JGJT281-2012 高强混凝土应用技术规程.doc
UDC 中华人民共和国行业标准 JG JGJ/T 281-2012 P 备案号J 1414-2012 高强混凝土应用技术规程 Technical specification for application of high strength concrete 2012-05-03 发布 2012-11-01 实施 中 华 人 民 共 和 国 住 房 和 城 乡 建 设 部 发 布 目 次 1 总 则 1 2 术 语 和 符 号 2 2.1 术语 2 2.2 符号 2 3 基 本 规 定 3 4 原 材 料 4 4.1 水泥 4 4.2 矿物掺合料 4 4.3 细骨料 5 4.4 粗骨料 5 4.5 外加剂 6 4.6 水 6 5 混 凝 土 性 能 7 5.1 拌合物性能 7 5.2 力学性能 8 5.3 长期性能和耐久性能 8 6 配 合 比 9 7 施 工 11 7.1 一般规定 11 7.2 原材料贮存 11 7.3 计量 12 7.4 搅拌 12 7.5 运输 13 7.6 浇筑 13 7.7 养护 15 6 8 质量检验 17 附录A 倒置坍落度筒排空试验方法 18 本规程用词说明 20 引用标准名录 21 附条文说明23 7 Contents 1 General Provisions 1 2 Terms and Symbols 2 2.1 Terms 2 2.2 Symbols 2 3 Basic Requirements 3 4 Raw Materials 4 4.1 Cement 4 4.2 Mineral Admixture 4 4.3 Fine Aggregate 5 4.4 Coarse Aggregate 5 4.5 Chemical Admixture 6 4.6 Water 6 5 Technical Properties of Concrete 7 5.1 Mixture Properties 7 5.2 Mechanical Properties 8 5.3 Long -term Properties and Durabilities 8 6 Mix Design 9 7 Construction 11 7.1 Basic Requirements 11 7.2 Storage of Raw Materials 11 7.3 Metering 12 7.4 Mixing 12 7.5 Transportation 13 7.6 Casting 13 7.7 Curing 15 8 8 Quality Inspection 17 Appendix A Test s for Flow Time of Mixture from the Inverted Slump Cone 18 Explanation of Wording in This Specification 20 List of Quoted Standards 21 Addition Explanation of Provisions 23 9 1 总 则 1.0.1 为规范高强混凝土应用技术,保证工程质量,做到技术 先进、安全可靠、经济合理,制定本规程。 1.0.2 本规程适用于高强混凝土的原材料控制、性能要求、配 合比设计、施工和质量检验。 1.0.3 高强混凝土的应用除应符合本规程外,尚应符合国家现 行有关标准的规定。 1 2 术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 高强混凝土 high strength concrete 强度等级不低于C60 的混凝土。 2.1.2 硅灰 silica fume 在冶炼硅铁合金或工业硅时,通过烟道收集的以无定形二氧 化硅为主要成分的粉体材料。 2.2 符 号 fcu,o混凝土配制强度; fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值; tsf,m两次试验测得的倒置坍落度筒中混凝土拌合物排空 时间的平均值; tsf,ts2 两次试验分别测得的倒置坍落度筒中混凝土拌合物 排空时间。 2 3 基 本 规 定 3.0.1 高强混凝土的拌合物性能、力学性能、耐久性能和长期 性能应满足设计和施工的要求。 3.0.2 高强混凝土应采用预拌混凝土,其标记应符合现行国家 标准预拌混凝土GB/T 14902的规定。 