預(yù)拌混凝土(又稱商品混凝土)是指將水泥、骨料、水以及根據(jù)需要摻入的外加劑、礦物摻合料等組分,按一定比例在集中攪拌站(廠)經(jīng)計量、拌制后,通過運輸設(shè)備運至使用地點的混凝土拌合物。其技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了以下階段:
起源與早期發(fā)展
預(yù)拌混凝土技術(shù)起源于20世紀初,工業(yè)化為提高建筑施工效率、控制混凝土質(zhì)量,率先建立集中攪拌站。我國于20世紀70年代末開始引進日本技術(shù),1978年常州建成首座預(yù)拌混凝土攪拌站,標志著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化起步。
技術(shù)升級與普及
20世紀80年代至90年代,液壓傳動、自動化控制等技術(shù)引入攪拌設(shè)備,推動預(yù)拌混凝土向規(guī)?;?、機械化發(fā)展。北京、上海等城市率先實現(xiàn)社會化供應(yīng),泵送混凝土技術(shù)逐步成熟,解決了高層建筑施工難題。
現(xiàn)代化與智能化轉(zhuǎn)型
21世紀以來,計算機控制、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度融合,預(yù)拌混凝土生產(chǎn)實現(xiàn)全流程數(shù)字化管理。攪拌站配備智能調(diào)度系統(tǒng)、自動計量設(shè)備,運輸車輛安裝GPS定位,泵送設(shè)備集成壓力傳感與遠程監(jiān)控,顯著提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量穩(wěn)定性。
質(zhì)量可控性
集中攪拌站通過計量、試驗室配比優(yōu)化,確?;炷翉姸?、耐久性等性能穩(wěn)定,減少現(xiàn)場施工誤差。
施工效率提升
預(yù)拌混凝土采用運輸車和泵送設(shè)備,可連續(xù)供應(yīng)大體積混凝土,縮短施工周期,降低勞動強度。
環(huán)保效益顯著
集中生產(chǎn)減少現(xiàn)場揚塵、噪音污染,骨料堆存規(guī)范化,廢棄物回收利用率提高,符合綠色建筑發(fā)展趨勢。
資源利用
通過摻加粉煤灰、礦渣粉等工業(yè)廢渣,降低水泥用量,減少碳排放,推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。
高性能混凝土技術(shù)
采用低水膠比、減水劑和摻合料,制備出高強度、高耐久性的混凝土,滿足超高層建筑、跨海大橋等工程需求。
自密實混凝土技術(shù)
通過優(yōu)化骨料級配和外加劑配方,使混凝土無需振搗即可填充復(fù)雜結(jié)構(gòu),提高施工質(zhì)量和效率。
3D打印混凝土技術(shù)
結(jié)合預(yù)拌混凝土流動性與3D打印工藝,實現(xiàn)異形構(gòu)件快速成型,推動建筑工業(yè)化與智能化融合。
綠色混凝土技術(shù)
研發(fā)低碳水泥、再生骨料等材料,減少天然資源消耗;應(yīng)用透水混凝土、植被混凝土等生態(tài)產(chǎn)品,助力海綿城市建設(shè)。
智能化與數(shù)字化轉(zhuǎn)型
基于BIM(建筑信息模型)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)混凝土生產(chǎn)、運輸、澆筑全生命周期數(shù)字化管理,提升協(xié)同效率。
新材料與新技術(shù)融合
研發(fā)石墨烯改性混凝土、微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉積(MICP)等前沿技術(shù),拓展預(yù)拌混凝土應(yīng)用邊界。
低碳化與可持續(xù)發(fā)展
通過碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)降低水泥生產(chǎn)碳排放,推動預(yù)拌混凝土行業(yè)向凈零排放目標邁進。
標準化與國際化
完善預(yù)拌混凝土技術(shù)標準體系,加強與國際標準對接,提升中國技術(shù)和裝備的國際競爭力。
預(yù)拌混凝土技術(shù)作為現(xiàn)代建筑業(yè)的重要支撐,已從單一的產(chǎn)品供應(yīng)向技術(shù)集成、服務(wù)延伸轉(zhuǎn)型。未來,需持續(xù)強化技術(shù)創(chuàng)新,深化數(shù)字化轉(zhuǎn)型,推動綠色低碳發(fā)展,為全球基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。