净化海砂在混凝土中的应用
海沙淡化处理技术方案
******新型建筑材料有限公司海砂淡化处理技术方案随着中国建筑业的蓬勃发展,作为建筑重要组成部分的混凝土,其需求量也随之增加。
砂子是混凝土主要组成材料,其用量也在逐年攀升,我国年需求建筑用砂将达到 26亿t,这对国内砂源储量是一个巨大挑战。
而如今中国河砂资源日益匮乏,河砂的开采也造成了生态环境的破坏,找到替代砂源变得极为迫切,因此人们将关注度转移到了储量丰富的海砂资源上。
海砂相比于河砂有其特有的优势,它成本低、粒形好、含泥量低,在未来大量合理的利用海砂,成为了必然的发展趋势,但海砂中含有较多有害的杂质,对混凝土的耐久性能有一定的影响,因此,我们需要合理、科学的使用海砂。
1、海砂利用现状:由于全球人口增长、经济发展引发的高速城市化和工业化进程,同时陆地矿产和建筑用料资源不断减少以及环境保护的压力,极大地刺激了对海砂矿产的需求膨胀。
据统计,2003~2008 年,各国建筑用砂用量惊人,以人均消费砂用量计,韩国为 8.5t、日本为 7.8t,美国、德国和法国都达到 7t左右,英国为 3.6t,其中海砂占了相当的比例 (>30%) 。
海砂在混凝土中应用存在以下问题:(1)海砂中含有的氯盐主要有 KCl、MgCl 2 、CaCl 2 与 NaCl 等,氯离子会促使水泥中的硅酸盐类分解,加速水化反应的进行,在较短的时间内,生成较为致密的 C-S-H 胶体,造成钙钒石的含量较少,氯化铝酸盐水化物的含量较多,因此可使混凝土获得较高的早期强度,然而也会破坏钢筋的钝态保护膜,从而导致钢筋腐蚀。
(2)海砂中含有的硫酸盐类主要为 Na 2 SO 4 ,由于SO 4 2- 会与水泥水化产物 Ca(OH) 2 反应生成 CaSO 4 ·2HO 2 水化物,再与水泥中的水化物发生化学反应,产生高硫酸铝酸钙又称钙钒石,导致体积膨胀,使混凝土产生龟裂,对混凝土的耐久性影响极大。
(3)贝壳主要成分为 CaCO 3 ,属于惰性材料,一般不与水泥发生化学反应,但这些轻物质往往呈薄片状,表面光滑,本身强度很低,且较易沿节理错裂,而且与水泥浆的黏结能力很差。
淡化海砂在商晶混凝土中的应用
比, 并分析 了淡化 海砂在 沿海地 区的应 用情况 , 认 为淡化 海砂 可 以满足 商品混凝土的 需求 , 但 同时需要加 强对淡化海
砂 市 场 的监 管 。 关键 词 淡化 海砂 ; 控 制 指标 ; 商 品混 凝 土
O 引 言
我 国淡化海砂的概念正式提 出是在 1 9 9 7 年, G B / T 1 4 6 8 4
・
45 ・
■ 工 程应 用
翘
2 0 1 3 血
由图 2 、 图 3可见 , 在混凝土抗压强度方面 , 淡 化海砂与 河砂并无 明显差别 ; 在 早期强 度方 面 , 淡化海 砂 由于含 泥量
以监 管 , 容易产 生不合格 的淡 化海砂 , 此外 淡化过程需 要大
量 的淡水 , 对淡水 资源也是个 巨大 的消耗 , 此外淡化海 砂 中 难 以彻底去 除的贝壳 ( 其 主要 成分为碳 酸钙 ) , 对混 凝土 ( 尤 其是 高标号 ) 的后期强度和耐久性有副作用 。
其是后者从行业 标准层面对海 砂混凝土的应用做 出规定 , 其 主要控 制指标见表 1 。
淡化 海砂 作为天然河砂 的替代 品出现 ,其优点 和缺点 都很 明显。其优 点主要有 : 储量大 , 淡化成本低 , 单 价仅 为天
然河砂 的 5 0 %, 甚 至不 到 , 含泥量少 , 级配较好 。其缺点也很 明显 , 海砂 淡化并 没有一个标 准化 的过程 , 过 程和结果都难
3 淡化 海砂 在沿 海地 区的应 用情 况
浙 江宁波地 区从 9 0年代初就发 展淡化海砂产业 , 并 于 2 0 0 3年宁波市 出台了 《 宁波市建筑 工程使用海砂 管理规定
( 试行 ) 》 , 从2 0 0 9年后 宁波地 区的商 混站已基 本都采用淡化
淡化海砂在混凝土中的应用
淡化海砂在混凝土中的应用摘要:本文详细介绍海砂淡化处理的设备工艺流程及在某排水工程中的应用。
关键词:海砂淡化;混凝土配合比;试验;应用The application of desalted sea sandinconcreteQingShan-chen JiaLong-zhang(The secondEngg.Co.of CHEC-Guangzhou Port Const 510180 china)Abstract: In this paper,desalinationprocessingequipment and applicationinin a drainage project of sea sand had been introduced.Keywords: desalted sea sand;concrete mix proportion;testing;application1.前言淡化海砂是海砂经淡水冲洗、筛分后形成的天然砂。
海砂经淡化后,去除了粗颗粒和杂质,氯离子和贝壳含量明显下降。
