防止“内卷式”竞争 推动中国水泥行业高质量发展

2024年上半年水泥行业呈现“需求持续下降、价格低位波动、行业持续亏损”的运行特征。根据国家统计局统计,上半年全国水泥产量8.5亿吨,同比下降10%。上半年多数时段长三角和珠三角等主流消费市场的价格竞争依然激烈,促使水泥价格底部运行。量缩价低导致行业出现历史性亏损。1-5月份,规模以上水泥行业亏损约34亿元,企业亏损面超过55%;根据中国水泥协会信息研究中心测算,上半年水泥行业亏损10亿元左右。

PSAG复合水泥的凝结性能与强度

水泥复合化能提高和改善水泥自身的性能。为了使硫铝酸盐水泥既能保持较高早期强度,又能具有稳定发展的后期强度,将硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复合,并掺加石膏形成PSAG复合水泥进行改善性能的试验研究。结果表明:硅酸盐水泥掺量在小于70%时,复合水泥的凝结时间都更接近于硫铝酸盐水泥的凝结时间,且当硅酸盐水泥掺量为40%时,复合水泥的凝结时间为最短,初凝时间为10 min,终凝时间为13 min;硅酸盐水泥的掺量为70%时,复合水泥的标准稠度用水量最大(39%),70%之前标准稠度用水量与之呈正相关性,之后呈负相关性;较之硫铝酸盐水泥,复合水泥1 d强度有所下降,但28 d时抗折强度有较大程度的提高;石膏的掺入提高了复合水泥的早期强度,但对后期强度却有降低影响;掺入0.1%的聚丙烯纤维可以提高复合水泥的各龄期强度,其中对早期抗折强度的提高尤为明显。

2024年上半年中国水泥经济运行分析报告

2024年上半年水泥行业呈现“需求持续下降、价格低位波动、行业持续亏损”的运行特征。房地产行业仍处于调整阶段,同时基础设施投资增速持续放缓,拖累水泥总体需求。2024年上半年水泥需求延续前两年的下滑走势,根据国家统计局统计,上半年全国水泥产量8.5亿吨,同比下降10%。上半年多数时段长三角和珠三角等主流消费市场的价格竞争依然激烈,促使水泥价格底部运行。量缩价低导致行业出现历史性亏损。

三项水泥行业国家标准发布

近日,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准《原木检验》等406项国家标准并予以公告。其中包括三项水泥行业标准,分别是:GB/T 205—2024铝酸盐水泥化学分析方法、GB/T 21372—2024硅酸盐水泥熟料、GB/T30760—2024水泥窑协同处置固体废物技术规范。

2023年水泥行业大事记(上)

01.多家水泥企业上榜2022年度智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单。1月3日,工业和信息化部等四部门公布2022年度智能制造示范工厂揭榜单位和优秀场景名单。名单中,承德金隅水泥有限责任公司、华新水泥股份有限公司、华润水泥(田阳)有限公司入选2022年度智能制造示范工厂揭榜单位名单;天津水泥工业设计研究院有限公司、河北金隅鼎鑫水泥有限公司、内蒙古伊东冀东水泥有限公司、安徽铜陵海螺水泥有限公司、弋阳海螺水泥有限责任公司、冀东海德堡(扶风)水泥有限公司入选2022年度智能制造优秀场景名单。

水泥搅拌桩在深厚软土路基处理中的应用

文章以珠海某市政道路工程实例为研究对象,针对常规水泥搅拌桩、双向水泥搅拌桩、大直径水泥搅拌桩、三维立体水泥搅拌桩四种工艺,从加固机理、处理工艺、处治效果、工期、工程造价等多方面进行研究及对比,得出不同搅拌桩处理工艺的优缺点,旨在为类似项目提供参考。

水泥工业替代燃料:打通燃料减排的“卡点”

