時(shí)間:2019年09月18日 分類(lèi):農(nóng)業(yè)論文 次數(shù):
【摘要】隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化快速發(fā)展和地下空間開(kāi)發(fā)規(guī)模劇增,如何解決城市建設(shè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的建筑棄土成為一大城市問(wèn)題。通過(guò)武漢市的管理實(shí)踐,探索利用建筑棄土開(kāi)展山體修復(fù)、公路丘陵防護(hù)林帶建設(shè)、建設(shè)場(chǎng)地預(yù)平整、自然地貌與耕地復(fù)原、山體公園等綜合性的資源化利用途徑。本研究一方面與國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向、發(fā)展理念高度契合,另一方面響應(yīng)和推動(dòng)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為建筑棄土資源化利用領(lǐng)域提供參考。
【關(guān)鍵詞】建筑棄土;資源化途徑;管理實(shí)踐
新世紀(jì)以來(lái)城鎮(zhèn)化進(jìn)程空前迅猛,根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[1],2017年我國(guó)的城鎮(zhèn)化率提高至58.5%,較1998年30.0%的城鎮(zhèn)化率提高了28.5個(gè)百分點(diǎn)。與此同時(shí),國(guó)內(nèi)的地下空間利用由20世紀(jì)80年代的功能單一、規(guī)模總量小逐步向功能多元、開(kāi)發(fā)規(guī)模劇增的趨勢(shì)發(fā)展。據(jù)我國(guó)城市地下空間藍(lán)皮書(shū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),北京、上海、杭州、廣州、武漢等地位居地下空間開(kāi)發(fā)前列,僅2015年北京地下空間開(kāi)發(fā)量達(dá)8.5×107m2。
隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速和地下空間多元開(kāi)發(fā)劇增,一方面城市開(kāi)發(fā)為打造現(xiàn)代化城市形象提供了一個(gè)有利的契機(jī),另一方面因城市地下軌道交通及停車(chē)場(chǎng)建設(shè)、地下管廊建設(shè)、大型地下商圈建設(shè)等產(chǎn)生的建筑垃圾轉(zhuǎn)變成當(dāng)前城市綜合治理問(wèn)題之一。建筑垃圾分為建筑棄料和建筑棄土2類(lèi),其中以城市的新建、改建等工程基坑開(kāi)挖的棄土、淤泥為主的建筑垃圾稱(chēng)之為建筑棄土。據(jù)統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)建筑垃圾數(shù)量已占城市垃圾總量的30%~40%。但建筑垃圾總體資源化再利用率仍不足5%。未資源化的建筑垃圾還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染[2]。
在推進(jìn)生態(tài)大保護(hù)、樹(shù)立城市科學(xué)發(fā)展理念、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展新要求下,2013年3月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《“十二五”綠色建筑和綠色生態(tài)城區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,明確加快發(fā)展綠色建筑產(chǎn)業(yè),包括促進(jìn)建筑垃圾綜合利用,積極推進(jìn)地級(jí)以上城市全面開(kāi)展建筑垃圾資源化利用。
本研究基于武漢市實(shí)踐管理,在“循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)”、“綠色發(fā)展”、“低碳循環(huán)發(fā)展”、“城市雙修”等一系列戰(zhàn)略部署和發(fā)展理念下,探索建筑棄土資源化利用的途徑,變被動(dòng)為主動(dòng),變無(wú)序?yàn)橛行颍儼橘Y源,推動(dòng)建筑棄土處置建設(shè)向有利于資源循環(huán)利用、有利于綜合平衡降低成本、有利于生態(tài)修復(fù)環(huán)境治理的方向發(fā)展,為建筑垃圾資源化利用領(lǐng)域提供參考。
