广州大学 土木工程学院 广东广州 510006
摘要：再生骨料混凝土是支撑建筑行业绿色节能发展的重要发明，既能有效解决建筑固体废弃物处理问题，又能防止过量开采骨料资源造成的环境破坏，还可节约成本。然而，由于受限于再生骨料特性，普通再生骨料混凝土存在比原生混凝土强度低、耐久性差、和易性不良等特性，现阶段其推广应用存在一定困难。因此，今后对其性质改良进行探索和研究十分必要。
关键词：再生混凝土；土木工程；发展
一、引言
随着社会和国家经济的发展，房屋建筑一直在不断往高层建筑及地下空间建筑发展，建筑行业在2008年后突然迎来爆发式发展，各大工程行业更是空前绝后，工业与民用建筑、道路与桥梁工程、水利电力工程、铁路建设、市政工程、机场建设更是达到了一个强劲的发展时期，加上当时的钢材价格昂贵等种种情况，混凝土的使用史无前例，导致采用钢筋混凝土结构的建筑物大量使用。然而在发展过程中，人们意识到混凝土大量生产和使用，却无法把它进行消化，导致混凝土的废料不断堆积，占据了很多土地资源。
建筑垃圾数量多，体积庞大，占地面积多以及降解可回收的技术不够成熟，导致建筑垃圾产量达到了城市垃圾总量的百分之三十到百分之四十，这种现象在全球各个国家都普遍出现。据统计，欧洲国家总和每年可以产生废弃混凝土约为17000多万吨，美国每年可以产生6000多万吨的废弃混凝土，日本每年的建筑废弃混凝土达到了3800多万吨，反观处于高速发展时期的中国，混凝土的生产量自然不用说，混凝土的废弃量更是达到每年16000多万吨，大部分的废弃建筑用料都没有得到很好的回收利用。
如今，关于废弃混凝土的回收和利用已经成为世界各个国家关心的话题，全球各国都相继展开了关于建筑垃圾处理与回收的研究。早在20世纪50年代，前苏联、美国、德国、日本等国就对废弃混凝土进行了开发研究和再生利用，并召开过三次有关废弃混凝土再利用的专题国际会议，并制定了各种行动纲领和法规，限制垃圾废料的大量产生，推动垃圾废料回收利用技术的开发研究。中国在建筑垃圾的思考和防御也是做的相当及时，2006年在厦门召开会议，讨论了关于中国每年废弃3亿吨固体垃圾的处理方法，长期以来建筑垃圾以填埋堆积的处理方式所带来的弊端，研究了如何采用合理方法处理这些建筑垃圾。
二、再生混凝土研究现状
美国采用微波技术，在回收利用公路旧沥青混凝土路面方面可以达到近100%的回收利用率，而且最重要的是，回收之后重新拌合的沥青混凝土的质量和新拌合的沥青混凝土相同，在造价上面更是减少了三分之一。在道路运用中，可以节约对于废弃料的运输费用，减少环境清理费用，并且大大减少了环境污染。为了鼓励再生混凝土的发展，美国给再生混凝土制订了《超基金法》作为法律保障，保证再生混凝土更快更好的发展。
德国在再生混凝土的应用方面主要在道路上，提出了“采用再生混凝土骨料的应用指南”，对于再生混凝土的骨料配合要求比较高，采用再生混凝土必须完全符合相对应的天然骨料混凝土的国家标准。
日本是一个岛国，国土面积很小，土地资源匮乏，因此对于建筑垃圾的看法跟别的国家不一样，认为建筑垃圾是建筑生产中的副产品，急需重新开发利用的，因此十分重视将废弃混凝土作为再生资源来重新使用。日本在再生混凝土这方面的研究是将废弃的混凝土进行破碎，形成直径约为40mm左右的颗粒状，采用300多度高温进行加热，然后摩擦混合，使得骨料和骨料周边的水泥材料脱落、分离，将砂石分离出来作为再生骨料，而产生的水泥可以用于地基处理的改进材料，对于分离出来的这些产品都可以用于结构中，达到了近100%回收的效果。并且，日本在行业上面也是制订了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，提供了行业依据，而且在国内多地建立了混凝土废弃物加工厂，制订了相关法律法规来保障再生混凝土未来的发展。
