浅析水泥

2024-07-19

浅析水泥(共8篇)

浅析水泥 篇1

[摘要] 水泥行业的发展加快了我国基础设施建设的进度,但同时也给我们带来了无尽的“忧虑”;灰渣胶凝材料的问世给人们带来了解决这一难题的新思路。然而,由于材料本身缺陷和其他客观因素的影响,灰渣胶凝材料仍然难以得到推广和应用。本文通过综合分析,认为将水泥厂进行“深层次技术改造”将是我国水泥行业未来发展的必然趋势。

[关健词]水泥行业灰渣胶凝材料环保深层次技术改造

一、背景介绍

一方面,水泥在生产过程中浪费大量资源和能源,并排出大量温室气体和粉尘,严重污染环境,这与我国乃至全世界不可再生资源逐年“稀有化”现状和兴建“两型”社会的发展要求是相悖的,于是几乎从水泥行业发展之初人们就提出了对水泥厂进行技术改造的想法,但是,这种观念意义上的技术改造方案“治标不治本”,它们中的大多数都仅仅针对水泥生产过程中的工艺改造和使用方法上的减量优化,未抓住水泥生产和应用的过程中出现的问题的本质;另一方面,灰渣胶凝材料的问世在一定程度上缓解了水泥行业的压力,然而却由于其价格高昂、适用范围有限、大多数处于试验室研究阶段、推广力度大等原因,未得到人们的广泛认可。

二、水泥行业的发展现状

现在我国水泥生产总量基本上能满足基本建设需求。其广泛应用于市政改建、水利水电工程、道路工程等领域,为我国基础设施建设立下了汗马功劳。我国水泥行业现存主要问题由“供不应求”逐步转向对其从技术、规模、产业结构等方面的调整。水泥生产发展从传统的立窖法到目前的新型流水线生产,科技的不断进步也促进了人们对水泥应用的科学研究,这些都极大地推动了水泥行业的发展。

然而由于我国正处于高速发展阶段、建筑建材需求量极大等原因,水泥给我们带来了更加严峻的问题。例如:《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中明确提出的“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标等相关法律法规都对水泥行业提出了新的要求,现状不加以改变就难以适应现代化发展需求,从而成为我国经济高速发展的“绊脚石”。

其中小水泥厂是我国工业的重要组成部分,其水泥产量约占我国水泥行业总产量的80%以上,然而,中小水泥厂建设和改造偏重于扩大产量、降低成本,造成产品质量下降、环境污染和资源浪费日益严重等局面;同时水泥作为工程建设中的“三大材”之一,使用量、消耗量都很大。水泥熟料为生产水泥的主要原料,每生产一吨的水泥熟料,直接排放0.51吨CO2,燃煤排放0.37吨CO2,同时需要消耗大量石灰石、煤炭等不可再生资源,且这些原材料在开采过程中也造成对生态环境的极大破坏。假设我国GDP按照年均7.5%的速度增长,并基于我国目前的水泥生产情况,可大致预测出2008—2012年中国水泥的总产量将达71亿多吨。根据中国建材工业协会的相关报告,我国现存可用于烧制水泥的石灰石储量为450亿吨,其中可开采储量为250亿吨,按2004年我国水泥产量(约10亿吨)计算,再过30年我国水泥原材料就面临枯竭,像我国这样正处于发展阶段中的国家,停止基础设施建设将是多么恐怖的事情。

三、灰渣胶凝材料及其生产工艺的研究现状

这里的灰渣指以各种工业废料为主要组成部分的废弃物。目前科研人员已经研发出多种灰渣胶凝材料,如美国的“路邦”、南非德ISS稳定剂以及我国的HAS高强耐水土壤固化剂等多种固化材料,它们在一定范围内替代水泥应用于工程实践,有些已经取得令人满意的成绩。灰渣胶凝材料最大的优点就是可以对各种工业废料进行再利用,将其变成产品,提高工业废渣附加值,同时解决因废物堆积而造成的土地资源浪费和环境污染问题。如我国的HAS土壤固化剂对工业废渣利用率达到80%以上,从实验室小试到中试然后走向工程实践一步一个脚印,在淤泥处理和污泥处理等领域都取得良好效果。

然而,灰渣胶凝材料从自身材料组成和反映机理上都存在着难以弥补的缺陷,以致限制了其适用范围,如大多数不能替代水泥浇筑混凝土、做室内装修材料、建筑物地基加固等等。同时,由于新兴建材在建筑行业推广难度较大、国内尚无相关法律法规支持、核心配方专利性强、原始资金匮乏等原因,造成灰渣胶凝材料价格普遍偏高,尽管从性价比上可能优于水泥,但仍然一定程度上的受到消费者的抵制而难以广泛的推广和应用。这同样对我国科技研发造成一定程度上的资源浪费。

四、“深层次技术改造”方案的提出

要想从根本上缓解或解决目前水泥行业所存在的各种弊病,同时推进环保新型灰渣胶凝材料的研发与推广,最好的解决办法就是将两者有机结合起来,实现“双赢”。主要思路是:将水泥厂现行生产设备和部分原材料进行综合整理投入到新型建材灰渣胶凝材料的生产研发中去,以进一步扩大工业废渣的综合利用,同时利用灰渣胶凝材料的先进科研技术对水泥等传统胶凝材料进行技术革新和新层面的资源配置,以期实现从资源利用到工程实践的各个步骤达到最优最合理的目的,这样不仅提高工业废渣经济附加值,减少因废物堆积而造成的环境问题和生态问题,同时解决了因水泥生产而造成的资源能源浪费和环境污染问题。这符合我国可持续发展战略需求,加快了科技产业化步伐,实现了资源合理有效配置。

五、基础设施和新型城镇化建设将成为未来拉动水泥需求的主要动力

2013年12月召开的中央经济工作会议强调坚持“稳中求进”的总基调,2014年中国经济将以不低于7%的增速保持稳定增长,基础设施建设投资和新型城镇化建设将成为未来经济增长的主要推动力,也是拉动水泥需求稳定增长的主要因素。2013年12月召开的中央城镇化工作会议提出的六项主要任务中包括优化城镇化布局和形态,会议提出了“两横三纵”的城市化战略格局,我国已经形成京津冀、长三角、珠三角三大城市群,同时要在中西部和东北有条件的地区,依靠市场力量和国家规划引导,逐步发展形成若干城市群,成为带动中西部和东北地区发展的重要增长极。中西部将成为城市群发展的重点,2014 年,国家将继续加大对西部大开发的支持力度,重点支持西部地区基础设施建设等,着力解决西部地区交通和水利两块“短板”问题。2013年12月召开的中央农村工作会议将城镇化时间表进一步细化,提出了三个“1亿”目标,到2020年,要解决约1亿进城常住的农业转移人口落户城镇、约 1 亿人口的城镇棚户区和城中村改造、约 1亿人口在中西部地区的城镇化。上述政策将拉动水泥需求稳步增长。

六、存在的主要问题及解决思路

这种“深层次技术改造”方案可以解决很多实际问题的同时,自身也许要进一步完善。

首先,对现存水泥厂进行行业整体整顿是必需的。这主要针对小型水泥企业,它们的整体生产模式和产品质量都得不到保证的同时还加剧了环境污染、造成资源更大程度的浪费。将它们进行合理配置、兼并或强行关闭将是解决这一难题的主要手段。这就需要各级政府从经济、政策等外部环境上的支持甚至参与,进一步肃清行业规范、理清发展思路;其次,相关科研机构、各高校等须加强新型建材的开发进度和力度,并在进行水泥厂“深层次技术改造”过程中向合作单位必须的提供技术支持和参考意见,以保证改造过程的顺利进行。

对水泥厂进行“深层次技术改造”方案的实行将解决现行诸多矛盾的同时能使新技术新理论更快更好地投入到实践应用中去,减小环境压力,实现废物再利用和“以废治废”的目的,这将是我国乃至全世界水泥行业的未来发展的必然趋势。

参考文献:

浅析水泥 篇2

1.1 水泥:

进场应有产品合格证及化验单, 不合格的水泥产品坚决杜绝进场。水泥进场后, 应堆放整齐, 不同标号水泥应分别堆放并标识, 不得混合堆放。在运输及保管过程中, 应注意防水、防潮, 超过保质期 (一般为三个月) 或受潮水泥, 必须经过试验决定其是否可用或降低标准使用, 结块水泥不得使用。

1.2 砂:

应采用符合规定级配、细度模数在2.5以上的中粗砂, 且要求坚韧耐磨、表面粗糙有棱角、清洁、有害杂质含量低;当无法取得粗、中砂时, 经配合比试验可行, 亦可采用泥土杂质物含量小于3%的细砂, 注意合理选用砂率。

1.3 碎石:

应选用质地坚硬、耐久、洁净、级配符合规范要求, 最大粒径不超过40mm;碎石的粒形以接近正立方体为佳, 不宜含有较多针状颗粒和片状颗粒。

1.4 外加剂:

