为什么不能用沙漠中的沙子建造房屋？ 第1页

其实是可以的，不过需要筛分有用的粒径作为混凝土材料。

天津大港油田集团近期承担了“尼日尔产能建设项目”，在尼日尔境内进行油田开发建设。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。

若按常规方法，从外地运入沙石骨料，仅每吨骨料的运输费用就高达500美元，使工程建设费用达到难以承受的程度。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。

由此，该工程的实际建设单位港油田工程建设有限公司提出了就地采用沙漠细沙制作混凝土技术的研究，经过和科研单位等合作确立了一个基本的思路：首先对沙漠细沙进行分选处理，得到满足一定级配要求的成品沙；然后以水泥和分选后的成品沙为主要原料制造强度为40~50MPa的砂浆块，把砂浆块进行破碎筛分处理，得到人工骨料；最后，以水泥、人工骨料、破碎过程中小于5mm的细料和分选后的成品沙、高效减水剂为主要原料，配制出强度等级为C20~C30的混凝土。

沙漠沙的粒径极细，在对特细砂的使用上，我国也有一些经验。凡以水泥作胶凝材料，细度模数小于1.5，平均粒径在0.25mm 以下的特细沙作细骨料，碎石或卵石作粗骨料和水配制而成的混凝土称为特细沙混凝土。

采用特细沙时如果适当降低沙率和流动性，并采取适当提高水泥用量或采用减水剂等措施，可以配制成强度等级达C40的混凝土。在缺少中粗沙而有细沙资源的地区，此种沙可以配制一般混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土，广泛用于工业与民用建筑工程，道路桥梁工程和水工建筑工程等。

特细沙配制的混凝土其强度等级一般为C30或C40。从一批使用30年以上的建筑物进行观察得知，耐久性一般能满足使用要求。混凝土后期强度均在30MPa以上，可见其强度增长的趋势大于环境因素对混凝土的破坏的损失。

在过去应用特细沙配制的混凝土工程中，也出现过裂缝，其原因主要是建造时尚未掌握特细沙混凝土的特点，拌合用水量过大，沙率过高，搅拌不均，养护欠佳，加上设计标号过低，对混凝土收缩考虑不周，施工质量不高，就出现了较多的裂缝。从近期设计制造的工程来看，这些问题已被克服。

撒哈拉沙漠细沙特征

回到这项工程中，尼日尔位于非洲中西部，是撒哈拉沙漠南缘的内陆国，大部地区属撒哈拉沙漠，地势北高南低，所以主要可以采用的沙土也就是撒哈拉沙漠细沙。

经过6次在不同地点的沙土取样分析发现，撒哈拉沙漠沙子分布不均匀，有的地方粗，有的地方细。取自同一地点、不同深度处的沙样，颗粒级配相差不大，表层和0.5~2.0m深度处：>0.6mm的沙子颗粒大约占15%，0.6~0.3mm的沙子颗粒大约占25%，0.3~0.15mm的大约占45%，<0.15mm的占10%左右。

6批沙样中有4批沙样大于0.6mm的颗粒占10%以上，说明了沙漠细沙具有筛分的价值，可以通过筛分找出最优的颗粒级配。

最优级配试验

试验人员对撒哈拉沙漠细沙的比表面积进行了特征分析，通过试验，得出如下结论：

▶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（>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。

▶采用粗沙（0.6~1.2mm）：细沙（0.3~0.6mm）=8：2和2：8的比例时，可以制造出满足强度要求（50Mpa）的人工石子。

▶随着水泥用量增加，试件的表观密度增大，说明在沙子中不仅要求具有较多的粗颗粒，还必须有足够数量的小颗粒，否则，试件的密实性就会变差。

▶当水泥与沙的比例相同时，含水率为10%的试件强度均大于含水率为8%的试件强度，主要是因为，含水率低时，水泥浆数量少，不足以包裹所有沙粒的表面，砂浆中没有形成水泥浆的空间网络，因而强度较低。

补充资料

补充国内公开的一些数据，新疆塔克拉玛干沙漠的沙粒粒径为0.05-0.5mm，其中0.074-0.25mm的沙粒占绝大多数，不均匀系数Cv=1.23，最大干密度为1648kg/m3，最小干密度为 1207kg/m3，平均击实密度为1589/m3。

新疆古尔班通古特沙漠的沙粒粒径为0.12-0.25mm，干堆积密度在1550-1620kg/m3范围内变化，自然状态下的含水量变化为1%~2%。

这些数据为我国以后的类似工程提供了重要的参数依据。