新常態(tài)下，混凝土產(chǎn)業(yè)面臨的痛點和難點

近年來，我國加大了對環(huán)境的治理，提出了雙碳戰(zhàn)略。嚴(yán)格控制了礦山開采開發(fā)，嚴(yán)格限制了影響河道生態(tài)和環(huán)境的河砂開采，而與此同時，我國基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)模卻在不斷增長。由于疫情影響，2022年首要任務(wù)是穩(wěn)增長，究竟如何穩(wěn)增長，那就是以穩(wěn)投資來穩(wěn)增長，重點是基建托底。在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域進行高質(zhì)量的有效投資，成為2022年中國經(jīng)濟穩(wěn)增長的主線，2022年1月，國務(wù)院常務(wù)會議部署加快推進“十四五”規(guī)劃《綱要》和專項規(guī)劃確定的重大項目。

一方面，混凝土的原材料供應(yīng)越來越緊張，混凝土的需求越來越大，在這個大前提下，混凝土產(chǎn)業(yè)面臨的壓力巨大。

從原材料角度，材料品質(zhì)令人擔(dān)憂。

水泥本該是最穩(wěn)定的材料，以最常用的普通硅酸鹽水泥為例，GB175規(guī)定其混合材摻量不超過20%，而調(diào)研表明，不少水泥廠為了追求利潤，把水泥熟料粉磨過細(xì)，達到420m2/kg甚至480m2/kg，以更多混進混合材降低成本，有的混合材摻到60%甚至更多，這樣一來，水泥與外加劑相容性變差，混凝土加大了收縮，開裂嚴(yán)重，有的強度倒縮，直接影響結(jié)構(gòu)耐久性和安全性。

粉煤灰是鍋爐電廠煙氣中收集的粉塵，由于粉煤灰在混凝土中優(yōu)異的性能，使得其在混凝土中得到廣泛應(yīng)用，很多地方出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象，于是出現(xiàn)大量以煤矸石、花崗巖等廢棄物為材料進行粉磨后充當(dāng)優(yōu)質(zhì)粉煤灰使用的現(xiàn)象，使得混凝土出現(xiàn)了大量質(zhì)量問題，同時，煤的燃燒不可避免產(chǎn)生了二氧化硫和氧化氮，環(huán)保政策下，煙氣排放之前必須進行脫硫和脫銷處理，氨法脫硫脫硝使得粉煤灰中又混進了硫酸銨和硝酸銨，而硫酸銨和硝酸銨遇到水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣，不可避免地產(chǎn)生氨氣，氨氣不僅有毒，同時也會降低混凝土強度和拆模后的表觀質(zhì)量。收塵工藝對粉煤灰質(zhì)量影響很大，這是下一步需要電廠應(yīng)該給予重視的。

礦渣粉是煉鐵的副產(chǎn)品，磨細(xì)后廣泛應(yīng)用于混凝土。同樣，假冒偽劣的“礦粉”登堂入室，利用現(xiàn)行規(guī)范的檢測方法，所有指標(biāo)都是合格的，但用到混凝土里，后期強度不增長，工作性能不滿足要求，給結(jié)構(gòu)安全帶來重大隱患。

不只是以上兩種常見摻合料，利益驅(qū)使，以前很多廢棄的渣、灰都再一次重見天日，打著廢物利用的幌子進入混凝土，更多的不確定因素加劇了混凝土劣化。

無論是水泥還是混凝土，過多摻配混合材或是摻合料，肯定是不允許的！但另一種不適當(dāng)?shù)男姓深A(yù)也誤導(dǎo)了混凝土行業(yè)！比如，某些省份明文要求，混凝土配合比中，單摻礦物摻和料不超過13%，雙摻不超過25%！匪夷所思！這是針對32.5強度等級水泥？還是42.5強度等級的？還是52.5強度等級的？是普通硅酸鹽水泥？礦渣水泥？沒有解釋，一筆糊涂賬！攪拌站苦不堪言，但還不得不遵守！無疑制定政策的初衷肯定是好的，但對混凝土質(zhì)量和成本控制而言也不一定好！