今年上半年,相关政府部门出台了一系列政策,推动水泥行业替代燃料^([1])走向快车道,加速水泥行业脱碳步伐。5月底,国家发展改革委联合四部委印发《水泥行业节能降碳专项行动计划》,要求到2025年底,水泥窑使用替代燃料技术生产线比例达到30%,水泥行业替代燃料消费比例^([2])力争达到10%。

铁铝酸盐、硫铝酸盐和硅酸盐水泥的水化进程对比研究

铁铝酸盐水泥具有节能、利废、减排优良的工艺性能和环境友好的特点,目前已逐渐引起了国内外学者的研究兴趣。本文通过水化热、XRD、TG-DTG、孔结构分析、SEM等测试手段对比了铁铝酸盐水泥(FAC)、硫铝酸盐水泥(SAC)和硅酸盐水泥(PC)三类不同水泥体系水化过程,分析了三种水泥水化产物和水化机理。结果表明:FAC的1 d强度相比于PC提高了130%,28 d强度超过SAC。FAC和SAC水化放热主要集中在1 d之内,且FAC熟料中的铁相能缩短加速期时间,促进钙矾石的生成。相较于PC和SAC,FAC水化产物不仅含有钙矾石、水化硅酸钙凝胶和铝胶,还含有铁钙矾石和铁胶,其总孔隙率较低,水泥石结构更加致密,强度和耐久性进一步提高。

深层环境下固井水泥水化放热特性及井周温度场演化规律研究

塔里木盆地已建成我国最大的超深层油气生产基地,深层环境会对水泥水化放热特性产生一定的影响,研究深层环境下水泥水化放热及传热特性对明确井周温度场演化规律至关重要。文章首先根据现场实测资料建立了塔里木油田近井和远井地层温度方程,根据不同地层深度的温度分布情况,开展了不同温度下G级水泥水化放热实验,基于Krstulovic-Dabic(K-D)经典水化动力学模型,结合水泥成核结晶与晶体生长、相边界反应以及扩散三过程反应特征推导了不同温度下水泥水化放热预测曲线,进一步推导了套管-水泥环-地层热传导模型,并将放热曲线作为热源代入到有限元模型中,得到了不同井深的套管与水泥在水化放热与高温地层的共同作用下温度场的变化情况。研究结果可为下一步分析有限局部空间的温度场变化对地层压力和套管变形影响提供技术支持。

椎间隙注入不同弹性模量骨水泥对邻近上下椎体应力的影响

背景:近年来,针对腰椎间盘退变和椎间隙变窄所引起的腰部反复疼痛病症从国外引入了椎间隙注入骨水泥的治疗方法,但部分患者在治疗后出现椎体骨折的情况,原因可能是骨水泥弹性模量不佳。目的:通过腰椎三维有限元模型分析椎间隙中注入不同弹性模量骨水泥对上下椎体表面最大应力的影响。方法:招募1名脊柱正常志愿者获取CT数据,利用Mimics、Geomagic、SolidWorks、Ansys建立腰椎L_(2)-L_(5)有限元模型,随后建立L_(3)-L_(4)椎间隙注射不同剂量(1 mL与4 mL)骨水泥模型,每种剂量下赋予骨水泥4种弹性模量(1000,2000,4000,8000 MPa),在L_(2)椎体表面施加压力与弯矩,分析L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力。结果与结论:①在骨水泥注入量相同的情况下,随着骨水泥弹性模量的增大,L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力增加,其中弹性模量1000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最小,弹性模量8000 MPa骨水泥对L_(3)椎体下表面与L_(4)椎体上表面的应力影响最大,不同弹性模量骨水泥对整个腰椎活动度的影响较小;②结果说明,在满足治疗要求的情况下注入较低弹性模量的骨水泥可以降低术后骨折风险。

