海峽砂在工程中應(yīng)用

林漢池

（惠來旭林混凝土有限公司，廣東 揭陽 515225）

0 前言

海峽砂是在福建沿海、臺(tái)灣海峽區(qū)域開采的海砂。海砂若不滿足要求就配制混凝土，含量超標(biāo)的氯離子將嚴(yán)重?fù)p害鋼筋混凝土強(qiáng)度，造成嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。所以海砂一定要通過正規(guī)途徑合法合理開采并經(jīng)過淡化處理才能使用，本文提及的海峽砂是符合相關(guān)法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的淡化砂。

1 砂的篩分分析

1.1 海峽砂的篩分分析

海峽砂最大的特點(diǎn)是顆粒單一，無級(jí)配，要么都呈現(xiàn)粗砂，要么都是細(xì)砂，幾乎沒有符合級(jí)配要求的規(guī)格，即使細(xì)度模數(shù)在 2.3～3.1 之間，但也無一級(jí)配區(qū)符合中砂的技術(shù)要求。并且存在一個(gè)明顯特點(diǎn)：沒有細(xì)粉，生產(chǎn)中哪怕增加膠凝材料也難以滿足要求，混凝土容易出現(xiàn)保水性差，泌水、離析等情況，增加施工難度。

取 500g 海峽砂進(jìn)行篩分，分析結(jié)果見表1。

表1 海峽砂篩分分析

根據(jù)篩分情況，砂的細(xì)度模數(shù)為 2.47，屬中砂，但無級(jí)配，主要級(jí)配區(qū)根本不在技術(shù)要求范圍內(nèi)，細(xì)砂偏多，粗砂偏少，混凝土容易出現(xiàn)反砂現(xiàn)象，只要靜止一會(huì)便會(huì)出現(xiàn)沉底、板結(jié)，造成泵送困難，增加施工難度。要解決施工難度就需適當(dāng)增加粗砂的用量，機(jī)制砂或石粉剛好可以填充海峽砂的空缺，把粗顆粒和細(xì)粉補(bǔ)充完善，大大改善海峽砂的級(jí)配區(qū)，從而改進(jìn)混凝土的和易性。

筆者通過摻入機(jī)制砂及石粉進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)石粉從經(jīng)濟(jì)角度及使用方面更具優(yōu)勢，所以本文主要介紹通過摻入石粉對(duì)海峽砂的作用及在工程中應(yīng)用。

1.2 石粉及海峽砂與石粉混合砂的篩分分析

取 500g 純石粉進(jìn)行篩分，分析結(jié)果見表2。

表2 純石粉的篩分結(jié)果

根據(jù)篩分情況，石粉的細(xì)度模數(shù)為 3.06，屬中砂偏粗范圍，但也是無級(jí)配，主要級(jí)配區(qū)不在技術(shù)要求范圍內(nèi)，粗砂偏多、細(xì)砂偏少、細(xì)粉較多，如果用于混凝土也不理想，需水量大、工作性差、坍損較大，不利于施工，甚至無法施工。只有通過改善砂的級(jí)配區(qū)才能根本解決問題，通過試驗(yàn)，確定在海峽砂中摻入一定的石粉可改善級(jí)配，摻量比例為 70:30，其篩分分析結(jié)果見表3。根據(jù)篩分情況，細(xì)度模數(shù)在 2.73，符合中砂 II 區(qū)的級(jí)配要求，推薦使用。

表3 海峽砂及石粉按 7/3 的篩分結(jié)果

2 混凝土驗(yàn)證試驗(yàn)

解決砂的級(jí)配后，通過單用海峽砂及海峽砂摻入石粉進(jìn)行試配驗(yàn)證對(duì)比，從而獲得最終使用方案。試配配合比及混凝土性能見表4。

表4 海峽砂混凝土試配記錄

表5 海峽砂和石粉 7/3 比例混凝土試配記錄

從表4 的試配結(jié)果看，混凝土和易性差，不能滿足施工要求，需改善混凝土的和易性才能滿足施工要求，按海峽砂和石粉 7/3 的篩分比例進(jìn)行混凝土試驗(yàn)，試配效果有明顯改善，詳見表5。

根據(jù)表5 的試配結(jié)果，混凝土和易性良好，包裹性較好，坍落度擴(kuò)展度符合要求，坍損控制 20mm 范圍，各項(xiàng)指標(biāo)符合施工要求。

3 海峽砂摻入石粉注意事項(xiàng)

（1）注意石粉的品質(zhì)，不能選用含泥量大的石粉，石粉的篩分底盤篩余量 10%～15% 為宜，建議進(jìn)行亞甲藍(lán)試驗(yàn)。

（2）石粉具有一定的吸水性，用水量宜增加5～10kg，適當(dāng)增加外加劑摻量，改善保坍保稠性能，一小時(shí)無坍損，兩小時(shí)控制在 20mm 坍損。

（3）由于海峽砂及石粉的特性，需提前跟施工做好技術(shù)交底，做好收面及養(yǎng)護(hù)工作，避免因養(yǎng)護(hù)不及時(shí)出現(xiàn)收縮裂縫。

4 應(yīng)用效果

海峽砂與石粉以 7/3 比例混合應(yīng)用于混凝土中，現(xiàn)場抽芯及回彈情況見圖1 和圖2。

海峽砂摻入石粉后澆筑的混凝土密實(shí)度較好，氣泡較少，能滿足結(jié)構(gòu)使用要求，取得較好的效益。

圖1 工地現(xiàn)場抽芯

圖2 回彈情況