技术规范标准_矿物掺合料应用技术规范教材

武汉大学梁文泉2020年2月27日 修订内容及应用解析 矿物掺合料应用技术规范 主要内容 WuhanUniversity CompanyLogo 现代混凝土组成材料 有朝一日 有朝一日 当粉煤灰的价格赶上或超过水泥的价格时 混凝土中也必须用粉煤灰 粉煤灰骨料 有朝一日 当骨料的价格赶上或超过水泥的价格时 混凝土中也必须使用骨料 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 什么是矿物掺合料 在混凝土制备过程中掺入的 与硅酸盐水泥共同组成胶凝材料 以硅 铝 钙等一种或多种氧化物为主要成分 具有规定细度 能改善混凝土性能的活性粉体材料 粉煤灰 粒化高炉矿渣粉 钢渣粉 磷渣粉 硅灰 沸石粉等 矿物掺合料或辅助胶凝材料 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 对混凝土性能的改善 化学侵蚀 AAR等 粉煤灰 矿渣粉 硅灰 工作性 稳定性 耐久性 抗蚀性 改善混凝土的性能 抗渗性 抗冻性 抗氯离子渗透 硅粉 矿渣粉 流动性 粘聚性 坍落度损失 粉煤灰 硅灰 矿渣粉 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 水化热 收缩变形 抗裂性能 粉煤灰 矿渣粉 对砂浆条14d膨胀的影响 20 30 56 30 50 65 7 5 10 12 5 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 粉煤灰对AAR抑制作用 20 30 56 30 50 65 7 5 10 12 5 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 型水泥 碱含量1 F级粉煤灰ASTMC227砂 粉煤灰 从煤粉炉烟道气体中收集的粉末 分为F类和C类 F类粉煤灰 由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰C类粉煤灰 由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰 其氧化钙含量一般大于10 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 矿渣粉 从炼铁高炉中排出的 以硅酸盐和铝硅酸盐为主要成分的熔融物 经淬冷成粒后粉磨所得的粉体材料 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 硅灰 在从冶炼硅铁合金或工业硅时通过烟道排出的粉尘 经收集得到的以无定形二氧化硅为主要成分的粉体材料 其细度和比表面积约为水泥的80 100倍 粉煤灰的50 70倍 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 其他矿物掺合料 钢渣粉从炼钢炉中排出的 以硅酸盐为主要成分的熔融物 经消解稳定化处理后粉磨所得的粉体材料磷渣粉用电炉法制黄磷时 所得到的以硅酸钙为主要成分的熔融物 经淬冷成粒后粉磨所得的粉体材料沸石粉将天然斜发沸石岩或丝光沸石岩磨细制成的粉体材料 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 复合矿物掺合掺和料 将本规范所列的两种或两种以上矿物掺合料按一定比例复合后的粉体材料 工程上常用的是 粉煤灰与磨细矿渣粉组成的复合矿物掺合料 或粉煤灰 矿渣和硅灰三组分矿物掺合料 研究表明 对矿物掺合料而言 在适当比例时 产生 超叠加 效应 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 制订技术规程的意义 对矿物掺合料认识的深入和应用技术的进步 必不可少的组分 规范矿物掺合料生产和应用 促进矿物掺合料产业发展 制订 矿物掺合料应用技术规程 是必要的 及时的 矿物掺合料应用技术规程 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity CompanyLogo 一般规定 正确使用矿物掺合料 应满足 矿物掺合料相关标准 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 矿物掺合料技术要求 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 矿物掺合料性能比较 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 矿物掺合料的使用 不同掺合料有不同特性和不同的作用 有利有弊 必须具体问题具体分析 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 配合比设计的原则 宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥 当选用普通硅酸盐水泥时 应确定其中混合材的种类和掺量 宜与化学外加剂同时使用 并注意外加剂和胶凝材料的相容性 水胶比的范围通常为0 3 0 5 一般选取范围0 35 0 45 严格控制用水量 配合比必须由试配试验确定 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 配合比设计的原则 骨料用量估计掺矿物掺合料混凝土的骨料所占体积与其最大粒径的关系如下表 骨料所占体积 表观密度 骨料用量 kg m 3 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 配合比设计的原则 砂率估计可根据砂的粗细 级配和石子的粒径 级配及胶凝材料用量等状况 按下表选取 粗细骨料用量计算砂率 骨料用量 细骨料用量 kg m 3骨料用量 细骨料用量 粗骨料用量 kg m 3 