GBT27690-2011 砂浆和混凝土用硅灰.docx

ICS 91.100.10 Q 12 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T 276902011 砂浆和混凝土用硅灰 Silica fume for cement mortar and concrete 2012-08-01实施 2 0 1 1 - 1 1 - 2 1 发 布   中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会  发 布 GB/T 276902011 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 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/TC 197归口。 本标准负责起草单位中国建筑材料检验认证中心有限公司、山东新城建工股份有限公司、大连金 广建设集团有限公司。 本标准参加起草单位泰兴市第一建筑安装工程有限公司、甘肃三远硅材料有限公司、江西省建筑 材料工业科学研究设计院、中交武汉港湾工程设计研究院有限公司、上海市建筑科学研究院集团有限 公司、大连理工大学、北京城建亚东混凝土有限责任公司、埃肯国际贸易上海有限公司。 本标准主要起草人张利俊、蒋玉川、崔佃和、王拥鹏、李春亮、朱启林、诸葛顺金、李运北、王洪涛、 乔渊、刘可心、刘松柏、王宝民、俞海勇、杨磊、安同富、张贺。 I GB/T 276902011 砂浆和混凝土用硅灰 1 范围 本标准规定了砂浆和混凝土用硅灰的术语和定义、分类和标记、要求、试验方法、检验规则、包装、标 识、运输和贮存。 本标准适用于砂浆和混凝土用硅灰。 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，仅所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。 GB/T 176 水泥化学分析方法 GB/T 2419 水泥胶砂流动度测定方法 GB 6566 建筑材料放射性核素限量 GB 80762008 混凝土外加剂 GB/T 12573 水泥取样方法 GB/T 19587 气体吸附BET 法测定固态物质比表面积 GB/T 176711999 水泥胶砂强度检验方法ISO 法 GB/T 187362002 高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB/T 500822009 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 JC/T 420 水泥原料中氯的化学分析方法 JC/T681 行星式水泥胶砂搅拌机 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 硅灰 silica fume 在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。 3.2 硅灰浆 silica fume slurry 以水为载体的含有一定数量硅灰的匀质性浆料。 4 分类和标记 4.1 分类 硅灰按其使用时的状态，可分为硅灰代号 SF和硅灰浆代号 SF-S。 I GB/T 276902011 4.2 产品标记 产品标记由分类代号和标准号组成。 示例硅灰浆，标记为 SF-S GB/T 276902011 5 要求 硅灰的技术要求应符合表1的规定。 表 1 硅灰的技术要求 项 目 措 标 固含量液料 按生产厂控制值的士2 总残量 ≤15 SiO,含量 ≥85.0 氯含量 ≤0.1 含水率粉料 ≤3.0 烧失量 ≤4.0 需水量比 ≤125 比表面积BET法 ≥15m/g 活性指数7d快速法 ≥105 放射性 Ira≤1,0和Ir≤10 抑碱骨料反应性 14 d膨胀率降低值≥35 抗氧离子渗透性 28d电通量之比≤40 注1硅灰浆折算为固体会量按此表进行检验。 