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對(duì)如何提高我國(guó)通用水泥質(zhì)量的探討(一)

 引言

  近幾年,我國(guó)水泥實(shí)物質(zhì)量引起了許多方面的關(guān)注,議論較多的是水泥強(qiáng)度采用ISO檢驗(yàn)方法和實(shí)施新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)后對(duì)強(qiáng)度的影響,由此提出了提高水泥質(zhì)量的要求,其實(shí)這僅是一個(gè)方面,即使不修改標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)水泥質(zhì)量也應(yīng)該提高,單靠修改標(biāo)準(zhǔn)也還不夠,尤其應(yīng)用技術(shù)性能方面還須格外重視。本文意想結(jié)合國(guó)外尤其是德國(guó)水泥與混凝土技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和經(jīng)驗(yàn),談一下我國(guó)水泥質(zhì)量存在的主要問(wèn)題和進(jìn)一步提高的途徑。

1 國(guó)際水泥與混凝土產(chǎn)品的新進(jìn)展

  90年代,國(guó)際混凝土技術(shù)有了很大發(fā)展,開(kāi)發(fā)和應(yīng)用了高強(qiáng)混凝土、高性能混凝土、高耐磨混凝土、自密實(shí)和高強(qiáng)自密實(shí)混凝土以及紡織物混凝土等等,圖1所示為混凝土品種的發(fā)展進(jìn)程。最近出現(xiàn)的高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土,或稱(chēng)活性微細(xì)粉混凝土,抗壓強(qiáng)度很容易達(dá)到和超過(guò)200MPa,水灰比在0.15~0.20之間,若通過(guò)熱處理和采用其它外加劑等措施,抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到800MPa。今后更加要求混凝土表面不出現(xiàn)裂紋,密實(shí)度高,抗?jié)B性、抗碳化性、抗凍性和抗化學(xué)腐蝕性高,使用壽命長(zhǎng)。如高負(fù)荷的混凝土高速公路路面壽命要超過(guò)30年,甚至50年。通過(guò)調(diào)整水泥、水、集料、外加劑和添加料這5種組分的特性、數(shù)量和相容性,混凝土便可達(dá)到所需要的性能。二十一世紀(jì)混凝土將向更加高性能、組成和施工更簡(jiǎn)單以及更加可靠的方向發(fā)展。例如,進(jìn)一步提高強(qiáng)度和耐久性,不需要養(yǎng)護(hù),滿足各種生態(tài)要求等等。
  

 

  圖1 混凝土品種發(fā)展進(jìn)程

  水泥是混凝土的重要組分,對(duì)新拌混凝土漿的特性和硬化后的性能都有決定性影響。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),通用波特蘭水泥(即我國(guó)的硅酸鹽類(lèi)水泥)的基本組成和性能雖然沒(méi)有根本性變化,但某些特性如早期強(qiáng)度、砂漿和易性、與混凝土其它組分和工藝要求的適應(yīng)性等都有很大發(fā)展。出現(xiàn)許多專(zhuān)用水泥,它們的某些特性為適應(yīng)特定的使用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了最佳化,如低熱水泥,噴射水泥,超細(xì)水泥等。這些專(zhuān)用水泥數(shù)量雖然不多,卻對(duì)水泥新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用起很大推動(dòng)作用,也使一些新建筑施工方法的實(shí)施成為可能。
 

今后水泥在品種和特性方面將會(huì)有更大的進(jìn)展,更能適應(yīng)混凝土工藝的需要,成為高性能、廉價(jià)和對(duì)環(huán)境友好的工業(yè)用膠結(jié)材料。

