DBJ 08-230-1998 高钙粉煤灰混凝土应用技术规程

高钙粉煤灰混凝土应用技术规程DBJ08-230-98上海市建设委员会1998－8－10批准1998－10－01实施1总则1.0.1为了按、合理、有效地在混凝土中应用高钙粉煤灰，改善混凝土性能，确保工程质量，适应上海市工程建设发展的需要，特制订本规程。1.0.2本规程适用于各类工程建设中，在施工现场、预拌站和制品厂掺用高钙粉煤灰配制的无筋混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土。1.0.3高钙粉煤灰的混凝土的应用，除应符合本规程的要求外，还应满足现行有关标准、规范和规程的规定。2高钙粉煤灰的技术要求2.1高钙粉煤灰定义2.1.1高钙粉煤灰是褐煤或次烟煤经粉磨和燃烧后，从烟道气体中收集到粉末。其氧化钙含量在8%以上，一般具有需水性低、活性高和可自硬等特征。2.1.2在上海地区用次烟煤与其他煤种混合燃烧收集到的混烧灰，如期氧化钙含量大于8%或游离氧化钙含量大于1%时，也视为高钙粉煤灰。2.2质量标准2.2.1在混凝土中应用的高钙粉煤灰分为二个等级，其质量指标必须符合表2.2.1的要求。对经合理加工的商品高钙粉煤灰，其游离氧化含量可不受表2.2.1的限制，但最高含量不宜超过5%，体积按定性应符合表2.2.1的要求。高钙粉煤灰质量指标表2.2.1质量指标高钙粉煤灰等级III细度（45μm筛余）（%）≤12≤20游离氧化钙（%）≤3.0≤2.5体积安定性（mm）≤5≤5烧失量（%）≤5≤8需水量比（%）≤95100三氧化硫（%）≤3≤3含水量（%）≤1≤12.3试验方法2.3.1高钙粉煤灰细度、烧失量、需水量比、三氧化硫和含水率按国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146－90中的有关规定测定。2.3.2高钙粉煤灰游离氧化钙含量，可按GB176－87《水泥化学分析方法》3.14条规定的方法或本规程附录A规定的快速试验方法测定。当两种试验方法结果不一致时，应以GB176－87的方法测定结果为准.2.3.3高钙粉煤灰体积定型，按国家标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安全性试验方法》GB1346－89规定的实验方法进行。水泥采用525硅酸盐水泥，高钙粉煤灰掺量30%，并按重量等量取代水泥。2.4验收要求2.4.1高钙粉煤灰的批量，应以连续供应的100吨相同等级的高钙粉煤灰为一批，不足100吨者按一批计。2.4.2高钙粉煤灰的取样应符合国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规程》GBJ146－90第2.3.3条的规定。2.4.3高钙粉煤灰供灰单位必须按吨向用户提供出厂合格证，其内容应包括厂名、商标、编号、等级、批号、出厂日期、数量以及各项质量检验结果。2.4.4用户必须按本规程的要求，按批复验高钙粉煤灰的质量。每批高钙粉煤灰的试样应测定细度、游离氧化钙，并按本规程3.0.1的规定测定体积按定型。如果高钙粉煤灰由同一供灰单位连续供应，需水量比和烧失量可每月测定一次，三氧化硫含量可每季度测定一次。2.4.5高钙粉煤灰质量检验中，如有一项指标不符合本规程的要求，可重新从同一批高钙粉煤灰中加倍取样，进行复验。复验后仍达不到要求时，应作降级或不合格品处理；体积按定性及游离氧化钙含量不合格的高钙粉煤灰严禁用于混凝土中。3高钙粉煤灰混凝土的工程应用3.0.1符合本规程表2.2.1要求的高钙粉煤灰，可在混凝土中以小于等于10%的掺量应用。如果高钙粉煤灰掺量大于10%，则应根据国家标准GB1346－89规定的水泥安定性试验方法，采用工程实际使用的水泥合掺量，进行安定性复核试验，以膨胀值小于等于5㎜为合格标准。3.0.2高钙粉煤灰混凝土的物理力学性能与普通低钙粉煤灰混凝土相当，早期强度相对较高，收缩徐变相对较低，可用作一般建设工程的钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土和无筋混凝土。3.0.3配制泵送混凝土、大体积混凝土、抗渗结构混凝土、蒸养混凝土、轻骨料混凝土、地下工程混凝土、水下工程混凝土、压浆混凝土和年压混凝土等均可掺用高钙粉煤灰。