上海市明確禁止使用海砂，上海砂石協(xié)會(huì)日前發(fā)布專(zhuān)門(mén)消息，詳細(xì)解釋說(shuō)明了有關(guān)不合格海砂的危害。

定義

海砂是指分布于海岸和淺海的、以中粗砂為主、包括部分細(xì)砂和礫石的砂質(zhì)堆積物，由于海砂中含有一定含量的氯鹽，將可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕 ，進(jìn)而降低混凝土結(jié)構(gòu)耐久性，所以上海地區(qū)嚴(yán)禁使用海砂作為混凝土原料。

海砂危害：
 

△海砂含鹽分高，極易出現(xiàn)氯離子腐蝕鋼筋的情況；

△氯鹽結(jié)晶膨脹會(huì)加速混凝土碳化；

△貝殼類(lèi)主要成份為Caco3，貝殼類(lèi)一般不會(huì)與水泥 產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，但這些輕物質(zhì)常常呈薄片狀，表面光滑，本身強(qiáng)度很低,且較易沿節(jié)理錯(cuò)裂，因此與水泥漿的粘結(jié)能力很差。一般來(lái)，,當(dāng)貝殼類(lèi)等輕物質(zhì)含量較多時(shí)，會(huì)明顯使混凝土的和易性變差，使混凝土的抗拉、抗壓、抗折強(qiáng)度及抗凍性、抗磨性、抗?jié)B性等耐火性能均有所下降；

△海砂中含有的硫酸鹽類(lèi)主要為Na2SO4，由于SO42-會(huì)與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2反應(yīng)生成CaSO4?2HO2水化物，再與水泥中的水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生高硫酸鋁酸鈣又稱(chēng)鈣釩石，導(dǎo)致體積膨脹，使混凝土產(chǎn)生龜裂，對(duì)混凝土的耐久性影響極大。

一對(duì)好基友：混凝土+鋼筋

眾所周知，鋼筋和混凝土是材料界著名的一對(duì)好基友。兩者不僅在力學(xué)性能上珠聯(lián)璧合，在耐久性能上也是天作地設(shè)。

鋼筋在水和氧氣的作用下容易生銹，而包裹在鋼筋周?chē)幕炷燎∏∑鸬搅吮Ｗo(hù)鋼筋免遭銹蝕的作用。制作混凝土所用的水泥，其熟料的主要成分是硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。經(jīng)過(guò)水化反應(yīng)后，制成的混凝土的孔隙中充滿(mǎn)了氫氧化鈣的飽和溶液，其堿性相當(dāng)強(qiáng)，實(shí)際pH值在13左右。

如此強(qiáng)的堿性環(huán)境中，鋼筋表面被氧化，形成了一層很薄但很致密的水化三氧化二鐵的保護(hù)膜。這層保護(hù)膜被叫做鈍化膜，它隔絕了鋼筋與外界環(huán)境，使得鋼筋無(wú)法接觸到水和氧氣，不容易再發(fā)生氧化銹蝕，起到了保護(hù)鋼筋的作用。

沒(méi)有拆不散的基友
只有不努力的小三

沒(méi)錯(cuò)，砂石中摻雜的氯離子就是鋼筋與混凝土這對(duì)基友的小三！

因?yàn)槁入x子的活性很強(qiáng)，如果其濃度大到一定程度，那么就可以滲透過(guò)這層鈍化膜，與鋼筋發(fā)生反應(yīng)，形成易溶的氯化亞鐵，也就是游離的亞鐵離子和氯離子。三氧化二鐵的鈍化膜失去了依附的內(nèi)層金屬，也隨之溶解，鈍化膜被破壞。一旦鈍化膜被破壞，鋼筋完全暴露，電化學(xué)腐蝕就開(kāi)始了。

鐵與水和氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，生成氫氧化亞鐵。如果氧氣不太充足，氫氧化亞鐵被最終氧化為四氧化三鐵（黑銹）。如果氧氣充足，氫氧化亞鐵被氧化為氫氧化鐵，繼而脫水成為疏松多孔的三氧化二鐵（紅銹）。我們?cè)倏匆幌抡麄€(gè)過(guò)程，最后氯離子去哪里了呢？還是游離的氯離子，沒(méi)有變成其它化合物。