1國(guó)內(nèi)外建筑垃圾利用現(xiàn)狀
1.1國(guó)外資源化利用現(xiàn)狀
在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家,建筑垃圾資源化回收利用早已實(shí)現(xiàn),主要采取建筑棄土源頭削減的策略。通過(guò)科學(xué)管理和有效控制措施在建筑棄土形成前進(jìn)行減量化;采取科學(xué)手段在建筑棄土產(chǎn)生后進(jìn)行再生資源化。如德國(guó)、日本、新加坡、美國(guó)、荷蘭等國(guó)家的建筑垃圾資源利用率已達(dá)到90%以上。德國(guó)是世界上最早開(kāi)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)處理法的國(guó)家,1972年制定《廢物處理法》,1986年修改為《廢物限制及廢物處理法》,1994年制定《循環(huán)經(jīng)濟(jì)和廢物清除法》。
采用理念是減量產(chǎn)生→循環(huán)利用→最終處理,將廢物產(chǎn)生和消納規(guī)劃為一套完整的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系[3]。對(duì)未處理利用的建筑垃圾按500歐元/t的標(biāo)準(zhǔn)征收處理費(fèi)。美國(guó)20世紀(jì)70年代制定了《固體廢棄物處置法》,各州根據(jù)自身情況制定了相應(yīng)的再生資源循環(huán)利用法規(guī),對(duì)城市渣土不能做到有效分類(lèi)和綜合利用的相關(guān)企業(yè)或個(gè)人收取高額處置費(fèi)用。
日本在20世紀(jì)70—90年代制定了《再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范》和《資源重新利用促進(jìn)法》,通過(guò)法律引導(dǎo)、獎(jiǎng)懲結(jié)合的方針,建筑渣土盡可能在施工現(xiàn)場(chǎng)重新利用,對(duì)重新利用有困難的單位或個(gè)人繳納必要的高額處置費(fèi)。
1.2國(guó)內(nèi)建筑棄土現(xiàn)狀
根據(jù)中國(guó)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)布的《我國(guó)建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2014年度)》顯示,我國(guó)建筑垃圾產(chǎn)生量超過(guò)1.5×109t,甚至達(dá)到2.4×109t。目前國(guó)內(nèi)大部分的建筑渣土未進(jìn)行必要分類(lèi),仍然以填埋為主,占用大量土地資源。現(xiàn)行棄土處置方式主要利用待開(kāi)發(fā)閑置用地、路邊、橋下、低洼地帶臨時(shí)堆放,部分棄土采用水運(yùn)方式外運(yùn),資源化利用較低。
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的快速發(fā)展,城市建設(shè)及地下空間開(kāi)發(fā)帶來(lái)的建筑渣土問(wèn)題日益突出。以武漢市為例,自2012年以來(lái),城市建設(shè)處于平面擴(kuò)建和縱向發(fā)展并行階段,因地鐵施工和建筑工程地下空間開(kāi)發(fā),棄土產(chǎn)土量激增。根據(jù)初步測(cè)算,武漢市需處置的存量棄土達(dá)到2.1×107m3,其中軌道交通地下線(xiàn)網(wǎng)施工出土量約占85%(1.785×107m)3,其他出土量約占15%(3.15×106m)3。
國(guó)內(nèi)建筑棄土因產(chǎn)生量大、利用率低、政策缺失、監(jiān)管薄弱,臨時(shí)堆放嚴(yán)重影響城市環(huán)境,同時(shí)存在較大的安全隱患,局部地區(qū)已呈現(xiàn)圍城態(tài)勢(shì)。如棄土運(yùn)輸過(guò)程中造成的揚(yáng)塵污染、路面污染等現(xiàn)象,深圳市2015年12月光明新區(qū)建筑垃圾堆山滑坡安全事件,“上海建筑垃圾跨省傾倒”事件,棄土外運(yùn)向江中傾倒的違規(guī)現(xiàn)象。
