礦物摻合料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

1、 硅酸鹽水泥礦物摻合料骨料（砂、石）拌合水化學(xué)外加劑有朝一日，當(dāng)粉煤灰的價(jià)格趕上或超過水泥的價(jià)格時(shí)，混凝土中也必須用粉煤灰！有朝一日，當(dāng)骨料的價(jià)格趕上或超過水泥的價(jià)格時(shí)，混凝土中也必須使用骨料！在混凝土制備過程中摻入的，與硅酸鹽水泥共同組成膠凝材料以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要成分，具有規(guī)定細(xì)度，能改善混凝土性能的活性粉體材料粉煤灰、?；郀t礦渣粉、鋼渣粉、磷渣粉、硅灰、沸石粉等化學(xué)侵蝕、AAR等：粉煤灰、礦渣粉、硅灰工作性工作性穩(wěn)定性穩(wěn)定性耐久性耐久性抗蝕性抗蝕性抗?jié)B性、抗凍性、抗氯離子滲透：硅粉、礦渣粉流動(dòng)性、粘聚性、坍落度損失：粉煤灰、硅灰、礦渣粉水化熱、收縮變形、抗裂性能：粉煤灰

2、、礦渣粉2030563050657.51012.52030563050657.51012.5型水泥，堿含量1% F 級(jí)粉煤灰 ASTM C 227 砂v從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末，分為F類和C類。 F類粉煤灰：由無(wú)煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰 C類粉煤灰：由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰，其氧化鈣含量一般大于10%。v從煉鐵高爐中排出的，以硅酸鹽和鋁硅酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后粉磨所得的粉體材料。v在從冶煉硅鐵合金或工業(yè)硅時(shí)通過煙道排出的粉塵，經(jīng)收集得到的以無(wú)定形二氧化硅為主要成分的粉體材料。v其細(xì)度和比表面積約為水泥的80100倍，粉煤灰的5070倍。v鋼渣粉 從煉鋼爐中排出的，以硅

3、酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)消解穩(wěn)定化處理后粉磨所得的粉體材料v磷渣粉 用電爐法制黃磷時(shí)，所得到的以硅酸鈣為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后粉磨所得的粉體材料 沸石粉 將天然斜發(fā)沸石巖或絲光沸石巖磨細(xì)制成的粉體材料v將本規(guī)范所列的兩種或兩種以上礦物摻合料按一定比例復(fù)合后的粉體材料。v工程上常用的是：粉煤灰與磨細(xì)礦渣粉組成的復(fù)合礦物摻合料，或粉煤灰、礦渣和硅灰三組分礦物摻合料。v研究表明，對(duì)礦物摻合料而言，在適當(dāng)比例時(shí)，產(chǎn)生“超疊加超疊加”效應(yīng)。對(duì)礦物摻合料認(rèn)識(shí)的深入和應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步，必不可少的組分規(guī)范礦物摻合料生產(chǎn)和應(yīng)用，促進(jìn)礦物摻合料產(chǎn)業(yè)發(fā)展制訂礦物摻合料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程是必要的、及時(shí)的應(yīng)滿足與外加

4、與外加劑同摻劑同摻硅酸鹽硅酸鹽普通硅酸鹽普通硅酸鹽其他礦其他礦物摻合料物摻合料放射性放射性核素限量核素限量序序號(hào)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)名稱頒布頒布年份年份修訂修訂年份年份涉及的礦物摻合料涉及的礦物摻合料1GB 1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰1991 2005粉煤灰2GJ/T 3048混凝土和砂漿用天然沸石粉1998天然沸石粉3 GB/T 18046用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉2000礦渣粉4 GB/T 18736高強(qiáng)高性能混凝土用礦物外加劑2002磨細(xì)礦渣、磨細(xì)粉煤灰、磨細(xì)天然沸石、硅灰5GB/T 8075混凝土外加劑定義、分類、命名與術(shù)語(yǔ)2005磨細(xì)礦渣、磨細(xì)粉煤灰、磨細(xì)天然沸

5、石、硅灰最主要技術(shù)指標(biāo)礦物摻合料技術(shù)要求細(xì) 度需水量比流動(dòng)度比活性指數(shù)安定性放射性序號(hào)序號(hào) 對(duì)混凝土性能的改善對(duì)混凝土性能的改善粉煤灰粉煤灰磨細(xì)礦渣粉磨細(xì)礦渣粉硅灰硅灰1提高流動(dòng)性有效持平降低2提高粘聚性有效更有效最有效3提高保水性較好好最好4提高保塑性最好較好差5降低水化熱最有效持平差6提高抗裂性最好差最差7提高抗?jié)B性好差最好8提高抗凍性差較差最好9提高抗氯離子滲透性好好最好10提高抗化學(xué)侵蝕性好好最好11提高抗碳化性能一般一般最好12提高護(hù)筋性一般一般最好v不同摻合料有不同特性和不同的作用，有利有弊，必須具體問題具體分析：摻合料摻合料優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)粉煤灰收縮小，抗裂性好抗裂性好，對(duì)Cl-

