履带式移动破碎机
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行业三 · 建筑垃圾处置

一、产业背景

我国建筑产业正处于快速发展时期,但建筑垃圾资源化推进严重滞后,目前资源化利用率不足5%,远远低于欧盟(90%)、日本(97%)和韩国(97%)等发达国家和地区。建筑垃圾资源化利用事关城市生态环境的协调发展,建筑垃圾的综合利用已刻不容缓。

据不完全统计,我国现存建筑垃圾达到35亿吨,并且每年新增建筑垃圾15亿吨,在未来5-8年内,仍保持逐渐递增的趋势。每新建1万平米建筑,产生建筑垃圾500-600吨;每拆除1万平米旧楼,产生建筑垃圾7000-12000吨;规模惊人的建筑垃圾,使我们在享受文明的同时,也在遭受着“垃圾围城”的困扰。

建筑垃圾多指旧城改造过程中产生的一些废旧砖块、混凝土、砂浆、渣土等,虽然名义上它们是垃圾,但实则上若加以很好地处理,它们也将变成建筑业可持续性发展的重要资源。建筑垃圾资源化利用,不仅可有效减少或避免上述直接污染、改善市容市貌、降低PM2.5指标,还可减排二氧化硫、二氧化碳等有毒有害气体。在发达国家和地区,建筑垃圾被誉为“城市的矿藏”,其资源化利用成为创造巨大经济价值的产业。

建筑垃圾生产为骨料的转化率可达85%,1吨的建筑垃圾可产生0.85吨的再生骨料,0.01吨废钢。再生骨料的销售价格约为天然砂石材料售价的60%左右,能够有效降低40%以上的建筑成本,在成本上占有很大优势。此外,利用建筑垃圾再生骨料可生产强度为C30(混凝土抗压强度)以下的再生混凝土、再生环保透水砖和砌块、再生干混砂浆,其再生产品不仅能够满足强度要求,而且透水性较好,具有较高的性价比优势。据测算,如我国每年35亿吨建筑垃圾资源化利用率达到90%,可直接创造产值达6,000亿元以上,并带动产值800亿元以上的装备制造业和服务业发展。

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二、建筑垃圾处置后利用规划

     经破碎筛分处置后的建筑垃圾成品料的使用范围主要为:道路施工、免烧砖、再生骨料以及坑洞回填等方面。

2.1  道路施工

     经处置后的物料可以应用于道路施工,主要为以下几方面:

2.1.1基层:又叫水泥稳定碎石层(简称水稳层),是由石子、沙子、水泥混合成的强度等级为C10-C15左右的一层结构。

①水泥稳定碎石底基层组成:

1)水泥:可采用普通硅酸盐水泥。宜选用终凝时间6小时以上,强度等级32.5的水泥。水泥质量应符合国家标准。

2)集料:碎石的粒径不得大于53cm,压碎值应不大于35%。集料的级配范围应符合下表的要求。

层位

                             通过下列筛孔(mm)的质量百分比

37.5

31.5

19

9.5

4.75

2.36

0.6

0.075

底基层

100

93~100

75~90

50~70

29~50

15~35

6~20

0~5

3)水:施工用水符合一般饮用水即可,遇有可疑水源时,应进行实验鉴定。

4)混合料组成设计水泥稳定碎石底基层的压实度(按重型击实标准)不小于95%。7天龄浸水无侧限抗压强度为2.5MPa。

5)由无侧限抗压强度2.5MPa来确定水泥用量,且不低于4%。

 ②水泥稳定碎石基层

1)水泥:可采用普通硅酸盐水泥。宜选用终凝时间6小时以上,强度等级32.5的水泥。水泥质量应符合国家标准。

2)集料:碎石的粒径不得大于37.5cm,压碎值应不大于35%。集料的级配范围应符合下表的要求。

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3)水:施工用水符合一般饮用水即可,遇有可疑水源时,应进行实验鉴定。

