创新是企业发展的第一要素——外加剂与商品混凝土企业联手降本增效的讨论

邵品荣，邵子善，邵子福，朱承云，王惠兰，李谋，杨力量，朱承勇，李晓冠

（1.金冠建材（深圳）有限公司；2.东莞埃富地恩建材有限公司：3.江苏省扬州市永住华欣商品混凝土有限公司；4.东莞市骏宇混凝土有限公司；5.东莞市鸿基伟业混凝土有限公司；6.江西省南昌市东鑫混凝土有限公司；7.江苏省扬州市永固外加剂有限公司；8.东莞市骏业混凝土有限公司）

创新是企业发展的第一要素——外加剂与商品混凝土企业联手降本增效的讨论

邵品荣1，邵子善1，邵子福2，朱承云3，王惠兰4，李谋5，杨力量6，朱承勇7，李晓冠8

（1.金冠建材（深圳）有限公司；2.东莞埃富地恩建材有限公司：3.江苏省扬州市永住华欣商品混凝土有限公司；4.东莞市骏宇混凝土有限公司；5.东莞市鸿基伟业混凝土有限公司；6.江西省南昌市东鑫混凝土有限公司；7.江苏省扬州市永固外加剂有限公司；8.东莞市骏业混凝土有限公司）

商品混凝土企业正处在减产能的大环境下，如何从市场面、政策面、技术面和发展面进行改革创新，解决企业的生存问题？本文主要介绍以外加剂技术创新为前提，商品混凝土企业运用生产高性能混凝土新技术：减少水泥用量、提高废渣（煤灰、矿粉）用量、大幅减少混凝土单位用水量，配制高性能混凝土。这样的创新改革能为商品混凝土企业每立方节约成本5～15元，真正做到降本增效，提高竞争力，使企业从减产能的环境中脱颖而出。

商品混凝土企业；创新；降本增效

0　前言

外加剂企业的创新，带动混凝土企业的改革创新。外加剂和商品混凝土企业携手，才能在市场和环境中生存。

现今商品混凝土技术的发展已经越来越倚重混凝土外加剂了。除了高强、超高强混凝土、超缓凝混凝土、水下不离散混凝土，超长距离泵送混凝土、特种耐久性要求的混凝土（这一类的混凝土量比较少，对成本要求比较宽松）外，大方量的、产能过剩的 C25～C35普通等级混凝土，是商品混凝土企业在目前削价竞争环境中，利用外加剂寻求质量和成本兼顾，寻求生存的唯一途径。

1　外加剂企业协助商品混凝土企业降本增效的模式

目前已有一些外加剂企业正在尝试通过协助商品混凝土企业降本增效，提高其竞争力。现有模式如下：

（1）外加剂企业提供母料，由商品混凝土企业自行复配。这种做法的好处是减少了外加剂的运输成本。但是商品混凝土企业必须库存多种可供复配的原辅料，并且经常要研究和试验不同的复配效果。这些工作反而增加了商品混凝土企业的资金投入和管理成本以及质量的不稳定性。

（2）协助商品混凝土企业自行合成聚羧酸的母液。这样的做法无疑可以降低外加剂的成本。但是商品混凝土企业为了生产减水剂而投入的资金和精力很难得到有效益的回报。原因是减水剂只占混凝土成本的小部分，但自家生产的减水剂质量往往比不上先进减水剂企业在市场上的产品。最后有限地节省了减水剂的费用，却因混凝土品质的劣化，提高了总体成本。

（3）现在聚羧酸合成技术发展很快，已经不是单一的高减水型母液，而出现了很多功能型的母料。譬如缓释型的、保坍型的、保水型的、早强高强型的等等。减水剂企业向商品混凝土企业提供可以综合解决混凝土质量问题和降低成本的功能型母料或减水剂，这是真正意义上的降本增效。这是我们正在做的模式。