3.0.3 强度等级不小于C60 的纤维混凝土、补偿收缩混凝土、 清水混凝土和大体积混凝土除应符合本规程的规定外,还应分别 符合国家现行标准纤维混凝土应用技术规程 JGJ/T 221、 补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T 178、清水混凝土应用 技术规程JGJ 169和大体积混凝土施工规范GB50496 的规 定。 3.0.4 当施工难度大的重要工程结构采用高强混凝土时,生产 和施工前宜进行实体模拟试验。 3.0.5 对有预防混凝土碱骨料反应设计要求的高强混凝土工程 结构,尚应符合现行国家标准预防混凝土碱骨料反应技术规 范GB/T 50733的规定。 3 4 原 材 料 4.1 水 泥 4.1.1 配制高强混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 水泥应符合现行国家标准通用硅酸盐水泥GB 175的规定。 4.1.2 配制 C80 及以上强度等级的混凝土时,水泥28d 胶砂强 度不宜低于50MPa。 4.1.3 对于有预防混凝土碱骨料反应设计要求的高强混凝土工 程,宜采用碱含量低于0.6的水泥。 4.1.4 水泥中氯离子含量不应大于0.03。 4.1.5 配制高强混凝土不得采用结块的水泥,也不宜采用出厂 超过3个月的水泥。 4.1.6 生产高强混凝土时,水泥温度不宜高于60℃。 4.2 矿物掺合料 4.2.1 用于高强混凝土的矿物掺合料可包括粉煤灰、粒化高炉 矿渣粉、硅灰、钢渣粉和磷渣粉。粉煤灰应符合现行国家标准 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T 1596的规定,粒化高炉 矿渣粉应符合现行国家标准用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿 渣粉 GB/T 18046的规定,钢渣粉应符合现行国家标准用于 水泥和混凝土中的钢渣粉 GB/T 20491的规定,磷渣粉应符合 现行行业标准混凝土用粒化电炉磷渣粉 JG/T 317 的规定, 硅灰应符合现行国家标准高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB/T 18736的规定。 4.2.2 配制高强混凝土宜采用I 级或Ⅱ级的F 类粉煤灰。 4.2.3 配制 C80 及以上强度等级的高强混凝土掺用粒化高炉矿 渣粉时,粒化高炉矿渣粉不宜低于S95 级。 4 4.2.4 当配制C80 及以上强度等级的高强混凝土掺用硅灰时, 硅灰的 SiO₂ 含量宜大于90,比表面积不宜小于1510 m/kg。 4.2.5 钢渣粉和粒化电炉磷渣粉宜用于强度等级不大于C80 的 高强混凝土,并应经过试验验证。 4.2.6 矿物掺合料的放射性应符合现行国家标准建筑材料放 射性核素限量GB 6566的有关规定。 4.3 细 骨 料 4.3.1 细骨料应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量 及检验方法标准 JGJ 52 和人工砂混凝土应用技术规程 JGJ/T 241的规定;混凝土用海砂应符合现行行业标准海砂混 凝土应用技术规范JGJ 206的规定。 4.3.2 配制高强混凝土宜采用细度模数为2.6~3.0的Ⅱ区 中 砂 。 4.3.3 砂的含泥量和泥块含量应分别不大于2.0和0.5。 4.3.4 当采用人工砂时,石粉亚甲蓝 MB 值应小于1.4,石 粉含量不应大于5,压碎指标值应小于25。 4.3.5 当采用海砂时,氯离子含量不应大于0.03,贝壳最大 尺寸不应大于4.75mm, 贝壳含量不应大于3。 4.3.6 高强混凝土用砂宜为非碱活性。 4.3.7 高强混凝土不宜采用再生细骨料。 4.4 粗 骨 料 4.4.1 粗骨料应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量 及检验方法标准JGJ 52的规定。 4.4.2 岩石抗压强度应比混凝土强度等级标准值高30。 4.4.3 粗骨料应采用连续级配,最大公称粒径不宜大于25mm。 4.4.4 粗骨料的含泥量不应大于0 . 5,泥块含量不应大 于0 . 2。 5 4.4.5 粗骨料的针片状颗粒含量不宜大于5,且不应大 于 8 。 4.4.6 高强混凝土用粗骨料宜为非碱活性。 4.4.7 高强混凝土不宜采用再生粗骨料。 