6、吸收能力強(qiáng)化學(xué)活性低，早期反應(yīng)很少，長(zhǎng)期反應(yīng)率最多只有20%多，故抗碳化性較差抗碳化性較差礦渣粉化學(xué)活性隨比表面積增大而提高明顯，抗碳化抗碳化性稍好性稍好收縮大收縮大，抗裂性差，表面積太大時(shí)不利于混凝土溫不利于混凝土溫升的降低升的降低v宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；當(dāng)選用普通硅酸鹽水泥時(shí)，應(yīng)確定其中混合材的種類和摻量。v宜與化學(xué)外加劑同時(shí)使用，并注意外加劑和膠凝材料的相容性。v水膠比的范圍通常為0.30.5，一般選取范圍0.350.45。嚴(yán)格控制用水量！v配合比必須由試配試驗(yàn)確定。v骨料用量估計(jì) 摻礦物摻合料混凝土的骨料所占體積與其最大粒徑的關(guān)系如下表：骨料所占體積表觀密度骨料用量/kgm

7、-3骨料最大粒徑骨料最大粒徑/mm402010骨料所占體積/L700750650700600650表 注1）摻有引氣型外加劑混凝土取骨料所占體積上限值；2）上表未列出的粗骨料最大粒徑值，宜插入選用（如30mm或25mm，取40mm與20mm間值）v砂率估計(jì) 可根據(jù)砂的粗細(xì)、級(jí)配和石子的粒徑、級(jí)配及膠凝材料用量等狀況，按下表選?。?粗細(xì)骨料用量計(jì)算 砂率骨料用量細(xì)骨料用量/kgm-3 骨料用量細(xì)骨料用量粗骨料用量/kgm-3坍落度坍落度/mm0202040408080160砂率/%2025253030353540坍落度坍落度/mm160200200240240砂率/%4045455050v當(dāng)混凝

8、土拌合物流動(dòng)性滿足要求時(shí)： 當(dāng)混凝土拌合物粘聚性滿足要求時(shí)： 當(dāng)混凝土強(qiáng)度和耐久性滿足要求時(shí)： 當(dāng)混凝土構(gòu)建截面最小尺寸、鋼筋凈距允許時(shí)：v在水膠比一定的情況下，膠凝材料漿體體積與骨料總體積的比，稱為漿骨比。v對(duì)泵送混凝土，漿骨比可參考下表：強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)漿體百分?jǐn)?shù)（漿骨比）漿體百分?jǐn)?shù)（漿骨比）用水量用水量/kgm-3C30fcu,kC5032%（1 : 2）175C50fcu,kC6035%（1 : 86）160fcu,kC6038%（1 : 63）145按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求(強(qiáng)度或耐久性)選擇水膠比和其他參數(shù)，確定基準(zhǔn)混凝土配合比根據(jù)工程性質(zhì)、所處環(huán)境選擇礦物摻合料的品種及摻量確定試配所用配合

9、比應(yīng)采用絕對(duì)體積法計(jì)算根據(jù)實(shí)測(cè)表觀密度和工作性調(diào)整各組成材料用量根據(jù)強(qiáng)度和耐久性確定配合比v參考參考混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南南GBT 50476-2008： 根據(jù)工程性質(zhì)、所處環(huán)境選擇礦物摻合料的品種及摻量； 處于具有化學(xué)腐蝕性環(huán)境的、大體積的、驗(yàn)收齡期較長(zhǎng)的以及熱天施工等的混凝土，宜摻用大摻量礦物摻合料。v當(dāng)混凝土早期強(qiáng)度要求較高或在較低環(huán)當(dāng)混凝土早期強(qiáng)度要求較高或在較低環(huán)境溫度下施工時(shí)，可選擇以下措施：境溫度下施工時(shí)，可選擇以下措施： 減小礦物摻合料用量，或 降低水膠比，或 與硅灰復(fù)合摻用 礦物摻合料的摻量以膠凝材料（水泥與礦物摻合料的摻量以膠凝材料（水泥

10、與摻合料質(zhì)量之和）的總量百分率計(jì)；確摻合料質(zhì)量之和）的總量百分率計(jì)；確定摻合料摻量時(shí)，應(yīng)計(jì)入水泥中已摻入定摻合料摻量時(shí)，應(yīng)計(jì)入水泥中已摻入的摻合料量。的摻合料量。v摻用礦物摻合料的混凝土：摻用礦物摻合料的混凝土： 當(dāng)摻量小于20時(shí)，可按普通水泥使用 當(dāng)摻量大于20時(shí)，水膠比應(yīng)不大于0.5 當(dāng)摻量大于30時(shí)，水膠比應(yīng)不大于0.45 當(dāng)摻量超過50時(shí)，水膠比應(yīng)不大于0.42 并隨摻量的增大而降低 確定試配所用配合比，應(yīng)采用絕對(duì)體積確定試配所用配合比，應(yīng)采用絕對(duì)體積法計(jì)算，至少第一盤試配料使用絕對(duì)體法計(jì)算，至少第一盤試配料使用絕對(duì)體積法后，按實(shí)測(cè)拌合物表觀密度假定此積法后，按實(shí)測(cè)拌合物表觀密度假定此

