随着我国城镇化建设的持续推进，建筑垃圾产生量呈爆发式增长，而天然砂资源日益枯竭、环保政策日趋严格，二者形成的矛盾成为制约建筑行业可持续发展的关键瓶颈。方达康砂浆技术研究院冯文利教授深耕预拌砂浆领域数十年，聚焦建筑垃圾资源化利用痛点，在建筑垃圾就地处理技术创新、再生骨料改性应用、预拌砂浆配方优化等方面取得一系列突破性成果，其技术理念与实践经验为行业转型提供了重要指引。本文基于冯文利教授的研究成果、行业报告及工程实践，系统梳理建筑垃圾就地处理与预拌砂浆应用的核心技术体系与实践路径。
一、行业背景与技术研发初衷
我国建筑垃圾年产生量超20 亿吨，传统处理方式以填埋、堆放为主，不仅占用大量土地资源，还易引发土壤污染、扬尘扩散等环境问题，成为城市发展的 “生态包袱”。与此同时，建筑行业对砂石骨料的需求持续旺盛，天然砂禁采政策的实施导致砂源供应紧张，机制砂生产成本居高不下，预拌砂浆企业面临原料短缺与成本压力的双重困境。在此背景下，建筑垃圾资源化利用成为破解资源约束与环境压力的必然选择。
然而，建筑垃圾再生骨料在预拌砂浆中的应用长期面临技术瓶颈：再生细骨料存在吸水率高、孔隙率大、强度低、稳定性差等缺陷，直接使用会导致砂浆稠度损失快、粘接强度不足、收缩开裂等质量问题，制约了其规模化应用。冯文利教授敏锐洞察这一行业痛点，带领方达康砂浆技术研究院团队开展专项攻关，提出“就地处理 - 改性优化 - 精准应用” 的技术路线，旨在实现建筑垃圾 “减量化、无害化、资源化” 的三重目标，同时为预拌砂浆行业开辟低成本、可持续的原料新路径。
冯文利教授的技术研发始终立足行业实际，兼顾政策导向与市场需求。作为中国散装水泥推广发展协会预拌砂浆专业委员会专家，他深度参与行业标准实践，其研究成果既响应了国家节能减排、固废综合利用的政策要求，又切实解决了预拌砂浆企业“原料荒”“成本高” 的现实难题，具有鲜明的实用性与前瞻性。
二、建筑垃圾就地处理核心技术体系
冯文利教授提出的建筑垃圾就地处理技术，核心在于构建“分类分拣 - 多级破碎 - 精准分选 - 改性优化” 的闭环工艺，通过就地转化减少运输成本与二次污染，同时保障再生骨料质量稳定性。其关键技术要点可概括为以下四方面：
（一）源头分类与初选工艺
建筑垃圾就地处理的前提是源头精准分类。冯文利教授强调，施工现场需建立分类堆放机制，将废混凝土、废砖、废瓦等无机骨料与钢材、木材、塑料等可回收物分离，人工剔除大块钢筋、玻璃等杂质，避免后续处理过程中对设备造成损伤或影响骨料质量。这一环节不仅能提高再生骨料的纯度，还能提升可回收物的资源化效率，实现“变废为宝” 的最大化价值。
（二）多级破碎与粒形优化
针对再生骨料粒形不规则、级配不合理的问题，冯文利教授设计了“粗碎 - 中碎 - 细碎” 的多级破碎工艺，配备具有整形功能的破碎设备，通过调整破碎参数优化骨料粒形，减少针片状颗粒含量，提高颗粒级配连续性。同时，在破碎环节设置多重除尘装置，采用降噪防尘技术，有效控制粉尘污染与噪声扩散，实现就地处理的绿色化生产。
（三）精准分选与杂质去除
建筑垃圾中的轻质物（如塑料薄膜、木屑）、泥土、有机质等杂质是影响再生骨料质量的关键因素。冯文利教授提出采用“筛分 - 风选 - 色选” 组合分选技术：通过多级筛分控制骨料粒径分布，利用风选分离轻质杂质，借助色彩分选技术精准剔除装修垃圾中的石膏板、涂料块等有害物质。该工艺可使再生骨料的泥块含量、微粉含量等指标满足预拌砂浆用骨料要求，杂质去除率达到 95% 以上。