2 我國(guó)水泥質(zhì)量存在的主要問(wèn)題

水泥質(zhì)量包括許多方面,這里僅就與國(guó)際先進(jìn)水平比較存在差距較大的幾個(gè)主要方面作些論述。

2.1 高標(biāo)號(hào)水泥數(shù)量少,最高強(qiáng)度比較低
  

一般認(rèn)為水泥抗壓強(qiáng)度3d為35~40MPa,28d為60~70MPa才算國(guó)際先進(jìn)水平;3d為30MPa,28d為60MPa為國(guó)際一般水平。我認(rèn)為這種提法和用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量我國(guó)水泥質(zhì)量不太合適。水泥標(biāo)號(hào)取決于混凝土工藝要求,國(guó)外如歐盟國(guó)家水泥標(biāo)準(zhǔn)就規(guī)定有32.5號(hào)水泥28d抗壓強(qiáng)度最高不得超過(guò)52.5MPa,32.5號(hào)水泥的比例占60%左右。德國(guó)1999年公布的混凝土公路路面用水泥使用規(guī)范中明確規(guī)定,混凝土公路用路面混凝土一般應(yīng)使用32.5R強(qiáng)度等級(jí)的CEM I型波特蘭水泥,即相當(dāng)于我國(guó)的P·Ⅱ型硅酸鹽水泥,又規(guī)定3d抗壓強(qiáng)度不應(yīng)大于29MPa。德國(guó)斯圖佳特機(jī)場(chǎng)1996年建成的60m寬新跑道使用的就是符合道路用水泥規(guī)定的CEM I 32.5R型水泥,僅冬季施工時(shí)使用了CEM I 42.5R型水泥。從混凝土標(biāo)號(hào)的發(fā)展趨勢(shì)看自然是向高標(biāo)號(hào)方向發(fā)展,但到1998年德國(guó)的混凝土仍然以B25為主,占65%,<B35的混凝土量約占80%,B35占14%,>B45占5%。
  

從這些實(shí)例可以看出,高標(biāo)號(hào)水泥和高標(biāo)號(hào)混凝土所占比例不大,這不能就說(shuō)這些水泥不是優(yōu)質(zhì)水泥,同樣也不能說(shuō)我國(guó)水泥28d強(qiáng)度達(dá)不到60~70MPa就未達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。強(qiáng)度不是衡量水泥質(zhì)量的唯一指標(biāo),也不是越高越好。準(zhǔn)確地說(shuō)應(yīng)該是我國(guó)生產(chǎn)和使用的高標(biāo)號(hào)水泥數(shù)量少,最高強(qiáng)度也相對(duì)較低。若將我國(guó)1995年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與德國(guó)1981年和1997年國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售的水泥進(jìn)行比較,便可明顯看出我國(guó)水泥的這兩個(gè)不足。我國(guó)的數(shù)據(jù)均降低1個(gè)標(biāo)號(hào)列入表1。

表1 中、德兩國(guó)水泥標(biāo)號(hào)分布比較
國(guó)別 各標(biāo)號(hào)水泥量/% 最高標(biāo)號(hào)/MPa
< 32.5(25) 32.5(35L) 32.5R(35F) 42.5(45L) 42.5R(45F) 52.5(55) 52.5R 合計(jì) ISO GB
德國(guó)1) 1981
1997
(0.3)
(15.0)
12.00
(59.3)
49.60
(2.7)
3.50
(19.5)
28.90
(3.2)
0.60
5.10 100
99.7
79.63) 86.775)
中國(guó)2) 37.7 51.7 9.1 0.17 98.67 63.865) 72.44)

注:1)德國(guó)1981年用舊標(biāo)準(zhǔn),括號(hào)內(nèi)為舊標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù);2)中國(guó)數(shù)據(jù)未包括2.23%特種水泥;3)德國(guó)水泥廠協(xié)會(huì)1995年抽檢Z55號(hào)水泥平均值;4)中國(guó)建材研究院報(bào)道625R型水泥數(shù)據(jù);5)按中國(guó)建材研究院提出的計(jì)算式:RGB=0.913RISO+14.1折算值。

