建筑固体废弃物再生骨料的分类及其物理性能研究
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2 建筑固体废弃物的破碎
各国建筑固体废弃物的破碎工艺有所不同，我 国 史巍、李惠强 、杜婷、肖建 庄等[3-5]人 也 分 别 提
出再生骨料的破碎工艺和生产流程，基本上均要经 过废钢筋木材塑料等杂物的分拣、 破碎和筛分，最 后得到再生粗、细骨料（见图 3）。
本批试验破碎的再生骨料由郑州大学土木工 程学院实训基地废弃的建筑垃圾经分拣破碎加工 而成。 该批建筑废弃物中砖的强度等级为 MU10， 混凝土的强度等级为 C30。 破碎后的再生骨料见图 4，粒径较大的骨料外观较为扁平，有棱角，外形介 于碎石和卵石之间，表面较为粗糙，空隙较多；粒径 较小的骨料外形类似于天然砂或机制砂表面较为 粗糙。
3.1 级配 试验测得破碎后的碎混凝土和碎砖再生骨料 的级配曲线见图 5，经筛分分别得到不同粒径的骨 料（见图 6～7）。 不同骨料类别、不同粒径范围的百 分比含量见表 1。 可知破碎后不同骨料类别粒径范 围的百分比含量差别不大。 由表 2 可知与天然骨料相比，碎混凝土再生骨 料 的 表 观 密 度 和 堆 积 密 度 分 别 降 低 2.9% 和 10.5%，碎 砖 再 生 骨 料 的 表 观 密 度 和 堆 积 密 度 分 别 降低 8.3%和 17.7%。 再生骨料的吸水率明显高于天然骨料，碎混凝 土再生骨料、碎砖再生骨料的吸水率约为天然骨料 的 5~26 倍。 这是由于碎混凝土再生骨料的表面附
着部分水泥砂浆，其空隙率大；碎砖材料本身的吸 水率较大。 再生骨料的吸水率高是其相对于天然骨 料最重要的特征。
4 再生骨料的应用建议
课题组已对粒径 5~10mm 再生骨料生产的混 凝土多孔砖的配合比及其砌体性能进行研究[6]，在 前期研究的基础上，提出将粒径 10~20mm 和 20~ 40mm 的再生骨料用于生产商品混凝土； 粒径 5~ 10mm 的骨料主要用于生产混凝土多孔砖和普通 砖； 粒径<5mm 用于再生混凝土机制砂和蒸压粉 煤灰砖的填充料。 相关的力学性能试验将后续进 行。 以期实现建筑固体废弃物的综合利用，形成建 筑固体废弃物处理厂、 再生骨料商品混凝土生产 厂、再生骨料混凝土砖生产厂、再生骨料机制砂生 产厂的产业链；最终实现建筑业生产过程中建筑固
百度文库
15.7
14.6
体废弃物的“零排放”以及全部资源化。
5 结论
（1）再 生 骨 料 密 度 的 降 低 会 导 致 利 用 其 拌 制 再 生混凝土或生产再生混凝土制品的密度及其弹性 模量的降低。
（2）再 生 骨 料 的 吸 水 率 高 导 致 利 用 其 拌 制 再 生 混凝土或生产再生混凝土制品时要达到相同的工 作需要需要增加拌合水的用量。
1 概述
国内很多城市的建筑固体废弃物已成为公害。 据悉， 每年我国城市的固 体废弃物约 为 24 亿吨[1] （见图 1~2），四川汶川的大地震产生的建筑固体废 弃物以千万吨计算。 大量建筑垃圾的处理和堆放不 仅要花费较多的资金，而且还严重影响环境。
德国、丹麦、日本、美国等都在加强建筑垃圾再 生利用的技术研究，废弃物再利用率高于我国。 发 展了许多废弃物回收利用技术，还制定出相应的技 术规范，得到了推广应用。 有些仍处于试验研究之 中。 我国也已开始了大量废弃混凝土的再生利用立 项研究。 各地对其回收利用作了一些有益的尝试[2]。
3 再生骨料的物理性能
近年来国内外关于再生骨料的基本性能已进 行了一些研究，表明再生骨料因建筑固体废弃物来 源的不同因而具有较大的随机性和变异性。 取样方
项目来源：河南省省级新型墙体材料专项基金（豫建墙 2006-29）
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生态环境材料
式、取样数量和试验方法均按照《建筑用碎石和卵 石 质 量 标 准 及 检 验 方 法 》 （JGJ53-92） 进 行 ， 主 要 测 试了碎混凝土再生骨料和碎砖再生骨料的级配、堆 积密度、表观密度、吸水率和压碎指标等。
[3] 肖建庄，孙振 平 ，李 佳 彬. 废 弃 混 凝 土 破 碎 再 生 工 艺 研究[J]. 建筑技术，2005（2）：141-145.
