09混凝土與水泥制品行業技術進步指南
一、指導思想
為了深入貫徹落實科學發展觀和《中華人民共和國科學技術進步法》,推動混凝土與水泥制品行業的技術進步,鼓勵本行業的技術創新,充分發揮科學技術是第一生產力的作用,促進循環經濟建設,做好節能減排、安全生產、質量管理工作,為建設資源節約型和環境友好型社會,實現經濟社會和生態環境可持續發展的戰略決策,特制訂本指南。
二、行業現狀
水泥制品是以水泥膠凝材料為基材,經過深加工制成的工業產品。由于它能按設計要求制成所需的形狀、尺寸和性能,具有優良的物理力學性能、耗能少、耐腐蝕、使用壽命長、維修費用少、節省金屬和木材等優點,在我國城鄉、工礦企業、農田水利以及能源、交通、通訊等工程建設中得到極為廣泛的使用,取得了顯著的社會效益和經濟效益。
改革開放三十年來,是我國國民經濟發展最快的時期,也是水泥制品行業發展的最快時期。為了適應國民經濟快速發展和人民生活提高對混凝土與水泥制品的需求量日益增多的需要,依靠技術進步和創新,經過全行業的努力,不僅使預拌混凝土產業得到很大發展,而且在新產品開發方面也取得了很大成績。據不完全統計,全國已建成預拌混凝土站(廠)約5000家,年設計生產能力達到10億m3,實際產量接近6億m3。 北京、上海、廣州、大連、常州等城市應用的預拌混凝土量已達到該城市混凝土總用量的60%以上,接近經濟發達國家水平;預拌混凝土施工技術發展也很快,在全國預拌混凝土行業,泵送混凝土的使用已達80%,解決了高等級和低等級混凝土的泵送問題。在泵送高度上也有很大提高,北京C60混凝土一次泵送高度接近200m,上海經貿大廈一次泵送高度達380m。
在新產品開發方面也取得了可喜的成績,研制成功技術含量較高的預應力高強混凝土管樁、預應力鋼筒混凝土管、鋼筋混凝土地鐵管片、芯模振動成型鋼筋混凝土排水管、彩色水泥瓦等產品和相應的生產設備。
目前,我國每年生產混凝土和鋼筋混凝土排水管超過30000km(約557萬噸混凝土),自應力混凝土管約1000km,預應力混凝土管2500~3000km(其中PCCP約1000km),混凝土電桿和預應力混凝土電桿600~800萬根,預應力混凝土管樁約2.5億米,預應力混凝土軌枕約1000萬根,纖維水泥瓦約16000萬張,硅酸鈣板約16000萬m2;此外,還大量生產工業與民用建筑用的各種鋼筋混凝土構件和預應力混凝土構件等。我國已成為當今世界生產、使用混凝土制品最多的國家,每年生產的水泥混凝土制品和纖維水泥制品不僅能滿足國內建設需要,而且還出口到國外及港澳臺地區;在改革開放方針指引下,通過技術引進、消化吸收、自主開發,實現了生產裝備的國產化,不僅完全滿足國內生產發展的需要,而且也出口到國外和港澳臺地區。
據統計,到2007年,全國規模以上水泥制品行業企業數為2421個,占全國建材行業企業20868個的11.61%;全部職工(從業職工人數)為29.26萬人;水泥制品行業工業增加值、主營業務收入、利潤總額在建材32行業中排名第二位。
在看到成績的同時,應清醒看到存在的不足。生產技術與裝備水平、機械化與自動化、勞動生產率、產品質量尤其是外觀質量、企業管理水平、企業規模等方面,與國外工業化國家相比,還有較大差距;此外,我國預拌混凝土還沒有普遍應用。發達國家預拌混凝土用量占現澆混凝土量的80%,而我國只有上海、北京、廣州、大連、常州等少數幾個城市達到60%左右,全國平均只占10%左右,與國際先進水平還存在著較大差距。這些既是當前行業存在的主要問題,也是今后一個時期行業應重點解決的問題。需要全行業的共同努力,通過技術創新,加強企業管理,進而提高行業整體水平,以適應國民經濟快速發展的需要。
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三、機遇與挑戰
(一)機遇
1. 國民經濟保持快速協調健康發展,必將帶動水泥制品行業大發展。
