建筑施工中建筑垃圾减量化技术措施研究
孙龙旺
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一、引言
近年来,我国城市化进程加速,建筑行业蓬勃发展。然而,建筑施工过程中产生的大量建筑垃圾已成为城市环境治理的难题。建筑垃圾不仅占用大量土地资源,还会造成土壤污染、水污染和空气污染等问题,对生态环境和居民生活质量产生严重影响 。同时,建筑垃圾中含有许多可再利用资源,随意丢弃造成了资源的极大浪费。
二、建筑施工中建筑垃圾的来源及产生原因
2.1 建筑垃圾的来源
土方工程垃圾:在建筑基础施工阶段,土方开挖会产生大量的弃土。若土方土质不符合回填要求,或因场地限制无法进行内部平衡调配,这些弃土就成为建筑垃圾的一部分。
结构施工垃圾:混凝土浇筑过程中的剩余混凝土、模板拆除后的废旧模板、钢筋加工产生的废料,以及砌筑工程中产生的废砖、废砌块等,都属于结构施工阶段产生的建筑垃圾。
装饰装修垃圾:在装饰装修阶段,瓷砖切割、石材加工产生的边角料,涂料、油漆包装废弃物,以及拆除原有装饰面层产生的垃圾等,数量庞大且种类繁多。
临时设施拆除垃圾:建筑施工过程中搭建的临时办公用房、临时宿舍、临时道路等临时设施,在工程结束后拆除会产生大量的建筑垃圾,如废旧钢材、木材、彩钢板等。
2.2 产生原因
设计不合理:部分建筑设计方案缺乏对施工可行性和资源节约的考虑,导致施工过程中出现设计变更频繁的情况。例如,建筑平面布局不合理,后期需要进行墙体拆除重建;装修设计与实际施工脱节,造成材料浪费和二次施工,从而增加了建筑垃圾的产生量。
施工管理不善:施工现场管理混乱,材料堆放无序,容易导致材料损坏和丢失。同时,施工过程中缺乏有效的监督和控制,工人操作不规范,如混凝土浇筑过量、模板拼接不严密造成漏浆等,都会造成材料浪费,产生建筑垃圾。
材料利用效率低:一些建筑材料本身质量不达标,或者在运输、储存过程中受到损坏,无法正常使用,只能作为垃圾处理。此外,部分新型建筑材料的应用技术不成熟,导致材料浪费严重。例如,一些新型保温材料在施工过程中因工艺不当,造成大量材料损耗。
缺乏有效的回收利用机制:目前,建筑垃圾回收利用体系不完善,缺乏专业的回收处理企业和技术设备。大部分建筑垃圾被简单填埋或堆放,没有得到合理的回收利用,造成了资源的浪费和环境的污染。
三、建筑施工中建筑垃圾减量化技术措施
3.1 优化建筑设计
在建筑设计阶段,应引入全生命周期设计理念,充分考虑施工过程中的资源节约和建筑垃圾减量化。采用标准化设计,减少建筑构配件的种类和规格,提高构配件的通用性和互换性,便于工厂化生产和现场安装,降低施工过程中的材料损耗。例如,在装配式建筑设计中,合理规划预制构件的尺寸和规格,减少现场切割和加工。
同时,加强各专业之间的协同设计,避免因设计冲突导致的施工变更。通过建筑信息模型(BIM)技术,对建筑结构、机电设备、装饰装修等专业进行三维建模和碰撞检测,提前发现设计问题并进行优化,减少施工过程中的拆改,从而降低建筑垃圾产生量。
3.2 加强施工管理
建立健全施工现场管理制度,明确各部门和人员在建筑垃圾减量化工作中的职责。制定材料采购计划,根据施工进度和实际需求合理采购材料,避免材料积压和浪费。加强材料进场验收管理,严格检查材料质量和数量,对不合格材料及时退货处理。
在施工现场设置专门的材料堆放区域,按照材料种类和规格进行分类堆放,并采取有效的防护措施,防止材料损坏和丢失。同时,加强对施工过程的监督和控制,规范工人操作行为,提高施工工艺水平。例如,在混凝土浇筑过程中,采用精确计量设备控制混凝土用量;在模板安装过程中,严格按照施工方案进行拼接,减少漏浆现象。
3.3 推广应用绿色建筑材料
优先选用可循环利用、可降解的绿色建筑材料,如再生骨料混凝土、秸秆板材、再生砖等。这些材料不仅能减少天然资源的消耗,还能降低建筑垃圾的产生量。例如,再生骨料混凝土是将建筑垃圾经过破碎、筛分等处理后制成骨料,再用于混凝土生产,实现了建筑垃圾的资源化利用。
此外,推广使用新型节能、环保建筑材料,如新型保温隔热材料、新型防水材料等。这些材料在保证建筑性能的同时,能够减少施工过程中的材料损耗和建筑垃圾产生。例如,新型保温隔热材料具有良好的保温性能和施工性能,可减少因保温效果不佳导致的返工和材料浪费。
3.4 提高建筑垃圾回收利用技术
增加对建筑垃圾回收技术的研发,鼓励企业和科研机构研究资源化技术。开发高效处理设备和工艺,提升建筑垃圾回收率。例如,使用破碎筛分设备将垃圾转化为不同粒径骨料,生产再生建材。
构建建筑垃圾回收体系,施工现场设置分类收集设施,分类存放垃圾。与专业企业合作,定期处理和再利用垃圾。政府应制定政策,支持回收产业,为资源化利用企业提供税收优惠和财政补贴。
四、实际工程案例分析
4.1 工程概况
某大型商业综合体项目,建筑面积 25 万平方米,施工过程中预计产生大量建筑垃圾。为实现建筑垃圾减量化目标,项目团队在施工过程中采取了一系列建筑垃圾减量化技术措施。
4.2 技术措施应用
在建筑设计阶段,采用 BIM 技术进行协同设计,提前发现并解决设计冲突问题,减少设计变更 12 次,有效降低了因设计变更产生的建筑垃圾。施工管理方面,制定严格的材料管理制度,优化材料采购计划,施工现场材料损耗率降低了 18‰ 。同时,设置专门的材料堆放区域和建筑垃圾分类收集设施,对建筑垃圾进行分类收集和存放。
在材料应用上,使用再生骨料混凝土 5000 立方米,再生砖 80 万块,减少了天然砂石和黏土砖的使用。项目还与当地一家建筑垃圾回收处理企业合作,将施工现场产生的建筑垃圾定期运送至处理厂进行资源化利用,建筑垃圾回收利用率达到 75‰ 。
4.3 应用效果
通过实施上述建筑垃圾减量化技术措施,该项目建筑垃圾产生量比同类项目减少了 40% ,节约材料成本 320 万元。同时,减少了建筑垃圾对环境的污染,实现了资源的循环利用,取得了良好的经济效益和环境效益,为同类项目提供了可借鉴的经验。
五、结论
建筑施工中建筑垃圾减量化是实现建筑行业可持续发展的重要举措,能够有效减少建筑垃圾的产生量,提高建筑垃圾的回收利用率。在今后的建筑施工中,应进一步加强对建筑垃圾减量化技术措施的研究和推广,完善相关政策法规,提高全社会对建筑垃圾减量化的认识,推动建筑行业朝着绿色、环保、可持续的方向发展。
参考文献
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