中國VS歐美——各國水泥標(biāo)準對比分析
中國是世界水泥生產(chǎn)大國,受資源、能源、交通等因素的制約,水泥生產(chǎn)、銷售有很強的地域性;同時我國又是能源和資源相對匱乏的國家,水泥大量出口并不應(yīng)受到鼓勵,但鑒于目前國內(nèi)水泥供過于求的市場狀態(tài),許多大企業(yè)紛紛瞄準國外市場,在此需要提示水泥企業(yè)在制訂水泥出口發(fā)展時戰(zhàn)略要充分了解相關(guān)進口國的政策法規(guī)、水泥產(chǎn)品標(biāo)準及相應(yīng)的檢測方法。我國現(xiàn)行六大水泥產(chǎn)品標(biāo)準(簡稱通用水泥標(biāo)準)GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》、GB1344-1999《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》、GB12958-1999《復(fù)合硅酸鹽水泥》中涉及的試驗方法基本上是等同或修改采用國際標(biāo)準,也即按我國標(biāo)準檢驗的水泥性能指標(biāo)與歐洲標(biāo)準是具有可比性的,因此在簽定合同時首先選擇說服對方按我國現(xiàn)行的標(biāo)準作為驗收標(biāo)準,這樣可以避免許多麻煩。如果對方不同意采用中國標(biāo)準,一定要注意進口國執(zhí)行的標(biāo)準體系,一些英、美殖民地國家仍執(zhí)行的是ASTM、老BS標(biāo)準(1991年以后英國已執(zhí)行歐洲標(biāo)準)。
為了使各水泥企業(yè)對主要國家標(biāo)準有初步的認識,我們對歐洲、美國、日本等發(fā)達國家水泥標(biāo)準情況與我國標(biāo)準進行對比分析。
一、世界水泥標(biāo)準發(fā)展現(xiàn)狀
全球經(jīng)濟一體化進程在加速,世界各國水泥標(biāo)準也已從分別采用ISO、ASTM、BS三個標(biāo)準體系的狀態(tài)向絕大多數(shù)采用ISO標(biāo)準體系發(fā)展。80年代初期世界各國和地區(qū)采用美、英和ISO標(biāo)準體系的基本各占1/3,進入90年代已有半數(shù)國家和地區(qū)采用了ISO標(biāo)準體系。日本水泥標(biāo)準的發(fā)展進程充分體現(xiàn)了世界水泥標(biāo)準的發(fā)展?fàn)顩r。日本原水泥標(biāo)準屬ASTM標(biāo)準體系,在70年代以前美國、日本對國際標(biāo)準化活動不夠重視,美國自持工業(yè)發(fā)達、技術(shù)先進,在對外貿(mào)易中,特別是在亞太、南美市場強調(diào)必須以美國標(biāo)準為依據(jù),因此對歐洲國家競爭國際標(biāo)準主導(dǎo)權(quán)未引起足夠重視(現(xiàn)國家標(biāo)準化組織發(fā)布的四項水泥檢驗方法標(biāo)準和正在征求意見的檢驗方法都由歐洲標(biāo)準演變而來)。70年代中期國際貿(mào)易的競爭和磨擦加劇,加速“采標(biāo)”的呼聲越來越高。尤其自1979年國際貿(mào)易組織(AATT)近120個成員國簽訂的“技術(shù)性貿(mào)易壁壘協(xié)議”(也稱“標(biāo)準化守則(TBT)”)中明確規(guī)定:“自1980年1月1日起,國際貿(mào)易中的商品認證制度以國際標(biāo)準為依據(jù)”。此時美、日才充分意識到國家標(biāo)準和國際標(biāo)準協(xié)調(diào)一致是大勢所趨,如不及時采取對策,會嚴重損害本國利益。通過多年努力美國在競爭ISO、IEC技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)權(quán)方面已卓有成效,目前美國標(biāo)準化協(xié)會已參加79%TC組織的活動,承擔(dān)18%的TC秘書處工作。日本于1997年對水泥標(biāo)準進行了修訂,水泥強度檢驗方法等同采用了ISO標(biāo)準,水泥標(biāo)準也在原ASTM標(biāo)準體系的基礎(chǔ)上向歐洲標(biāo)準體系靠攏,而且日本于1998年由ISO/TC74的O成員轉(zhuǎn)為P成員,并開始積極參與國家標(biāo)準的起草工作。