注2抑制碱骨料反应性和姚氧离子渗透性为选择性试验项目，由供需双方协商决定。 6 试验方法 6.1 SiO₂ 含量 按 GB/T 187362002 附录A 进行。 6.2 氯含量 按 JC/T 420进行。 6.3 含水率、烧失量、总碱量 按 GB/T 176 进行。 6.4 固含量 按附录A 进行。 2 GB/T 276902011 6.5 需水量比 按 GB/T 187362002 附录C 进行。 6.6 比表面积 按 GB/T 19587 进行。 6.7 活性指数 按附录 B 进行。 6.8 放射性 按 GB6566 进行。 6.9 抑制碱骨料反应性 按附录 C 进行。 6.10 抗氯离子渗透性 按照GB/T 500822009 第7章进行，抗氯离子渗透性能用受检混凝土与基准混凝土电通量之比 表示。混凝土配合比用材料应符合 GB 80762008 的规定。基准混凝土配合比水泥用量为 400kg/m5 kg/m,砂率为36～40,坍落度控制在80 mm10 mm;受检混凝土中掺入硅灰 10占胶凝材料总量比例,并采用符合GB 80762008标准中标准型高效减水剂要求的奈系减水剂 调整受检混凝土坍落度，减水剂的减水率要求大于18。 注硅灰浆制样方法参照附录A 规定的方法进行。 7 检验规则 7.1 批号、取样和留样 7.1.1 批号 以30 t相同种类的硅灰/硅灰浆为一个检验批，不足30 t计一个检验批。 7.1.2 取样 取样按 GB/T 12573进行，取样应有代表性，可连续取，也可以从10个以上不同部位取等量样品， 总量至少5 kg,硅灰浆至少15 kg,试样应混合均匀。 7.1.3 留样 生产厂的同一批硅灰试样应分为两等份，一份供产品出厂检验用，另一份密封保存6个月，以备复 验或仲裁时用。 7.2 检验 7.2.1 出厂检验 每一批号硅灰出厂检验项目包括 SiO₂ 含量、含水率固含量、需水量比、烧失量。 3 GB/T 276902011 7.2.2 型式检验 型式检验项目包括本标准第5章的全部性能指标。有下列情况之一者，应进行型式检验。 a 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定； b 正式生产后，如材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时； c 正常生产时， 一年至少进行一次检验； d 产品长期停产后，恢复生产时； e 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； f 国家质量监督机构提出进行型式试验要求时。 7.3 判定规则 7.3.1 出厂检验 SiO₂ 含量、含水率固含量、需水量比和烧失量的检验结果均应符合第5章的要求，若有一项的检 验结果不符合要求为不合格品，不能出厂。 7.3.2 型式检验 产品所检的项目均符合第5章规定的，判为合格品若有一项指标不符合本标准要求，则判为不 合格品。 7.4 复验 在产品购存期内，用户对严品额量提出异议时，可进行复验。复脸可以用同一编号封存样品进行。 如果使用方要求现场取样，应事购在供货合同中规定。生产厂应在接到用户通知7日内会同用户共同 取样，送质量监督检险机构检验；生产厂在属定时间内不去现场，用户可会同质检机构取样检验，结果同 等有效。 8 包装、标识、运 和贮存 8.1 包装 硅灰可以袋装或散装，硅灰浆由密封的容器包装 ，应考虑环保。袋容器装每袋容器净质量不得 少于标识质量的100。其他包装型式由供需双方协商确定。 8.2 标识 袋装硅灰的包装袋上应清楚标明产品名称、产品标记、净含量、生产方名称和地址、批号、生产日期。 散装硅灰应提交与袋装标识相同内容的卡片。 8.3 运输和贮存 硅灰在运输和贮存时不得受潮、混入杂物，同时应防止污染环境。贮存期从产品生产之日起计算为 6个月，贮存时间超过贮存期的应复检，合格后方能使用。 4 GB/T 276902011 附 录 A 规范性附录 硅灰浆固含量检验方法 A.1 方法提要 在已恒量的称量瓶内放入硅灰浆样品在一定的温度下烘至恒量。 