  從表1中可以看出,52.5號(hào)高標(biāo)號(hào)水泥,德國(guó)1981年為3.2%,1997年為5.7%,我國(guó)1995年僅占0.17%;≤32.5號(hào)水泥,德國(guó)1981年為74.6%,1997年為61.6%,我國(guó)1995年占89.4%。兩者相比,高標(biāo)號(hào)水泥的抗壓強(qiáng)度值我國(guó)水泥約低15MPa。這個(gè)差距固然與我國(guó)混凝土技術(shù)發(fā)展水平和市場(chǎng)需求有關(guān),但也說(shuō)明近十多年來(lái),我國(guó)水泥和混凝土材料性能的發(fā)展速度不快,配合不好。今天即使有市場(chǎng)要求,若讓水泥廠生產(chǎn)RISO為80MPa左右的水泥還有些困難。

2.2 水泥早期相對(duì)強(qiáng)度較低
  

歐美等一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,早在三四十年前便開(kāi)始提高水泥及混凝土早期強(qiáng)度,一般把早期強(qiáng)度高的熟料和水泥稱(chēng)為高活性熟料和水泥,即活性的含義表示強(qiáng)度發(fā)揮速度。高活性水泥不僅早期強(qiáng)度高,同時(shí)還要求標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量低,凝結(jié)時(shí)間合適,通??刂瞥跄?h左右,終凝在3h左右,水化熱也不應(yīng)太高,這就要靠一系列工藝技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  

德國(guó)對(duì)不同標(biāo)號(hào)水泥的混凝土試體標(biāo)準(zhǔn)早期強(qiáng)度也有一個(gè)控制指標(biāo),具體列于表2。

表2 混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度增進(jìn)率控制值 %
水泥標(biāo)號(hào) 以28d抗壓強(qiáng)度為基準(zhǔn)的相對(duì)強(qiáng)度值
3d 7d 28d 90d 180d
32.5 30~40 50~65 100 110~125 115~130
32.5R,42.5 50~60 65~80 100 105~115 110~120
42.5R,52.5,52.5R 70~80 80~90 100 100~105 105~110

  德國(guó)水泥廠實(shí)際生產(chǎn)的水泥早期強(qiáng)度還高于表2的混凝土早期強(qiáng)度值。一般3d強(qiáng)度的相對(duì)值,32.5號(hào)為53%~62%,早強(qiáng)型則高達(dá)76%,42.5號(hào)為52%~68%,52.5號(hào)為73%~84%。表3列出幾種水泥的強(qiáng)度值,其中最后兩項(xiàng)為Rüdersdorf水泥廠1995年投產(chǎn)的5000t/d預(yù)分解窯生產(chǎn)的水泥,其中52.5R型水泥16h抗壓強(qiáng)度達(dá)28.1MPa。

 
表3 德國(guó)幾家水泥廠的強(qiáng)度值  MPa
水泥品種 PZ35F PKZ35F PZ35F PZ45F PZ45F PÖZ45F PZ55 PZ55 CEM32.5R CEM52.5R
3d 38.0 37.6 29.5 31.3 39.7 42.3 52.2 57.5 37.6 52.6
28d 49.9 51.0 45.8 59.6 56.0 61.9 70.8 69.7 51.0 62.0
(3d/28d)/% 76.0 73.7 64.4 52.4 70.9 54.7 73.7 82.5 73.7 84.8

  注:1.水泥品種中F、R為早強(qiáng)型;2.PKZ為石灰石波特蘭水泥;PZ為油頁(yè)巖波特蘭水泥;3.3d強(qiáng)度按R3d=R2d×1.175計(jì)算得出。
  

從表1也可以看出德國(guó)是以生產(chǎn)和使用早強(qiáng)型水泥為主,早強(qiáng)型水泥1981年占78.8%,1997年占83.6%,高標(biāo)號(hào)水泥占的比例更高,1997年52.5號(hào)水泥早強(qiáng)型占89.5%,今后仍有擴(kuò)大早強(qiáng)型水泥使用量的趨勢(shì)。
  

表4為中國(guó)建材研究院統(tǒng)計(jì)的幾種水泥強(qiáng)度值,表5為幾家水泥廠的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。從表3、4、5的比較中可以看出,我國(guó)水泥早期強(qiáng)度無(wú)論絕對(duì)值還是相對(duì)值都比德國(guó)低很多,若采用新的檢驗(yàn)方法,低得還要多。我國(guó)早強(qiáng)型水泥的3d強(qiáng)度相對(duì)值也低于德國(guó)的相對(duì)值至少10~20個(gè)百分點(diǎn)。表5中列出的都是優(yōu)質(zhì)水泥,可以代表較好水平,一般質(zhì)量的水泥相差就更大了。

