海砂混凝土是否等于豆腐渣？

　　今年春天，深圳海砂危樓曝光，引起社會的一片嘩然，迅速成為媒體和公眾痛斥的對象。近日，深圳市住建局公布檢測結果，涉嫌使用不合格海砂的14個項目混凝土氯離子含量均達標，也引發(fā)了新一輪討論。究竟海砂能不能用在建筑上？如何使用？混凝土用砂路在何方？記者就此采訪了幾位專家，為讀者答疑解惑。

　　近日，媒體曝出深圳不少居民樓房出現(xiàn)樓板開裂、墻體裂縫等問題。調查結果顯示，問題的根源在于樓房建造時使用了大量的海砂。海砂含有氯離子，而含有氯離子的混凝土對鋼筋起著不間斷的化學作用，直接破壞鋼筋的保護膜，從而侵蝕鋼筋的內(nèi)部結構（即鋼筋生銹），使之支撐力減弱，最終混凝土與鋼筋脫離。有專家稱，如不采取措施，海砂建筑可能連一半的使用壽命都達不到。那么，海砂是否真的像豆腐渣一樣一碰即碎？記者采訪后發(fā)現(xiàn)，業(yè)內(nèi)人士、專家和學者普遍認為，海砂作為我國一種相對豐富的自然資源，合理、科學地使用和淡化能夠有效地彌補砂石骨料不足的現(xiàn)狀。更為重要的是，監(jiān)理機構、質監(jiān)部門以及政府執(zhí)法部門都應加強監(jiān)管，形成聯(lián)動機制，促進砂石產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。

　　海砂是否該用？

　　深圳海砂危樓事件讓海砂一夜之間成為人人喊打的過街老鼠。但事實上，在天然河砂日益枯竭和部分地區(qū)受機制砂原料運輸限制的今天，使用海砂可以有效應對建筑用砂的短缺問題。

　　在改革開放的三十多年間，我國GDP由1978年的3645億元增長到2012年的519322億元，年均實際增長9.8%，是世界經(jīng)濟年均增長率的3倍多。在經(jīng)濟持續(xù)快速增長的帶動下，一座座高樓大廈拔地而起，一個個設施齊全的住宅小區(qū)相繼建成，中國城市面貌日新月異，現(xiàn)代化、國際化的氣息越來越濃。

　　建設離不開混凝土，混凝土離不開它的“糧食”。研究發(fā)現(xiàn)，普通混凝土中砂石的用量約占混凝土總重量的四分之三左右。

　　“沒有砂石，就沒有鋼筋混凝土建筑物的拔地而起，也沒有各種優(yōu)良的路面、路基以及一些新型建材的誕生?！迸c砂石打了一輩子交道的中國砂石協(xié)會副會長、北京建筑工程學院教授陳家瓏說。

　　他指出，改革開放之后，伴隨著我國水泥產(chǎn)銷量的大幅增長，砂石用量也急速上升?！敖ㄖ蒙笆哪暧昧繌?979年的15億噸增長到目前的100億噸之巨，而且這個數(shù)字會隨著經(jīng)濟發(fā)展逐年加大?！标惣噎囌f。

　　然而，多年的開采，河砂資源銳減，加之其對生態(tài)和自然景觀的破壞，環(huán)境修復與保護的壓力日益增大，再加上遠途運砂成本過高，迫使人們把目光轉向潛力巨大且優(yōu)勢明顯的海砂。

　　海砂是否可用？

　　我國是海洋資源大國。18000公里的海岸線雄踞世界前列，2.73億公頃的沿海海域和大陸架面積位居世界第五。中國建筑科學研究院建材所的研究顯示，我國各類砂體面積達34.2萬平方公里，淺海砂資源存量達到1.6萬億噸，挖掘潛力大，且具有分選好、分布集中的特點，適合大規(guī)模工業(yè)化開采，并且海運費用低。

　　實際上，海砂是國際上流行的建筑用材之一，英國、美國、加拿大、日本等國開發(fā)利用海砂已有幾十年的歷史。除陸地砂礫石外，英國、美國、加拿大、日本等國早已大量開采海砂資源。有報道稱，世界最大的海砂出口國為日本，其海砂開采量已達到建筑砂礫石總產(chǎn)量的30%。其中，40%的海砂用于水泥制品。更令人咋舌的是，日本沿海地區(qū)90%以上的建筑用砂都是海砂。

　　我國的海砂開發(fā)利用和起步雖晚，但發(fā)展迅猛。中國建筑科學研究院田冠飛教授介紹，在我國的一些沿海城市，近些年都出現(xiàn)了將海砂用作混凝土骨料的現(xiàn)象。

　　海砂應如何用？

　　從專業(yè)上來說，海砂用作混凝土骨料之一是可以的，但首要條件就是海砂中含有的氯離子濃度必須達標?！昂Ｉ坝迷诨炷林?，與河砂相比主要是含鹽量（氯離子含量）超標以及含有云母、有機物等有害物質。這些有害物質會影響混凝土的耐久性。其中，氯離子超標的影響最大?！碧锕陲w指出。

　　氯離子超標后是如何讓鋼筋銹蝕的？深圳大學特聘教授韓寧旭的觀點是，鋼筋表面有層保護膜，其作用就是將鋼筋與外部環(huán)境隔絕。當滲入的氯離子濃度達到一定程度時，會破壞這層鋼筋保護膜（鈍化膜）。當鋼筋銹蝕開始后，氯離子還會對銹蝕物起到搬運工的作用，加快它的銹蝕速度，起到推波助瀾的作用。

