水泥调查报告

1.     前言

1.1材料的简介：粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料，用水泥制成的砂浆或混凝土，坚固耐久，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。

1.2调研成员：土木乙班一组

1.3调研时间：2009.9.29~2009.10.20

1.4调研地点：珠江水泥厂

喜龙建材商业广场

1.5调研内容：水泥在广州的生产和使用情况、广州水泥生产的窑型和能耗指标、通用水泥

新标准的颁布对生产厂家的影响、广州市水泥的主导品牌、广州通用水泥的

规格及价格情况以及水泥购买、运输、储存和应用注意问题等等。

1.6水泥生产过程：

1)        生料的制备：将各种原料按一定比例配合、磨细并调配为成分合适、质量均匀的生料。其主要工序是生料粉磨。

2)        熟料煅烧：生料在水泥窑内煅烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料。

3)        熟料加适量石膏、混合材料共同磨细成粉状的水泥，并包装或散装出厂。其主要工序是水泥粉磨。

4)        水泥的制造主要可概括为“两磨一烧”：首先将原料（主要为石灰石、粘土、铁粉）加入回转窑以得到生料，然后在以煤粉为燃料的1600摄氏度的窑（立窑或回转窑）中煅烧以得到熟料，但是此时熟料为小块状的，不能作为水泥直接利用，所以要在熟料回转窑里面再次粉磨。

其中关键为煅烧的过程，详细的说，生料先在预热塔中预热，其过程为：生料通过运输带到达预热塔顶后飘下，由窑中产生的热气体上升，两者进行热交换以使生料达到几百摄氏度。然后在窑中，燃料煤粉被喷进窑中同时被点燃，产生的热量使生料发生化学反应生成熟料。

2.小组调查内容与分析

2.1水泥在广州的生产和使用情况：

1)        新型干法回转窑生产的水泥所占的比例逐渐增长，04~07年熟料产量和市场消费量都逐年增长，而08年由于国际金融危机，这两项有所下降。此外，熟料的产量总是少于市场消费量，这意味着广东水泥仍然需要从其他省份输入。详请见下表2-1、2-2。

表2-1

表2-2

在调研中，我们了解到在广东消费量最大的两种是水泥P.O42.5和P.C32.5，P.O42.5、P.C32.5占这两种水泥总消费量的比例分别为36.4%、63.6%，P.C32.5型号的水泥占比例较大，如下表2-3。

