周文娟：建築垃圾再生流態（tài）回填材（cái）料的（de）製（zhì）備與應用

　　本（běn）文係統闡述和（hé）解讀（dú）了再生流態回（huí）填材料的基本概述，並圍繞再生（shēng）流態回（huí）填材料的製備原理、應用現狀做（zuò）了全麵深入的分（fèn）享。

　　北京建（jiàn）築（zhù）大學教授 周文娟

　　一、 建築垃圾（jī）產量現狀

　　建（jiàn）築（zhù）垃（lā）圾是最大宗的（de）城市固體廢物，在35個建築垃圾治理（lǐ）試點城市（shì）中，2018年（nián）產（chǎn）生量為13.15億噸、2019年為13.69億噸，其中工程渣土(泥漿)占70%以上。以北京市為例，隨（suí）著新機場（chǎng）、副中心等（děng）重大工程建設及疏整促工作的集中開（kāi）展，建築垃圾呈現（xiàn）爆發式增長， 2018年建築垃圾總量超過1.9億噸，2019年（nián）後有所回落但仍持續超億噸。建築垃圾的大量產生也隨之導（dǎo）致（zhì）了土地資源浪費、環境汙染、社會安全隱患等一係列問題，因（yīn）此（cǐ）需要加快（kuài）推進建築垃圾資源（yuán）化利用，助力保障人居生活環境。

　　二、建築垃圾資源化趨勢

　　我國建築垃圾的處理，從（cóng）20世紀的溝（gōu）穀丘壑（hè）填埋（mái），到21世紀前十（shí）年的低效資源化嚐試（shì），再到近（jìn）十年的“生（shēng）產自動化、產品精細化”的初步實（shí）現，其資源化處（chù）理水平在不斷提升。建（jiàn）築垃圾經處理後得到的再生骨料可以進一步製備成再生混凝土、再生無機混（hún）合料、再生砌塊/構件等再生產品，其中，產生的冗（rǒng）餘土(也稱二次渣土，指（zhǐ）的是經除土係統分選出的小於規定粒徑的粒料)占建築垃圾總量的25%～40%，其成分複雜，不僅有砂（shā）漿、磚混顆粒，還有大量黏土顆粒，無法作為骨料利用，大多成為二（èr）次排放，且會極大的影（yǐng）響高附加值再生產品的製備。

　　三、流態回填材料

　　流態回填材料是一（yī）種具（jù）有高流動性，在自（zì）重作用下無需或少許（xǔ）振搗（dǎo）下，便可自行（háng）填充，形成自密實結構（gòu）的膠結回填材料，代替壓實回填，施工效率高（gāo），能夠解決（jué）空間有限的施工作（zuò）業，保障狹窄溝槽中施工人員的安全（quán），特別適用於異形、狹窄空間及深基坑（kēng）的回填。流（liú）態固（gù）化土由（yóu）於其高（gāo）成本（běn）、項目限製等（děng）因素難以大麵積推廣（guǎng），低等級混凝土應用相對（duì）廣泛（fàn）。

　　四、再生流態回填材料

　　建築垃圾再生流態回填材料是冗餘土、磚混類骨料利用與流態回填的結合，可（kě）利用建築垃圾再生骨料、冗餘土（tǔ）、開槽土，加入水泥或固化劑等膠凝材料、水，攪拌成可泵送的、具有流動性的混合材（cái）料，再通過澆築和養護（hù），硬化後形成具有一（yī）定強度（dù）的（de）工程材料。常見的名稱有CLSM、流態固化土、流態混合料、非壓實回填土、閃電回填料，其原料是以水泥或工業廢渣為主的膠凝材料，填料多（duō）種，本地化（huà），且施工高效。

　　五、再生流態回填（tián）材料優勢

　　從材料（liào）技術指標來看，再生流態回填材料（liào）的泌水率低於8%，材料滲透係數通（tōng）常為1×10-7～1×10-8cm/s，材料承載能力與抗（kàng）變形能力良好（hǎo），均優於傳統回填壓實土。整體而言（yán）再生流態回填材料具有以下幾個優勢：施工便捷，適應深狹、異形空間回填和管道（dào）溝槽回填，自密實，無需振（zhèn）搗，回填速度快;質量可（kě）靠，變形（xíng）沉降小，抗滲性良好，具有良好的承載能力與抗變形能力;強度可控，便（biàn）於（yú）二次開（kāi）挖。與傳統（tǒng）壓實回填相比，可節省人（rén）工成本30%以上，回填成本顯著小於低等級混凝土，且可實現全固廢生產，降（jiàng）碳效果顯著。