利用海砂来用做细骨料,不仅可以解决沿海地区标准砂石资源普遍匾乏的难题,而且避免了远程砂石料的开采补给,有利于节约能源、保护生态环境,符合我国的可持续性发展战略。
福建某排水工程采用抛石斜坡堤结构型式,抛石斜坡堤护面由扭王字块体组成,混凝土强度等级为C40,总方量近17万m3。
2009年10月开始预制扭王字块施工,由于福建闽江河砂全面禁采,当地已经无法找到合适的河砂来源。
为保证扭王字块体预制施工,针对当地人工砂及海砂资源,研究河砂替代方案:1).采用人工砂:由于人工砂石粉含量高达15%,混凝土试配过程中,同样坍落度的混凝土用水量达180kg/m3,那就意味着每方混凝土需要增加77kg水泥用量,成本相应升高;2).采用淡化海砂:当地产海砂,细度模数3.3左右,含泥量2.0~3.0%,氯离子含量为0.18%,贝壳含量在3%左右。
混凝土生产用砂选择
浅论混凝土生产用砂的选择摘要:本文首先分析了砂对于混凝土的影响,进而提出了混凝土生产用砂的质量要求,可以为混凝土设计生产用砂的选择提供合理的参考。
关键词:混凝土生产天然砂人工砂砂作为混凝土的细料填充部分,对于混凝土的性能有较大的影响。
随着工程建设项目的大规模开展,混凝土生产过程中的用砂需求量正不断增加。
如何科学合理的选择混凝土的用砂,确保混凝土的性能,同时尽可能地降低工程成本投入的增加,成为混凝土配比设计以及生产的研究重点。
1、砂对混凝土的影响分析(1)砂的粗细程度对混凝土的影响。
砂的粗细程度是指砂粒混合后的平均粗细程度,混凝土生产用砂主要分为粗砂、中砂、细砂和特细砂等几种形式。
细砂的表面积相比粗砂较大,在混凝土的配比设计阶段,砂的总表积越大,则对砂粒进行裹覆的水泥浆的用量需求也就越大,因此,如果对于混凝土的坍落度有着明确的要求情况下,在配比设计时,较多利用粗砂相比细砂可以减少对水泥浆的需求,降低工程造价。
但是,粗砂用量过大,同样会造成混凝土泌水以及离析等质量问题的发生,从而影响混凝土的性能。
在混凝土用砂选择时,需要综合考虑,统筹分析。
(2)砂的颗粒级配分区对混凝土的影响。
砂的颗粒级配主要是指砂中粒径不同颗粒的组成情况,除了特细砂以外,可以根据累计筛余百分率将砂的颗粒级配划分为三个区在对混凝土配比设计进行用砂选择时,如果砂粒的粒径都一样,则会导致空隙率较大,在混凝土中起到填充作用的水泥胶浆用量就会增加,因此,在选择用砂时,应尽可能地选择具有多种粒径级配组合的砂,在粗砂颗粒中以适当的中细颗粒进行填充,形成较好的颗粒级配,进而降低用砂的表面积以及孔隙率,节省水泥砂浆的用量,因而可以产生较好的经济性。
(3)砂料颗粒级配的选择。
根据工程实践表明,砂颗粒级配分区位于ⅱ区的最适宜用于混凝土的生产。
如果采用ⅰ分区砂时,由于颗粒级配组成较细,进行配比设计时应适当的提高砂率,并增加水泥用量,以保证混凝土的坍落度符合设计要求。
海砂及海砂混凝土研究进展综述
海砂及海砂混凝土研究进展综述1. 引言1.1 研究背景海砂及海砂混凝土作为新型建筑材料在近年来受到了广泛关注。
传统上,混凝土主要由水泥、粗骨料和细骨料构成,而由于天然砂资源日益减少,海砂作为替代材料逐渐引起研究者的兴趣。
海砂资源广泛分布于世界各地的海岸线,并且其获得成本相对低廉,因此被认为是一种具有潜力的替代材料。
海砂具有颗粒形状圆润、表面光滑、含盐量低等特点,使得其在混凝土中具有一定的优势。
然而,海砂混凝土仍然面临一些挑战,例如海砂含有一定量的氯离子和其他溶解盐,可能对混凝土的耐久性产生负面影响。
因此,如何有效地利用海砂资源并保证混凝土的性能成为当前研究的热点之一。
本文旨在对海砂及海砂混凝土的研究进展进行综述,探讨海砂混凝土的性能、制备方法、应用领域以及工程实践中的案例,同时展望未来海砂及海砂混凝土研究的发展趋势,为相关领域的研究者提供参考。
1.2 目的和意义海砂是一种具有广泛应用前景的新型建筑材料,其具有丰富的资源量、环境友好和可持续利用等优势。
海砂混凝土是利用海砂替代传统的河砂或人工砂进行混凝土制备,具有一定强度和耐久性。
本文旨在系统总结海砂及海砂混凝土研究的最新进展,探讨其制备方法、性能特点以及应用领域,为进一步推动海砂混凝土的工程应用提供参考。
通过对海砂混凝土在工程实践中的成功案例进行分析,可以更深入地了解其优势与局限,为今后在建筑材料领域的发展提供借鉴。
同时,通过对海砂及海砂混凝土研究的发展趋势进行探讨,可以为未来研究提供方向和思路,推动海砂混凝土的进一步应用和推广。
因此,本文对海砂及海砂混凝土研究的意义在于促进可持续建筑材料的发展,提高建筑材料的利用效率,推动建筑行业向着更环保、高效的方向发展。
2. 正文2.1 海砂的来源和特点海砂是指在海底或海岸沙滩上积累形成的砂粒,是海洋侵蚀作用的产物。
海砂的主要来源包括河流冲积、海浪侵蚀、风蚀等方式。
海砂具有颗粒分布均匀、粒度细小、形状圆滑等特点,具有良好的工程性能。
海砂对钢筋混凝土结构危害及工程管理措施
海砂对钢筋混凝土结构危害及工程管理措施摘要:最近几年,随着经济的发展和社会水平的提高,在建筑领域中,工程建设规模也随之扩大,同时,河砂在工程建设中的应用也愈加广泛。
对于一些地区而言,河砂资源较为稀缺,且价格高昂,河砂供不应求。