隨著我國國民經濟快速協調健康發展和社會全面進步,向全面建設小康社會目標的邁進,國內生產總值(GDP)年均增長約10%(1978年~2007年,國內生產總值年均增長為9.8%),這必將帶動水泥制品行業大發展。
2. 加快城鎮化發展和推進社會主義新農村建設,將促進建筑業的高度繁榮與發展,也將帶動水泥制品工業的發展。
隨著我國經濟的快速發展,必將促進城鎮化水平的提高,據有關專家分析,在未來20年,我國城鎮化水平年均提高1個百分點左右。到2010年,我國城鎮化水平將達到47%,2020年達到58%~60%;我國目前各類建筑保有量為400億m2,到2020年,我國將新建各類建筑300億m2,平均每年新建造建筑面積20億m2。如此大規模的建設,需要大量預應力高強混凝土管樁、鋼筋混凝土構件和預應力混凝土構件、混凝土壓力管、鋼筋混凝土排水管、鋼筋混凝土管片、鋼筋混凝土電桿和預應力鋼筋混凝土電桿以及硅酸鈣板等纖維水泥制品。
3. 我國城鎮供水設施建設,為水泥壓力管行業發展提供了新的發展機遇。
我國現有大中小城市660多個,其中近2/3的城市存在著不同程度的缺水問題,年缺水量約60億m3。到2010年,要解決農村1.6億人的飲水安全問題;城市主要供水水源地水質達標率提高到90%以上;城市供水水源保證率應不低于95%。為盡快解決這一問題,“十一五”期間將興建一批大型重點輸水工程,需要鋪設輸水管道,因而需要大量管材,為水泥壓力管行業發展提供了新的機遇。如正在建設的哈爾濱磨盤山引水工程、遼寧省大伙房水庫引水工程和南水北調工程等。
4. 國家加強環境治理,加大環保力度,為水泥制品行業發展,尤其是排水管行業發展,創造了有利條件。
黨中央、國務院高度重視環境保護工作,并于2005年12月做出了加強環境保護的決定。
目前,城市排水管網普及率僅有60%左右,城市污水處理率僅為42.12 %,其中污水處理廠集中處理率僅有24%,到2010年,全國城市污水處理率不低于70%,生活垃圾無害化處理率不低于60%。為實現上述目標,必須大力加強城市基礎設施建設,修建污水處理廠,需要截流污水,通過管道將污水輸送到污水處理廠,因而需要大量混凝土排水管。可以預見,混凝土排水管行業將進入一個新的發展時期。
5. 大規模的公路建設,將進一步促進水泥制品行業發展。
根據交通部已確定的公路水路交通發展目標,到2010年,全國公路總里程達到200萬km,其中高速公路3.5萬km;到2020 年,全國公路總里程達到250萬km,高速公路達到7萬km。從全國農村公路建設電視電話會議上獲悉:“十一五”期間,我國將加快推進“通達”工程和“暢通”工程建設,縣鄉公路五年增加30多萬km,新建農村公路120萬km,基本上實現全國所有具備條件的鄉鎮,建制村通公路,95 %鄉鎮和80 %建制村通瀝青路或水泥混凝土路。上述工程的實施,需要大量鋼筋混凝土管涵、箱涵、橋梁構件、護坡混凝土制品等。由此可見,未來10~20年,將是我國路橋建設持續、穩定的發展時期,將進一步促進水泥制品行業的發展。
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6. 鐵路建設、軌道交通建設為預應力混凝土軌枕和橋梁行業發展提供了機遇。
我國未來15年內需要投資2萬億元興建鐵路,即每年投入1300億元左右。建設新線17000km,其中客運專線7000km;建設既有復線8000km;既有線電氣化改造15000km。目前,鐵路總里程為7.5 萬km,是世界上規模最大的鐵路網系統之一,預計到2010年鐵路總長度延長至9萬km以上,復線、電氣化率均達到45%以上,到2020年延長到10萬km以上。如此規模的鐵路建設,需要大量的預應力混凝土軌枕和橋梁及預應力混凝土接觸網支柱等。
7. 西電東送等規劃的實施和電力工業的迅速發展,為水泥混凝土電桿行業發展提供了新的機遇。
“十一五”期間,隨著西電東送、完善農村電網、基本實現村村通電話、鄉鄉能上網等規劃的實施,需要架設輸電、通訊等工程線路,需要大量水泥電桿,為水泥混凝土電桿行業的發展提供了新的機遇。
