袁 靜，于獻青，秦中伏，束曉前

YUAN Jing1，YU Xianqing2，QIN Zhongfu3，SHU Xiaoqian4

(1.浙江省建筑設(shè)計研究院，浙江 杭州310006;2.浙江省發(fā)展新型墻體材料辦公室，浙江 杭州310005;3.浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院，浙江 杭州310058;4.浙江省建設(shè)科技推廣中心，浙江 杭州310006)

建筑廢棄物指建筑垃圾中可回收利用的建筑材料，包括廢磚、廢瓦、廢混凝土、散落的砂漿和混凝土，一般不包含建筑渣土。

我國是世界上每年新建建筑量最大的國家，拆除、施工、裝修產(chǎn)生的建筑廢棄物數(shù)量巨大，已超過城市垃圾總量的1/3。浙江省是建筑大省，每年產(chǎn)生的建筑廢棄物數(shù)量也非常驚人。建筑廢棄物被運往郊外、農(nóng)村露天堆放或填埋，占用了大量土地以及耗用征地、垃圾清運等建設(shè)經(jīng)費。清運和堆放過程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚造成環(huán)境污染。無規(guī)劃的建筑廢棄物堆場不僅成為后期工程建設(shè)的障礙物，而且也成為安全隱患，容易造成場地滑坡等，增加后期工程建設(shè)的造價和場地地基處理難度［1］。

建筑廢棄物的處理和利用，已成為循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展刻不容緩、不可逃避的問題。

1 建筑廢棄物來源、生成量估算與調(diào)查

排除建筑渣土，不同類型建筑產(chǎn)生的廢棄物，其成分與含量雖有所不同，但基本組成一致，主要為砂漿、混凝土塊、磚石碎塊、金屬、竹木材等。目前，浙江省建筑廢棄物的排放沒有專門機構(gòu)管理，還無法對其數(shù)量進行精確統(tǒng)計，但可根據(jù)建筑廢棄物的來源對其總量進行估算。

1.1 建筑廢棄物來源

建筑廢棄物的來源主要為:

(1)工程建設(shè) 包括剩余但無法繼續(xù)使用的混凝土，基坑施工拆除的混凝土支撐，鑿除或面層抹灰等產(chǎn)生的舊混凝土和砂漿，廢棄的磚與砌塊等。

(2)老、舊建筑物拆除 包括磚、混凝土、石膏和灰漿、石材、木材等。

(3)建筑物維修、裝修或改擴建 該過程產(chǎn)生大量的墻體、樓(屋)面表層廢棄物，如抹面砂漿或灰漿、面層瓷磚、裝飾石材等。

(4)其他 包括市政道路修建過程產(chǎn)生的路面廢棄混凝土碎塊和瀝青混凝土碎塊，石材加工企業(yè)生產(chǎn)中遺留的石材碎料等。

1.2 浙江省廢棄物生成量的估算

房屋建設(shè)程序為:土地出讓、老舊建筑拆除、工程施工、房屋裝修(或維修、改擴建)，其中拆除產(chǎn)生的廢棄物占其總量的主要部分。通過統(tǒng)計浙江省歷年土地出讓面積，可估算建筑物廢棄物總量。

1.2.1 老、舊建筑物拆除產(chǎn)生

浙江省2008—2013 年國有建設(shè)用地供應(yīng)計劃見圖1、圖2。2011 年至今，浙江省各類土地供應(yīng)計劃量均有較大提高，約是2010 年及以前的2 倍，土地計劃供應(yīng)總量達2.5 倍。

圖1 浙江省近年各類土地供應(yīng)計劃

圖2 浙江省近年土地供應(yīng)計劃總量

1998 年以前，浙江省房地產(chǎn)開發(fā)用地基本以協(xié)議和劃撥方式出讓。1999 年開始實行土地公開招標(biāo)、掛牌和拍賣，且后者的比重越來越大。

以杭州市為例，其1995—2013 年實際公開出讓的土地面積見圖3、表1。除2011 年因政策原因較低外，圖表中數(shù)值后兩年增長較快，呈現(xiàn)出和浙江省土地計劃供應(yīng)量相同的趨勢。實際公開出讓土地經(jīng)歷了三個階段:

2000 年以前，平均59 hm2/年;

2000—2010 年，平均246.7 hm2/年;

2010 年以后，呈線性增長，平均487.7 hm2/年。

建筑物建設(shè)周期約為2～3 年。一般來說，2010年以前出讓的土地基本已開工建設(shè)或建成，其生成的廢棄物已被棄置無法再利用，可認(rèn)為該時間段建筑廢棄物貢獻量為零。2011—2013 年出讓的土地正在或即將產(chǎn)生建筑廢棄物。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，不論是浙江省的計劃供應(yīng)量，還是杭州市的實際土地出讓面積，近三年均有了成倍增加?？梢灶A(yù)見，浙江省已經(jīng)或即將產(chǎn)生較之過去成倍的建筑廢棄物。

圖3 杭州市實際公開出讓的土地面積

表1 杭州市土地公開出讓統(tǒng)計表

位于城市或近郊的出讓土地，場地老舊建筑物多，單層或多層不等;遠(yuǎn)離城郊地區(qū)的場地則相對較少。因?qū)嶋H公開出讓的土地僅為土地供應(yīng)總量的一部分，綜合老舊建筑物的層數(shù)、未公開的出讓土地等因素，暫按1.5 t/m2計算出讓土地上的建筑廢棄物。那么，僅杭州一地2011 年起近三年平均每年約產(chǎn)生731 萬t。盡管公開出讓土地按滿鋪一層建筑物計算的廢棄物量與實際有差異，但計入未公開出讓土地、新建工程施工、已建工程裝修以及道路等產(chǎn)生的廢棄物，杭州731 萬t/年的建筑廢棄物量仍具有重要的參考價值。

目前全省正深入開展舊住宅區(qū)、舊廠區(qū)、城中村改造和拆除違法建筑的“三改一拆”的三年行動。經(jīng)調(diào)查，浙江省內(nèi)已先行一步進行建筑廢棄物利用的相關(guān)企業(yè)，2013 年至目前自行收集的建筑廢棄物數(shù)量，較之前幾年已有數(shù)倍的增長?？梢灶A(yù)計，至2015 年，“三改一拆”行動產(chǎn)生的建筑廢棄物數(shù)量巨大。建筑廢棄物再利用迫在眉睫。

1.2.2 工程建設(shè)中產(chǎn)生

經(jīng)對磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等建筑施工材料損耗的粗略統(tǒng)計，每1 萬m2建筑施工過程中，約產(chǎn)生建筑廢棄物500～600 t。由于管控技術(shù)提高，建設(shè)過程中廢棄物產(chǎn)生量逐年減少，但以下情況廢棄物的產(chǎn)生仍不可避免。

(1)基坑工程廢棄的鋼筋混凝土支撐。

浙江省經(jīng)濟發(fā)達，省內(nèi)中心城市地鐵及沿線綜合體等地下空間建設(shè)如火如荼。如杭州市七堡控制中心、火車東站東西廣場等。高層建筑物地下室規(guī)模不斷向深度、廣度拓展，3 層地下室已較為普遍，4層、5 層地下室也逐步增多。

浙江省經(jīng)濟發(fā)達的城市，基本集中于東部沿海的杭嘉湖平原、寧紹平原、溫黃平原。上述地區(qū)地表下埋藏有深厚的淤泥質(zhì)軟土，地下工程建設(shè)中需提前對其進行基坑圍護。深大基坑工程圍護結(jié)構(gòu)一般采用排樁加支撐的形式。為保證剛度，支撐材料以鋼筋混凝土為主。當(dāng)基礎(chǔ)底板澆筑完成達到設(shè)計強度后，鋼筋混凝土支撐需由下至上逐層拆除。

以杭州市典型的深大基坑工程，如杭州七堡控制中心及南側(cè)區(qū)塊、黃龍飯店改擴建工程、杭州國大城市廣場為例(圖4)，計算基坑工程中鋼筋混凝土支撐總量，見表2。