表4 我國(guó)幾種水泥的強(qiáng)度值 MPa
水泥品種 P P·O P·S與P·P
625R 525R 525 625 525R 525 425R 525R 425R
3d 44.3 38.0 33.8 33.5 32.3 30.4 26.9 32.1 23.9
28d 72.4 68.6 64.2 69.4 61.6 60.7 53.8 58.1 54.8
(3d/28d)/% 61.2 55.4 52.6 48.3 52.4 50.1 50 55.2 43.6
表5 我國(guó)幾家水泥廠3d與28d強(qiáng)度的比值
廠別 Z Y L B I YS* C* W*
水泥標(biāo)號(hào) 525 525 525R 425R 525 425 425 425礦 525 525 525
3d/MPa 38.4 30.4 35.91 32.85 33.07 30.15 30.2 30.7 32.3 32.3 40.8
28d/MPa 63.7 61.5 67.07 64.57 63.61 59.82 55.6 51.3 58.1 58.1 65.0
(3d/28d)/% 60.28 49.43 53.53 50.82 52.05 50.41 54.32 59.84 55.59 55.59 62.77

注:*立窯水泥廠。

  我國(guó)水泥早期強(qiáng)度低,與生產(chǎn)工藝和裝備落后有一定關(guān)系,但也是由于我們沒(méi)有給予足夠的重視,或沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到它的好處,尤其對(duì)混凝土質(zhì)量的影響更很少關(guān)注。
 

 提高水泥早期強(qiáng)度,主要有以下幾條理由:
  

1)早期強(qiáng)度高的熟料能增加混合材摻加量,減少有用能源和資源消耗,對(duì)保護(hù)環(huán)境有利。
  

2)早期強(qiáng)度高有利于提高混凝土質(zhì)量,降低出現(xiàn)早期裂紋的危險(xiǎn)?;炷帘韺訕O易出現(xiàn)裂紋,它是混凝土過(guò)早損壞的根源之一。產(chǎn)生裂紋的原因很多,這里不便展開(kāi)細(xì)論,其中很重要的一點(diǎn)是混凝土早期強(qiáng)度不夠,養(yǎng)護(hù)不充分?;炷翝沧⒑?,由于結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度和濕度變化會(huì)產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力,加上構(gòu)件自身和外加負(fù)荷產(chǎn)生的應(yīng)力,便有可能超過(guò)當(dāng)時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度。尤其混凝土表層由于振搗和靜力液壓等作用,有一個(gè)水和水泥漿的富集層,使表層強(qiáng)度低于內(nèi)部強(qiáng)度,表層結(jié)構(gòu)較松,受外界條件作用大,產(chǎn)生應(yīng)力又大,一旦內(nèi)應(yīng)力超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度便產(chǎn)生裂紋,如圖2所示。早期開(kāi)裂常在10~48h內(nèi)出現(xiàn),后期開(kāi)裂則在2周以后出現(xiàn)。若水泥早期強(qiáng)度較低,又沒(méi)有充分地養(yǎng)護(hù),便會(huì)出現(xiàn)如圖2所示的開(kāi)裂。同樣標(biāo)號(hào)的水泥,早期強(qiáng)度高出現(xiàn)裂紋的危險(xiǎn)性就小,或者說(shuō)養(yǎng)護(hù)時(shí)間可以縮短。德國(guó)水泥廠協(xié)會(huì)提出的規(guī)范要求,新澆注混凝土濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間要延續(xù)到混凝土表層強(qiáng)度達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%,所以提高水泥早期強(qiáng)度有利于提高混凝土質(zhì)量。
  