以上不難看出,未來10~15年期間,我國的建設和發展的任務相當繁重,需要大量建筑材料、大量水泥制品,這為建筑材料工業發展、為混凝土與水泥制品行業發展提供了千載難逢的機遇。可以預見,未來五年到十年是混凝土與水泥制品行業發展的最好時期,是大有作為、大有可為。
(二)挑戰
行業當前存在的問題,不適應國民經濟快速發展的需要,是行業發展面臨的挑戰。
1. 產品外觀質量差,產品合格率低。
我國生產的混凝土制品普遍存在外觀質量差的問題,而且產品合格率差異很大。預應力高強混凝土管樁、預應力鋼筒混凝土管、水泥混凝土電桿、混凝土軌枕等合格率較高,而鋼筋混凝土排水管合格率較低,只有72%~74%,而國外同類產品的合格率為98%以上。
2. 生產裝備水平與國外相比還有不少差距。
我國生產裝備水平,少數企業先進,多數企業落后;生產線機械化、自動化程度低,勞動生產率低。
3. 企業管理水平、人員素質方面也存在問題。
這些問題不盡快解決,企業、行業就難以適應國民經濟建設快速發展的需要。
四、行業技術進步指南
(一)以科技創新為先導,提高自主開發能力,研究開發混凝土與水泥制品新技術
1.充分發揮科研設計院所、高校的技術和人才優勢,鼓勵企業與之緊密合作,開展多種形式的產、學、研結合,研究開發行業發展所需的實用新技術、新產品、新裝備,努力提升行業整體技術水平和競爭能力。
2.鼓勵大中型企業組建技術中心,增強自主開發能力,加大資金和人才投入力度,逐步使研究開發經費與銷售收入的比例達到:大型企業5%,一般企業3%以上。
3.深入開展能推動行業產業結構調整和升級的共性、關鍵性技術的研究;在行業內廣泛開展清潔生產、節能減排、資源節約等新技術的開發研究工作,不斷提高產品質量、進一步提高勞動生產率和企業的經濟效益。
(二)加大科研成果轉化力度,加快新材料、新技術推廣應用
1.大力提倡以帶肋、螺旋肋鋼筋(絲)取代光面鋼筋(絲)用于生產鋼筋混凝土制品和預應力混凝土制品。
2.研究開發并積極采用新型高性能混凝土外加劑,以滿足各種工程混凝土性能要求和制品不同生產工藝方法的要求。在重點混凝土工程中和制品生產中推薦使用聚羧酸系混凝土外加劑。
3.研究開發高強度、高流態和高耐久性的高性能混凝土。
4.加快用合成纖維等代用纖維制造無石棉纖維水泥制品的開發與應用的步伐,進一步推廣蒸壓纖維水泥制品與硅酸鈣制品。
5.加大工業固體廢棄物資源化利用的開發力度,充分利用活性礦物磨細摻和料,以改善、提高混凝土的性能,降低混凝土與水泥制品的成本。
6.積極采用高性能混凝土材料技術,提高混凝土和水泥制品的耐久性;推廣堿—渣混凝土等生產耐腐蝕混凝土及其制品。
7.在重要的混凝土工程中推廣使用合成纖維,提高抗裂性與耐久性。
8.積極推廣泡沫混凝土等無機高效保溫隔熱材料在建筑工程中的應用,在減少建筑物能耗的同時,更有利于提高防火性。
9.推廣自密實混凝土在某些混凝土工程與水泥制品中應用(自密實混凝土有利于節能、降耗、減少噪音等)。
10.提倡在混凝土與水泥制品中使用機制砂石。
11.推廣能在高溫高壓條件下使用且效果好、價格低的新型混凝土脫模劑。
12.積極推廣使用預拌砂漿。
13.積極推廣離心制品余漿利用技術,提高節能減排水平。
14.積極推廣混凝土攪拌站廢水循環利用技術,做到廢水零排放。
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(三)以市場為導向,不斷研發新產品。重點發展高(高強、高工壓、高耐久性)、大(大口徑、大規格、大彎矩)、新(新型建材及制品)、特(特殊功能、特殊用途、特殊規格)的水泥制品
重點發展的產品有:
1.預應力高強混凝土管樁、異型樁(如預應力混凝土離心方樁、竹節樁等)、大規格超長管樁。
2.大梢徑、大彎矩混凝土電桿、金屬混凝土桿塔(鋼管混凝土電桿)。
3.大口徑、高工壓管道用預應力鋼筒混凝土管、頂進法施工用鋼筒混凝土管以及鋼板混凝土復合管件。
4.柔性接口鋼筋混凝土管、鋼承口鋼筋混凝土頂管、帶管座鋼筋混凝土管、內襯式鋼筋混凝土管及其管件。