表2 典型基坑工程鋼筋混凝土支撐總量

圖4 基坑工程鋼筋混凝土支撐平面圖

據(jù)調(diào)查，杭州2011—2013 年開挖深度大于5 m的基坑工程分別為182、171、186 項(不包含余杭和蕭山區(qū))?？晒浪愠霾鸪萎a(chǎn)生的建筑廢棄物量約100 萬t/年。

寧波、溫州、紹興等城市基坑工程多，圍護以排樁加混凝土支撐形式居多。因此，估算得到浙江省每年拆除的鋼筋混凝土支撐達1 000 萬t。

(2)樁基工程中廢棄的鋼筋混凝土。

高層建筑物以及大型綜合體基礎(chǔ)因承受較大的豎向荷載，多采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。為保證樁頭質(zhì)量，工程樁施工時混凝土澆筑需有不小于2 m 的超灌量。該超灌部分在地下室底板施工之前需鑿除，見圖5。

圖5 鑿除工程樁樁頭

以占地尺寸100 m×100 m 的工程為例，柱網(wǎng)尺寸按8.4 m，三樁承臺，超灌2 m 高度計算，廢棄的樁頭混凝土量約500 m3，重量約1 275 t。

工程項目數(shù)量一般高于基坑項目，主樓位置工程樁密集，大型地下室的抗浮樁數(shù)量多，遠(yuǎn)高于計算算例。因此，估算杭州市因鑿除樁頭產(chǎn)生的建筑廢棄物量超過50 萬t/年，浙江省廢棄樁頭的量超過500 萬t/年。

綜合各個建設(shè)階段廢棄物數(shù)量，加之市政道路修建過程產(chǎn)生的路面廢棄混凝土碎塊和瀝青混凝土碎塊，石材加工企業(yè)生產(chǎn)中遺留的石材碎料等，保守估計杭州市每年產(chǎn)生建筑廢棄物量超過1 000 萬t。省內(nèi)其他城市，如寧波、溫州等每年產(chǎn)生的建筑廢棄物量也達到千萬噸數(shù)量級。

2 建筑廢棄物利用的特性

2.1 建筑廢棄物的利用價值

和原生建筑材料相比，建筑廢棄物成分和化學(xué)性質(zhì)均不變，僅是物理性質(zhì)和形態(tài)發(fā)生變化。如果在其生成過程中分類收集、單獨管理，從源頭避免與工業(yè)廢棄物、生活垃圾等混雜，在運輸以及處置環(huán)節(jié)避免混入其他固體廢棄物，則具有其他固廢物二次利用時不具備的無污染、無放射性特點。建筑廢棄物來源于建筑物，用之于建筑物，是較好的建筑原材料。其可利用性如下［2］:

(1)完整磚、瓦經(jīng)清理后可直接重復(fù)使用;

(2)磚、瓦、混凝土碎塊以及破損的石材、陶瓷潔具、瓷磚等，可作為混凝土的再生骨料、砂漿和新型墻體材料的原材料;

(3)直接作為地基處理或基礎(chǔ)樁的填料、道路和基礎(chǔ)墊層材料;

(4)其他。建筑廢棄物中夾雜的有機和金屬材料，如廢木材、鋼筋等，前者作為模板和建筑用材再利用，后者分揀后可送鋼鐵廠和有色金屬冶煉廠回?zé)挕?/p>

屬于建筑垃圾的基坑渣土，可分類管理加以再利用。如表層土可用于種植，深層土可用于回填、造景;淤泥質(zhì)土可送墻材企業(yè)生產(chǎn)新型墻體材料等。渣土利用過程中，應(yīng)注意檢測其土壤環(huán)保指標(biāo)的達標(biāo)問題。某些特殊環(huán)境場地，如化學(xué)或污水處理企業(yè)廠區(qū)的建筑渣土，其重金屬、放射性等環(huán)保指標(biāo)易超標(biāo)，需單獨管理和處置，確保達標(biāo)后才能再次利用。

2.2 建筑廢棄物收集、管理的效能高

建筑廢棄物不同于生活垃圾等其他固體廢棄物，其分類管理相對簡單高效，生成主體少，具體如下:

(1)建設(shè)前期 場地原有建筑物的拆除直接由政府部門管理，土地出讓前為凈地時，建筑廢棄物生成主體為政府相關(guān)部門;土地出讓為毛地時，建筑廢棄物生成主體為建設(shè)單位;

(2)建設(shè)階段 建筑廢棄物生成主體為建設(shè)單位;

(3)維修或裝修階段 建筑廢棄物生成主體為房屋擁有者。

建筑廢棄物生成具有集中性、短時性和大量性。其生成主體少，便于管理。即使使用階段時的生成主體為個人，但實際生成者為房屋裝修公司。對建設(shè)單位、裝修公司以及政府直管拆遷部門的監(jiān)管較為簡單，容易落實到位，可短期實現(xiàn)建筑廢棄物的分類、收集。

3 建筑廢棄物利用的緊迫性

3.1 建筑材料原料的稀缺性

混凝土、磚、墻體材料等的原料為天然砂石，屬不可再生資源。若不加以限制，任意開采，將面臨材料制品原料短缺的窘境。

現(xiàn)代化發(fā)展注重城市生態(tài)化建設(shè)。浙江省杭嘉湖平原地區(qū)為著名的水鄉(xiāng)，具有深厚的人文底蘊;中、東、西及南部山區(qū)，山水秀美，景色宜人。隨著高鐵等的建成與通車，全省對風(fēng)景、環(huán)境的維護提出了更高要求。

以杭州市為例，作為著名的旅游城市以及生活、居住、品質(zhì)之城，對城市周邊環(huán)境提出了越來越高的要求。其周邊分布著數(shù)量眾多，大小不一的采石場。如蕭山南部的所前、進化、義橋、孔湖采石場，北部半山的丁橋、老虎山采石場，德清的兔子塢、三合鄉(xiāng)采石場等。這些采石場多為露天開采方式，距離城市近，不僅具有粉塵、噪音等污染，而且破壞了原始自然地理和地貌，使青山綠水憑空增添了無數(shù)的傷疤和瘢痕。此外，江河上眾多的采砂船挖掘河床作為建筑用砂，不僅破壞江河的水力學(xué)平衡，還改變了江河兩岸的地理地貌。

政府出臺相關(guān)政策，關(guān)停城市周邊采石場，禁止非清淤性挖掘河砂，從而給建筑材料供求市場造成波動。水泥、混凝土、墻體材料生產(chǎn)所需的石材和碎石資源告急。以嘉興市桐鄉(xiāng)縣為例，因杭州、湖州、嘉興周邊采石場禁止開采，石粉原料近乎枯竭。混凝土多孔磚墻材企業(yè)普遍感受到壓力。如何盡快找到替代資源，是目前建筑材料企業(yè)迫切需要解決的問題。

3.2 建筑廢棄物任意處置的危害性

建筑廢棄物隨意處置，將形成其包圍城市并最終無地可埋的不利現(xiàn)狀，主要危害為［3］:

(1)占用土地，降低土壤質(zhì)量和污染臨近水域?；祀s的固廢物經(jīng)長期日曬雨淋，有害物質(zhì)滲濾進入土壤中，造成土壤污染，繼而污染周圍地表水和地下水。

圖書預(yù)約工作往往面臨許多現(xiàn)實的困難，比如：圖書預(yù)約失效率高以及讀者不理解等[8]。圖書館必須認(rèn)真地研究導(dǎo)致圖書預(yù)約失效率高的原因，積極地采取有針對性的解決方案。圖書館可定期調(diào)整預(yù)約制度，修改流通借閱權(quán)限，最大限度地提高預(yù)約書籍的到館率[9]。

(2)污染空氣?；祀s的固廢物在溫度、水分等作用下，有機物質(zhì)發(fā)生分解，產(chǎn)生有害氣體;廢棄物中的細(xì)菌、粉塵飄散，造成空氣污染。

(3)破壞市容、惡化城市環(huán)境。就地擱置的建筑廢棄物堆放無序，影響城市形象。

(4)存在安全隱患。隨意堆放的建筑廢棄物將產(chǎn)生安全隱患。如堆場崩塌等。

此外，建筑廢棄物隨意堆放還會給工程建設(shè)帶來難以預(yù)料的難度和成本:

(1)舊有的建筑廢棄物堆場成為新建工程施工的障礙物，極大地增加了工程建設(shè)成本。

隨著城市規(guī)模不斷擴大，老城區(qū)的建筑廢棄物堆場成為新區(qū)的建設(shè)中心。以杭州市為例，錢江新城范圍堆置了老城區(qū)大量建筑廢棄物。如來福士項目建設(shè)時，場地內(nèi)建筑廢棄物厚度達6 m，最深處為12 m。雜亂、埋深無規(guī)律的大量建筑廢棄物，無法在施工前準(zhǔn)確清障;特別是超深、超大的混凝土塊，給工程樁、圍護樁及清障施工帶來極大難度。樁機因障礙物存在，掉鉆、卡鉆現(xiàn)象普遍。因采用特定機械清除深層障礙物，導(dǎo)致建設(shè)成本大大增加。清障后的渣土夾雜碎石塊，利用性能遠(yuǎn)低于原生廢棄物。再次利用和堆棄的成本大大增加。

位于建德山前地帶的住宅開發(fā)項目，地質(zhì)勘查時發(fā)現(xiàn)場地普遍堆置了超過15 m 厚的雜亂建筑廢棄物，包含混凝土塊、碎石、磚塊。含有大量空隙的地基，若直接在其上作用建筑物荷載，將導(dǎo)致較大的建筑物沉降。若采用樁基礎(chǔ)，則給工程樁施工帶來極大的難度。地基中的空隙和松散的堆積物將造成工程樁孔壁坍塌，灌注混凝土?xí)r跑漿、漏漿，影響工程施工質(zhì)量。為解決高、厚建筑廢棄物堆填場地地基問題，該項目僅地基處理費用即超出項目預(yù)算。

由于沒有相關(guān)政府部門的監(jiān)管，浙江某沿海城市每年產(chǎn)生的大量建筑廢棄物，直接倒入臨岸大海中。日積月累，導(dǎo)致海事航道不能正常通行。其二次疏浚航道產(chǎn)生的費用遠(yuǎn)高于處理棄置建筑廢棄物的成本。

據(jù)調(diào)查，建筑廢棄物往往和生活垃圾混合，運送至垃圾填埋場。由于建筑廢棄物年生成量巨大，和生活垃圾混合處置后，給城市周邊填埋場帶來了巨大壓力，其容量頻頻告急。不僅如此，混合垃圾成分復(fù)雜，組分分離困難，燃燒熱值降低，混合垃圾使得建筑廢棄物和生活垃圾的可利用性均大大降低。

4 建筑廢棄物處置和利用現(xiàn)狀

4.1 建筑廢棄物處置現(xiàn)狀

建筑廢棄物數(shù)量巨大。目前浙江省建筑廢棄物處置基本分為以下類型:

(1)就地擱置。一般在土地出讓后開發(fā)進度延滯時發(fā)生，該類型數(shù)量較少。

(2)異地露天堆放或填埋。一般用于建設(shè)工地基礎(chǔ)回填、城市周邊洼地及廢棄河塘與礦區(qū)的平整填埋。部分未經(jīng)規(guī)劃即填埋或堆放于較遠(yuǎn)郊區(qū)、農(nóng)村的田地或山區(qū)空地。

(3)和其他廢棄物混合處置。運輸時往往和其他廢棄物，如生活垃圾、工業(yè)廢棄物等混雜，造成建筑廢棄物的污染，增加其后期利用難度。

(4)再次利用。浙江省建筑材料民營企業(yè)早在10 年前即已意識到建筑廢棄物以及建筑渣土的利用價值，并展開試點和應(yīng)用實踐。

4.2 建筑廢棄物利用現(xiàn)狀

浙江省建筑廢棄物利用雖已近10 年，但發(fā)展慢，廢棄物利用廠家少。

溫州秦漢陶粒墻材有限公司于2003 年即開始利用基坑渣土(淤泥)燒制陶粒，生產(chǎn)混凝土陶粒砌塊。2013 年嘉善遠(yuǎn)大新型墻體材料有限公司斥資改進燒制工藝，利用工程廢棄渣土生產(chǎn)輕質(zhì)節(jié)能保溫空心磚。

