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不成不知!混凝土修建为什么不能滥用海砂?

公布日期:2018-07-24   阅读次数: 次

不成不知!混凝土修建为什么不能滥用海砂?

 

大规模的工程建立对砂石资本的需求量逐年增长,而自然优良砂石资本日趋干涸,混凝土用砂石资本成绩已成为制约土木工程可持续发展的瓶颈,有些人就用风险极大的海砂鱼目混珠,却不知海砂对工程建立的风险极大。

海砂简介


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海砂是指散布于海岸和浅海的、以中粗砂为主、包罗部门细砂和砾石的砂质堆积物,由于海砂中含有氯盐,能够招致混凝土结构中钢筋锈蚀,进而低落混凝土结构耐久性。

海砂风险

1、海砂含盐分高,极易呈现氯离子腐化钢筋的状况;

2、氯盐结晶收缩会加快混凝土碳化;

3、贝壳含量,贝壳类主要成份为CaCO3,贝壳类固然为惰性质料,普通不会与水泥发生化学反应,但这些轻物质经常呈薄片状,外表滑腻,自己强度很低,且较易沿节理错裂,因而与水泥浆的粘结才能很差。普通来说,当贝壳类等轻物质含量较多时,混凝土的和易性变差,抗拉、抗压、抗折强度及抗冻性、抗磨性、抗渗性等机能均有所降落;

4、海砂中含有的硫酸盐类次要为 Na2SO4,因为硫酸根离子会与水泥水化产品 Ca(OH)2 反响天生 CaSO4·2H2O水化物,再与水泥中的水化物发作化学反应,发生高硫酸铝酸钙又称钙钒石,招致体积收缩,使混凝土发生龟裂,对混凝土耐久性影响极大。

海砂对钢筋的腐化机理



 

尽人皆知,钢筋和混凝土是质料界出名的一对好基友。二者不只在力学性能上珠联璧合,在经久机能上也是神工鬼斧。尽人皆知,钢筋在水和氧气的感化下简单生锈,而包裹在钢筋四周的混凝土恰好起到了庇护钢筋免遭锈蚀的感化。建造混凝土所用的水泥,其熟料的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。颠末水化反响后,制成的混凝土的孔隙中布满了氢氧化钙的饱和溶液,其碱性相称强,实践pH值在13阁下。云云强的碱性情况中,钢筋外表被氧化,构成了一层很薄但很致密的水化三氧化二铁的保护膜。这层保护膜被叫做钝化膜,它隔断了钢筋与外界情况,使得钢筋无法接触到水和氧气,不容易再发生氧化锈蚀,起到了庇护钢筋的感化。



 

由于氯离子的活性很强,假如到达必然浓度,就能够浸透过这层钝化膜,与钢筋发作反响,构成易溶的氯化亚铁,也就是游离的亚铁离子和氯离子。三氧化二铁的钝化膜落空了依靠的内层金属,也随之消融,钝化膜被毁坏。一旦钝化膜被毁坏,钢筋完整表露,电化学腐化就开端了。铁与水和氧气发作电化学反应,天生氢氧化亚铁。假如氧气不太充沛,氢氧化亚铁被终极氧化为四氧化三铁(黑锈)。假如氧气充沛,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,继而脱水成为松散多孔的三氧化二铁(红锈)。

总的来看,氯离子起到了相似催化剂的感化。因而,全部锈蚀历程一旦开端就不会截至,在氯离子的不竭感化下,钢筋被连续锈蚀。

海砂带来的负面结果

1、钢筋愈来愈细,力学性能连续降落,屈从强度和延长率都明显降落;

2、钢筋生锈后体积收缩,会把四周的混凝土胀开,发生裂痕,严峻的以至会招致外表的混凝土脱落;

3、带肋钢筋要依托钢筋外表的月牙形肋与混凝土锚固在一起,就像螺丝钉上的罗纹一样,一旦钢筋锈蚀,月牙形罗纹被腐化毁坏,带肋钢筋变成了滑腻圆柱形,锚固机能大幅低落。

海砂楼


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国外砂石协会

2018年07月24日