Возможность переработки и повторного использования строительных материалов при ликвидации здания и сооружения

В Пензенской области быстрыми темпами развивается строительство новых жилых объектов, гражданской, промышленной, транспортной, инфраструктуры. Принимаются решения о сносе аварийноопасных объектов, ветхого жилья, устаревших жилых и служебных помещений.

Снос объекта- уничтажение здания (сооружения) одним из способов обрушения с предварительным демонтажем технических систем и элементов отделки [1].

Надежность устойчивости, эксплуатации, долговечность зданий и сооружений являются залогом безопасности. Отсутствие точной информа- 2

ции о стройматериалах, скрытых дефектах, не соблюдение правил проектирования и строительства зачастую приводят к человеческим жертвам, огромному экономическому ущербу и многими другими отрицательным результатам. Полное обследование зданий и сооружений, проверка и диагностика несущей строительной конструкции способствует выявлению неблагоприятных процессов, что позволяет максимально быстро устранить дефекты или принять решение о выводе здания и сооружения из эксплуатации и последующему сносу [2]. По сведениям МКУ «Департамент ЖКХ города Пензы», на конец 2016 года снесено 53 многоквартирных дома. В 2017 году, было снесено еще 18 многоквартирных домов. В Пензе на 2018 год аварийными и подлежащими сносу или реконструкции остаются 146 многоквартирных домов. Из них подлежат переселению 4 617 граждан, проживающие в 2 392 помещениях площадью 81 507 кв. м» [9].

При ликвидации здания и сооружения всегда остается огромное количество отработанных строительных материалов (бетонные составляющие, железобетон, кирпичи, металлические конструкции и каменные глыбы), а также строительного мусора (стекло, древесина, метал, пластик). Большинство из них можно перерабатывать и вторично использовать для нового строительства. Отечественный и зарубежный опыт демонстрирует, что полученный после переработки строительных отходов вторичные материалы многообразны по физикомеханических характеристикам и применению [4].

Строительные отходы - это различные частицы израсходованных материалов, используемых в процессе сноса зданий. В процессе сноса остается огромное количество разнообразных материалов: бетон, цемент, остатки отделочной плитки, части железобетонных конструкций.

Существуют статические и динамические методы разрушения строительных материалов. Рассмотрим наиболее популярные из них:

• •    дробление

• •    расширение

• •    резка

• •    ударные методы

• •    раскалывание

  Так как основной вид отхода строительства, который получается в результате сноса дома или сооружения, это железобетон, то его переработка имеет наибольшую важность. Для этого применяют специальные гидравлические машины типа гидравлических ножниц или молота, они разбивают или измельчают слишком большие глыбы. Переработка строительных материалов путем использования гидравлических машин имеет ряд преимуществ, таких как: небольшой уровень пылеобразования, вибрации и самое главное- шума. Здесь лучше всего зарекомендовали себя гидравлические молоты с энергией единичного удара 9000 Дж и гидропневматические установки с нагрузкой до 3000 Дж. [8].

Гидравлический молот производит измельчение боя бетонных, железобетонных и кирпичных изделий в щебень.

Например, крошка кирпичных изделий используется для засыпки дорог и добавляется в шамот, а щебень бетона и железобетона может применяться в качестве крупного заполнителя при приготовлении бетонов. Арматура упаковывается и транспортируется на склад готовой продукции. Чаще всего вторичное сырье в виде щебня используют при строительстве частных домов. Стоимость щебня по городу Пензе колеблется от 900 до 1100 рублей за тонну. Стоимость вторсырья щебня после боя бетонных блоков составляет в среднем 750–850 рублей. Таким образом 10 тонн щебня будет стоить 10 000 рублей, при покупке того же объема вторичного щебня его стоимость составит 8 000 рублей. 4

В г. Пензе, при реконструкции улично-дорожной сети на экспериментальном участке из полученной искусственной щебеночной смеси, состоящей из 10% кирпичного боя фракции 5-10мм и 90% щебня фракции 20-40мм из боя железобетонных конструкций было устроено основание толщиной 300мм. Результаты исследований пригодности такой смеси и применение ее в строительстве дорожной сети представлены в таблице 1.

Таблица 1

Физико-механические свойства щебеночного основания (щебень от дробления железобетонных конструкций, фракция 20-40мм-90% и щебень от дробления кирпичного боя-10% фракции 10-20)

Sm - среднее значение осадки в мм.

S/V - отношение значения осадки к скорости осадки.

Evd - динамический модуль упругости грунта в MN/m2 К уп - коэффициент уплотнения ≥ 0.98.

По результатам исследований можно сделать вывод, что использование такого вторсырья возможно при закладке дорожнотранспортной сети [3].

Эффективность переработки строительных материалов и вторичное их использование состоит в том, что решаются не только экономические проблемы, но и что не мало важно- экологические.

В условиях быстрого  темпа  развития городов, связанного с развитием производственно-хозяйственной и социальноэкономической сфер, строительстве новых зданий и реконструкции действующих объектов инфраструктуры, особое значение приобретает максимальное использование отходов как важнейшего источника расширения сырьевой базы строительного производства [5].

До недавних пор, отходы строительства, полученного после ликвидации или завала зданий, транспортировались на специализированный машинах и ликвидировались на полигонах для твердых бытовых отходов. При помощи экскаваторов такой вид отходов ровняли, и эта площадка была прочным и наименее токсичным фундаментом для других видов мусора. Утилизация строительных отходов, подобный метод демонтажа, возможно, использовалась бы и дальше, но ограничение площадок и полигонов, не позволяет размещать отходы строительства в таких объёмах [6]. Поэтому строительные отходы, с каждым годом становится все тяжелее уничтожать. Полигон в городе Пенза ежегодно принимает порядка 290 тысяч тонн отходов. Общая площадь захоронения - 82 гектара.

Переработка помогает снизить:  себестоимость строительных материалов, стоимость транспортировки и плату за использование полигонов, предназначенных для твердых бытовых отходов. Также, переработка строительных отходов, направленна на снижение ежегодного 6

увеличения объёмов мусора на территории страны, что, в свою очередь, позволяет избежать губительного влияния на экологическую ситуацию. Обработка земли, невозможна в тех местах, где захоронены строительные отходы.

Все выше перечисленное позволяет сделать вывод, что переработка строительных отходов и вторичное их использование помогает снизить экономические затраты на производство строительных материалов и их транспортировку. Направленно на уменьшение количества площадок, предназначенных для твердых бытовых отходов, что в свою очередь снижает негативное влияние на экологическое состояние почвы, растительного и животного мира.