  圖2 混凝土構(gòu)件抗拉強(qiáng)度與應(yīng)力變化情況

  3)可以少加或不加早強(qiáng)劑或抗凍劑。冬季施工或需要提早使用的混凝土工程,常常使用早強(qiáng)劑和抗凍劑,這些外加劑一般都含有氯離子和堿,對(duì)混凝土耐久性不利,有些國(guó)家已很少使用或不再使用這類(lèi)外加劑,用高早強(qiáng)水泥及其他改善混凝土物理性能的外加劑已完全能夠滿足要求。
  

4)早期強(qiáng)度高,還可以提早拆模板,提早投入使用,提高混凝土早期的抗機(jī)械碰撞性、抗碳化性、抗凍性及抗起砂性等等。
  所以,我國(guó)水泥早期強(qiáng)度偏低問(wèn)題應(yīng)該受到更大的重視。

2.3 沒(méi)有控制水泥顆粒級(jí)配
  

我國(guó)水泥粉磨細(xì)度普遍較粗,細(xì)粉含量低,沒(méi)有主動(dòng)控制水泥顆粒級(jí)配和水泥中各組分的顆粒級(jí)配。水泥的細(xì)粉含量和顆粒級(jí)配主要影響混凝土漿的和易性、需水量、硬化混凝土的早期強(qiáng)度、強(qiáng)度增進(jìn)率、密實(shí)性、易開(kāi)裂性和耐久性。細(xì)粉能提高早期強(qiáng)度和密實(shí)性及砂漿流動(dòng)性,但對(duì)干縮裂紋不利。顆粒分布過(guò)窄需水量高,對(duì)和易性不利。目前德國(guó)水泥廠生產(chǎn)的水泥,4900孔篩篩余都在1%以下,一般都為0%,勃氏比表面積在350m2/kg以上,需要粗磨的道路水泥比表面積不得超過(guò)350m2/kg。<16μm的細(xì)粉量一般大于50%,甚至接近70%。水泥的顆粒分布RRSB曲線的特征粒徑d′(通過(guò)量為63.2%的粒徑)球磨機(jī)生產(chǎn)的水泥一般都在26μm以下,有的52.5號(hào)水泥為9~11μm,42.5號(hào)水泥為13~22μm,均勻性系數(shù)n值在0.85~1.05之間,輥壓機(jī)生產(chǎn)的水泥d′在20μm左右,n值都大于1.10。d′值決定水泥細(xì)粉含量,主要影響強(qiáng)度增進(jìn)率,n值決定顆粒分布寬度,影響水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量。一般要求n值不大于1.0,d′值則根據(jù)工程需要決定。
  

表6列出我國(guó)幾家水泥廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)525水泥的數(shù)據(jù),從中可以看出,這幾家的水泥比表面積都很高,但細(xì)粉含量很低,尤其后三家立窯廠水泥的細(xì)粉含量更低,d′值也稍偏大,但還算可以,n值除Y廠小于1.0外都偏高,特別是立窯廠的水泥n值高達(dá)1.42~1.66,這對(duì)混凝土需水量和密實(shí)性不利。目前一般認(rèn)為混凝土的密實(shí)性、抗?jié)B性和抗碳化性主要取決于毛細(xì)孔含量,簡(jiǎn)單計(jì)算是大于0.1μm的孔隙量占總孔隙量20%以下時(shí)混凝土便是密實(shí)的、不透水的,大于0.1μm的孔隙量取決于水灰比和水泥水化程度,按T.C.Powers提出的混凝土孔結(jié)構(gòu)與滲水性的關(guān)系,若水灰比稍大于0.5,就必須100%水化才能達(dá)到不透水性,若水灰比為0.4則水化程度為70%即可達(dá)到密實(shí)要求?;炷翉?qiáng)度高,密實(shí)性高,抗碳化性也高。水泥完全水化一般是不可能的,所以需水量和減少粗水泥顆粒含量對(duì)提高混凝土質(zhì)量十分重要,這也是國(guó)外對(duì)n值控制由大于1.0轉(zhuǎn)為小于1.0的原因。并用含量<5%的次要組分(即我國(guó)通稱(chēng)的混合材)來(lái)調(diào)控顆粒級(jí)配,用以提高水泥和易性,降低水泥和混凝土漿的需水量。新公布的歐洲水泥標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種水泥都規(guī)定允許加入≤5%的次要組分,其目的也就在于調(diào)節(jié)水泥的顆粒級(jí)配。水泥生產(chǎn)廠都配有激光顆粒分析儀,日常生產(chǎn)雖然也以檢驗(yàn)篩析和勃氏比表面積值為主,但化驗(yàn)室(或控制室)實(shí)際是通過(guò)d′和n值控制顆粒組成。