A.2 仪器设备 仪器设备应满足下列要求 a 烘箱 温度控制范围为105℃5℃; b 天平一 称量100g,感量0 .0001g; c 带盖称量瓶 25mm65mm; d 干桑器 内 盛变色硅胶。 A.3 试验步骤 A.3.1 将洁净带盖称 量冠放天烘箱内，于100℃105 烘30 nain, 飘出置于干爆器中，冷却30 min 后称量，重厦上室过程直至巨重，真量为m A.3.2 将5.000g10.000g 硅灰浆激人已但重的脉量瓶内，盖上盖称出硅 灰 及 称 量 瓶 的 总 质 量 为m。 A.3.3 将盛有硅灰浆的郸量瓶放入烘箱内，开启瓶盟，升温至100℃105℃博干，盖上盖置于干燥器 中冷却30 min 后称量重复上述过程直至恒重，其质量为m2。 A.4 结果表示 5 硅灰浆固含量Xm 按 式A,1 计算，精确至0. 1 式中 Xm硅灰浆固含量，; m。称量瓶质量，单位为克g; m₁ 称量瓶加硅灰浆的质量，单位为克g; m₂ 称量瓶加烘干后硅灰浆的质量，单位为克g。  A.1 GB/T 276902011 附 录 B 规范性附录 活性指数试验方法 B.1 仪器设备 采用GB/T 176711999中所规定的试验用仪器。 B.2 原材料 B.2.1 水泥 采用GB 80762008附录 C 中规定的基准水泥。允许采用C₃A 含量6～8,总碱量Na₂O 0.658K₂O 不大于1的熟料和二水石膏、矿渣共同磨制的强度等级大于含42.5的普通硅酸盐水 泥，但仲裁仍需用基准水泥。 B.2.2 砂 符合 GB/T 176711999 规定的标准砂。 B.2.3 水 采用自来水或蒸馏水。 B.2.4 高效减水剂 采用符合GB80762008 中标准型高效减水剂要求的奈系减水剂，要求减水率大于18。 B.3 试验条件及方法 B.3.1 试验条件 试验室应符合 GB/T 176711999中4. 1的规定。试验用各种材料和用具应预先放在试验室内 24h 以上，使其到达试验室相同的温度。 B.3.2 试验步骤 B.3.2.1 胶砂配合比 表 B.1 胶砂配合比 单位为克 材料 水泥 硅灰 标准砂 水 基准胶砂 450 一 1350 225 受检胶砂 405 45 1350 225 注1受检胶砂中应加入高效减水剂，使受检胶砂流动度达到基准胶砂流动度值的士5mm。 注2以上为一次搅拌量，一次成型3个试件。 6 GB/T 276902011 B.3.2.2 搅拌 把水水和外加剂加入搅拌锅里，再加人水泥预先混匀的水泥和硅灰,把锅放置在固定架上，上 升至固定位置。然后按 GB/T 176711999中6.3进行搅拌，开动机器后，低速搅拌30s 后，在第二个 30s 开始的同时均匀地将砂子加人。当各级砂是分装时，从最粗粒级开始，依次将所需的每级砂量加 完。把机器转至高速再拌30s 。停拌90s, 在第一个15s 内用一个胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮 入锅中间。在高速下继续搅拌60s。各个搅拌阶段，时间误差应在1s 以内。水泥胶砂流动度测定按 照 GB/T 2419进行。 B.3.2.3 试件制备 按 GB/T 176711999中第7章进行 B.3.2.4 试件的养护 胶砂试件成型后，14脱模。脱模前，试件应置于温度20℃2℃、湿度95以上的环境中养护；脱 模后，试件置于密闭的蒸养箱中，在65℃2℃温度下蒸养6d。 B.3.2.5 强度测定 胶砂试件养7d龄期，从蒸养箱申取出，在试验条德下冷却至室温，进行抗压强度试验。抗压 强度试验按GB/T 176711999中题9章进育。 7 B.4 结果计算 7d 龄朝硅煎的活性指星按式B.1 计算，计算结果精确到1 式 中 A 硅灰的活性指数，; R.受检胶效7d 期的抗压强度，单位为兆帕MPa; R₀--基准胶砂7d 龄期的抗压强度，单位为兆帕MPa。   B.1 GB/T 276902011 附 录 C 规范性附录 抑制碱骨料反应试验方法 C.1 本试验方法采用检验碱骨料反应的快速砂浆棒法，通过人工设置碱骨料反应的条件，检验硅灰对 碱骨料反应的抑制作用。 