中科镁基(北京)科技有限公司
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海水、海砂高强度建筑材料技术
海砂

海砂是指受海水侵蚀而没有经过淡化处理的砂,多来自于海水和河流交界的地方。由于海砂中含有氯离子成份,这个成份如果超标的话,在经混凝土搅拌后用在工程建设中会对钢筋有严重的腐蚀作用。

全球海砂总产量中,90%以上用来作为制沙机建筑及土木材料,其中又以当作混凝土细骨料使用者占45%最多。此外,用于铺筑路基的海砂约占20%,充当填海造陆的填料约占20%,其余15%则用于沥青混凝土。

早期以海砂为骨料,氯氧镁水泥为主要胶凝材料,得到复合建筑材料。氯氧镁水泥是由轻烧氧化镁、氯化镁溶液拌和而成的具有气硬性质的胶凝材料,虽然其具有早期强度高、轻质、耐火性好等特点,但存在耐水性差、凝结速度快等不足的地方,在加入改性剂后,一定程度上改善了耐水性差的不足,但仍然存在凝结速度快、强度不足等问题。

海砂中含有氯离子成份,对混凝土的强度影响较大。此外,海砂圆润光滑,制作成混凝土后,不能提供应有的强度,因此,在现有的应用中,单独使用海砂制备建筑材料强度往往不能达标。




本技术使用海砂为骨料,使用海水为拌合水,制备出较高强度的素混凝土制品。代表性强度见表1,使用海砂为骨料的情况下,硫氧镁水泥素混凝土抗折可达23.07 MPa,抗压可达84.01MPa。氯氧镁水泥素混凝土抗折可达14.50 MPa,抗压可达94.94 MPa。可满足多种建材产品的要求,在海港、海岛以及沿海工程建设领域应用前景广阔。

利用 海砂为骨料制备的4cm x 4cm x 16cm标准素混凝土试块力学强度指标

镁水泥类别试块规格抗折强度(MPa)抗压强度(MPa)耐水系数
硫氧镁4*4*1623.0784.010.86
氯氧镁4*4*1614.5094.940.82
硫氧镁4*4*1615.9377.040.80
氯氧镁4*4*167.0952.080.82


  在添加30%
碎石作为骨料后,海砂素混凝土制品的抗压强度进一步提升,抗压超过102.2MPa,软化系数达到0.96,达到超高强混凝土制品的要求。

海砂+35%碎石素混凝土4cm x 4cm x 16cm标准试块力学强度指标

表2海砂.jpg


  海砂中的氯离子是影响混凝土性能的重要指标,在制备试块过程中,我们对素混凝土的氯离子溶出率进行了测定。从下图可以看出,海砂原样氯离子溶出率为0.4704%,硫氧镁试块的氯离子溶出率降低至0.1864%,说明氯离子能够得到部分固定,这种素试块的氯离子溶出率较低,可以配合具有一定防腐蚀的钢材制备钢筋混凝土。氯氧镁试块的氯离子溶出率为0.82%,也远远低于玻镁板要求的氯离子溶出率要求。


QQ截图20190106135156.jpg

1 海砂试块氯离子溶出率测试结果



海砂建材应用案例
连锁块
路面砖正面展示
路面砖侧面展示
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海砂分析与研究

海沙试验.jpg

海砂数据

海沙技术成果.jpg

海砂检验报告与专利
海砂产品国家建筑材料测试中心检验报告
以海砂为骨料的复合建筑材料及其制备方法
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