表6 我國(guó)幾家水泥廠525水泥的顆粒分布
廠別 Z Y YS C W
d′/μm 25.5 30 32 26 27
n 1.19 0.96 1.42 1.66 1.51
R80/% 3.2 5.0 1.2 1.1 1.8
比表面積/(m2/kg) 371 362 407 377 406
< 15μm/% 42.0 40.2 28.1 34.1 34.0

  我國(guó)對(duì)顆粒分布與水泥質(zhì)量間的關(guān)系,對(duì)混凝土性能包括干縮開(kāi)裂等方面的影響和水泥顆粒分布、水泥各組分顆粒分布的關(guān)系和調(diào)控方法等方面的報(bào)道文章還很少見(jiàn),水泥廠絕大部分還沒(méi)有條件控制顆粒分布,從思想認(rèn)識(shí)上也還沒(méi)有完全扭轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),仍然過(guò)多地重視水泥標(biāo)號(hào),忽視水泥應(yīng)用技術(shù)性能,常把高標(biāo)號(hào)水泥通稱(chēng)為優(yōu)質(zhì)水泥。實(shí)際上若水泥強(qiáng)度雖高但需水量過(guò)大(>29%),和易性不好,砂漿容易變稠,顆粒級(jí)配不佳,易使混凝土出現(xiàn)早期裂紋,干縮開(kāi)裂,不密實(shí),影響混凝土質(zhì)量,這種水泥不能算優(yōu)質(zhì)水泥。

2.4 還沒(méi)有能按混凝土工藝要求及時(shí)生產(chǎn)和供應(yīng)最佳性能和足夠數(shù)量的均質(zhì)水泥
  

國(guó)際上,水泥混凝土界一直在努力減少和避免混凝土出現(xiàn)裂紋,提高其密實(shí)性、抗?jié)B性、抗凍性、抗碳化性和抗蝕性,也可以簡(jiǎn)單地說(shuō)是提高耐久性。一個(gè)重要的技術(shù)措施是,根據(jù)環(huán)境條件如空氣溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)力等并按混凝土部件特性要求供應(yīng)特定品種、性能和數(shù)量的水泥。早在十幾年前就有人提出,水泥企業(yè)的出路是生產(chǎn)適銷(xiāo)對(duì)路的水泥,要由過(guò)去面向少數(shù)大用戶轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦驍?shù)量多又十分挑剔的大、中、小各類(lèi)用戶,并能及時(shí)地供應(yīng)適用的優(yōu)質(zhì)水泥,現(xiàn)在許多國(guó)家實(shí)現(xiàn)了這一發(fā)展目標(biāo)。德國(guó)及其周邊國(guó)家的水泥工業(yè)就在這個(gè)方向上發(fā)生了一些變化,一個(gè)是通用水泥特性化,即在通用波特蘭水泥的基礎(chǔ)上更突出某些特性,以適應(yīng)特定工程部位所用混凝土的要求。除標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水泥品種和性能外,還對(duì)某些特定工程規(guī)定一些使用水泥的規(guī)范,如“混凝土公路路面用水泥規(guī)范”就對(duì)水泥品種、需水量、2d強(qiáng)度、比表面積和水泥溫度等都作了明確規(guī)定。另一個(gè)變化是不再完全由水泥生產(chǎn)廠向用戶供應(yīng)水泥,而是通過(guò)一些水泥中轉(zhuǎn)站供應(yīng)水泥。中轉(zhuǎn)站建有帶十幾個(gè)以上分室的多倉(cāng)室式水泥庫(kù),或有十幾個(gè)小貯存?zhèn)}的組合式水泥庫(kù),其中分別貯存不同活性和不同細(xì)度的水泥,以及不同品種及細(xì)度的混合材。根據(jù)用戶對(duì)水泥性能的要求,用精確的稱(chēng)量配料設(shè)備選取不同組分調(diào)配,經(jīng)高效混合機(jī)拌和后裝運(yùn)發(fā)貨。混合機(jī)有連續(xù)式和間歇式的,雙軸或單軸,目前是以單軸間歇式的為主。德國(guó)在這方面的轉(zhuǎn)變是比較快的。1998年70家水泥生產(chǎn)廠向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供應(yīng)的水泥品種已超過(guò)480種,一個(gè)中轉(zhuǎn)站每年周轉(zhuǎn)量20~30萬(wàn)t,1998年有的中轉(zhuǎn)站售出了40多個(gè)品種的通用水泥和許多品種的特種水泥,今后新建的中轉(zhuǎn)站按能供應(yīng)100個(gè)品種水泥的方案設(shè)計(jì),這些水泥品種的差別也包括不同凝結(jié)硬化特性,不同細(xì)度,不同顆粒組成,對(duì)不同外加劑的不同適應(yīng)性等的同一類(lèi)水泥。
  