在调研中，我们还了解到，广东20##年各区域的水泥消费比重中粤中占最多，达到61.8%，粤东、粤西、粤北分别占18.2%、13.6%、6.4%，如下表2-4。

表2-3

表2-4

2.2.广州水泥生产的窑型和能耗指标：

水泥窑分为回转窑和立窑，其中回转窑分为干法回转窑和湿法回转窑，立窑分为普通立

窑和机械立窑。如表2-5所示：

表2-5

1)        湿法回转窑的类型：

用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。

2)        干法回转窑的类型：

干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。所以原料混合不好，成分不均匀。

3)        普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。

珠江水泥厂所使用的窑为较为先进的新型干法回转窑，耗能仅为立窑的60%左右。

各种生产方法的特点如表2-6所示：

表2-6

2.3.通用水泥新标准的颁布对生产厂家的影响。

新标准实施对企业产品定位的影响

1)        调查结果表明目前普通硅酸盐水泥是我国最主要的水泥品种，以P·O32.5、P·O42.5为主，占69%。

调查显示使用混合材的情况为立窑厂利用的废渣种类最多，水泥混合材的掺加情况

也最复杂。从统计的情况来看，很多厂都在水泥中掺加了标准中不允许加的混合材料。

这样导致我国目前P·O32.5水泥实物质量差别较大。

我们认为致使普通硅酸盐水泥中混合材掺量超标现象严重的根本原因是品种设置

和强度等级不匹配，因而此次标准修订时根据试验验证结果一方面将P·O42.5水泥中混

合材最大允许掺量由15%增加至20%，另一方面取消普通硅酸盐水泥32.5强度等级。

然而新标准的实施，水泥企业将面临主要产品品种的重新定位，特别是目前主要以生产

“P·O32.5”为主的企业，新标准实施后绝大多数企业将转变为生产P·S32.5、P·C32.5等

水泥为主，这样在一定程度上会影响市场对产品的认知，因此水泥企业应提前做好宣传

解释工作。

2)        新标准实施对水泥企业经济效益的影响

此次标准修订无论是取消P·O32.5水泥还是限制了粒化精炼铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣及新开辟的混合材料在复合硅酸盐水泥中的使用都会不同程度影响企业的经济效益。调查表明：许多水泥企业掺加的混合材不仅种类繁多，而且同时掺加的种类也较多，这样给水泥产品质量引入了许多不确定因素，因此修订后的标准中不仅明确规定了不允许矿渣、粉煤灰及火山灰质混合材料以外的工业废渣掺入，同时还增加了水泥组分定期校核要求，这些规定会暂时影响企业以多掺和乱掺混合材料获取利润的空间，但从长远看，这些规定将有利于促进水泥工业的健康发展。

2.4.广州市水泥的主导品牌：

海螺牌水泥：作为水泥行业中的重要公司，海螺水泥公司覆盖区域主要以华东和华南地区为主，并在中西部地区逐步投资新建生产线，其商业触角进一步延伸。

今年上半年，公司新增熟料产能540万吨，水泥产能550万吨，而全年计划新增熟料产能2160万吨，水泥产能2530万吨，因此下半年建成产能规模将显著增加，预计全年销量1.2亿吨，20##年销量将达到1.4亿吨。

粤秀牌水泥：公司目前的生产能力为年产42.5R强度等级的高标号硅酸盐水泥200万以上。 “粤秀牌”水泥以色泽美观、终凝时间短、早期强度高及强度增长快而著称。粤秀牌水泥广泛应用于国内重点工程建设，如机场、高速公路、桥梁、隧道、港口和高层建筑等，并销往东南亚国家和地区，深受国内外用户称赞。

2.5.广州市场上通用水泥的规格及价格情况：

以下表2-7是广州市场上通用水泥品牌和价格情况的详细说明：

品牌

台泥

塔牌

广英

表2-7

2.6水泥购买、运输、储存和应用注意问题

购买家装水泥的注意点：

1)        生产日期：水泥一定要用生产日期在30天以内的，否则水泥的粘结能力就下降了。 

2)        购买地点：水泥最好在建材超市购买，并看好生产日期。 

3)        使用方法：使用好水泥，贴瓷砖的时候是根本不用加108胶的。

4)        水泥标号：家庭使用325号水泥就可以了。 

5)        水泥团购：水泥够3吨以上，可以组织团购，厂家负责送货。3吨基本是2－3家装修时的用量，所以组织起来并不复杂。团购价格在14.3元一袋左右，每袋50公斤。 

储存注意：

1)        不同的生产厂，不同品种、标号和不同生产日期的水泥应分别堆放，不得混装。

2)        水泥的防潮物资，必须注意防潮，堆放包装水泥时，地面应垫油毡、木板等隔湿材料，离地离墙300mm，高度不宜超过10包。包装水泥贮存10天后应每周翻包一次，若已轻微受潮结块，应增加翻包次数，以减轻受潮地块的程度。

3)        存放水泥的仓库，必须注意干燥，门窗不得有漏雨、渗水的情况，以免潮气侵入,导致水泥变质。临时存放的水泥，必须选择地势较高、干燥的场地作料棚,并做好上盖下垫工作。

4)        储存期不宜过长,以免受潮变质或降低标号,储存期按出厂日期起，一般为三个月。

运输注意:

1)        要注重存储管理，防止产品受潮。在运输、储存过程中要做好防护，雨天装车要注意车箱不能积水，要及时加盖防雨蓬布；

2)        水泥储存要放在干燥的环境中，避免水泥吸潮结块；使用时要坚持先进先用原则，且储存时间不宜过长，防止受潮，导致产品质量、性能下降；

3)        同时注意水泥不要与糖、化肥等有机物质混合在一起，避免引起不良反应。

应用注意：

1)        同一厂家不同品种、不同等级水泥不能混合使用；同品种、同等级、但不同厂家的水泥也不得混合使用。

2)        在使用时，由于不同工程、不同结构、不同部位的要求不同，要预先进行配比实验，确定最佳配合比；使用新的外加剂品种或外加剂掺量发生变化时，也要进行预配试验，尽量选择适应性好的外加剂品种；

3)        在高温或低温天气搅拌混凝土时，要注意控制好掺合料的温度，避免混凝土凝结时间过快或过慢；浇筑的混凝土在失去塑性后，要及时浇水、覆盖，保持湿润，避免过于干燥使混凝土开裂，也要注意浇水不要过早、过多，以免混凝土表面粘结差、强度低，防止出现起砂、起皮现象。

