熱帶沙漠地區混凝土原料的標準指標

　　這篇氣候環境論文發表了熱帶沙漠地區混凝土原料的標準指標，論文結合混凝土溫度、收縮等關鍵指標，確定熱帶沙漠地區混凝土原材料的關鍵控制指標，為熱帶沙漠沿海氣候區混凝土施工提供參考。對多哈地區的骨料、膠凝材料、外加劑等主要混凝土原材料的性能進行了分析。

　　關鍵詞：氣候環境論文,多哈新港,港口建設,港口工程

　　引言

　　國外工程常采用歐洲標準、美國標準，一般僅有部分中國援建的工程會采用中國標準。不同標準對混凝土原材料的質量要求差別較大，而混凝土質量的優劣很大程度上取決于原材料的品質[1-6]。本文依托工程為多哈新港，該港處于典型熱帶沙漠地區，具有氣溫高、溫差大、日照強以及相對濕度較小的突出特點。通過對多哈地區的骨料、膠凝材料、外加劑等主要混凝土原材料的性能進行了分析。

　　1骨料

　　骨料在混凝土中占有最大的質量比重，它性能的好壞直接影響著混凝土的質量。多哈新港項目所用細骨料來源于SaHara公司的水洗砂，砂的性能檢測結果和篩分結果見表1、表2，細度模數按照國標《建設用砂》(GB/T14684-2011)的規定計算，屬于3區中砂。粗骨料選用Gabbro，Stevin石頭，其性能檢測結果見表3。

　　2膠凝材料

　　礦粉選用來自Aljaborcementindustries公司的GGBS，礦渣粉物理和化學性能指標見表4，其中膠凝材料比例為50%OPC+50%GGBS。多哈新港項目使用了兩種水泥，水泥熟料成份見表5，水泥物理力學性能檢驗結果見表6。物理化學指標測試滿足BSEN197-1:2006對普通硅酸鹽水泥的要求.

　　3外加劑

　　多哈新港項目選用巴斯夫RHEOBUILD857Q減水劑，適用于摻加GGBS和硅灰的混凝土，具有較好的減水效果。能夠拌制坍落度200mm以上的流態混凝土，容易流動，且不易離析。減水劑摻量根據試驗確定，一般0.8~2.0L/100kg膠凝材料。低水膠比高工作性的混凝土摻量可以提高到1.5~2.5L/100kg膠凝材料。巴斯夫RHEOBUILD857Q減水劑性能參數中Cl-含量為0.01%，堿含量為7%，比重為1.221，pH值為8.0，固含量為41.1。

　　4國內外原材料檢測標準對比

　　4.1骨料

　　國內外標準中粗骨料的檢測方法、性能指標的對比見表7。總體來說，美國標準更注重骨料自身的材質，如堅固性、洛杉磯磨耗、堿活性等指標，而歐洲標準更側重于骨料的粒形、化學指標、干燥收縮等指標。中國標準對混凝土原材料的要求總體上與美、歐標準一致。中國標準一般是技術要求和試驗方法都集中在一個規范，而美、歐標準一般是技術要求和試驗方法分開。國內外標準中細骨料的檢測方法、性能指標的對比見表8。美國標準ASTMC33和中國標準GB/T14684-2011對細骨料的級配要求基本一致，見表9。歐洲標準BS12620-2使用的篩孔尺寸與中國標準和美國標準不同，細骨料使用的篩孔尺寸為0.063mm、0.25mm、0.5mm、2mm、4mm。歐洲標準中只要求細骨料4mm篩通過率為85%~99%即可以使用.

　　4.2膠凝材料

　　美標、歐標、中國標準中的水泥性能指標要求對比見表10。國內外標準對水泥的性能要求總體上基本一致，但由于測試方法等存在差異，各國規范對具體指標的要求有一定的差異。美國標準對水泥的強度要求較低，比表面積僅要求大于280m2/kg，中國標準要求大于300m2/kg，歐洲標準對比表面積沒有要求，中國標準和歐洲標準對水泥的抗壓強度的要求基本一致，但美標、歐標都沒有抗折強度的要求。歐洲標準對礦渣粉的質量要求與國標有明顯的不同(表11)，歐洲標準中礦渣粉的比表面積僅要求大于275m2/kg，而中國標準要求大于400m2/kg，歐洲標準要求的7d、28d強度僅為45%和70%，而中國標準S95級礦渣粉要求7d、28d強度達到75%和95%。

　　4.3外加劑

　　美、歐標準對外加劑的要求相對寬松，很多指標以滿足廠家出廠指標為準，更注重契約精神來約束外加劑的質量。國內標準對外加劑的減水率、含氣量、強度、收縮、凝結時間等參數均有較詳細的規定。

　　5結論

　　熱帶沙漠地區混凝土原材料關鍵指標包括水泥強度、細度、化學成分、礦渣粉細度、活性、骨料級配、骨料含泥量等，本章以多哈新港為工程背景，對比了國內外規范對混凝土原材料性能指標、檢測方法的規定，得到以下幾點結論：

　　1)水泥強度、細度、化學成分美歐標準水泥強度要求比中國標準低，在滿足設計和規范要求的情況下，應盡量采用強度等級較低、比表面積較小的水泥。另外，熱帶沙漠沿海地區硫酸鹽腐蝕強烈，在強硫酸鹽腐蝕地區，宜選用C3A含量較低的抗硫酸鹽水泥。

　　2)礦渣粉細度、活性國內礦渣粉質量要求較高，礦渣粉的比表面積達到400m2/kg，雖然有利于強度的增長，但往往會導致混凝土水化溫升提高，混凝土收縮率增大，易導致混凝土開裂，在熱帶沙漠地區進行混凝土施工，不宜采購比表面積過大的礦渣粉。

　　3)骨料級配美國標準一般是粗骨料、細骨料混合后進行級配試驗，而中國標準一般是粗骨料、細骨料單獨進行級配控制。美國標準能更好地反應骨料整體的緊密堆積程度。4)骨料含泥量含泥量指標對混凝土收縮率影響較大，國外標準一般比國內標準寬松，但因為收縮率對混凝土抗裂性能影響較大，應加強砂、石含泥量的控制。

　　參考文獻：

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　　[6]王軍,徐芬蓮,劉中心,等.高速鐵路高性能混凝土原材料質量管理與控制技術[J].混凝土,2011,(2):105-107.

　　作者：謝小明 姜龍之 單位：中交四航局第二工程有限公司

　　推薦閱讀：《農業環境與發展》(雙月刊)創刊于1984年，是由農業部主管，農業部環境保護科研監測所、中國農業生態環境保護協會聯合主辦的科技期刊。

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