（四）就地改性与性能提升
为解决再生骨料吸水率高、稳定性差的问题，冯文利教授研发了就地改性处理技术。通过在破碎环节添加专用改性剂，或对再生骨料进行表面包覆处理，降低其孔隙率与吸水率，提升骨料强度与界面相容性。对于含水量较高的建筑垃圾，采用就地烘干技术控制骨料含水率，避免因水分波动导致砂浆配方失效。该改性工艺操作简便、成本低廉，可与破碎分选流程同步进行，适合施工现场的规模化应用。
冯文利教授特别强调，就地处理设备的选型需因地制宜，根据建筑垃圾产生量、处理半径、原料类型等因素定制生产线，确保工艺流畅性与成本可控性。例如，在大型建筑工地配置移动式破碎站，实现“即产即处理”；在小型项目中采用模块化设备，提高灵活性与利用率，真正实现建筑垃圾 “就地消化、就近利用”。
三、再生骨料在预拌砂浆中的应用技术创新
在建筑垃圾再生骨料改性处理的基础上，冯文利教授团队通过配方优化与添加剂复合应用，攻克了再生骨料在预拌砂浆中应用的技术难题，形成了“骨料适配 - 配方调整 - 性能调控” 的核心应用体系。
（一）再生骨料性能适配原则
冯文利教授指出，再生骨料与天然砂、机制砂的性能差异显著，应用时需根据砂浆类型精准适配。再生细骨料主要用于抹灰砂浆、砌筑砂浆等普通预拌砂浆，再生粗骨料可作为打底骨料或用于制备干混砂浆基材；对于高强度、高耐久性要求的特种砂浆，需控制再生骨料掺量并优化级配。关键在于建立再生骨料质量检测体系，出厂检测需涵盖颗粒级配、细度模数、泥块含量、胶砂需水量比、强度比等核心指标，型式检验需包含全部项目，碱- 骨料反应根据工程需求进行专项检测。冯文利教授强调，企业必须建立专业实验室，配备专职检测人员，对每批次再生骨料进行持续检测，避免因骨料质量波动导致砂浆性能失效，这是规模化应用的质量保障。
（二）预拌砂浆配方优化技术
针对再生骨料的性能缺陷，冯文利教授研发了专用配方调整技术，核心在于通过外加剂复合与胶凝材料配比优化，弥补再生骨料的性能不足：
复合添加剂应用：将再生细骨料与新型纤维素醚、可再分散乳胶粉复合使用，利用纤维素醚的保水性能抑制砂浆稠度损失，通过乳胶粉提升粘接强度与柔韧性，解决再生骨料砂浆易空鼓、开裂的问题。
胶凝材料配比调整：适当提高水泥用量或掺入石膏、矿粉等掺合料，优化胶凝材料体系，增强砂浆的强度与稳定性；根据再生骨料吸水率调整拌合用水量，确保砂浆施工性与强度发展的平衡。
级配优化设计：运用“冯氏砂子级配分析法”，通过调整再生骨料与天然砂、机制砂的掺配比例，优化砂浆骨料级配，提高堆积密度，减少孔隙率，提升砂浆的工作性与力学性能。这一配方技术已成功应用于抹灰砂浆生产，制备的砂浆产品各项性能均满足国家标准要求，在河南许昌金科建材有限公司等企业实现规模化生产，验证了技术的可靠性与适用性。
（三）不同类型砂浆的应用适配
冯文利教授根据工程实践经验，总结了再生骨料在不同预拌砂浆中的应用要点：
抹灰砂浆：再生细骨料掺量可控制在30%-50%，重点优化保水性与施工性，通过复合添加剂调整砂浆润滑度，满足现场施工要求，同时保证上墙后强度达标，避免空鼓开裂。
砌筑砂浆：适当提高胶凝材料用量，控制再生骨料含水率，确保砂浆粘接强度与耐久性，适用于非承重墙体砌筑。
基层处理砂浆：利用再生骨料的颗粒特性，优化砂浆的界面附着力，可用于混凝土基层找平、墙体打底等环节，降低工程成本。
此外，冯文利教授强调，再生骨料预拌砂浆的应用需结合施工环境与基层条件调整工艺：在高温干燥环境下需加强养护，避免水分快速蒸发导致开裂；在保温层等特殊基层上施工时，需选用中砂级配的再生骨料砂浆，提升粘接可靠性，防止脱层现象。