在必要情况下选用外加剂如减水剂、流化剂等, 均能提高新拌混凝土的工作性, 提高强度及耐久性。

1.5 水:

洁净、无杂质, 饮用水可直接使用。

2 施工准备

2.1

选择合适的拌和场地, 要求运送混合料的运距尽量短, 水、电等方便, 有足够面积的场地, 能合理布置拌和机和砂、石堆放点, 并能搭建水泥库房等。

2.2

进行原材料试验和混凝土配合比设计。

2.3

混凝土摊铺前, 对基层进行整修, 检测基层的宽度、路拱、标高、平整度、强度和压实度等均须符合要求方可施工, 如有不合格之处应予以整修、补强等。混凝土摊铺前, 基层表面应洒水润湿, 以免混凝土底部水分被干燥基层吸去。

3 路面施工

3.1

测量放样根据设计图纸放出路线中心线及路面边线;在路线两旁布设临时水准点, 以便施工时就近对路面进行标高复核。混凝土摊铺过程中, 要做到勤测、勤校、及时纠偏。

3.2

支立模板在处理好的基层或做好的调平层上, 清扫杂物及浮土, 然后再支立模板, 模板高度与路面高度相齐平。模板按预定位置安放在基层上, 两侧用铁钎打入基层以固定位置, 模板顶面用水准仪核查其标高, 不符合时予以调整, 施工时应经常校验, 严格控制模板标高和平面位置。支立好的模板要与基层紧贴, 并且牢固, 经得起振动梁的振动而不走样, 如果模板底部与基层间有空隙, 应把模板垫衬起, 把间隙填塞, 以免混凝土振捣时漏浆。支立好模板后, 应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模, 立好的模板在浇捣混凝土之前, 其内侧应涂隔离剂或铺上一层农用塑料薄膜, 铺薄膜可防止漏水、漏浆, 使混凝土板侧更加平整美观, 无蜂窝, 保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。

3.3

混凝土混合料的制备拌制混凝土时要准确掌握配合比, 进入拌和机的砂、石料及散装水泥须准确过秤, 特别要严格控制用水量, 每天拌制前, 要根据天气变化情况, 测量砂、石材料的含水量, 调整拌制时的实际用水量。每拌所用材料均应过秤, 并应按照碎石、水泥、砂或砂、水泥、碎石的装料顺序装料, 再加减水剂, 进料后边搅拌边加水。混凝土每盘的搅拌时间应根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定, 时间不宜过长也不宜太短。并且搅拌第一盘混凝土拌合物时, 应先用适量的混凝土拌合物或砂浆搅拌后排弃, 然后再按规定的配合比进行搅拌。

4 混凝土振捣

对于厚度不大于22cm的混凝土板, 靠边角先用插入式振捣棒振捣, 再用功率不小于2.2Kw的平板振捣器纵横交错全面振捣, 且振捣时应重叠10~20cm, 然后用振动梁振捣拖平, 有钢筋的部位, 振捣时防止钢筋变位。

振捣器在第一位置振捣的持续时间应以拌和物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥砂浆为止, 不宜过振, 也不宜少振, 用平板式振捣器振捣时, 不宜少于30S, 插入式不宜小于20S。当混凝土板较厚时, 先插入振捣, 再用平板振捣, 以免出现蜂窝现象。分二次摊铺时, 振捣上层混凝土拌合物时, 插入式振捣器应插入下层混凝土5cm, 上层混凝土拌合物的振捣必须在下层混凝土初凝前完成, 插入式振捣器的移动间距不宜大于其使用半径的0.5倍, 并应避免碰撞模板和钢筋。

5 接缝施工

5.1

纵向施工缝纵向施工缝需设置拉杆, 模板上预留了圆孔以便穿过拉杆, 先把拉杆长度对半大致稳住, 混凝土浇筑振捣完后, 校正拉杆位置。需要注意的是拉杆位置一定要安放准确。

5.2

横向缩缝横向缩缝采用切缝法, 合适的切缝时间应控制在混凝土获得足够的强度而收缩应力未超出其强度的范围内时进行, 它随混凝土的组成和性质、施工时的气候条件等因素而变化, 施工人员须根据经验进行试切后决定。

5.3

胀缝先浇筑胀缝一侧混凝土, 取走胀缝模板后, 再浇另一侧混凝土, 钢筋支架浇在混凝土内。压缝板条使用前应涂废机油或其它润滑油, 在混凝土振捣后, 先抽动一下, 而后最迟在终凝前将压缝板条抽出, 抽出时, 用木板条压住两侧混凝土, 然后轻轻抽出压缝板条, 再用铁模板将两侧混凝土抹平整。

5.4

横向施工缝每日施工终了必须设置横向施工缝, 其位置宜设在胀缝和缩缝处, 设在胀缝处, 其构造采用胀缝构造。

5.5

填缝一般在养护期满后要及时填封接缝, 以防止泥砂等杂物进入缝内, 填缝前须将缝内杂物清扫干净, 并在干燥状态下进行, 最好在浇灌填料前先用多孔柔性材料填塞缝底, 然后再加填料, 其高度夏天与板平齐, 冬天稍低于板面。

6 收水抹面及表面拉毛

水泥混凝土路面收水抹面及拉毛操作的好坏, 可直接影响到平整度、粗糙度和抗磨性能, 混凝土终凝前必须收水抹面。

抹面前, 先清边整缝, 清除粘浆, 修实掉边、缺角。

抹面一般用小型电动磨面机, 先装上圆盘进行粗光, 再装上细抹叶片精光。操作时来回抹平, 操作人员来回抹面重叠一部分, 初步抹面需在混凝土整平后10分钟进行, 冬季施工还应延长时间。抹面机抹平后, 有时再用拖光带横向轻轻拖拉几次。

抹面后, 当用食指稍微加压按下能出现2mm左右深度的凹痕时, 即为最佳拉毛时间, 拉毛深度1~2mm.拉毛时, 拉纹器靠住模板, 顺横坡方向进行, 一次进行中, 中途不得停留, 这样拉毛纹理顺畅美观且形成沟通的沟槽而利于排水。

7 拆模

拆模时先取下模板支撑、铁钎等, 然后用扁头铁撬棍棒插入模板与混凝土之间, 慢慢向外撬动, 切勿损伤混凝土板边, 拆下的模板应及时清理保养并放平堆好, 防止变形, 以便转移他处使用。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准.公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-2000) [S].北京:人民交通出版社, 2004.

[2]天津市市政工程局主编.道路桥梁工程施工手册[M].北京:中国建筑出版社, 2003.

浅析水泥路面改造施工质量控制 篇3

关键词水泥路面;改造施工;施工质量

中图分类号U4文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0118-01

水泥路面建成通车后,经历很长一段时间的使用过程,为保证路面的行驶功能,保持通车,必须进行必要的养护和管理工作。路面建设时间一般不超过三年,如果路面结构能够按设计使用年限正常发挥作用,养护与管理工作要长达二十年,甚至更长。所以水泥路面的改造工作是公路工程中一项重要工作。在路面建成后早期,路面状况良好,随时间增长,病害逐渐出现,并呈加速发展的趋势。所以,病害发展到一定阶段或路面结构承载能力下降到一定程度后,就要考虑采取改造手段来恢复路面的行驶功能。以下论文主要介绍水泥路面施工改造中原料的选择及其具体施工方法,以期对于改造施工质量的提高有所裨益。

1水泥路面改造施工中原料的选择

1)水泥的选择。水泥是水泥混凝土路面中最重要的胶凝材料,其质量直接影响水泥混凝土路面弯拉强度、抗冲击振动性能、疲劳寿命、稳定性和耐久性等关键性能,必须引起高度重视。高速公路水泥混凝土路面所用水泥应满足抗折强度高、耐疲劳、收缩小、耐磨性强、抗冻性好的要求。常用的路用水泥有道路硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等。重交通路面宜使用旋窑道路硅酸盐水泥,也可采用旋窃硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;正常施工条件下,宜使用普通型水泥,不宜使用R型水泥。

2)外加剂的选择。混凝土外加剂已被列为混凝土混合料的必备成分。外加剂的用量一般不超过水泥用量的5%,常用的外加剂有引气剂、减水剂、促凝剂、早强剂、防冻剂及阻锈剂等。有抗(盐)冻要求地区、桥面、路线石、路肩及贫泥凝土基层必须使用引气剂,无抗敖(凉)要求地区,二级及二级以上公路路面混凝土中应使用引气剂。引气剂的作用是改善和易性,减少泌水,提高抗渗性,抗冻性PR时有减水作用,增强耐力性,减少干缩和温缩变形、缓解了碱集料反应和化学侵蚀膨胀。为改善所拌混凝土和易性(水灰比低时和易性差)需使用减水剂。如木质素等减水剂(简称M剂)、茶系减水剂(NF、MF)、水溶性树脂(密胺树脂)类减水剂(SN)等。

