利用模拟海砂制备超高性能混凝土的性能研究
2022-03-21吕亚军席壮民杨龙宾
广东水利水电 2022年3期
孙 坚,苗 壮,吕亚军,席壮民,廖 党,杨龙宾
(1. 中铁二十三局集团轨道交通佛山工程有限公司广州分公司,广州 510000;2. 河南工业大学,郑州 450001;3. 华北水利水电大学,郑州 450000)
随着我国经济快速发展,建筑规模不断扩大,建筑用砂短缺的矛盾日益突出。河砂作为建筑用砂的主要来源,正面临着严重过度开采问题。日趋枯竭的河砂资源,不仅造成河道变更、水土流失等恶劣的环境问题,并导致河砂市场价格节节攀升,建筑成本显著增加,经济发展与环境保护的矛盾激化。快速寻找河砂资源的替代品,缓解建筑市场供需矛盾是目前亟须解决的重要课题。
我国有着长达18 000 km的海岸线,拥有丰富的海岛资源,海砂储量为1.6万亿t[1-2]。相比于河砂,海砂储量丰富、取材便捷,可有效解决河砂开采难度高、环境污染等问题。但海砂中氯盐成分会腐蚀混凝土中的钢筋,同时也存在淡化成本高的问题,这些都限制了海砂在建筑工程中的应用。安全经济地利用资源丰富的未淡化海砂制备混凝土,满足我国基础设施建设的要求,是建筑领域迫切解决的问题。
超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)具有优异的力学性能(抗压强度>120 MPa)、致密的孔隙结构和极低的离子渗透性,可以有效隔绝外部空气、水分、有害离子的入侵,从而为内部钢筋提供很好的保护,有望广泛应用于海洋、寒冷区域等恶劣环境中[3]。本研究探求利用未淡化的海砂和模拟海砂制备UHPC的可行性,采用3.5%的NaCl溶液浸泡河砂得到模拟海砂,将模拟海砂和真实海砂替代河砂制备出超高性能混凝土(UHPC),对不同UHPC的流动度、抗压强度、氯离子扩散系数进行测试。旨……
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