四、技术应用成效与行业价值
冯文利教授的建筑垃圾就地处理与预拌砂浆应用技术，经过多年工程实践检验，已在全国多个地区推广应用，取得了显著的经济效益、环境效益与社会效益。
在经济效益方面，该技术实现了建筑垃圾的就地转化利用，减少了建筑垃圾运输与填埋成本，再生骨料采购成本仅为天然砂的60%-70%，大幅降低了预拌砂浆企业的原料成本。以河南许昌金科建材有限公司为例，采用该技术后，预拌砂浆生产成本降低 15%-20%，产品市场竞争力显著提升，同时解决了当地建筑垃圾处置难题，形成了 “资源 - 产品 - 废弃物 - 再生资源” 的循环经济模式。
在环境效益方面，建筑垃圾就地处理避免了填埋堆放造成的土地占用与环境污染，每利用1 万吨建筑垃圾再生骨料，可减少约 0.8 亩土地占用，降低碳排放约 1.2 吨，减少粉尘污染约 0.3 吨。破碎分选过程中的降噪防尘技术，有效控制了施工现场的环境影响，实现了绿色施工与资源化利用的有机结合。
在社会效益方面，该技术为预拌砂浆行业提供了可持续的原料解决方案，缓解了天然砂短缺带来的行业压力，推动了预拌砂浆产业的绿色转型。同时，技术推广过程中培养了一批专业技术人才，通过方达康砂浆技术研究院的线上线下培训体系，为行业输送了大量掌握建筑垃圾资源化技术的实操型人才，促进了行业整体技术水平的提升。
从行业发展角度看，冯文利教授的研究成果突破了建筑垃圾再生骨料规模化应用的技术瓶颈，丰富了预拌砂浆的原料体系，其提出的“冯氏砂子级配分析法”“就地处理闭环工艺” 等技术理念，为固废资源在建筑材料中的应用提供了可复制、可推广的模式。该技术不仅适用于建筑垃圾，还可延伸至尾矿砂、生活垃圾焚烧残渣等其他固废资源的利用，为建筑行业固废综合利用开辟了广阔空间。
五、技术推广要点与发展展望
冯文利教授强调，建筑垃圾资源化技术的推广应用需注重“技术落地、质量管控、风险防范” 三位一体，避免盲目跟风导致的质量隐患。其核心推广要点包括：一是企业需建立专业实验室，配备专职检测人员，对再生骨料进行全项检测，重点把控毒性、放射性、重金属等安全指标，不符合标准的坚决不予使用；二是根据当地建筑垃圾特性与气候条件，个性化调整处理工艺与砂浆配方，避免 “一刀切” 的技术应用；三是加强施工人员培训，规范砂浆搅拌、施工与养护流程，确保技术效果充分发挥。
展望未来，冯文利教授认为建筑垃圾资源化利用将呈现三大发展趋势：一是技术集成化，将就地处理设备与智能化控制系统结合，实现骨料质量的实时监测与精准调控；二是应用多元化，拓展再生骨料在石膏基砂浆、自流平砂浆等特种砂浆中的应用，提升产品附加值；三是产业协同化，构建“建筑垃圾产生 - 就地处理 - 砂浆生产 - 工程应用” 的产业链协同模式，实现资源高效循环利用。
冯文利教授表示，方达康砂浆技术研究院将持续深化技术研发，重点攻克再生骨料长期稳定性、特种砂浆适配性等关键技术，通过与科研院校、设备企业、施工单位的协同创新，推动建筑垃圾资源化技术向更高效率、更低成本、更宽领域发展，为建筑行业绿色低碳转型贡献技术力量。
综上所述，冯文利教授关于建筑垃圾就地处理及在预拌砂浆中应用的技术成果，立足行业痛点，聚焦实践需求，构建了从源头处理到终端应用的完整技术体系，实现了环境效益、经济效益与社会效益的统一。该技术的推广应用，不仅为建筑垃圾资源化利用提供了切实可行的解决方案，更推动了预拌砂浆行业的可持续发展，对建筑行业绿色转型具有重要的示范意义与推广价值。