談建筑砂石的綠色采掘洗選和墾復(fù)
我是一名退休高工,原在北京市建材局和市建委從事砂石混凝土技術(shù)開發(fā)與管理工作,參與了建筑砂石國標(biāo)(GB14684-14685-1993)稿的執(zhí)筆起草及中國砂石協(xié)會(huì)的組建等工作,結(jié)識(shí)了老一輩砂石業(yè)開拓者和不少年輕的砂石業(yè)者,聽到和見到了不少有關(guān)砂石的歷史資料和現(xiàn)實(shí)見聞,也經(jīng)歷了一些主要的有關(guān)砂石行業(yè)規(guī)劃發(fā)展與技術(shù)研討的爭(zhēng)論。現(xiàn)在樂意提供一些感悟和想法供行業(yè)人士一同探討。
1.我國古代建筑物主要是木結(jié)構(gòu)與磚瓦石灰砌筑比較常見,大體積石材多用于基礎(chǔ),而碎石砂子的采用只是在水泥傳入我國后才有所開端和興起,從19世紀(jì)80年代末迄今也不過130年。
2.在沿海一些城市(唐山、天津、上海等)保留有不少上百年的水泥混凝土現(xiàn)代化樓宇,至今仍完好無損為人們正常服務(wù),其采用的砂石堪稱一流品質(zhì),無可置疑。從技術(shù)角度解釋:生產(chǎn)流程控制嚴(yán)格,水洗工藝盡可能去除了砂石中的粘土。粘土和砂石是性質(zhì)迥異的兩種自然物,粘土吸水膨脹,風(fēng)干又會(huì)收縮,常常導(dǎo)致混凝土開裂和強(qiáng)度下降,從一開始我們的先輩就意識(shí)到這一點(diǎn),這也是今天的從業(yè)者倡導(dǎo)砂石綠色生產(chǎn)的主要關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之一。
3.由于中國的社會(huì)特性和砂石行業(yè)的特點(diǎn),砂石行業(yè)從一開始就出現(xiàn)了正規(guī)的機(jī)械化水洗流程與手工或半機(jī)械化半手工生產(chǎn)雙規(guī)并行的競(jìng)爭(zhēng)狀況,歷經(jīng)百年揮之不去成為歷史的宿命,直至今日仍是砂石業(yè)者綠色行進(jìn)中不得不面對(duì)和必須認(rèn)真疏解的中心課題。我們還要持續(xù)耐心進(jìn)行科普啟蒙教育,盡心說服并盡快整合眾多分散的小生產(chǎn)者。
4.砂石是水泥混凝土的主要組成部分,每立方米混凝土大體要耗用砂石2噸。由于社會(huì)上保有的混凝土構(gòu)筑物業(yè)已十分龐大,日常維修、改建、擴(kuò)建的作業(yè)量也會(huì)十分巨大,為此在可預(yù)見的未來歷史時(shí)期,砂石仍將會(huì)是朝陽的產(chǎn)業(yè)。不時(shí)有人提出要關(guān)閉砂石礦山,其實(shí)從國民經(jīng)濟(jì)總體全局看,關(guān)閉砂石行業(yè)是不可行也做不到的。
5.砂石行業(yè)的綠色規(guī)劃采掘、綠色潔凈洗選和綠色合理墾復(fù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,要統(tǒng)籌兼顧全局,盡量完善安排。
a.綠色規(guī)劃采掘:
依據(jù)勘測(cè)報(bào)告選定的砂石礦物品質(zhì)(主要是機(jī)械強(qiáng)度或沙礫級(jí)配)要盡可能與混凝土要求的品質(zhì)技術(shù)要求指標(biāo)相銜接。鑒于近年有關(guān)混凝土堿骨料反應(yīng)病害的案例報(bào)告比較多見,要正視有關(guān)砂石的礦物晶體缺欠的專業(yè)檢定(使用美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM1260砂漿棒法判定)。所謂堿骨料反應(yīng)病害(Alkeli Agregatte Reaction 簡(jiǎn)稱AAR)是指礦物結(jié)晶缺欠時(shí)與混凝土內(nèi)由水泥和化學(xué)外加劑帶入的過量活性K/Na堿離子相作用形成堿凝膠吸水膨脹導(dǎo)致混凝土的開裂病害。
砂石采區(qū)要有足夠的水源和電源。同時(shí)要相對(duì)潛在砂石用戶保持合理方便的交通道路。也要同附近的居住區(qū)保持足夠的緩沖隔離。
b.綠色潔凈洗選:
砂石水洗工藝不只洗凈了粘土確保了砂石的品質(zhì),而且也洗凈了砂石破碎篩選過程伴生的揚(yáng)塵,保持了生產(chǎn)區(qū)的潔凈環(huán)境。要建設(shè)水的回收循環(huán)系統(tǒng),洗凈水的消耗可以控制在砂石總產(chǎn)量的10~15%,成本還是可以接受的。生產(chǎn)過程集留的礦層剝離土與洗凈土要合理堆存,為礦山綠化墾復(fù)做好準(zhǔn)備。
為盡可能減少長條扁片狀的石子的含量應(yīng)盡可能淘汰顎式和旋轉(zhuǎn)式破碎機(jī)改用錘式破碎機(jī)。
機(jī)制破碎巖屑可以摻入適當(dāng)細(xì)砂以補(bǔ)充砂源的不足,但要嚴(yán)格控制粘土石粉的混入,一旦混入,用戶不得不超量添加水泥才能保持設(shè)計(jì)的預(yù)期強(qiáng)度,則為用戶又增麻煩,得不償失。
海砂近年在沿海地區(qū)使用漸多,水洗去除海鹽至關(guān)緊要,涉及混凝土鋼筋銹蝕病害,一定不可松動(dòng)。
c.綠色合理墾復(fù):
當(dāng)今首要是要在地方相關(guān)主管部門(礦產(chǎn)、財(cái)稅、建設(shè)等)支持下建立礦山墾復(fù)基金(分?jǐn)側(cè)肷笆a(chǎn)成本)。墾復(fù)應(yīng)有確定的規(guī)劃由地方礦產(chǎn)部門核準(zhǔn)和逐年監(jiān)督施行驗(yàn)收,財(cái)務(wù)支出也要逐年審計(jì)通過。盡可能邊生產(chǎn)也逐步適當(dāng)進(jìn)行墾復(fù),要落實(shí)墾復(fù)綠化林田的人力隊(duì)伍,避免拖延欠賬,礦山關(guān)閉一走了之。
6.礦山采掘與綠色生態(tài)建設(shè)是矛盾的統(tǒng)一體,理論上講得通,實(shí)際做起來十分困難,涉及諸方面的切身利益,既要有健全的法規(guī)體系,又要有嚴(yán)密細(xì)致的持續(xù)管理機(jī)制,在當(dāng)今條件下人們還是有信心實(shí)現(xiàn)“金山銀山也是綠水青山”的。
編輯:鞠麗
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