1、營建廢棄物再生粒料應用於公路之可行性探討,報 告 人 ：黃春展學 號 ：E09714021指導教授 ：胡子陵教授,營建廢棄物再生粒料應用於公路之可行性探討報告大綱,壹、前言貳、營建廢棄物資源化為 再生粒料之發展沿革參、再生粒料的性質肆、再生粒料應用於公路之可行性評估伍、國外之規範及應用實例陸、國內之規範及應用實例柒、結語,壹、前言, 我國近年來在經濟上之卓越表現，已帶動國內公共工程大幅的成長，相對的，對台灣島內之生態也造成相當大的衝擊。 基於公共工程建設對環境之衝擊及能源危害甚鉅，公共工程應從規劃、設計、施工及營運後之維護考量永續發展之觀念，以確保建設與環境生態之共生共利。,壹、前言（續）,
2、目前國內正積極推廣綠營建相關之再生利用施 工技術，是為永續維護生態不可或缺之一環。 本研究即針對再生粒料基本性質與再生水泥（瀝青）混凝土性質等方面進行研究及探討， 輔以國內外諸多標準技術規範及工程應用案 例，藉以證明營建廢棄物再生粒料應用於公路 工程構造物中有其適用性。,貳、營建廢棄物資源化為再生粒料之發展沿革,各種固體廢棄物再生利用為粒料之觀念已行之有年，這些廢棄物都是在一般人類產業活動中所產生，在棄之可惜並兼及環保意識下，人們開始進行如何予以再生利用之探討。其中粒料化是最簡單而方便的方法，尤其是當作混凝土粒料使用；一方面可消化固體廢棄物，另一方面又可生產成經濟材料以供使用。其中建築物拆除後
3、所產生之廢棄物如混凝土塊、磚瓦等，數量極為龐大，這類廢棄料由於擁有相當大的體積及質量，輸送、丟棄處理不易，但確有固定之強度，極具再生利用之價值。,貳、發展沿革（續）,在過去的研究中，僅將廢棄混凝土當作填土或路基之填充料，而如今已應用在鋪面工程上當作新拌混凝土之粒料使用，許多先進國家並已制訂標準施工規範。尤其是歐洲地區，歐盟國家如荷蘭，其廢棄混凝土再生使用率已高達90%，是營建廢棄物再生利用最為成功的國家反觀國內，砂石來源日益枯竭，公共工程所需營建用粒料的開發已日益迫切。然而，國內由於缺乏營建廢棄物再生利用之法源依據，故過去對於營建廢棄物處理均以最終處置為主要導向，這些資源廢棄物，未能善加利用而
4、逕予拋棄處置，至為可惜。,貳、發展沿革（續）,根據統計，台灣每年產生數百萬立方公尺的營建廢棄物，數量相當龐大，若無妥善處理，將會造成許多環保問題。如能將營建廢棄物中各項物質分類存放並依其不同特性再生利用於各種工程上，既可解決環保問題，同時亦達資源回收之目的。再則若可利用為路基填方粒料或混凝土拌合用粒料，亦能疏解台灣砂石資源日漸短缺的問題。橋樑、房屋等拆除所得之營建廢棄物，廢混凝土與磚瓦類含量佔大多數，其重量百分比約佔60%以上。此部分因具有固定的強度，可處理成再生粒料，應用於公路路基填方或用於拌製剛性路面及柔性瀝青混凝土路面中。,參、再生粒料的性質3.1 廢混凝土及磚瓦類材料之粒料化,再生粒料
5、之利用，主要問題在於需要碎化、篩選、去塵及分離不需要之雜質等繁雜的處理工作廢棄混凝土塊常會摻夾雜質，諸如土壤、裝潢建材、塑膠、鋼筋、瀝青、金屬、有機物等。,營建廢棄物,較細的雜質,大型雜物,金屬廢棄物,以人工徒手撿拾,用4號篩過濾細粒料雜質,以輸送帶上方電磁鐵吸出,參、再生粒料的性質3.2 再生粒料之物理性質,再生粒料若由營建廢混凝土或磚瓦塊經碎化而成，粒料表面粗糙多孔，其外觀略為扁平且多稜角，且再生粒料粒徑愈小，附著之水泥砂漿比例愈高，與天然粒料相較之下，再生粒料有比重低、孔隙率高及吸水率高之特性。國內對於再生粒料物理性質之研究結果列於表1 與表2 。由表中可知，國內廢棄混凝土處理所得之再生
6、粗粒料，其比重約介於2.2 2.5 間，吸水率則低於10% ，乾搗單位重約介於1200 1400 /m3 間。,參、再生粒料的性質3.2 再生粒料之物理性質（續）,表1及表2為國內再生粗粒料及細粒料之基本性質,參、再生粒料的性質3.3 再生粒料之力學性質,再生粒料表面包覆有水泥砂漿，在水泥砂漿本身抗磨損能力略低於天然粒料情況下，再生粒料之洛杉磯磨損率會較天然粒料高。雖然再生粒料之洛杉磯磨損率會稍高於天然粒料，但一般仍然會小於規範值40%。此結果意謂著，廢棄混凝土再生粒料具有基本之工程性質，可應用於公路工程構造中。,肆、再生粒料應用於公路之可行性評估4.1 再生水泥混凝土,本研究中，作者引用許多
