混凝土中摻用粉煤灰的技術(shù)規(guī)程

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混凝土中摻用粉煤灰的技術(shù)規(guī)程

　　北京市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì) 1993-02-24批準(zhǔn) 1993-04-01 實(shí)施

　　第一章 總 則

　　第 1.0.1 條 為了正確、合理地在混凝土中應(yīng)用粉煤灰，確?；炷临|(zhì)量，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，結(jié)合本是具體情況，特制定本規(guī)程。

　　第 1.0.2 條 本規(guī)程規(guī)定了混凝土中摻用粉煤灰的技術(shù)要求合配合比設(shè)計(jì)、粉煤灰混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)和評(píng)定等。

　　第 1.0.3 條 本規(guī)程適用于一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)筑物中摻用粉煤灰的混凝土。

　　第 1.0.4 條 引用標(biāo)準(zhǔn)

　　GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰

　　GBJ 146 粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

　　JGJ 28 － 86 粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程

　　第二章 術(shù) 語

　　第 2.0.1 條 粉煤灰混泥土：摻入一定量粉煤灰的水泥混凝土。

　　第 2.0.2 條 基準(zhǔn)混凝土：與粉煤灰混凝土相對(duì)應(yīng)的不摻粉煤灰或外加劑的對(duì)比試驗(yàn)用的水泥混凝土。

　　第 2.0.3 條 等稠度：是指粉煤灰混凝土拌和物與基準(zhǔn)混凝土拌和物具有相同的坍落度。

　　第 2.0.4 條 等強(qiáng)度等級(jí)：粉煤灰混凝土具有與基準(zhǔn)混凝土相同的抗壓強(qiáng)度等級(jí)。

　　第 2.0.5 條 取代水泥率：基準(zhǔn)混凝土中的水泥被粉煤灰取代的百分率。

　　第 2.0.6 條 超量取代法：粉煤灰混凝土配合比設(shè)計(jì)的一種方法，即為達(dá)到粉煤灰混凝土與基準(zhǔn)混凝土等強(qiáng)度的目的，粉煤灰的摻入量超過其取代的水泥量。

　　第 2.0.7 條 超量系數(shù)：粉煤灰摻入量與其所取代水泥量的比值。

　　第三章 粉煤灰的技術(shù)要求

　　第一節(jié) 品質(zhì)指標(biāo)

　　第 3.1.1 條 在混凝土中摻用粉煤灰，其品質(zhì)應(yīng)符合《粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 JGJ28 － 86 規(guī)定的等級(jí)指標(biāo)。其品質(zhì)指標(biāo)應(yīng)滿足表 3.1.1 的規(guī)定。

　　表 3.1.1 粉煤灰品質(zhì)指標(biāo)和分類

序號(hào) 　 指 標(biāo) 　 粉煤灰級(jí)別 　 Ⅰ 　 Ⅱ 　 Ⅲ 　 1 　 細(xì)度（ 0.045mm 方孔篩篩余 % ）不大于 　 12 　 20 　 45 　 2 　 燒失量（ % ）不大于 　 5 　 8 　 15 　 3 　 需水量（ % ）不大于 　 95 　 105 　 115 　 4 　 三氧化硫（ % ）不大于 　 3 　 3 　 3 　 5 　 含水率（ % ）不大于 　 1 　 1 　 不規(guī)定 　　　注：代替細(xì)骨料或用以改善和易性的分煤灰不受此規(guī)定的限制。

　　第二節(jié) 試驗(yàn)方法

　　第 3.2.1 條 粉煤灰細(xì)度按 GB 1596 中粉煤灰細(xì)度測(cè)定方法（氣流篩析儀）測(cè)定。見附錄 A .

　　第 3.2.2 條 燒失量、含水率和三氧化硫含量按《水泥化學(xué)分析法》 GB 176 測(cè)定。

　　第 3.2.3 條 需水量比按《水泥膠砂流動(dòng)試驗(yàn)方法》 GB2419 測(cè)定。見附錄 B .

　　第三節(jié) 驗(yàn)收和運(yùn)輸、儲(chǔ)存

　　第 3.3.1 條 粉煤灰進(jìn)場(chǎng)應(yīng)有專人驗(yàn)收，并核驗(yàn)出廠合格證。其內(nèi)容包括：廠名和批號(hào)；合格證編號(hào)和日起；粉煤灰的級(jí)別及數(shù)量。其檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合表 3.1.1 的規(guī)定要求。

　　第 3.3.2 條 以一晝夜連續(xù)供應(yīng)的 200t 相同等級(jí)的粉煤灰為一批，不足 200t 者按一批計(jì)。粉煤灰的計(jì)量按干灰（含水率小于 1% ）的重量計(jì)算。

　　散裝水灰取樣：從不同部位去 10 份試樣，每份不小于 1 ㎏，混合拌勻，按四分法縮取比試驗(yàn)所需量大一倍的試樣（稱為平均試樣）。袋裝灰取樣：從每批中任抽 10 袋，并從每袋中各取試樣不少于 1 ㎏，混合拌勻，按四分法縮取平均試樣。

