《超高韧性水泥基复合材料技术规范》征求意见稿

1T/TMACXXX—2024超高韧性水泥基复合材料技术规范本文件规定了超高韧性水泥基复合材料的分类、性能等级及标记，材料，要求，试验方法，检验规则，包装、运输和贮存，订货和交货。本文件适用于超高韧性水泥基复合材料在工业与民工建筑工程修补加固中的设计、制备、施工和质量检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T200中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T2419水泥胶砂流动度测定方法GB8076混凝土外加剂GB/T9774水泥包装袋GB/T12573水泥取样方法GB/T17671水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T21120水泥混凝土和砂浆用合成纤维GB/T27690砂浆和混凝土用硅灰GB/T35164用于水泥、砂浆和混凝土中的石灰石粉GB/T39147混凝土用钢纤维GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准GB50119混凝土外加剂应用技术规范JGJ63混凝土用水标准JGJ/T70JC/T572JC/T681JC/T682建筑砂浆基本性能试验方法标准耐碱玻璃纤维无捻粗纱行星式水泥胶砂搅拌机水泥胶砂试体成型振实台JC/T2461高延性纤维增强水泥基复合材料力学性能试验方法3术语和定义JC/T2461界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1超高韧性水泥基复合材料ultra-hightoughnesscementitiouscomposite一种以水、水泥、矿物掺合料、骨料、纤维和外加剂等为原材料，按设计比例拌合成型以后，具有显著的应变硬化特性，在拉伸荷载作用下能产生多条细密裂缝，极限拉应变可稳定的达到1.0%以上的水泥基复合材料。3.22T/TMACXXX—2024浆体变形流动系数slurrydeformationflowcoefficient表征浆体流动性能的参数。采用附录A中的试验方法测试浆体的平均扩散直径，变形流动系数Γ=(D-/D0)2−1，其中D0为跳桌截锥圆模的下口内径（通常为10cm），D-为浆体的平均扩散直径。4分类和标记4.1分类按照材料性能不同，超高韧性水泥基复合材料可分为两类：I类和II类。4.2产品标记4.2.1产品标记的组成产品标记由三部分组成：型号、产品名称、标准号。5原材料5.1水泥5.1.1水泥宜选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥。硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥应符合GB175的有关规定，中热硅酸盐水泥应符合GB/T200的有关规定。5.1.2当采用其他种类的水泥时，应通过试验验证，满足超高韧性水泥基复合材料技术标准要求时方可使用。5.2矿物掺合料5.2.1硅灰应符合GB/T27690的规定，SiO2含量宜大于90%。5.2.2石英粉的SiO2含量应大于95%，小于0.16mm粒径的颗粒比例应大于95%，氯离子含量不应大于0.02%，硫化物及硫酸盐含量不应大于0.50%，云母含量不应大于0.50%。5.2.3粉煤灰应符合GB/T1596的规定，粒化高炉矿渣粉应符合GB/T18046的规定，石灰石粉应符合GB/T35164的规定。5.2.4当采用其他矿物掺合料时，矿物掺合材料性应符合国家现行标准的有关规定，且应通过试验验证，满足超高韧性水泥基复合材料技术标准要求时方可使用。5.3骨料5.3.1天然砂含泥量不应大于0.5%，泥块含量应为0%。人工砂的石粉含量不应大于5%，且亚甲蓝试验结果（MB值）不应大于1.4。5.3.2石英砂、天然砂、人工砂的氯离子含量不应大于0.02%，硫化物及硫酸盐含量不应大于0.5%，云母含量不应大于0.5%。5.4外加剂5.4.1减水剂应符合GB8076和GB50119的规定。5.4.2其他外加剂应符合国家现行标准的有关规定，与水泥和矿物掺合料有良好的适应性，且应通过试验验证，满足超高韧性水泥基复合材料技术标准要求时方可使用。5.5纤维5.5.1超高韧性水泥基复合材料中掺加的合成纤维应符合GB/T21120的规定。5.5.2超高韧性水泥基复合材料中掺加的玻璃纤维应符合JC/T572的规定，且应通过试验验证，满足超高韧性水泥基复合材料技术标准要求时方可使用。5.5.3超高韧性水泥基复合材料中掺加的钢纤维应符合GB/T39147的规定。3T/TMACXXX—20245.6水拌合用水应符合JGJ63的规定。6技术要求6.1细度超高韧性水泥基复合材料1.18mm筛筛余为0。6.2拌合物性能6.2.1要求拌合好的超高韧性水泥基复合材料浆体不离析、无泌水，方便施工且具有足够的抗流挂能力，流动度宜在150mm~220mm之间。6.2.2针对可喷射超高韧性水泥基复合材料，除满足6.2.1要求外，拌合物性能还需满足可泵送性，喷射可雾化性，与混凝土截面的粘结性等要求。喷射时浆体的变形流动系数宜控制在1.8至2.5之间。6.2.3针对自密实超高韧性水泥基复合材料，除满足6.2.1要求外，在超高韧性水泥基复合材料浇筑时，其变形流动系数宜控制在8至12之间。