问题

海砂混凝土对建筑有什么危害?

回答
海砂混凝土对建筑的危害,这是一个非常现实且不容忽视的问题,尤其是在沿海地区,很多人觉得用海砂便宜又方便,但殊不知它可能给建筑带来灾难性的后果。我慢慢跟你道来,争取说得透彻,让你明明白白。

首先,咱们得搞清楚,海砂之所以对建筑有害,最根本的原因在于它含有大量的有害物质,主要集中在氯离子和硫化物。

1. 氯离子腐蚀钢筋,这是最致命的!

钢筋混凝土大家应该都知道吧?就是把钢筋埋在混凝土里,两者结合起来才能承担巨大的压力和拉力。混凝土本身是碱性的,这种碱性环境会形成一层钝化膜,保护钢筋不生锈。

但是,海砂里头富含氯离子。一旦这些氯离子进入混凝土,它们就会像“幽灵”一样,一点一点地穿透混凝土,到达钢筋表面。当氯离子浓度达到一定阈值时,它就会破坏钢筋表面的钝化膜,让钢筋失去保护。

没了钝化膜,钢筋就和空气中的氧气、水分直接接触了。然后,你猜怎么着?钢筋就开始锈蚀。钢筋生锈可不是像我们平时看到的小锈点那么简单,它会膨胀。膨胀的体积要比原来的钢筋大很多,这个力量非常惊人。

你想想,一根根钢筋在混凝土里头膨胀,就像有人在里面打气一样,混凝土就会被撑开,出现裂缝。这些裂缝会越来越大,越来越深,这就给外界的水分和二氧化碳提供了更直接的通道,加速钢筋的锈蚀,形成一个恶性循环。

最初可能只是细小的裂缝,然后是混凝土块的剥落,露出里面已经锈迹斑斑的钢筋。随着时间的推移,钢筋的截面会越来越小,承载能力也会急剧下降。这就像给建筑打下了“慢性毒药”,一点点地掏空它的骨架。

到最后,如果建筑的结构构件(比如梁、柱)由于钢筋严重锈蚀导致承载能力不足,就可能发生结构性破坏,甚至垮塌。这种情况在一些沿海的老旧建筑中,并不是没有发生过的。为了节省成本而使用未经处理的海砂,最终付出的代价可能是无法估量的安全隐患。

2. 硫化物也来捣乱,降低混凝土的耐久性

除了氯离子,海砂里还可能含有硫化物,比如硫化钠、硫化钾等。这些东西对混凝土的影响,虽然不像氯离子那么直接和致命,但同样会损害建筑的耐久性。

硫化物在混凝土固化过程中,可能会和水泥中的某些成分发生反应,生成钙矾石等。这些生成物在一定条件下(比如受到水分影响)会发生体积膨胀。膨胀的后果和钢筋锈蚀膨胀类似,同样会引起混凝土的开裂和破坏。

而且,硫化物还可能影响混凝土的早期强度,甚至后期强度。这意味着用海砂做的混凝土,可能一开始强度就不够,或者随着时间推移,强度反而会衰减,无法达到设计要求。

3. 其他可能存在的有害物质

海砂毕竟是从海里挖出来的,除了氯离子和硫化物,它还可能夹带一些有机物、黏土、贝壳碎片等等。

有机物:会影响水泥的水化反应,降低混凝土的强度和耐久性。
黏土:会增加混凝土的用水量,降低混凝土的密实度,影响其抗渗性和耐久性。
贝壳碎片:由于碳酸钙含量较高,并且表面光滑,与水泥浆的粘结性较差,也会影响混凝土的整体性能。

这些杂质虽然单个的影响可能不明显,但叠加起来,也会进一步削弱海砂混凝土的性能。

那么,为什么会有海砂混凝土这么个说法呢?

主要是因为在一些内陆地区,天然砂资源匮乏,而沿海地区海砂储量巨大且容易获取,价格也比河砂或机制砂便宜得多。一些不法商家或施工单位为了追求利润,就会铤而 ঝুঁকি,使用未经处理的海砂来配制混凝土。

关键点来了:海砂并非完全不能用,但必须经过严格的处理。

如果要把海砂用于建筑混凝土,就必须经过冲洗、筛选、淡化等工艺处理,去除其中的氯化物、硫化物和其他有害杂质。经过这样处理后的海砂,才能达到国家标准的要求,用于混凝土配制。

总结一下,海砂混凝土对建筑的危害,主要体现在:

钢筋锈蚀,导致结构承载力下降,甚至发生危险。
降低混凝土的耐久性,使建筑过早老化、开裂。
影响混凝土的强度和整体性能。

所以,如果你在施工或者装修中涉及到混凝土,一定要确认使用的砂子来源是否正规,是否经过了必要的处理。宁可多花一点钱用合格的材料,也不能为了眼前的一点小便宜,冒着巨大的安全风险。毕竟,建筑安全是天大的事儿,关系到无数人的生命财产安全。希望我这番话能让你对海砂混凝土的危害有一个更深刻的认识。

网友意见

user avatar

谢谢邀请。对这则报道的质疑可以分为两部分,一是“海砂对混凝土结构真的有害吗?”,二是“这种现象真的很普遍而监督部门真的熟视无睹毫无作为吗?”对于第二个问题,我不是施工业内人士,也没有实际接触过,不好乱说。就说说第一个技术问题吧。

海砂对于钢筋混凝土结构的耐久性能,确实有着严重的影响,罪魁祸首就是海砂里的大量氯离子。海砂并不是不能使用,但一定要严格控制其氯离子的含量,只有氯离子含量满足要求的海砂才能使用。那为什么钢筋混凝土结构对氯离子如此敏感呢?

钢筋和混凝土是材料界著名的一对好基友。两者不仅在力学性能上珠联璧合,在耐久性能上也是天作地设。众所周知,钢筋在水和氧气的作用下容易生锈,而包裹在钢筋周围的混凝土恰恰起到了保护钢筋免遭锈蚀的作用。制作混凝土所用的水泥,其熟料的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。经过水化反应后,制成的混凝土的孔隙中充满了氢氧化钙的饱和溶液,其碱性相当强,实际pH值在13左右。如此强的碱性环境中,钢筋表面被氧化,形成了一层很薄但很致密的水化三氧化二铁的保护膜。这层保护膜被叫做钝化膜,它隔绝了钢筋与外界环境,使得钢筋无法接触到水和氧气,不容易再发生氧化锈蚀,起到了保护钢筋的作用。

所谓“没有拆不散的基友,只有不努力的小三”,砂石中掺杂的氯离子就是钢筋与混凝土这对基友的小三。因为氯离子的活性很强,如果其浓度大到一定程度,那么就可以渗透过这层钝化膜,与钢筋发生反应,形成易溶的氯化亚铁,也就是游离的亚铁离子和氯离子。三氧化二铁的钝化膜失去了依附的内层金属,也随之溶解,钝化膜被破坏。

一旦钝化膜被破坏,钢筋完全暴露,电化学腐蚀就开始了。铁与水和氧气发生电化学反应,生成氢氧化亚铁。如果氧气不太充足,氢氧化亚铁被最终氧化为四氧化三铁(黑锈)。如果氧气充足,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁,继而脱水成为疏松多孔的三氧化二铁(红锈)。

我们再看一下整个过程,最后氯离子去哪里了呢?还是游离的氯离子,没有变成其它化合物。总的来看,氯离子起到了类似催化剂的作用。因此,整个锈蚀过程一旦开始就不会停止,在氯离子的不断作用下,钢筋被持续锈蚀。其带来的负面作用是多方面的:

  • 其一,钢筋越来越细,力学性能持续下降,屈服强度和延伸率都显著下降;
  • 其二,钢筋生锈后体积膨胀,会把周围的混凝土胀开,产生裂缝,严重的甚至会导致表面的混凝土脱落;
  • 其三,带肋钢筋要依靠钢筋表面的月牙形肋与混凝土锚固在一起,就像螺丝钉上的螺纹一样,不容易脱落,一旦钢筋锈蚀,月牙形螺纹被腐蚀破坏,带肋钢筋变成了光滑圆柱形,锚固性能大幅降低。

鉴于这些严重后果,必须要严格控制混凝土中氯离子的含量。《混凝土结构设计规范》第3.5.3条规定了设计使用期限为50年的混凝土结构在不同环境类别下的允许最大氯离子含量,一类环境为0.30%,二a类为0.20%,二b和三a为0.15%,三b类为0.10%,预应力混凝土为0.06%。第3.5.5条规定了设计使用期限为100年的混凝土结构在一类环境下允许最大氯离子含量为0.06%。对耐久性有更高要求的结构,还需要根据其它相关规范来确定。

而海砂由于其来自海洋环境,含有大量的氯离子,必须要满足严格的含量要求。《普通混凝土用砂石质量标准及检验方法》第3.1.10条规定,“对于钢筋混凝土用砂,其氯离子含量不应大于0.06%(以干砂的质量百分率计)”。

