| 五、关键技术问题:混凝土原材料的质量与管理
1、概述
在我国的现代混凝土产业中,所谓关键技术问题,或称瓶颈技术问题,越来越多人已经认识到,是混凝土原材料的质量问题。在东莞本项目的工作中,我们也深深体会到,这同样也是本地区混凝土质量的关键技术问题。
在这里,关键技术问题有多层含义。首先,现代大量使用的混凝土,不仅要求较好的强度,新拌混凝土的良好工作性能,而且更要求混凝土有很好的体积稳定性(少收缩,少开裂),在工程使用环境下良好的耐久性(寿命)。目前,我们可以通过预拌混凝土技术实现前两个要求,但是,后两个要求对我们的大多数混凝土来说,是难以实现的,在这方面,原材料的影响成为一个基本的、关键的问题,是瓶颈。只有认真解决原材料问题,体积稳定性和耐久性问题才比较容易解决。另一个含义,现代混凝土技术在飞跃地进步,高强、高性能、特殊用途、高技术等概念的混凝土在国外已经大量进入实际工程中。它们对原材料的质量要求已经大大超过我们普通混凝土的概念。目前我们国家还很难找到合乎要求的这些工业原材料,因此还无法大量工业生产这些混凝土。不是我们没有这方面的技术,而是我们缺乏合格的原材料。第三个含义,我国某些混凝土原材料,如砂石集料,落后先进国家和高技术要求还很远,某种程度上,我国的砂石集料生产水平和质量水平还很“原始”,不可能很快的“迎头赶上”,较长时间内始终会成为影响混凝土水平提高的瓶颈,我们现在不着手解决这个问题,不仅商品混凝土产业难以为继,我国混凝土水平很长时间也无法提高。最后一个含义,实际上也是最重要的问题,是我们国家目前大多数行业的领导者和工程技术人员,还没有认识到这个问题的严重性和迫切性。他们把混凝土原材看成是没有很大必要改革的产品,尤其是砂石集料,只是“地材”或“低值材料”,或“填充材料”。没有必要“过分要求”。因此就不是关键问题。
2、混凝土集料的质量现状及其对商品混凝土质量的影响
如果把我国混凝土集料目前的质量与先进国家作比较,就知道我们这方面的差距之大。欧洲国家的采石场都是大型或超大型的、同时生产人工碎石和人工砂。通过大型运输车辆或驳船运输,为了运输建筑材料,欧洲建设了特别的道路和运河,形成一个独特的交通网络。这些人工碎石和人工砂是专门的产品。有严格的产品标准,人工碎石一般都是单粒级产品,按照用户的要求供应单粒级或混合粒级。由于都是湿法生产,因此都很干净。人工砂的标准也很严格,作者在法国搅拌站作人工砂筛析试验近一个月,发现筛余曲线重叠的精度很高,细度模数的精度完全达到 ,如果不是精良的工艺线生产,不可能做到。因此,欧洲砂石无论是级配、粒形、干净程度都比我国好了不少,这是一个十分良好的基础,才可能混凝土单方水泥用量比我国少5%~15%。才可能工程混凝土裂缝问题(指有害裂缝)基本解决。
作者近年来认真调查分析过广州市和珠三角地区人工碎石和河砂的基本情况,得到了一些意见。这些意见同样适合于东莞市。
(1)人工碎石粗骨料的生产工艺现状
广东省目前人工碎石生产方式仍然以小型采石场为主,大型现代化的采石场还很少。广州市2002年以前有派安石场(外资)和嘉华石场(港资)为代表的现代大型采石场。它们最重要的特征是单机生产能力大,人工碎石年产量都在100万米3以上,另外还有40%左右的石粉可以加工成人工砂。所以实际上,单机生产能力都在140万米3以上。生产工艺线的主要特点是:
(a)采用大型破碎设备,(大型圆锥破碎机及中、细碎圆锥破碎机组成3级破碎)其 破 碎腔大,自破碎能力强,生产效率高,而且产品粒形比较良好和均匀。针片含量较少。(一般针+片总量<10%)。
(b)采用高效率的和良好材质及性能的筛分设备和流水线生产,生产和分离效率都很高,产品粒度集中。有利于生产单粒级和优良粒形的,杂质含量较少的产品。
(c)矿山开采采用经过规划的台阶式(高差小)的缓坡作业方式操作和采用履带式车钻钻孔,毫秒雷管引爆开采技术。有利于矿山的水土保持、再绿化并减少粉尘、噪音污染,采石场环境容易控制。生产安全也可以保证。
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