近年來(lái),國(guó)家在法律制度、經(jīng)濟(jì)政策和技術(shù)研發(fā)等方面開(kāi)展了建筑垃圾資源化道路的積極探索,但進(jìn)展相對(duì)緩慢,尚未形成趨勢(shì)。我國(guó)在2003年1月頒發(fā)了《城市建筑垃圾和工程渣土管理規(guī)定》,2009年施行《中華人民共和國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》,2011年8月施行《固體廢物污染防治法》,2013年3月住建部發(fā)布《十二五綠色建筑和綠色生態(tài)城區(qū)發(fā)展規(guī)劃》重點(diǎn)要求加快發(fā)展綠色建筑產(chǎn)業(yè)。很多新興企業(yè)在逐步開(kāi)展建筑垃圾的再利用,但暫未形成較穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)鏈,應(yīng)用工程有限。
2建筑棄土資源化途徑探索
結(jié)合國(guó)家層面提出的“城市雙修”大政策背景,將城市多元建設(shè)與棄土消納相融合,倡導(dǎo)“生態(tài)修復(fù)”、“生態(tài)重塑”、“資源再利用”等理念,注重城市與生態(tài)的共生關(guān)系,注重建設(shè)和保護(hù)的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)生態(tài)、景觀和功能的多元目標(biāo)[4]。
棄土消納要在保護(hù)耕地和生態(tài)環(huán)境、不影響防洪排澇的基礎(chǔ)上,符合城市規(guī)劃、資源集約利用的原則,統(tǒng)籌兼顧、布局均衡、降低運(yùn)輸能耗的原則。結(jié)合城市園林景觀、園區(qū)開(kāi)發(fā)、破損山體修復(fù)等建設(shè)需求,按照“不占水面,不占綠地、不占基本農(nóng)田”的要求,提出山體修復(fù)、公路丘陵防護(hù)林帶、自然地貌和耕地復(fù)原、山體公園等多種消納途徑,探索利于資源循環(huán)利用、利于生態(tài)環(huán)境治理的建筑棄土資源化利用的主要方向。
2.1山體修復(fù)
山體修復(fù)包括天坑回填和山坡復(fù)原,是基于生態(tài)修復(fù)、因地制宜、經(jīng)濟(jì)適用、可持續(xù)發(fā)展和安全保障5個(gè)原則,利用建筑棄土清除天坑水潭安全隱患,恢復(fù)山體生態(tài)原貌,解決山體安全、生態(tài)、景觀等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)復(fù)合多元共贏目標(biāo)。主要適用于城市近郊因開(kāi)山采石、采礦挖掘、挖山取土等,出現(xiàn)山體生態(tài)失衡、地表景觀碎片化、生物多樣性降低等生態(tài)問(wèn)題,邊坡易崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患問(wèn)題。
2.2公路丘陵防護(hù)林帶
公路丘陵防護(hù)林帶是基于綠色循環(huán)低碳的公路建設(shè)理念,在城市環(huán)線(xiàn)及放射線(xiàn)高速公路兩側(cè)規(guī)劃建設(shè)50~200m寬綠化帶,利用建筑棄土采用抬高綠化種植方式建設(shè),形成立體、美觀、安全的自然綠色生態(tài)走廊。主要適用于城市外圍環(huán)線(xiàn)快速路、繞城公路、高速公路等兩側(cè)丘陵防護(hù)林帶建設(shè),通過(guò)坡地綠化造景,提高防噪、防塵的隔離作用,打造立體美觀的城市生態(tài)屏障。
2.3建設(shè)場(chǎng)地預(yù)平整
結(jié)合城市總體規(guī)劃和城市新區(qū)建設(shè),基于城市豎向控制規(guī)劃要求,通過(guò)開(kāi)展區(qū)域性整體開(kāi)發(fā)建設(shè)的土石方平衡工程方案,利用建筑棄土開(kāi)展建設(shè)用地的場(chǎng)地預(yù)平整。主要適用于坑塘洼地、丘陵沖溝等特征的城市規(guī)劃的建設(shè)用地。在建設(shè)用地未開(kāi)發(fā)情況下,丘陵沖溝場(chǎng)地預(yù)平整要滿(mǎn)足現(xiàn)有村莊防澇豎向高差控制要求,保留村莊進(jìn)出交通道路、村前坑塘等生活和環(huán)境服務(wù)設(shè)施。
2.4自然地貌與耕地復(fù)原
自然地貌與耕地復(fù)原是利用建筑棄土堆山和深坑回填復(fù)原自然地貌和耕地建設(shè),保護(hù)城市自然地貌特色,恢復(fù)耕地使用,并避免利用掘土后平整場(chǎng)地搞臨時(shí)開(kāi)發(fā)建設(shè),保護(hù)生態(tài)區(qū)環(huán)境。主要適用于因周邊大型工程項(xiàng)目前期大量土石方需求,就近利用山脊和農(nóng)地作為掘土場(chǎng)地,造成丘陵崗地破損和農(nóng)田損毀。復(fù)原丘陵坡地要滿(mǎn)足對(duì)周邊現(xiàn)狀地形、村莊、設(shè)施等穩(wěn)定安全性要求。