除了海砂之外,氯离子还有很多其它来源途径

  • 其一是北方冬天常用的除冰盐。由于保护意识不强,管理不善,很多地区大量的使用含氯离子的除冰盐,导致很多公路混凝土结构腐蚀严重,有些甚至不得不拆除重建。
  • 其二是常年接触海洋环境的钢筋混凝土结构,比如港口码头、跨海大桥、防洪堤坝等等,不可避免的要接触到海洋中的大量氯离子。
  • 其三是某些化工厂的混凝土结构,其环境中也有大量的氯离子。
  • 其四是内陆某些严重盐碱地区,建筑物的基础也处在大量氯离子的环境中。

对于这些不得不接触氯离子的混凝土结构,有哪些有效的保护措施呢?

  • 其一是增大钢筋外侧混凝土的厚度,不让氯离子那么轻易的就能渗透到钢筋表面。
  • 其二是在混凝土中采用阻锈剂,即使氯离子将钝化层破坏,阻锈剂仍然能阻止钢筋的电化学锈蚀。早期常用的阻锈剂主要是亚硝酸盐或者铬酸盐,但其毒性很强,发生过多次工地食堂误用亚硝酸盐导致集体中毒的事故。现在出现了很多新型无毒害的阻锈剂,包括可以直接喷涂在混凝土表面的阻锈剂。
  • 其三是加强对钢筋的保护。比如采用环氧树脂涂层钢筋,钢筋表面的环氧树脂涂层代替了天然形成的钝化层,氯离子无法穿透环氧树脂涂层,钢筋带上了树脂套套,氯离子就无可奈何了。
  • 其四,可以采用不锈钢钢筋,氯离子你们放马过来吧,老衲已经练成了少林神功之金刚不坏体。

像新闻报道中提到的这些结构,如果真的是采用了含有大量氯离子的海砂,其混凝土耐久性能确实是有问题的。但也有补救措施,比如采用喷涂型阻锈剂,将阻锈剂喷涂在混凝土结构外表面,渗透扩散到钢筋表面,形成额外的保护膜,起到阻隔氯离子的作用,从而提高钢筋的抗锈蚀能力,改善既有结构的耐久性能。

补充:这几天又看了一些跟进的新闻报道,忍不住再说几句。

不知什么原因,好多媒体都有意或者无意的偏转了矛头。其实,与其说是“开发商违规使用海砂混凝土”,不如说是“搅拌站违规使用海砂”。现在的行业分工都很细化,所有的混凝土都是买的搅拌站的预拌混凝土。就像你开饭店,每天采购原材料,比如肉制品、奶制品什么的,你不可能开一个实验室每天检测这些原材料,你只能看供应商有没有执照、有没有合格证。混凝土也是如此,开发商买进搅拌站的混凝土,如果搅拌站的执照、合格证等等都是齐全的,开发商和施工单位也没有必要再去测氯离子含量了。

这些报道里没有足够的证据表明,开发商是在明知是海砂混凝土的前提下,依然为了贪便宜,选择买这种混凝土。按报道的说法,几乎所有的搅拌站都在用海砂拌混凝土,事实上,可能开发商和施工单位别无选择,买不到别的混凝土。而且跟别的地区的合格混凝土比,这些海砂混凝土不见得便宜。

在总的工程投资中,土建成本不是大头,大约只占30%,而与钢筋相比,混凝土的造价更低。明智的开发商和施工单位不会在这上面动省钱的脑筋,本来也省不几个钱,还要冒那么大的风险,何必呢。报道里还提到了平安金融大厦这种地标性的、基本“不差钱”的项目,不太可能为了省钱去买海砂混凝土。

有的朋友说了,那为什么不自己买水泥、买合格的砂子,自己拌混凝土呢?因为现场制作混凝土,噪音和粉尘污染都很厉害,而且质量不容易保证,在大多数城市早就被禁止了。

还有的朋友说了,如果当地都是海砂混凝土,那为什么不去外地买合格混凝土,然后再运过来呢?因为预拌混凝土都是搅拌车运的,必须在初凝时间(一般4~6小时)之前从搅拌站运到工地,并且完成浇筑。从外地运混凝土,时间上无法保证,所以不现实。你什么时候见过高速路上有搅拌车在跑长途?