4)混合料组成设计水泥稳定碎石基层的压实度(按重型击实标准)不小于97%,7天龄浸水无侧限抗压强度为3.5MPa。

5)由无侧限抗压强度3.5MPa来确定水泥用量,且不低于5.0%。

1、路床:位于基层之下,分为上路床、下路床。之前铺设路床用到三合土(石灰、黏土、细沙的混合物),因石灰不易采购,此部分可用除去腐殖土、黑土等易遇水流动性较好的材料外,只要粒径小于30cm一般均可以采用,这部分是建筑垃圾的一个用途。

2、路堤:除去膨胀土、盐碱土等有害物质较多的土类外,均可以采用,这也是建筑垃圾的一个用途。

                        路床土最 小强度和压实度要求表

项目分类

路面底面以下深度(厘米)

填料最 小强度

CBR(%)

压实度

(重型标准)(%)

填料最 大粒径(mm)

(mm)

填方

路基

上路床

0~30

6

≥95

100

下路床

30~80

4

≥95

100

上路堤

80~150

3

≥94

150

下路堤

150以下

2

≥92

150

零填及路堑路床

0~30

6

≥95

100

30~80

4

≥95

100

3、垫层:是指铺设于基层和路床之间的过渡层,一般为级配砂砾或级配碎石。垫层主要起隔水、排水、隔温(防冻胀、翻浆)作用,并传递和扩撒由基层传来的荷载应力,保证路基在容许应力范围内工作。

2.2 免烧砖

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对于成品粒径小于10mm以下的物料可以用于免烧砖的制备,产品可广泛应用于人行道道路铺设、公园修建等方面。

2.3再生骨料制备

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若来料中混凝土构置物较多,可以用于再生骨料的生产,成品可以配置混凝土,强度等级可达到C25以上,能广泛应用于道路修建、非支撑构筑物的修建等场所。

三、生产线设备配置及环保方案

本建筑垃圾处置方案建议选用履带移动建筑垃圾破碎设备,生产线生产环节主机设备配置为MPF1313履带移动反击式破碎机,同时视情况配套MTS1960履带移动水平筛分机。生产线台时以130立方,日工作时间10小时,年生产时间300天生产能力计算,则年生产处置建筑垃圾成品不低于40万方。

   破碎筛分作业需配置挖掘机、铲车、洒水车以及雾炮等配套生产设施。采用密闭生产、料堆喷水、雾炮降尘和设备自身喷淋系统组合降尘、抑尘方案。

                                     方案示意图

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本配置方案特点:

1、动力系统采用油电两用驱动模式:既可用油,也可用电,转换模式灵活。

2、在无外接电源的情况下,动力系统可采用柴油驱动:

2.1发动机选用国III标准康明斯产品,其优异的可靠性、耐久性和高海拔适应性,具有燃油经济性好、噪音低、易操作、便于维护的优点,满足国内日益严格的非道路用机动设备排放标准。

2.2 发电机选用斯坦福(STAMFORD)品牌,采用永磁发电模式,无碳刷、滑环,漏磁小,效率高。能够满足严苛作业环境中的EMC辐射和抗扰度标准,充分考虑潮湿、扬尘、高海拔等作业环境,具有行业领先的转换效率。

3、MTS1960履带移动三轴椭圆水平振动筛为三层筛网配置:水平筛与圆筛相比有效筛网面积更大,振幅更大,筛净率更高(圆筛的筛净率为75%左右,水平筛可达90%以上),可筛分出四种规格产品。

4、充分考虑环保要求:先进完备的设备密封装置,生产环节在入料、破碎、出料等部位设置喷头,采用物理喷水降尘,现场作业区域辅助高效雾炮进行喷淋抑尘措施。发动机、破碎机噪音达到国家标准,满足环保、作业人员工作环境的要求。

5、全方位的安全保护措施:在电源接入、设备生产运行、维护保养等环节充分考虑实际作业环境,人性化的设备爬梯、误启动连锁、转子检修锁止装置等设计,保证设备运行稳定,巡检检修安全方便。

四、建筑垃圾处置生产案例展示

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