基于LCC的无碱液体速凝剂经济效益分析

陈万明

摘要：速凝剂主要使用在喷射混凝土施工中，以达到喷砼快速凝结，达到支护、封堵等效果的外加剂，广泛应用于公路、水利、矿山井巷等地下工程及应急抢修工程。目前在中小工程中使用的大多为传统粉状速凝剂，但是传统粉状速凝剂存在生产时环境污染严重、资源消耗高，施工时因碱量大而腐蚀性强，因干喷而扬尘大、回弹率高，混凝土强度低等问题。但无碱液体速凝剂较好的解决了上述问题，但因价格较高以及高昂的机械成本，其应用的范围较小。本文以在白鹤滩水电站的施工中使用的无碱液体速凝剂和传统粉状速凝剂为例，运用LCC（全生命周期成本）理论对两种速凝剂的经济效益进行比较分析，得出了无碱液体速凝剂的生命周期成本低于粉状速凝剂的生命周期成本的结论。

Abstract： Quick-setting admixtures are mainly used in sprayed concrete construction to achieve rapid setting of shotcrete， admixtures for support and plugging， etc.， and are widely used in highways， water conservancy projects， underground tunnels， and emergency repair projects. At present， most of the traditional powdery accelerators are used in small and medium-sized projects. However， the traditional powdery accelerators have serious environmental pollution during production， high resource consumption， strong corrosion due to large amount of alkali during construction， and dust due to dry spray， large， high rebound rate， low concrete strength and other problems. However， the alkali-free liquid quick-setting agent solves the above problems better， but due to the high price and high mechanical cost， its application range is small. This paper takes the alkali-free liquid accelerator and traditional powdery accelerator in the construction of Baihetan Hydropower Station as an example， and uses the LCC （life cycle cost） theory to compare and analyze the economic benefits of the two accelerators. The conclusion is that the life cycle cost of alkali-free liquid accelerators is lower than that of powdery accelerators.

關键词：LCC（全生命周期成本）理论;无碱液体速凝剂;经济效益分析

0  引言

速凝剂是喷砼施工中非常重要的外加剂，速凝剂的选择在很大程度上影响着喷砼的施工质量。本文选取白鹤滩水电站使用的河南巩义某厂家生产的传统粉状速凝剂（用于白鹤滩水电站1#公路交通洞工程）和江苏某厂家生产的无碱液体速凝剂（用于白鹤滩水电站1#泄洪洞及施工支洞工程）两种速凝剂产品作为研究对象，对这两种速凝剂的全生命周期成本进行统计计算，初步比较两种的速凝剂的优劣程度，为速凝剂和干湿法喷砼施工的进步发展提供一些技术支持。

1  LCC评价体系构建

根据速凝剂生产和喷砼施工特点，本文将速凝剂的生命周期成本分为四个阶段成本：投资生产阶段成本、施工使用阶段成本、运行维护阶段成本、报废处置阶段成本。具体详情见表1。

2  投资生产阶段成本估算

2.1 进场价格

白鹤滩水电站无碱液体速凝剂的进场价格为3800元/t，传统粉状速凝剂的进场价格为1600元/t。

2.2 环境成本

2.2.1 无碱液体速凝剂

该种速凝剂在生产时产生的污染物主要是废水。据生产厂家统计，生产每吨该种速凝剂的污染成本为0.075元。

2.2.2 传统粉状速凝剂

该种速凝剂在生产过程中产生的污染物主要有粉尘、SO2、CO2等。据生产厂家统计，生产每吨该种速凝剂产生的污染物的量详见表2中污染物量值。根据文献[1，2]中的数据，取得大气污染物的单位环境成本，详细数据见表2。

2.2.3 健康成本

无碱液体速凝剂在生产阶段对工人无健康损害，因此健康损害成本可以为0。

传统粉状速凝剂在生产时的健康损害主要在碱性灼伤以及粉尘污染等方面。本文研究的河南巩义某厂家在近两年生产粉状速凝剂合计约11.8万吨，产生的医疗、劳动防护等费用合计约18万元。因此生产1吨该种速凝剂发生的健康成本约为1.525元。

2.2.4 投资生产阶段成本汇总分析

根据上文对无碱液体速凝剂和粉状速凝剂投资生产成本的计算，得出两种速凝剂的投资生产成本汇总，如表3所示。