对于沿海地区,河砂的供求量更加匮乏,大量的质量不达标的海砂逐渐投入到市场中,这严重影响到了混凝土的结构,造成了一定的安全隐患。
基于此,本篇文章主要阐述了应用海砂对混凝土结构的危害影响,并且就海砂应用的工程管理对策作了初步探讨,以期对相关领域的研究人员起到一定的借鉴作用。
关键词:海砂;钢筋锈蚀;钢筋混凝土1引言海砂里面的盐含量很高,因此不能用于钢筋混凝土结构,这会严重影响到钢筋的结构,使得钢筋遭到腐蚀,而且混凝土也会粘结在一起,从而使得混凝土和钢筋的共同运用受到破坏,影响到建筑结构。
一旦地震等其他自然灾害发生,那么建筑受损程度则会加大,若较为严重则会导致建筑物的倒塌。
从当前的形势来看,沿海地区受到工程造价的影响导致海砂的大量应用,广泛应用没有经过处理的海砂会造成“海砂屋”的出现,这些海砂含有大量的有害物质,使用这些不合格的海砂的建筑工程一旦受到外界环境的破坏和较大的荷载影响就会出现事故,难以确保建筑结构的长期安全性,缩短了建筑物的使用寿命。
2应用海砂对混凝土结构的影响2.1 碳化反应所谓碳化指的是混凝土中的水泥水化时得到的水化产物氢氧化钙和没有参与水化的水泥熟料和空气中的是二氧化碳发生了化学反应,得到的产物是作碳酸钙以及其他副产物。
从本质上来看,碳化体现了混凝土的中性化,当混凝土中的酸碱度下降,就易导致钢筋腐蚀。
而由于海砂导致的混凝土的碳化破坏相比于有海盐引起的碳化破坏而言,其破坏程度要大,导致这一现象的主要原因是钢筋混凝土在碳化过程中也会发生腐蚀,因此破坏程度更大。
2.2 氯化物海砂中含有大量氯离子,氯离子会严重破坏到位于钢筋表面的钝化膜,从而导致钢筋腐蚀现象的发生。
除此之外,氯离子打通了进入混凝土内部的通道,为阳极为铁基体,阴极为钝化膜的电化学反应创造了发生的条件,化学反应的发生使得混凝土受到腐蚀的程度增大,损害到混凝土的耐久性以及强度。
建筑中合理利用海砂资源的技术及保障措施
摘要:国内建筑业的迅猛发展,导致河砂供应短缺,合理开发利用海砂资源是非常必要的。
但因海砂中贝壳、氯盐超标,能致使混凝土中的钢筋锈蚀,严重破坏建筑物的质量。
本文介绍了不合理使用海砂的一些危害,并提出几种技术措施。
关键词:海砂危害氯盐腐蚀技术措施0引言随着经济建设的飞速发展,建筑行业也迅猛发展,导致大多数沿海地区均出现河砂枯竭的现象。
源于运输成本及河砂价格高的限制,大多数企业会选择利用本地资源解决建筑用砂问题。
因此合理利用本地丰富的海砂资源以缓解河砂资源不足的局面显得尤为迫切。
我国国土资源部于1999年发表了《关于加强海砂开采管理的通知》,允许在保护海洋资源的前提下,合理有序的开发海砂。
这原本是“变废为宝”的好事,但部分建筑商经不住“短期行为”和“利益驱使”的诱惑,不按规定使用海砂,导致“海砂屋”等各种危害出现[1]。
1海砂的特点及危害海砂泥含量少、细度均匀、粒形好,适合配制混凝土。
但未经淡化处理的海砂氯盐、贝壳等有害物质含量较高。
氯离子不仅能破坏钢筋的钝化膜,形成腐蚀电池,造成钢筋锈蚀,而且能增大溶液导电性,增大电位差从而加速钢筋腐蚀过程。
贝壳因易解理破裂,其与水泥浆的结合效果较差,数量多时会致使混凝土和易性变差,抗拉、抗压强度和抗渗性能变差[2]。
因此,使用未经处理的海砂作为混凝土骨料,势必造成建筑物潜在的危险。
关于“海砂屋”的危害国内外教训惨痛。
例如1999年土耳其地震,大量海砂建筑物倒塌;震惊世界的韩国汉城的“三丰大厦”突然坍塌;日本地震房屋倒塌人员伤亡惨重的原因“天灾人祸各占一半”;我国台湾1999年的“海砂屋事件”;内陆宁波、舟山、深圳等沿海地区凸现的“海砂屋建筑”[3]。
2淡化海砂技术要求未经处理的海砂危害无穷,但是若将海砂中的有害杂质降低到规定范围内,即经过净化的海砂是可以被应用到混凝土建筑中的。
因为Cl-在钢筋表面的腐蚀只有达到“临界值”时才会发生。
对钢筋混凝土,海砂中氯离子含量不应大于0.06%,贝壳含量8%,泥含量5%;对预应力混凝土,不宜用海砂,若必须使用海砂时,则应经淡水冲洗,其氯离子含量不得大于0.02%,贝壳含量5%,泥含量3%[4-5]。
预拌混凝土和砂浆企业违规使用海砂专项整治行动方案
预拌混凝土和砂浆企业违规使用海砂专项整治行动方案嘿,同志们,咱们今天要聊的是一场重量级的专项整治行动——预拌混凝土和砂浆企业违规使用海砂。
这可是个大问题,咱们可得好好策划一番。
明确一下目标。
这次专项整治行动的主要目标是:加强预拌混凝土和砂浆企业监管,严厉打击违规使用海砂行为,确保建筑工程质量,保障人民群众生命财产安全。
一、行动前期准备1.调查摸底。
组织专人对辖区内的预拌混凝土和砂浆企业进行拉网式排查,详细了解企业生产、销售、使用海砂情况,建立详细台账。
2.宣传发动。
充分利用新闻媒体、网络平台、现场宣传等方式,广泛宣传海砂的危害性,提高社会各界对违规使用海砂的认识,营造浓厚的社会氛围。
3.制定方案。
结合调查摸底情况,制定具体的专项整治行动方案,明确责任分工、工作措施、时间节点等。
二、专项整治行动1.严厉打击违规使用海砂行为。
对发现违规使用海砂的企业,依法进行查处,严厉打击违法行为,绝不姑息。
