一、前言
混凝土掺合料是指为改善混凝土性能,控制混凝土硬化过程和节约水泥等目的而加入混凝土中的一种物质。混凝土掺合料的选用和使用对混凝土的性能、质量和经济效益有着非常重要的影响。因此,制定混凝土掺合料成分标准对于规范混凝土掺合料的生产和使用有着重要的意义。
二、混凝土掺合料的分类
根据混凝土掺合料的不同成分和作用,可将其分为以下几类:
1. 活性掺合料:指在混凝土中起到水化反应的掺合料,如硅灰石、粉煤灰、矿渣粉等;
2. 惰性掺合料:指在混凝土中不参与水化反应,但可改善混凝土性能的掺合料,如天然砂、人造砂、石英粉、粗集料等;
3. 调节掺合料:指在混凝土中起到调节、改善混凝土性能的掺合料,如膨胀剂、减水剂、防水剂、增稠剂等。
三、混凝土掺合料成分标准的制定原则 制定混凝土掺合料成分标准应遵循以下原则:
1. 按照混凝土性能要求,确定掺合料的种类和用量; 2. 控制掺合料的质量,保证混凝土性能的稳定性和一致性; 3. 遵循节约资源和环境保护的原则,合理利用混凝土掺合料; 4. 根据生产工艺和技术水平,确定可行的成分标准。
四、混凝土掺合料成分标准的制定内容 混凝土掺合料成分标准的制定应包括以下内容:
1. 控制掺合料的质量指标,如化学成分、物理性能、稳定性等; 2. 确定掺合料的用量,包括最大用量、建议用量和最小用量等; 3. 制定掺合料的检验方法和标准化检验规程; 4. 制定掺合料的包装、运输和储存标准; 5. 制定掺合料的标识和标签规范。
五、混凝土掺合料成分标准的具体内容 1. 活性掺合料成分标准
1.1 硅灰石
1.1.1 化学成分:SiO2≥65%、Al2O3≤18%、Fe2O3≤6%、
CaO≤10%、MgO≤5%、SO3≤3%、Cl-≤0.1%、K2O+Na2O≤1%; 1.1.2 物理性质:比表面积≥300m2/kg、含水率≤1%、颜色应为灰白色或淡黄色;
1.1.3 用量:硅灰石的最大用量不应超过水泥用量的30%,建议用量为水泥用量的10%~20%,最小用量为水泥用量的5%。
1.2 粉煤灰
1.2.1 化学成分:SiO2+Al2O3+Fe2O3≥70%、CaO≤5%、MgO≤2%、SO3≤3%、Cl-≤0.1%、K2O+Na2O≤0.5%;
1.2.2 物理性质:比表面积≥400m2/kg、含水率≤3%、颜色应为灰色; 1.2.3 用量:粉煤灰的最大用量不应超过水泥用量的50%,建议用量为水泥用量的20%~30%,最小用量为水泥用量的5%。
1.3 矿渣粉
1.3.1 化学成分:SiO2+Al2O3+Fe2O3≥85%、CaO≥30%、MgO≤10%、SO3≤2%、Cl-≤0.1%、K2O+Na2O≤1%;
1.3.2 物理性质:比表面积≥400m2/kg、含水率≤1%、颜色应为灰色; 1.3.3 用量:矿渣粉的最大用量不应超过水泥用量的50%,建议用量为水泥用量的20%~30%,最小用量为水泥用量的5%。
2. 惰性掺合料成分标准
2.1 天然砂
2.1.1 化学成分:SiO2≥95%、Al2O3≤1.5%、Fe2O3≤1.5%、CaO≤0.5%、MgO≤0.5%、SO3≤0.5%、Cl-≤0.01%、K2O+Na2O≤0.5%;
2.1.2 物理性质:颗粒级配应符合GB/T 14684-2011标准要求; 2.1.3 用量:天然砂的最大用量不应超过粗骨料用量的50%,建议用量为粗骨料用量的20%~30%,最小用量为粗骨料用量的5%。
2.2 人造砂
2.2.1 化学成分:SiO2≥95%、Al2O3≤1.5%、Fe2O3≤1.5%、CaO≤0.5%、MgO≤0.5%、SO3≤0.5%、Cl-≤0.01%、K2O+Na2O≤0.5%;
2.2.2 物理性质:颗粒级配应符合GB/T 14684-2011标准要求; 2.2.3 用量:人造砂的最大用量不应超过粗骨料用量的50%,建议用量为粗骨料用量的20%~30%,最小用量为粗骨料用量的5%。
2.3 石英粉
2.3.1 化学成分:SiO2≥98%、Al2O3≤0.5%、Fe2O3≤0.5%、CaO≤0.1%、MgO≤0.1%、SO3≤0.1%、Cl-≤0.01%、K2O+Na2O≤0.1%;
2.3.2 物理性质:比表面积≥300m2/kg、含水率≤1%、颜色应为白色; 2.3.3 用量:石英粉的最大用量不应超过水泥用量的5%,建议用量为
水泥用量的2%~3%,最小用量为水泥用量的1%。
2.4 粗集料
2.4.1 化学成分:符合GB/T 14684-2011标准要求;
2.4.2 物理性质:颗粒级配应符合GB/T 14684-2011标准要求; 2.4.3 用量:粗集料的最大用量不应超过总骨料用量的50%,建议用量为总骨料用量的20%~30%,最小用量为总骨料用量的5%。
3. 调节掺合料成分标准
3.1 膨胀剂
3.1.1 化学成分:符合GB 8076-2008标准要求;
3.1.2 物理性质:密度≤1.2g/cm3、含水率≤1%、颜色应为白色或浅灰色;
3.1.3 用量:膨胀剂的用量应根据混凝土性能要求和膨胀剂的质量确定。
3.2 减水剂
3.2.1 化学成分:符合GB 8076-2008标准要求;
3.2.2 物理性质:密度≤1.2g/cm3、含水率≤1%、颜色应为淡黄色或无色;
3.2.3 用量:减水剂的用量应根据混凝土性能要求和减水剂的质量确定。
3.3 防水剂
3.3.1 化学成分:符合GB/T 19250-2013标准要求;
3.3.2 物理性质:密度≤1.2g/cm3、含水率≤1%、颜色应为无色或淡黄色;
3.3.3 用量:防水剂的用量应根据混凝土性能要求和防水剂的质量确定。
3.4 增稠剂
3.4.1 化学成分:符合GB/T 8076-2008标准要求;
3.4.2 物理性质:密度≤1.2g/cm3、含水率≤1%、颜色应为无色或淡黄色;
3.4.3 用量:增稠剂的用量应根据混凝土性能要求和增稠剂的质量确定。 六、结语
混凝土掺合料成分标准是规范混凝土掺合料的生产和使用的重要依据。在制定混凝土掺合料成分标准时,应根据混凝土性能要求和生产工艺技术水平,制定合理、科学、可行的成分标准。混凝土掺合料成分标准的实施,有利于提高混凝土的性能和质量,节约资源,保护环境,推动混凝土产业的健康可持续发展。
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