海峽砂在工程中應用

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、臺灣海峽區域開采的海砂。海砂若不滿足要求就配制混凝土，含量超標的氯離子將嚴重損害鋼筋混凝土強度，造成嚴重的質量隱患。所以海砂一定要通過正規途徑合法合理開采并經過淡化處理才能使用，本文提及的海峽砂是符合相關法律法規標準要求的淡化砂。

1 砂的篩分分析

1.1 海峽砂的篩分分析

海峽砂最大的特點是顆粒單一，無級配，要么都呈現粗砂，要么都是細砂，幾乎沒有符合級配要求的規格，即使細度模數在 2.3～3.1 之間，但也無一級配區符合中砂的技術要求。并且存在一個明顯特點：沒有細粉，生產中哪怕增加膠凝材料也難以滿足要求，混凝土容易出現保水性差，泌水、離析等情況，增加施工難度。

取 500g 海峽砂進行篩分，分析結果見表1。

表1 海峽砂篩分分析

根據篩分情況，砂的細度模數為 2.47，屬中砂，但無級配，主要級配區根本不在技術要求范圍內，細砂偏多，粗砂偏少，混凝土容易出現反砂現象，只要靜止一會便會出現沉底、板結，造成泵送困難，增加施工難度。要解決施工難度就需適當增加粗砂的用量，機制砂或石粉剛好可以填充海峽砂的空缺，把粗顆粒和細粉補充完善，大大改善海峽砂的級配區，從而改進混凝土的和易性。

筆者通過摻入機制砂及石粉進行試驗，發現石粉從經濟角度及使用方面更具優勢，所以本文主要介紹通過摻入石粉對海峽砂的作用及在工程中應用。

1.2 石粉及海峽砂與石粉混合砂的篩分分析

取 500g 純石粉進行篩分，分析結果見表2。

表2 純石粉的篩分結果

根據篩分情況，石粉的細度模數為 3.06，屬中砂偏粗范圍，但也是無級配，主要級配區不在技術要求范圍內，粗砂偏多、細砂偏少、細粉較多，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配區才能根本解決問題，通過試驗，確定在海峽砂中摻入一定的石粉可改善級配，摻量比例為 70:30，其篩分分析結果見表3。根據篩分情況，細度模數在 2.73，符合中砂 II 區的級配要求，推薦使用。

表3 海峽砂及石粉按 7/3 的篩分結果

2 混凝土驗證試驗

解決砂的級配后，通過單用海峽砂及海峽砂摻入石粉進行試配驗證對比，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 的篩分比例進行混凝土試驗，試配效果有明顯改善，詳見表5。

根據表5 的試配結果，混凝土和易性良好，包裹性較好，坍落度擴展度符合要求，坍損控制 20mm 范圍，各項指標符合施工要求。

3 海峽砂摻入石粉注意事項

（1）注意石粉的品質，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，建議進行亞甲藍試驗。

（2）石粉具有一定的吸水性，用水量宜增加5～10kg，適當增加外加劑摻量，改善保坍保稠性能，一小時無坍損，兩小時控制在 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交底，做好收面及養護工作，避免因養護不及時出現收縮裂縫。

4 應用效果

海峽砂與石粉以 7/3 比例混合應用于混凝土中，現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度較好，氣泡較少，能滿足結構使用要求，取得較好的效益。

圖1 工地現場抽芯

圖2 回彈情況