2.加强监管。
对预拌混凝土和砂浆企业实行全过程监管,确保企业生产、销售、使用海砂合法合规。
3.严格市场准入。
对存在严重违法行为的企业,依法吊销相关资质,限制其在一定期限内参与政府采购、工程投标等活动。
4.强化责任追究。
对涉及违规使用海砂的企业,依法追责,严肃处理相关责任人。
三、行动后期巩固2.持续宣传引导。
继续加大宣传力度,引导企业自觉抵制违规使用海砂,树立良好行业风气。
3.跟踪检查。
对专项整治行动中查处的企业进行跟踪检查,确保整改到位,防止反弹。
四、具体措施1.成立专项整治工作领导小组。
由相关部门负责人担任组长,统筹协调各方力量,确保专项整治行动顺利进行。
2.明确各部门职责。
各相关部门要各司其职,密切配合,形成合力,共同推进专项整治行动。
3.强化执法力量。
充实执法队伍,提高执法能力,确保专项整治行动取得实效。
4.建立举报奖励制度。
鼓励社会各界积极举报违规使用海砂行为,对举报人给予一定的奖励。
5.开展联合执法。
海砂混凝土及其钢筋锈蚀预防
非法采 沙船只 在河南 汝河河 道上采
因河道过度采沙,河南汝河襄县 河南汝河襄县十里铺段汝河防洪堤出现 十里铺段的防洪堤出现多处塌陷 多处塌陷
2007年6月15日凌晨5时5分,连接佛山南海和 鹤山市的325国道九江大桥在采砂船的猛撼 下瞬间轰然坍塌。
2013年5月12日4时20分许,一万吨船 (12500吨石灰石由铜陵驶往福建罗源 )碰 擦南京长江大桥六孔与七孔18名船员全部获救,大桥暂无恙。
(5) 海砂中含有硫和磷等有害物质,这些物质含量高时 可能会使混凝土的强度降低 15%以上。 • 一些地方目前仍然存在偷用、误用或不合理利用海 砂的情况。《海砂混凝土应用技术规范》JGJ2062010规定钢筋混凝土用海砂要用淡水冲洗,且氯离 子含量不应大于0.03%。 • 部分砂商为了节省成本,采用了海水冲洗海砂,或 者冲洗达不到标准要求。为此,需要加强宣传和贯 彻相关标准规范的执行力度,让广大工程技术人员 认识到使用未经净化处理海砂的极大危害性,促使 其科学、合理地利用海砂,满足工程建设的需要。
• 离北京最近的河北省三河县的石料 场, 和十几年前相比, 已不见了好几 座山头近年来混凝土用砂石.资源已 经十分紧张, 尤其是天然砂的无节 制开采已威胁到我们环境的生态平 衡.
• 天然资源不可再生, 必须!省吃俭用 才能维持长久
在河南汝河郏县王集段和襄县十里铺段的河道上,近百条私人 采沙船在河道上大肆挖沙,河道两岸的植被遭到破坏,防洪河堤多 处塌陷,水土流失给河道防洪带来安全隐患。
• 20 世纪30~40 年代,我国局部地区曾将海砂用于 临时建筑;70年代末,个别沿海城市开始出现使 用海砂的建筑结构,但规模较小。 • 近年来我国海砂开采业迅猛发展。据不完全统计, 2003年我国海砂开采约9000多万吨,其产值达 22.5亿元。 • 开采海砂解决了沿海地区工程建设用砂的紧张状 况,在一些沿海城市中,海砂已经成为工程建设 用砂的重要来源。目前,宁波、舟山地区的建筑 用砂90%以上为海砂。
海砂在水泥砂浆中的应用研究
( ) : 度 模 数 和 颗 粒 级 配 相 当 的 普 通 河 砂 及 淡 化 海 2砂 细 砂, 细度 模 数 为 25 .。通 过 试 验 对 比 , 化 前 后 海 砂 的 氯 盐 含 淡 量 、 泥 量 及 贝壳 含 量 变 化 如表 l 示 。 含 所
表 1 海 砂 淡 化 处 理 前 后 的 性 能 指 标 对 比
砂 中 的大 颗 粒 杂 物 进 行 筛 滤 , 贝壳 含 量 相 对 减 少 , 盐 含 量 、 氯 含 泥 量 也 明显 减 少 。通 过 多 次 试 验 验 证 , 水 冲 洗 法 可 以有 淡 效 地 降 低 氯 盐 含 量 及 贝 壳 含 量 回, 其 指 标 达 到 《 筑 用 砂 》 使 建 G / 4 8 — 0 1 及 《 砂 混 凝 土 应 用 技 术 规 范 》G 0 — B 1 64 20 嘲 海 T J J2 6
问 题 日益 突 出f 我 国海 岸 线 长 , 砂 资 源 丰 富 , 理 有 效 的 l J 。 海 合 利 用 海 砂 资 源 , 解 决 河 砂 供 应 不 足 的 一 个 可 行 途 径 。2 1 是 00 年 颁 布 实 施 的 《 砂 混 凝 土 应 用 技 术 规 范  ̄J J26 2 1 ) 海 (G 0 — 0 0 主 要 是 针 对 海 砂 在 混 凝 土 中 的 应用 制 定 的 规 范 , 对 于 海 砂 在 而 砂浆 中 的 应用 研 究 很 少 。本 文 主要 通 过 比较 淡 化 海 砂 与河 砂 对 制 备 水 泥 砂 浆 强 度 及 工 作 性 能 的 差 异 , 究 分 析 淡 化 海 砂 研 对 水 泥 砂 浆 性 能 的影 响 因 素 , 为更 好 在 建 筑 工 程 中应 用淡 化 海砂提供指导。
净化海砂在混凝土中技术要点论文