4.5 外 加 剂 4.5.1 外加剂应符合现行国家标准混凝土外加剂 GB 8076 和混凝土外加剂应用技术规范GB50119 的规定。 4.5.2 配制高强混凝土宜采用高性能减水剂;配制C80 及以上 等级混凝土时,高性能减水剂的减水率不宜小于28。 4.5.3 外加剂应与水泥和矿物掺合料有良好的适应性,并应经 试验验证。 4.5.4 补偿收缩高强混凝土宜采用膨胀剂,膨胀剂及其应用应 符合国家现行标准混凝土膨胀剂GB 23439 和补偿收缩混 凝土应用技术规程JGJ/T 178的规定。 4.5.5 高强混凝土冬期施工可采用防冻剂,防冻剂应符合现行 行业标准混凝土防冻剂JC 475的规定。 4.5.6 高强混凝土不应采用受潮结块的粉状外加剂,液态外加 剂应储存在密闭容器内,并应防晒和防冻,当有沉淀等异常现象 时,应经检验合格后再使用。 4.6 水 4.6.1 高强混凝土拌合用水和养护用水应符合现行行业标准 混凝土用水标准JGJ 63的规定。 4.6.2 混凝土搅拌与运输设备洗刷水不宜用于高强混凝土。 4.6.3 未经淡化处理的海水不得用于高强混凝土。 6 5 混凝土性能 5.1 拌合物性能 5.1.1 泵送高强混凝土拌合物的坍落度、扩展度、倒置坍落度 筒排空时间和坍落度经时损失宜符合表5. 1. 1的规定。 表5.1.1 泵送高强混凝土拌合物的坍落度、扩展度、 倒置坍落度筒排空时间和坍落度经时损失 项 目 技术要求 坍落度mm ≥220 扩展度mm ≥500 倒置坍落度筒排空时间s 5 且 25℃ 泵送高强混凝土 150 120 非泵送高强混凝土 施工现场 120 90 制品厂 60 45 7.7 养 护 7.7.1 高强混凝土浇筑成型后,应及时对混凝土暴露面进行覆 盖。混凝土终凝前,应用抹子搓压表面至少两遍,平整后再次 覆盖。 7.7.2 高强混凝土可采取潮湿养护,并可采取蓄水、浇水、喷 淋洒水或覆盖保湿等方式,养护水温与混凝土表面温度之间的温 差不宜大于20℃;潮湿养护时间不宜少于10d。 7.7.3 当采用混凝土养护剂进行养护时,养护剂的有效保水率 不应小于90,7d 和28d 抗压强度比均不应小于95。养护剂 有效保水率和抗压强度比的试验方法应符合现行行业标准公路 工程混凝土养护剂 JT/T 522的规定。 7.7.4 在风速较大的环境下养护时,应采取适当的防风措施。 7.7.5 当高强混凝土构件或制品进行蒸汽养护时,应包括静停、 升温、恒温和降温四个阶段。静停时间不宜小于2h, 升 温 速 度 15 不宜大于25℃/h, 恒温温度不应超过80℃,恒温时间应通过试 验确定,降温速度不宜大于20℃/h。构件或制品出池或撤除养 护措施时的表面与外界温差不宜大于20℃。 7.7.6 对于大体积高强混凝土,宜采取保温养护等温控措施; 混凝土内部和表面的温差不宜超过25℃,表面与外界温差不宜 大于20℃。 7.7.7 当冬期施工时,高强混凝土养护应符合下列规定 1 宜采用带模养护; 2 混凝土受冻前的强度不得低于10MPa; 3 模板和保温层应在混凝土冷却到5℃以下再拆除,或在 混凝土表面温度与外界温度相差不大于20℃时再拆除,拆模后 的混凝土应及时覆盖; 4 混凝土强度达到设计强度等级标准值的70时,可撤除 养护措施。 16 8 质 量 检 验 8.0.1 高强混凝土的原材料质量检验、拌合物性能检验和硬化 混凝土性能检验应符合现行国家标准混凝土质量控制标准 GB 50164 的规定。 8.0.2 高强混凝土的原材料质量应符合本规程第4章的规定; 拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能应符合本规程第5 章的规定。 17 附录A 倒置坍落度筒排空试验方法 A.0.1 本方法适用于倒置坍落度筒中混凝土拌合物排空时间的 测定。 A.0.2 倒置坍落度筒排空试验应采用下列设备 1 倒置坍落度筒材料、形状和尺寸应符合现行行业标准 混凝土坍落度仪 JG/T 248的规定,小口端应设置可快速开启 的封盖。 2 台架当倒置坍落度筒支撑在台架上时,其小口端距地 面不宜小于500mm, 且坍落度筒中轴线应垂直于地面;台架应 能承受装填混凝土和插捣。 3 捣棒应符合现行行业标准混凝土坍落度仪 JG/T 248的规定。 4 秒表精度0.01s。 5 小铲和抹刀。 A.0.3 混凝土拌合物取样与试样的制备应符合现行国家标准 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T 50080 的有关 规定。 