周曙光

(江蘇省南通市建設混凝土有限公司，江蘇 南通226008)

1 引言

2009年中國商品混凝土產量已達7.9億m3，比2008年增加了12.9%。江蘇省商品混凝土發(fā)展的勢頭更是迅猛，江蘇省2009年商品混凝土產量為1.27億m3，占全國產量的16%，2010年已達1.93億m3，連續(xù)6年居全國之首，行業(yè)前景非?？捎^。改革開放以來，因城市化建設的需要，商品混凝土需求量也越來越大，給混凝土企業(yè)帶來了發(fā)展機遇。同時因為混凝土的主要原材料水泥、石子、砂子都是非再生的有限資源，行業(yè)的發(fā)展也造成了大量資源、能源的消耗和環(huán)境污染。如何妥善解決這些問題，是混凝土企業(yè)發(fā)展中必須考慮的問題。本世紀發(fā)展起來的新興交叉學科—— 工程哲學，就是要幫助我們跳出行業(yè)局限，通過對工程活動的哲學研究來展示工程活動的本質和發(fā)展規(guī)律，指導工程實踐活動。本文從工程哲學的角度出發(fā)，結合以下三個方面提出混凝土企業(yè)在發(fā)展中值得思考的問題。

2 混凝土生產理念與科學發(fā)展觀

混凝土企業(yè)生產中離不開水泥、石子和砂。這些材料都是有限的礦物資源。據(jù)有關資料揭示，我國每年混凝土產量超過35億m3，消耗水泥15億噸。是世界第一水泥和混凝土生產大國。根據(jù)目前國內探明的資源，按50%的可開采量計算，每年消耗的石灰石鈣質資源只夠我們使用40年左右。40年后用于水泥和混凝土的石灰石資源將枯竭。同時混凝土在生產過程中消耗大量的能源，排出大量的污水和粉塵，造成了環(huán)境的污染。據(jù)有關資料揭示：每生產1萬噸水泥要消耗1200噸煤和80萬度電；會產生1萬噸CO2+13噸SO2+14噸NOx+粉塵污染。如此嚴峻的問題擺在我們面前，處理好混凝土行業(yè)的發(fā)展和資源利用、環(huán)境保護的關系是當前急待解決的問題。

對混凝土工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的研究已到了刻不容緩的地步。上世紀末提出的綠色混凝土概念，就是要求混凝土的發(fā)展必須走綠色高性能混凝土（GHPC）的道路，走低碳經濟的道路。即在發(fā)展高工作性、高強度、高耐久性混凝土的同時，最大限度地提高非再生資源的利用率，最低限度地產生廢氣、廢渣、廢水。高工作性即流動性好、可泵性強，能大幅度提高混凝土的密實性；高強度則可縮小結構設計斷面，減輕結構自重，從而達到節(jié)約原材料的目的；高耐久性即提高混凝土體積穩(wěn)定性，減少收縮裂縫，延長混凝土的使用壽命。提高非再生資源的利用率和減少污染物的產生是“綠色”的內涵。混凝土工業(yè)發(fā)展必須遵循科學發(fā)展觀，通過技術創(chuàng)新達到經濟發(fā)展和環(huán)境保護雙贏的目的。為了達到這個目的，必須從技術層面做到以下三點：①減少單方混凝土的水泥用量。②充分利用工業(yè)廢料。③提高混凝土外加劑的工作性能。①、②條是在滿足設計要求的前提下減少水泥用量的普通做法。第③條是提高混凝土的科技含量，實現(xiàn)高性能混凝土的關鍵，通過改善外加劑的性能來減少水泥用量，實現(xiàn)高工作性、高強度、高耐久性混凝土，是目前科研人員和工程技術人員共同的目標。