浅谈净化海砂在混凝土中的技术要点【摘要】目前,随着人民生活水平的提高,建筑物日益增多,混凝土用砂用量也随着增长,由于河砂资源的逐渐减少,在我国部分沿海地区,人口密度大,经济发达,工程建设量大,当河(江)砂资源出现供给不足,又没有其他砂源替代的情况下,开发利用当地的海砂资源成为经济发展的客观需要和历史发展的必然。
目前,《建设工程质量管理条例》、《海砂混凝土应用技术规范》jgj206—2010已经发布实施等有关法律法规已经发布实施。
本文结合规范,探讨了海砂混凝土应用技术要点。
【关键词】海砂混凝土;配制混凝土;《规范》1 海砂混凝土技术操作1.1 用于配制混凝土的海砂应作净化处理凡是掺有海砂的混凝土,无论掺加比例多少,都应视为海砂混凝土。
上述定义具有特殊性,与其他学科的术语有较大差别,其目的是从严控制海砂混凝土的工程质量。
《规范》规定“用于配制混凝土的海砂应作净化处理”,并将此作为强制性条文。
“净化处理”作为本规范的特有术语,被定义为:采用专用设备对海砂进行淡水淘洗并使之符合本规范要求的生产过程。
因此,海砂的净化处理需要采用专用设备进行淡水淘洗,并去除泥、泥块、粗大的砾石和贝壳等杂质。
这主要考虑到采用简易的人工清洗,含盐量和杂质不易去除干净,且均匀性差,质量难以控制。
海砂用于配制混凝土,应特别考虑影响建设工程安全性和耐久性的因素,确保工程质量,确保海砂应用的安全性。
鉴于我国目前质量管理的现实状况,本规范对此进行了严格规定。
该强制性条文一是为了杜绝将海砂原砂直接用于生产混凝土,二是为了杜绝采用自然淡化、简单的人工淘洗等无法保证净化质量的方式来敷衍了事的行为。
目前,最大量使用的海砂净化处理方法是淡水冲洗法。
我国目前典型的海砂净化生产线工艺流程如图1所示。
基本流程为:抓斗从运砂船中抓取海砂,放入大型敞口容器,经传送带进入净化生产线。
首先进入第1冲洗箱,箱内设有转筛,同时注入淡水。
海砂在第1冲洗箱和转筛内经淡水冲刷洗滤,可除去部分氯离子、较大的贝壳和粗大砾石,筛下的海砂冲入第1浸泡池,经提斗传送带提取后,进入第2冲洗箱,箱内一般不再设转筛,第2次注入淡水冲洗,然后海砂沿冲洗槽泄入第2浸泡池,再经提斗传送带提取后,输送入堆料场,即得到净化海砂。
海砂对混凝土结构耐久性的影响及防治措施
收稿日期:2006-01-18基金项目:华侨大学高层次人才科研基金项目[05BS303];建设部国家规范第6批科研基金项目(G B KY 6001)作者简介:张 璐(1981-),女,硕士生,研究方向:结构耐久性。
海砂对混凝土结构耐久性的影响及防治措施张 璐,施养杭(华侨大学土木工程学院,泉州 362021)摘 要:通过对钢筋的锈蚀机理分析,揭示海砂对混凝土结构耐久性的影响。
根据现行规范对混凝土结构耐久性设计的要求,指出混凝土所用海砂的氯盐限量;并针对海砂对混凝土结构耐久性的影响提出防治措施。
关键词:海砂;混凝土结构;耐久性;氯离子中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:1000-7717(2006)03-0076-02The Influence and Protection Measures of Sea Sandupon the Concrete Structure DurabilityZHAN G Lu ,SHI Yang 2hang(Civil Engineering College of Huaqiao U niv.,Quanz hou.362021)Abstract :By the analyses of steel bar corrosion ,show the influence of the see sand upon the concrete structure durability.Upon the norm request of the concrete structure durability ,indicate that Cl salt capacity of the sea sand that concrete used ;And put forward the prevention measure to the influence of the see sand upon the concrete structure durability.K ey w ords :sea sand ;concrete structure ;durability ;Cl salt 钢筋混凝土结构的耐久性,已成为目前土木工程界关注的重大问题。
淡化海砂混凝土性能改善试验研究
摘
应 用。
要 本文介 绍 了等效应 变源工作原理 , 校 准方 法, 分析其 测量误差来 源, 阐述其在 电阻应 变仪期 间核 查 中的
关键词 等 效应 变源; 原理 ; 校准 ; 误差分析 ; 应用
1 等效应 变 源 的原 理及 应 用
等效应变源 主要完成对静态 电阻应 变仪 的读数误差 、 灵 敏度 系数误差 , 动态应变仪灵敏度 系数误差 、 标定误差 、 振幅
■试 验 研 究 巍 Nhomakorabea2 0 1 4 生
淡 化 海砂 混凝 土 性 能 改 善 试 验 研 究
