建筑骨料绿色加工研究

李超燕

摘要：伴随着建筑骨料绿色加工的不断发展，我国建筑行业将废弃的材料制作成骨料加入到建筑施工中，不仅有效避免废弃垃圾的二次污染，还节约建筑施工企业的成本。但是我国建筑骨料绿色加工还属于初始阶段，因此，在建筑骨料绿色加工方面容易引发问题。本文针对骨料绿色加工技术进行分析，继而讨论建筑骨料绿色加工发展要点，以供参考。

关键词：建筑；骨料；绿色加工

引言：根据相关调查研究表明，在2019-2022年我国建筑施工方面使用的骨料约200亿吨，并且每年可以产值1万亿多元。骨料加工生产从传统的粗放式发展逐渐转变为绿色发展，伴随着我国生态环境保护政策的出台，政府逐渐对各个行业引发的环境问题进行严格监督，特别是建筑施工行业。另外，建筑施工行业应用骨料参与到施工中对环境具有积极影响。

1. 骨料绿色加工技术分析

1.1骨料生产工艺

随着科学技术快速发展，骨料加工生产技术也在持续升级。目前，骨料生产加工使用最多的技术就是干处理技术和湿处理技术。但是这两种骨料生产加工技术存在一定缺陷，就是这两种加工技术处理流程十分复杂，并且骨料绿色加工设备的成本较高。我国废弃混凝土骨料的来源渠道相对广泛，主要来源于建筑工程、桥梁以及公路混凝土结构中拆除下来的废砖块，并且不同地区、年代以及不同结构的建筑结构产生的废弃垃圾也不尽相同，继而骨料生产加工的难度也不一样，并且加工生产的效率也不同。我国生产加工出来的骨料中含有大量的砂浆水泥，导致在建筑施工中产生的性能不足，混凝土结构不具备稳定性。所以，建筑施工行业根据建筑项目的实际情况，制定一套完善的工艺流程。如图1所示。图1为废弃混凝土骨料破碎工艺流程。

图 1 废弃混凝土骨料破碎工艺流程

1.2骨料的物理强化

骨料物理强化主要包括加热研磨、机器研磨以及微波加热技术等。机械研磨主要是使用机械设备的外力对已经破碎的骨料进行打磨，再去除骨料表面的水泥砂浆，将骨料结构进行破坏。机械设备主要包括桶式打磨、卧式打磨两种方式，但是这两种打磨方式采用的打磨设备存在较大体积，并且消耗的能量较大，在骨料打磨过程中会产生大量的水泥砂浆，会对周围的打磨环境影响较差，但是骨料打磨的效果最好。微波加热打磨技术也是骨料强化经常使用的方法，由于微波照射会降低各项骨料的黏结强度，微波加热技术主要是以破坏的方式转变成“绕晶”破坏为主。同时，微波加热打磨技术需要使用较大的功率，并且打磨骨料的时间较长，因此，造成骨料在建筑混凝土中产生的黏结强度较低。除此之外，较大功率的微波加热打磨技术会对骨料表面的砂浆和内部结构造成严重破坏，较低功率的微波加热打磨技术也会对骨料产生的性能持续降低。由此可见，微波加热打磨技术只能辅助打磨骨料，机械打磨技术对骨料打磨具有主要作用。

1.3骨料的化学强化

骨料化学强化的方法主要是将骨料利用化学溶液的方式长时间浸泡，促使化学溶液和骨料中某种成分发生强烈反应，继而对骨料结构中的裂缝和骨料表面的孔洞进行填补，如图2所示。骨料化学强化过程中经常使用的化学试剂主要包括三种，例如，酸性溶液、有机化合物溶液、化学改性溶液以及无机硅酸溶液。通过多方对比可以确定化学改性溶液对骨料的化学强化效果比其他化学溶液效果好，但是如果骨料化学强化过程中掺杂硅藻土的水泥产生的效果是最好的，直接将骨料中的抗压性提升了9.2%，抗折性提升7.8%，抗裂性提升了15.8%。另外，无机硅酸溶液对骨料表面产生的化学强化反应也非常好，生成的硅酸盐凝胶促使骨料表面原有的裂痕充分黏合，骨料表面更加完整[1]。 图2为无机硅酸溶液骨料强化后对比。