水泥性能检测净浆拌制操作规程优化及可行性验证

水泥标准稠度用水量、凝结时间及水泥体积安定性是评判水泥质量的关键指标。然而,现行水泥净浆拌制操作规程中先倒入拌和用水再加入水泥的做法,在实际操作过程中引发了水泥质量损失、对工作人员身体造成伤害以及操作不连续的问题,从而使得水泥性能检测准确性较差。为有效解决上述问题和不足,特提出一种优化方案,涵盖改变试样添加顺序以及调整搅拌步骤等内容。通过在实际工程项目中对水泥的标准稠度用水量、凝结时间及体积安定性进行检测,充分验证了该优化方案的可行性。试验结果显示,优化后的操作规程不但提升了操作的连续性与安全性,而且有力确保了检测结果的准确性与可靠性,能够切实提高水泥物理性能检测的质量与效率,为相关规范的修订提供了极具价值的参考依据。

复合水泥固化剂固化泥炭土渗透性研究

针对泥炭土工程性质差、改良难度高的问题,本文提出了一种由超细水泥(UFC)和普通硅酸盐水泥(OPC)组成的复合水泥固化剂(CCS)用于固化模拟泥炭土,并通过渗压试验和X射线衍射(XRD)测试研究UFC对水泥土试样渗透性的影响规律。渗压试验结果表明:CCS掺入量相同时,试样渗透系数k随UFC质量分数的增加而减小,UFC质量分数大于12%时k值下降趋势显著减缓;CCS中UFC质量分数为12%时,k随CCS掺入量的增加而减小,CCS掺入量大于25%时下降趋势明显减缓。XRD测试结果显示,试样中水化硅酸钙(C-S-H)的衍射峰强度随UFC质量分数及养护龄期的增加而增强。相较于OPC,CCS以更少的水泥用量便能达到优异的固化效果,从而实现减碳目标。

水泥-石灰和水泥-稻壳灰稳定土的力学性能和冻融耐久性研究

为研究水泥-石灰和水泥-稻壳灰对土体进行加固良的效果及掺量,利用水泥、石灰和稻壳灰分别以水泥∶石灰=1∶1和水泥∶稻壳灰=1∶1制备两种稳定掺料。按照掺入比分别0%、2.5%、5%、7.5%和10%制备稳定土试样,并通过力学试验以及冻融试验对两种稳定土的三轴力学特性以及抗冻融循环的性能进行研究。结果表明:随着围压、稳定掺料和龄期的增加,稳定土的强度逐渐增加;脆性也明显增强;稳定土在3~7 d的强度增长率明显大于7~28 d的强度增长率,且在相同条件下,水泥-石灰稳定土的强度大于水泥-稻壳灰稳定土的强度。冻融循环后质量损失率和超声波变化规律表明土样的冻融耐久性顺序为:水泥-稻壳灰稳定土>水泥-石灰稳定土>纯土。

快通水泥混凝土路面与水泥稳定基层建造新技术

文中针对水泥混凝土路面与基层快速建造、提早通车运营的难题,将其他建筑混凝土工程中的早强混凝土应用于公路水泥混凝土路面工程,并参照美国ACPA水泥混凝土路面协会相关技术,提出了我国快通水泥混凝土路面的定义、建造技术和基本技术要求,以期实现我国公路水泥混凝土路面工程在建造和养生中少堵车、不堵车、快速畅通的目的,为我国公路交通建设及路面建造、养生、运营做出贡献。

脱硫石膏和磷石膏作调凝剂对水泥性能影响的对比研究

使用工业副产脱硫石膏和磷石膏替代天然石膏作水泥调凝剂,是大量消纳这些固废的有效途径之一。有鉴于此,本文在对硫石膏和磷石膏理化性质研究的基础上,系统对比研究了两类石膏作调凝剂对水泥性能的影响,结果表明:脱硫石膏呈中性,但磷石膏来源不同,可呈强酸性、中性和强碱性。试验所用四种石膏的F、P、重金属浸出特性和反射性均满足一类建材的要求。脱硫石膏所配水泥的性能稳定性较好,掺量波动对水泥性能影响也较小,但磷石膏杂质成分复杂,所配水泥的凝结时间较长,一般为脱硫石膏所配水泥凝结时间的二倍以上。磷石膏产地和掺量变化对所配水泥的凝结时间和强度影响较大,使用过程中需严格控制掺量,否则会导致水泥不合格。