A.0.4 倒置坍落度筒排空试验测试应按下列步骤进行 1 将倒置坍落度筒支撑在台架上,筒内壁应湿润且无明水, 关闭封盖。 2 用小铲把混凝土拌合物分两层装入筒内,每层捣实后高 度宜为筒高的1/2。每层用捣棒沿螺旋方向由外向中心插捣15 次,插捣应在横截面上均匀分布,插捣筒边混凝土时,捣棒可以 稍稍倾斜。插捣第一层时,捣棒应贯穿混凝土拌合物整个深度; 插捣第二层时,捣棒应插透到第一层表面下50mm。 插捣完刮去 多余的混凝土拌合物,用抹刀抹平。 18 3 打开封盖,用秒表测量自开盖至坍落度筒内混凝土拌合 物全部排空的时间 tsf, 精确至0.01s。从开始装料到打开封盖 的整个过程应在150s 内完成。 A.0.5 试验应进行两次,并应取两次试验测得排空时间的平均 值作为试验结果,计算应精确至0.1s。 A.0.6 倒置坍落度筒排空试验结果应符合下式规定 |tsfts2I≤0.05tsf,m A.0.6 式中tsf,m两次试验测得的倒置坍落度筒中混凝土拌合物排 空时间的平均值 s; t₃f₁,ts2两次试验分别测得的倒置坍落度筒中混凝土拌合 物排空时间 s。 19 本规程用词说明 1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下 1表示很严格,非这样做不可的 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁 ”; 2表示严格,在正常情况下均应这样做的 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4表示有选择,在一 定条件下可以这样做的,采用 “可”。 2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为 “应符 合的规定”或“应按执行”。 20 引用标准名录 1普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50080 2普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T 50081 3 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/ T 50082 4混凝土外加剂应用技术规范GB 50119 5 混凝土质量控制标准GB50164 6大体积混凝土施工规范GB 50496 7混凝土结构工程施工规范GB 50666 8 预防混凝土碱骨料反应技术规范GB/T 50733 9 通用硅酸盐水泥GB 175 10 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T 1596 11 建筑材料放射性核素限量GB 6566 12 混凝土外加剂GB 8076 13 混凝土搅拌站楼GB/T 10171 14 预拌混凝土GB/T 14902 15 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T 18046 16 高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T 18736 17 用于水泥和混凝土中的钢渣粉GB/T 20491 18 混凝土膨胀剂GB 23439 19 混凝土泵送施工技术规程JGJ/T 10 20 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 52 21 普通混凝土配合比设计规程JGJ 55 22 混凝土用水标准JGJ 63 23 清水混凝土应用技术规程JGJ 169 24 补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T 178 21 25 混凝土耐久性检验评定标准JGJ/T 193 26 海砂混凝土应用技术规范JGJ 206 27 纤维混凝土应用技术规程JGJ/T 221 28 人工砂混凝土应用技术规程JGJ/T 241 29 混凝土防冻剂JC 475 30 混凝土坍落度仪JG/T 248 31 混凝土用粒化电炉磷渣粉JG/T 317 32 混凝土搅拌运输车JG/T 5094 33 公路工程混凝土养护剂JT/T522 22 中华人民共和国行业标准 高强混凝土应用技术规程 JGJ/T 281-2012 条 文 说 明 制 订 说 明 高强混凝土应用技术规程JGJ/T 281-2012,经住房和城 乡建设部2012年5月3日以第1366号公告批准、发布。 