3.0.4在要求抗硫酸盐侵蚀和抑制减骨料反应的场合，采用高钙粉煤灰应通过试验确定。3.0.5高钙粉煤灰用于预应力钢筋混凝土时，放松或张拉预应力前，高钙粉煤灰混凝土的强度必须达到设计规定的强度要求。如设计无具体要求，其强度应达到设计标准值的75%。3.0.6配制强度等级C45以上的混凝土宜采用Ⅰ级高钙粉煤灰。3.0.7高钙粉煤灰混凝土可采用混凝土化学外加剂高山性能，外加剂的适应性剂合理掺量应有试验确定。3.0.8高钙粉煤灰混凝土对所用外加剂中氯盐、硫酸盐等有害成分的限制，应符合现行国家标准与规范的有关规定。3.0.9高钙粉煤灰混凝土在低温条件下施工或要求提前脱模、负荷时，应按照国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146－90第3.0.5条要求，采取相应的技术措施。4高钙粉煤灰混凝土的配制4.1高钙粉煤灰的掺量4.1.1品质符合本规程2.2规定，并按3.0.1要求测定体积安定性合格的高钙粉煤灰，用于上部结构钢筋混凝土和路面混凝土时，根据水泥品种不同，其掺量不宜超过以下限制：采用425矿渣硅酸盐水泥，F/C+F×100%≤15%;(4.1.1－1)采用普通硅酸盐水泥，F/C+F×100%≤20%;(4.1.1－2)采用硅酸盐水泥，F/C+F×100%≤30%;(4.1.1－3)F--高钙粉煤灰在混凝土中的掺加量（㎏/m3）；C--高钙粉煤灰混凝土中的水泥用量（㎏/m3）；4.1.2在经系统试验认证可确保体积安定性、和易性、强度和耐久性的前提下，大体积混凝土、地下混凝土、钢筋混凝土预制构件、无筋混凝土及其制品、水下混凝土和碾压混凝土，高钙粉煤灰的掺量允许大于4.1.1的限制，以充分发挥高钙粉煤灰的效应。4.2高钙粉煤灰混凝土配合比设计4.2.1高钙粉煤灰混凝土的设计强度等级、强度保证率等指标与基准混凝土相同，其取值应按国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204－92和《普通混凝土配合比设计规程》JGJ/T55－96的有关规定执行。4.2.2高钙粉煤灰混凝土设计强度等级的另起，宜取28天。在满足设计要求和充分保湿养护的条件下，亦可采用60天或90天龄期。4.2.3高钙粉煤灰混凝土设计中的掺加方法采用部分取代水泥法和外加法。高钙粉煤灰混凝土配合比设计绝对体积计算，其计算方法按本规程附录B规定执行。4.2.4以高钙粉煤灰取代水泥，其超量系数K可按表4.2.4选用。当混凝土强度富裕较多、或配制大体积混凝土、或设计强度等级的龄期较长、或高钙粉煤灰品质较好、或采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥时，超量系数K可取下限。表4.2.4高钙粉煤灰的超量系数K高钙粉煤灰等级超量系数I1.0～1.3II1.1～1.54.2.5当以改善混凝土和易性为主要目的时，高钙粉煤灰亦可采用外加法，其适宜掺量通过试验确定。4.2.6高钙粉煤灰混凝土中外加剂掺量，以水泥和高钙粉煤灰的总量基数计算。5高钙粉煤灰混凝土施工5.0.1高钙粉煤灰的计量采用重量法，称量误差不得超过±2%。5.0.2高钙粉煤灰混凝土的搅拌程序与基准相同，高钙粉煤灰宜与水泥同时加入。搅拌时间由搅拌机类型决定，可适当延长10～20秒，以确保搅拌均匀。5.0.3当施工环境温度较高、或混凝土搅拌至浇筑的间隔时间较长，应通过试验确定高钙粉煤灰混凝土的坍落度经时损失。5.0.4高钙粉煤灰混凝土浇筑时不得漏振或过振，终饰抹面作业应在泌水结束、终凝之前进行。5.0.5高钙粉煤灰混凝土暴露面在养护期应作遮盖，保持湿润护养时间不得少于14天；低温施工时应作保温措施，养护时间不得少于21天。5.0.6蒸养高钙粉煤灰混凝土的养护制度按国家标准《粉煤灰混凝土应用规范》GBJ146－90第5.0.7条执行。6高钙粉煤灰混凝土质量检验评定6.0.1高钙粉煤灰混凝土的质量检验和评定，按国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107－87和《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204－92执行。