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 配合比设计的原则 当混凝土拌合物流动性满足要求时 尽可能选取较小的用水量当混凝土拌合物粘聚性满足要求时 尽可能选取较小的砂率作为合理砂率当混凝土强度和耐久性满足要求时 尽可能取较大的水胶比当混凝土构建截面最小尺寸 钢筋净距允许时 尽可能取较大的粗骨料粒径 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 浆骨 体积 比的确定 在水胶比一定的情况下 胶凝材料浆体体积与骨料总体积的比 称为浆骨比 对泵送混凝土 浆骨比可参考下表 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 配合比设计步骤 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 必须注意的事项 参考 混凝土结构耐久性设计与施工指南 GBT50476 2008 根据工程性质 所处环境选择矿物掺合料的品种及掺量 处于具有化学腐蚀性环境的 大体积的 验收龄期较长的以及热天施工等的混凝土 宜掺用大掺量矿物掺合料 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 必须注意的事项 当混凝土早期强度要求较高或在较低环境温度下施工时 可选择以下措施 减小矿物掺合料用量 或 降低水胶比 或 与硅灰复合掺用矿物掺合料的掺量以胶凝材料 水泥与掺合料质量之和 的总量百分率计 确定掺合料掺量时 应计入水泥中已掺入的掺合料量 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 必须注意的事项 掺用矿物掺合料的混凝土 当掺量小于20 时 可按普通水泥使用 当掺量大于20 时 水胶比应不大于0 5 当掺量大于30 时 水胶比应不大于0 45 当掺量超过50 时 水胶比应不大于0 42 并随掺量的增大而降低确定试配所用配合比 应采用绝对体积法计算 至少第一盘试配料使用绝对体积法后 按实测拌合物表观密度假定此后试配料的表观密度 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 试拌调整的步骤 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 四个基本原则 三个主要参数 CompanyLogo 掺矿物掺合料混凝土的应用 1 掺矿物掺合料的混凝土宜采用强制式搅拌机制备 混凝土的制备与运输 各种矿物掺合料的计量应按重量计 每盘计量允许偏差不应超过 2 掺矿物掺合料混凝土搅拌时间宜适当延长 以确保混凝土的均匀性 混凝土运输时 应保持混凝土拌合物的匀质性 不发生分层离析现象 2 4 3 CompanyLogo 掺矿物掺合料混凝土的应用 混凝土的浇筑与成型 实测坍落度与要求坍落度之间的允许偏差应符合表6 2 1的要求 应避免漏振或过振 振捣后的混凝土表面不应出现明显的掺合料浮浆层 如出现浮浆层应处理干净 抹面应在泌浆结束后开始 并在凝结前完成 至少进行两次以上搓压 应避免在搓压结束后仍有继续泌水 掺矿物掺合料混凝土的应用 混凝土的早期养护 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 早期养护的重要性 CompanyLogo 掺矿物掺合料混凝土的应用 混凝土的冬季施工 当室外日平均气温连续5d稳定低于5 时 掺矿物掺合料混凝土结构工程应采取防冻措施 冬期施工掺矿物掺合料和防冻剂的混凝土受冻临界强度应满足 冬期施工掺矿物掺合料混凝土的出机温度不宜低于10 入模温度不得低于5 当室外最低气温不低于 10 时 不得小于4 0MPa当室外最低气温不低于 20 时 不得小于5 0MPa 掺矿物掺合料混凝土的强度验收龄期宜为60d 90d或按合同规定的其他龄期执行 混凝土的强度检验评定 应按现行国家标准 混凝土质量检验评定标准 执行 掺引气剂和矿物掺合料的混凝土 每工作班应至少测定一次含气量 测定值的允许偏差为 1 5 质量检测评定 国家标准 验收龄期 含气量 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 规范性附录 规范者 要求也 标准中的规范性附录主要是给出标准正文的附加条款 是规范性附录的 其效力等同于标准的正文 规范性附录是标准正文延伸的部分 是强制性的 必须执行 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 规范性附录B 原材料水泥 P O42 5的普通硅酸盐水泥标准砂 符合 水泥胶砂强度检验方法 ISO GB T17671规定的标准砂水 采用自来水或蒸馏水矿物掺合掺 受检的矿物掺合料试验仪器 水泥胶砂强度检验方法 ISO 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 规范性附录B 确定需水比的胶砂配比 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 规范性附录B 确定流动度比和活性指数的胶砂配合比 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 小结 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 武汉大学梁文泉2020年2月27日 wenquanliang掺粉煤灰对混凝土抗裂性影响 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 掺粉煤灰对混凝土抗碳化影响 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 掺矿渣粉对混凝土抗碳化影响 矿物掺合料应用技术规范 WuhanUniversity 掺矿渣粉对干燥收缩的影响 矿物掺合料应用技术规范 Wuh