11、后試配料的表觀密度。后試配料的表觀密度。計(jì)算配合比試拌調(diào)整基準(zhǔn)配合比施工配合比四個(gè)基本原則三個(gè)主要參數(shù)1摻礦物摻合料的混凝土宜采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)制備各種礦物摻合料的計(jì)量應(yīng)按重量計(jì)，每盤計(jì)量允許偏差不應(yīng)超過2%摻礦物摻合料混凝土攪拌時(shí)間宜適當(dāng)延長(zhǎng)，以確?；炷恋木鶆蛐曰炷吝\(yùn)輸時(shí)，應(yīng)保持混凝土拌合物的勻質(zhì)性，不發(fā)生分層離析現(xiàn)象243實(shí)測(cè)坍落度與要求坍落度之間的允許偏差應(yīng)符合表6.2.1的要求應(yīng)避免漏振或過振。振搗后的混凝土表面不應(yīng)出現(xiàn)明顯的摻合料浮漿層，如出現(xiàn)浮漿層應(yīng)處理干凈抹面應(yīng)在泌漿結(jié)束后開始，并在凝結(jié)前完成，至少進(jìn)行兩次以上搓壓，應(yīng)避免在搓壓結(jié)束后仍有繼續(xù)泌水要求坍落度要求坍落度允許偏差允許

12、偏差40 mm10 mm5090 mm20 mm100 mm20 mm1用于平板式構(gòu)件的摻礦物摻合料混凝土，在澆筑成型完畢后，應(yīng)立即及時(shí)覆蓋混對(duì)凝土表面并進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)2保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于7d，有緩凝和抗?jié)B要求的摻礦物摻合料混凝土的潮濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于14d3成型后預(yù)養(yǎng)溫度不宜高于45，預(yù)養(yǎng)（靜停）時(shí)間不得少于1h蒸養(yǎng)時(shí)升溫速度宜為15/h20/h，恒溫溫度不宜超過85，降溫速度宜為15/h35/h早期養(yǎng)護(hù)的重要性當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5時(shí)，摻礦物摻合料混凝土結(jié)構(gòu)工程應(yīng)采取防凍措施冬期施工摻礦物摻合料和防凍劑的混凝土受凍臨界強(qiáng)度應(yīng)滿足冬期施工摻礦物摻合料混凝土的出機(jī)溫度不宜低于10，

13、入模溫度不得低于5當(dāng)室外最低氣溫不低于10時(shí)，不得小于4.0MPa當(dāng)室外最低氣溫不低于20時(shí)，不得小于5.0MPa摻礦物摻合料混凝土的強(qiáng)度驗(yàn)收齡期宜為60d、90d或按合同規(guī)定的其他齡期執(zhí)行混凝土的強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定，應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行摻引氣劑和礦物摻合料的混凝土，每工作班應(yīng)至少測(cè)定一次含氣量，測(cè)定值的允許偏差為1.5%國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收齡期含氣量v規(guī)范者，要求也。規(guī)范者，要求也。v標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)范性附錄主要是給出標(biāo)準(zhǔn)正標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)范性附錄主要是給出標(biāo)準(zhǔn)正文的附加條款。文的附加條款。v是規(guī)范性附錄的，其效力等同于標(biāo)準(zhǔn)的是規(guī)范性附錄的，其效力等同于標(biāo)準(zhǔn)的正文。正文。v規(guī)范性附錄是標(biāo)準(zhǔn)正文延

14、伸的部分，是規(guī)范性附錄是標(biāo)準(zhǔn)正文延伸的部分，是強(qiáng)制性的，必須執(zhí)行。強(qiáng)制性的，必須執(zhí)行。v原材料原材料 水泥：P.O 42.5的普通硅酸鹽水泥 標(biāo)準(zhǔn)砂：符合水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO）GB/T17671規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)砂 水：采用自來(lái)水或蒸餾水 礦物摻合摻：受檢的礦物摻合料 試驗(yàn)儀器試驗(yàn)儀器 水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO）v確定需水比的膠砂配比確定需水比的膠砂配比材料材料對(duì)比膠砂對(duì)比膠砂受檢膠砂受檢膠砂粉煤灰硅灰沸石粉水泥/g4502315140514051礦物摻合料/g1351451451ISO砂/g13505135051350513505水/mL2251按使受檢膠砂流動(dòng)度達(dá)基準(zhǔn)膠砂流動(dòng)度值5mm調(diào)整v確定流動(dòng)度比和活性指數(shù)的膠砂配合比確定流動(dòng)度比和活性指數(shù)