2水泥路面施工改造的具体施工方法

2.1需要改造地点的检查

需要改造地点最重要的是基层,基层的宽度、路拱与标高、表面平整度和压实度,均应检查其是否符合要求。如有不符之处,应予整修,否则,将使面层的厚度变化过大,而增加其造价或减少其使用寿命。半刚性基层的整修时机很重要,过迟难以修整且很费工。当在旧砂石路面上铺筑混凝土路面时,所有旧路面的坑洞、松散等损坏,以及路供横坡或宽度不符合要求之处,均应事先翻修调整压实。混凝土摊铺前,基层表面应洒水润湿,以免混凝土底部的水分被干燥的基层吸去,变得疏松以致产生细裂缝,有时也可在基层和混凝土之间铺设薄层沥青混合料或塑料薄膜。

2.2施工器械的选用

根据施工路线的长短和所采用的运输工具,混凝土可集中于一个场地拌制,也可以在沿线选择几个场地,随改造工程进展情况迁移,拌和场地的选择首先要考虑使运送混合料的运距最短;同时拌和场还要接近水源和电源。此外,拌和场应有足够的面积,以供堆放砂石材料和建水泥库房。根据技术设计要求与当地材料供应情况,做好混凝土各组成材料的试验,进行混凝土各组成材料的配合比设计。拌和设备按拌和过程的生产方式可以分为间歇式搅拌楼和连续式搅拌楼。间歇楼是每锅单独称料的,因此,搅拌精确度高于连续搅拌楼,弃料少,宜优先选配间歇搅拌楼。实践证明,也可使用连续式搅拌楼,它亦能够达到滑模摊铺高速公路水泥混凝土路面的要求。连续搅拌楼应配备两个搅拌锅或一个长度足以搅拌均匀的搅拌锅,并应在搅拌锅上配备电视监控设备。前者是为了保证拌合物匀质性和熟化程度,后者是为了保障安全。

2.3施工细节中应该注意的问题

填缝料的填补:填缝料常因高温被挤出而失落,日久老化而失去弹性。因此,一般在冬季缝隙增宽时增补或更新填缝料,使缝隙填料保持饱满不渗水,避免杂物等不可压缩的材料混入。

1)裂缝的修补。对较小裂缝,应及时将裂缝内的尘土清除干净,再灌填沥青砂封缝;或用环氧树脂胶结。对严重的裂缝,宜先将松动部分凿掉并清除干净后,在干燥情况下,用液体沥青涂刷缝壁,再填入沥青砂捣实、烫平,并以细砂覆盖。裂缝的修补工作宜在秋末冬初缝隙较宽时进行。

2)麻孔、剥落、局部磨损和坑洞的修补。先将尘土碎屑清除干净,再用水泥砂浆或硫磺水泥填补。硫磺水泥强度高,能与多种材料粘结,快硬、不需养生,并有耐酸抗渗作用。有时也可用掺有浓度聚乙酸乙烯乳液的水泥砂浆进行修补。或先涂敷环氧树脂或水泥浆,然后用掺有早强剂的混凝土填补。大面积磨耗的处理:当磨损、剥落面积较大时,可用坚硬石料进行双层沥青表面处治。粘层油应用较稠的沥青,用量应稍多,以免剥落。对已磨光的路面,国外常铺上防滑沥青砂封层,或者用割槽机将路面割出小横槽,以恢复抗滑力。

3)断裂的修理。根据断裂位置把混凝土板凿成长方形槽,刷洗干净后,用水泥砂浆涂抹槽壁和底面,然后以混凝土填补。较彻底的办法是将凹槽壁凿至贯通整个板厚,并在凹槽边缘板厚中央打孔插入钢筋,钢筋一半伸出洞外,用最大粒径为10mm 的细石混凝土填孔并捣实。待细石混凝土硬结后,再将凹槽边壁润湿,涂刷水泥浆一道,然后将与原来相同的混凝土浇入槽中夯捣密实。

4)水泥混凝土路面的加铺。水泥混凝土路面经过一段时间使用之后,行车轴载和轴次大大增加,可能会出现某些损坏,从而不能满足使用要求,而需要加强。为了使混凝土路面加厚设计符合实际,既能适应结构强度要求,又不造成浪费,对旧混凝土路面强度特性和力学参数应进行必要的测试和评定,以便获取旧水泥混凝土路面的有关力学参数,包括基础回弹模量、混凝土面板的抗折强度和抗折弹性模量。旧水泥混凝土路面的强度和模量的评定简称为强度评定。

路面在使用过程中,其使用性能会因行车荷载和环境因素的不断作用而逐渐变坏。路面使用性能的恶化,将增加车辆的运行费用,包括泛油、轮胎和保修材料的消耗及行程时间等费用。因而,在路面使用期内,还需继续投入大量资金用以养护或改建,使之保持一定的使用性能。以上论文粗浅的分析了水泥路面改造施工中质量控制的几点建议。

参考文献

[1]梁晓晔.水泥路面断析现象浅析[J].山西建筑,2004,08:119-120.

[2]宁春丽.县乡公路水泥路面改造施工质量控制[J].科学之友,2010,23:43-44.

浅析水泥行业中的清洁生产机会 篇4

浅析水泥行业中的清洁生产机会

摘要:清洁生产是企业可持续发展的必由之路,本文以某水泥企业为例,通过对其生产全过程进行分析,找出能够提高原材料、能源的`利用率和产品质量,减少废弃物产生的技术、经济、环境可靠的清洁生产机会,通过方案的实施获得一定的经济效益、环境效益和社会效益,为今后水泥行业的清洁生产审核积累了经验.作 者:陶德    程妍东    李健    吴娟    王莉    TAO De    CHENG Yandong    LI Jian    WU Juan    WANG Li  作者单位:内蒙古包头市环境监测站,包头,014030 期 刊:北方环境   Journal:INNER MONGOLIA ENVIRONMENTAL SCIENCES 年,卷(期):2010, 22(2) 分类号:X383 关键词:清洁生产    清洁生产审核    水泥行业   

浅析水泥 篇5

浅析水泥混凝土路面的养护维修技术

水泥混凝土路面作为高级路面的主要形式之一,20世纪80年代以后在我国得到了推广使用,但使用中出现了早期结构性损坏的问题.对水泥混凝土路面修复问题进行了研究.首先,给出了水泥混凝土路面的调查内容和方法,以取得确定维修对策和加铺层设计的`第一手资料.然后对水泥混凝土的日常养护和病害处治等技术问题进行了分析,提出了相应的解决方法.最后,提出水泥混凝土路面修复过程的沥青加铺层的施工技术.

作 者:吴国利  作者单位:黑龙江农垦建工路桥有限公司,黑龙江,哈尔滨,150000 刊 名:黑龙江科技信息 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):2010 “”(1) 分类号:U4 关键词:水泥混凝土路面   修复   养护   沥青加铺层   维修技术  

浅析水泥 篇6

建材产业

2011年水泥市场价格走势浅析

2011年全年生产水泥20.6亿吨,同比增长10.3%,中国水泥产量约占全球产量60%左右。从行业效益上看,截至2011年底行业利润达1000亿元,吨水泥平均净利润接近50元。总体来看,2011年我国水泥市场无论是利润总额还是吨净利润,都是比较好的一年。中国水泥行业在2011年取得超千亿的利润和较高的吨净利润,主要是由于水泥价格维持在高位和产量继续放大所致。而价格较高主要依靠水泥行业集中度的提升和保持较为良好、平衡的供需关系。

一、全国市场回顾

2011年全年生产水泥20.6亿吨,同比增长10.3%,中国水泥产量约占全球产量60%左右。从行业效益上看,截至2011年底行业利润达1000亿元,吨水泥平均净利润接近50元。总体来看,2011年我国水泥市场无论是利润总额还是吨净利润,都是比较好的一年。

中国水泥行业在2011年取得超千亿的利润和较高的吨净利润,主要是由于水泥价格维持在高位和产量继续放大所致。而价格较高主要依靠水泥行业集中度的提升和保持较为良好、平衡的供需关系。

由于2008年金融危机,中央政府推出4万亿投资计划,大大刺激了水泥需求,水泥产量随着生产线的不断投产逐年增加,而随着4万亿投资的落幕,水泥产能在未来将有较大概率会供过于求。

营销·态度至上

表1:2011年全国水泥、熟料产量(亿吨)

资料来源:中国水泥网

由于大规模的基础建设投资需求,很多生产线在09年开始审批逐步进入市场,而水泥生产线从设计到投产只需要一年多的时间,因此新增水泥生产线将在2011-2012两年基本落地。在严控新增生产线和不断淘汰落后产能的大背景下,2013年可能会是水泥供应的峰值状态,再往后新增产能增速可能快速回落。

