海砂處理方法

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1、某援外項目砼用海砂的淡化處理實踐摘要：選擇合適的淡化沖洗設(shè)備，制訂嚴(yán)格的操作控制流程，確定合理的檢驗批量，實施全程跟蹤，確保了海砂的氯離子含量≤0.06％，滿足我國相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求，有效控制了援外工程造價，為海砂的應(yīng)用技術(shù)積累了寶貴經(jīng)驗，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。關(guān)鍵詞：援外項目海砂氯離子含量砼結(jié)構(gòu)的耐久性海砂淡化阻銹劑鋼筋銹蝕?1工程概況援密克羅尼西亞金槍魚管委會辦公樓及領(lǐng)導(dǎo)人官邸項目，為我國的一援外建設(shè)項目，總建筑面積約為4820m2，兩層框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)、梁板柱砼強(qiáng)度等級為C20，砼總量約為4200m3，需用砂約3100t。該國為太平洋一島國，屬于典型的

2、熱帶海洋性氣候，年降雨量為4400～5000mm；當(dāng)?shù)亟ú氖袌鼍哂忻黠@的地域局限性，尤其是砂源，無河砂，只有海砂可利用，這對控制砼用海砂的氯離子含量，提出了嚴(yán)格的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求。2海砂中氯鹽對鋼筋砼的腐蝕氯鹽腐蝕鋼筋的機(jī)理是，砼中的氯離子與鋼筋發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起鋼筋銹蝕而膨脹，導(dǎo)致砼沿鋼筋的位置出現(xiàn)裂縫，大大降低砼結(jié)構(gòu)的耐久性，縮短建筑物的設(shè)計使用年限。根據(jù)國內(nèi)外眾多研究者的實驗結(jié)果表明，并不是砼中含有氯離子就會對鋼筋造成腐蝕，而是砼內(nèi)的氯離子含量達(dá)到一定濃度（即超過某一“臨界值”）時，才會與鋼筋發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如同砼內(nèi)的堿含量>3.0kg/m3時，才會發(fā)生足以引起砼裂

3、縫的堿骨料反應(yīng)。3砼用海砂中氯鹽含量的限定根據(jù)砂資源的變化及建筑用砂技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合國際同行業(yè)對砼用海砂中氯離子含量值（“臨界值”）的限定，我國不斷對原有標(biāo)準(zhǔn)作針對性的修訂：于2002年2月1日起，頒布并實施了現(xiàn)行《建筑用砂GB/T14684－2001》國家標(biāo)準(zhǔn)，替代《建筑用砂GB/T14681－1993》；同時，一些沿海城市利用未經(jīng)處理的海砂拌制混凝土，使建筑工程出現(xiàn)了氯離子腐蝕情況，降低了砼結(jié)構(gòu)的耐久性，給工程質(zhì)量帶來了隱患。為此，建設(shè)部于2004年8月23日頒布了《建標(biāo)[2004]143號文》：關(guān)于嚴(yán)格建筑用海砂管理的意見?，其中再次強(qiáng)調(diào)了“對鋼筋混凝土,海砂中

4、氯離子含量應(yīng)≤0.06%(以干砂重的百分率計)”。4海砂處理方法的可行性分析因密克當(dāng)?shù)刂挥泻Ｉ翱梢岳?，且氯離子含量>0.06%，按我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不可直接用于拌制砼，需進(jìn)行處理，使其氯離子含量≤0.06%后方可使用。結(jié)合本項目的實際情況及當(dāng)?shù)氐牡赜蛸Y源進(jìn)行如下可行性分析：4.1淡水淡化處理當(dāng)?shù)氐Y源較為豐富且雨水充沛，年降雨量在4400～5000mm，除市政供水外，可利用臨設(shè)屋面排水系統(tǒng)和場地硬地坪坡向積水池進(jìn)行收集，并配備專門的沖洗設(shè)備對海砂作淡化處理，使其氯離子含量≤0.06%，以滿足我國相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求。4.2摻用鋼筋阻銹劑鋼筋阻銹劑即混凝土中的緩

5、蝕劑，是保護(hù)鋼筋不受氯鹽腐蝕的一種輔助措施。目前國內(nèi)的鋼筋阻銹劑種類主要有：陽極型、陰極型、綜合型等，由無機(jī)或有機(jī)化學(xué)物質(zhì)組成。這些物質(zhì)對鋼筋（Fe）有特殊的親和力，能阻止或減緩鋼筋的銹蝕反應(yīng)，從而起到阻銹作用，但并不是從根本上消耗砼中的氯離子含量。國內(nèi)外眾多研究試驗表明，阻銹劑的缺點是它的有效性與混凝土本身的質(zhì)量關(guān)系密切，即阻銹劑能夠較好地適用于高質(zhì)量（強(qiáng)度高、自身密實度好）的混凝土，而且保護(hù)鋼筋主要依靠混凝土自身。本項目砼強(qiáng)度設(shè)計等級為C20，并不能充分發(fā)揮其阻銹效果。4.3選用國內(nèi)的河砂密克國地處太平洋一島國，路途遙遠(yuǎn)，國內(nèi)物資抵達(dá)項目所在地港口的時間長達(dá)30天

6、左右，再加上清關(guān)、提貨等手續(xù)，運(yùn)至現(xiàn)場還需10天左右，歷時長達(dá)40余天，與現(xiàn)場實際進(jìn)度不能很好地銜接，若海運(yùn)中途出現(xiàn)其他情況，則有可能造成施工現(xiàn)場的待料停工狀態(tài)；而且，遠(yuǎn)洋運(yùn)輸費(fèi)用相當(dāng)昂貴：每只集裝箱（容許最大載重量20t）高達(dá)1900美元。4.4可行性分析結(jié)論綜合以上處理方法，結(jié)合本項目施工進(jìn)度要求、工程造價及所在地的淡水資源，砼用海砂采用淡水進(jìn)行淡化沖洗處理是可行的。5海砂淡化處理5.1淡化設(shè)備選擇海砂淡化效果主要取決于有充足的淡水資源和合適的沖洗設(shè)備，目前市場上也有相關(guān)的清洗設(shè)備，但并沒有形成一個系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本項目所選用的沖洗設(shè)備，是在我司自行研制開發(fā)的“濕

7、混凝土分離回收技術(shù)”設(shè)備的基礎(chǔ)上（該技術(shù)被國家環(huán)境保護(hù)總局確認(rèn)為“二OO三年國家重點環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)”），經(jīng)我司研發(fā)部對此設(shè)備作針對性改進(jìn)后，用于海砂淡化沖洗。經(jīng)“援剛果（金）xx醫(yī)院”項目實踐證明，該設(shè)備不但能提供較好的淡化沖洗效果，而且操作簡便、自動化程度高。成套海砂淡化沖洗設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)見表一，構(gòu)造及位置布設(shè)見附圖一：表一序號項　　　目技?術(shù)?參　數(shù)1海砂淡化處理能力6～8m３/h2清洗滾筒驅(qū)動電機(jī)功率2×4KW3清洗滾筒用水量8~10m３/h4清洗滾筒外形尺寸5.5×2.3×2.3m5水泵電機(jī)功率2.2KW5.2海砂淡化流程為確保砼用海砂中