3.结论

3.1.综述：

广东省是中国水泥生产大省，水泥产量连续多年处于全国的前列，为广东省经济建设做出了重要的贡献。

20##年广东省水泥产量为9,799.57万吨，同比增长13.99％；20##年广东省水泥产量有所减少，为9,484.35万吨。同时广东省又是水泥消费大省，每年水泥实际消耗量约占全国水泥总消耗量的10%以上。

3.2．消费结构：

1)        消费领域

    20##年广东省主要领域消费占比为：房地产占28.4%，基础设施建设占26.8%，农村占22.5%。

房地产建设方面：广州、深圳、珠海、中山、东莞、惠州、佛山等经济发达地区的房地产建设水泥消费占比较高，一般为30-40%；东西两翼和粤北地区均在20%以下，部分地市不足10%。

2)        消费品种结构：P.O42.5水泥占36.4%，P.C32.5水泥占63.6%。

3.3.输入输出情况：

1)        广东省是传统的水泥净输入省份。20##年输入总量近1500万吨，输出总量约100万吨。具体输入输出情况如下：

2)        20##年，由广西输入广东省的水泥和熟料总量约1500万吨（含200万吨熟料），继续保持增长势头。产品主要通过西江黄金水道进入珠三角地区。

3)        梅州、潮汕地区与福建省相邻，近年来彼此之间有一定的产品交流。20##年，梅州水泥销往福建省的数量约25万吨；福建龙岩、永定等地水泥进入潮汕地区的数量约50万吨。　

3.4淘汰落后情况：

1)        目前，全省仍保留5000多万吨立窑生产能力，按照《关于加快广东省水泥工业结构调整的实施意见》的要求，广东省立窑等落后水泥生产能力将会逐年淘汰。

2)        20##年，广东全省共淘汰落后水泥产能2241万吨。广州、佛山落后水泥淘汰已全部完成，至此，粤中地区除江门市外，其余6市已全部完成落后水泥产能的淘汰。

3)        预计到2010底，全省立窑水泥产能减少至4000万吨左右，到20##年基本完成淘汰落后水泥产能。

3.5需求预测：

20##年，广东水泥市场竞争激烈，受供求关系和经济大环境的企业赢利水平下降。

为此，广东省水泥行业协会联合中国建筑材料工业规划研究院，对广东省及各区域水泥市场消费结构、消费量进行了广泛深入调研，通过数学模型计算，预计广东水泥消费量20##年为13750万吨，之后缓慢上升，20##年为15700万吨，水泥消费最高值（即消费拐点）将在20##年出现，之后将逐年下降。

种种迹象表明：金融危机加速了广东水泥消费拐点的形成，历史上占广东全省水泥消费量65%以上的珠三角经济发达地区，近两年水泥消费增长缓慢甚至出现停滞。

3.6前景展望：

1)        全省水泥需求低速增长

全省水泥消费呈低速增长趋势。粤中地区仍是广东水泥消费的主体，但比重和增速明显下降，东西两翼和北部山区水泥消费增长快于粤中地区。

2)        消费市场变化

预计，房地产水泥消费占比下降，基础设施水泥消费和东西北部地区和农村水泥消费有所增加；

3)        消费结构变化

随着“禁现”工作的不断深入，散装和42.5强度等级水泥的消费比例上升，但供应能力增长远大于使用量增长。

4.感想

这次调查使我们对水泥有了更深入更深刻的了解。当厂方的经警和生产主任如数家珍地为我们介绍整个生产过程，当书本上被放大无数倍的输送皮带、预热器、回转窑、冷却器等等的整个生产线设备隆隆作响地活生生地出现在眼前时，我们感到的是无比的震撼。在我印象中其貌不扬的水泥也是一门大学问。比如，水泥有市场，有品牌，品牌之中还有名牌，名牌之中还有竞争，我们本次所调查的珠江水泥厂的品牌就是“粤秀牌”，此品牌水泥以色泽美观、终凝时间短、早期强度高及强度增长快而著称，广泛应用于国内重点工程建设，如机场、高速公路、桥梁、隧道、港口和高层建筑等，并销往东南亚国家和地区，深受国内外用户称赞；比如，水泥有市场，有品牌，品牌之中还有名牌，名牌之中还有竞争。