表2:2009年以来新增熟料生产线和产能

资料来源:中国水泥网

水泥行业在供大于求的背景下,要想保持较高价格,必然要做到供需平衡。而在货币政策紧缩和经济增长放缓的背景下,要做到供需平衡,只能依靠节能停产。大企业通过节能限产,调节地区的供需状态,使局部区域的价格形成较为理想的状态,也是取得较高利润的关 2

营销·态度至上

键。各地区在2011虽然都有停窑限产,但是执行程度却大有不同,在产能相对过剩的地方,如河南、河北、长三角等地区,实际停窑时间长;而在产能相对平衡的地区,如福建、东北地区等,停窑时间就相对较少。

由于产能的不断放大,产量也跟随需求不断放大。根据图1显示,2011年前三个季度全国水泥平均价格都高于去年同期,只有在四季度,价格相对落后于去年同期。在生产成本提高有限的情况下,利润大幅度增长似乎也成为了理所当然的事情了。

图1:2009-2011年全年价格比较

数据来源:中国水泥网

另一个促使价格较高原因就是市场集中度的提升,如海螺在西 3

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北、西南的市场并购;中国建材成立的西南水泥;台泥在贵州地区的收购;还有华润在福建地区的强势进入。这些大的并购事件背后,不仅是为了企业本身的扩张,还间接提高了市场集中度,调整了产业结构,使得行业的中长期盈利能力大大加强。

图2:2011全国水泥熟料企业前十强(单位:万吨/年)

数据来源:中国水泥网

二、各地区价格走势

虽然2011年全国平均价格比2010年要高,但是各地区平均价格水平还是有所差异,从图3中可以看出,东北、华东、中南地区相对较好,平均价格维持在400元/吨以上;而华北、西南、西北价格稍逊一筹,全年平均价格在400元/吨以下。

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造成这种差异的主要因素是:1.区域内市场集中度高低水平;2.区域内新增产能释放多少;3.区域内需求量增长状况。由于各个地区有各自的实际情况,因此将在后面地区篇幅中详细回顾和解析2011年区域市场的市场情况。

图3: 全国各区域价格图

数据来源:中国水泥网

东北区域

东北是2011年价格最稳定的区域,由于天气因素,东北地区开工时间较华东、中南地区要少将近4个月,所以价格前低后高,再回落属于正常的现象。

图4: 东北各省价格走势图

营销·态度至上

数据来源:中国水泥网

从上图可以看到,进入3月中旬的开工期后,东北三省的水泥价格开始启动,一路上涨,在夏季开工高峰时期,达到一个峰值,随后稳定了一段时间后,在工程逐渐走向尾声时期,开始缓慢下降。三个省份总体趋势大致相同,但是由于产能和需求情况不同,导致一些差异。全年东北地区价格保持高位就是因为以下三点:

1.东北区域目前市场集中度在不断提高

在吉林省目前水泥产业的布局是:亚泰、北方、冀东三大团体形成了“三分天下”局面。

黑龙江水泥行业已经形成了亚泰、北方为主的水泥势力。相对于以上两个省,辽宁省竞争局势稍显复杂,集中度相对上述

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两省较低。在市场上,包括亚泰、天瑞、山水、冀东、北方等五六家抢滩辽宁市场,同时还有台泥、小野田水泥等在市场上参与竞争。

随着大企业东北战略的不断深化,东北地区集中度也会随着时间不断增加。

2.东北地区2011年新增产能较少

东北地区近三年新增产能比较少,2009年东北地区新增熟料产能1080万吨左右,2010年新增熟料产能则为1120万吨左右,2011年新增熟料产能减少为542.5万吨左右。

在2011年,东北地区淘汰落后水泥产能共涉及110家企业,涉及产能2283.6万吨,其中粉磨能力淘汰1500万吨左右。2011年东北地区淘汰的产能比较多,占到东北总产量的18.3%。

表3:2011年东北地区淘汰落后产能和新增产能情况

数据来源:中国水泥网

在供给端——水泥产能不断做减法的背景下,对东北地区水泥价格在高位稳定给予了较为正面的支持。

3.东北区域政策扩张水泥需求

2011年前三季度,东北三省完成固定资产投资23433亿元,同

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比增长30.9%(同期全国为24.9%),其中辽、吉、黑三省分别完成13700、5820、3913亿元,同比增长30.7%、30.5%、33%。民间投资成为拉动投资增长的主要力量,吉、黑两省民间投资占总投资比重达到71.4%和50.5%。

辽宁省落实辽宁沿海经济带、沈阳经济区和辽西北三大区域发展战略。提出各区域发展和区域协调发展的主要任务和政策措施。按照主体功能区规划的要求,研究提出空间结构调整的主要任务和产业布局。

吉林着力推进长吉图开发开放战略,积极提升吉林省经济外向度。寻求沿边开放的突破,力图破解图们江区域合作开发的瓶颈问题,促进图们江开发取得新突破新进展。

黑龙江注重区域协调发展和城镇化问题,进一步提升哈尔滨中心城市地位,构建哈尔滨都市圈。同时,加快小城镇建设步伐,建设有龙江特色的“场县共建”模式,同时加快发展县域经济,提升县域经济活力和竞争力。

从以上三省的经济政策和经济数据上,我们不难看出东北地区需求的增长对于水泥价格稳定在高位是一大助力。

在东北地区由于政策支持、经济扩张带来的需求增长和供给端水泥产能不断做减法的状况以及市场集中度不断提高的背景,让东北地区的水泥价格持续稳定在较高的位置上,让水泥生产企业取得较好的利润。

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华北区域

华北是2011年价格波动幅度较大的一个区域,由于经济放缓和水泥市场供大于求的情况下,华北地区价格前高后低,在4、5月份达到峰值后,开始不断回落,均价回落至400元/吨以下。

图5: 华北各省价格走势图

数据来源:中国水泥网

从上图可以看到,进入3月以后,由于开工情况良好,华北地区开始有所提价,但是由于通胀上升的影响,政策开始紧缩,随即工程建设开始缓建,水泥需求也开始放缓,在4月份形成峰值后,水泥价格就开始一路下降。表现较为明显的就是北京和天津两个直辖市。而河南和山西两个省份全年都呈现下降趋势,由于产能扩张较快,市场 9

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上供大于求,导致全年价格水平不断下滑。

1.华北区域目前市场集中度分化较大

在北京市由于金隅集团的强势整合,在吞并拉法基的一些产能过后,在北京形成一股独大的形势。

天津市和河北省由于冀东水泥和金隅集团在近年来的不断扩张,导致两大巨头企业控制了区域内超过60%的产能。

河南地区主要竞争者为天瑞集团、中联水泥和同力水泥,三者在2011年年底时期大概占到全省水泥产量的56%左右。

山西地区是大企业不断介入的一个省份,华润、山水、冀东、金隅都参与其中,目前华润的布局暂时领先于其他企业,但是由于各大企业实力都不俗,未来发展趋势存在较大变数。

内蒙古地区基本以中联、蒙西、冀东和山水为主,由于内蒙古落后产能较多,其他企业新进入替代原有产能也未尝不可能,因此格局可能也会有所变化。

2.华北区域新增产能仍然较大

华北区域新增熟料产能主要体现在河北、山西、内蒙古地区。山西、内蒙古地区由于落后产能较多和较低的原材料价格吸引众多大企业进入布局,正是众多企业的纷纷进入,导致了这两个区域的产能严重过剩。例如2010年-2011年山西在建的生产线有25条,新增熟料产能2936万吨,是已投产新型干法熟料产能之和的1.3倍。到2012

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年,仅新型干法水泥产能就会是水泥需求的170%,水泥供应将严重过剩。

而河北地区主要是由一些小的生产企业投产所致,在产能过剩的背景下,主要是更替了部分地区的落后产能。

华北区域淘汰落后产能还是相当多的,按照表4上的数量计算,共淘汰落后产能5200万吨,但是至少一半属于粉磨落后产能,另外河北地区由于2010年超额完成了淘汰任务,所以今年实际淘汰量也将少于公布数量。因此在华北区域新增产能的不断进入,使得华北区域市场供大于求的状态难以改观。

表4:2011年华北地区淘汰落后产能和新增产能情况

数据来源:中国水泥网

3.华北区域水泥供大于求矛盾突出

由于华北区域的产能过剩矛盾非常突出,在需求增长的情况下可能会减缓矛盾的激化,但是由于6月份以后通胀压力带来的货币政策紧缩,导致下游需求减少较快,水泥供需矛盾开始激化。

但是经济建设的不断深化,还是解决了部分产能增长所带来的需

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求问题。特别是华北地区两个经济带的政策支持建设和《兴边富民行动规划》,使得华北地区在6月份以后不断的主动和被动停窑限产的基础上,基本达到了供需平衡。

