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“学习强国”学习平台:发展预制混凝土桩遇到的六个问题——访嘉兴学院建筑工程学院教授蒋元海

2022-01-18 20:44:42 通讯员:中国建材报  点击: 字号:TT

  预制混凝土桩行业所遇到的问题主要体现在以下6个方面:一是预制桩机械装备水平有待提升;二是工业化与信息化有待深度融合;三是预制桩产品多样性不足;四是生产安全事故不断;五是清洁生产理念有待建立;六是预制桩应用领域较窄。

  作为建设工程地基基础用的预制混凝土桩行业,近年来不仅在各方面取得了提升飞跃,还迎来高质量发展的关键时期。

  如何进一步实现行业高质量发展?长期致力于混凝土水泥制品的研发和相关国家标准、行业标准起草工作的嘉兴学院建筑工程学院教授蒋元海,在近日接受本报记者采访时表示,我国混凝土的种类、产能、制作技术、生产设备及施工装备目前已达到历史最高峰,不过未来发展仍有进步空间。

  记者:请您谈谈高强混凝土及其制品生产技术的优势及未来发展方向?

  蒋元海:随着混凝土强度的提高,在构件承载力不变的情况下,原材料的用量就可以减少;若是原材料用量不变,那么构件的承载力就可以得到提升,这就是高强混凝土及其制品生产技术的优势之一,这也是混凝土产品绿色化发展的主要技术路线。

  水泥制品是工程建设的一种重要的建筑工业产品,近年来国家大力发展建筑工业化,水泥制品行业将会进一步得到国家政策的支持和发展,替代建设工程中现浇混凝土的缺陷和不足。随着混凝土材料科学技术的不断发展,新材料新技术的应用,高技术生产装备的研发,尤其是数字化、智能化技术的应用,利用现代信息技术改造传统产业,这是下一阶段水泥制品行业的发展方向,促使传统的水泥制品生产技术的快速提升,同时水泥制品的种类也将更加丰富,以满足不断发展的工程建设的需要。

  记者:目前,高强混凝土及其制品的生产技术达到了怎样的水平?您负责的住建部科技成果推广项目“预应力高强混凝土管桩”,现已有生产企业500多家,对此您能否作一些介绍?

  蒋元海:近年来,预应力高强混凝土管桩的装备技术得到很大提升,包括生产线设备的稳定性、产能、生产效率、安全性、能耗效益、环保性等,装备自动化、智能化水平也有较快发展。随着“一带一路”建设的有序推进,我国已有多条管桩生产线出口东南亚国家。

  预应力高强混凝土管桩作为住建部科技成果推广项目,自1993年以来得到大力发展,目前全国约有500家生产企业,年生产能力达5亿米左右,已成为我国混凝土制品领域年产量最大的产品。同时,预应力高强混凝土管桩的生产技术与国外发达国家的差距进一步缩小,一般生产企业的混凝土强度可以稳定到达C80等级以上,完全满足免压蒸生产工艺技术要求。

  记者:目前,我国预制桩行业发展到了一个怎样的阶段?存在哪些问题?您建议从哪几方面改进?

  蒋元海:经过30多年的发展,管桩类预制混凝土桩产品的机械生产装备有了较大进步,原材料计量、搅拌、混凝土输送布料、预应力张拉、管桩离心、混凝土蒸养、管桩模具的装卸等工艺环节装备的性能正不断提升。比如,预应力PC钢棒的定长、切断、镦头、钢筋骨架的滚焊已基本实现一体化操作,吊运管桩的行车自动挂钩及真空吸盘提高了搬运过程中的作业安全性,免压蒸管桩生产技术的应用降低了管桩生产能耗等。据不完全统计,全国有1000家左右的预制混凝土桩生产企业,其中管桩企业60%左右、方桩企业35%左右、异形桩(竹节桩、板桩等)5%左右,管桩企业的产能约4亿米。

  目前,预制混凝土桩行业所遇到的问题主要体现在以下6个方面:一是预制桩机械装备水平有待提升;二是工业化与信息化有待深度融合;三是预制桩产品多样性不足;四是生产安全事故不断;五是清洁生产理念有待建立;六是预制桩应用领域较窄。除了解决以上这些问题,行业还需要加深工业化与信息化的融合发展,进一步深化清洁生产的绿色发展理念,创新发展以自动化生产装备作为标志的新型生产线,认准“一带一路”倡议下发展输出的预制桩装备和技术,进一步研发预制桩的个性化产品,并推广预制桩生产用混凝土泵送设备和预制桩免压蒸、免蒸养生产技术,对预制桩技术性能和产品体系进行系统的、标准化的研究。

  记者:当前,绿色低碳已成为行业发展的主旋律,废渣的综合利用及绿色混凝土应用技术怎样更好结合?结合过程中遇到了哪些困难?在“双碳”背景下,各行各业都面临着减碳压力,在混凝土低碳化发展之路上您有哪些具体的建议?

  蒋元海:工业生产领域,随着“双碳”目标的提出,绿色低碳也已成为混凝土及制品行业技术发展的主旋律。混凝土及制品的资源属性、能源属性、环境属性及性能属性是评价绿色度的4个关键指标。我国混凝土及制品生产和使用面广量大,混凝土及制品生产中消纳矿渣、钢渣、碎屑等工业废渣已经拥有较为成熟的技术。废渣在混凝土及制品生产中的综合利用,提高了原材料的资源属性指标,降低了对环境的影响,同时一定程度上可以改善混凝土及制品的性能,是混凝土及制品绿色化的一个重要方向。

  目前,混凝土及制品行业发展中废渣应用主要难在以下5个方面:一是工业废渣的品质稳定性有待提升,废渣的化学成分、物理指标等波动大,没有形成综合指标稳定的“废渣产品”,若废渣直接用于混凝土生产易造成混凝土质量的波动;二是缺少规范废渣的技术标准,需要制定废渣作为产品的技术规范,便于用户的科学应用;三是政策的支持需要进一步加大,如税收、财政补贴等,可以根据企业消纳废弃物的量加以进一步的支持;四是社会理念的改变,“废渣”是放错地方的资源,只要技术成熟,废渣也是完全可行的产品,利用废渣生产的混凝土质量也是完全可控的;五是废渣需要规模化的生产经营,过小的生产规模,难以形成规模效应。建议尽早开展相关标准(规范)的制订和宣贯,同时开展混凝土及制品生产企业的能耗测评、绿色产品评价、绿色工厂评价、生态产品评价、碳足迹评价、环境评价等。对于达标的企业产品,在市场竞争中给予优先采用,对于不合格的产品加以市场准入限制等。

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