利用沙漠沙制造混凝土骨料

摘要

天津大港油田集团近期承担了“尼日尔产能建设项目”,在尼日尔境内进行石油开采。油田位于撒哈拉沙漠腹地,周围五六百公里范围内荒芜人烟,除了沙、水外,无其它可用建筑材料,如何尽量利用本地资源解决项目建设所需的混凝土材料,是关乎工程建设能否顺利进行的关键。本课题旨在通过设备改造和实验研究,为“尼日尔产能建设项目”提供一套完整的混凝土配制技术,解决工程建设的关键问题。
　　 本研究对撒哈拉沙漠细沙的比表面积进行了特征分析,采用试验方法探讨了不同颗粒组合下堆积密度的变化,通过试验,研究了不同水泥用量下,砂浆配合比对强度的影响,选出了最优的砂浆配合比。采用理论分析和实验研究探讨了沙漠分选的方法。
　　 研究结果表明:
　　 1、撒哈拉沙漠沙子的颗粒级配不良,大颗粒(>0.6mm)的沙子含量少,小颗粒(<0.6mm)的沙子含量多,如果不加筛分,无法直接使用。
　　 2、堆积密度试验结果表明,若以0.6mm作为沙子筛分界限,筛分后的粗沙(>0.6mm)占60％,不筛分的原沙占40％,按这种比例混合后,沙子的堆积密度最大,说明它是制造人工骨料的理想级配。
　　 3、撒哈拉沙漠沙子在不同的地点不同的深度,颗粒级配相差很大,因此存在料场的选择问题。
　　 4、采用理论分析和实验研究方法探讨了沙漠细沙分选方法,通过实验对离心法和风选法进行了分析,结果发现,只用离心法难以达到理想的分选效果,两者结合使用,效果更好。
　　 5、通过配合比试验,确定了不同水泥用量下,砂浆块强度的变化及规律,提出了用于制造不同强度等级人工石子的砂浆配合比。