目前仍有31個國家和地區(qū)采用ASTM標(biāo)準體系,而且動向不明。ISO水泥強度檢驗方法標(biāo)準和歐洲水泥標(biāo)準是經(jīng)過20余年的協(xié)調(diào)產(chǎn)生的,因此與美國標(biāo)準的協(xié)調(diào)工作尚需一個過程。
二、歐洲水泥標(biāo)準發(fā)展概況
此標(biāo)準是由歐共體(EEC)于1969年發(fā)起的。1973年將此任務(wù)交給歐洲標(biāo)準化委員會(CEN),并委托CEN/TC51(水泥與建筑石灰)負責(zé)制定西歐國家包括EEC的成員國的水泥標(biāo)準。在70年代中期進行了第一次調(diào)查,結(jié)果表明:在西歐各國采用不同來源的原料、在不同氣候條件、不同社會文化背景條件下,使用了許多種類的水泥,修建了風(fēng)格各異的典型建筑。在一般和特殊場合使用者對已有的許多品種水泥都較滿意。于是80年代初期,CEN/TC51決定把在絕大多數(shù)西歐國家已生產(chǎn)和使用多年的水泥品種都包括在水泥標(biāo)準中,并于1989年提出了草案,但未獲得必要的多數(shù)通過,原因是還有些國家認為應(yīng)包括他們已有國家標(biāo)準的、傳統(tǒng)的、所有好用的水泥品種,以消除貿(mào)易壁壘。1990年CEN/TC51進行了第二次調(diào)查,當(dāng)時有50多種水泥已有國家標(biāo)準。其中有的已生產(chǎn)和使用幾十年,證實了他們的耐久性,有的水泥僅生產(chǎn)幾年,制定國標(biāo)也僅1-2年,因此提出了形成標(biāo)準的原則:
(1)將通用水泥和特種水泥分開,EN197-1只包括通用水泥;
(2)已被國家標(biāo)準化機構(gòu)確認的、傳統(tǒng)的和使用廣泛的所有通用水泥(不包括僅生產(chǎn)幾年和制定國標(biāo)僅1-2年的水泥);
(3)這些水泥的硬化主要是依靠硅酸鈣的水化;
(4)標(biāo)準的內(nèi)容包括:水泥的組成、技術(shù)要求和合格評定準則。CEN/CENELEC內(nèi)部規(guī)定,下列國家的國家標(biāo)準化組織必須執(zhí)行歐洲標(biāo)準:
奧地利、比利時、捷克、丹麥、荷蘭、法國、德國、希臘、冰島、愛爾蘭、意大利、盧森堡、芬蘭、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、英國、瑞士等19個歐洲國家。不久前又有10個國家加入了歐盟。由此可以看出歐洲標(biāo)準是歐洲各國標(biāo)準協(xié)商的產(chǎn)物。
三、歐洲、美國、日本等國家水泥標(biāo)準內(nèi)容的比較
1.通用水泥標(biāo)準的結(jié)構(gòu)
各國水泥標(biāo)準設(shè)置情況見表1。
中國水泥標(biāo)準 基本是按用途來設(shè)置,通用水泥又分為三個國家標(biāo)準,而特殊用途的硅酸鹽水泥按其用途分為:GB200《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》、GB748《抗硫硅酸鹽水泥》等。
美國水泥標(biāo)準 基本按是否摻混合材進行設(shè)置,ASTMC150《波特蘭水泥》包含了不摻任何混合材料的五型水泥:I型(普通)、II型(中抗硫、中熱)、Ⅲ型(高早強)、Ⅳ型(低熱)、Ⅴ型(高抗硫);ASTMC596《混合水硬性水泥》包含允許摻加小于25%礦渣的礦渣改性波特蘭水泥和礦渣摻量為25%-70%的波特蘭高爐礦渣水泥,以及允許摻加小于15%火山灰的火山灰改性波特蘭水泥和火山灰摻量為15%-40%的波特蘭火山灰水泥。
歐洲標(biāo)準 EN197-《通用水泥的組成、規(guī)格要求和合格評定準則》包含了五大類27種水泥,混合材涵蓋了礦渣、硅灰、粉煤灰、火山灰、燒頁巖、石灰石等,這些混合材的最高摻量分別為95%(高爐礦渣)、55%(火山灰)、35%。(粉煤灰、石灰石、燒頁巖)、10%(硅灰);其中英國通用水泥標(biāo)準直接采用了EN197;德國DIN1164P1《水泥標(biāo)準第一部分:成分、要求》則結(jié)合國情引用了歐洲標(biāo)準中三大類12個品種水泥。
