
建筑垃圾的循環再生是一個復雜的系統工程,涉及到建(構)筑物的拆除、回收與加工。
1.1建(構)筑物的拆除
拆除是建筑垃圾循環再生的基礎和前期工作。根據建(構)筑物類型、拆除要求、現場環境等選擇拆除方案。常用的拆除方法有整體爆破、無聲破碎、局部(部分)爆破和機械拆除等。
整體爆破一般用于拆除整個建(構)筑物,通常會對周圍建筑物產生一定程度的損傷,適用于周圍沒有重要建筑群的大型建(構)筑物的拆除;無聲破碎是在舊建(構)筑物中埋置大量的無聲破碎劑,通過超量膨脹使舊結構破裂的一種新型拆除技術。它對周圍建筑沒有影響,適用于整體或局部拆除,但效率較低;鉆孔炸藥爆破是局部切割和部分拆除混凝土結構的有效方法,通常拆除結構的厚度超過200mm~300mm才有價值;從安全、對周圍環境和建筑的破壞、成本等綜合考慮.常用機械拆除。

建筑垃圾再生率取決于其雜質含量和再生產品應用要求,前者尤為關鍵。拆除建(構)筑物時可能混雜有豁土或其它廢料,也可能被其它雜質污染。因此,拆除期間采取適宜的防護措施,增加拆除建筑垃圾再生的可能性,提高再生價值。例如,在結構拆除前,先去除各種裝修材料、防水材料、木材、渣土、鋼和金屬構件等非常必要。顯然,選擇性拆除措施是保證建筑垃圾再生產品質量,提高建筑垃圾再生率的重要保障。
1.2建筑垃圾的回收
為提高建筑垃圾再生率和再生產品質量,建筑垃圾本身質量至關重要。建筑垃圾質量通常與建(構)筑物的結構體系、建設年代、拆除方式、回收方式、堆放形式和管理有關。上世紀八十年代以前,我國建筑結構以磚混結構為主,在現階段舊城改造和城市基礎設施建設期間,排放的建筑垃圾渣土含量高,廢混凝土和廢磚瓦含量相對較低。因此就目前我國建筑垃圾的組成和再生技術工業化技術水平而言,有必要從四個方面控制回收建筑垃圾質量:選擇性拆除、選擇性回收、分類回收、建立檔案。
選擇性回收可使建筑垃圾再生率達到95%以上,甚至100%。無論從技術上還是經濟上,這是現階段再生企業應采用的回收方式。如選擇性回收廢磚,通過再生處理成為再生原料,用于生產磚渣混凝土砌塊,再生原料利用率達60%。選擇性回收廢磚和廢混凝土塊,100%再生為再生原料和再生骨料,分別用于生產砌筑用混凝土磚和市政制品。
分類回收建筑垃圾同樣非常必要,通常按水泥基、燒結類和天然石材類材料分類回收、堆放。水泥基類建筑垃圾以普通混凝土為主,再生產品以再生骨料為主,可用作低強度等級混凝土及制品的骨料。若經過強化處理,成為高品質再生骨料,可以用于制備高強混凝土或高性能混凝土。廢磚瓦為主的燒結類建筑垃圾,再生骨料質量較差,通常只能用于生產低強度等級墻體材料。
1.3建筑垃圾的再生加工
建筑垃圾是一種多組分混合物,除廢混凝土、廢磚瓦等無機硬質組分外,還含有其它組分,如木材、瀝青、廢金屬(鋼、鐵、鋁等)、廢橡膠和廢塑料等,分離后可作為相應工業原材料。當然還含有一定的雜質,甚至是有毒或有污染的成分,不但無法再生利用,而且需要進行特別處理。如果采用選擇性拆除、選擇性回收措施,雜質和其它組成含量將很少。
加工建筑垃圾可在固定的再生工廠內實施,也可以采用移動式建筑垃圾再生生產線在施工現場進行。再生工廠通過成套生產線將建筑垃圾加工成給定顆粒尺寸的骨料,這與使用天然原料生產骨料的采石場基本相同,此外還有去除雜質的裝置。生產線通常包括不同類型的破碎機、篩分和輸送設備、去除雜質的裝置等。按再生工藝及裝備組合不同,再生工廠可分為三類:①除用于分離鋼筋和其他金屬材料的磁鐵外,這類工廠沒有其他去除雜質的附屬設備,通常用于道路重建和再生工程。②在好的類再生工廠基礎上,破碎之前使用機械或手工方法除去大塊雜質(包括金屬、木材、硬質纖維板、塑料、涂層和各種不同類型的屋面材料),破碎、篩分之后采用干法或濕法凈化破碎產品。該工藝流程適用于含有少量雜質的情況,再生產品質量較高。③所有建筑垃圾均在再生工廠內加工處理,然后全部變成原料或成品,無論是拆除現場還是再生工廠均不產生二次廢料,從環境和經濟角度而言,這是建筑垃圾資源化再生的最終目標。目前國內外建立的再生工廠均屬于前兩類。

1.4再生骨料的強化
再生混凝土骨料顆粒棱角多,表面粗糙,表面含有硬化水泥砂漿,破碎過程中因損傷累積在內部造成大量微裂紋,導致再生骨料存在孔隙率大、吸水率大、堆積密度小、壓碎指標值好的不足。與普通骨料相比,利用再生骨料制備新混凝土的用水量偏高、硬化后的強度和彈性模量低、收縮率較大。
相關研究表明,在添加水泥和水之前先干拌再生骨料,發現選用再生骨料的混凝土抗壓強度、抗拉強度和彈性模量比沒有進行干拌的混凝土要高得多。究其原因,干拌效應發揮了較好的作用:改善了粗骨料的形狀;粘附于再生骨料表面的舊砂漿脫附;脫附的舊水泥細顆粒加速了新拌水泥的水化,起到化學成核劑作用。因此,近年來在建筑垃圾循環再生工藝中增加了再生骨料強化工序,目的在于改善骨料粒形態、除去再生骨料表面所附著的硬化水泥石,提高普通再生骨料的品質。目前常用的再生骨料強化技術為機械強化。

1.5再生產品的存放
鑒于再生產品品質的多樣性和特殊性,其存放和管理應注意四個方面:①用不同質量建筑垃圾和不同方法生產的再生產品應分別堆放。不但要按再生原料、再生粗骨料、再生細骨料等種類分別堆放,即使同是再生粗骨料也需按質量等級分別存放;②再生骨料在堆放和運輸時應按規定進行,以防再生骨料斷裂和分離,進而改變再生骨料質量。③再生粗骨料吸水率較大,在使用時通常應處于飽和面干狀態,因此應保持所需濕度條件。再生細骨料中通常含有少量未水化水泥和水化石灰,遲早會結塊,因此不宜長期存放;④再生骨料應與其他種類的骨料分開存放。