海砂的优选淡化技术及在水泥混凝土路面中的应用研究

【摘要】在道路工程建设中,无论是路基结构还是路面结构所使用的细集料一般都是河砂。当今经济迅速发展,常常出现河砂资源难以满足工程建设需求的情况。另外一方面,过度开采河砂导致生态环境的严重破坏。因此,采用海砂代替河砂使水泥混凝土走向“与环境共生”是混凝土技术发展的新方向,也是道路建设中又一重要研究课题。近年来,广东省汕尾地区经济迅速发展,当地道路建设投入不断加大。汕尾地区市政道路、公路主要采用水泥混凝土路面,水泥混凝土路面的特点之一就是建造用砂量较大。由于地理位置原因,汕尾地区河砂资源较少,并且随着近年来生态保护意识的提高,该地区已逐渐采取措施限制河砂的过度开采,当地的河砂资源已不能满足日益增长的道路建设用砂需求。河砂资源的稀缺,导致河砂市场价格的上涨,甚至出现垄断价格、集体涨价等现象。由于汕尾地处沿海,海砂资源极其丰富,若能按照国家相关法规将其合理运用,那么该地区道路建设用砂短缺的问题将迎刃而解。海砂含泥量低、粒形优良、细度均匀,适合配制混凝土。但是海砂有着与河砂不同的化学成分以及其它掺杂物。与河砂相比,海砂一般含有较大量的氯盐、贝壳等有害物质,用于配置混凝土的海砂应作净化处理。目前,海砂的淡化技术和海砂混凝土性能的研究已全面展开,海砂已应用于很多领域。《公路水泥混凝土路面施工技术规范》规定：在河砂资源紧缺的沿海地区,二级及二级以下公路混凝土路面和基层可使用淡化海砂,缩缝设传力杆混凝土路面不宜使用淡化海砂；钢筋混凝土及钢纤维混凝土路面和桥面不得使用淡化海砂。由此可见,目前海砂在水泥混凝土路面中的应用仍受到诸多限制,主要原因是现有技术条件设计施工的海砂路面的性能只能满足低等级普通路面的要求。本文拟解决三个关键问题：1.海砂在水泥混凝土路面中应用的处理技术；2.淡化海砂在水泥混凝土路面中的应用方法；3.掺海砂的路面结构层的选用和优化问题。针对这三个问题,得到以下主要结论：1)海砂的最佳淡化方式是将机械振动淡化与添加剂法(UEA型混凝土外加剂)淡化方式相结合。2)FDN—A型胶粉对淡化海砂水泥砂浆、淡化海砂水泥混凝土均具有明显的减水增强作用,应与UEA型混凝土外加剂复掺。3)应采用高剂量水泥配制淡化海砂水泥稳定碎石混合料,并用振动击实法成型。
【作者】范轶；
【导师】张荣辉；
【作者基本信息】广东工业大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】海砂；优选淡化；混凝土；水泥稳定碎石；水泥混凝土路面；

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