某援外项目砼用海砂的淡化处理实践
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。
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,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)”。
4 海砂处理方法的可行性分析
因密克当地只有海砂可以利用,且氯离子含量>0.06%,按我国现行国家标准规定,不可直接用于拌制砼,需进行处理,使其氯离子含量≤0.06%后方可使用。
因密克当地只有海砂可以利用,且氯离子含量>0.06%,按我国现行国家标准规定,不可直接用于拌制砼,需进行处理,使其氯离子含量≤0.06%后方可使用。结合本项目的实际情况及当地的地域资源进行如下可行性分析:
4.1 淡水淡化处理
当地淡水资源较为丰富且雨水充沛,年降雨量在4400~5000mm,除市政供水外,可利用临设屋面排水系统和场地硬地坪坡向积水池进行收集,并配备专门的冲洗设备对海砂作淡化处理,使其氯离子含量≤0.06%,以满足我国相关现行国家标准要求。
4.2 掺用钢筋阻锈剂
钢筋阻锈剂即混凝土中的缓蚀剂,是保护钢筋不受氯盐腐蚀的一种辅助措施。目前国内的钢筋阻锈剂种类主要有:阳极型、阴极型、综合型等,由无机或有机化学物质组成。这些物质对钢筋(Fe)有特殊的亲和力,能阻止或减缓钢筋的锈蚀反应,从而起到阻锈作用,但并不是从根本上消耗砼中的氯离子含量。国内外众多研究试验表明,阻锈剂的缺点是它的有效性与混凝土本身的质量关系密切,即阻锈剂能够较好地适用于高质量(强度高、自身密实度好)的混凝土,而且保护钢筋主要依靠混凝土自身。本项目砼强度设计等级为C20,并不能充分发挥其阻锈效果。
4.3 选用国内的河砂
密克国地处
太平洋一岛国,路途遥远,国内物资抵达项目所在地港口的时间长达30天左右,再加上清关、提货等手续,运至现场还需10天左右,历时长达40余天,与现场实际进度不能很好地衔接,若海运中途出现其他情况,则有可能造成施工现场的待料停工状态;而且,远洋运输费用相当昂贵:每只集装箱(容许最大载重量20t)高达1900美元。
4.4 可行性分析结论
综合以上处理方法,结合本项目施工进度要求、工程造价及所在地的淡水资源,砼用海砂采用淡水进行淡化冲洗处理是可行的。
其他....