探究建筑用淡化海砂的生产和应用

赵丽华

湖南省泸溪县金沙混凝土有限公司 416100

摘要：在我国社会经济日益发展的今天，我国建筑行业得到了一定程度的发展，建筑规模不断扩大，在建筑施工中，海砂作为重要的材料自已，当前已经陷入到枯竭的局面，导致建筑市场砂源出现了短缺的问题，给整个建筑行业的快速发展带来了极大影响。实际上，在混凝土中应用海砂应该有一定的限制性，其原因在于海砂内含有很多盐类，这些盐会给混凝土带来消极影响，为此，在应用过程中应该给予高度重视。本文主要针对建筑用淡化海砂的生产和应用展开深入分析，旨在为建筑施工的整体质量提供有利的保障。

关键词：淡化海砂；建筑；生产

伴随当前我国经济的不断发展，我国的建设规模不断扩大，尤其在很多沿海城市地区，河砂资源枯竭的困境较为显著。但是，需要注意的是，混凝土在应用海砂的过程中应该受到一定的限制，其原因在于海砂中存在着很多种盐类，这些盐类的存在会给混凝土带来不利的影响，影响建筑施工的整体质量，甚至出现裂纹。因此，施工人员在应用海砂的过程中，应该给予高度重视，避免影响整体施工质量。

一、海砂的淡化处理与指标控制分析

有很多发达国家在很早便开始淡化海砂的生产与利用方面的工作，当前全球每年的淡化海砂总产量已经超出了一亿吨，在众多国家中，日本是淡化海砂的最大生产国与使用国。一般情况下，海砂的除盐方法主要有喷洒、浸泡以及机械等方式。

由于我国一些地区河砂资源极为紧张，自上个世纪90年代我国很多地区便开始应用机械除盐的方法生产淡化海砂，同时在各类工程建设中海砂已经被广泛的应用。机械除盐方法适用于场所较小的地方，并且用水量也比较大，还方法除盐时间一般比较短，通常需要机械分级设备、离心机以及给水设备、排水处理设备等等，该方法在品质管理方面较为容易。

在淡化海砂的生产过程中，应该重视氯离子含量、硫化物以及硫酸盐含量等各个方面的指标控制[1]，这与李学文在《建筑用淡化海砂的生产和应用》一文中的观点极为相似。实际上，淡化海砂的主要目的在于，能够有效的降低海砂中存在的氯离子含量。可见，在检验淡化海砂中氯离子含量是其中的关键性指标。而世界各国在建筑用砂中的氯离子都有着严格的要求与限定。

一般而言，海砂中存在很多贝壳，贝壳会影响混凝土的和易性、强度以及耐久性，尤其在C40以上的混凝土，混凝土强度会在两年以后有大幅度下降。可是当前在国标当中并没有在无贝壳含量方面有着明确的要求。除此之外，砂中的含泥量以及泥块含量也会给混凝土拌合物与易性等带来一定程度的影响。采用机械淡化海砂，需要两次的淡水洗滤，通常含沙量会被控制在较低水平之下。

二、在混凝土中淡化海砂的应用分析

在钢筋腐蚀中，起到直接作用的便是混凝土中存在的游离氯离子，为此，一定要根据相关的规范要求，对淡化海砂混凝土中的氯离子含量进行严格控制。

由于在混凝土内部有着高碱环境，当氯离子深入到达混凝土钢筋表面的时候，只有达到一定浓度的时候，钢筋才会被锈蚀。一般认为，在混凝土液当中，如果浓度比值为C1-/OH>0.61的时候，钢筋才开始被锈蚀，此时产生的浓度比为：引起钢筋锈蚀的氯离子限量的“临界值”。为此，在国内外的规范当中，规定的限制都将“临界值”作为依据[2]，以此来制定混凝土中氯离子的限值。在国内相关混凝土中氯离子含量使用规定，主要借鉴了美国的标准规定。

要有效的控制淡化海砂混凝土中的氯离子含量，通常可以应用以下几种方式进行控制，即：

第一，应用合格的淡化海砂。在混凝土材料当中，能够引入氯离子的主要材料为海砂。为此，应用氯离子含量合格的淡化海砂，在控制混凝土中氯离子含量的过程中属于关键的手段与方式。