未来，可能还会有第四、第五种模式。然而，只有可以让商品混凝土企业成功转型升级、降本增效的模式才是可取的。

转型升级要从政策面考虑是否符合国家政策。商品混凝土行业必须走上绿色发展、循环发展和可持续发展的道路。但从市场来看，因产能过剩造成的行业的弱势地位进一步被深化，加强了商品混凝土企业上下游产业的困顿。价格竞争侵蚀了价格底线，混凝土工程质量乱象丛生，行业的生存环境持续恶化。所以在减产能、解决供应侧、结构性改革的环境下，商品混凝土企业要能生存、能脱颖而出，就必须依靠政策的力量、市场的力量和新技术的力量。而外加剂新技术就是重要的一环。很明显，外加剂和混凝土生产新技术将成为推广高性能混凝土的载体。

2　外加剂与高性能混凝土

2016年，建设部在商品混凝土企业推广生产高性能混凝土。高性能混凝土有三个要素；

第一是良好的施工性（包括坍落度、扩展度、可泵送性、和易性、包裹性、坍落度损失等等）。换句话说，就是混凝土送到工地，工地不加水也有足够的施工性，这样才能保证混凝土的质量。

第二是满足设计要求的强度。混凝土强度要有足够的富余系数、强度均方差小才能保证达到设计强度。

第三是要有良好的耐久性。这是一个非常重要的指标，涉及到建筑物的使用寿命。同时耐久性也是混凝土绿色发展和可持续发展的要求。混凝土要达到提高耐久性的目标，就必须减少混凝土单位用水量、减少水泥用量、多用优质的掺合料。

为了满足以上三个要素，商品混凝土企业必须在设计配合比时考虑“二多二少”的原则：即多掺好的减水剂、多用优质掺合料；少用水、少用水泥。大幅减少混凝土单位用水量，可使混凝土密实性得到提高；大幅减少水泥用量可以减少收缩，提高混凝土的稳定性；使用优质的掺合料可以替代水泥保证混凝土的强度；而使用优质的外加剂则是减少水泥，减少用水量，发挥掺合料优势的前提条件。

良好的施工性、足够富余稳定的强度，可以提高混凝土的耐久性。 因为有足够的损失小的坍落度、不泌水不结底的好的和易性、砂浆丰富又包浆好的混凝土到工地容易泵送不堵管，就可以减少甚至杜绝因为施工性问题而引发的混凝土质量大幅波动（工人加水、混凝土分层、起灰等等）。

3　降本增效实例

以下是金冠建材（深圳）有限公司、东莞埃富地恩建材有限公司与深圳、东莞、江苏、湖南、江西等地商品混凝土和外加剂企业合作的部分生产、试验情况。

表1是金冠建材（深圳）有限公司与扬州永固外加剂有限公司、扬州永佳华欣商品砼有限公司合作试验情况。其中编号1：PCA-1为他牌羧酸外加剂试配的情况。编号2：PCA-2（永固外加剂厂使用多功能性的聚羧酸 KFDNSP2000(F98) 按1:4加水复配）的试配情况。试验结果明显看到，在节省了40kg 水泥的情况下，混凝土和易性坍落度损失等施工性大幅改善，强度也略有提高。按当地材料价格计标，每立方米节约了约10元。编号3、4是南京两个商品混凝土企业试用多功能母料复配的 PCA-2试配的情况也达到同样的效果。

表2是江西南昌东鑫商砼企业做了两次 F98与他牌聚羧酸减水剂的对比试验。第一次（见编号1、2的比较）节省了45kg 水泥；第二次试验（见编号3、4的比较）节省了75kg水泥。虽然减水剂掺量增加了2kg，但是总成本并不增加。经计算每立方混凝土节省了10～15元，这是非常可观的经济效益。

表3是扬州永固外加剂厂在内蒙呼和浩特分厂的初步试配情况。因混凝土材料不够理想初步试配了 C30、C40混凝土。混凝土材料成本已是很理想的了，外加剂 PCA-2是永固外加剂厂用 F98母液复配的产品。

表1　各公司生产、试验结果

表2　东鑫商砼企业生产、试验结果

表3　扬州永固外加剂厂生产、试验结果

表4是为深圳市某商砼企业作的降本增效的试配结果。该企业原来使用聚羧酸系减水剂时，因洗水海砂对用水量及外加剂掺量极为敏感，混凝土泌水分离，施工和易性不理想，所以改用萘系减水剂。表4的试配数据显示了采用综合多功能型聚羧酸母液加水复配的聚羧酸减水剂 SP1000，可以增加减水剂掺量，提高减水率。在保持强度基本不变，改善和易性的同时，节省水泥40kg，混凝土单位用水量减少15kg。每方混凝土节省了10元左右。达到了节能减排、降本增效的目的。

