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原创台湾预拌混凝土行业的借鉴与参考-【新闻】

发布时间:2021-05-26 09:56:32 阅读: 来源:牙刷套厂家

[原创]台湾预拌混凝土行业的借鉴与参考

作为一种普遍使用的建筑材料,混凝土行业发展具有广泛的共通性,台湾混凝土行业在品质管理、高性能混凝土以及绿色混凝土等方面的发展成果和经验对于转型升级过程中的内地混凝土企业而言,借鉴意义依然重大。

  据财团法人台湾营建研究院提供的数据显示,截止目前,台湾预拌混凝土厂数量总计达到400家左右。其中台泥、亚泥、国产分别拥有22家、15家和23家企业,占台湾预拌混凝土厂总量的近15%,三家企业年产预拌混凝土约1500万吨,占台湾市场总量30%左右。

  从1960年第一家预拌混凝土厂成立至今,经过半个多世纪的发展,台湾预拌混凝土行业不能说已经解决了发展过程中遇到的所有问题。应收账款、产能过剩、从业人员素质偏低依然对当前行业发展产生了不小的制约作用,但是产业发展已经相对成熟。

  作为一种普遍使用的建筑材料,混凝土行业发展具有广泛的共通性,台湾混凝土行业在品质管理、高性能混凝土以及绿色混凝土等方面的发展成果和经验对于转型升级过程中的内地混凝土企业而言,借鉴意义依然重大。

  品质是建筑的灵魂

  1999年9月21日,台湾发生震惊世界的7.3级地震,这是20世纪末台湾最大的地震,共造成2400多人死亡,逾万人受伤,近11万户房屋全倒或半倒。

  事后调查发现,施工与监工不实、对混凝土重要性认知不足、低价竞争等因素是导致建筑物受损严重主因。此次地震,让台湾民众了解地震的威力,并开始深思的重要性,开始检讨建筑物抗震性能。

  与此同时,近年来建筑工程规模大、自然环境严酷、技术性高、工期缩短、技术人力不足、劳工权益抬高、生命周期成本等因素也对混凝土质量提出前所未有的挑战。有鉴于此,建立系统的品质管理制度,保证混凝土工程施工质量成为多年来台湾预拌混凝土行业发展的重点之一。

  为此,台湾混凝土学会理事廖肇昌指出:“品质管理制度是一套完整的体系,需要从理念、组织构架、保证系统、品质稽查、法律规范等诸多方面入手全面构建。”

  首先,进料检验与管制工作是品质确保之首,必须有系统,有步骤的建立检验和管理作业并依照规范和标准执行才能保证品质。

  其次,规范标准是品质保证的基础,而在实际施工过程中需要从五个方面重点实施。1、施工者依照采购、进料检验与施工配合;2、设计者将品质水准清楚标示于规范、标准;3、业主依照规范、标准验收;4、供应商依照制造需要管理生产材料和设备;5、品质确认与执行依照详细、明确、合理规范与标准;

  再次,统计品管要遵循前瞻性、追踪、重点改善和防患的趋势,并实现材料自工厂生产至施工完成整个过程的有效检验与管制。

  最后,品质管理应从自身做起,养成习惯,一次做对、做好、做快,并落实个人品质管理责任,树立营建风气。

  而法律规范方面,廖肇昌认为:“一方面,建筑法、建筑技术规则、国家标准需要根据现场施工需要科学制定;另一方面,施工图内容、施工品质查验、采购法令必须得到有效执行,真正落实到实际工程施工过程中,并发挥作用。”

  事实上,由于台湾地区地震高发,工程质量问题历来是各方最为关注的问题,而受此影响,相关制度建立也相对完善,并对建筑物质量提升发挥了重要作用。

  高性能混凝土是现代建筑施工的需要更是节能减排的需要

  有统计数据显示,当前我国建筑平均寿命仅35年,远低于发达国家平均水平。以英国为例,建筑平均寿命达到了132年,而美国建筑寿命也达到74年。相比之下,国内建筑物寿命差距明显,而由此带来的问题是重复建设、资源浪费,严重制约行业健康发展。

  导致当前国内建筑物寿命偏低的原因有很多,其中传统混凝土性能不能适应现代建筑施工要求是主要原因之一,为此如何有效提升混凝土性能,成为提升建筑物使用寿命的关键。

  高性能混凝土是一种新型高技术混凝土,在普通混凝土性能的基础上采用现代制作技术大幅提升了混凝土性能。

  据了解,由于高性能混凝土采用低水胶比,选用优质原材料,掺和足够数量的矿物掺合料和高效外加剂,在耐久性、工作性、实用性、强度、体积稳定性和经济性方面都具有传统混凝土无法比拟的优势,因而为解决现代工程施工中存在的混凝土应用难题提供了有效途径。

  台湾高性能混凝土发展最早始于上世纪80年代,经过30多年的发展,目前在高强度混凝土、自充实混凝土、活性混凝土等方面已经取得了较大发展,并在众多工程中得到实际应用。

  以高强度混凝土为例,1988年台湾“国科会”将高强度混凝土研究列为重点计划,标志着台湾高性能混凝土研究和应用工作进入实质性阶段。

  根据1983年ACI363-83的定义,抗压强度大于420kgf/cm2的混凝土可以称之为高强度混凝土,而近年来,随着混凝土科技技术的进步,目前高强度混凝土多数已经达到1000kgf/cm2以上。

  高强度混凝土的应用为建设大型高层建筑提供了可能,并在减少断面尺寸,增加建筑物使用空间方面起到重要作用。

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  台北双子星大楼位于台北市台北车站特定专用区域内,是近期台湾高强度混凝土应用的典型案例。该大楼由一栋76层与另一栋56层建筑构成,最高达到320.7公尺,为解决建筑物结构稳定性问题,高强度混凝土将发挥关键作用。