陈 文 艳 ( 晋江市建筑工程质量监督站 。 福 建 晋江 3 5 2 2 0 0 )
摘
要 本 文通过试验研究 , 分析 淡化海砂和机制砂复掺 以及 复掺掺合料 对混凝 土性 能的影响 , 以达 到改善 海砂
由表 2 可 知 ,天然 河砂 坍 落 度 为 2 0 0 m m ,扩展 度 为
4 8 5 m m, 而复掺砂坍落度 1 9 0 m m, 扩展度 4 8 0 m m, 均略小于天 然 河砂 , 天然 河砂 的流 动性好 于复掺砂 , 但粘 聚性 和保 水性
一
般 ,而 复掺砂则 有较好 的粘 聚性 和保 水性 ,其 泌水率 为
响, 其配 比如表 3所示 。
表 3 复掺掺合料混凝土基准配合 比
组别 w/ c 砂率 , % 水 水 泥 细集料 加 1 8 0 3 5 0 7 2 8 碎石 减水剂
5 — 3 1 . 5 a r m花 岗岩碎石 , 使用 T w- J s 型缓凝 高效减水剂 ( 水 泥掺量的 1 . 5 %, 减水率为 2 6 %) 。
6 . 3 %, 而天然河砂 泌水率为 8 . 2 %, 且复掺砂 的 2 8 d抗压强度 为4 7 . 1 M P a , 高于天然河砂 的 2 8 d抗压强度 。 复掺砂中的人工 砂, 由于其表 面粗糙 , 多棱角 , 同时颗粒不规则 , 增大 了摩 擦 ,
海砂处理方法
某援外项目砼用海砂的淡化处理实践摘要:选择合适的淡化冲洗设备,制订严格的操作控制流程,确定合理的检验批量,实施全程跟踪,确保了海砂的氯离子含量≤0.06%,满足我国相关现行国家标准要求,有效控制了援外工程造价,为海砂的应用技术积累了宝贵经验,取得了较好的经济效益和社会效益。
关键词:援外项目海砂氯离子含量砼结构的耐久性海砂淡化阻锈剂钢筋锈蚀1 工程概况援密克罗尼西亚金枪鱼管委会办公楼及领导人官邸项目,为我国的一援外建设项目,总建筑面积约为4820m2,两层框架结构,基础、梁板柱砼强度等级为C20,砼总量约为4200m3,需用砂约3100t。
该国为太平洋一岛国,属于典型的热带海洋性气候,年降雨量为4400~5000mm;当地建材市场具有明显的地域局限性,尤其是砂源,无河砂,只有海砂可利用,这对控制砼用海砂的氯离子含量,提出了严格的强制性标准要求。
2 海砂中氯盐对钢筋砼的腐蚀氯盐腐蚀钢筋的机理是,砼中的氯离子与钢筋发生化学反应,引起钢筋锈蚀而膨胀,导致砼沿钢筋的位置出现裂缝,大大降低砼结构的耐久性,缩短建筑物的设计使用年限。
根据国内外众多研究者的实验结果表明,并不是砼中含有氯离子就会对钢筋造成腐蚀,而是砼内的氯离子含量达到一定浓度(即超过某一“临界值”)时,才会与钢筋发生化学反应,如同砼内的碱含量>3.0kg/m3时,才会发生足以引起砼裂缝的碱骨料反应。
3 砼用海砂中氯盐含量的限定根据砂资源的变化及建筑用砂技术的发展,结合国际同行业对砼用海砂中氯离子含量值(“临界值”)的限定,我国不断对原有标准作针对性的修订:于2002年2月1日起,颁布并实施了现行《建筑用砂GB/T 14684-2001》国家标准,替代《建筑用砂GB/T14681-1993》;同时,一些沿海城市利用未经处理的海砂拌制混凝土,使建筑工程出现了氯离子腐蚀情况,降低了砼结构的耐久性,给工程质量带来了隐患。
为此,建设部于2004年8月23日颁布了《建标[2004]143号文》:关于严格建筑用海砂管理的意见,其中再次强调了“对钢筋混凝土,海砂中氯离子含量应≤0.06%(以干砂重的百分率计)”。
海砂的净化程度对混凝土中钢筋锈蚀的影响
海砂在混凝土中的应用
海砂在混凝土中的应用目前海砂的应用还是受到自身特点的限制,海砂中含有会腐蚀钢材的氯离子,传统钢筋混凝土结构中不能直接用其替代河砂配置混凝土。
为此,工程界首先从材料净化和防护的角度出发,提出了海砂淡化、添加阻锈剂、钢筋防护等阻锈措施。
我国主要以海砂淡化法为主,海砂淡化措施需要增加投入,由于“利益驱使”,很多质量不合格的淡化海砂流入建材市场,沿海地区因滥用或误用海砂已经出现了大批质量不合格的房屋建筑,被称为“海砂屋”,给国家和民众造成了巨大的经济损失[1]。
为了解决锈蚀的问题,材料替换方法被认为是最有效的技术途径。
应用纤维增强复合材料( Fiber Reinforced Polymer,FRP) 与海砂混凝土组合替代钢材和普通混凝土,不仅可以避免锈蚀的发生,还可直接使用未经淡化处理的海砂、海水,节约淡水资源;FRP轻质高强,有很好的可设计性,与海砂混凝土组合可形成一系列结构形式;而且FRP耐腐蚀能力强,现有研究已表明氯盐环境对其性能没有显著影响,可保证结构长期耐久。
将海砂混凝土与FRP组合应用于海洋、岛礁建设时,海砂和海水可直接从海中取材,利用广阔的海洋资源,大幅度减少原材料运输量,取之于海,用之于海,具有其他材料不可比拟的优势。
因此,一种面向于海洋的新型FRP海砂混凝土组合结构被提出,为我国海洋工程建设提供了新的技术方案,同时也为海砂混凝土在工程领域中的应用提供了一个新思路。
地球上海砂资源储备量大,将其应用于工程建设领域一直受到广泛关注,为此,国内外学者首先展开了针对海砂自身性质的研究,取得的结果表明,海砂的坚固性和级配都较好,适宜用来配置混凝土。