日本水泥標(biāo)準 是按摻不同混合材分別設(shè)置,其中JIS R5210《波特蘭水泥》包含允許摻0-5%外加物的六種水泥:普通、早強、超早強、中熱、低熱、抗硫波特蘭水泥;JIS R5211《礦渣水泥》中礦渣最高允許摻量為70%,JIS R5212《火山灰水泥》中火山灰最高允許摻量為30%,JIS R5213《粉煤灰水泥》中粉煤灰最高允許摻量為30%。
2.水泥分類
歐、美、日等國的水泥分類情況見表2。
雖然各國對硅酸鹽系列水泥的品種的劃分有所不同,但對硅酸鹽系列水泥的基本性能和應(yīng)用范圍的理解是一致的。而且我們可以從通用水泥標(biāo)準的命名和組成、波特蘭水泥中允許摻加5%以下的混合材、不同品種水泥允許加入不同摻量的礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢渣以及強度檢驗方法采用ISO標(biāo)準等方面看出各國水泥標(biāo)準逐漸趨于一體化。但由于水泥生產(chǎn)、銷售、使用都受地域限制,因此各國在水泥標(biāo)準中依據(jù)本國資源、工業(yè)廢渣等情況對摻加混合材的種類和最高摻量的規(guī)定是不同的。相比較歐洲水泥標(biāo)準中混合材的最高允許摻量最大,如礦渣摻量可高達95%,德國規(guī)定為85%,而中國、日本、美國均為70%;粉煤灰和火山灰的允許摻量各國較接近(在德國粉煤灰只允許摻到20%,美國不允許摻加),但歐洲、德國、日本對摻混合材水泥依據(jù)摻量又進行了細分,這樣非常利于水泥使用部門根據(jù)工程需要進行選擇。歐洲水泥標(biāo)準中復(fù)合水泥的混合材總量高達80%,而中國規(guī)定為50%,德國僅為20%。對允許摻加的混合材種類而言,由于中國地大物博、各種礦產(chǎn)資源豐富,相應(yīng)排放的工業(yè)廢渣種類較多,因此在不影響水泥性能的前提下,我國水泥標(biāo)準規(guī)定在復(fù)合水泥中允許摻加新開辟的混合材料,但必須經(jīng)過充分試驗和鑒定。而其他國家則對混合材種類進行了明確的界定。
3.技術(shù)要求
3.1 物理性能
(1)力學(xué)性能
歐、美、日等國家水泥標(biāo)準中對強度的要求見表3。因其他各國水泥標(biāo)準中對抗折強度未作規(guī)定,因此表3中僅列入抗壓強度。
關(guān)于強度齡期 除日本水泥標(biāo)準中設(shè)置3-4個齡期(1天、3天、7天、28天),其余各國均設(shè)置2-3個齡期,其中中國標(biāo)準只設(shè)置3天和28天,歐洲標(biāo)準除32.5等級設(shè)置為7天、28天,其余等級均為2天、28天,而美國標(biāo)準則是根據(jù)五種類型水泥的不同特性設(shè)置齡期。
關(guān)于強度指標(biāo) 我國水泥標(biāo)準中規(guī)定的3天強度指標(biāo)對于不同等級、不同品種的水泥是不同的,而且還分“早強型”和“非早強型”;28天強度指標(biāo)則與強度等級一致,沒有再考慮品種;歐洲水泥標(biāo)準同一等級的早期強度指標(biāo)對每一種水泥都一樣,28天強度指標(biāo)與強度等級一致,與其他國家標(biāo)準不同的是歐洲標(biāo)準規(guī)定了強度值上限,這對于保證水泥的均勻性,從而保證混凝土質(zhì)量非常有益;日本標(biāo)準沒有規(guī)定強度等級,而按不同類型、不同品種的水泥規(guī)定各齡期強度指標(biāo)。美國標(biāo)準與日本標(biāo)準一樣也沒有規(guī)定強度等級,按不同類型、不同品種的水泥規(guī)定各齡期強度指標(biāo),但由于ASTM強度試驗方法與其他幾個國家不同,因而強度指標(biāo)沒有可比性。
(2)其他性能
各國水泥標(biāo)準中物理性能指標(biāo)見表4。歐洲、日本、中國等國家標(biāo)準規(guī)定的物理性能指標(biāo)非常接近,相比較我國規(guī)定的安定性指標(biāo)還嚴格些,而美國標(biāo)準體系因檢驗方法不同,因此物理性能指標(biāo)沒有可比性。
但我國在實施水泥新標(biāo)準后,水泥用戶普遍反映水泥細度有所增加,提出會對外加劑適應(yīng)性和干裂性能不利,因此此次標(biāo)準修訂時是否可以考慮將細度指標(biāo)作為選擇性指標(biāo)和規(guī)定上限。
3.2 化學(xué)性能