5.大口徑電力電纜管;非圓形混凝土管、矩形渠、共同渠;整體或組裝式混凝土檢查井及鋼纖維混凝土井蓋。
6.新農村建設配套用裝配式混凝土構配件,如裝配式混凝土儲水罐、沼氣池、化糞池等。
7.工業及民用建筑用的大跨度預應力混凝土梁板類構件、高質量多功能的外墻掛板、疊合梁板類構件、清水混凝土構件、裝飾混凝土構件、節能型建筑用混凝土空心內墻板、混凝土復合外墻板等。
8.生態混凝土制品,如透水混凝土制品、護坡擋土混凝土制品、裝飾混凝土制品等。
9.鐵路建設用混凝土制品:II、III型預應力混凝土軌枕、岔枕、橋枕;電氣化鐵路接觸網支柱(預應力混凝土橫幅桿式接觸網支柱和環形等徑預應力混凝土接觸網支柱);客運專線無砟軌道板(CRTSI型、CRTSII型板式無砟軌道混凝土道板、雙塊式無砟軌道雙塊式混凝土軌枕)。
10.與盾構法隧道施工技術相配套的高精度、高強度、高抗滲性的鋼筋混凝土管片。
11.隧道頂部防火板,高層建筑煙道、通風管,高鐵隔音屏障等。
12.開發低密度、低導熱系數的硅酸鈣板,作為鋼結構的防火包復材料(國外大量使用密度在0.7g/cm3的硅酸鈣板,作為鋼梁、鋼柱的防火包復材料,我國至今仍處于空白)。
(四)加大技改力度,完善和改造現有生產工藝技術和裝備,提高生產技術水平和產品質量
1.混凝土與水泥制品企業必須建設有符合生產技術發展要求的試驗室,并配備完善的檢測設備。要充分重視對原材料性能的檢測工作。
2.混凝土與水泥制品生產企業應建立計算機控制的原材料計量和攪拌系統。逐步實現成型、養護、檢驗等工藝過程計算機控制,并逐步提高整條生產線的自動控制和機電一體化聯動水平。
3.大力提倡采用節能養護技術,如節能養護窯、蒸壓釜余熱余汽利用等。淘汰混凝土電桿直通式養護方式。
4.大力研發及推廣應用粗鋼筋(φ12以上)自動變徑滾焊機,開發方形和異形鋼筋骨架滾焊機,提高勞動生產率。
5.加大高精度鋼筋定長切斷機的推廣力度,進一步提高產品質量。
6.積極完善纖維水泥制品的抄取法、流漿法成型工藝,進一步提高纖維水泥制品生產中治理污染的能力。
7.提倡使用高效節能設備,積極采用節能電機,如離心工藝、懸輥工藝使用變頻電機等。
8.進一步提高設備制造水平和配套能力,推廣引進消化吸收后自主開發的水泥制品和纖維水泥制品先進工藝技術和成套設備;結合混凝土與水泥制品推廣清潔生產技術的要求,研發和推廣生產中廢水廢漿等的循環利用技術和裝備。
9.研發水泥制品生產噪音控制技術和裝備。
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(五)加強標準化工作,建立和完善與國際接軌的技術標準體系
1.積極采用國際標準和國外先進標準。
2.建立和健全混凝土與水泥制品標準體系。
3.引導企業按標準組織生產,鼓勵企業制訂高于國家標準和行業標準的企業標準。
4.積極推行產品認證制度和質量體系認證制度,鼓勵企業實施環境體系認證和安全體系認證。
5.認真貫徹執行行業工藝技術規程標準。
(六)強化企業管理和培訓,提高行業整體素質
1.加快建立規范的現代企業制度,強化企業內部管理,努力提高管理水平。
2.重視信息資源的戰略地位,及時準確、全面、有效地利用好與企業發展有關的信息資源。
3.積極推行員工培訓考核和持證上崗制度,在本行業內組織做好“混凝土工”和“水泥制品工”的職業技能培訓、鑒定工作,努力提高本行業員工的整體素質。
未來若干年,隨著我國經濟建設的快速發展,混凝土與水泥制品行業仍然具有非常巨大的發展空間,為了適應市場的需求和技術水平不斷提高的要求,行業、企業應大力依靠科技進步、技術創新、科學管理,努力提高行業整體技術水平和企業的管理水平,進一步提升行業技術開發能力,加快科技成果的轉化速度,為實現行業持續、健康、穩定、和諧發展做出新貢獻。
(中國混凝土與水泥制品網 轉載請注明出處)
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