　　六、再生流態回填材料製備

　　水泥基：采用冗餘土、磚混再生細骨料為基料，水泥、粉煤灰為膠凝材料（liào），經測試對比其工作性能、抗壓強度及抗凍性能，發現通過對膠凝材料總量及粉煤灰、水（shuǐ）泥摻量的調整，能夠實現建築垃圾再生流態混合料在0.4 MPa～5.0 MPa範圍內（nèi）的強度控製。研究表明，建築垃圾再生流態混合料大量利用了建築（zhù）垃圾（jī）末端材料，可助力提高建築垃圾（jī）資（zī）源化水平，加強工程回填質（zhì）量控製，對於綠色可持（chí）續發展（zhǎn）也具有重要意義。

　　固廢基：采（cǎi）用堿性廢渣、礦渣、粉煤灰替代傳統水泥，大量（liàng）利用冗餘土，並輔以再生骨料調整其級配。經分析檢測發現，試驗範圍內的全固廢再生（shēng）流態混合料28 d抗壓強度均大於1 MPa，礦（kuàng）渣摻量對全固廢再生流態混合料（liào）的（de）早期和後期抗壓強度增長影響（xiǎng）最顯著，堿（jiǎn）性廢渣和粉（fěn）煤（méi）灰的摻量對後期強度增長有明顯影響。研究表（biǎo）明，全固廢再生流態混合料將（jiāng）固體（tǐ）廢物轉化為有價值的材料實現了資源的循（xún）環利用，可降低土地和空氣的汙染，減少對自然資源的需（xū）求，避免過度（dù）開采和消耗，促（cù）進可持續發展。此外還（hái）有助於減少溫室氣體的排放，對降低碳足跡和應對氣候變（biàn）化起到積極（jí）影響（xiǎng）。

　　七、再生流態回填材料應用

　　再（zài）生流態回填材料主要用於（yú）各類肥槽、基坑的回填澆築，也可廣泛用於道（dào）路路基、建（jiàn）築物地基等加固處理領域。以北京為例，已應用於（yú）房（fáng）山區長（zhǎng）陽鎮改造項目、拱辰街道綜合金融、養老及居住項目的肥槽回填等（děng），昌平區中關村國家（jiā）工程技術創新基地、海（hǎi）澱區翠湖科技園、豐台區方莊養老（lǎo）項目的基槽回填等，以及朝陽區孫河鄉住宅項目的（de）基槽、汽車坡道及土井回填（tián）等等。此外，在京台高速分隔帶、京化高速台背、副中心綜合管（guǎn）廊工程等城市公路、管廊帶中也有一定的應用。

　　八、再生流態（tài）回填材料標準

　　建築垃圾再生回填材料，特別是再生流態回填材料由於其獨特的性能（néng），越來越被市場所接受，有（yǒu）廣泛（fàn）的應（yīng）用（yòng）前景，但再生流態回填材料的性能設計、生產與施（shī）工應用可執行的標準（zhǔn）欠缺。新發布的《建築垃圾再生回填材料應用技術規程》(DB11/T 2205-2023)可為建築垃圾再生回填材料的應用提供全麵的技術支撐（chēng），並為回填工（gōng）程的驗收提供（gòng）重（chóng）要依據，此（cǐ）外，對於提高回填工程（chéng）質量、促進渣土類再生產品推廣應用、擴大（dà）建築垃圾資源化利用途徑、降碳減排均（jun1）具有重（chóng）要意義。

　　九、結語

　　總體（tǐ）而言，建築垃圾再生流態回填材料具有以下幾個優點（diǎn）：一是（shì）原材料選材自由度較大，可大量消納以往不易（yì）消納的低品質再生材料，特別（bié）是冗餘土，實現固廢材料的高效（xiào）、大量、全品類、低碳化利用，對提高區（qū）域固（gù）廢綜合（hé）利用水平效果顯著。二是自密（mì）實、無需振搗壓實，施工高效、回填密實、長期沉降小，可以有效提升（shēng）工程（chéng）質量、延長工程壽命。三是（shì）流態化施工技術，施（shī）工過程不（bú）產生噪音、振動、空氣（qì）汙染等擾（rǎo）民（mín）問（wèn）題，施工過（guò）程綠（lǜ）色環保。四是解決了建（jiàn）築垃圾二次渣土的排放問題，為低（dī）品質工業固廢利用（yòng）提供（gòng）出路，為基礎設施建設材料供給提供良好解決方案（àn），經濟、社會、環境效益顯著（zhe）。