热带沙漠地区混凝土原料的标准指标

　　这篇气候环境论文发表了热带沙漠地区混凝土原料的标准指标，论文结合混凝土温度、收缩等关键指标，确定热带沙漠地区混凝土原材料的关键控制指标，为热带沙漠沿海气候区混凝土施工提供参考。对多哈地区的骨料、胶凝材料、外加剂等主要混凝土原材料的性能进行了分析。

　　关键词：气候环境论文,多哈新港,港口建设,港口工程

　　引言

　　国外工程常采用欧洲标准、美国标准，一般仅有部分中国援建的工程会采用中国标准。不同标准对混凝土原材料的质量要求差别较大，而混凝土质量的优劣很大程度上取决于原材料的品质[1-6]。本文依托工程为多哈新港，该港处于典型热带沙漠地区，具有气温高、温差大、日照强以及相对湿度较小的突出特点。通过对多哈地区的骨料、胶凝材料、外加剂等主要混凝土原材料的性能进行了分析。

　　1骨料

　　骨料在混凝土中占有最大的质量比重，它性能的好坏直接影响着混凝土的质量。多哈新港项目所用细骨料来源于SaHara公司的水洗砂，砂的性能检测结果和筛分结果见表1、表2，细度模数按照国标《建设用砂》(GB/T14684-2011)的规定计算，属于3区中砂。粗骨料选用Gabbro，Stevin石头，其性能检测结果见表3。

　　2胶凝材料

　　矿粉选用来自Aljaborcementindustries公司的GGBS，矿渣粉物理和化学性能指标见表4，其中胶凝材料比例为50%OPC+50%GGBS。多哈新港项目使用了两种水泥，水泥熟料成份见表5，水泥物理力学性能检验结果见表6。物理化学指标测试满足BSEN197-1:2006对普通硅酸盐水泥的要求.

　　3外加剂

　　多哈新港项目选用巴斯夫RHEOBUILD857Q减水剂，适用于掺加GGBS和硅灰的混凝土，具有较好的减水效果。能够拌制坍落度200mm以上的流态混凝土，容易流动，且不易离析。减水剂掺量根据试验确定，一般0.8~2.0L/100kg胶凝材料。低水胶比高工作性的混凝土掺量可以提高到1.5~2.5L/100kg胶凝材料。巴斯夫RHEOBUILD857Q减水剂性能参数中Cl-含量为0.01%，碱含量为7%，比重为1.221，pH值为8.0，固含量为41.1。

　　4国内外原材料检测标准对比

　　4.1骨料

　　国内外标准中粗骨料的检测方法、性能指标的对比见表7。总体来说，美国标准更注重骨料自身的材质，如坚固性、洛杉矶磨耗、碱活性等指标，而欧洲标准更侧重于骨料的粒形、化学指标、干燥收缩等指标。中国标准对混凝土原材料的要求总体上与美、欧标准一致。中国标准一般是技术要求和试验方法都集中在一个规范，而美、欧标准一般是技术要求和试验方法分开。国内外标准中细骨料的检测方法、性能指标的对比见表8。美国标准ASTMC33和中国标准GB/T14684-2011对细骨料的级配要求基本一致，见表9。欧洲标准BS12620-2使用的筛孔尺寸与中国标准和美国标准不同，细骨料使用的筛孔尺寸为0.063mm、0.25mm、0.5mm、2mm、4mm。欧洲标准中只要求细骨料4mm筛通过率为85%~99%即可以使用.

　　4.2胶凝材料

　　美标、欧标、中国标准中的水泥性能指标要求对比见表10。国内外标准对水泥的性能要求总体上基本一致，但由于测试方法等存在差异，各国规范对具体指标的要求有一定的差异。美国标准对水泥的强度要求较低，比表面积仅要求大于280m2/kg，中国标准要求大于300m2/kg，欧洲标准对比表面积没有要求，中国标准和欧洲标准对水泥的抗压强度的要求基本一致，但美标、欧标都没有抗折强度的要求。欧洲标准对矿渣粉的质量要求与国标有明显的不同(表11)，欧洲标准中矿渣粉的比表面积仅要求大于275m2/kg，而中国标准要求大于400m2/kg，欧洲标准要求的7d、28d强度仅为45%和70%，而中国标准S95级矿渣粉要求7d、28d强度达到75%和95%。

　　4.3外加剂

　　美、欧标准对外加剂的要求相对宽松，很多指标以满足厂家出厂指标为准，更注重契约精神来约束外加剂的质量。国内标准对外加剂的减水率、含气量、强度、收缩、凝结时间等参数均有较详细的规定。

　　5结论

　　热带沙漠地区混凝土原材料关键指标包括水泥强度、细度、化学成分、矿渣粉细度、活性、骨料级配、骨料含泥量等，本章以多哈新港为工程背景，对比了国内外规范对混凝土原材料性能指标、检测方法的规定，得到以下几点结论：

　　1)水泥强度、细度、化学成分美欧标准水泥强度要求比中国标准低，在满足设计和规范要求的情况下，应尽量采用强度等级较低、比表面积较小的水泥。另外，热带沙漠沿海地区硫酸盐腐蚀强烈，在强硫酸盐腐蚀地区，宜选用C3A含量较低的抗硫酸盐水泥。

　　2)矿渣粉细度、活性国内矿渣粉质量要求较高，矿渣粉的比表面积达到400m2/kg，虽然有利于强度的增长，但往往会导致混凝土水化温升提高，混凝土收缩率增大，易导致混凝土开裂，在热带沙漠地区进行混凝土施工，不宜采购比表面积过大的矿渣粉。

　　3)骨料级配美国标准一般是粗骨料、细骨料混合后进行级配试验，而中国标准一般是粗骨料、细骨料单独进行级配控制。美国标准能更好地反应骨料整体的紧密堆积程度。4)骨料含泥量含泥量指标对混凝土收缩率影响较大，国外标准一般比国内标准宽松，但因为收缩率对混凝土抗裂性能影响较大，应加强砂、石含泥量的控制。

　　参考文献：

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　　[6]王军,徐芬莲,刘中心,等.高速铁路高性能混凝土原材料质量管理与控制技术[J].混凝土,2011,(2):105-107.

　　作者：谢小明 姜龙之 单位：中交四航局第二工程有限公司

　　推荐阅读：《农业环境与发展》(双月刊)创刊于1984年，是由农业部主管，农业部环境保护科研监测所、中国农业生态环境保护协会联合主办的科技期刊。

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