本文对再生骨料混凝土的研究进行初步探究，对其发展趋势进行预测，主要从再生骨料混凝土的材料、构件以及结构三部分对其展开论述。笔者综合多位学者的意见认为，在当今的科技条件下，再生骨料混凝土会朝着绿色高性能再生混凝土发展。同时笔者对绿色高性能再生混凝土的概念及其发展过程中需要解决的关键技术难题进行说明，希望能为同行提供参考。
关键词：再生骨料混凝土；绿色高性能混凝土；研究；发展趋势
引言
随着城市建设的发展，城市面貌更新速度越来越快，这也导致在短期内出现了很多建筑垃圾。根据宁夏相关部门的统计数据，宁夏每年的城市固体垃圾中建筑垃圾就占到了三分之一左右，成为城市垃圾的主要来源之一。此外，随着城市发展对建筑物性能以及结构等的要求原来越高，很多建筑物根本达不到预计的使用时间就不得不提前拆除，这也是建筑垃圾不断增多的原因之一。在这种背景下，如何处理数量庞大的建筑垃圾就成为了重中之重。
而在所有建筑材料中，混凝土固然有很多优点，这也使得其成为建筑单位使用最多的建筑材料。有研究指出，天然混凝土不但占用了太多的自然资源，组而且在一定程度上不利于环保大业。在原生混凝土的使用中，有很多使用不充分造成浪费的现象，很多建筑垃圾其实都是没有被完全使用的原生混凝土，这严重影响了可持续发展的根本方针。因此，关于再生骨料混凝土的研究势在必行，其不但对城市垃圾数量巨大这一问题做出了回应，而且节约了混凝土制造的原料，具有较高的社会效益、经济效益以及环保效益。
1.再生骨料混凝土研究的历史
关于再生骨料混凝土的研究其实在第二次世界大战之后就开始了。最早是俄罗斯专家Gluzhge首先采用废弃的混凝土骨料配制混凝土，但是他发现要使得配制成的再生混凝土具有与原生天然混凝土相同级别的抗压强度，则需要增加再生混凝土配制过程中的水泥用量。两年后，德国专家Graf认为在使用废弃混凝土配制再生骨料混凝土的过程中，石膏浆含量同样影响重大。两位学者的研究成果为再生混凝土的研究开辟了一片天地，在此之后很多学者投入到再生骨料混凝土的研究中。
除了学术界，世界各国政府对再生骨料混凝土的研究也提到了日程上面。尤其是日本，其岛国性质决定了其可利用的自然资源比较少，这就迫使其将废弃资源的再次利用放到了经济发展的重要地位，因此日本政府早在上世纪七十年代后期就制定了关于促进再生骨料混凝土发展的《再生骨料和再生混凝土使用规范》，而在上世纪九十年代初期，日本政府又制定了《资源重新利用促进法》，从而从法律上确定了再生骨料混凝土乃至再生资源的使用规范。在不断通过各种条文法律促进再生骨料混凝土发展的同时，日本对废弃混凝土的利用效率同样也不低，日本国内很多企业对废弃混凝土的利用都超过了五成，有些利用效率甚至达到了60%。
除此之外，荷兰和丹麦也是再生骨料混凝土研究中比较靠前的欧洲国家。其中荷兰在上世纪八十年代就制定了促进再生骨料混凝土发展的一些条例，对废弃混凝土的利用提出了明确要求。丹麦也在上世纪九十年代对混凝土再生骨料在特定环境中使用的特定结构进行了规定。相比于上述国家，我国在再生骨料混凝土的研究中起步较晚，然而多年来在这方面的研究也没有停，一些基本条例虽然没有直接涉及到再生骨料混凝土的处理，然而间接上确定了城市建筑垃圾处理的一些规定。在高校研究领域，我国再生骨料混凝土研究走在前列，俨然成为国内再生骨料混凝土研究的领头羊。
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2.再生骨料混凝土研究的重点
2.1再生骨料混凝土材料的研究
再生骨料混凝土材料的研究是其整个研究的重要一部分，如果按照材料分类的话，再生骨料混凝土材料研究包括再生骨料与混凝土两点。其中对再生骨料混凝土材料的研究主要是集中在其生产过程以及其性能方面，而对混凝土的研究则是注重于研究其基本性能。