水泥稳定砂砾力学强度增长机理及影响因素研究

为研究水泥稳定砂砾力学强度增长机理及影响因素,设计试验方案和方法,研究龄期、水泥剂量、温度等对水泥稳定砂砾力学强度的影响。结果表明:随龄期增长,水泥稳定砂砾力学强度增长速率呈现先快后慢的趋势,并逐渐趋于其极限值;合适的水泥剂量可实现工程项目的经济性;选择合适的温度并缩短混合料从拌合至压实完成的时间,可有效提高水泥稳定类材料的强度,从而提高高速公路建设质量。

微创椎间隙注入骨水泥对上下椎体应力的影响

目的通过建立腰椎模型进行生物力学分析,研究椎间盘中注入骨水泥后对上下椎体所受最大应力的影响,降低后期患者在运动和劳动中椎体骨折的风险,为治疗腰椎疼痛及椎间隙注入骨水泥手术提供实验数据和参考。方法获取符合要求的CT数据,利用Mimics、Geomagic Wrap、SolidWorks、Ansys Workbench等软件构建实验要求的腰椎有限元模型,将构建的模型进行前屈、后伸、左弯、右弯、左旋、右旋、站立运动状态分析,比较注入在不同位置和注入不同量的骨水泥对上下椎体的应力影响和变化趋势。结果成功建立了腰椎三维有限元模型。构建的腰椎三维有限元模型在各种运动中分析的结果均在既往文献数据参考范围内,可认为模型有效,可以进行下一步的实验研究。通过分析研究发现骨水泥注入到椎间盘的左侧、中间、右侧三者之间对椎体表面的最大应力差异无统计学意义(P>0.05)。通过在椎间盘中注入1 mL、4 mL和7 mL骨水泥后分析发现随着骨水泥注入量的增加上下椎体表面所受的最大应力明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论考虑到人体的实际运动更加多样和复杂等综合因素骨水泥注入到椎间盘中间更加合理,综合过往的文献和本次的实验研究在椎间盘中注入4~7 mL(50%~100%)骨水泥能达到良好的效果,但是不建议注入到100%,骨水泥渗漏的风险过大,可为临床治疗提高参考。

全国水泥市场发展走势回顾、展望与对策建议

一、全国水泥市场回顾与分析(一)全国水泥市场运行现状2023年是经历了三年疫情防控后的首个年份,中国经济总体恢复向好,但也面临着“有效需求不足、部分行业产能过剩、社会预期偏弱、风险隐患仍然较多,国内大循环存在堵点,外部环境的复杂性、严峻性、不确定性上升” 的压力,水泥行业陷入前所未有的困难和挑战,总体呈现出“需求持续萎缩、价格深度下跌、效益严重下滑”的运行特征。

水泥:夯实现代化建设的基石——新中国75周年华诞之水泥行业礼赞

在历史的长河中,75年如白驹过隙,却见证了新中国从一穷二白到繁荣昌盛的伟大征程。水泥行业作为国家基础设施建设的基石,在这波澜壮阔的75年里,也书写了属于自己的壮丽篇章。往昔岁月——艰难起步,砥砺前行建国初期,百废待兴。刚刚从战争的硝烟中走出的新中国,面临着重重困难,艰难起步。1949年新中国成立时,全国水泥生产企业只有35家,全国水泥年总产量仅有66万吨。

水泥路面“冷”新生

本文提到的就地冷再生技术方案基本解决了原有方案存在的种种弊端,旧料完全利用、标高抬升小、节约成本、质量易控制、裂缝较少,目前已成为湖南省广受欢迎的水泥混凝土路面大修首选方案。