2.5山體公園
依托城市周邊地形地勢(shì)變化,因地制宜地有效利用建筑棄土,堆積人工山體,經(jīng)覆土綠化,構(gòu)建具備獨(dú)特的城市肌理的山體公園,成為城市的“綠肺”。主要適用于城市綠地公園、垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復(fù)等用地,結(jié)合周邊地勢(shì)塑造小區(qū)域的微地形景觀。山體公園從城市的平面肌理和立體景觀2個(gè)層級(jí)構(gòu)建更為豐富的山水生態(tài)公園,同步做好安全性設(shè)計(jì)。
3武漢市棄土消納的建設(shè)管理實(shí)踐
3.1構(gòu)建棄土全過(guò)程管理體系
根據(jù)武漢市以往棄土管理過(guò)程中存在的車(chē)輛超載、隨意傾倒、執(zhí)法難等問(wèn)題,結(jié)合建筑棄土自身產(chǎn)生、運(yùn)輸、消納的特性,武漢市提出采用“就近消納為主,全市動(dòng)態(tài)平衡,多元消納途徑,全過(guò)程監(jiān)管”的模式,運(yùn)用智慧化管理技術(shù)構(gòu)建棄土綜合監(jiān)管體系。
1)探索多元消納利用途徑:從循環(huán)經(jīng)濟(jì)和資源化利用角度出發(fā),擯棄原有單一的消納模式,結(jié)合城市園林、景觀、山體復(fù)綠等建設(shè),提出了多元化的消納利用途徑。
2)就近消納為主,全市動(dòng)態(tài)平衡:武漢市的主城以湖城相融交織,外圍以山脈綠楔為軸構(gòu)建了江城生態(tài)框架體系。在消納途徑探索的基礎(chǔ)上,將外圍遠(yuǎn)城區(qū)的山體和環(huán)線(xiàn)建設(shè)作為棄土消納主力場(chǎng)。通過(guò)運(yùn)輸距離的經(jīng)濟(jì)性、區(qū)域交通的影響性,提出就近消納、對(duì)口劃片和動(dòng)態(tài)平衡的模式。
3)全過(guò)程監(jiān)管:為徹底解決棄土運(yùn)輸過(guò)程中存在的問(wèn)題,結(jié)合智慧城市的管理技術(shù),劃定專(zhuān)門(mén)棄土運(yùn)輸路線(xiàn),設(shè)立若干固定的抽查點(diǎn),規(guī)范統(tǒng)一渣土運(yùn)輸車(chē)管理,設(shè)置實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),同步實(shí)現(xiàn)市區(qū)信息共享,聯(lián)合市區(qū)高效執(zhí)法。
3.2武漢市棄土消納途徑及點(diǎn)位分布
根據(jù)武漢市軌道交通“十三五”期間擬新建軌道交通地下線(xiàn)總長(zhǎng)約276km,按1.6×105m3/km,將累計(jì)產(chǎn)生棄土4.4×107余m3(包括已施工完成的存量棄土)。其它建設(shè)項(xiàng)目棄土以2015年3.15×106m3為基數(shù)、按年均遞增10%測(cè)算,產(chǎn)生量約為2.1×107m3。經(jīng)估算,未來(lái)5a武漢市需消納的存量棄土和新增棄土累計(jì)將達(dá)到6.5×107m3,每年平均新增工程棄土近9.0×106m3。
根據(jù)《武漢市建筑棄料、棄土消納處置場(chǎng)地選址規(guī)劃(2016—2020年)》,結(jié)合城市生態(tài)環(huán)境提升項(xiàng)目存在的土方需求,選擇3個(gè)途徑消納“十三五”期間6.5×107m3棄土。武漢市在蔡甸、江夏等遠(yuǎn)城區(qū)選址10座破損山體實(shí)施生態(tài)修復(fù)工程,規(guī)劃可利用棄土約3.0×107m3。結(jié)合武漢市園林和林業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃高速公路、鐵路兩側(cè)防護(hù)林帶建設(shè)項(xiàng)目,防護(hù)林帶總綠化面積的1/4納入丘陵防護(hù)林帶建設(shè),可利用棄土約1.3×107m3。
在武漢市選址了4個(gè)掘土場(chǎng)地實(shí)施生態(tài)復(fù)原工程,可利用棄土1.0×107m3。同時(shí),在武漢市實(shí)施各區(qū)棄土消納場(chǎng)地選址申報(bào)機(jī)制和探索城市圈棄土協(xié)同利用模式,結(jié)合本區(qū)棄土消納場(chǎng)地分流和通過(guò)水運(yùn)方式外運(yùn)至周邊棄土需求城市,可利用棄土約1.2×107m3。
