中国混凝土与水泥制品产业已经拥有科学而完备的产业链。这个产业链像一棵神奇的大树,根深叶茂,舒枝展姿,把所有与之相关连的产业都聚焦在以混凝土与水泥制品为终端产品的链条上。这个产业链也像一幅生态园,上下游产业相互促进,兴衰与共,一起分享着基础建设市场上的阳光与雨露。
在2019年的中国混凝土展上,我们将会看到沿着混凝土产业链梳理出来的产业方阵,其中引人注目的是混凝土产业链中的一“柔”一“刚”产业,柔即混凝土外加剂,刚则是混凝土机械装备。一柔一刚,刚柔并济,混凝土外加剂与混凝土机械装备是推动混凝土产业腾飞的双翼。
化腐朽为神奇的混凝土外加剂
外加剂新产品、新技术:功能型聚羧酸减水剂及各类高效减水剂新产品、新技术;
合成外加剂原料:聚醚单体、工业萘、巯基乙酸/丙酸、新型引发剂、催化剂等化工原料;
功能复配小料:引气剂、速凝剂、减缩剂、葡萄糖酸钠、增稠剂、保塑剂、防腐杀菌剂等;
外加剂生产及自动化设备:反应釜、混料机、干燥设备等合成设备和全自动化合成生产线设计;
外加剂检验仪器设备:外加剂匀质性和混凝土性能检验仪器;
砂浆、混凝土外加剂相关产品:纤维素醚、温轮胶、乳胶粉、保水剂、发泡剂、香精、色素等。
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近几十年以来,我国混凝土技术取得了很大进步,混凝土拌合物性能从干硬性到塑性和大流动性甚至自密实、混凝土强度从中低强度到中高强度甚至超高强度、混凝土的综合性能从普通性能开始向高性能方向发展。混凝土外加剂技术的成功应用与发展,对混凝土工程的这些巨大技术进步,起到了决定性的作用。没有混凝土外加剂技术的应用与发展,就不可能有现代混凝土技术的成功应用。
混凝土外加剂的特点是:掺量小、作用大。它对混凝土作用有四点:改善新拌混凝土的工作性能;提高硬化混凝土的力学性能;改善混凝土的耐久性;节约水泥,可获得良好的经济效益。伴随现代混凝土施工新技术,如泵送混凝土、大流态混凝土、自密实混凝土、高强高性能混凝土、水下不分散混凝土、喷射混凝土等的快速发展与广泛应用,无不显示了外加剂的巨大作用。可以这样说,外加剂的应用是现代混凝土的最显著的标志,也有业内的资深人士说,现代混凝土技术的核心实际上就是外加剂技术。事实上,混凝土外加剂已经成为现代混凝土技术中不可或缺的组分之一。
由于外加剂的应用,混凝土施工技术的新工艺如泵送、喷射等才能实现;特殊工程需要的如特殊防水混凝土、流态混凝土、速凝混凝土、高强混凝土等才可能出现。同时,外加剂的应用还为结构轻质高强开辟了途径,为大面积的现浇和结构大型化创造了条件。几乎各种混凝土都可以掺用外加剂,但必须根据工程需要、施工条件和施工工艺等选择合适的外加剂。一般混凝土主要采用普通减水剂,早强、高强混凝土通常采用高效减水剂;在气温高时,掺用引气性大的减水剂或缓凝减水剂,在气温低时,一般不用单一的引气型减水剂,多用复合早强减水剂;为了提高混凝土的和易性,一般要掺引气减水剂;湿热养护混凝土多用非引气型高效减水剂。北方低温施工的混凝土要采用防冻剂,有防水要求时需采用防水剂、抗渗剂,高层建筑、大体积结构采用泵送混凝土时应使用泵送剂等。根据不同混凝土施工及性能要求选用外加剂种类,各种外加剂有各自的特点,不宜互为代用,如将高效减水剂作普通减水剂用、普通减水剂当早强减水剂用都是不合适的,也是不经济的。
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得益于近年来我国建筑行业快速发展,混凝土需求量越来越大、质量要求也越来越高、性能要求越来越综合化、多样化,对外加剂品种要求越来越多、性能要求也越来越高,随之我国混凝土外加剂行业也有了很大发展。并且,随着建设工程量的不断增加,我国混凝土外加剂的生产和应用仍具有很大的发展潜力和发展空间,品种和品牌会进一步增加。外加剂日益广泛地应用对混凝土技术带来的影响十分显著,而外加剂应用技术水平的高低,也足以影响我国混凝土技术发展的快慢,二者相辅相成、相互依存。没有混凝土技术的发展需求,混凝土外加剂的发展就缺少动力;反之,没有外加剂产品及其应用技术的发展,混凝土技术达不到今天的水平。