6.0.2现浇、自然养护和低温施工的高钙粉煤灰混凝土，宜加强早期强度检验，并预留长期试件备查。附录A高钙粉煤灰游离氧化钙测定（亿二醇--水浴振荡分析法）A.1试验说明A.1.1目的及适用范围测定高钙粉煤灰的游离氧化钙含量，作为评定高钙粉煤灰等级和控制安定性的质量指标之一。A.1.2仪器测定仪器主要有万分之一精度分析天平、恒温水浴振荡器、50ml封闭式自动酸式滴定管、250ml三角锥形烧杯和带小孔的玻璃橡皮塞。A.1.3试剂测定试剂主要有乙二醇（分析纯）、无水乙醇（分析纯）、麝香草酚蓝无水乙醇指示剂（0.5g/L）、苯甲酸（分析纯）和高纯碳酸钙。A.2试验步骤A.2.1称取0.5000g试样。A.2.2将试养放入250ml已烘干的锥形烧杯，加入30ml乙二醇溶液，摇动分散试样。A.2.3将锥形烧杯盖上带小孔玻璃管的橡皮塞，放入85℃恒温水浴内，用频率250次/分的振荡器工作10分钟。A.2.4取出锥形烧杯冷却后，用无水乙醇洗涤橡皮塞和烧杯内壁，加入10滴0.5g/L的麝香草酚蓝无水乙醇指示剂。A.2.5用盛有已标定苯甲酸的封闭式自动酸式滴定管滴定锥形烧杯中的溶液，当指示剂颜色由纯蓝色消失呈亮黄色后，记录苯甲酸滴定消耗体积。A.3测定结果处理A.3.1高钙粉煤灰游离氧化钙含量按下式计算：游离氧化钙含量=T×V/G×100%(A.3.1)T--苯甲酸对氧化钙的滴定度（g/ml）；V--滴定消耗的苯甲酸体积（ml）；G--称取的高钙粉煤灰试样重量（g）；A.4苯甲酸溶液的标定A.4.1将苯甲酸放入盛有浓硫酸或硅胶的干燥器中二天。A.4.2精确称取12.25g苯甲酸放入1000ml无水乙醇中摇匀，贮存于预先干燥的棕色瓶中。A.4.3将高纯碳酸钙经1000℃灼烧一小时后，放于干燥器中冷却至室温。A.4.4迅速称取20～30mgCaO，放入干燥的250ml锥形烧杯中，按上述分析样品步骤测定。根据下式计算苯甲酸对CaO的滴定度：T=G1/V1T--苯甲酸对氧化钙得滴定度（g/ml）；G1--CaO的重量（g）；V1--标定消耗的苯甲酸体积（ml）。附录B高钙粉煤灰混凝土配合比计算B.1部分取代水泥法B.1.1根据混凝土设计强度等级，按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ/T55－96、《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204－92的规定确定混凝土配制强度Rh，并计算出基准混凝土的水泥用量（C?）、砂料用量（S?）、石料用量（G?）和用水量（W?）。B.1.2按照本规程第4.1.1条选择高钙粉煤灰的掺量f(%)。B.1.3按照本规程第4.2.4条确定高钙粉煤灰的超量系数K。B.1.4按下式计算高钙粉煤灰混凝土中高钙粉煤灰用量（F）和水泥用量（C）：f=F/C＋F×100%(B.1.4－1)K=F/Co－C(B.1.4－1)F=Co/〔(1－f/f)+(1/K)〕(B.1.4－3)C=Co－F/K（B.1.4－4）f--高钙粉煤掺量（%）；K--高钙粉煤灰超量系数；F--高钙粉煤灰在混凝土中的掺加量（㎏/m3）；C--高钙粉煤灰混凝土中的水泥用量（㎏/m3）；Co--基准混凝土中的水泥用量（㎏/m3）；B.1.5根据高钙粉煤灰品质、用量和外加剂品质计用量调整、确定用水量（W）.B.1.6根据水泥、高钙粉煤灰用量及设计坍落度调整砂率。B.1.7根据调整后的砂率，按绝对体积法调整砂石用量（S）(G)。B.1.8按计算配合比试配混凝土，测定和易性和抗压强度。B.1.9适量调整各组分材料用量，以调节和易性和抗压强度。B.1.10校核配合壁，供生产施工用。B.2外加法B.2.1根据部分取代水泥法计算确定基准混凝土的水泥用量（Co）、砂料用量（So）、石料用量（Go）和用水量（W?）和高钙粉煤灰的掺量（f）。B.2.2按下式计算高钙粉煤灰用量（F）：F=Co×f/1－f(B.2.2)B.2.3外加高钙粉煤灰的体积从砂料体积中扣除，按下式计算砂料用量（S）：S=So－F×γs/γf(B.2.3)γs--砂的密度（㎏/m3）；γf--高钙粉煤灰的密度（㎏/m3）；B.2.4根据高钙粉煤灰的品质、用量和外加剂的品质、用量，确定调整用水量（W）。B.2.5按计算配合比