从国际上来看，对再生骨料混凝土生产过程的研究主要是集中在对城市建筑垃圾中废弃混凝土的土块体破碎以及筛分工序。这种研究主要是寄希望于能够从本质上提升再生骨料混凝土的质量。在这方面应该说俄罗斯和德国走在前列，虽然对再生骨料混凝土的生产工艺研究上并没有解决换环境污染问题，并且造成了二次污染，但是这方面的研究确实提升了再生骨料混凝土的质量。
再生骨料混凝土制作过程中对骨料的要求有一定的规定，废弃混凝土中的再生骨料必须达到一定质量标准才能合格，上世纪就是年代初期，美国国际材料协会就对再生骨料混凝土配制过程中的原料进行了规定，总体来说是对再生混凝土的应用范围进行规定，按照骨料的来源不同将再生骨料分为三个类别，对再生粗骨料的密度以及吸水率进行规定，而细骨料被禁止使用，这主要是考虑到细骨料对环境的影响以及其对再生骨料混凝土结构及性能的影响还不能确定。
2.2再生骨料混凝土构件的研究
实验证明，再生骨料混凝土的受压承载力与普通混凝土差别不是很大，但是在变形程度与裂缝上与普通混凝土差别较大。与普通混凝土使用过程中出现的一系列情况相同，再生骨料混凝土也具有弹性、开裂、屈服、破坏四个阶段。随着再生骨料混凝土中再生骨料的量的增加，其变形能力大大增加，这使得其能够应对较复杂的受压情况。但是与此同时，再生混凝土的抗剪承载力却随着再生骨料量的增加而降低。这说明在再生骨料混凝土的设计过程中不能使用与普通混凝土设计方法相同的步骤。对于再生骨料混凝土的研究实际上是处于对再生骨料混凝土材料以及结构的研究中间部分，属于过渡阶段，有了这一步，关于再生骨料混凝土的材料研究和构件研究才能联系起来，因此可以说这一步的研究起着承上启下的作用，在再生骨料混凝土材料研究和结构研究上起着“接口”的作用。
2.3再生骨料混凝土结构的研究
有学者对再生骨料混凝土进行了抗震实验，发现再生骨料量的增多并没有降低再生骨料混凝土的抗震性能。而与普通混凝土相比，再生骨料混凝土在结构上面也没有增加很多，其受理过程依然有一个比较明显的变化，但是通过合理使用再生骨料，其抗震性能、抗剪承载能力等都能够达到要求。
3.再生骨料混凝土研究的发展趋势
再生骨料混凝土将朝着绿色高性能再生混凝土发展。绿色高性能混凝土是指在大幅度提升高混凝土组分性能的基础上，采用现代混凝土制作技术，在严格的质量管理下制作成的一种混凝土，其中掺入了细掺合料以及高效减水剂。绿色高性能再生骨料混凝土具有良好的性能，且在生态保护方面具有很大优势。在目前的技术调价下，关于绿色高性能再生骨料混凝土的研究主要存在两个技术关键点，一是应该建立经济效益较高的再生骨料生产流水线，二是应该在可持续发展理念的指导下更加注重绿色高性能再生骨料混凝土的工程应用，加强对其结构以及具体的应用环境的研究。
4.小结
对废弃混凝土的利用形成了再生骨料混凝土的研究，这种资源利用途径不但符合可持续发展理念，而且对自然环境有利。本文回顾了再生骨料混凝土研究的历史，并从材料、构件、结构三方面对其研究重点进行了剖析，最后对其发展趋势进行了探讨，对绿色高性能再生骨料混凝土的定义以及关键研究点进行说明，希望能为相关人员提供参考。
参考文献：
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[2]张晓华，孟云芳，任杰等.浅析国内外再生骨料混凝土现状及发展趋势[J].混凝土，2013.
[3]芦静夫.再生混凝土基本力学性能及微观机理研究[D].广西大学，2013.
论文作者:蔡德坤
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/8
标签：骨料论文; 混凝土论文; 材料论文; 垃圾论文; 高性能论文; 建筑论文; 发展趋势论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;