京津冀经济圈:北京将加强与邻近省市产业布局的统筹,与天津、河北邻近城市产业发展的统筹协调,以物流服务业为纽带,以高速公路、铁路等交通干线为轴,实现京津冀产业发展的区域合作。

中原崛起:中原经济区位于全国“两横三纵”城市化战略格局中陆桥通道横轴和京哈京广通道纵轴的交会处,包括河南省以郑州为中心的中原城市群部分地区。中原经济区也将更好地和沿海衔接,与西部衔接,有利于国家整个区域发展的协调。

虽然华北经济政策不落后于其他地区,但是由于本身水泥产能较大,超过其经济发展需求,所以价格在2011年不断下降也是理所当然的。

华东区域

华东是2011年价格较好的一个区域,虽然由于经济放缓价格有所调整,但是从整来看,华东地区的价格水平在全国还是比较好的。另外“中国水泥看华东,华东水泥看上海”也足以说明了长三角和华东地区在全国水泥行业心目中是一个多么重要的区域。

图6: 华东各省价格走势图

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数据来源:中国水泥网

从上图可以看到,进入1月以后,由于遇到春节因素,工程开工减少,随着假期的过去,从4月份到8月份,华东地区的价格开始形成峰值,直至9月前后,由于上海地区水泥价格的下降,带动华东地区的水泥价格整体水平开始下滑。但是随后由于旺季停窑限产,华东水泥价格在四季度基本稳定。安徽和福建是两个波动幅度较大的省份,都是由于新增产能的冲击所致,海螺在安徽地区的万吨线投产不仅影响本省价格,还影响了长三角地区的水泥价格,而福建由于华润的强势进入和新增产能不断投产,使得价格也承受较大压力。

1.华东区域目前市场集中度较高

在华东地区,不得不提起海螺,华东基本各区域都有其生产线和粉磨站布局,可以说,华东地区就是海螺的大本营。

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当然我们也不得不说中国建材,中联水泥和南方水泥在这华东区域内所造成的影响力也是无可比拟的。

在上海市目前以海螺和南方各占1/3,目前集中度较高。山东地区目前由山水和中联两家企业为主,两大巨头占到山东总产量的70%左右。

安徽地区随着海螺两条万吨线的投产,海螺在安徽的市场占有率继续上升,应该能占到65%以上。

江西地区海螺、南方、亚东水泥和江西万年青为主要竞争者,格局稍显复杂。

浙江地区南方、海螺、红狮三分天下的形势从2009年以后就没有改变。

江苏地区和福建地区集中度较为分散,多家企业在市场上竞合。江苏市场主要由海螺、中联、金峰、中材天山、南方和台泥等。而福建地区主要由于华润的进入改变了格局,红狮、金牛、福建水泥,都是市场较为有实力的竞争者,其他还有龙岩地区的本地民营企业参与其中。

2.华东区域新增产能仍然较大

华东区域新增熟料产能主要体现在安徽、福建和山东地区。安徽和山东地区由于水泥大企业继续扩张,导致熟料生产线在2011年继续增长,从而两大区域的水泥龙头企业市场占有率继续增长。

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而福建地区,由于落后产能较多,大企业的进入新建,刚好可以替代一些落后产能退出市场。但是由于新建速度快于淘汰的速度,因此福建水泥也开始出现局部过剩的局面。

华东区域淘汰落后产能较少,按照表5上的数量计算,共淘汰落后产能3332万吨,由于华东地区落后熟料产能较少,基本以淘汰粉磨设备为主。而新增熟料产能仍然高达4603.5万吨,供应压力的不断增加,需求增长的乏力是未来华东地区最大的矛盾。

表5:2011年华东地区淘汰落后产能和新增产能情况

数据来源:中国水泥网

3.华东区域依靠节能限产调节供需

由于华东区域的产能过剩矛盾还是较为突出的,但是从图5中可以发现,在全国其他区域受到经济放缓的影响下,华东地区水泥价格仍然还是保持较为平稳的走势,而这归功于华东各地区主要龙头企业的主动节能限产,调节了供需之间的矛盾,以需定产,才实现价格高位的结果。

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长三角地区是目前中国最为发达的区域之一。长三角地区以上海为核心,沿沪宁和沪杭甬线、沿江、沿湾、沿海、沿宁湖杭线、沿湖、沿东陇海线、沿运河、沿温丽金衢线为发展带的空间格局。着力推进经济结构战略性调整,着力增强自主创新能力,着力促进城乡区域协调发展,着力提高资源节约和环境保护水平,推进城镇化建设。

另外福建的海西政策也是华东地区比较重要的政策之一。目前规划的海西经济区,包括了福建全省、浙江南部、广东东北部、江西东部。北接长三角经济区,南濒珠三角经济区,在这两个全国最发达的经济区之间起了承上启下的作用。海峡西岸建设既是一项经济战略,也是一项政治战略。

虽然未来华东地区的经济建设不会像“十五时期”或者“十一五时期”那么快了,但是由于发展较早,水泥需求总量仍然较大。但是在水泥供给不断增加的背景下,市场供大于求仍不可避免,但是通过经验和教训,华东地区水泥大企业通过自发的主动停窑限产,使生产线运转率降到了70%-80%,解决了供需之间不平衡的矛盾,以需定产,稳定价格。

西北区域

西北是2010年水泥生产线建设最多的区域,但是2011年却是价格比较低迷的区域之一,由于大量的熟料产能投产,供需平衡被打破,再加上经济的放缓,资金的缺乏,导致西北水泥需求缺乏增量。

图7: 西北各省价格走势图

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数据来源:中国水泥网

从上图可以看到,新疆水泥价格一枝独秀,在4月份创造峰值后,价格在经济放缓的影响下,回落幅度也非常大。而陕、甘、宁、青四个省份价格逐月走低,主要还是因为新增产能的影响,再加上政策引发的需求没有如期增长。随着时间的推移,西北地区由于天气因素,也要开始施行冬季销售,因此价格在最后两个月变成全年的一个低点。

1.西北区域目前市场集中度较高

在甘肃和宁夏省,中材集团是绝对的领导者,分别市场占有率达到40%和60%,并且伴随着不断的并购和新建产能的不断达产,市场占有率将不断提升。

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青海主要是祁连山、金圆和盐湖化工,因为青海地域较广,但是经济总量较小,因此主要集中在省会西宁附近。

陕西也是目前集中度较高的地区,在海螺收购了众喜之后,陕西四大企业--尧柏水泥、冀东水泥、海螺水泥、陕西声威的产能占有率在目前能达到80%左右。

新疆原来主要还是由两家企业为主,一个是中材天山,一个是青松建化,但是由于新进入的企业较多,所以集中度在不断下降。

2.西北地区2011年新增产能较多

西北地区主要新增产能集中在陕西和新疆,新疆由于2010年前后大企业不断进入,导致产能从11年开始急速增长。而陕西由于前期的过度扩张,市场供大于求的状态已经成为定局,新增产能的不断进入加剧了供需的矛盾。

西北地区由于经济不发达,相对的落后产能也不是太多,由于新增产能基本都是新型干法线,所以总体上产能是呈现逐年增加的态势。

在2011年,西北地区淘汰落后水泥产能645.2万吨,新增熟料产能2743.5万吨,大大超过淘汰的总量,在经济放缓的情况下,西北地区供需矛盾将会更加突出。

表6:2011年西北地区淘汰落后产能和新增产能情况

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数据来源:中国水泥网

3.西北区域依靠政策提升水泥需求

从图8中,可以明显的看出西北的五个省份都是属于中央投资拉动型的省份。6月份以后全国范围的信贷紧缩政策使得西北地区的水泥需求受到较大影响。根据中国水泥网的“西北行”调研所知,今年西部大开发的实际到位资金比规划的要少很多,因此需求减少下所导致的价格不断下调也是理所当然的。

图8:中央投资占到西北各地区总投资的比例

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数据来源:中国统计局

西部大开发:青海柴达木循环经济试验区、关中-天水经济开发区和以宁夏宁东、内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林为核心的能源化工“金三角”地区,不一而足。2010年7月5日至6日,国务院召开的西部大开发工作会议明确,要在西部加快构建现代产业体系,使西部地区资源优势转变为经济优势,以推动西北经济的发展。不仅如此,2010年7月27日,财政部、海关总署和国税总局三部委联合下发通知,对西部地区税收实行优惠政策,以进一步支持西部大开发。

应该说西北地区目前水泥需求还有较大的增长空间,如城镇化建设,交通网的建立等等都对未来水泥需求造成正面的影响,但是未来坏的因素也存在,就是依赖政策性的投资较多,因此存在的风险也较多。