　　第 3.3.3 條 使用單位如粉煤灰貨源比較穩(wěn)定，每月累計(jì)供應(yīng)的數(shù)量不足 200t 時(shí)，細(xì)度每月至少抽樣檢驗(yàn)一次，燒失量至少每季度檢驗(yàn)一次。

　　第 3.3.4 條 粉煤灰散裝運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)使用專用罐車，使用單位應(yīng)設(shè)有專用簡(jiǎn)倉儲(chǔ)存，簡(jiǎn)倉上應(yīng)掛有 “ 粉煤灰 ” 標(biāo)牌，防止與水泥混料。

　　第四章 粉煤灰在普通混凝土中的應(yīng)用

　　第一節(jié) 應(yīng)用范圍

　　第 4.1.1 條 Ⅰ級(jí)粉煤灰允許用于后張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件跨度小于 6m （不含 6m ）的先張預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件。

　?、蚣?jí)粉煤灰主要用于普通鋼筋混凝土。

　?、蠹?jí)粉煤灰（包含達(dá)到Ⅲ級(jí)灰指標(biāo)的濕排灰）主要用于 C15 以下的無筋混凝土。

　　第 4.1.2 條 常溫時(shí)粉煤灰混凝土宜與外加劑復(fù)合使用，以改善混凝土的和易性，提高可泵性及混凝土的耐久性。

　　冬期施工時(shí)，應(yīng)摻入復(fù)合早強(qiáng)防凍劑，以提高粉煤灰的早期強(qiáng)度。施工現(xiàn)場(chǎng)必須加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)措施。外加劑的品種和摻量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。

　　第二節(jié) 配合比設(shè)計(jì)

　　第 4.2.1 條 粉煤灰混凝土的配合比設(shè)計(jì)以基準(zhǔn)混凝土的配合比為基礎(chǔ)，按等稠度、等強(qiáng)度等級(jí)原則，用超量取代法進(jìn)行調(diào)整。粉煤灰取代水泥百分率應(yīng)符合表 4.2.1 規(guī)定。

　　表 4.2.1 粉煤灰取代水泥百分率（β c ）

混凝土強(qiáng)度等級(jí) 　 取代硅酸鹽水泥、普通
硅酸鹽水泥百分率 （%） 　 取代礦渣硅酸鹽水泥百分率（ % ） 　 C15 以下 　 15~25 　 10~20 　 C20 　 10~15 　 10 　 C25~C30 　 15~20 　 10~15 　　　注：①以 425 號(hào)水泥配制成的混凝土取表中下限值，以 525 號(hào)水泥配制的混凝土取上限制。

　　② C30 以上的混凝土強(qiáng)度等級(jí)按 C25 ～ C30 粉煤灰取代水泥百分率（β c ）進(jìn)行，并必須通過試驗(yàn)決定。

　　第 4.2.2 條 粉煤灰混凝土的配合設(shè)計(jì)步驟

　　1 ．按設(shè)計(jì)要求，根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》 JGJ55 － 81 進(jìn)行普通混凝土基準(zhǔn)配合比設(shè)計(jì)：

　　2 ．按表 4.2.1 選擇粉煤灰取代水泥百分率（β c ）；

　　3 ．按所選用的分煤灰取代水泥百分率 （ β c ）， 求出每立方米粉煤灰混凝土的水泥用量（ m c ）；

　　m c = m c o （ 1 －β c ） （1）

　　4. 按表 42.2 選擇粉煤灰超量系數(shù)（δ c ）；

　　表 4.2.2 粉煤灰超量系數(shù)δ c

粉煤灰級(jí)別 　 超量系數(shù) 　 Ⅰ 　 1.0 ～ 1.4 　 Ⅱ 　 1.2 ～ 1.7 　 Ⅲ 　 1.5 ～ 2.0 　

　　注： C25 以上混凝土取下限，其它強(qiáng)度混凝土取上限。

　　5 ．按超量系數(shù)（δ c ），求出每立方米混凝土的粉煤灰摻量 （ m t ）

　　m f = δ c （m c o － m c ） （2）

　　式中： m f ——每立方米混凝土的粉煤灰摻入量（㎏）

　　δ c ——超量系數(shù)

　　（m c o ——每立方米基準(zhǔn)混凝土中水泥用量（㎏）

　　m c ——每立方米粉煤灰混凝土的水泥用量（㎏）

　　6 ．計(jì)算每立方米粉煤灰混凝土中水泥、粉煤灰和細(xì)骨料的絕對(duì)體積，求出粉煤灰超出水泥的體積；

　　7 ．按粉煤灰超出水泥的體積，扣除同體積的細(xì)骨料用量；

　　8 ．粉煤灰混凝土的用水量，按基準(zhǔn)混凝土配合比的用水量取用；

　　9 ．根據(jù)計(jì)算的粉煤灰混凝土配合比，通過試配，在保證設(shè)計(jì)所需和易性的基礎(chǔ)上，進(jìn)行混凝土配合比的調(diào)整；

　　10 ．根據(jù)調(diào)整后的配合比，提出現(xiàn)場(chǎng)施工用的粉煤灰混凝土配合比；

　　11 ．泵送粉煤灰混凝土的配合比設(shè)計(jì)，以原設(shè)計(jì)的流動(dòng)性混凝土配合比為基準(zhǔn)配合比，按等稠度、等強(qiáng)度等級(jí)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　粉煤灰混凝土配合比設(shè)計(jì)實(shí)例見附錄 C .