總的來(lái)看，氯離子起到了類(lèi)似催化劑的作用。因此，整個(gè)銹蝕過(guò)程一旦開(kāi)始就不會(huì)停止，在氯離子的不斷作用下，鋼筋被持續(xù)銹蝕。

其帶來(lái)的負(fù)面作用是多方面的：


鋼筋越來(lái)越細(xì)，力學(xué)性能持續(xù)下降，屈服強(qiáng)度和延伸率都顯著下降；

鋼筋生銹后體積膨脹，會(huì)把周?chē)幕炷撩涢_(kāi)，產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致表面的混凝土脫落；

帶肋鋼筋要依靠鋼筋表面的月牙形肋與混凝土錨固在一起，就像螺絲釘上的螺紋一樣，不容易脫落，一旦鋼筋銹蝕，月牙形螺紋被腐蝕破壞，帶肋鋼筋變成了光滑圓柱形，錨固性能大幅降低。


直觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，海砂會(huì)使房屋和公共建筑出現(xiàn)腐蝕劣化。在短短幾年內(nèi)會(huì)使墻體遭到嚴(yán)重破壞，成為不折不扣的“危樓”。

海砂危害建筑實(shí)例
2013年3月15日，深圳市住建局對(duì)使用不合格海砂生產(chǎn)預(yù)拌混凝土的企業(yè)（站點(diǎn)）進(jìn)行嚴(yán)厲處理。吊銷(xiāo)深圳市東大洋建材有限公司的資質(zhì)證書(shū)。責(zé)令8家企業(yè) （站點(diǎn)）停業(yè)整頓一年，責(zé)令6家企業(yè)（站點(diǎn)）停業(yè)整頓6個(gè)月以上。
1993年左右，臺(tái)灣多個(gè)建筑因在混凝土中濫用海砂，導(dǎo)致大量房屋和公共建筑出現(xiàn)了腐蝕裂化現(xiàn)象，這就是“海砂屋”事件。問(wèn)題最嚴(yán)重的建筑，在樓齡不到十年之后，屋內(nèi)天花板鋼筋裸露，墻體遭到嚴(yán)重破壞。
1995年韓國(guó)曾經(jīng)發(fā)生501人死亡、近千人受傷的“三豐大廈垮塌事件”，其根源之一就是用在大廈建設(shè)中的混凝土使用了不合格的海砂。
因?yàn)楹Ｉ爱?dāng)中的鹽分氯離子會(huì)侵蝕鋼筋，給工程帶來(lái)安全隱患。因此，早在2004年8月，建設(shè)部就下發(fā)了《關(guān)于嚴(yán)格建筑用海砂管理的意見(jiàn)》。

那該如何簡(jiǎn)單的分辨海砂和河砂呢？

可以通過(guò)以下方法簡(jiǎn)單分辨河砂與海砂：


稍微發(fā)黑發(fā)深褐色的顏色暗沉的為海砂，也有顏色比較淺一些的，而河砂色澤相對(duì)黃亮；

首先要看砂子中是否有海洋類(lèi)生物如小貝殼類(lèi)等，這是海砂；

用太陽(yáng)曬，有白色的晶體（鹽）是海砂；

抓一把浸水里，水不要太多，嘗水的味道，咸的是海砂，淡的是河砂；

先從外觀，海砂顆粒大，含很多貝殼的殘片。真正的河砂是很均勻、很細(xì)，而且河砂中有大小不一的鵝卵石；

粘手感，抓一把砂用力握下，然后拍掉，發(fā)現(xiàn)粘手拍不干凈的為海砂，不粘手基本能拍干凈的為河砂；

海砂中摻雜的貝類(lèi)碎殼較多，顆粒大，砂礫之間的密實(shí)度很低，所以摸在手里的感覺(jué)很粗糙，河砂顆粒小，砂礫之間的密實(shí)度高，所以摸在手里的感覺(jué)很細(xì)膩。

成分上海砂主要成分是二氧化硅，晶相主要為石英，長(zhǎng)石和巖屑顆粒比較少，云母片的含量更少，磨圓度也很好。河砂硅含量低一些，鈣和鋁等金屬離子較多一些，云母片的含量會(huì)很多。但是這只是總體上的平均情況，有時(shí)候也有特例，而且很難有具體的數(shù)量指標(biāo)。