混凝土的生產理念已經發(fā)生了根本性的變革。過去，減少水泥用量、多摻工業(yè)廢料是為了降低生產成本；今天，這樣的做法已被提升到發(fā)展低碳經濟的高度來認識。在低碳經濟概念下，首先混凝土的生產必須走集中攪拌的商品化道路，只有集中生產才能減少資源消耗，才能充分利用工業(yè)廢料，這是無可質疑的。其次，混凝土行業(yè)可持續(xù)發(fā)展就是通過技術創(chuàng)新來減少工業(yè)資源的消耗和能源的消耗，減少污染源的排放?；炷列袠I(yè)與水泥行業(yè)密切相關，在行業(yè)發(fā)展的同時也造成大量資源的浪費。目前很多地方已出現(xiàn)了混凝土原材料資源緊缺的現(xiàn)象，原材料漲價使得混凝土企業(yè)的利潤空間越來越小，惡性價格戰(zhàn)影響了混凝土行業(yè)的健康發(fā)展。在這種嚴峻的形勢下，混凝土企業(yè)唯一的出路是開展新材料的試驗和運用，借助于新型外加劑，研究低摻量水泥混凝土在不同結構中運用的穩(wěn)定性，充分發(fā)揮水泥在混凝土中的水化效應。同時還要研究多種工業(yè)廢料摻合于混凝土中，在不同強度等級、不同結構、不同部位中運用的可行性，最大限度的減少水泥的用量。如果每1m3商品混凝土平均能節(jié)約100kg水泥，我國每年將節(jié)省8千萬噸水泥，減少石灰石消耗1.24億噸，減少煤炭消耗960萬噸，節(jié)約電64億度。

目前，雖然商品混凝土集中攪拌后空氣塵埃和水污染源頭減少了。但不可忽視的是攪拌站的集中污染有所加劇，其污染程度日趨嚴重，如不加以控制，周邊環(huán)境的污染也將更加嚴重。處理好企業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護的關系，建立環(huán)保型的混凝土攪拌站是當前的緊迫任務，同時也是節(jié)能減排的需要。如何處理好生產發(fā)展和環(huán)境保護的關系？筆者認為：一是各級政府部門應逐步提高新建攪拌站的門檻，促進新投產的攪拌站環(huán)保設施達標。已建站、擴建站應逐步投入資金建設污水處理系統(tǒng)、配料倉除塵系統(tǒng)、攪拌樓的封閉系統(tǒng)、膠凝材料筒倉的料位控制系統(tǒng)、廢棄固體拌合物的分類回收系統(tǒng)，并限期整改達標。二是通過市場化的手段進行資源整合，提高預拌混凝土企業(yè)的集中度，淘汰環(huán)保整改不達標的小企業(yè)。江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳頒發(fā)的《預拌混凝土綠色生產管理規(guī)程》已于2011年6月1日起實施，希望此舉對推廣環(huán)保型混凝土攪拌站的發(fā)展起到指導和規(guī)范的作用。

3 混凝土配合比設計原則與辯證法

混凝土生產中一道很重要的程序是配合比設計。配合比設計主要是確定混凝土中各種材料的用量。它關系到混凝土的生產質量、工作性能、成本控制?；炷恋呐浜媳仍O計過程充滿了辯證法，不同的材料、不同的結構、不同的季節(jié)、不同的要求、不同的施工方法都會產生不同的配合比，如何處理好各種材料的用量與設計要求和工程質量的關系是配合比設計的關鍵。混凝土配合比的優(yōu)化設計就是要達到這樣的目的?；炷僚浜媳葍?yōu)化設計原則如下：

