高 旭,张宜健(山东科技大学,山东 青岛 266590)
混凝土是结构构件主要材料之一,大量的建筑兴建之后使得拌制混凝土所用的砂、石子等资源日益匮乏。随着我国南海岛礁工程建设的发展,使用珊瑚骨料代替石子不仅可以就地取材,节约成本,同时,珊瑚的自然恢复性远超石子,是一种较优的骨料替代性材料,国内学者对此进行了一系列的可行性试验研究,本文对这些研究进行总结,为岛礁工程建设提供理论依据。
本文研究的珊瑚礁生长于我国的南海沿海地区,是由死去的珊瑚遗骸经时间延长堆积在一起形成的一种特殊形态的岩石体。珊瑚骨料质量较轻,并且内部孔隙较多,属于轻质多孔材料(见图1)。研究表明,在压缩和剪切受力时,珊瑚骨料相比于天然石子较容易发生破碎。试验室实测珊瑚骨料的堆积密度918~1000kg/m3,表观密度1806~2300kg/m3,孔隙率49.1%~56.5%,1h吸水率10.7%~15.4%,筒压强度2.01~3.8MPa,以上数据表明珊瑚骨料是可以满足混凝土骨料性能要求的。

图1 天然石子和珊瑚外观
赵艳林[1]通过对海水拌养的珊瑚混凝土进行力学试验得出:珊瑚骨料混凝土相比于普通混凝土其早期的抗压强度发展较快,7d时立方体抗压强度可达28d强度的80%,并且提出以早期强度预测28d强度的数学模型,式(1)(2)分别是以3 d、7 d预测280d强度公式,相关性分别可达0.93、0.96。

余强[2]通过设计四组不同净水胶比的珊瑚礁砂混凝土试验得出:不同龄期的珊瑚礁砂混凝土立方体抗压强度随净水灰比的增大而增大,而且均符合线性关系,提出珊瑚礁砂混凝土净水胶比与立方体抗压强度的回归关系如表1。……