1.前言

我国每年产生的建筑垃圾达4X10⁷t，其中旧建筑物拆除垃圾为2.6X107^t，而这些建筑物垃圾中废旧砖瓦所占比例最高，在一些砖混结构旧居民建筑中，废旧砖瓦所占就建筑物拆除垃圾的比例高达80%。目前，大多数旧砖被居民回收，用于建造私人建筑，但这些旧砖是否符合建筑标准，他们各方面性能是否达标，都严重关系到建筑的质量和居民的安全。

目前，国内外关于废旧砖瓦性能是否能够满足建筑规范的研究成果较少，关于建筑垃圾的研究主要集中于一些高级免烧砖，具体落实到普通旧砖尚未形成系统的可行性高的研究成果。此外，我国实心粘土砖在很多地区禁止作为墙体材料，探究废气旧砖的可利用途径拥有重要意义。

本文针对废弃旧砖的性能进行了深入实验探究，旨在判断这些旧砖是否满足国家标准，是否能够作为建筑用砖。此外，我们综合提出了几个合理的旧砖处理方向，为这数量庞大的建筑垃圾能够再利用提供可能。

2.试验数据处理

本文的研究样本来自于上海市嘉定区的乡镇，我们按照《砌墙砖试验方法》（GB|T2542-2003）对旧砖样本从尺寸、外观、强度三个方面进行了试验，并且利用SPSS软件对样本数据作出了分析，对比规范《烧结普通砖》（GB5101-2003）中的相应的烧结砖质量要求，来判断这些旧砖是否符合烧结普通砖的质量规范，进一步确定这些旧砖的合理的用途。

《烧结普通砖》（GB5101—2003）中规定了砖的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则等，规范中根据抗压强度将砖分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级，对于强度、抗风化性能、放射性物质合格的砖，再继续根据尺寸偏差、外观质量、泛霜、石灰爆裂分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个质量等级。其中，优等品适用于清水墙的装饰墙，一等品、合格品可用于混水墙。考虑到标准中对于样本性能的判断主要是从样本均值、样本平均偏差、样本极差、样本极值等几种指标来作出判断，所以本文中的数据统计结果主要也是呈现这几方面的数据指标来作对比分析。

2.1尺寸方面性能评价

我们从采购的大量旧砖中选取了100快转作为实验样本，这些样本采样地点不同、年代各异，对于每一块旧砖，按照实验方法分别对其长度、宽度、高度进行两次测量取平均值，所有数据处理后的统计结果如表1中的允许样本极差，所以为不合格品。并且对于三个方向的尺寸，置信区间的上下限差距较大，特别是宽度数据中，差分的95%置信区间的下限和上限分别为97.41和116.23，相差18.82mm，这说明100个样本的尺寸数据非常分散，质量参差不齐，这种品质的旧砖若继续建造新的建筑，施工质量难以得到保证。

表1   旧砖样本尺寸                                      |mm

公称尺存	样本平均值	样本平均偏差	标准差	最大值	最小值	样本极差	差分的95%置信区间
							下限	上限
240	213.78	26.22	6.15	240.00	201.00	39.00	212.53	215.02
115	108.82	8.18	46.45	137.5	93.00	44.50	97.41	116.23
53	40.78	12.22	3.01	49.75	34.50	15.25	40.17	41.39

表2  尺寸允许偏差                              |mm

公称尺寸	优等品		一等品		合格品
	样本平均偏差	样本极差≤	样本平均偏差	样本极差≤	样本平均偏差	样本极差≤
240	±2.0	6	±2.5	7	±3.0	8
115	±1.5	5	±2.0	6	±2.5	7
53	±1.5	4	±1.6	5	±2.0	6

2.2外观方面性能评价

《烧结普通砖》里为确保砖的外观质量，从两条面高度差、弯曲、杂质凸出高度、缺棱掉角的三个破坏尺寸、裂纹长度、完整面等多个方面对转的性能提出了检验要求，我们从采购的旧砖中选取了100快旧砖作为样本，对数据的统计结果如表3中所示：

表3 旧砖样本外观质量    |mm

项目		平均值	标准差	差分的95%置信区间
				下限	上限
弯曲		2.34	1.45	2.04	2.64
杂质突出高度		1.34	1.02	1.13	1.55
缺棱掉角的破坏尺寸	破损角长	28.77	22.58	25.41	32.13
	破损角宽	22.45	20.63	19.38	25.52
	破损角高	20.91	15.38	18.62	23.20
裂纹长度	长度方向	5.42	6.91	3.99	6.85
	宽度方向	12.29	12.06	9.81	14.77

 