本规程编制过程中,编制组进行了广泛而深入的调查研究, 总结了我国工程建设中高强混凝土应用技术的实践经验,同时参 考了国外先进技术法规、技术标准,通过试验取得了高强混凝土 应用技术的相关重要技术参数。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用 本规程时能正确理解和执行条文规定,高强混凝土应用技术规 程编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,供使用 者参考。但是,本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力, 仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。 24 目 次 1 总 则 26 2 术 语 和 符 号 27 2.1 术语 27 3 基 本 规 定 28 4 原 材 料 30 4.1 水泥 30 4.2 矿物掺合料 31 4.3 细骨料 31 4.4 粗骨料 33 4.5 外加剂 34 4.6 水 35 5 混 凝 土 性 能 36 5.1 拌合物性能 36 5.2 力学性能 36 5.3 长期性能和耐久性能 37 6 配 合 比 39 7 施 工 41 7.1 一般规定 41 7.2 原材料贮存 41 7.3 计量 42 7.4 搅拌 42 7.5 运输 42 7.6 浇筑 43 7.7 养护 44 8 质 量 检 验 46 附 录A 倒置坍落度筒排空试验方法 47 25 1 总 则 1.0.1 近年来,高强混凝土及其应用技术迅速发展并逐步成熟, 在我国得到广泛应用,总结和归纳高强混凝土技术成果和应用经 验,制订高强混凝土技术标准,有利于进一步促进高强混凝土的 健康发展。 1.0.2 由于高强混凝土强度等级高,因此其特性和有关技术要 求与常规的普通混凝土有所不同,原材料、混凝土性能、配合比 和施工的控制要求也比常规的普通混凝土严格。本规程是针对高 强混凝土的原材料、配合比、性能要求、施工和质量检验的专用 标准,可以指导我国高强混凝土的应用。 1.0.3 与本规程有关的、难以详尽的技术要求,应符合国家现 行标准的有关规定。 26 2 术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 高强混凝土属于普通混凝土范畴,由于强度等级高带来 的技术特殊性,现行国家标准预拌混凝土 GB/T 14902 将高 强混凝土列为特制品。 2.1.2 硅灰主要用于强度等级不低于C80 的混凝土。国家标准 砂浆、混凝土用硅灰正在编制过程中,在其发布并实施之前, 可采用现行国家标准高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB/T 18736中有关硅灰的规定。 27 3 基 本 规 定 3.0.1 本条规定了控制高强混凝土拌合物性能、力学性能、长 期性能与耐久性能的基本原则。高强混凝土拌合物性能包括坍落 度、扩展度、倒置坍落度筒排空时间、坍落度经时损失、凝结时 间、不离析和不泌水等;力学性能包括抗压强度、轴压强度、弹 性模量、抗折强度和劈拉强度等;长期性能与耐久性能主要包括 收缩、徐变、抗冻、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透、抗碳化和抗 裂等性能。 3.0.2 高强混凝土技术要求高,预拌混凝土有利于质量控制。 现行国家标准预拌混凝土GB/T 14902 规定高强混凝土为特 制品,特制品代号 B, 高强混凝土代号 H。 高强混凝土标记示 例 C80 强度等级、240mm 坍落度、F350 抗冻等级的高强混凝 土,其标记为B-H-C80-240S5-F350-GB/T 14902。 3.0.3 强度等级不小于C60 的纤维混凝土、补偿收缩混凝土、 清水混凝土和大体积混凝土可属于高强混凝土范畴。由于纤维混 凝土、补偿收缩混凝土、清水混凝土和大体积混凝土都有较大的 特殊性,所以有各自的专业技术标准。本标准与纤维混凝土、补 偿收缩混凝土、清水混凝土和大体积混凝土的相关标准是协调 的。高强混凝土用于压蒸养护工艺生产的离心混凝土桩可按相关 专业标准的技术要求操作。