周（zhōu）文娟：建築垃圾再生流態回填材（cái）料的製備與應用

　　本文係（xì）統闡述和（hé）解讀了（le）再生流態（tài）回填材料的基（jī）本（běn）概述，並圍繞再生流態回填材料的製備原理、應用現（xiàn）狀做了全麵深入的分享。

　　北京建（jiàn）築大（dà）學教授 周文娟

　　一（yī）、 建築垃圾產量現狀

　　建築垃圾是最大宗的城市固（gù）體廢物，在35個建築（zhù）垃（lā）圾（jī）治理試點城市中，2018年產生量為13.15億噸、2019年為13.69億噸，其中工程渣（zhā）土(泥漿)占70%以上。以北京市為例，隨著（zhe）新機場、副中心等重大工程建（jiàn）設及疏整促工作的集中開展，建（jiàn）築垃圾呈現爆發式增（zēng）長， 2018年建（jiàn）築垃圾總量超過1.9億噸，2019年後（hòu）有所回落但仍持續超億噸。建築垃圾的大量產生也隨之導致了土地資源浪費、環（huán）境汙染（rǎn）、社會安全隱患等一（yī）係列問題，因此需要加快推進建築垃（lā）圾資源化利用，助力保（bǎo）障（zhàng）人居生活環境。

　　二、建築垃圾資源化趨勢

　　我國建（jiàn）築垃圾的處理，從20世紀的溝穀丘壑填埋，到21世紀前（qián）十年的低效資源化嚐試，再（zài）到近十年的“生產自動化（huà）、產品精細化”的初步實現，其資（zī）源化處理水平在不斷提升。建築垃圾經處理後得到的再（zài）生骨料可以進一步製備成（chéng）再生混（hún）凝土、再生無機混合料、再生砌塊/構（gòu）件等再生產品，其中，產生的冗餘土(也稱（chēng）二次渣土（tǔ），指的是經除土係統分選出的（de）小於規定粒徑的粒料)占建築垃圾總（zǒng）量的25%～40%，其成分複雜，不僅有砂漿、磚混顆粒（lì），還有大量黏土顆粒，無法作為骨料（liào）利用，大多成為二次排放，且會極（jí）大的影響高附加值再生（shēng）產品的製備（bèi）。

　　三、流態回填材料

　　流態回填材料（liào）是一（yī）種具有高流動性，在自重作用下無需或（huò）少許振搗下，便可自行填充，形（xíng）成自（zì）密（mì）實結構的膠結回填材料，代替壓實回填，施工效率高，能夠解決（jué）空間有限的施工作業，保障狹窄溝槽中施工人員的安全，特別適用於異形、狹窄空間及深基坑的回填（tián）。流（liú）態固化土由於其高成本、項目限製等因素難以大麵積推廣，低等級混凝土（tǔ）應用相對廣泛。

　　四、再生流態回填材料

　　建築垃圾再（zài）生流態回填材料是（shì）冗餘土、磚混類骨料利用與流態回填的結（jié）合，可利用建築垃圾（jī）再生骨（gǔ）料、冗餘土、開槽土，加入（rù）水（shuǐ）泥或（huò）固化劑（jì）等（děng）膠凝（níng）材料、水，攪拌成可泵送的、具（jù）有流動性的混合材料，再通過澆築和養護，硬化後形（xíng）成具有一定（dìng）強度的工程材料。常見的名稱有CLSM、流態固化土、流態混（hún）合料（liào）、非壓實回填土、閃電回填料，其原料是以水泥或工業廢渣（zhā）為（wéi）主的膠凝材料，填料多種，本地化，且施工高效。

　　五、再（zài）生（shēng）流態回填材料（liào）優勢（shì）

　　從材料技術指標來看，再生流態回填材料的泌水率（lǜ）低於8%，材料滲透係數通常為1×10-7～1×10-8cm/s，材料承載能力與抗變形能力良好（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（yǒu）以下幾個優勢（shì）：施工便捷，適應深狹、異形空間回填和管道溝槽回填，自（zì）密實，無需振搗，回填速（sù）度快;質量可靠，變形沉降小，抗滲性良好，具有良好的承載能力與（yǔ）抗變（biàn）形能力;強度可控，便於二次開挖。與傳統（tǒng）壓實回填相比（bǐ），可節省人工成本30%以上，回（huí）填成本顯著小於低等級混凝土，且可實現全固廢生產，降碳效果顯著（zhe）。