将实验数据和国标中的外观质量标准对比分析：弯曲的均值为2.34mm，属于一等品等级；杂质凸出高度的均值为1.34mm，属于国标中优等品等级；并且进一步观察到两个指标的标准差均较小，分别为1.45mm和1.02mm，这说明两个指标对应的100个数据的集中程度较好，旧砖的品质比较统一。

对于缺棱掉角的三个破坏尺寸，国标中规定对于破损角长、破损角宽、破损角高三个指标，当不同时大于20mm时，为一等品；当不同时大于30mm时，为合格品。而试验旧砖的三个指标均值为28.77mm、20.45mm、20.91mm，属于国标中规定的合格品等级。进一步观察三个指标的标准差，分别为22.58mm、20.63mm、15.38mm，标准差很大也反应出样本数据较为分散，砖的质量参差不齐，所以即便是均值指标达到国标要求，但是这些砖是否真的能够投入使用还值得商榷。

国标中规定当大面上宽度方向及其延伸至条面的长度小于30mm时，为优等品；小于60mm时，为一等品；小于80mm时，为合格品。大面上长度方向及其延伸面至顶面的长度或条顶面上水平裂纹的长度小于50mm时，为优等品；小于80mm时，为一等品；当小于100mm时，为合格品。从裂纹的长度方向数据和宽度方向数据，试验旧砖满足国家标准的优等品质量。

综合外观质量的弯曲、杂质凸出高度、缺棱掉角的三个破坏尺寸、裂纹长度等指标，其中最低质量等级为合格品，故总的外观质量等级为合格品。

2.3强度方面性能评价

我们从大量的旧砖中选取了50块砖作为实验样本，数据处理结果如表4中所示，而国家标准中的强度标准如表5中所示。

实验样本的抗压强度平均值为14.05MPa，变异系数为0.48，从平均强度值来看，这些旧砖大概可以归纳为mu15类，但是因为其变异系数大于标准中的0.21，而他们的单块最小抗压强度值为3MPa，小于标准中mu15对应的12MPa，甚至小于mu10对应的7.5MPa。如果综合抗压强度平均值和变异系数两个因素来看，这些就赚得强度等级不符合标准中的5个级别。

表4  旧砖样本强度  |MPa

项目	均值	标准差	变异系数	最大值	最小值	极差	95%置信区间
							下限	上限
旧砖强度	14.05	6.75	0.48	36.20	3.00	33.20	12.15	15.95

表5   强度标准    |MPa

强度等级	抗压强度平均值≥	变异系数≤0.21	变异系数﹥0.21
		强度标准值≥	单块最小抗压强度值≥
MU30	30.0	22.0	25.0
MU25	25.0	18.0	22.0
MU20	20.0	14.0	16.0
MU15	15.0	10.0	12.0
MU10	10.0	6.5	7.5

 

2.4数据综合分析

按照《烧结普通砖》中对砖的分类标准：只有当强度、抗风化性能、放射性物质合格的砖，在继续根据质量偏差、外观质量、泛霜、石灰爆裂分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个质量等级。对于我们采购的大量旧砖，这些砖的强度也不能够达标，所以即便是外观质量达到了合格品的等级，综合所有的性能指标，这些旧砖是不符合国家标准的。

   我们的数据结果说明采购的这几百块来自于上海嘉定区乡镇的旧砖没有达到建筑标准，自然居民们也不能直接将这些砖用作新房的建造上。目前，市面上大多数的旧砖均来自废气建筑物的拆除垃圾，这些旧砖的质量很难得到保障，所以不建议继续在私人房屋建设中使用 。

3 旧砖用途探究

3.1用作各种粒径的级配骨料

   旧砖可以通过破碎筛分工艺加工成各种粒径的级配骨料，用作路面、路基材料或加工成再生混凝土骨料制备再生混凝土或其他建筑产品。

3.2废砖粉配置再生砂浆

   将废砖粉取代天然砂，应用于建筑工程中最常用的3个强度等级M5.5、M7.5、M10的建筑砂浆的配置中，可一定程度地改善砂浆的保水性，不仅能够降低建筑砂浆的生产成本，而且可以减少废粘土砖排放中对环境的污染。

3.3其他可能性

   河北某科技公司开发了一种“用建筑垃圾夯扩超短异型桩施工技术”。该项技术是采用旧房改造、拆迁过程中产生的碎砖瓦、废钢渣、碎石等建筑垃圾为填料，经重锤夯扩形成扩大头的钢筋混凝土短桩，并采用了配套的减、隔振技术，具有扩大桩端面积和挤密地基的作用，具有良好的经济效益。

4结语

   通过大量样本试验研究得出，直接将旧砖用作房屋建造是不可取的，但是可以将旧砖粉碎作为混凝土骨料等多种途径来加以利用。如何能够充分利用好废气的资源，使之变废为宝，在倡导可持续发展的当今具有重要意义。

 

 

 

 

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