[4] 侯景鹏， 史 巍. 再 生 混 凝 土 技 术 研 究 开 发 与 应 用 推 广[J]. 建筑技术，2002（1）：10-12.
[5] 李惠强、 杜 婷. 建 筑 垃 圾 资 源 化 循 环 再 生 混 凝 土 研 究[J]. 华中科技大学学报，2001（6）：83-84.
测试项目
天然骨料 碎混凝土再生骨料
碎砖再生骨料
表 观 密 度 （kg/m3）
2780 2700 2550
表 2 骨料基本物理性能
堆积密度 （kg/m3）
松散
紧密
1520
1650
1360
1420
1250
空隙率（%） 吸水率（%）
45.3
0.6
49
3.6
16.6
压 碎 指 标 （%）
含砂块
不含砂块
8.6
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生态环境材料
表 1 不同粒径的再生骨料
再生骨料 粒径范围 （mm） 碎混凝土 百分比含量(%) 碎 砖 百分比含量(%)
0～1.18 28.2 23.3
1.18～4.75 4.75～9.5
40.1
23.3
40.1
25.9
＞9.5 8.1 9.2
图 6 不同粒径的碎混凝土再生骨料 图 7 不同粒径的碎砖再生骨料
生态环境材料
建筑固体废弃物再生骨料的分类及其物理性能研究
Study on building waste recycled aggregates classifying and its physical characteristics
杜朝华 12 郝彤 1 刘立新 1 赵文兰 1 (1 郑州大学土木工程学院 邮编 450002；2 郑州大学综合设计研究院 邮编 450002)
（3）通过建筑固体废弃物的 综合利用，最 终实 现建筑业生产过程中建筑固体废弃物的 “零排放” 以及全部资源化。
[1] 肖 建 庄 . 再 生 混 凝 土 [M]. 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ， 2008.
[2] 王 罗 春 ，赵 由 才. 建 筑 垃 圾 处 理 与 资 源 化[M]. 化 学 工 业 出 版 社 ，2004.
[6] 郝彤. 再 生 骨 料 混 凝 土 多 孔 砖 及 其 砌 体 受 力 性 能 研 究 [D].郑 州 大 学 博 士 论 文 ，2008，6.
参考文献：
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摘 要：我国的城市建设和旧城改造每年都要产生大量的建筑固体废弃物，处理和堆放这类建筑固体废弃物, 不仅要花费较多的资金，而且还严重影响环境。 将建筑固体废弃物回收利用符合我国的可持续发展战略，并 有着社会、经济、环境多种效益。 本文对再生骨料的表观密度、吸水率、压碎指标等物理性能进行试验和分析。 并对再生骨料的利用提出建议，以期实现建筑固体废弃物的“零排放”以及全部资源化。 关键词：建筑固体废弃物；再生骨料；物理性能 Abstract: Large quantity of building solid waste is produced every year, and the disposal and stockpiling of these wastes has become a severe social and environmental problem in the territory, so recycling of these wastes, which has social, economic, environmental benefits, is becoming more and more important. The recycling and the application of recycled aggregates not only resolve the numerous heaped construction and demolition (C&D) wastes, but also provide a method to resolve a serial of problem. Study on physical characteristics of building waste recycled aggregates about apparent desity, water absorpotion, crushing index value. Some key problems about recycled aggregates utilization are put up, for its resources circulation utilization. Key words: building solid waste; recycled aggregates; physical characteristics 中图分类号：TU993.3 文献标识码：B 文章编号：1003-8965（2009）03-0028-03