海砂混凝土的性能也被进行了广泛研究,包括抗压强度、轴压强度、抗折强度、劈拉强度、弹性模量和应力应变曲线等,与同等条件下的河砂混凝土比较发现两者的力学性能基本相当,在结构设计时其力学性能不需进行特殊考虑,与普通混凝土一样按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定确定其各项性能指标的标准值和设计值,《混凝土强度检验评定标准》GB /T 50107有关混凝土力学性能的规定也适用于海砂混凝土。
海砂混凝土应用技术规范的技术特点
Technical Characteristics of“Technical Code for Application of Sea Sand Concrete”
LENG Fa-guang1,2 DING Wei1 ZHOU Yong-xiang1,2 ZHOU Yue-nian3 JI Xian-kun1 WANG Jing1
海砂含泥量低、粒形优良、细度均匀,适合配制混 凝土。然而,海砂含有较高的氯盐、贝壳和轻物质等有害 物质。未经净化处理的海砂容易造成混凝土中的钢筋过 早锈蚀,给建筑工程埋下严重的质量隐患。国内外因滥 用或误用海砂出现了一批“海砂屋”,造成了重大的经济 损失和恶劣的社会影响。据调查,我国一些沿海地区如 宁波、深圳、舟山、台州等地区,从 20 世纪 90 年代以来, 出现了程度不同的“海砂屋”建筑,教训极为惨痛。
Keywords: sea sand; sea sand house; concrete; code; durability
1 海砂使用中存在的问题及控制的必要性 目前,我国年生产水泥混凝土约 25 亿 m3,加上砂
浆及其他用途,每年需要 30 亿 t 以上的建筑用砂。建 筑用砂的来源,早期一般以河(江)砂为主。但是,如此 大规模用砂持续多年后,许多地方已经出现河(江)砂
浅谈海沙中贝壳含量对钢筋混凝土建筑物的危害、检测及淡化处理
浅谈海沙中贝壳含量对钢筋混凝土建筑物的危害、检测及淡化处理摘要:我国的建筑事业发展迅速,砂作为混凝土的细骨料,需求量与日俱增。
目前,河砂已供不应求。
海砂中的有害物质较多,特别是氯离子和贝壳含量对钢筋混凝土结构建筑物耐久性存在巨大影响,为了保证工程长久的使用安全,必须严格明确海砂对构建物的危害,认真落实海砂检测工作,杜绝违规使用海砂。
关键词:海砂、贝壳含量、危害、检测、淡化一、引言我国的建筑事业发展迅速,砂作为混凝土的细骨料,需求量与日俱增。
如此大规模用砂持续多年后,目前,河砂已供不应求。
于此同时,为了避免河砂的过度开采对自然生态环境造成重大毁坏,各地政府机关已逐步采取办法限制了河砂的开采。
在我国的东部靠海地域,人口密度大,经济相对来说比较发达,大量的工程正在建设,当河砂资源出现供不应求时,又没有其余的砂用来代替(例如,内陆地区利用开采的山砂或机制砂等代替),河砂的长距离运输也将大大提高项目的成本。
就像许多外国采用的代替方案,在内陆河砂货源紧缺的大环境下,海砂吸引了大家的注意力。
可是未经处理的海砂,其有害物质含量较高,对钢筋混凝土的构建物的耐久性存在很大的安全隐患。
忽视其危害盲目使用,容易造成无法估量的后果,不仅会在经济上造成重大的损失,甚至还会造成人员的伤亡。
为此,对和贝壳含量的检测不容忽视,需要严格把关,杜绝违章使用海砂。
同时由于部分沿海地区,海砂取用方便,相对成本较低,海砂的淡化处理及后续检测、使用,相对而言具有良好前景。
二、砂的分类目前,市场上常见的砂分为矿砂、河砂、海砂。
矿砂,是采自石英矿,在开采过程中,由机械破碎的矿砂外形多为不规则的多菱角,能够与混凝土水泥胶凝材料形成较强的粘接力,增强混凝土的抗折、抗压性能。
矿砂的泥块含量相对较高,且由于产量及开采成本等因素,往往价格较高。
河砂,是指石子在天然状态下,通过水流的长时间冲刷而形成的,外表面有光滑性,来源比较普遍,但杂质含量较高。
海砂,是指受海水侵蚀而没有经过淡化处理的砂。
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1 海砂在混凝土中应用要求
1 用于配制混凝土的海砂应作净化处理 . 1
是否控 制好 海砂 及海砂 混凝 土 的氯离 子含 量 。 同时 还需 要 考虑 海砂 大 多用于 沿海地 区 , 混凝 土 结构 受 到来 自海