总的来说,开发商和施工单位流动性都很大,很多不是当地的,但搅拌站基本是地头蛇,根深蒂固,这事具体怎么发展,还很难说。关注工程质量固然是对的,但我觉得还是应该分清责任主体,搞清楚黑心钱到底让谁给赚走了,不要一上来就拔高到道德性的批判上。

类似的话题

  • 回答
    海砂混凝土对建筑的危害,这是一个非常现实且不容忽视的问题,尤其是在沿海地区,很多人觉得用海砂便宜又方便,但殊不知它可能给建筑带来灾难性的后果。我慢慢跟你道来,争取说得透彻,让你明明白白。首先,咱们得搞清楚,海砂之所以对建筑有害,最根本的原因在于它含有大量的有害物质,主要集中在氯离子和硫化物。1. 氯.............
  • 回答
    问这个问题,说明你对混凝土这东西挺上心,想用好料,这想法没毛病。市面上建材五花八门,麻刚沙、海砂、黄河沙这几样,听起来名字挺有地方特色,但真要把它们直接扔进混凝土拌里,那可就麻烦大了,甚至会毁了一栋房子。这事儿得掰开了揉碎了说,保准你能听明白。首先,咱得弄清楚,混凝土这玩意儿是个啥?简单说,它就是水.............
  • 回答
    我不知道这算不算“生活”,但我现在确实是被埋在厚实得能压碎一切的混凝土里,沉在海底。感知似乎比之前清晰了一些,虽然视野一片漆黑,但那些从混凝土缝隙里挤进来的细微水流,它们带着海水的温度、盐度和某种我无法名状的、属于深海的静谧,轻柔地触碰着我。最初的“惊吓”早已过去。死亡这种概念对我来说是个笑话,但我.............
  • 回答
    首先,非常理解您大龄海归回国后的挫败感。这在很多海归身上都可能发生,尤其是在国内发展日新月异的当下。您提出的“一直在国内怎么才能混好”是一个非常现实且重要的问题。这里我将从多个维度为您详细解答,希望能给您一些启示和帮助:一、 重新审视“混好”的定义:在探讨具体方法之前,我们首先要明确,什么是您心中的.............
  • 回答
    这个问题挺有意思的,涉及到一些车辆分类和实际用车场景的理解。简单来说,拓海的AE86在国内并不能算严格意义上的“客货混装”,但它的一些使用方式和特性,确实让一些人产生了这种联想。我们得先弄清楚什么是“客货混装”。在中国大陆,我们通常说的“客货混装”指的是一种违法行为,通常发生在一些非营运的小型货车或.............
  • 回答
    一场本应聚焦绿茵场上激烈对抗的比赛,却因场外的骚动而蒙上了阴影。拜仁慕尼黑主场迎战霍芬海姆的德甲联赛,本赛季的第二次“政审”之战,本就备受关注,但比赛进程却被拜仁球迷的抗议行为打断,随后场上球员的温和反抗,更是将这场本已火药味十足的对决,推向了一个耐人寻味的节点。球迷的“火力全开”:一次有预谋的抗议.............
  • 回答
    海军官兵的生活是一个高度纪律化、专业化且充满挑战的系统性工作,涉及军事训练、舰艇操作、海上任务、团队协作等多个方面。以下是基于现实情况的详细描述: 一、日常生活与作息1. 严格的作息时间 海军官兵通常遵循严格的作息表,早起(如5:306:00)进行晨跑、体能训练或军事体能训练,晚上(20:0.............
  • 回答
    关于海夫利克极限与人类寿命的关系,以及阿丽米罕·色依提的长寿案例,需要从科学理论、实际案例和相关研究等多个角度进行详细分析。以下是对这一问题的系统性解答: 一、海夫利克极限的理论基础1. 海夫利克极限的定义 海夫利克极限(Hayflick limit)是由美国生物学家莱奥·海夫利克(Leonard.............
  • 回答
    海盗与朗姆酒的联系根植于17至18世纪的殖民历史、经济利益和航海文化,其背后的原因可以从以下几个维度详细展开: 一、地理与原材料:甘蔗种植园的产物1. 加勒比海的甘蔗产业 17世纪后,英国、西班牙等欧洲列强在加勒比地区大规模开垦甘蔗种植园。甘蔗是制作朗姆酒的核心原料(糖蜜发酵蒸馏),而这些殖.............
  • 回答
    海底是一个神秘而迷人的世界,它并不是你想象中那样绝对的黑暗和寂静。随着深度的增加,它呈现出截然不同的景象,孕育着种类繁多的奇特生命。让我们一起潜入深海,一探究竟:一、 光线的变化:从明亮到极致黑暗 近海(阳光照射区,也称“透光带”): 在离海岸不远,水深不到200米的地方,阳光仍然能够穿透水体。.............