各国建筑固体废弃物的破碎工艺有所不同，我 国 史巍、李惠强 、杜婷、肖建 庄等[3-5]人 也 分 别 提
出再生骨料的破碎工艺和生产流程，基本上均要经 过废钢筋木材塑料等杂物的分拣、 破碎和筛分，最 后得到再生粗、细骨料（见图 3）。
本批试验破碎的再生骨料由郑州大学土木工 程学院实训基地废弃的建筑垃圾经分拣破碎加工 而成。 该批建筑废弃物中砖的强度等级为 MU10， 混凝土的强度等级为 C30。 破碎后的再生骨料见图 4，粒径较大的骨料外观较为扁平，有棱角，外形介 于碎石和卵石之间，表面较为粗糙，空隙较多；粒径 较小的骨料外形类似于天然砂或机制砂表面较为 粗糙。
3.1 级配 试验测得破碎后的碎混凝土和碎砖再生骨料 的级配曲线见图 5，经筛分分别得到不同粒径的骨 料（见图 6～7）。 不同骨料类别、不同粒径范围的百 分比含量见表 1。 可知破碎后不同骨料类别粒径范 围的百分比含量差别不大。 由表 2 可知与天然骨料相比，碎混凝土再生骨 料 的 表 观 密 度 和 堆 积 密 度 分 别 降 低 2.9% 和 10.5%，碎 砖 再 生 骨 料 的 表 观 密 度 和 堆 积 密 度 分 别 降低 8.3%和 17.7%。 再生骨料的吸水率明显高于天然骨料，碎混凝 土再生骨料、碎砖再生骨料的吸水率约为天然骨料 的 5~26 倍。 这是由于碎混凝土再生骨料的表面附
着部分水泥砂浆，其空隙率大；碎砖材料本身的吸 水率较大。 再生骨料的吸水率高是其相对于天然骨 料最重要的特征。
4 再生骨料的应用建议
课题组已对粒径 5~10mm 再生骨料生产的混 凝土多孔砖的配合比及其砌体性能进行研究[6]，在 前期研究的基础上，提出将粒径 10~20mm 和 20~ 40mm 的再生骨料用于生产商品混凝土； 粒径 5~ 10mm 的骨料主要用于生产混凝土多孔砖和普通 砖； 粒径<5mm 用于再生混凝土机制砂和蒸压粉 煤灰砖的填充料。 相关的力学性能试验将后续进 行。 以期实现建筑固体废弃物的综合利用，形成建 筑固体废弃物处理厂、 再生骨料商品混凝土生产 厂、再生骨料混凝土砖生产厂、再生骨料机制砂生 产厂的产业链；最终实现建筑业生产过程中建筑固
百度文库
15.7
14.6
体废弃物的“零排放”以及全部资源化。
5 结论
（1）再 生 骨 料 密 度 的 降 低 会 导 致 利 用 其 拌 制 再 生混凝土或生产再生混凝土制品的密度及其弹性 模量的降低。
（2）再 生 骨 料 的 吸 水 率 高 导 致 利 用 其 拌 制 再 生 混凝土或生产再生混凝土制品时要达到相同的工 作需要需要增加拌合水的用量。
1 概述
国内很多城市的建筑固体废弃物已成为公害。 据悉， 每年我国城市的固 体废弃物约 为 24 亿吨[1] （见图 1~2），四川汶川的大地震产生的建筑固体废 弃物以千万吨计算。 大量建筑垃圾的处理和堆放不 仅要花费较多的资金，而且还严重影响环境。
德国、丹麦、日本、美国等都在加强建筑垃圾再 生利用的技术研究，废弃物再利用率高于我国。 发 展了许多废弃物回收利用技术，还制定出相应的技 术规范，得到了推广应用。 有些仍处于试验研究之 中。 我国也已开始了大量废弃混凝土的再生利用立 项研究。 各地对其回收利用作了一些有益的尝试[2]。
3 再生骨料的物理性能
近年来国内外关于再生骨料的基本性能已进 行了一些研究，表明再生骨料因建筑固体废弃物来 源的不同因而具有较大的随机性和变异性。 取样方
项目来源：河南省省级新型墙体材料专项基金（豫建墙 2006-29）
28
生态环境材料
式、取样数量和试验方法均按照《建筑用碎石和卵 石 质 量 标 准 及 检 验 方 法 》 （JGJ53-92） 进 行 ， 主 要 测 试了碎混凝土再生骨料和碎砖再生骨料的级配、堆 积密度、表观密度、吸水率和压碎指标等。
[3] 肖建庄，孙振 平 ，李 佳 彬. 废 弃 混 凝 土 破 碎 再 生 工 艺 研究[J]. 建筑技术，2005（2）：141-145.