除品種和性能外還要求能供應(yīng)大量質(zhì)量均勻的水泥和預(yù)拌混凝土,有些大工程要求使用同一廠家生產(chǎn)的同一品種水泥,這就要求不僅水泥生產(chǎn)廠要有足夠大的規(guī)模,各水泥中轉(zhuǎn)站和預(yù)拌混凝土廠還要聯(lián)網(wǎng),用計(jì)算機(jī)統(tǒng)一管理調(diào)配,按規(guī)定計(jì)劃適時(shí)供應(yīng)拌好的混凝土。例如,法蘭克福一棟高層建筑6m厚的底板,需用19000m3混凝土,24h施工,3d澆注完畢,混凝土平均澆注量為280m3/h,最高時(shí)達(dá)380m3/h,沒(méi)有各供應(yīng)點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)和周密地計(jì)劃是難以實(shí)現(xiàn)的。
  以上這些變化在我國(guó)還沒(méi)有開(kāi)始,我們還有一段路程要走。
  

關(guān)于水泥質(zhì)量的均勻性近幾年也有很大改善,如德國(guó)東部地區(qū)的Bernburg水泥廠,以前用10臺(tái)窯生產(chǎn),出廠水泥28d抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.24MPa,現(xiàn)在用一臺(tái)5000t/d的預(yù)分解窯生產(chǎn)CEM I 42.5R型水泥,28d抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差降至1.10MPa。又如Rüdersdorf水泥廠水泥石灰標(biāo)準(zhǔn)值KSt的標(biāo)準(zhǔn)偏差只有0.9。我國(guó)某兩家大型預(yù)分解窯廠生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)425和525水泥,按質(zhì)檢站檢驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的28d抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)偏差值分別為1.49、1.95、2.33和2.83MPa。其他一些小型設(shè)備水泥廠生產(chǎn)的水泥,其均勻性還達(dá)不到這個(gè)水平。
  

以上僅是從4個(gè)主要方面比較了我國(guó)水泥質(zhì)量與國(guó)外先進(jìn)水平的差距,由此可以看出,我們?cè)俨荒苤黄赜谔岣弋a(chǎn)量,應(yīng)該更加重視產(chǎn)品質(zhì)量。目前水泥總量已有富余,個(gè)別工廠的產(chǎn)量?jī)H影響一個(gè)廠的經(jīng)濟(jì)效益,而產(chǎn)品質(zhì)量則涉及到工程質(zhì)量,百年大計(jì),也關(guān)系到盡最大努力節(jié)約有用資源和能源,現(xiàn)在若不加緊抓產(chǎn)品質(zhì)量提高和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā),我們?cè)谶@方面與國(guó)外先進(jìn)水平的差距有進(jìn)一步拉大的危險(xiǎn)。(待續(xù))

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