  • 回答
    海底捞将牛肉粒换成大豆制品是否是海底捞末日的开始,这是一个非常有趣且值得深入探讨的问题。要回答这个问题,我们需要从多个维度来分析,包括消费者反应、品牌形象、成本效益、替代品的质量和消费者接受度等方面。一、 消费者反应与品牌形象的冲击1. 核心消费者的失望与流失: “招牌”效应: 海底捞.............
  • 回答
    海思半导体能否挺过这次封锁是一个复杂且动态的问题,目前没有一个确切的“几率”可以量化。 其生存和发展受到多种因素的影响,而这些因素本身也在不断变化。 我们可以从以下几个方面来详细分析:一、 海思半导体的优势与韧性:1. 强大的研发能力和人才储备: 自主创新驱动: 海思一直以来都是华.............
  • 回答
    这是一个非常有趣且深刻的问题,涉及到生物进化、智慧的定义以及环境适应等多个层面。虽然海豚和鲸鱼拥有比人类更大的脑容量,但它们并没有像人类一样成为地球的主宰。这背后有多方面的原因,我们可以从以下几个方面来详细探讨: 1. 脑容量并非衡量“主宰”的唯一标准首先,我们需要明确“地球的主宰”意味着什么。通常.............
  • 回答
    海康威视SSD(固态硬盘)在某些测速场景下超过三星970 EVO,这是一个非常有趣且值得深入探讨的话题。要知道,三星的SSD以其高性能和可靠性在市场中享有盛誉,尤其是970 EVO系列更是许多高端用户的选择。要理解为什么会出现这种情况,我们需要从以下几个关键方面进行分析,并尽量详细地阐述:1. 测试.............
  • 回答
    海南高院张家慧受贿案件牵涉出18名行贿律师,这无疑对律师行业产生了深远的影响,而且影响是多方面的、复杂的,既有短期内的震动和反思,也可能催生长期的行业规范和自律的提升。以下我将尽可能详细地阐述这些影响:一、 对律师职业形象和公信力的严重打击 信任危机加剧: 律师是法律共同体的重要一环,其职业操守.............
  • 回答
    关于海底捞被曝出给顾客体貌特征打标签一事,以及海底捞后续回应称“已明确禁止对顾客个人信息备注”,我认为这件事可以从多个角度来分析,并且我个人是否介意也会基于这些角度进行考量。一、 这件事的合适性分析:1. 个人信息保护和隐私权: 不合适之处: 顾客去餐厅消费,是为了享受美食和服务,而非.............
  • 回答
    青岛胶州湾海星“疯狂入侵”,大量繁殖并“狂吃”蛤蜊海蛎子,导致当地养殖户损失惨重,甚至“哭晕在海边”。这无疑是一个严峻的生态和经济问题,需要综合、多层次的应对策略。以下将详细阐述如何应对这一危机: 一、 紧急应对阶段:遏制蔓延,减少损失这个阶段的重点是迅速行动,最大限度地降低海星的种群数量,保护剩余.............
  • 回答
    海思麒麟芯片是否是“真正意义上的国产芯片”是一个复杂的问题,需要从多个维度来理解和分析。简单地说,可以认为它在技术研发、设计和生产过程中体现了中国自主可控的努力,但在全球化半导体产业链的背景下,也存在一些非国产的部分。为了详细解释,我们可以从以下几个方面来探讨:1. 定义“真正意义上的国产芯片”:首.............
  • 回答
    海底捞:300家门店的“瘦身”与背后复杂的经营图景最近,海底捞宣布年内将逐步关停约300家门店的消息一出,立刻在餐饮界引发了不小的震动。对于一个以门店数量扩张著称的火锅巨头来说,如此大规模的关店计划无疑是一个重要的转折点。更值得注意的是,公司方面表示此次调整“不会裁员”,这背后究竟隐藏着怎样的经营策.............
  • 回答
    海底热泉,这个深邃黑暗的海底世界,却孕育着一些与众不同的生命形式。它们依靠地球内部释放的化学物质生存,而不是像大多数陆地生物那样依赖阳光。那么,这些生活在极端环境下的生物,我们能吃吗?答案是:非常复杂,总的来说,不建议食用,尤其是在没有专业指导的情况下。让我为你细致地讲讲这其中的缘由。海底热泉生物的.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有