GBT 38143-2019 水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维

书书书犐犆犛９１．１００．４０犙１２!#$%&’’()*犌犅／犜３８１４３—２０１９!#$%&’()*+,-./犃犾犽犪犾犻狉犲狊犻狊狋犪狀狋犵犾犪狊狊犳犻犫狉犲狊犳狅狉犮犲犿犲狀狋犮狅狀犮狉犲狋犲犪狀犱犿狅狉狋犪狉２０１９１２１０01２０２０１１０１23’(+,-./012’()*3/045601书书书目　　次前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………引言Ⅳ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义１………………………………………………………………………………………………４　分类与标记３………………………………………………………………………………………………５　要求３………………………………………………………………………………………………………６　试验方法４…………………………………………………………………………………………………７　检验规则７…………………………………………………………………………………………………８　标志、出厂、包装、运输和贮存８……………………………………………………………………………附录Ａ（规范性附录）　耐碱玻璃纤维二氧化锆含量测定　熔片Ｘ荧光法１０…………………………附录Ｂ（规范性附录）　集束型短切纤维耐碱强力保留率试验方法１２……………………………………附录Ｃ（规范性附录）　分散型短切纤维耐碱强力保留率试验方法１５……………………………………附录Ｄ（规范性附录）　弯曲韧性试验方法１８………………………………………………………………Ⅰ犌犅／犜３８１４３—２０１９前　　言　　本标准按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国水泥制品标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ１９７）归口。本标准起草单位：苏州混凝土水泥制品研究院有限公司、扬州大学、泰山玻璃纤维有限公司、浙江省水利河口研究院、苏州市中信节能与环境检测研究发展中心有限公司、苏州混凝土水泥制品研究院检测中心有限公司、湖北汇尔杰新材料科技股份有限公司、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、阜阳市志诚水泥制品有限公司、中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所。本标准主要起草人：谈永泉、杨鼎宜、唐志尧、薛万银、俞锋、李永艳、戚德海、孟宪明、郭清、曹敏、郑建根、骆静静、孙秀平、范志勇、武帅、张怀新、葛晨、王天琪、张建国、陈大兵、李成钢、濮琦、于符静、杨冬玲、谭盐宾、王娜。Ⅲ犌犅／犜３８１４３—２０１９引　　言　　耐碱玻璃纤维具有较高的拉伸强度和弹性模量、良好的化学稳定性和热稳定性等特性。水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维是由连续耐碱玻璃纤维短切而成的纤维。在水泥混凝土和砂浆中掺加耐碱玻璃短切纤维，可以控制混凝土和砂浆的裂缝，提高混凝土和砂浆的防渗、抗裂性能、抗冲击性能、耐腐蚀性，提高混凝土的韧性，而且施工性能良好，耐碱玻璃纤维与水泥混凝土或砂浆密度相近，混合时易于分散，体积稳定、和易性好，因此耐碱玻璃纤维对混凝土和砂浆具有良好的抗裂、增韧、增强的作用，可广泛应用于水利、交通、军工、海工、建筑等工程。Ⅳ犌犅／犜３８１４３—２０１９水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维１　范围本标准规定了水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维的术语和定义、分类与标记、要求、试验方法、检验规则、标志、出厂、包装、运输、贮存。本标准适用于能在混凝土和砂浆中均匀分散、用以改善混凝土和砂浆性能的长度不大于６０ｍｍ的耐碱玻璃纤维。