（1）最小水泥、膠凝材料原則，在滿足設計強度和工作性能的前提下選擇最小水泥、膠凝材料用量以增大骨料用量。

（2）最大骨料堆積密度原則，即使石子級配孔隙率最小。

（3）適當水膠比原則，針對不同結構和不同要求的混凝土采用適當?shù)乃z比。

（4）合理摻合料用量原則，即針對不同的結構、部位和季節(jié)摻入適量的工業(yè)廢料。

（5）適用外加劑原則，根據(jù)不同的原材料選擇最合適的減水劑和其它外加劑。

從以上配合比優(yōu)化設計原則中我們可以體會到：好的設計表現(xiàn)在質優(yōu)、價廉、耐久、節(jié)能幾個方面。即在滿足設計要求和工程質量的前提下最大限度地減少非再生資源的用量。一項好的配合比設計，從本質上講是處理好設計對象所處環(huán)境中的對立統(tǒng)一關系，研究質、量互變的規(guī)律。如水泥用量與摻合料的關系、坍落度和水灰比的關系、砂子的細度和砂率的關系、膠凝材料和粗細骨料的關系、外加劑摻量與混凝土性能的關系、混凝土強度與抗裂性的關系、摻合料用量與耐久性的關系等等，這些關系中處處都存在著矛盾的對立統(tǒng)一、質和量互變的辯證關系。處理好各類材料用量的“適度”問題即“量”與“質”的關系問題就有很多“文章”可做。工程師要做的就是在設計中把握好不同環(huán)境、不同結構、不同設計要求下各種材料用量的“適度”問題，在主、客觀統(tǒng)一中求適度，避免絕對化。任何材料因產地不同、性能不同、使用環(huán)境不同其摻量也會不同；另一方面即使同一材料用于不同的結構、不同的季節(jié)、不同設計要求其摻量也會不同。要做到這一點，就要求工程師們在實踐中不斷試驗，不斷總結。工程師對配合比的認識是通過試驗逐漸認識積累加深的，不能一勞永逸，以偏蓋全，這樣才能使自己的主觀反映符合事物的客觀規(guī)律。當材料發(fā)生變化時，這種認識就帶有片面性。所以必須重新做試驗，重新認識事物。這就是唯物主義的認識論。在試驗中除了采用觀察、比較、歸納、推理、和概括等一般方法外，還通行著類比法、模型化法、數(shù)學化方法等具體專業(yè)方法。國外工程師根據(jù)預測模型來設計混凝土配合比，就可以使人們排除次要因素的干擾，達到理想化的程度。這可以說是哲學應用于工程的典型案例。

混凝土的強度和裂縫問題是工程師們最關心的問題。混凝土的設計強度越高越容易出現(xiàn)裂縫，如何處理好強度和裂縫的關系同樣充滿著辯證法。但大多數(shù)工程師們更注重的是強度問題，因為強度關系到結構的安全性。對裂縫問題不少人不以為然，認為混凝土本身就是帶裂縫工作的。的確不假，混凝土是多種材料組合而成的非均質材料，沒有裂縫是不可能的。但混凝土的裂縫不僅關系到混凝土的安全問題，還關系到結構的耐久性問題，控制裂縫可以從某些方面大幅度提高混凝土的耐久性。所以在設計混凝土配合比時在考慮強度的同時，應盡可能地考慮如何避免裂縫的產生。混凝土裂縫的產生并非單一因素，包括設計、材料、環(huán)境、施工方法等，當多種因素疊加在一起時，就極容易發(fā)生。因此，在設計和生產混凝土時，必須從每一個可能發(fā)生裂縫的環(huán)節(jié)入手，積極采取措施加以防范?；炷僚浜媳仍O計的耐久性問題難度要遠遠大于混凝土設計的強度問題，設計中必須考慮到混凝土的抗?jié)B性、抗凍性、抗碳化性、抗化學侵蝕性、抗干縮性等等體積穩(wěn)定性問題。要確保混凝土體積的密實性和抗收縮能力，除了優(yōu)化配合比設計外，很重要的一點就是對材料的合理選擇。雖然裂縫問題一直困擾著我們的工程師們，但設計者對材料的選擇尚未引起足夠的重視。當前，基本建設的發(fā)展規(guī)模遠遠超越了原材料的生產能力，混凝土原材料緊缺使得我們對大宗材料幾乎沒有選擇的余地，這也直接影響到混凝土的耐久性問題?；炷恋氖褂脡勖兊迷絹碓蕉?，是值得業(yè)內人士深思的問題。

4 混凝土企業(yè)經營觀念與創(chuàng)新思維

無序的價格戰(zhàn)、三角債阻礙了混凝土企業(yè)的正常發(fā)展，常常迫使企業(yè)的經營狀態(tài)陷入窘境。本世紀是知識經濟時代，混凝土的高科技時代已經到來。誰抓住了機遇，誰就是勝者。在建筑技術不斷發(fā)展的今天，混凝土的強度等級隨著工程結構的發(fā)展不斷提高，混凝土的功能也隨著特種結構和施工工藝的需要呈現(xiàn)多樣化趨勢。例如，為了滿足超高層建筑和大跨度結構的需求，高強度混凝土應運而生；為了提高混凝土的耐久性，減少資源能源的消耗，高性能混凝土應運而生；為了達到保溫節(jié)能效果或減輕結構自重降低工程造價，輕集料混凝土應運而生；因原子能工程的需要，防射線混凝土（重混凝土）應運而生；因冶金工業(yè)的需要，耐火混凝土應運而生；因化學工業(yè)的需要，耐酸、耐堿混凝土應運而生……總之，結構上需要什么功能的混凝土，就會有什么功能的混凝土被研發(fā)出來?；炷疗髽I(yè)的經營產品越來越多樣化，這給所有混凝土生產企業(yè)都帶來了無限生機。如何處理好企業(yè)經營與產品創(chuàng)新的問題擺在了我們的面前，時代迫切需要我們將企業(yè)經營創(chuàng)新與企業(yè)技術創(chuàng)新有機的結合起來。首先，企業(yè)的經營觀念要創(chuàng)新。其次，企業(yè)的技術要創(chuàng)新。我們一方面要了解科學家有什么新發(fā)現(xiàn)，另一方面要了解工程上有什么新需求。要善于把兩者聯(lián)系起來，從中發(fā)現(xiàn)我們應該做什么，又可以做什么，并以此作為工作的階段性目標。因此，我們必須關注工程結構的動向和發(fā)展趨勢，收集新材料、新工藝、新規(guī)范的信息，才能把握好混凝土行業(yè)的發(fā)展趨勢，為企業(yè)的經營決策提供科學的依據(jù)。