中南区域

中南区域也是2011年价格较为稳定的区域,由于地处中原和珠江三角洲,虽然受到国家的调控政策影响,但是由于经济较为发达,民间资金较为充裕,所以受到的影响相对较小。

图9: 中南各省价格走势图

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数据来源:中国水泥网

从上图可以看到,各省价格走势各不相同,海南价格较为突出,一直高高在上,虽然受到一定经济放缓的影响,但是全年价格走势仍然较为平稳。两广在7月份受到西江缺水引发电荒的影响下,价格开始一路走高,但是由于需求的放缓,价格仍然在四季度开始回落。两湖区域在前两个季度由于开工顺利进行而价格上扬,随后在7月纷纷达到峰值,并在未来的几个月价格不断走低。

1.中南区域市场集中度在不断提高

广东广西两省,海螺、华润、台泥成为主要竞争者,三家企业可说是“你中有我,我中有你”,而其他例如塔牌水泥也是较为有力的区域竞争者。

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海南由于产能较少,华润和华盛天涯占据着海南市场的绝大部分份额。

湖南省水泥集中度也尚可,主要由海螺和南方主导市场,中材、华新和本地企业参与市场竞合。

湖北省主要是华新水泥、亚东水泥、葛洲坝和一些本地企业参与竞争,产能前10的企业大致占到市场份额的70%以上。虽然湖北地区竞争对手较多,但是通过不断的整合,市场秩序也开始逐渐好转。

2.中南地区2011年新增产能较多

湖南和两广地区是产能增加的重头区域,而湖北今年基本没有投产生产线。由于大企业产能不断投产,因此湖南和两广区域的市场集中度近一步提升,而湖北省保持原有的格局。中南区域由于发展较早,产能也较为过剩,但是大企业不断提升集中度以后,主动停窑限产也较好的控制了供需关系。

在2011年,中南地区淘汰落后水泥产能共涉及1462.5万吨,但是新增的熟料产能为3245.7万吨。新增总量远远大于淘汰量,中南地区2012年供需的压力也比较大。

表7:2011年中南地区淘汰落后产能和新增产能情况

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数据来源:中国水泥网

3.中南区域供需平衡保持较好

中南区域的产能过剩矛盾在逐年增长,但是从图8中可以发现,在全国区域受到经济放缓的影响下,中南区域在受到限电的影响后,价格仍然有所上涨,所以中南区域整体的消费需求还是非常不错的。这归功于珠江三角洲的较早发展和中部崛起的政策实施。

珠三角地区也是目前中国最为发达的区域之一。珠三角地区以以广东省的广州、深圳、珠海、佛山、江门、东莞、中山、惠州和肇庆市为主体,辐射泛珠江三角洲区域,并将与港澳紧密合作的相关内容纳入规划,促进珠三角进一步发挥对全国的辐射带动作用和先行示范作用。珠三角经济区的战略定位是:探索科学发展模式试验区、深化改革先行区、扩大开放的重要国际门户、世界先进制造业和现代服务业基地及全国重要的经济中心。

另外武汉城市圈将成为中国内陆地区重要的经济增长极之一。广西北部湾也是重点的增长极之一。这些经济政策和区域规划,将大大推动中南区域交通、物流和基础建设的投资,增加对水泥的需求。

中南区域在水泥供给不断增加的背景下,市场供大于求不可避

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免,但是由于大企业的不断介入,集中度的不断提高,大企业通过自发的主动停窑限产,使生产线运转率降到了合理水平,解决了供需之间不平衡的矛盾,以需定产,稳定价格。

西南区域

西南区域是目前较为混乱的区域,由于“西部大开发”和“5.12”地震,企业过度布局的乱象已经成为现实,产能过剩,需求不济,大企业的并购成为西南地区2011年的主线。

图10: 西南各省价格走势图

数据来源:中国水泥网

从上图,可以看到,西南地区水泥价格除了贵州省在8月前后的强制限电,导致价格飙升外后再回落以外,其他省份基本是一路下降

营销·态度至上 的。虽然大企业开始整合西南水泥从6月份就开始了,但是大规模的动作基本在四季度,所以四季度四川、重庆和云南的价格也较为平稳,甚至还有所上涨。

1.西南区域目前市场集中度较低

2009年到2010年,西南市场集中度由于新投放产能较多呈现不断下降的趋势,但是2011年由于中国建材西南水泥的成立,海螺在西南的收购以及台泥、华润在西南地区的不断扩张,导致市场集中度有所提升,但是整体集中度仍然较低。

四川目前由于中国建材的整合,市场集中度略有提升,主要竞争对手有峨胜水泥、西南水泥、拉法基瑞安、台泥和海螺水泥,其他本地民营企业也充斥其中。

重庆2011年由于中国建材的进入和东方希望的投产,主要竞争格局发生了点改变,西南水泥、东方希望、拉法基和海螺成为主要的竞争者。

云南由于地处偏远,山高路远,概括云南水泥行业的市场分布,“散而小”就是最好的要点,因此水泥集中度也非常低,拉法基、昆钢和华新虽然占有一席之地,但是都比较分散。

贵州由于新建也较多,所以目前竞争者也较多,海螺、台泥、拉法基是主要三家较有实力的企业。

图11:2009-2010西南市场集中度情况(CR3)

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资料来源:中国水泥网

2.西南地区2011年新增产能较多

自2009年起,西南地区大量新增产能开始释放,区域产能过剩情况比较严重,集中度进一步走低,竞争压力不断增大,使得水泥价格一跌再跌。据不完全统计,西南地区己建成的的产能有3.7亿吨,在建和拟建产能约有1亿吨,全部投产后,西南水泥产能将超过4亿吨。

在2011年,西南地区淘汰落后水泥产能共涉及产能2403.1万吨,而新增熟料产能达到4792.6万吨,增量甚至比华东地区还要多,而淘汰量却只有华东的2/3。鉴于西南本身需求量就不大,产能的继续大幅度投放,给予市场的供给压力将非常大。

表8:2011年西南地区淘汰落后产能和新增产能情况

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数据来源:中国水泥网

3.西南区域需求潜力巨大

拥有西南重镇成都和中国第四个直辖市重庆的西南区域,在政策扶持力度上也会将达到新的高度,西南区域至少是一个可以值得期待的经济发展区域。

成渝经济圈是目前西南地区最大的经济体。成渝经济圈将加快整合成渝地区,使成都、重庆两大增长极转化整合成一条巨大的增长轴,并使此增长轴具有两个单增长极所不具有的功能,使成渝迅速成为中国西部高速城市化地区、经济活跃地区和带动周边经济健康发展的地区。

云南“桥头堡”战略:国家将采取一系列政策措施支持云南省推进兴边富民工程,建设繁荣稳定和谐边疆,努力把云南打造成我国连接东南亚和南亚国家的陆路交通枢纽、对外开放的重要门户、西南地区的重要经济增长极。

西南地区有良好的资源禀赋优势,国家西部大开发战略提出后,出台了一系列政策措施,但受地形、地貌、天灾等种种因素的制约,西南的经济并没有得到大跨步的发展,但是水泥产能却在不断增长。

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因此西南水泥的供需矛盾还是比较激烈的。

随着大企业进入和深化“华东经验”,西南地区有望走出低谷,慢慢成为一个供需平衡的区域。

旧水泥路面改建设计浅析 篇7

深圳市龙岗中心城区在二十世纪八九十年代修建了大量的水泥混凝土路面,由于水泥混凝土路面具有造价低、承载能力大、不易损坏、使用年限长等优点,在城市建设中曾承担了主要的交通任务。但是近年来,随着社会经济的快速发展,城市的车流量也迅猛增长,使得路面整体服务水平与初期相比已有较大衰减,城市中早期建造的水泥路面损坏现象十分严重,水泥混凝土路面往往出现裂缝、破碎、断板、板底脱空等病害,严重降低了道路的使用性能。

为了尽量利用现状旧水泥混凝土路面,避免浪费,在城市道路改造中旧水泥路面上加铺沥青面层的技术,俗称“白加黑”复合路面应用越来越多。但由于水泥混凝土路面属于刚性路面结构,直接加铺沥青层容易产生反射裂缝,故需对其进行调查、分析、处理,根据具体情况确定是否加铺及加铺厚度。下面结合深圳市龙岗区大运场馆配套道路路面修缮及交通改善工程项目,对旧水泥混凝土路面上白加黑的技术进行简单的探讨。

1 项目情况

2011年8月12日~8月22日,第26届世界大学生运动会将在深圳举行。因年代久远,深圳龙岗中心城区的大部分道路建设标准较低,现有水泥混凝土路面、混凝土人行道板砖等设施均陈旧不堪,届时将与新建场馆和道路形成较大的反差,从而影响龙岗和深圳的整体交通形象和城市环境。故大运场馆配套道路路面修缮及交通改善工程被提上工作日程,其包括5条城市主干道:龙平西路、清林路、如意路、龙城大道、吉祥路;13条城市次干道:爱心路、青松路、怡翠路、晨光路、沙园路、平安路、建设路、德政路、长兴路、白灰围一路、龙福西路、龙福路、和福路;3条支路:爱龙东路、和谐路、公园路。全部城市一级主干道长约18.12 km,城市二级主干道全长约15.2 km,支路全长3.2 km。全部道路共计36.52 km。

