使用海水和海砂混凝土的开发

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1、第4l卷第4期建筑技术开发Vo1．41，No．42014年4月BuildingTechniqueDevelopmentApr．2014使用海水和海砂混凝土的开发朱航征编译[摘要]在混凝土制造和施工过程中，使用海水、海砂对节约淡水资源具有重大意义。据已有经验和研究成果，使用海水、海砂对钢筋有不利影响，但是对混凝土有较好影响。所以作为混凝土材料，利用海水和海砂将受惠更多。[关键词]混凝土；海砂；淡水资源[中图分类号]TU755．1[文献标志码]A[文章编号]1001—523X(2014)IM一0071—05DEVELoPMENTOFCoNCRETEMADE

2、oFSEA1l7I，ATERANDSEASAND[Abstract]Duringproductionandconstructionofconcrete，theuseofseawaterandseasandisofagreatsignificanceforconser-vationoffreshwaterresource．Basedonexistingexperiencesandresearchresults，seawaterandseasandmaypro-duceadverseinfluenceonsteelbar，buttheywillimprov

3、econcreteperformance．Therefore，itisagreatbenefittouseseawaterandseasandasconcreteaggregates．[Keywords]concrete；seasand；freshwaterresource在混凝土制造和施工过程中，拌和用水和养护工实例。图1为1959年建成的钢筋混凝土灯塔，当用水不可缺少。据推测，世界每年消耗的淡水资源时使用了海水和海砂，使用的水泥为高炉水泥，建成约有数10亿m之多。地球上淡水总量仅占水资源后已过去50多年，仍在使用。对于使用海水、海砂总量的2．5％，

4、而海水则占96．5％，非常丰富。但在的混凝土性能日本海湾机场研究所早已有所研究，目前，对于海水和未洗净的海砂，按易于腐蚀混凝土通过研究取得了以下认识。中钢材的观点，作为拌和用水和细砂均被禁止使用。这不仅有碍水资源的有效利用，而且对灾后的紧急复建工程，在淡水和砂紧缺情况下较不利。此时，若使用丰富的海水和海砂，对相关工程的工期、成本和资源的有效利用均有很大益处。以此为背景，本文对海水和未洗净的海砂用于混凝土的性能和适用性的开发研究结果进行介绍。1海水、海砂用于混凝土结构物及其标准1．1使用海水、海砂的混凝土结构物与以往研究图1肥前长崎鼻灯塔将海水、海砂用于

5、混凝土结构在Et本已早有施71第4期朱航征：使用海水和海砂混凝土的开发第41卷(1)促进了混凝土的凝结时间。现在的混凝土规范中规定：对于未使用增强钢(2)早期强度发展快，长期强度增长比使用淡筋的无筋混凝土，经充分确认后，可使用海水作拌合水小。水，但不能用于钢筋混凝土。(3)抗冻融性存在较差情况。在日本建筑学会标准JASS中，不管有筋或无筋(4)存在有因海水中SOj一引起膨胀以及因均禁止使用海水作拌合水。此外还规定，两者细骨CaC1溶出而恶化的情况。料的氯化物NaC1在0．04％以下，使用的海砂须经过(5)钢筋腐蚀进展较快。清洗。1．2有关混凝土中氯化物

6、标准的变化2使用海水、海砂混凝土的性质在混凝土中混人氯化物以促进凝结，快速发展2．1使用材料早期强度，作为一种混凝土固化促进剂使用，早已被为确认使用海水、海砂混凝土的性质，通过表1人们所认知。和表2以表示砂浆和混凝土与钢筋腐蚀相关的物1957年，在日本土木工程学会的混凝土规范性。表中使用和研究的材料如表3所示。作为胶结“无筋混凝土”篇章内，作为初期冻害的预防措施，材料，是在使用的普通波特兰水泥(OPC)中，置换明文规定：“在混凝土冬期施工中，可加入水泥重量50％高炉矿渣粉(GGBS)，在OPC中置换粉煤灰约1％的氯化钙用于AE混凝土”，但应禁止海水用2

7、0％，水胶比为50％。此外，使用的掺合料是一种于钢筋混凝土。钙系特殊外加剂(AN)和硅灰(sF)。拌合水为海在20世纪70年代，由于存在未充分洗净海砂水，细骨料为山砂，而未洗净的海砂，假定NaC1含量的使用引起钢筋腐蚀而发生早期恶化问题，在预拌为0．3％，相当添加NaC1(C1一离子量1．5kg)，总氯混凝土的JIS标准中开始规定了在混凝土中氯化物化的离子量约为4．5kg／m。离子量的总量。表1砂浆配合比单位用量／(kg／m)项目类别W，Bs，B水()胶结材()细骨料特殊外加剂自来水海水0PCGGBSFA(S)(AN)自来水2550255255Ol53

8、00使用高炉海水O2552552550l530O矿渣粉海水+ANO242255255O1530