图 2 无机硅酸溶液骨料强化后对比

1.4骨料破坏机理

骨料作为在建筑施工中可以重复使用的建筑垃圾，骨料混凝土中水泥砂浆的含量最高可以达到76%，并且已经超过普通的混凝土水泥砂浆含量。但是在性能方面，骨料混凝土水泥砂浆和普通的混凝土水泥砂浆相对比，具有一定缺陷，同时，骨料生产加工技术不完善，导致骨料混凝土无法应用在建筑施工承重结构中。但是，利用骨料混凝土破坏机理就可以找到骨料结构破坏的真正原因，继而为建筑行业骨料绿色加工技术提供准确方向。根据相关调查研究表明，骨料混凝土破坏的表现形式主要为，水泥砂浆出现裂纹或者骨料过渡面出现裂纹。先是在过渡面出现细微的裂纹，然后慢慢开展向四周延伸，逐渐延伸到水泥砂浆位置是最主要的破坏形式，因此，骨料混凝土的破坏形式经常出现在过渡面。除此之外，骨料混凝土的结构分为2个过渡面，分别为骨料旧水泥砂浆面和骨料新水泥砂浆面，其主要结构如图3所示。骨料破坏类型主要有两大类，分别为受压破坏类型和受拉破坏类型，通过骨料进行单向轴、双向轴以及三轴压的方法进行对比后，明确骨料拉伸强度和在建筑施工中的石灰配比有关联，和破坏状态相比较，可以明确骨料在破坏过程中，会先沿着骨料水泥砂浆过渡面进行破坏，骨料拉伸面很少出现破坏。伴随着骨料替代率的不断增加，骨料产生的破坏程度也会越来越明显。由此可见，骨料的破坏主要和石灰的配比有紧密关系。国内外相关学者指出，骨料的受压和受拉破坏主要集中在老水泥砂浆中，就是骨料过渡面，继而说明骨料表面的老水泥砂浆会影响骨料在建筑施工中的性能

[2]。图3为骨料界面结构。

图 3 骨料界面结构

2. 建筑骨料绿色加工发展要点

2.1建设人才队伍

人才是社会重要资源，人才对社会企业可持续发展具有重要作用，因此，做好人才建设工作是非常重要的。特别是建筑骨料绿色加工环节，骨料绿色加工系统设计人员以及骨料绿色加工系统运营人员是目前社会中非常紧缺的。建筑企业在发展过程中，追其根本是人才社会各企业人才之间的竞争，优质的人才队伍可以为企业创造更大的价值，协助企业管理者制定发展目标，人才队伍的建筑在企业人力资源中扮演重要角色，不仅可以帮助企业培养人才，还能为企业提供重要决策信息。建筑骨料的生产加工的企业主要包括民营企业和国有企业。现阶段，我国各个高校没有对应的骨料绿色生产加工专业，继而导致整个行业都缺少相应的专业技术人才和高级高管人才，基于此，加强建筑骨料绿色加工方面的人才管理是最关键的。例如，我国某地区水利水电工程企业在某地区建设水电站工程中，使用了砂石骨料，该水利水电工程企业开创了建筑施工中使用骨料绿色加工的先河，并一直领跑在建筑行业骨料绿色加工方面。因此该工程拥有一支高质量的骨料绿色加工技术队伍和加工系统运营队伍，在该工程企业转型过程中，和武汉大学、中南勘测设计院等企事业单位建立良好的合作关系，并且该工程单位还利用骨料绿色加工技术建设了长九灰岩矿项目，在我国建筑骨料绿色加工方面已经成为经典。基于此，我国建筑施工行业或者有关部门应该建立完善的骨料绿色加工人才队伍，在企业内部针对骨料绿色加工相关技术与知识理论开展培训，并且邀请有丰富经验的专家到企业内部为员工开展讲座，促使员工和专家针对建筑骨料绿色加工技术进行沟通与交流，另外，借鉴丰富经验的建筑施工企业骨科绿色加工项目经验，再结合自身建筑工程实际情况，研发建筑绿色加工系统，并且应用在建筑施工项目中[3]。

2.2废水、噪声、粉尘的处理

建筑施工中产生的废水、噪音以及粉尘对绿色加工而言称为“三废”，三废治理的好坏和绿色加工系统具有直接影响。如果建筑施工中“三废”问题长时间得不到处理，就会造成废水排入江河中，继而造成江河污染的情况，噪声对人们的日常生活和工作具有恶劣影响，同时，灰尘飞扬对日常环境也有恶劣影响。基于此，建筑骨料绿色加工生产过程中，操作人员应该进行精细化研究与分析，继而制定科学合理的建筑骨料绿色生产加工方案，废水在治理前，操作人员必须全面分析废水中是否含有有害物质，然后再利用机械设备对废水中的粗细颗粒进行分离打磨，最终将废水转变成为澄清的状态。针对噪声的处理操作人员可以利用加工系统对周围进行封闭，或者设置声音屏障。粉尘主要有细微颗粒组成，并且颗粒的直径在 75μm 左右，悬浮在空气中，粉尘主要分为形式，一种是浮游形式，一种是沉积形式，粉尘经过风吹长时间漂浮在风流中，被称为浮游形式，粉尘产生后缓慢降落在公路周围或者建筑设备材料表面，就被称为沉积形式。基于此，操作人员想要处理这两种形式，就要利用高压喷雾的方式进行控制[4]。