洋 氯 离子 的侵入 风 险高 , 以及 沿海地 区 干湿 循环 现 象普 凡是 掺 有海 砂 的混凝 土 , 论 掺加 比例 多 少 , 无 都应 遍 等 不利 因素 。因此 ,海砂 混 凝土 应用 技术 规 范》 高 《 提 视 为海 砂混凝 土 。上述 定义 具有 特殊 性 , 与其 他学 科 的 了对海 砂 中氯离 子含 量 的要求 , 定海 砂 的氯离 子 含量 规 术语有 较大 差别 , 目的是 从严 控制 海砂 混凝 土 的工 程 其 不得 大于 0 0 % . 3 。同时对其 他 原材料 的氯 离子 含量 也提 质量。( ( 混凝 土应 用技 术规 范》 定“ 于配制 混凝 海砂 规 用 出 了较 高 要 求 。如 要 求 水 泥 的 氯 离 子 含 量 不 得 大 于 土 的海 砂应 作净 化处理 ”并将 此 作 为强制 性条 文 。“ , 净 0 05 , . 2 % 拌合 用水 的氯 离子 含量 不 得超 过 2 0 g L 5 m / 。厦 化处 理 ” 为此规 范 的特有 术语 , 定义 为 : 用专 用 设 作 被 采 门市厦建 材 (0 19号 文件 《 2 1) 关于 进 一 步加 强混 凝 土用 备对 海 砂进 行 淡 水淘 洗 并使 之 符 合规 范 要 求 的生 产 过 砂 管理 的通 知》 则 要求 净 化海 砂 氯 离 子含 量 不 得 大 于 程 。因此 , 砂 的净化 处理 需要 采用 专用 设备 进行 淡 水 海 0. %。 01 淘洗, 并去 除泥 、 泥块 、 粗大 的砾 石和 贝壳 等杂 质 。这 主 除 了对 原材 料 的控制 ,海 砂混 凝 土应 用技 术 规范》 《 要考 虑到采 用 简易 的人工 清洗 , 盐量和 杂质 不 易去 除 含 对 混凝 土 拌合 物 总 的水 溶 性 氯 离子 含 量 也提 出 明确 限 干净, 且均 匀性 差 , 量难 以控制 。 质 值( 见表 1 。而 且 , ) 在进 行 配合 比设计 时 , 求“ 要 当海砂
5配合 比优 化
从 上述试 验情 况得 出 , 用石 屑可 以提 高料 的工作 掺 检 情 况 到浇 筑 后拆 模 板观 测 混 凝 土 的外 观 饰面 情 况 来 性 , 泌水 现 象 , 无 明显 改 善混 凝土 的和 易性 , — 0 1 4 1 — 2组 看, 送检 合 格 率 为 1 0 , 个 池 体 没 有 出现 裂 缝 , 观 0%整 外 为 ¥5 +I 9 粉 I 级粉 煤灰 和石 屑三 掺配 合 比,试 验得 出: 饰 面 良好 。 掺 用矿 粉提 高 了 2 后期 强度 的增 长 ,并且 满足 污水 8天 针 对污 水处 理厂 工作性 要求 及抗 渗 、 腐蚀 等 耐久 抗
材料研究与应用
广东建材 21 年第 8 02 期
净化海砂在混凝 土 中的应用
林福潘 ( 门市政工程公司) 厦
摘 要 :本文结合实际工程应用情况, 分析了用于配制混凝土的海砂必须作净化处理、 净化海砂的
氯 离 子含 量 要 求 及 配 合 比设计 等 问题 。 过 用 河 砂 及 净 化海 砂 进 行 对 比试 验 , 海 砂 混 凝 土 应 用 技术 通 对 的 部 分重 点进 行 了探 讨 , 一 步 了解 净化 海 砂 混 凝 土 的性 能 特 点 , 正 面 说 明 了其 性 能 比河 砂 混 凝 土 进 从 要 好 , 可 以降 低 成 本 。 并
1 严格控制海砂及海砂混凝土中的氯离 . 2 子含量
从研 究结 果与工程 应 用经验 来看 , 由于 氯离 子是 导 致钢 筋锈 蚀 的最直接 因 素 , 因而 也 是影 响海 砂在 工程 中 应用 的最 关键 因素 。 上述 提到 的对海 砂应用 的种 种从 严 的 限制 性规 定 , 技 术层 面 而 言 , 重要 的原 因是 对 海 从 最
O 0 .6
素 混 凝 土 O3 . 03 . 03 . 03 .
砂 中氯 离 子 可 能对 钢筋 混 凝 土 结构 留下 重大 隐 患 的担 潮 湿 且 含 有 氯 离 子 的环 境 忧 。也可 以说 , 海砂 混凝 土应 用 的安全 问题 主要 取 决于 腐 蚀 环 境
0 0 .6
位 浇筑 中 , 凝 土 的和 易 性 、 作性 和 各 项性 能 满 足 了 混 工 工 地 的使用 要求 。从 工地 留置 强度试 块 、 抗渗 试块 的送
处理厂的抗渗 、 抗腐蚀等耐久性要求。 性 要求 ,使 用掺 ¥ 5 + I级粉 煤灰 和 石屑 三掺 技 术 , 9粉 I 根 据试验 情况 ,选 择 4 1 配合 比参数 用于 生产 -2组 配 制 C 0抗 渗 P 3 6泵送 混凝土 得 到成功 应用 。● 污 水厂 工程 C 0 6配 合 比。 3P
表 1 -- 混 凝 土 拌 合 物 水 溶 性 氯 离 子 最 大 含 量 : x , o  ̄
环 境 条 件 干 燥 环 境 潮 湿 但 不含 氯 离 子 的环 境
水 溶 性 氯 离 子 最 大 含 量 ( 泥 用 量 的质 量 百 分 比) % 水 / 钢 筋 混 凝 土 O3 . O1 .
6结论
【 参考 文献】
1 雍本. 特种混凝土设计与施工. 北京 , 中国建筑 出版社 ,0 5 2 0 该污 水 处理 厂 工程 项 目的强度 等 级为 C 0 6 各 部 [] 3P ,
一
1 一 6
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批 次发 生变 化 时 , 重新 测试 拌 合物 的水 溶 性氯 离 子含 碎 石 (5 应 C 0用) 。 量 ” 同时要 求海 砂混 凝 土“ 溶性 氯 离子含 量应 在 浇筑 3 试验方案 。 水 . 3