２　规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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／Ｔ１５４９　纤维玻璃化学分析方法ＧＢ／Ｔ４４７２—２０１１　化工产品密度、相对密度的测定ＧＢ／Ｔ７６９０．５　增强材料　纱线试验方法　第５部分：玻璃纤维纤维直径的测定ＧＢ８０７６　混凝土外加剂ＧＢ／Ｔ９９１４．１　增强制品试验方法　第１部分：含水率的测定ＧＢ／Ｔ９９１４．２　增强制品试验方法　第２部分：玻璃纤维可燃物含量的测定ＧＢ／Ｔ１４６８４　建设用砂ＧＢ／Ｔ１４６８５　建设用卵石、碎石ＧＢ／Ｔ１６５９７　冶金产品分析方法　Ｘ射线荧光光谱法通则ＧＢ／Ｔ２１１２０　水泥混凝土和砂浆用合成纤维ＧＢ／Ｔ５００８１　普通混凝土力学性能试验方法标准ＪＣ／Ｔ８９６　玻璃纤维短切原丝ＪＧＪ５５　普通混凝土配合比设计规程ＪＧＪ６３　混凝土用水标准ＪＧＪ／Ｔ７０　建筑砂浆基本性能试验方法标准３　术语和定义下列术语和定义适用于本文件。３．１　耐碱玻璃纤维　犪犾犽犪犾犻狉犲狊犻狊狋犪狀狋犵犾犪狊狊犳犻犫狉犲ＡＲＧＦ含氧化硅、氧化锆、氧化钠、氧化钙等组分且氧化锆质量百分比含量不低于１６．０％的原料经高温熔融成玻璃液，通过纤维成型装置拉制成特定直径和根数并涂敷特殊处理剂（浸润剂），具有耐碱性能的玻璃纤维。１犌犅／犜３８１４３—２０１９３．２　公称直径　狀狅犿犻狀犪犾犱犻犪犿犲狋犲狉狅犳犿狅狀狅犳犻犾犪犿犲狀狋犳犻犫狉犲用于标志耐碱玻璃纤维制品中玻璃纤维单丝的直径，其近似等于它的实际平均直径。注：单位为μｍ。３．３　单丝纤维　犿狅狀狅犳犻犾犪犿犲狀狋犳犻犫狉犲一根细而长的纺织单元。３．４　集束状纤维　犻狀狋犲犵狉犪狋犲狊狋狉犪狀犱狊耐碱玻璃纤维单丝间被浸润剂粘合并经分束器集束而成，成集束状，一般每集束含有几十根以上的单丝纤维，纤维单丝间呈平行排布。３．５短切纤维　犮犺狅狆狆犲犱狊狋狉犪狀犱狊未经任何形式结合的短切连续纤维原丝段。连续的耐碱纤维原丝束被切成一定长度的原丝束。３．６分散型短切纤维　犱犻狊狆犲狉狊犻犫犾犲犮犺狅狆狆犲犱狊狋狉犪狀犱狊将短切耐碱玻璃纤维原丝置于水中，搅拌后能高度分散。３．７集束型短切纤维　犻狀狋犲犵狉犪狋犲犮犺狅狆狆犲犱狊狋狉犪狀犱狊短切耐碱玻璃纤维原丝中的单丝不易发生散开、断裂，原丝保持完整的集束状纤维状态。３．８含水率　犿狅犻狊狋狌狉犲犮狅狀狋犲狀狋在规定条件下测得的原丝或制品的含水量，即试样的湿态质量和干态质量的差值与湿态质量的比值，用百分率表示。３．９可燃物含量　犮狅犿犫狌狊狋犻犫犾犲犿犪狋狋犲狉犮狅狀狋犲狀狋干态耐碱玻璃纤维制品的烧失量和干态质量的比值，用百分率表示。３．１０耐碱强力　犪犾犽犪犾犻狉犲狊犻狊狋犪狀狋狋犲狀狊犻犾犲狊狋狉犲狊狊将耐碱玻璃纤维置于水泥上层清液里，在水泥碱性侵蚀加速老化试验前提下测试得到的耐碱玻璃纤维强力值。３．１１耐碱强力保留率　犪犾犽犪犾犻狉犲狊犻狊狋犪狀狋狋犲狀狊犻犾犲狊狋狉犲狊狊狉犲狋犲狀狋犻狅狀狉犪狋犲将耐碱玻璃纤维置于水泥上层清液里，在水泥碱性侵蚀加速老化试验前提下测试得到的耐碱玻璃纤维强力保留百分率。３．１２耐碱玻璃纤维掺量　犱狅狊犪犵犲狅犳犪犾犽犪犾犻狉犲狊犻狊狋犪狀狋犵犾犪狊狊犳犻犫狉犲纤维在混凝土或砂浆中所占的体积百分数或质量百分数。３．１３推荐掺量　狉犲犮狅犿犿犲狀犱犲犱犱狅狊犪犵犲由耐碱玻璃纤维生产或销售企业、科研机构、规划设计院等单位，根据试验结果确定的、推荐给使用２犌犅／犜３８１４３—２０１９方的耐碱玻璃纤维掺量范围。３．１４基准混凝土　狉犲犳犲狉犲狀犮犲犮狅狀犮狉犲狋犲同一试验条件下、未掺加耐碱玻璃纤维的水泥混凝土。３．１５受检混凝土　狋犲狊狋犲犱犮狅狀犮狉犲狋犲同一试验条件下、掺加有一定比例耐碱玻璃纤维的水泥混凝土。３．１６基准砂浆　狉犲犳犲狉犲狀犮犲犿狅狉狋犪狉同一试验条件下、未掺加耐碱玻璃纤维的水泥砂浆。３．１７受检砂浆　狋犲狊狋犲犱犿狅狉狋犪狉同一试验条件下、掺加有一定比例耐碱玻璃纤维的水泥砂浆。４　分类与标记４．１　产品分类耐碱玻璃纤维按其特性分为分散型短切纤维（代号Ａ）和集束型短切纤维（代号Ｂ）。