　　六、再生流態回填材料製備

　　水泥（ní）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（cái）料（liào），經（jīng）測（cè）試（shì）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（huī）、水泥摻量的調整，能夠實現建（jiàn）築垃圾再生流態混合料在0.4 MPa～5.0 MPa範圍內的強（qiáng）度控製。研究表明，建築垃圾再生流態混合料大量利用（yòng）了建築垃圾末端材料（liào），可（kě）助力提高建築垃圾資源化水平，加強工程回（huí）填質（zhì）量控製，對於綠色可持續發展也具有（yǒu）重（chóng）要意義。

　　固廢基：采用堿性（xìng）廢渣、礦渣、粉煤灰替代傳統水泥，大量利用（yòng）冗餘土，並（bìng）輔以再生骨料調整其（qí）級配。經分析檢（jiǎn）測發（fā）現，試驗範（fàn）圍內的全固廢再生流態混合料28 d抗壓強度均大於1 MPa，礦渣摻（chān）量對全固廢再生流（liú）態混合料的早期和後期抗壓強度增長影響最顯著，堿（jiǎn）性廢渣和粉（fěn）煤灰的摻量對後期強度增長有明顯影響。研究表明（míng），全固廢再生流態混合料（liào）將固體廢物轉化為有價值的材料實現了資源（yuán）的（de）循（xún）環利用，可降低土地和空（kōng）氣的汙染，減少（shǎo）對（duì）自然（rán）資源的需求，避免過度開采和消耗，促（cù）進可持續發展（zhǎn）。此外（wài）還有助於減少溫室氣體的（de）排放，對降低碳足跡和應對氣候變化起到積極影（yǐng）響。

　　七、再生流態回（huí）填材料（liào）應用

　　再生流態回填材料主要用於各類（lèi）肥（féi）槽（cáo）、基坑的回填澆築，也可廣泛用於道路路基、建築物地基等（děng）加固處理（lǐ）領域。以北京為例，已應用於房山區長陽鎮（zhèn）改造項目、拱辰街道綜合金融、養老及居住項（xiàng）目的肥槽回填等，昌平區中關村國家工程技術創新基地、海澱區翠湖科技園、豐台區方莊養老項（xiàng）目的基槽回填等，以及（jí）朝陽區孫河鄉住宅項目的基槽、汽車（chē）坡道及土井回填等等。此外，在京台高速分（fèn）隔（gé）帶、京化高速（sù）台背（bèi）、副中心綜（zōng）合管廊工程等（děng）城市公路、管廊帶中也有一定的應用。

　　八、再生流態回填材料標準

　　建築垃圾再生回填材料，特別是再生流態回填材料由於其（qí）獨特的性能，越來越被市場所接受，有廣泛的應用前景，但再生流態回（huí）填材料的（de）性能設計、生產與施工應（yīng）用可執（zhí）行的標準欠缺（quē）。新發布的《建築垃圾再生回（huí）填材（cái）料應用技術規程》(DB11/T 2205-2023)可為建築垃圾再生回填材（cái）料（liào）的應用提供全麵的技術支撐，並為回填工程的驗收提供重要依據，此外（wài），對於提高回填（tián）工程質量、促進渣土類再生（shēng）產品推廣應用、擴大建築垃圾資源化利用途徑、降碳減排均具有重要意（yì）義。

　　九、結語

　　總（zǒng）體而言，建築垃圾再生流態回（huí）填材料具有以下（xià）幾個優點：一是原材料選材自由度較大，可大量消納以往不易消納的低品（pǐn）質再生材料，特別是冗餘土，實現固廢材料的高效、大量、全品類、低碳化利用，對提高區域固廢綜合利用水平（píng）效果顯著。二（èr）是自密實、無需振搗壓實，施（shī）工高效、回填（tián）密實、長期沉降小，可以有效提升（shēng）工程質量、延長工程壽命。三是流態化施工技術，施工過程不產生噪音、振動、空氣（qì）汙染等擾（rǎo）民問題，施工過程綠色環保（bǎo）。四是解決了建築垃圾二次渣土的排放問題，為低品質（zhì）工業固廢利用提（tí）供出路，為基（jī）礎設施（shī）建設材料供給（gěi）提供良好解決方案，經濟（jì）、社會（huì）、環境（jìng）效益顯（xiǎn）著。