第二，确保使用合理的混凝土配合比，应用矿物掺合料与水胶比等。矿物掺合料可以通过物理与化学作用的产生，对混凝土中的氯离子产生固化作用，从而有效的降低混凝土孔液中的游离氯离子浓度。与此同时，那些应用矿物掺合料的混凝土，在抗氯离子侵入方面的能力会不断提升，这便有效的提升了混凝土的耐久性。可是在这一过程中，需要注意的是，大掺量矿物掺合料混凝土含量一定不能过高，其原因在于，胶凝材料中存在的粉煤灰与矿渣会给混凝土的强度带来一定的影响[3]，尤其粉煤灰会给水胶比带来更加严重的影响。只有确保水胶比处于低的状态之下，粉煤灰的作用才能够被充分的发挥出来，并未整体的混凝土质量提供了保障。

第三，对新拌混凝土中的氯离子需要进行及时、严格的检验。在这一过程中，需要应用电极法对新拌混凝土氯离子含量展开严格的检验，该方式简单易行，可以在混凝土出厂前或者建筑施工现场对氯离子含量展开严格的检验，最终达到严格控制混凝土中氯离子含量的目的。

三、淡化海砂工艺优化分析

传统的海砂淡化工艺主要通过淡水冲洗与筛选等方式，将海砂中存在的一些有害物质有效的去除，但是该种方式的淡化技术不强，并且会浪费很多淡水资源，这与我国可持续发展的战略目标不符[4]，这与张伟，叶法平在《中水淡化建筑用海砂中氯盐构想》一文中有着极为相似的观点。另外，海砂在淡化以后，其技术指标严重的缺少系统的研究和评价，这很容易出现海砂淡化不彻底的问题，给混凝土结构的耐久性带来极大的消极影响。针对这些问题，我国一些地区提出应用中水——淡水处理海砂关键技术。中水主要指在污水经过一定处理之后，其达到了水质的标准要求后，便能够在一定范围內重复的应用费饮用水以及一些杂用水等。在搅拌站当中，水还包括海水、搅拌站循环净化中水以及收集雨水等等。对于那些缺少淡水资源的沿海城市而言，中水的有效利用有着极为积极的作用。中水——淡水海砂淡化工艺具体而言主要表现在以下几个方面，即：

第一，在冲洗前需要展开有效的淡化效果试验，在确定淡化砂水比一级最佳的淡化时间的基础之上，确保海砂能够达到最佳的淡化效果；

第二，通过中水展开初步淡化，将海砂中存在的氯离子等杂物去除之后，再次利用淡水对海砂展开第二次淡化，在两次淡化结束后，确保淡化后的海砂能够与规定的标准要求相符合；

第三，还需要重视淡化废水排放问题[5]，这一过程中，可以利用淡化以后的水循环使用，在循环过程中，可以对水展开相应的循环处理，将存在的氯离子等杂物去除以后展开循环使用，这样一来，不仅能够使得淡化废水得到充分的、有效的利用，还能够保障我国的淡水资源，避免出现水资源的浪费问题。

总结

本文主要着手于三个重要方面，第一方面分析了海砂的淡化处理与指标控制，第二方面分析了在混凝土中淡化海砂的应用，第三方面分析了淡化海砂工艺优化。通过分析明确，当前我国建筑规模不断扩大，为此海砂资源不断较少，海砂作为混凝土中重要的材料之一，不仅能够保证混凝土的质量，还能够为整体建筑施工质量提供重要保障，为此，施工过程中工作人员应该重视海砂的生产与应用工艺，采用有效的方式将海砂中存在的有害物质去除，最终实现合理应用海砂的目标，并将海砂的应用作用充分的发挥出来等。

参考文献：

[1]李学文.建筑用淡化海砂的生产和应用[J].广东建材，2009，（1）：17-18.

[2]潘周忠.加快海砂资源的充分利用[J].福建建设科技，2010，（2）：54-56.

[3]姜科峰.淡化海砂混凝土的耐久性研究[D].南京理工大学，2013，（10）：23-45.

[4]张伟，叶法平.中水淡化建筑用海砂中氯盐构想[J].现代物业，2013，（8）：46-48.

[5]肖建庄，卢福海，孙振平等.淡化海砂高性能混凝土氯离子渗透性研究[J].工业建筑，2004，34（5）：4-6.