我们本次所调查的珠江水泥厂的品牌就是“粤秀牌”，以色泽美观、终凝时间短、早期强度高及强度增长快而著称，生产主任很骄傲地告诉我们虽然他们的水泥产量比不过名牌“海螺”水泥，但是他们的质量绝对超过“海螺”，并且他们现在的目标正是在产量上也超过“海螺”；还比如，水泥的整个生产过程几乎都是由数字控制的，我们在珠江水泥厂中看到专业人士只要坐在中控室中点点鼠标，从原材料预均化、生料粉磨、熟料煅烧到水泥入库的整个生产过程都通过了计算机被集中控制，据负责人说珠江水泥厂的自动化水平居全国水泥行业领先地位，公司目前的生产能力为年产42.5R强度等级的高标号硅酸盐水泥150万以上。真是很令人震惊!而这些震撼也告诉着我们，对于土木工程，对于土木工程材料，我们要学的还有很多，要付出的努力还有更多。

附录1：参考文献

中国水泥网：http://www.chinacements.com/

中国建材采购网

http://www.jiancai365.cn/

阿里巴巴建材网

http://info.china.alibaba.com/news/community/c3.html

筑龙网：

http://www.zhulong.com/

华南理工大学图书馆

http://www.lib.scut.edu.cn/index.jsp

《水泥》杂志

《中国水泥》杂志

《广东建材》杂志

 

第二篇：《土木工程材料》课程教学方法的分析与探索

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《土木工程材料》课程教学方法的分析与探索

作者：徐静伟

来源：《科技创新导报》20xx年第18期

摘 要:《土木工程材料》是土木工程专业学生必修的专业基础课。本文围绕土木工程材料的课程特点,同时结合土木工程材料课程的教学实践,就如何提高土木工程材料的教学效果进行探讨,与大家商榷。

关键词:土木工程材料课程特点教学方法

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)06(c)-0152-01

在土木工程专业课程中,《土木工程材料》是该专业开课较早的一门专业基础课,其教学目的在于使学生掌握主要土木工程材料的性质、用途、使用方法以及检测和质量控制方法,为工程设计、工程施工和工程管理中提供合理选择、正确使用材料的基本知识,同时能够与后续课程密切配合,为后续课程如结构、施工技术、工程预算等课程的学习提供必要的材料基本知识。通过本课程的学习,学生应能够结合工程实际,合理选择和正确使用材料,同时培养学生分析和解决实际工程问题的能力。因此,土木工程材料课程的教学改革将带来较大的受益面。 1 课程特点

(1)内容庞杂,“中药铺”。土木工程材料所研究的内容就像一个“中药铺”,涉及面广、种类繁多,且每一种材料的内容杂乱,各章基本没有联系,缺乏系统性。

(2)应用性强,逻辑性差。但各类材料均与工程实践经验密切相关,工程应用性强,经验性内容多,概念多、专业术语多、逻辑性较差,看似简单易懂,没有深奥的理论,实则不宜把握。

(3)一听就懂,一考就不会。上述课程特点使得学生普遍感到该课程枯燥,学习兴趣和积极性差,易使学生对课程理解不深,应用不灵活,最终导致材料的选择和使用方面知识和能力的欠缺,直接影响学习效果。

2 教学方法探讨

(1)讲好绪论第一堂课,激发学生积极性。心理学上有个原理叫首因效应。绪论课作为课程教学的第一堂课是十分重要的,关系到学生对教师的印象,关系到学生对这本门课程的学习兴趣,关系到学生对教师能否讲好这门课的信心,以及关系到后续课程内容的教学效果[1]。所以,教师应充分做好准备,讲好第一堂绪论课。在绪论课中,一开场从赵州桥的石拱,到万里长城的条石、青砖;从台北101大楼、埃菲尔铁塔设计的独特性,到国家大剧院、金茂大厦所用材料和施工技

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术的变化上;从世界知名的高层建筑,到世界奇特的建筑形式,以及给出的建筑奇观的视频,大量的实例、图片、音像和数字会使学生对土木工程材料有一种全新的感觉和认识,引起学生的求知欲。紧接着,如“什么是建设工程和建筑工程？什么是土木工程材料？”以提问的方式激发学生思维活动,然后结合实际,进行准确生动的阐述,既完成了相关知识内容的传授,又使学生清楚地认识到课程的重要性,从而使学生树立必须学好土木工程材料的坚定信念。