中国在这方面的起步不如国外早，但也及时地意识到了回收利用混凝土的重要性，主要体现在可持续发展战略和科教兴国战略中，鼓励废弃物再生技术的研究，并且在1997年将“建筑废渣综合利用”列入科技成果重点推广项目。2005年又提出了“节约发展新的中国，发展循环经济”的社会理念。不过从总体上来看，国内的再生混凝土研究还处于实验室阶段，全面推广应用和比较经济的适用性还没有达到商业的地步，加上再生混凝土产生的再生集料本身就存在很大的变异和复杂的内部情况，使得在应用再生混凝土的道路上屡受阻碍。我国也先后颁布了《固体废料污染环境防治法》以及《城市固体垃圾处理法》，使再生混凝土研究上升到另一层面上来。
目前，国内再生混凝土主要应用在道路方面，在结构方面的研究也仅限于结构的某个构件的研究，不敢对整体结构综合使用再生混凝土。2003年，同济大学在自己学校的校区内建成了一条再生混凝土的刚性路面；在湖南的长沙机场项目上，机场的跑道还有道路的路面均采用再生混凝土技术；在高速公路上面的应用也有不少的例子，襄阳市改造一段16.8千米的高速道路中，使用再生混凝土作为面板基层的路面就有14.2千米，达到了总长度的84.5%；合宁高速也是采用再生混凝土技术。结构上面的使用主要是用在非承重构件上，在承重的构件中，再生混凝土要满足各种参数要求还需要很长一段时间的研究。
三、再生混凝土的未来展望
再生混凝土的研究大部分是通过与普通混凝土的对比试验，在一些理论方面缺乏深度，大部分是依靠试验现象来进行判定。所以要真正解决再生混凝土的僵局，这需要通过提升技术来解决，这样才是正确的出路，提高再生混凝土应用的普遍性，提高再生混凝土市场竞争力，找到提高其力学性能、工作性能、强度、耐久等性能的方法。
再生混凝土与普通混凝土的差别主要在再生骨料的缝隙，根据现在的研究进展，可以在微观情况下填充再生骨料的缝隙，使其能够发挥或者超越天然集料的各种性能，进而提高再生混凝土的各种性能。
再生混凝土虽然面临着很多问题，但是这些都可以在未来的技术上面进行克服。在未来，环保意识的增强以及可持续发展理念的不断深入，加上政府部门对于再生混凝土的鼓励使用，将会在一定程度上改善再生混凝土的市场地位，并且通过完善再生混凝土的生产工艺，将再生骨料的生产成本降低到可以令人接收的地步，或者实行工业化的再生混凝土生产方式，降低成本，提高质量。总而言之，再生混凝土是未来发展的重点话题，人类建筑已经如此之多，对于未来拆除重建的房屋废料必定堆积如山，所以我们现在希望有关部门在科研方面给予更多支持，引进国外生产机械，加大全球各国的技术交流，加快再生混凝土的研究进度，并且往结构方向以及桥梁方向等混凝土使用频繁的重要领域方向进行扩展，为了建设绿色节能的环保社会努力奋斗。
四、结语
随着环境保护要求的不断提高，再生骨料混凝土成了减少建筑固体废弃物、解决混凝土骨料开采不易、节约建设成本的不二之选，但是由于受再生骨料特性限制，再生骨料混凝土存在着自身缺点，限制了其推广应用。对其进行性质改良显得尤为迫切，今后改性再生骨料混凝土的研究和应用必将成为推动建筑业绿色发展的重要驱动力量。
参考文献：
[1]刘锟，陈宣东，黄达.再生混凝土的研究现状及未来研究趋势分析[J].混凝土，2020（10）：47-50.
[2]曹芙波，邵剑涛，王晨霞等.废弃混凝土再利用技术性能研究[J].混凝土，2020（09）：101-103.
[3]刘琼，肖建庄，潘智生等.废混凝土骨料和废砖骨料再生混凝土的模型化研究[J].建筑结构学报，2020，41（12）：133-140.
作者简介：
李炫（1996-），男，汉族，湖南邵阳人，广州大学硕士研究生，研究方向：建筑结构与材料。