7、文獻探討再生混凝土的多項性質（整理如下表）。,肆、再生粒料應用於公路之可行性評估（續）4.1 再生水泥混凝土,再生混凝土之坍小於普通混凝土，拌合用水需增加10 kg/m3或5%。因再生粗粒料和再生細粒料製造之再生混凝土品質較粗糙，表面不易修飾，一般建議以天然砂代替再生細可改善其各項性質。再生混凝土單位重較小，大約是普通混凝土的8595%,肆、再生粒料應用於公路之可行性評估4.2 再生粒料瀝青混凝土,本文所稱之再生粒料瀝青混凝土，係使用混凝土再生粒料熱拌瀝青混凝土，與瀝青混凝土路面刨除料所產製之再生瀝青混凝土不同。其應用於路面工程中之範圍包含底層及面層。,肆、再生粒料應用於公路之可行性評估4.3
8、 道路基底層與路堤填方, 再生一般均能符合道基底層級配 之要求 。 亦能符合一般填方工程之品質需求。 應用於道基底層級配及工程填方相當 具適用性。,伍、國外之規範及應用實例,國外一些先進國家如日本、美國、荷等對於營建廢棄物資源化再用已之有。如今這些先進國家，將廢棄混凝土塊應用於公工程中當作新拌混凝土之使用，並已制訂標準施工規範 。雖然國情有所同，但對於此方面工作仍在初步發展階段的台灣，是值得加以瞭解考的 。,伍、國外之規範及應用實例（續）亞太地區-日本-香港-新加坡,日本對於營建廢棄物處理及再利用情形，可謂是亞洲地區之典範。早在昭和45 年(1970 年)即頒布廢棄物處理以及清除法 ， 並希望
9、在2010 年時，對建設發生木材、瀝青混凝土、混凝土塊之回收率達到95%的目標。香港廢混凝土再生利用途徑主要為填海或平整土地工程，目前之再利用率為80%。中環一帶幾乎為廢棄物(含營建廢棄土) 填埋而成，估計填築面積超過4000 公頃。新加坡則將廢棄土方與混凝土塊、磚瓦等材料再生利用於臨時道路與施工便道。填海造陸工程方面，廢棄物填築之土地使其國土增加7%。,伍、國外之規範及應用實例（續）美加地區-以美國為例,美國對於營建廢棄物之就混凝土塊而言，主要回收再利用為營建用粒料，除了作為剛性路面之水泥混凝土粒料外，大多數都使用於道路之基底層級配料美國境內使用廢棄混凝土再生粒料於道路工程的案例：,伍、國外
10、之規範及應用實例（續）歐洲地區-以荷蘭為例,目前混凝土回收再利用方面較為先進之國家為歐洲諸國， 1976 年荷蘭、比利時、西德等三個國家共同成立混凝土碎解與再利用委員會。尤其是荷蘭，對於再生資源有效利用的技術研究相當積極與成功， 1990 年全國混凝土回收再利用率已達90%以上，從營建廢棄物中所回收之再生粒料，將近有85% 以上應用於道路工程及再生混凝土，其中在道路工程中亦以作為基底層級配料居多。,陸、國內之規範及應用實例,交通部於民國91 年5 月已完成廢棄混凝土應用於公路構造物之規範草案，其中品質標準規定再生細粒料之比重須大於2.0 ，吸水率須小於10%。再生粗粒料之比重須大於2.2 ，吸
11、水率須小於10%，並以吸水率界定其品質。自921 地震至今，已累積大量之營建廢棄物，針對營建廢棄物所產生之堆置場，目前環保署正全力處置中，除有些原地綠化外，有部分以個案方式於中部地區之公路工程中進行再生利用。,陸、國內之規範及應用實例（續）工程實例,國工局於92 年11月，將台中縣烏日夏田堤防新生地的震災建築廢棄物65000立方米，回收其中的廢混凝土再應用於中二高烏日交流道路床填方實際填築滾壓後，比照天然土方作業程序，五次試驗結果均能符合規範要求之工程品質，最大乾密度均大於2t/m3，壓實度均大於90%，成功開啟了我國公共工程使用營建再生材料之先例。,陸、國內之規範及應用實例（續）再生粒料應用
12、於瀝青混凝土路面之試驗案例,試驗時間：92年12月試驗地點：雲林縣二崙鄉某產業道路。試驗方法：試鋪廢棄混凝土再生粒料瀝青於面層，粗 粒料採用天然碎石及廢棄混凝土。試驗結果：試鋪過程施工順利且路面品質良好。試驗盲點：道路位於偏遠郊區，非主要交通幹道，並 無交通量調查數據，對於再生瀝青混凝土 之耐久性尚無法獲得明確之數據佐證。,陸、國內之規範及應用實例（續）再生粒料應用於水泥混凝土製品之試驗案例,試驗項目：公路工程U型溝、紐澤西護欄（U型溝所需之抗壓強度為240 kgf/cm2以上）、（紐澤西護欄則為210 kgf/cm2以上）,柒、結語,歐、美及日本等先進國家，對於營建廢棄物資源化 再利用技術已達到成熟階段，並有相當多應用實例相對於處在初步階段的我國，政府未來在推動營建 廢棄物資源化工作時，國外所累積之經驗是相當值 得作為借鏡。政府除應加速推動營建廢棄物再回收利用技術，明 訂再生材料可應用之途徑外，亦應同時訂定相關法 規及獎勵優惠政策，以廣泛推動國內營建廢棄物之 再生利用。,簡報完畢 敬請指教,