6.3其他性能要求超高韧性水泥基复合材料其他性能应符合表1的要求。表1超高韧性水泥基复合材料28天主要性能指标7试验方法7.1一般规定7.1.1试验室的温度应为（20±2）℃,相对湿度应不小于50%；标准养护室的温度应为（20±2）℃,相对湿度应不小于95%；拌合用水应符合JGJ63中的规定。7.1.2试验用砂浆搅拌机应符合JC/T681的规定，水泥胶砂试件成型振实台应符合JC/T682的规定。7.1.3试件的制作与养护应符合JC/T2461中有关规定。7.2细度称取500g超高韧性水泥基复合材料，精确至1g，选择1.18mm筛和底盘，底盘放在最4T/TMACXXX—2024下方。将试样倒入1.18mm筛中，装好盖子并固定在振筛机上，启动振筛机，振动10分钟后，观察1.18mm筛上是否有残留试样。7.3拌合物性能超高韧性水泥基复合材料的流动度测试按照附录1的试验方法进行，浆体变形流动系数按照3.2中的方法进行计算。7.4其他性能要求7.4.1抗压强度超高韧性水泥基复合材料的抗压强度应按GB/T50081的有关规定进行测定，并应符合下列规定。a）应采用100mm×100mm×100mm的立方体试件，每组3个试件。b）取与平均偏差小于10%的试件强度平均值作为测定值。当3个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的10%时，则把最大及最小值一并剔除，取中间值作为该组试件的立方体抗压强度。c）如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的10%，则该组试件的试验无效。7.4.2抗折强度超高韧性水泥基复合材料抗折强度的测试按照JC/T2461的规定进行。7.4.3极限抗拉强度超高韧性水泥基复合材料的极限抗拉强度按照JC/T2461中规定的方法进行试件制作与测试。7.4.4正拉粘结强度超高韧性水泥基复合材料的正拉伸粘结强度按照JGJ/T70中的规定进行。7.4.5极限延伸率超高韧性水泥基复合材料的极限拉伸率测定方法依照JC/T2461中的规定进行。7.4.6平均裂缝宽度超高韧性水泥基复合材料的裂缝宽度测定方法依照JC/T2461中规定进行。8检验规则8.1检验分类超高韧性水泥基复合材料的检验分为型式检验和出厂检验。8.1.1型式检验型式检验项目包括6.1~6.3全部项目。有下列情况之一，应进行型式检验：a)新产品的试制定型检测；b)正常生产时，每年进行一次检验；c)正式生产后，工艺或原材料有变化，影响产品性能时；d)停产半年以上，重新恢复生产时；e)出厂检测结果与上次型式检测有较大差异时；f)国家或行业质量技术监督部门提出产品检测要求时。8.1.2出厂检验产品出厂前应进行出厂检验。出厂检验项目包括凝结时间、抗压强度和抗折强度。5T/TMACXXX—20248.2组批与抽样8.2.1组批以相同原料、相同生产工艺、同一类型、稳定连续生产的产品50t为一个检验批；稳定连续生产三天产量不足50t亦为一个检验批。8.2.2抽样按GB/T12573的方法进行取样。取样应具有代表性，可连续取，也可从不少千20袋的不同部位取等量样品，总量不少于12kg。8.3判定规则8.3.1出厂检验和型式检验的所有项目若全部合格则判定为该批次产品合格；若有一项指标不符合要求，允许在该检验批样品中加倍抽样进行单项复验。若复验全部达到要求，则判定该检验批产品合格；若仍有一项达不到规定要求，则应判该检验批产品不合格。8.3.2复验样品应采用不吸湿密封方式封存。如果使用单位要求现场取样，应在生产和使用单位及第三方人员在场的情况下于现场取具有代表性的样品。9标志、包装、贮存和运输9.1标志包装袋上应清楚标明：产品名称型号、净质量、执行标准号、生产厂家名称和地址、出厂编号、包装日期（年、月、日）、保质储存期以及严防受潮等字样。9.2包装出厂的水泥基修补材料应用防潮包装袋包装，包装袋其他技术要求应符合GB/T9774的规定。9.3贮存和运输产品在贮存与运输时，不得受潮和混入杂物，不同品种产品应分别储存，不得混杂。6T/TMACXXX—2024附录A超高韧性水泥基复合材料浆体的流动度试验方法A.1方法原理通过测量一定配比的超高韧性水泥基复合材料浆体在规定状态下的扩展范围，并计算变形流动系数来衡量其流动性。A.2仪器和设备水泥胶砂流动度测定仪：技术要求和安装方法符合GB/T2419的要求。试模：由截锥圆模和模套组成。金属材料制成，内表面加工光滑。圆模尺寸为：高度60mm±0.5mm；上口内径70mm±0.5mm；下口内径100mm±0.5mm；下口外径120mm；模壁厚大于5mm。捣棒：金属材料制成，直径为20mm±0.5mm，长度200mm。捣棒底面与侧面呈直角，其下部光滑，上部手柄滚花。卡尺：量程不小于300mm，分度值不大于0.5mm。小刀：刀口平直，长度大于80mm。A.3试验方法用潮湿棉布擦拭跳桌台面，试模内壁、捣棒以及与拌合物接触的用具，将试模放在跳桌台面中央并用潮湿面部覆盖。将浆体分两层迅速装入试模，第一层装至截圆模高度约三分之二处，用捣棒由边缘至中心均匀捣压15次。随后，装第二层，装至高出截锥圆模约20mm，再用捣棒由边缘至中心均匀捣压10次。捣压后浆体应略高于试模。捣压深度，第一层至浆体高度的二分之一，第二层捣实不超过已捣实底层表