资源枯竭与新骨料混凝土及可再生混凝土

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内容地球上的资源是有限的，许多是不可再生的。土木工程是人类五自然界进行物质交换量最大的活动，全世界每年混凝土用量达到90亿吨，大量材料的生产和使用，消耗大量资源。150多年前，以硅酸盐水泥为胶凝材料的混凝土问世，不以其二原材料资源丰富、价格低廉为主要优点，很快受到世人的青睐，而成为近代、现代土木建筑工程的主要材料。但是按此年来，由于用量越来越大，大量开山、采石，已经严重破坏了自然景观和绿色植被，挖河取沙，造成水土流失或河流改道等严重危机。因此人类必须开发节省资源的混凝土材料，并且要实现资源的可循环利用。

人造骨料就是以一些天然材料或工业废渣、城市垃圾、下水道污染为原材料制得的混凝土骨料，它对环境保护有着非常积极的作用。生产人造骨料的工业废料很多，高炉火纯青矿渣、电炉氧化矿渣、铜渣、粉煤灰等。日本已经开发利用城市下水道污泥生产骨料的技术，这种骨料其强度达到普通河水砂浆的90%，很有利用前景。除此之外，还有粉煤灰陶粒、粘土页岩陶粒等人造轻骨料。使用轻骨料还可制造轻质混凝土材料，减轻结构物的自重，提高建筑物的保温隔热性能，减少建筑能耗。

用海沙取代山沙和河沙，作混凝土的细骨料，是解决混凝土细骨料资源问题的有效方法，因为海沙的资源很丰富。但是海沙中含有盐分、氯离子，容易使钢筋锈蚀，硫酸根离子对混凝土也有很强的侵蚀作用。此外，海沙颗粒较细，且粒度分布均一，很难形成级配；有些海沙往往混入较多的贝壳类轻物质。目前已经开发出一些对海沙中盐分的处理方法，例如散水自然清洗法、机械清洗法、自然放置法。对于海沙的级配问题，主要采取掺入粗碎砂的办法进行调整，使之满足级配要求。日本在海沙方面的利用已经达到了工业化生产的阶段，1995年产量达到5000万吨以上。

废弃混凝土的再利用最早开始于欧洲，1976年，以当时的西德、比利时和荷兰为主成立了“混凝土解体与再利用委员会”，开始将混凝土废弃物作为混凝土的粗、细骨料，后日本也相继开始了对废弃混凝土再生利用的研究。由于我国的经济发展比发达国家滞后大约半个世纪，土木建筑等基础设施的建设也相应地落后了一定距离，混凝土结构物的废弃、解体的高峰期还没有到来，废弃混凝土的再生利用还没有正式启动。由于利用废弃混凝土做再生骨料，需要一系列的加工和分离处理，成本较高，这将妨碍混凝土利用的进程，但是废弃混凝土的利用从保护环境、节省资源的角度有重要的社会效益，需要国家从政策上以支持。

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