經營觀念創(chuàng)新的核心是要解決究竟應該以什么中心來展開生產經營活動。企業(yè)的經營觀念包含生產觀念、產品觀念、營銷觀念等等?；炷疗髽I(yè)的特殊性在于客戶群的局限性，客戶分為施工企業(yè)或建設單位二大類，其需求的產品是根據(jù)設計圖紙來定制的。所以企業(yè)的經營觀念重點應放在產品觀念和營銷觀念上。產品觀念強調的是“以質取勝”，營銷觀念強調的是“顧客至上”。如果說“技術+管理=質量”，則“質量+服務=品牌”。通過創(chuàng)造“品牌”來創(chuàng)造市場，擴大產品的知名度和銷售量是經營創(chuàng)新的核心。在擴大規(guī)模形成區(qū)域優(yōu)勢的同時積極發(fā)揮技術創(chuàng)新的功能，確保品牌的核心競爭力。加強對品牌的管理就是要取得客戶對品牌的信任。我們不僅要有高質量的產品，還要有高質量的服務。這是一項長期的工作，必須植根于全體職工，做到堅持不懈。

技術創(chuàng)新的本質是破與立的過程。技術創(chuàng)新就是理論聯(lián)系實際，利用科學原理集成、優(yōu)化設計，創(chuàng)造出符合工程需求的產品。技術創(chuàng)新分成三類：①突破型技術創(chuàng)新，②應用型技術創(chuàng)新，③改進型技術創(chuàng)新?；炷疗髽I(yè)是加工型企業(yè)，所以重點是應用型和改進型的技術創(chuàng)新。比如在混凝土配合比的設計中使用技術復合法、新材料法、系列產品法對配合比進行創(chuàng)新改進，擴大產品的品種、提升產品的質量和性價比，滿足各類工程的需要。對產品創(chuàng)新要結合社會需求有計劃有步驟的進行推進。特別是對不同功能的混凝土的試驗工作要引起足夠重視，充分做好新產品的技術儲備，力爭在客戶提出具體要求和競爭者拿出合適產品之前，率先拿出滿足客戶要求的產品。要創(chuàng)建自己的核心技術，保持競爭地位的先進性。當企業(yè)研發(fā)出了符合工程上需要的新產品時，也可以直接向設計部門推薦，這也是擴大客戶群進行市場創(chuàng)新的一種途徑。對生產單位而言，技術創(chuàng)新工作是理論聯(lián)系實際的工作，是已有經驗結合實際問題另辟思維和技術的新徑，從而產生新事物的過程，這個過程是漸進性和積累性的，沒有捷徑可走。工程技術人員必須做好試驗數(shù)據(jù)的積累和總結，把握好各種不同產品的技術要求，為打造新產品打下堅實的基礎。

5 結束語

工作實踐離不開思想指導，哲學雖然不能提供實用性的知識體系，卻能帶給我們科學的思維方法，讓我們走出習以為常狹隘封閉的認識圈，步入柳暗花明通達明亮的新天地。在混凝土生產經營過程的各個環(huán)節(jié)中，企業(yè)經營管理人員、工程技術人員不妨也學一點哲學，并善于從哲學的角度出發(fā)，審視和思考資源利用、優(yōu)化設計、節(jié)能環(huán)保、產品創(chuàng)新、質量控制、成本核算等等生產中的各類問題，從而在本職崗位上積極作為，以促進企業(yè)管理質效的全面提升。

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