環(huán)保要求河砂限采、禁采，機制砂不可避免成了混凝土主材，發(fā)揮著巨大作用。機制砂的生產(chǎn)有濕法和干法兩種，干法除土難度大，一般含粉量也偏大，而濕法可以除土，但存在著級配不良和絮凝劑殘留的問題，對混凝土工作性能造成極大影響。濕法制砂洗砂過程中，為了節(jié)約用水，提高產(chǎn)率，常常要用到絮凝劑，迅速除土。絮凝劑種類很多，按照其化學(xué)成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑；有機絮凝劑又包括合成有機高分子絮凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。目前常用的聚丙烯酰胺，也有陰離子型，陽離子型，非離子型，雙離子型，分子量變化很大，不同種類、不同殘留量對混凝土在混凝土中影響也不同，造成工作性波動很大，影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量。另外，一些風(fēng)化巖石被用來制砂，比如前些年被大量使用的麻剛砂，強度不足，吸水量大，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量，直接造成強度和工作性能下降，造成拆樓事件。另外一些母材吸水性大的火成巖，比如某些凝灰?guī)r，孔隙率高，吸水性大，做粗骨料只能勉強應(yīng)用，加工成機制砂則很難使用。

骨料作為混凝土中最大宗材料，常規(guī)材料產(chǎn)量不足，一些嚴(yán)格禁用的材料如鋼渣也混進粗細(xì)骨料，大樓建成封頂還沒有問題，短期強度也沒有問題。待到一兩年后，鋼渣中的過燒石灰開始吸潮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，膨脹、脹裂了混凝土，不得不大量拆除，不少地方都出現(xiàn)了這種事故。

很多外加劑看到了原材料的波動，開發(fā)所謂抗泥劑以滿足含泥量高的砂石使用，這至多可以使混凝土流動，而強度和耐久性無從談起?；炷粱貜棌姸炔粔?，開發(fā)所謂混凝土表面增強劑應(yīng)付檢查，蒙混過關(guān)，這也給工程的安全性帶來巨大隱患，必須引起足夠重視，建筑工程終身責(zé)任制，出了問題害人害己，但如果作為混凝土表面浸漬處理，使混凝土表層更密實，提高其抗腐蝕性，倒無疑是一種好做法。

雙碳戰(zhàn)略下，推行節(jié)能、減排、節(jié)材、節(jié)地舉措。固廢的應(yīng)用是擺在我們面前的一個選擇，但很多地方主管部門對“廢”的理解又有歧義，一提到廢料、尾礦料都避之不及，以行政命令方式禁止使用，這與目前發(fā)展戰(zhàn)略是不符合的！要知道，廢與不廢是相對的，比如攪拌站最好的砂石送到冶煉廠全是廢料，因為含鐵量極低，隧道開挖的石料屬于廢石，但到了攪拌站很多卻是優(yōu)質(zhì)原材，用來生產(chǎn)機制砂變廢為寶！可見觀念不解決，也制約了固廢利用，當(dāng)然，應(yīng)用前提就是固廢產(chǎn)品質(zhì)量必須滿足相關(guān)規(guī)范的要求，特別是放射性、浸出性毒性必須滿足要求。

歷史原因，造成目前一線操作工人的數(shù)量不足，年紀(jì)也偏大，大部分也沒進行過專門培訓(xùn)，對混凝土認(rèn)識不全面，加水現(xiàn)象普遍，對施工工藝工序也不了解，再好的混凝土，也達不到預(yù)期效果，這也需要加大培訓(xùn)，使其知其然也之所以然。一些單位順應(yīng)時代需求，開發(fā)機械手代替工人進行操作，工作起來不知疲倦，效率高、質(zhì)量穩(wěn)定。也有開發(fā)機器人進行智能澆筑振搗工作，也是補充勞動力不足、規(guī)范施工、保障質(zhì)量的好舉措。

最后也要呼吁相關(guān)主管部門加大對原材料的質(zhì)量監(jiān)管，特別是砂石，不要把這個壓力一股腦推給攪拌站，很多時候攪拌站無從選擇，地材質(zhì)量差而且不穩(wěn)定，如果只查環(huán)保、只是以罰代管、不關(guān)注砂石質(zhì)量，混凝土質(zhì)量如何保障？結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量如何保障？李玉琳老師去國外考察發(fā)現(xiàn)，砂石作為商品，有專門機構(gòu)對其質(zhì)量進行檢查，攪拌站一般不進行砂石質(zhì)量抽查，因為作為商品砂石出場質(zhì)量必須合格，這也給我們有很多啟發(fā)，從源頭抓起！將隱患扼殺在搖籃里！