海工水泥標(biāo)準(zhǔn)為海洋工程建設(shè)增質(zhì)提速

海工水泥標(biāo)準(zhǔn)為海洋工程建設(shè)增質(zhì)提速" />

  中國既是一個(gè)陸地大國，又是一個(gè)海洋大國，有1.8萬公里海岸線，6500多個(gè)沿海島嶼，海洋資源非常豐富。黨的十八大提出了建設(shè)海洋強(qiáng)國的目標(biāo)，開拓海洋經(jīng)濟(jì)和保衛(wèi)海疆已成為當(dāng)今國家重要戰(zhàn)略。戰(zhàn)略的實(shí)施，需要大量抗海水腐蝕的水泥用于構(gòu)建海洋工程和沿海能源基礎(chǔ)設(shè)施，如海港工程、島礁建設(shè)、橋梁及隧道項(xiàng)目、海洋油氣開發(fā)、海工平臺(tái)等。國務(wù)院及有關(guān)部門對(duì)水泥行業(yè)明確提出了開發(fā)海洋水泥的要求。國務(wù)院國發(fā)[2013]41號(hào)文中也明確提出，要發(fā)展海洋工程和港口建設(shè)用水泥。

  在海洋環(huán)境下，氯離子的侵蝕與混凝土建筑結(jié)構(gòu)壽命息息相關(guān)。我國混凝土結(jié)構(gòu)耐久設(shè)計(jì)規(guī)范(GB/T50476-2008)明確指出,在海洋和近海接觸海水氯化物的混凝土需按海洋氯化物環(huán)境進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì),即設(shè)計(jì)壽命100年的混凝土在D級(jí)和E級(jí)氯離子環(huán)境作用下氯離子侵入指標(biāo)(氯離子擴(kuò)散系數(shù)DRCM，×10-12m²/s）應(yīng)分別為小于7和4；設(shè)計(jì)壽命50年混凝土在D級(jí)和E級(jí)氯離子環(huán)境作用下氯離子擴(kuò)散系數(shù)(DRCM，×10-12m²/s）應(yīng)分別小于10和6。

  中國建筑物材料科學(xué)研究總院水泥科學(xué)與新型建筑材料研究院從2003年就會(huì)同寧波科環(huán)新型建材股份有限公司和中交第三航務(wù)工程局寧波分公司進(jìn)行海工硅酸鹽水泥的研究、試制和使用工作。海工硅酸鹽水泥最重要的是要求所制備的混凝土密實(shí)，抗氯離子滲透性高。適宜的水泥熟料礦物組成、混合材的選擇、石膏的溶解速率與水泥水化速率相匹配等都是生產(chǎn)高品質(zhì)海工水泥需要考慮的問題。在進(jìn)行技術(shù)研究的同時(shí)還要考慮到生產(chǎn)成本，才能真正將技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為市場優(yōu)勢(shì)。海工硅酸鹽水泥由適宜的硅酸鹽水泥熟料、石膏及大摻量活性礦物摻合料粉磨制成，利用了物料之間的活性協(xié)同作用、火山灰效應(yīng)、微細(xì)填充以及水泥基膠凝材料對(duì)氯離子固化反應(yīng)和物理吸附作用，可極大提高水泥抗海水侵蝕能力，水化熱也比較低。在經(jīng)過艱苦的試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、性能測(cè)試和結(jié)果分析，歷時(shí)數(shù)千次的試驗(yàn)后，終于生產(chǎn)出了海工硅酸鹽水泥，得到眾多施工單位的歡迎。一般普通硅酸鹽水泥的膠砂氯離子擴(kuò)散系數(shù)只能達(dá)到1.8×10-12m2/s~3.6×10-12m²/s,而32.5等級(jí)海工水泥擴(kuò)散系數(shù)可以達(dá)到1.0×10-12m²/s以下，42.5等級(jí)擴(kuò)散系數(shù)可達(dá)1.5×10-12m²/s以下，抗氯離子侵蝕能力提高了2~4倍。

  施工單位要求，海工硅酸鹽水泥不但應(yīng)具備較強(qiáng)的抗氯侵蝕能力，而且水泥應(yīng)與外加劑適應(yīng)性好、水化熱低，使用海工硅酸鹽水泥配置的混凝土和易性、可泵性好，無明顯泌水和離散現(xiàn)象。該水泥在舟山港寶鋼礦石碼頭二期工程、寧波大榭關(guān)外萬噸液體化工碼頭、寧波港北侖山多用途碼頭水工工程、上海東海大百兆瓦海上風(fēng)電示范工程等得以成功應(yīng)用，混凝土電通量550庫侖左右，遠(yuǎn)低《海港工程混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》1000庫侖要求，取得良好效果，獲得國家、交通部、中交集團(tuán)等頒發(fā)的優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。

  2010年12月2日國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)國標(biāo)委綜合[2010]87號(hào)文下達(dá)了海工硅酸鹽水泥國家標(biāo)準(zhǔn)的制訂計(jì)劃，項(xiàng)目編號(hào)20100973-T-609。中國建筑材料科學(xué)研究總院牽頭完成了該項(xiàng)目的研究工作，參加研究工作的還有寧波科環(huán)新型建材股份有限公司、中交第三航務(wù)工程局寧波分公司、浙江中富建筑集團(tuán)股份有限公司、中國人民解放軍海軍工程設(shè)計(jì)研究局等共28家企業(yè)。經(jīng)過兩年的研究，2013年該項(xiàng)目通過全國水泥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)審查。2014年12月22日在2014[30號(hào)]公告中發(fā)布GB/T31289-2014《海工硅酸鹽水泥》，于2015年10月1日起實(shí)施。

  海工硅酸鹽水泥是從我國海洋工程建設(shè)需求出發(fā)研制出的海洋工程專用水泥。該品種水泥直接與工程要求對(duì)接，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，打破海洋工程現(xiàn)場配制膠凝物料攪拌混凝土的傳統(tǒng)施工方法，使得海工混凝土的制作變得方便、高效、成本低、質(zhì)量進(jìn)一步得到提升。海工硅酸鹽水泥國家標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施將極大助推我國海洋工程建設(shè)。