　　氯離子含量超過國家標準可能會引起建筑物中鋼筋銹蝕，雖然只是一個誘因，而非唯一因素，但在國內(nèi)學術界早已達成共識。為了應對海砂“蝕樓”，國家多年前就陸續(xù)發(fā)布了相關配套的標準規(guī)范和規(guī)章制度，對海砂的使用做出明確規(guī)定。

　　陳家瓏介紹說，原建設部于2004年9月就發(fā)布了《關于嚴格建筑用海砂管理的意見》，規(guī)定海砂必須經(jīng)過凈化處理，滿足要求后方可用于配制混凝土。對鋼筋混凝土，海砂中氯離子含量不應大于0.06%。若必須使用海砂時，則應經(jīng)淡水沖洗，其氯離子含量不得大于0.02%。

　　2011年修訂的《混凝土質量控制標準》更是進一步對混凝土中氯離子限量作出了明確規(guī)定，具體為鋼筋混凝土和預應力混凝土用砂的氯離子含量分別不應大于0.06%和0.02%。

　　“這是從總體上對氯離子含量的限值規(guī)定，那么使用海砂拌制的混凝土也應該在這個規(guī)定范圍內(nèi)?！标惣噎囌f。

　　海砂作亂誰之過？

　　既然從技術和政策的層面來看，未經(jīng)淡化的海砂直接用在混凝土中充當細骨料，是絕對不容許的，且國家已三令五申予以強調和明確，那么深圳海砂事件該拷問的是誰？

　　問題顯然出在監(jiān)管上。田冠飛認為，出現(xiàn)這樣的事故，付出這樣沉重的代價，主要還是監(jiān)管問題。監(jiān)管力度和懲罰力度不足以使有關人員在蠅頭小利面前卻步。

　　“海砂在使用前必須要進行淡化處理，這肯定導致成本的增加。但是相比從其他地方運送河沙來說，成本增加還是較少的。據(jù)我了解，在深圳淡化處理海砂的實例中，一立方米海砂的淡化處理成本僅增加十多元錢。”韓寧旭介紹。

　　事實上，使用未經(jīng)淡化的海砂無異于飲鴆止渴。田冠飛進一步補充道：“事先預控遠優(yōu)于事后補救。有統(tǒng)計顯示，如果在建設初期設計和原材料進場時控制節(jié)省1美元，那么就意味著在發(fā)現(xiàn)銹蝕時要追加5美元的維修費，在混凝土順筋開裂時再追加25美元用于維護加固，在嚴重破壞時再追加到125美元甚至更多，這就是國外學者提出的‘五倍定律’。”

　　另一個技術隱患是，檢測環(huán)節(jié)尚不完善，存有漏洞。盡管近日深圳住建局公布了檢測結果，顯示涉嫌使用海砂的14個在建工程項目的混凝土氯離子含量均合格。但有業(yè)內(nèi)人士認為，抽查合格并不意味著這些建筑項目所用混凝土全部合格。“從技術角度來看，目前海砂對建筑還是存在一定程度的潛在危害，因為經(jīng)過處理之后，氯離子量有所降低，但依然存在，無法根除?！彼瑫r指出，由于氯離子的存在甚至能使建筑物在短期內(nèi)出現(xiàn)“偽強化”，所以只簡單地通過檢測混凝土強度來判斷海砂是否經(jīng)過淡化是不科學的。

　　“鋼筋銹蝕從起銹到發(fā)展是一個很漫長的過程，因此形成一套技術體系，配置與之相當?shù)膶嶒炇覚z測能力，有計劃的定期檢查是必不可少的。”該業(yè)內(nèi)人士表示。

　　混凝土用砂路在何方？

　　要合理規(guī)劃使用海砂，哪些區(qū)域可以開采，開采多少都要有規(guī)劃和管理，不能拆東墻補西墻。盡管我國在現(xiàn)在和今后相當長的一段時間內(nèi)，都處于大規(guī)模高速建設時期，但不能因為內(nèi)陸砂石資源的匱乏而造成對海砂的盲目開采，以免造成對海洋生態(tài)資源的嚴重破壞?！耙《嗄陙硪恢崩_我國的生態(tài)環(huán)境惡化的教訓，不走濫采、濫挖河砂的老路?！标惣噎囌f。他表示應未雨綢繆，避免亡羊補牢。

　　機制砂是今后混凝土用砂的主要來源之一。砂是混凝土必不可少的組成部分，河砂資源有限，目前內(nèi)陸很多地區(qū)都出現(xiàn)了無砂可采的匱乏狀態(tài)，海砂也要合理規(guī)劃使用。那么，為了滿足我國的大規(guī)模高速建設，機制砂無疑是一個重要的補充和替代。“以礦山剝離的廢石和選礦產(chǎn)生的尾礦為原料，建立本地砂石生產(chǎn)基地，既可以緩解建設用砂石的供需矛盾，又可以消納采礦工業(yè)產(chǎn)生的固體廢棄物，減少污染，保護生態(tài)，是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的迫切需要?！标惣噎囌f。

　　田冠飛則呼吁加大對海砂混凝土、機制砂混凝土等技術和產(chǎn)品開發(fā)的研發(fā)投入?！爸袊ㄖ茖W研究院曾牽頭一個‘十一五’課題《海砂在建筑工程中的應用關鍵技術研究和產(chǎn)品開發(fā)》，對海砂在混凝土中的應用技術方面做了較為細致的研究和探討，但是由于科研經(jīng)費有限，還有很多問題亟待解決。這個課題在最初申報的時候是個上億元的大型科研項目，后來討論成3000萬元左右的項目，可能由于多地的拆遷速度較快，掩蓋了‘海砂屋’的普遍性和嚴重性，最后變成一個200多萬元的課題，不能說不是一個尷尬和遺憾。”田冠飛說。