台湾营建研究院院长詹颖雯

  根据台湾那营建研究院院长詹颖雯提供的数据显示,台北双子大楼钢柱内灌浆混凝土强度达到12000psi开创了台湾先河,不仅如此,该大楼基础、侧墙及其它结构物强度也分别达到6000psi、6000psi和4000psi,大大提高了墙体强度和耐久性。

  目前,台湾高性能混凝土已经走向成熟,大陆也正处于高速发展时期,各种新技术不断推出,为高性能混凝土的日益完善提供了帮助,但是作为一种极为复杂的建筑材料,无论是台湾还是大陆,对高性能混凝土的认识还有很长的路要走。

  一方面,耐久性是高性能混凝土的主要指标,但绝非唯一。基于不同用途要求,通过科学配比,针对具体应用和环境,对耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性做出平衡是高性能混凝土科学应用的前提。

  另一方面,现代建筑施工追求高速度,高性能混凝土制备技术应该克服过度追求高早强,保证混凝土体积稳定性,而在矿物掺合料应用方面也需要根据实际需求合理搭配。

  “绿色、环保”——行业发展的必然

  近年来,随着社会经济的快速发展,环保成为时下热点,在这样的行业趋势影响下,台湾混凝土行业的绿色发展逐步走向深化。

  詹颖雯将绿色混凝土简单概括为:“更低的用水量、更高的强度、更好地施工性、更少的水泥量、更多的废弃物利用和更具耐久性,绿色混凝土,混凝土材料及构造物,除符合使用功能外,本身亦应具有绿色特征(绿色混凝土构造物、混凝土预制化、构造物快速施工及自动化)。”

  可以看出,绿色混凝土是现代建筑工程的新要求,也是行业发展走向成熟的必经之路。而在环保成为时代发展主题的背景下,混凝土应该做出更多的变革,通过自身的完善和升级,为人类创造美好生活空间。

  詹颖雯认为,与环境和谐共融将是混凝土行业未来发展的新趋势。在实现混凝土绿色发展的同时,使混凝土施工对环境更加友善。首先,改变建筑物结构性设计,提升使用性能和耐久性;其次,使用各种营建及维护策略,保证建筑使用寿命;最后,依构造物生命周期,基于各阶段中使用策略,达到降低对环境危害的目的。

  对于混凝土构造物而言,整个生命周期应该遵循设计-施工-维护-修缮-构件替换-拆除的循环过程,实现资源的综合利用,降低建筑污染甚至实现零排放,这应该作为混凝土行业绿色发展的基本目标。

  对于如何实现混凝土的绿色发展,詹颖雯提出了自己的看法。首先,绿色发展观念必须深入到混凝土工程整个生命周期,并以可持续发展作为工程施工过程中的指导思想;其次,混凝土配比技术实现最佳化,将人类历史上最为复杂的建筑材料使用注入科学的力量,满足各种工程建设对混凝土材料的特殊需求,将混凝土材料运用到极致;再次,混凝土工程施工对环境友好化,从源头开始注重对生态环境的保护,避免环境污染;最后,建立及推动绿色混凝土及绿色混凝土构造物标准,为行业绿色发展提供制度保障。

  而作为混凝土行业绿色发展的重要组成部分,再生混凝土的使用显得尤为重要。

  真正的再生混凝土应该是将混凝土废弃物加以妥善回收处理,制成再生粒料,作为混凝土的一部分,但是作为一种再生材料,其本身就存在诸多不可控因素,对再生混凝土使用形成制约。

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  尤其需要指出的是,由于混凝土建筑物建设企业和使用材料不同,强度差别较大,造成再生粒料质量不尽相同,因此强度及品质稳定性变得难以掌控,受此影响再生混凝土强度普遍较低。

  在台湾,再生混凝土规格受到严格控制,这也成为合理使用再生混凝土的前提。

  根据介绍,台湾再生混凝土在抗压强度方面,结构用混凝土强度应≥210kgf/cm2,≤245kgf/cm2;次要结构物混凝土强度<210kgf/cm2。高等级再生粗粒料占总粗粒料之比,结构物≤20%,次要结构物≤100%;基本级再生粗粒料占总粗粒料之比,结构物≤0%,次要结构物≤50%;

  而在再生粒料规格方面也从吸水率、比重(OD)、砖瓦及陶瓷块含量、不纯物含量等方面同样有严格的标准限制。

  可以看出,再生混凝土的使用虽然对于混凝土行业绿色发展具有重要意义,但绝非简单的破碎混合,盲目应用造成的危害往往会适得其反,因此通过科学的标准制定,优化配比,合理使用再生混凝土是未来行业发展必须重视的问题。

  再生混凝土使用中存在的规范问题只是混凝土行业绿色发展进程中的一个典型,从古代埃及最早使用混凝土材料到现在,人类文明对混凝土的使用已经经历了数千年的历史,但目前仍然不能说完全掌握了这种材料的性能。“绿色”是当前行业发展的新课题,需要做的工作还有很多,台湾的做法正好提供了一个参考。

  混凝土应该是有生命的,遵循自己的“生老病死”,偶尔也会生生“小病”。因此,无论是品质管理、高性能混凝土还是绿色混凝土,都应该认识到整个生命周期内混凝土性能的变化规律,以此为前提,行业发展走向健康稳定就不会遥远。

  注: Kgf/cm2、Kgf/cm3为台湾惯用单位,换算成Mpa可按下式

  1Mpa=10Kgf/cm2

  1kgf/cm3=0.098Mpa

  1psi=6.895KPa=0.0689476bar =0.006895Mpa

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