表4　深圳市某商砼企业生产、试验结果

表5是东莞市骏宇商砼企业使用 KFDN-SP1000（用多功能聚羧酸母液加水复配）减少40kg 水泥的试验情况。因为使用洗水海砂，采用聚羧酸减水剂的混凝土拌合物非常容易分层离析，造成施工和易性劣化，所以该企业原用萘系减水剂。使用 KFDN-SP1000后每方混凝土减少了20kg 用水量，节省了40kg 水泥。表中数据显示，施工和易性还得到了改善，效果十分理想。

表5　东莞市骏宇商砼企业生产、试验结果

表6从试验数据看到：使用同一外加剂企业的不同聚羧酸减水剂的差异。编号1：是原聚羧酸减水剂的试配情况。编号2：是采用多功能聚羧酸母液加水复配的减水剂配制的混凝土情况。试验结果基本一样，但减少了12kg水和40kg水泥用量，增加了矿物掺合料的用量，降低了混凝土的成本。

表6　某商砼企业生产、试验结果

表7是湖南株洲某外加剂厂为商品混凝土企业做的试验情况。试验1采用原用聚羧酸减水剂，试验2使用多功能聚羧酸母液（KFDN-F98系列）加水复配的减水剂 KFDN-F98:水=1:4.5，每吨母液加水配制5.5吨聚羧酸减水剂。试配情况显示每方混凝土减少单位用水量22kg，减少水泥50kg，粉煤灰10kg，每方混凝土节约了近15元，降本增效。节能减排效果十分明显，而且混凝土和易性和强度均有改善。

表7　湖南株洲某外加剂厂生产、试验结果

表8　广东某商砼企业生产、试验结果

表8是广东某商砼企业的试配情况。很明显使用多功能聚羧酸母液复配的聚羧酸减水剂在掺量不增加情况相对萘系有较好的减水性能，混凝土单位用水量减了20kg，水泥也减少了40kg，施工和易性和强度均大幅提高，效果极显著。（该企业使用的是具有高活性的原厂Ⅰ级粉煤灰，矿粉的活性指标超过 S105）。

图1　混凝土拌合物状态

图1a) 为表5试验2的混凝土拌合物状态，b) 为表1试验2的混凝土拌合物状态。

4　结论

（1）提供具有多种功能（包括缓释、保坍、早强高强、保水等性能）的综合型母料给复配外加剂厂或商品混凝土企业的模式（上述第三种模式），很好地解决了混凝土的和易性问题，帮助混凝土企业生产优质高性能混凝土。同时为混凝土企业节省包括：减少水泥用量的成本；杜绝工地退料的成本；原料压库以及质量管理的成本。

（2）有八个商品混凝土企业已进行试配和应用。从试配和应用结果看到，增加新型多功能聚羧酸掺量，不仅不会使混凝土施工性劣化，反而能大幅提高混凝土和易性（不泌水、不离淅），使施工操作性大幅提高。由于提高掺量可以充分发挥聚羧酸的减水性，所以试验中能够大幅降低混凝土单位用水量。这样就有条件在保持强度的前提下，大幅降低水泥用量。

（3）从以上8个表格内混凝土用材料计算，每方可降低商品混凝土成本5～15元。这对商品混凝土企业降本增效、提高竞争力是十分有效的。在商品混凝土中，节省减水剂的钱是有限的，节省胶凝材料的钱才是最有说服力的。优质又省钱才是竞争的本钱。

所有试验和应用的结果都表明，使用多功能聚羧酸减水剂可以使商品混凝土企业节省水泥、节能减排。并且大量使用矿物掺合料，就能达到绿色循环发展，可持续发展的目的。

［通讯地址］广东省深圳市龙岗区坪地街道六联社区鹤坑村松年路10号（100831）

邵品荣，金冠建材（深圳）有限公司总工。