[4] 侯景鹏， 史 巍. 再 生 混 凝 土 技 术 研 究 开 发 与 应 用 推 广[J]. 建筑技术，2002（1）：10-12.
[5] 李惠强、 杜 婷. 建 筑 垃 圾 资 源 化 循 环 再 生 混 凝 土 研 究[J]. 华中科技大学学报，2001（6）：83-84.
测试项目
天然骨料 碎混凝土再生骨料
碎砖再生骨料
表 观 密 度 （kg/m3）
2780 2700 2550
表 2 骨料基本物理性能
堆积密度 （kg/m3）
松散
紧密
1520
1650
1360
1420
1250
空隙率（%） 吸水率（%）
45.3
0.6
49
3.6
16.6
压 碎 指 标 （%）
含砂块
不含砂块
8.6
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生态环境材料
表 1 不同粒径的再生骨料
再生骨料 粒径范围 （mm） 碎混凝土 百分比含量(%) 碎 砖 百分比含量(%)
0～1.18 28.2 23.3
1.18～4.75 4.75～9.5
40.1
23.3
40.1
25.9
＞9.5 8.1 9.2
图 6 不同粒径的碎混凝土再生骨料 图 7 不同粒径的碎砖再生骨料
生态环境材料
建筑固体废弃物再生骨料的分类及其物理性能研究
Study on building waste recycled aggregates classifying and its physical characteristics
杜朝华 12 郝彤 1 刘立新 1 赵文兰 1 (1 郑州大学土木工程学院 邮编 450002；2 郑州大学综合设计研究院 邮编 450002)
（3）通过建筑固体废弃物的 综合利用，最 终实 现建筑业生产过程中建筑固体废弃物的 “零排放” 以及全部资源化。
[1] 肖 建 庄 . 再 生 混 凝 土 [M]. 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ， 2008.
[2] 王 罗 春 ，赵 由 才. 建 筑 垃 圾 处 理 与 资 源 化[M]. 化 学 工 业 出 版 社 ，2004.
[6] 郝彤. 再 生 骨 料 混 凝 土 多 孔 砖 及 其 砌 体 受 力 性 能 研 究 [D].郑 州 大 学 博 士 论 文 ，2008，6.
参考文献：
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摘 要：我国的城市建设和旧城改造每年都要产生大量的建筑固体废弃物，处理和堆放这类建筑固体废弃物, 不仅要花费较多的资金，而且还严重影响环境。 将建筑固体废弃物回收利用符合我国的可持续发展战略，并 有着社会、经济、环境多种效益。 本文对再生骨料的表观密度、吸水率、压碎指标等物理性能进行试验和分析。 并对再生骨料的利用提出建议，以期实现建筑固体废弃物的“零排放”以及全部资源化。 关键词：建筑固体废弃物；再生骨料；物理性能 Abstract: Large quantity of building solid waste is produced every year, and the disposal and stockpiling of these wastes has become a severe social and environmental problem in the territory, so recycling of these wastes, which has social, economic, environmental benefits, is becoming more and more important. The recycling and the application of recycled aggregates not only resolve the numerous heaped construction and demolition (C&D) wastes, but also provide a method to resolve a serial of problem. Study on physical characteristics of building waste recycled aggregates about apparent desity, water absorpotion, crushing index value. Some key problems about recycled aggregates utilization are put up, for its resources circulation utilization. Key words: building solid waste; recycled aggregates; physical characteristics 中图分类号：TU993.3 文献标识码：B 文章编号：1003-8965（2009）03-0028-03