４．２　产品标记产品标记应由产品名称、分类、公称长度、公称直径和标准编号组成。示例１：长度１２ｍｍ、公称直径１４μｍ的分散型玻璃纤维，标记为：ＡＲＧＦＡ１２ｍｍ／１４μｍＧＢ／Ｔ××××—××××示例２：长度３６ｍｍ、公称直径６２μｍ的集束型玻璃纤维，标记为：ＡＲＧＦＢ３６ｍｍ／６２μｍＧＢ／Ｔ××××—××××５　要求５．１　一般要求本标准包括的产品不应对人体、生物和环境造成危害，涉及与生产、使用有关的安全与环保问题，应符合我国相关标准和规范的规定。５．２　外观耐碱玻璃纤维外观色泽应均匀、表面无污染。５．３　尺寸５．３．１　耐碱玻璃纤维的长度偏差应不大于公称值的±３ｍｍ。５．３．２　耐碱玻璃纤维的公称直径偏差应在公称直径的±２０％之内。５．４　耐碱玻璃纤维的性能指标耐碱玻璃纤维的性能指标应符合表１的要求。３犌犅／犜３８１４３—２０１９表１　耐碱玻璃纤维的性能指标项目要求Ａ类Ｂ类二氧化锆含量（ＺｒＯ２）／％≥１６．０密度／（ｇ／ｃｍ３）２．６８±０．３含水率／％≤０．５０可燃物含量公称含量≤１．５％时公称值绝对值±０．３％公称含量＞１．５％时公称值相对值±２０％耐碱强力保留率／％≥７０８０５．５　掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标应符合表２的要求。表２　掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标项目要求用于混凝土时用于砂浆时抗压强度比／％≥９０弯曲韧性（能量吸收值）应不低于设计要求—抗冲击次数比≥２．０—　　注：表２项目可由供需双方协商选用。６　试验方法６．１　外观正常光照度，距离０．５ｍ，目测法检查。６．２　尺寸６．２．１　长度长度按ＪＣ／Ｔ８９６的方法进行测定。６．２．２　公称直径耐碱玻璃纤维公称直径按ＧＢ／Ｔ７６９０．５规定的方法进行测定。６．３　耐碱玻璃纤维的性能指标试验６．３．１　二氧化锆含量耐碱玻璃纤维二氧化锆含量按ＧＢ／Ｔ１５４９规定的方法或附录Ａ规定的方法进行测定。ＧＢ／Ｔ１５４９的方法为仲裁试验方法。４犌犅／犜３８１４３—２０１９６．３．２　密度耐碱玻璃纤维绝对密度按ＧＢ／Ｔ４４７２—２０１１中４．２．２方法一密度瓶法进行测定，试验前需将样品放到６２５℃的马弗炉中灼烧不低于３０ｍｉｎ，待样品在干燥器中冷却后再进行试验。６．３．３　含水率耐碱玻璃纤维含水率按ＧＢ／Ｔ９９１４．１规定的方法进行测定。６．３．４　可燃物含量耐碱玻璃纤维可燃物按ＧＢ／Ｔ９９１４．２规定的方法进行测定。６．３．５　耐碱强力保留率集束型短切纤维耐碱强力保留率按附录Ｂ规定的方法进行测定；分散型短切纤维耐碱强力保留率按附录Ｃ规定的方法进行测定。６．４　掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能６．４．１　试验环境掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能试验项目应在温度为２０℃±５℃的室内进行。拌合混凝土用原材料应提前运至室内，存放时间不应小于２４ｈ；需要模拟施工条件下所用的混凝土或砂浆，试验室原材料的温度宜保持与施工现场一致。６．４．２　材料６．４．２．１　水泥符合ＧＢ１７５规定的Ｐ·Ｏ４２．５的水泥。６．４．２．２　砂符合ＧＢ／Ｔ１４６８４要求的含泥量小于１％的中砂。６．４．２．３　石符合ＧＢ／Ｔ１４６８５要求的粒径为５ｍｍ～２０ｍｍ的碎石。６．４．２．４　水符合ＪＧＪ６３要求。６．４．２．５　外加剂符合ＧＢ８０７６要求。６．４．２．６　耐碱玻璃纤维需要检测的耐碱玻璃纤维。６．４．２．７　其他掺合料需符合相应的标准要求。５犌犅／犜３８１４３—２０１９６．４．３　混凝土和砂浆制备６．４．３．１　混凝土配合比基准混凝土和受检混凝土之配合比按ＪＧＪ５５进行设计，配合比设计应符合以下规定：ａ）　混凝土强度等级为Ｃ３０。ｂ）使用外加剂及其他混凝土掺合料时，需依据相应标准的要求对混凝土配合比进行调整。ｃ）耐碱玻璃纤维：按受检产品提供的推荐掺量范围。ｄ）用水量：应使混凝土坍落度保持在１８０ｍｍ±２０ｍｍ之间。６．４．３．２　砂浆配合比砂浆的质量配合比为：水泥∶砂∶