杭州富麗華建材有限公司于2008 年開展建筑廢棄物再利用，生產(chǎn)混凝土多孔磚。2012 年杭州余杭某企業(yè)引進移動建筑垃圾處理設(shè)備，在余杭率先進行建筑廢棄物利用。2013 年桐鄉(xiāng)某混凝土多孔磚生產(chǎn)企業(yè)，基于采石場破碎設(shè)備先行開發(fā)建筑廢棄物破碎、處理的生產(chǎn)線，并于2014 年3 月成功試運營并投產(chǎn)。該生產(chǎn)線總投資約500 萬元，由一級、二級、三級聯(lián)合破碎設(shè)備組成，可充分破碎各級建筑廢棄物，形成中?！?xì)?！哿５乃槭?、瓜子片以及石粉、磚粉再生原材料。

該建筑廢棄物生產(chǎn)線的主要破碎設(shè)備包括振動喂料機、顎式破碎機、圓錐破碎機、打砂機、皮帶輸送機以及振動篩等。大塊建筑廢棄物經(jīng)料倉由振動給料機均勻送進鄂式破碎機進行粗碎，粗碎后的混合料由皮帶輸送機送到圓錐破碎機細(xì)碎;細(xì)碎后的原料由皮帶輸送機送至振動篩篩分，滿足粒度要求的材料顆粒由成品皮帶輸送機送至成品料堆;不滿足粒度要求時則由皮帶輸送機返料送至打砂機進行再次細(xì)碎，從而形成閉路多次循環(huán)磨碎。成品粒度可按照用戶需求組合和分級。建筑廢棄物物料經(jīng)一級、二級、三級破碎后，物料最大直徑分別約為100、50、8 mm。

縱觀浙江省建筑廢棄物利用現(xiàn)狀，大部分為異地露天堆放或填埋。2012 年后，隨著政府關(guān)停城市周邊采石場等政策施行，石料資源告急，原材料價格上漲。浙江省內(nèi)出現(xiàn)數(shù)家有志投資建筑廢棄物綜合利用的企業(yè)，但限于浙江省未出臺建筑廢棄物收集、運輸、利用的綜合政策和條例，建筑廢棄物利用純屬企業(yè)自發(fā)行為，目前多數(shù)企業(yè)處于觀望等待或蓄勢待發(fā)的狀態(tài)。

5 結(jié) 語

建筑廢棄物中含有多種可充分利用的建筑原材料，收集、管理的效能高。將其與生活垃圾等混合后，不僅增加了生活垃圾的處理負(fù)擔(dān)，也給建筑廢棄物再利用帶來了難度。

杭州上半年的中泰事件、天子嶺垃圾處置場不斷告急的承載力均預(yù)示和呼喚對建筑廢棄物的有效管理和處置。杭州市城管委新近出臺《關(guān)于生活垃圾處置設(shè)施不能處置非生活垃圾的通知》，嚴(yán)禁建筑垃圾、裝修垃圾、園林垃圾等非生活垃圾進入生活垃圾處置設(shè)施處置。

建筑廢棄物再利用不僅可緩解建筑制品材料源頭短缺的狀況，也可以解決其無地可堆或棄置后污染環(huán)境的困境［4］。建筑廢棄物再利用可使其減量化、資源化，具有顯著的社會效益、環(huán)境效益，對城市發(fā)展有著重要的意義。

［1］ 楊子江.建筑垃圾對城市環(huán)境的影響及解決途徑［J］. 城市問題，2003(4):60 -63.

［2］ 陶有生.建筑垃圾及其利用的探討［J］. 新型建筑材料，2006(8):68 -89.

［3］ 李俊峰，張廣生，劉付程.城市建筑垃圾對環(huán)境的影響及對策［J］.安徽師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2001，24(4):336 -338.

［4］ 謝芳.新加坡城市垃圾管理面面觀［J］.城市問題，1999(3):53-55.