C.2 仪器设备 仪器设备应满足下列要求 a 烘箱----温度控制范围为105℃5℃; b 天平称量1000g, 感量0.1g; c 试验筛 筛孔公称直径为4.75mm、 2.36mm 、1.18mm 、600μm 、30 0μm 、150μm 的方孔筛 各一只； d 测长仪 测量范围275mm～300 mm,精度0 . 01 mm; e 水泥胶砂搅拌机应符合JC/T 681的规定； f 恒温养护箱或水浴温度控制范围为80℃2℃; g 养护筒由耐碱耐高温的材料制成，不漏水，密封，防止容器内湿度下降，筒的容积可以保证 试件全部浸没在水中。筒内设有试件架，试件垂直于试件架放置； h 试模金属试模，尺寸为25 mm25 mm280 mm,试模两端正中有小孔，装有不锈钢测 头；镘刀、捣棒、量筒、干燥器等。 C.3 原材料 C.3.1 骨料石英玻璃颗粒级配满足表C.1 的要求,骨料应洗净并烘干备用。 表 C.1 碱集料反应用砂各粒级质量 筛径 2.36mm4.75 mm 1.18mm～2.36 mm 600 μm～1.18mm 300μm～600 μm 150μm300 μm 比例/ 10 25 25 25 15 C.3.2 水泥水泥应采用高碱水泥，碱含量控制在0.95～1.05Na₂O0.658K₂O, 当碱含量低 于此值时，可掺浓度为10的氢氧化钠溶液，将碱含量调至此范围。 C.3.3 水蒸馏水。 C.4 配合比 胶砂配合比见表C.2 表 C.2 胶砂配合比 单位为克 原材料 高碱水泥 玻璃骨料 硅灰 基准胶砂配合比 400 900 一 受检胶砂配合比 360 900 40 注用水量使流动度控制在100 mm～115 mm;每次成型3个试件。 8 GB/T 276902011 C.5 试件成型 C.5.1 成型前24 h, 将试验所用材料水泥、砂、拌和用水等放入20℃2℃的恒温室中。 C.5.2 将称好的水泥与砂倒入搅拌锅，应按GB/T 176711999的规定进行搅拌。 C.5.3 搅拌完成后，将砂浆分两层装入试模内，每层捣40次，测头周围应填实，浇捣完毕后用镘刀刮 除多余砂浆，抹平表面，并标明测定方向及编号。 C.6 试验步骤 C.6.1 将试件成型完毕后，带模放人标准养护室，养护24 h4 h后脱模。 C.6.2 脱模后，将试件浸泡在装有自来水的养护筒中，并将养护筒放入温度80℃2℃的烘箱或水浴 箱中养护24h 。 同种骨料制成的试件放在同一个养护筒中。 C.6.3 然后将养护筒逐个取出。每次从养护筒中取出一个试件，用抹布擦干表面，立即用测长仪测试 件的基长L₀ 。 每个试件至少重复测试两次，取差值在仪器精度范围内的两个读数的平均值作为长度 测定值精确至0.02 mm, 每次每个试件的测量方向应一致；从取出试件擦干到读数完成应在15s5s 内结束，读完数后的试件应用湿布覆盖。全部试件测完基准长度后，把试件放人装有浓度为1mol/L 氢 氧化钠溶液的养护筒中，并确保试件被完全浸泡。溶液温度应保持在80℃2℃,将养护简放回烘箱 或水浴箱中。 注用测长仪测定任一组试件的长度时，均应先调整测长仪的零点。 C.6.4 自测定基准长度之日起，第3d、7d、10d、14d再分别测其长度L。 测长方法与测基长方法相 同。每次测量完毕后，应将试件调头放入原养护简，盖好筒盖，放回80℃2℃的烘箱或水浴箱中，继 续养护到下一个测试龄期。操作时防止氢氧化钠溶液溢溅，避免烧伤皮肤。 C.6.5 在测量时应观察试件的变形、裂缝、渗出物等，特别应观察有无胶体物质，并做详细记录。 C.7 结果计算 C.7.1 试件的膨胀率应按式C.1 计算，精确至0.01 9 式中 E, 试件在td 龄期的膨胀率，; L. 试 件 在 td 龄期的长度，单位为毫米mm; L。试件的基长，单位为毫米mm; △测头长度，单位为毫米mm。 以三个试件膨胀率的平均值作为某一龄期膨胀率的测定值。 C.7.2 硅灰混凝土膨胀率降低值按式C.2 计算，精确至1  C.1 C.2 式中 R. 膨胀率降低值，; E. 受检砂浆棒长度变化率，; E 基准砂浆棒长度变化率，。