各國水泥標(biāo)準中化學(xué)性能指標(biāo)見表5。
由表5可知,各國水泥標(biāo)準都對不溶物、燒失量、MgO、SO3等化學(xué)成分進行了限制,但不完全相同。
關(guān)于不溶物 日本標(biāo)準沒有限制,我國對硅酸鹽水泥規(guī)定了不溶物,而且P.I、P.II水泥不溶物指標(biāo)分別參考美國和原英國標(biāo)準,歐洲標(biāo)準對I型和III型水泥作了規(guī)定,但限量比中國標(biāo)準和美國標(biāo)準高許多。
關(guān)于MgO 歐洲標(biāo)準中沒有限制水泥中MgO含量,其他各國標(biāo)準均作了規(guī)定,相比較中國標(biāo)準較為嚴格。
關(guān)于燒失量 我國對硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥作了規(guī)定,歐洲標(biāo)準對I型和III型水泥作了規(guī)定,美國和日本標(biāo)準幾乎對所有通用水泥中燒失量進行了限制,因此無論是規(guī)定的范圍還是指標(biāo)都是日本和美國標(biāo)準較嚴格。
關(guān)于三氧化硫含量 各國標(biāo)準對三氧化硫含量的規(guī)定比較一致,相差不大。
關(guān)于堿含量 美國和中國標(biāo)準中均規(guī)定小于0.60%為選擇性指標(biāo),日本標(biāo)準則列為技術(shù)要求,指標(biāo)為小于0.75%,而歐洲標(biāo)準中沒有規(guī)定。
關(guān)于氯離子 日本標(biāo)準和歐洲標(biāo)準對氯離子含量作了規(guī)定,但指標(biāo)相差很大,日本最嚴格,原標(biāo)準規(guī)定為小于0.02%,但2003年頒布的新標(biāo)準對氯離子含量略放寬為小于0.035%,理由是有利于在水泥生產(chǎn)時利用廢棄物。
4.檢驗規(guī)則、合格評定
日本水泥標(biāo)準和美國水泥標(biāo)準對檢驗規(guī)則、合格評定等方面的條款描述非常簡單。而我國由于長期以來水泥產(chǎn)品標(biāo)準既用于生產(chǎn)企業(yè)組織生產(chǎn),又作為不同行業(yè)的采購依據(jù),而按《中華人民共和國標(biāo)準化法》規(guī)定又可當(dāng)作認證用標(biāo)準,真正將各種功能集于一身,因此在標(biāo)準對許多本應(yīng)企業(yè)自行規(guī)定的以及買賣雙方約定的原則都放在標(biāo)準中作為強制性條款。
現(xiàn)在我國已經(jīng)加入WTO,并承諾要使我國的標(biāo)準符合《貿(mào)易技術(shù)壁壘協(xié)定(TBT)》。但是《貿(mào)易技術(shù)壁壘協(xié)定(TBT)》中明確提出標(biāo)準、技術(shù)法規(guī)和合格評定程序三種文件:標(biāo)準是自愿的,技術(shù)法規(guī)是強制的,而合格評定程序是用以確定產(chǎn)品是否符合相應(yīng)技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準要求的技術(shù)程序??梢姰a(chǎn)品標(biāo)準中并沒有包括確定產(chǎn)品是否符合相應(yīng)標(biāo)準要求的技術(shù)程序,也沒有相當(dāng)于檢驗規(guī)則的內(nèi)容,而與檢驗規(guī)則相應(yīng)的內(nèi)容,卻是單獨放在合格評定程序來解決。因此在歐洲水泥標(biāo)準中對合格評定準則作了詳細規(guī)定。
我國最新頒布實施的GB/T1.1-2000《標(biāo)準化工作導(dǎo)則》第一部分:標(biāo)準的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則在對待“檢驗規(guī)則”問題上,是按照對標(biāo)準要素劃分的新規(guī)定,標(biāo)準中除了封面、前言、標(biāo)準名稱、范圍為必備要素外,其余都是可選要素來對待。結(jié)合我國已加入WTO的現(xiàn)實,我國水泥標(biāo)準應(yīng)該如何規(guī)定這部分內(nèi)容值得探討。
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