3.3當(dāng)前武漢市棄土消納場(chǎng)地建設(shè)情況
截至2018年,武漢市采取“土方消納+山體治理+生態(tài)修復(fù)”的綜合治理方式,已投入使用6座棄土消納場(chǎng),共計(jì)能為全武漢市新增棄土消納容量3.1×107m3。其中,東湖高新區(qū)頂冠峰消納場(chǎng)總面積57hm2,可消納棄土1.1×107m3,是武漢目前最大的建筑棄土消納場(chǎng);江夏區(qū)長(zhǎng)山和秀山消納場(chǎng),可消納棄土5.6×106m3;黃陂丁店消納場(chǎng)可消納棄土3.0×106m3;漢陽(yáng)湯山消納場(chǎng)可消納棄土5.4×106m3;蔡甸金鐘山消納場(chǎng)可消納棄土6.0×106m3。
4建議
4.1探索全過(guò)程的建設(shè)項(xiàng)目管控體系
在現(xiàn)有工程項(xiàng)目管理程序的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新性探索建筑棄土的資源化利用建設(shè)嵌入建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、驗(yàn)收、監(jiān)管等全過(guò)程管理體系,從而保障建筑棄土項(xiàng)目的用地協(xié)調(diào)、運(yùn)輸監(jiān)管、項(xiàng)目建設(shè)、環(huán)境影響、運(yùn)維安全等問(wèn)題得到全方位的管控。
4.2轉(zhuǎn)變由監(jiān)管模式向統(tǒng)籌模式的創(chuàng)新的行政管理體制
打破現(xiàn)有的行政管理壁壘,將原有的多部門(mén)交叉監(jiān)管模式向多部門(mén)協(xié)作統(tǒng)籌模式轉(zhuǎn)變,探索建立由市級(jí)發(fā)改、城管、建委、規(guī)劃、園林、環(huán)保等職能部門(mén)和區(qū)政府參與的綜合協(xié)調(diào)管理機(jī)制。借鑒“1+n”城市圈發(fā)展體系,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的經(jīng)濟(jì)服務(wù)思路,逐步建立區(qū)域性的物流運(yùn)輸綜合性交易平臺(tái),實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)部、城市與城市之間的動(dòng)態(tài)平衡和聯(lián)動(dòng),有效減少建筑棄土臨時(shí)存放堆場(chǎng),降低運(yùn)輸成本,進(jìn)一步提高資源化利用率,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、智能化管理。
4.3研究建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式
在新型城鎮(zhèn)化建設(shè)過(guò)程中,國(guó)家在產(chǎn)業(yè)發(fā)展上應(yīng)加快推廣綠色建筑、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。從建筑垃圾循環(huán)利用途徑、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)法規(guī)政策、產(chǎn)業(yè)扶持機(jī)制等方面建立建筑垃圾資源化的循環(huán)鏈,研究建筑垃圾資源化產(chǎn)業(yè)發(fā)展運(yùn)作模式,探索成熟的市場(chǎng)化模式,貫徹落實(shí)國(guó)家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)等一系列重大發(fā)展戰(zhàn)略。
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建筑方向期刊推薦:《江蘇建筑》(雙月刊)創(chuàng)刊于1981年,由江蘇省土木建筑學(xué)會(huì);江蘇省建筑科學(xué)研究院主辦。本刊以介紹我省建筑業(yè)科技新成就,展開(kāi)學(xué)術(shù)、技術(shù)討論交流為宗旨,為不斷提高我省土木建筑科技水平,促進(jìn)土木建筑業(yè)的發(fā)展,為加速實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化服務(wù)為目標(biāo)。