市场与技术都世界领先的中国混凝土机械装备
混凝土机械主要分为四大类产品:搅拌站、搅拌车、泵车和泵。这四类产品作用各不相同,搅拌站将混凝土生产出来,再由搅拌车运输到施工现场,通过泵车或者混凝土泵将混凝土泵送到浇筑地点。
混凝土搅拌站产品构成:搅拌主机、物料称量系统、物料输送系统、物料贮存系统和控制系统;用途:生产混凝土。
混凝土搅拌车产品构成:卡车、搅拌筒;用途:在运输过程中会始终保持搅拌筒转动,以保证所运载的混凝土不会凝固。
混凝土泵车产品构成:载重汽车、泵体、输送管;用途:通过动力分动箱将发动机的动力传送给液压泵组或者后桥,液压泵推动活塞带动混凝土泵工作,然后利用泵车上的布料杆和输送管,将混凝土输送到一定的高度和距离。
混凝土泵产品构成:泵体、输送管;用途:利用压力将混凝土沿管道连续输送的机械,主要应用于房建、桥梁及隧道施工。
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经过了20多年的发展,中国混凝土机械快速进步,从一无技术、二无市场的情况下起步,打破了国外品牌的封锁,把技术和市场都做到了世界第一。这个过程,到底是靠什么来实现的呢?靠得是中国拥有全球最大的混凝土机械市场。近20年也是中国高速发展的20年。同时,也是中国基本建设波澜壮阔气势如虹的时期,从最基础的全国高速公路网络,到高速发展的房地产,再到全球通车里程最长的高铁等等,而这些基建工程,无一例外都离不开混凝土这种最基础的原材料。而为了提高施工效率,缩短施工周期,混凝土机械在这其中发挥出了重大的作用。所以,拥有这个得天独厚的市场优势,中国混凝土机械得到了很好的发展机遇,做到了全球顶尖水平。
混凝土机械虽然是传统制造业,但是随着5G时代的到来,智能化已经成为混凝土机械发展方向中的一个重要特点,传统混凝土机械制造 +互联网是通往智能化的必由之路。在2019年世界移动通信大会上,中国企业推出了全球工程机械行业首个5G应用案例。在上海会展现场,操作手实时操控千里之外的钼矿挖掘机,并通过实时高清画面,向观众展示挖掘机的工作现场。对于混凝土机械来说,未来的发展,也是这样一个更加智能化、无人化的方向,在减轻人们工作强度的同时,还实时掌握混凝土设备的工作状态以及各类故障信息。甚至在不久的将来,对于混凝土机械设备操作手来说,可以在全球任何一个地方遥控设备。在建筑工业化的进程中,混凝土机械与互联网相融合,应用互联网、大数据等,亦可更好地完善产品的体验性能。
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对混凝土搅拌站来说,智能化也是发展的大趋势。如高精度化,主要指骨料、水泥、水和外加剂的计量精度,目前还有较大的提升空间。计量的高精度化是我国搅拌站的奋斗目标和发展方向,只有提高了计量精度才能生产出更高标号的高强混凝土来。又如环保化,目前我国混凝土搅拌站的低环保性要从粉尘、噪声和污染三个方面加以改进和提高。在粉尘方面要在粉料的输送途径中加以控制,粉状物料从上料、配料、计量、投料到搅拌出料都在密闭状态下进行,有效地保护环境,同时将整个站的封闭等都可将粉尘降低到最低程度;还可通过提高主机的性能和封闭站并采取隔音板之类的材料将噪声减少到最低;在治理污染方面更要通过多种途径进行,如修建废水沉淀池以及二次循环过滤装置和骨料、水的二次使用,最终达到向零废料排放。
我们相信,智能化发展将会把混凝土机械装备带入一个新的纪元。