工程废弃土的资源化再生利用技术.pdf

一、引言我国正在进行大规模的工程建设，城市建设工程、公路、铁路工程、地铁建设工程、港口、航道工程、水利工程等，工程量达到了历史上的高峰。在工程建设中难以避免地产生各种各样的工程废弃土，如地下工程中的开挖土、航道疏浚产生的疏浚泥、道路工程中的挖方土等。可以说只要工程的开挖量和回填量不同的话必然产生各种废弃土，而且即使挖填量能够保持平衡，由于挖方土性质或开挖与回填工程在时间、地点上的差异，仍然产生需要废弃的工程土。目前，建设工程中所产生的土方多采用在工程中就地利用的方法。对于不得已而产生的废弃土一般则采取堆放和投弃两种方法。工程性质良好的废弃土，可以通过堆放、保存后周转到其它工程加以利用。此时的问题就是堆放场地的确保问题。就地、就近堆放是目前常用的方法，这一方法需要占用大量的用地，在城市市区一般以难以实施。而工程性质较差的工程废弃土，疏浚泥，一般多采用投弃的方法。投弃法需要保证足够的投弃场所，而投弃土本身会对环境产生一定的影响。另一方面，工程用土是一种重要的资源。这种资源一般通过开挖耕地、河床采砂、开山采石（土）等方法才能保证。通过这些方式能够得到的土方资源是有限的。我国每年开采砂石约为15亿吨，已引起了河床冲刷、水土流失和农田减少，面临着对环境、生态的严重危害。因此，将工程废弃土进行处理有效地转化为再生资源进行利用也是保证我国工程建设可持续发展的重要环节。二、工程废弃土的分类工程废弃土既可变成资源又可成为垃圾，根据这一性质将其分为工程产出土和工程垃圾土两种。工程产出土是指由各种工程所产生的具有良好土工性能的土方，具备条件时它可以直接作为土工材料进行使用。工程垃圾土是指由各种工程所产生的土工性能差、难以直接作为材料使用的土方和泥土，一般需要在垃圾填埋场或抛泥区（海洋工程）进行废弃处理。土木工程的产出土可以根据其土工性能分为良质土和劣质土。良质土主要是指砂砾土、砂土、粉砂土等压实性能良好、易于施工的土方。劣质土是指标贯击数在2以下、无侧限抗压强度为50KN/M2以下、含水率达到80%以上的软粘土、有机质土等。工程污泥是指有土木工程施工所产生的各种泥浆，象地下连续墙、泥浆护壁钻孔桩、盾构隧道等施工所产生的废弃泥浆。疏浚工程产出土的主要特点就是含水率高，除特定地段的航道可以产出一些可直接成为材料使用的疏浚砂石以外，多为含水率达到80%以上、标贯击数在2以下、无侧限抗压强度为50KN/M2以下的疏浚泥。1工程废弃土的分类三、工程废弃土的综合利用方法由于工程废弃土的种类不同，在进行再生资源利用时的方法截然不同。对于工程产出土来讲，主要是一个周转利用的问题。而对于工程垃圾土则需要进行一些特殊的处理后才能成为可使用的土工材料。1、工程产出土的周转使用工程产出土本身就是一种土工材料。目前可以在以下几个方面加以利用：（1）烧制砖瓦：工程产出土制砖能利用城市建筑废土，实现变废为宝，同时能取代黏土实心砖，对土壤资源保护和合理利用起到有力的促进作用。（）取土坑回填还耕：可利用弃土回填至取土坑内（矿坑、洼地等），并加以平整，既达到对土地资源的综合利用，又能使农田恢复生产。回填后要对土壤进行改良，深耕翻晒的同时加肥促使生土熟化，可达到农作物生长要求。（3）抬高田面、抗涝保收：可利用弃土回填低洼农田，抬高田面，减少地面沉降带来的影响，提高农田抗涝能力，恢复农田耕作。弃土回填至田面前，先将原表土层剥离堆放，田面抬高平整后，再将表层土重新覆在上面。（4）填海造地：围海造地需要填筑大量的土石方，因此利用建筑废土作为填料，是解决废土堆置问题的有效方法，也能缓解围海造地填料供需矛盾。（5）堆山造景：城市绿地建设是现代城市生态化建设的重要组成部分，在改善城市环境、提高城市品质等方面发挥重大作用。龙岗河流域梧桐山河综合整治工程（一标）施工本标段内湿地系统时，即将潜流区、景观塘内的挖方运到湿地系统西侧的人工堆山区域进行土方平衡。城市建设产生的建筑废土可结合深圳市的拟建绿地、矿山整理以及生态环境整治和绿地规划，用于建设景观，将城中乱弃乱堆的废土山变为居民休闲、游乐的好去处。（6）基坑原土回填。大多数房建工程的基坑回填都用原土回填。（7）路基回填。坂李大道（含冲之大道）一标即将标尾的开山优质土运到标头进行换填压实，节约了成本和资源。在我国的工程施工中虽然也有相当一部分得到了再生使用，但仍然有很大一部分由于工程地点、施工时间等因素的制约而不得不进行填埋和堆放。目前，由于工程承包商之间不存工程产出土是否能够再生利用在很大程度上依赖于一种偶然性。因此经常使作为资源的工程产出土变为工程垃圾，而其处理过程在一定程度上带来一些环境问题。目前，我国工程产出土的转用方法上具有很大的随意性。借鉴先进国家的经验，各城市应建立相关的信息中心，可以在很大程度上提高工程产出土的再生资源利用。日本东京在19