2 旧水泥混凝土路面状况调查与分析

旧水泥混凝土路面状况的调查与评价分析是改造设计和施工的基础性工作。通过对调查数据分析和评价,能准确预测旧水泥混凝土路面的剩余寿命,找到路面损坏的主要原因。本项目由华南理工大学对旧路进行了弯沉、裂缝等检测调查,为后期设计提供了详细的依据。根据调查,现状板块总体状况较好,仅存在部分板块损坏、局部裂缝等现象,对老路部分损坏板块进行修补后可直接加铺沥青混凝土罩面。

3 原水泥混凝土路面的处治

3.1 板角、板边损坏的处治

板角断裂等一般由行车荷载作用引起应力集中造成的。对于长和宽大于1 m的破损板采用换板处理;对于长和宽小于1 m的仅按破损板角断裂面的大小确定切割范围,然后修补同等强度混凝土。

3.2 裂缝的处治

原有水泥混凝土路面部分水泥面板存在裂缝程度不一,修补时根据具体情况采取相应的修补措施。

1)小于3mm的轻微裂缝,可采用直接灌浆法处理。

2)裂缝大于3mm时在裂缝两边各50 cm进行全深度破除混凝土板块,然后目测基层,若基层较差则下挖至整体性较好的层面,用C15混凝土修复基层,再用C30混凝土进行全深度面层补块处理。

3.3 错台的处治

1)对于错台高差不大于10mm的水泥板,可采用磨平法,应从错台最高点开始向四周扩展,边磨边用3 m直尺找平,直至相邻两块板齐平为止,磨平后,接缝内应将杂物清除干净,并吹净灰尘,及时将嵌缝料填入。

2)对于错台高差大于10mm的水泥板,可采用水泥混凝土进行处治,应将错台下沉板凿除2 cm~3 cm深,修补长度按错台高度除以坡度(1%)计算,凿除面应清除杂物灰尘,再浇筑水泥混凝土。

3.4 麻面、脱皮路面的处治

对于非结构破坏,如表面起皮、露骨、剥落、麻面等,可将麻面、严重脱皮处杂质清洗干净,然后再洒上改性沥青油一层,用量为0.6 kg/m~0.8 kg/m,再用改性沥青补平(厚度小于5 mm)。

3.5 水泥混凝土板脱空唧泥病害处治

1)脱空严重路段采用破除旧混凝土板块,新建C30板块的方法换板。2)一般路段采用在脱空部位水泥混凝土板上钻5个约ϕ50 mm的孔(钻穿混凝土板),然后用C20高强水泥砂浆高压灌注处治。

4 沥青加铺层结构设计

4.1 反射裂缝的预防

由于水泥混凝土路面接缝的存在,在温度变化和交通荷载的作用下,沥青加铺层在接缝附近不可避免地产生应力集中,当该温度变化和交通荷载综合作用下的结构应力超过沥青混凝土的强度时即产生裂纹。随着温度变化和交通荷载的重复作用,裂纹扩展贯通至加铺层顶面或底面,形成反射裂缝。反射裂缝的存在,不仅破坏路面结构的整体强度,而且一旦地表水沿反射裂缝向下渗透,易使面层逐渐失粘脱落,路基强度降低,严重影响路面的使用寿命。

一般认为有以下几种方法可以减少沥青加铺层的反射裂缝:

1)设计较厚的沥青加铺层;2)冲击或破碎混凝土板断开成小块,并予以稳固;3)在加铺层中采用应力吸收夹层;4)加铺层中应用纤维薄膜夹层。本项目中采用铺设自粘式玻纤土工格栅的方式达到有效吸收应力,预防反射裂缝的作用。

4.2 调平层设计

加铺沥青混凝土面层施工之前必须要铺筑一定厚度的调平层,调平层的作用除了为加铺沥青层提供工作平台外,更重要的是必须有良好的抗疲劳和抗裂性能,以满足防反射裂缝功能的需要,所以对调平层材料的选择相当重要。本项目针对性地选取了中粒式沥青混凝土AC-20C和沥青稳定碎石ATB-25作为调平层的材料。

4.3 沥青罩面层设计

水泥混凝土路面加铺沥青面层,可以采用有限元层状体系计算程序进行加铺层计算,将沥青层看作上面层,原有水泥混凝土路面看作下面层,但由于旧混凝土路面板有接缝,如何有效真实地模拟白加黑路面结构是保证计算结果与实际情况相符的关键,目前还没有一套成熟的设计方法。通过深圳市相关类似项目经验及甲方对本项目提出的尽量减少噪声及粉尘污染的要求,设计了两种旧水泥混凝土路面加铺沥青的方案,并在清林路设置了300 m长的实验段,在实验段上按左右幅分别采用两种罩面方案,比较分析后确定整个项目的罩面方案。

两种方案如下:

1)传统铣刨方案。4 cm厚沥青玛脂碎石混合料SMA-13;粘层油(PCR改性乳化沥青);6 cm厚中粒式改性沥青混凝土(AC-20C);粘层油(PCR改性乳化沥青)+满铺聚酯玻纤土工格栅;处理、铣刨后的老水泥混凝土面板。

2)免铣刨方案。4 cm厚沥青玛脂碎石混合料SMA-13;粘层油(PCR改性乳化沥青);6 cm厚中粒式改性沥青混凝土(AC-20C);沿缝贴50 cm宽防裂贴;满涂AMP二阶反应型防水粘结材料处理、清洗后的老水泥混凝土面板。

方案一的优点在于工艺应用较广,施工单位有足够经验;缺点为在中心城区施工时产生的铣刨旧路面噪声、粉尘会对居民日常生活产生干扰。

方案二的优点在于免去铣刨步骤,不会产生噪声、粉尘污染;缺点为目前可借鉴的工程实例较少,施工单位缺少相关经验,同时施工条件要求较高,在本项目工期紧张的情况下较难达到。

通过实验段完成之后的相关检测表明,两种罩面方案都能达到相关规范的技术要求;从使用效果看,实验段道路运营半年,目前还没有出现反射裂缝。经过甲方综合考虑,决定采用方案一为本项目的白加黑罩面方案。

5 结语

1)旧水泥混凝土道路“白加黑”技术,一方面可以充分利用老路,无需破除老混凝土路面,减少道路施工给城市周围环境带来的噪声、粉尘污染等影响,同时大大减少了建筑垃圾,变废为宝,不需要新建道路的基层,节约了造价,大大缩短了工期,是城市基础设施建设响应国家节能减排政策的重要举措。

2)“白加黑”技术是在对老路面进行充分调查研究的基础上进行的罩面技术,因此对老路面的评价和维修至关重要。

3)“白加黑”技术要解决的关键问题是反射裂缝的问题,通过本项目的实践证明,反射裂缝需要采取综合措施来防治:旧水泥混凝土路面的修补、加铺玻纤格栅、设置较厚的沥青加铺层、增设粘层油等,这样能大大延缓反射裂缝的出现。

4)目前对旧水泥混凝土路面上加铺沥青路面尚未形成一个完整的体系用来指导设计与施工,特别是在路面检测、经济性、耐久性等方面也应作进一步的研究和探索。

摘要:结合大运场馆配套道路路面修缮及交通改善工程沥青罩面实例,深入分析研究了水泥混凝土路面“白加黑”技术,在对老路进行充分调查研究的基础上,最终提出对本工程切实可行的方案,为类似工程提供指导。

关键词:旧路罩面,白加黑,反射裂缝,AMP

参考文献

[1]JTJ 073.1-2001,公路水泥混凝土路面养护技术规范[S].

[2]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].

[3]李华,金志强.水泥混凝土路面修补技术[M].北京:人民交通出版社,1997.

[4]龙剑杰.城市道路“白加黑”旧路补强压密注浆技术[J].中国市政工程,2008,132(4):10-11.

[5]赖用满.旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构及材料性能研究[D].南京:东南大学,2004.