(2)运用课堂设问,引导学生积极思考。该课程的叙述性较强,运用课堂设问,以问答促思维,对比直接讲解的方法,课堂设问更能唤起学生学习的自我参与性,也可以灵活运用一些与材料性能相关的生活类小常识,课堂气氛热烈。比如,就孔隙率和孔隙特征对材料保温性能和吸声性能的影响,可以这样设问:被子晒过以后为什么晚上睡觉会觉得特别暖和？大雪过后为什么会觉得周围特别寂静呢？这两个看似简单的问题,紧扣材料孔隙特征的知识,在简短的课堂提问中,将孔隙特征与材料性能联系在一起,学生兴趣大增。

(3)结合工程实例,理论联系实际。土木工程材料的主要教学目的是如何应用材料,因此在教学内容中要不断融入工程实例。采用实例教学,特别是使用劣质材料导致的工程事故的原因及分析来加深学生对材料特性的理解和应用,既消除了单纯理论知识的枯燥,又让学生明确理论知识对于指导工程实践和解决实际问题的重要性,将所学知识结合起来,提高了各方面的能力。如,在讲述石灰的特性时,通过工程实例观察墙面裂缝的不同图片,引导学生分析原因,进行讨论,最后得到答案,认识到石灰的收缩特性以及过火石灰的质量危害。笔者在教学中发现,当在对学生讲解材料的结构与性能时,学生的反应往往不够热烈,但在介绍材料在工程中的应用时,表现出很大的兴趣,听课也更加认真。

(4)分析工程事故或隐患,加强学生的安全和责任意识。土木工程专业的学生毕业后多数是从事工程设计、施工或管理等方面的工作。无论是工程设计,还是工程施工或工程管理,保证结构的安全性都是首要的目标。在教学过程中可有意识地通过分析一些结构存在安全隐患或发生事故的工程实例,不但能激发学生的学习动机,同时通过事实的反面教育,使其懂得专业知识掌握的好坏,直接关系到过程的质量,借此加强学生的安全和责任意识,教育学生树立良好的职业道德和职业修养。

(5)灵活运用多种教学方法,提高教学效果。灵活运用多种教学方法,可以使教学效果有较大提高。通过制作优良的PPT、录像、图片、动画演示等多媒体方法,同时根据教学内容安排适量板书,使课程内容生动化,调动了学生学习的兴趣和积极性,并且能够提高学时效率。可采用随堂测验、写小论文等方法,也可选取部分内容,请学生试讲,增加学生的参与机会,激发和提高其学习的积极性和主动性。

(6)增加课外调查环节。按照类似于认识实习的方式将学生分组,自行安排到建材市场、家装市场等进行学习或调查,如某材料的生产厂家、工艺、价格、使用方法、性能特点等,然后以组为单位写一份总结报告。这一方面增强了学生对材料的感性认识;另一方面也锻炼了学生的交际能力和表达能力。条件允许要安排去施工现场进行参观实习,了解有关建筑材料的现场测

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试方法及在工程实际中的应用情况,以期开拓学生的视野,提高解决实际问题的能力,增加学生毕业后的就业适应性。

(7)采取多种考核方式,促使学生自主学习。传统的闭卷考试形式容易造成学生负担过重,内容多数死记硬背,毫无益处。课程的考核方式可以采用半开卷、开卷的考试形式,或者小论文、大型课程作业、小课题等。在成绩评定方面,也做出适当调整,不能只看考试的卷面成绩,还应当综合考虑平时作业、课堂出勤、提问和课堂讨论等方面。通过这种新的评价办法,引导学生养成勤于思考,勇于探索和创新的良好习惯,使学生更加重视学习[2]。

3 结语

教学过程是一个比较复杂的过程,教学方法需要根据课程的特点来设计,教学改革是一项综合性和系统性的过程。实践证明,开展多种形式的教学方法改革与探索是转变教育观念、提高教学质量的有效途径。只有教师通过不断努力和积极探索,不断总结教学经验,勇于改革创新,才能开创教育改革的新局面。

参考文献

[1] 谢振国.土木工程材料课程绪论课教学探讨[J].高等建筑教育,2010,19(2):78～80.

[2] 杨勇.浅析土木工程材料课程教学改革[J].科技信息,2008(34):280.

[3] 柯昌君,刘秀伟.土木工程材料课程案例教学法探索[J].贵州学院学报(自然科学版),2006,1(2):45～48.