2.3绿色加工系统

建筑骨料主要是利用现代化科学技术手段利用废弃的资源加工生产而成，主要分为细骨料和粗骨料。在水电、建筑、公路以及桥梁建筑施工中经常出现，继而提升建筑骨料绿色加工质量水平。现阶段，我国已经出具建筑骨料控制标准，建筑骨料加工生产过程中主要是利用破碎和制砂两种工艺形式。基于此，想要保证建筑骨料绿色生产就要利用绿色加工系统，如果在矿山中开采骨料就要利用低噪音和低扬尘的穿孔设备，对矿山表面进行打孔，在矿山爆破环节，应该选择污染较小的炸药，在辅助水袋在矿山周围进行覆盖，避免出现大量灰尘，对环境造成污染。由于不同类型的岩石破坏程度不同，所以操作人员应该选择针对性的破碎设备，在筛选骨料环节应该严格把控骨料的质量。骨料筛选形式主要选择高频振动。筛选过程中会产生较大的噪音和粉尘，由于是高频振动，所以骨料筛选过程中产生噪音是因为设备的振动合作额筛选面板的撞击产生的，该噪音具有连续性。设备振动产生的噪音操作人员可以安装减震器降低噪音，撞击产生的噪音操作人员可以选择改善筛选板材质进行改变，可以选择高分子聚氨酯材质的筛选面板，并在筛选设备周围进行封闭处理，继而有效降低噪音。

2.4进行现代化数字矿山建设和管理

目前，虽然我国科学技术水平已经明显提升，但是由于我国建筑骨料行业还处于初始阶段，想要实现跨越式的发展趋势，大力研发建筑骨料绿色加工设备是非常关键的，并且将建筑骨料绿色加工生产实现智能化、自动化以及精细化管理模式。另外，融合管理模式，应该促使相关建筑骨料加工企业建立网络化的办公系统，工作人员通过电脑或者手机就可以建立骨料加工客户端，在网络客户端上面发布骨料加工相关信息，并且利用计算机技术作为信息传递的工具，实现建筑骨料加工企业员工之间消息互通、共享，继而实现建筑骨料加工企业提升自动化水平，有效提升管理质量，为建筑骨料加工企业提供有效的科学决策依据，继而达到理想的管理状态。

建筑骨料加工行业在智慧化发展过程中，应该结合自身实际情况，制定科学合理的产销模式和智能化系统，针对建筑骨料加工相关的设备进行智慧化管理，科学有效制定管理方案。现阶段，建筑骨料加工企业在管理过程中，工作人员应该打破信息孤岛，促使骨料加工人员实现无人化管理模式，并且利用自动化加工生产设备实现在线检测与管理。并且为产销模式提供科学接力的指导方案，在建筑骨料加工企业中实现自动化办公和自动化信息收集。

建筑骨料加工企业在精细化管理过程中，企业管理应该将企业员工、加工机械设备以及加工技术不断进行更新，以此提升自动化管理技术。并且在骨料现场加工过程中，管理人员应该针对员工的行为做提出要求，要求员工从小事做起，严格规范自身工作态度与工作行为，促使员工形成良好的工作态度。特别是要求建筑骨料加工企业工作人员不断提升综合实践工作能力，全面掌握骨料自动化加工生产技术，以此为建筑骨料加工企业稳定发展提供重要保障。

结束语：综上所述，伴随着我国科学技术的不断发展，建筑骨料加工企业也有明显改变。除此之外，建筑骨料绿色加工企业应该做好自身管理工作，促使骨料加工实现自动化生产模式，主要以绿色加工为重要基础，在发展过程中，提升工作人员综合实践能力，再根据发展现状开展针对性创新探索，继而提升建筑骨料绿色加工质量。

参考文献：

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[3]陈涛. SETH水利枢纽工程人工骨料加工系统设计[J]. 农业科技与信息,2020,(15):107-110.

[4]罗辉,赵晓松. 浅谈红河谷地区元蔓高速公路项目砂石骨料加工系统的工艺设计及常见问题[J]. 建材发展导向,2020,18(04):77-81.