浅析路面基层水泥稳定土延迟试验 篇8

关键词:水泥稳定土:延迟试验

中图分类号:U416.204文献标识码:A文章编号:1000-8136(2009)26-0023-02

1概述

(1)众所周知,水泥稳定土是用水泥做结合料所得混合料的一个广义的名称,它既包括用水泥稳定各种细粒土,也包括用水泥稳定各种中粒土和粗粒土(含粒料类材料)。规范的定义为:在经过粉碎的土和原来松散的土中(应含粒料类材料)掺入足量的水泥和水,经过拌和得到的混合料在压实和养生后,当其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土。

(2)水泥稳定土作为路面半刚性基层材料,在我国公路工程建设中得到广泛使用。它具有独特的经济性、良好的板体性和较高的承载能力,也是路基路面的主要承重结构层。因此,要提高路面的使用性能和寿命,保证其整体质量,除搞好其混合料配合比设计,还要建立施工过程控制的方法、措施和标准。而水泥稳定土延迟试验正是建立施工过程控制的方法、措施和标准的基本试验之一。

(3)水泥稳定土延迟试验,又可以说是施工截止点的节点试验,就是确定水泥稳定土干混合料材料自加水之时起的合格材料(即材料强度、密实度符合要求),经过时间的顺延到不合格(材料强度、密实度不符合要求),该时间内的水泥稳定土强度、密实度试验。目的是求得材料强度、密实度符合要求的时间段,换言之,就是施工中碾压成型的控制时间区间。

(4)水泥稳定土延迟试验的意义十分重大,水泥延迟试验的意义在于提供可满足设计要求的密度、强度的施工时间范围。同时,我们认为还应该为现场提供随碾压时间变化而变化的标准检测参考密度。大量的实践表明,从加水拌和到碾压终了延迟时间对水泥稳定土混合料的强度和所达到的干密度有明显影响。时间越长,混合料损失越大。施工技术规范明确指出:延迟4h水泥稳定土混合料所能达到的干密度只有无延迟时间干密度的92%,强度则从无延迟时间的5.2 MPa降到了2.1 MPa,降低了60%。路面施工技术规范对水泥稳定土延迟2 h后的强度损失说的很清楚,建议大家认真看一看规范,这里就不多述了。

2延迟试验的方法和步骤

2.1施工技术规范要求

水泥稳定土施工前必须做延迟时间对混合料强度影响的延迟试验,并通过试验确定应该控制的延迟时间。延迟试验怎么做,路面基层施工技术规范和无机结合料试验规程都没有提供标准的方法和步骤,这方面,公路建设者和管理人员也作了一些探索,但是大家没有形成统一的模式,所以,还是没有成功的经验可寻。

2.2施工方法和步骤

笔者也曾做过几次水泥稳定土延迟试验,下面结合自己的实践过程和经验,谈一谈水泥稳定土延迟试验的方法和步骤:

延迟试验的方法可以分为两种情况:一是配合比试验阶段延迟试验,二是试验段施工阶段的延迟试验。究竟哪一种试验符合适用施工过程控制,分述如下:

(1)配合比试验阶段延迟试验,隶属于无机结合料水泥稳定土材料混合料标准试验的一部分,它是在基本配合比形成之后,即提供的配合比混合料的材料密实度合适、强度满足设计要求、水泥用量符合规范的情况下,进行水泥稳定土的延迟试验,着重提供标准的水泥延迟试验。但是,我们不难看出,把它直接用于施工过程的控制还需要商榷。既然是标准的水泥延迟试验为什么还要商榷呢?原因也正是出在标准这里,正因为它是标准试验,什么都是标准的:计量是标准的计量、空气中的湿度一定的、温度又是标准的20℃,正负误差符合规范。然而它不是施工现场的基本情况,没有风力的影响,空气中的湿度、温度也是有区别的,两者不属于一种环境情况。我们知道,水泥的硬结和硬化过程受环境,特别是温度影响特别大,不同的环境温度,水泥的延迟试验的密度、强度也是不同的。假设室内标准延迟试验的温度高于实际施工温度,风力情况忽略不计,那么该水泥延迟试验尚可用于实际施工控制,因为,低温度水泥延迟试验的试验时间要长一些。也就是满足要求的施工时间要长,这好比用长的尺子去测量短的绳子,无论如何尺子是够用的,但是这种理想的状态仅适合低温阶段施工,实用性不强。另外从积累经验、多做工作和验证配合比的角度,做配合比水泥延迟试验是可行的。

(2)试验段施工阶段的延迟试验我们以为才是水泥稳定土延迟试验的标准试验。但是,该试验也不是一劳永逸,做一次就够了.应该多做几次,不同的温度施工段都要做,毕竟,路面基层施工不可能一蹴而就,几个工作班就完成任务了,有的往往还需要跨年施工作业,这样环境和温度的变化就很大,不想多做工作肯定是行不通的。

2.3试验段施工阶段的水泥稳定土延迟试验方法

水泥延迟试验的取样时间,应该在铺筑试验路段的过程中,在生产相对稳定的情况下取样,场拌法施工时,在粒料拌和站一次性完成取样;路拌法施工时,从有代表性的位置,截取一段。样品数量要满足试验要求。

样品放置在试验室外,原地面应保持湿润状态,力求环境与实际施工环境相一致,受到天气、风力、温度的影响是一样的。

要把试样整理成型,样品在室外人工摊铺成和施工现场松铺厚度一致的梯形样堆,稍加整平后用铁锨轻轻拍击一遍即不能覆盖。使其密实度稍低于现场摊铺机摊铺的密实程度或者人工机械整平后的密实度。

如果把水泥延迟试验的混合料放在室内,或者在室外用物品盖住以保持其水分。其实,这样就与实际施工环境不一致,它受天气、风力、温度的影响发生变化,水泥的延迟允许施工时间不能指导施工。我们通过对室内水泥延迟试验的结果进行分析时发现,水泥延迟试验6 h仍然能满足施工要求,干密度和强度也符合标准,但是,这样做不符合施工技术规范规定和水泥延迟试验的目的。在室内或者室外覆盖作水泥延迟试验,仅适用于比较试验和积累试验经验。

做水泥延迟试验时从一个侧面依次均匀取样,取样时还应该剔除侧面晒(晾)干料的2/3。

水泥延迟试验每间隔1 h做一次,天气温度高、风力较大时,根据材料变化情况、密度试验结果,可仅作到6 h或水泥的终凝时间即可。

水泥延迟试验的最大干密度试验同正常击实试验,而无侧限抗压强度试件制作时,含水量的取值试验方法有两种:一是快速测定含水量后再制作试件,如用微波炉法、炒干法、酒精法等,这样,试验中间就有一个停顿过程,此时,水泥碎石混合料中的水泥会发生化学反应而吸收水分,混合料也会损失水分;另外,含水量试样的取样也不多,因此不准确。二是按湿密度成型试件,即混合料的湿密度×要求的压实度×试模体积=试件称样重。我们曾经做过对比试验,计算试件称取重量,通过试验,试件称样重用湿混合料与实际求得含水量后所应该得到的试件称样重基本一致,称量差<±2.5 g(指Ф100 mm试件)。因此水泥延迟试验试件的制

作可以用混合料的湿密度来计算。注意,要在击实取混合料样的同时,取回制作强度试件的试样材料,并在试验室内保湿放置好,待视密度计算出来之后,迅速分取试样并尽快成型无侧限抗压强度试验试件。

水泥延迟试验要求保持含水量不变。我们应理解为试样击实含水量和强度试件制作时含水量一致;不能理解为保持最佳含水量不变,这种理解显然是不适合水泥延迟试验的。

制作强度试件的数量问题,施工技术规范是这样规定的:当材料粒径>25mm时,试验规定用Ф150 mm试模作无侧限抗压强度试件。试验时如果强度的偏差系数>15%的情况下,试件个数不少于13个,作到13个。Ф100mm中试件试模要做到9个,小试件试模则做到6~9个不等。如是这样按标准频率去做,在实际的水泥延迟试验时,一套机械设备根本做不到。要解决这个问题,粗粒土要统一用中Ф100 mm试件试模,因为水泥延迟试验重点是要看强度的平均值,而概率值、偏差系数、判定值只是起到辅助参考的作用。如果在延迟时间的最后几个小时做的强度试件,它的偏差系数一定大、超过规范,甚至强度平均值都不合格,还要求做到13个试件,再说时间也不允许,因为1 h做一次,光击实试验需要20 min~30 min,如果向后延迟时间再做的强度试件就不是此密度的试件了。当材料粒径>25 m/n时,可以考虑借用沥青马歇尔击实的试验方法,用“替代法”,以26.5 mm颗粒来替代>26.5 mm以上颗粒,这样就可以使用Ф100 mm试模作无侧限抗压强度的试件,也就解决了Ф150 mm试模按标准频率作强度试件做不到的问题。

做好的水泥稳定试件要按规定放在标准养生室内养生,大、中试件要用塑料袋装好养生,这和标准试验是一样的,养生6天浸水1天后进行试压。养生温度、湿度及符合强度要求的几组试件养生期间试件质量损失应符合标准规定。

2.4做延迟试验的无侧限抗压强度试验

计算、统计、整理水泥稳定土延迟试验的几组强度和密度,检验汇总成果,绘制出水泥延迟时间与强度、密实度的关系曲线,曲线的绘制请参考路面施工技术规范中附图3.1.7《延迟时间对水泥砂砾的强度和干密度的影响》。得出符合要求的延迟试验时间,用以指导实际施工过程的质量控制。

3结束语

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