　　第三節(jié) 攪拌和澆灌

　　第 4.3.1 條 粉煤灰投入攪拌機(jī)可采用一下方法：

　?。?1 ）干排灰經(jīng)計(jì)量后與水泥同時(shí)直接投入攪拌機(jī)內(nèi)；

　　（ 2 ）濕排灰經(jīng)測(cè)定起含水率后，換算成干料計(jì)量，與水泥同時(shí)投入攪拌機(jī)內(nèi)。

　　粉煤灰計(jì)量的允許偏差為± 2% .

　　第 4.3.2 條 粉煤灰混凝土拌合物應(yīng)攪拌均勻，其攪拌時(shí)間宜比基準(zhǔn)混凝土拌合物延長(zhǎng) 30s .

　　第 4.3.3 條 泵送粉煤灰混凝土拌和五運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的坍落度不宜小于 100 ㎜，嚴(yán)禁擅自加水。如坍落度過小不宜泵送時(shí)，應(yīng)經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，采取技術(shù)措施處理。

　　第 4.3.4 條 粉煤灰混凝土的澆灌和成型按《鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范》和有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

　　第 4.3.5 條 蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土制品成型后宜進(jìn)行不小于 1h 的干熱靜停。常溫靜停時(shí)，塑性低強(qiáng)度等級(jí)的粉煤灰混凝土，其靜停時(shí)間宜適當(dāng)延長(zhǎng) 0.5 ～ 1h ，蒸養(yǎng)時(shí)的升溫速度不宜超過 20 ℃ /h ，恒溫溫度以不低于 85 ℃為宜。

　　粉煤灰混凝土制品自然養(yǎng)護(hù)時(shí)。應(yīng)保持其表面濕潤(rùn)，并適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

　　第五章 粉煤灰混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定

　　第 5.0.1 條 粉煤灰混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定，按《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》 GBJ107 － 87 和有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

　　第 5.0.2 條 粉煤灰混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的齡期，地上工程應(yīng)為 28d ，地下工程宜為 60d .

　　附錄 A 粉煤灰細(xì)度測(cè)定方法（見GB 1596－91）

　　附錄 B 粉煤灰需水量比測(cè)定方法（見GB 1596－91）

　　附錄 C 粉煤灰混凝土配合比設(shè)計(jì)實(shí)例

　　根據(jù)某工程要求，涉及粉煤灰混凝土的配合比。

　　已知：混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí) C30 ，其標(biāo)準(zhǔn)差σ =3.1MPa ，混凝土拌合物坍落度為 3050 ㎜，水泥采用 425 號(hào)普通硅酸鹽水泥，骨料為碎石，其最大粒徑為 20 ㎜，細(xì)骨料河砂，屬中砂。

　　設(shè)計(jì)計(jì)算：

　　1 ． 根據(jù)《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定，求得混凝土試配強(qiáng)度（ fcu ）為：

　　fcu=30+1.645σ=35MPa

　　2 ． 根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)定》 JGJ 55 -81 ，計(jì)算出基準(zhǔn)混凝土的材料用量：

　?。?1 ） 由 fcu=“0.46f” o c （ m c /m w － 0.52 ）， f o c =1.13f ck o 得 m c / m w =2.10. m w /m c =0.48

　　式中： f ck o ——水泥標(biāo)號(hào)；

　　f o c ——水泥的實(shí)際強(qiáng)度（ MPa ）。

　　注： f ck o 應(yīng)按水泥計(jì)算強(qiáng)度代入，如 425 號(hào)水泥，則為 42.5MP .

　?。?2 ）查（ JGJ 55-81 ）表 2.0.5 得：用水量 m wo =195 ㎏，水泥用量 m co =406 ㎏

　?。?3 ）查（ JGJ 55-81 ）表 2.0.7 ：取砂率（ bs ） =0.36

　　（4） 計(jì)算每立方米混凝土的砂石用量：砂子用量 m so =648 ㎏，石子用量 m go =1151 ㎏

　　（ 5 ）因此得每立方米基準(zhǔn)混凝土材料用量為： m co =406 ㎏ m wo =195 ㎏， m so =648 ㎏， m go =1151 ㎏

　　3 ． 粉煤灰混凝土配合比設(shè)計(jì)以基準(zhǔn)混凝土為基礎(chǔ)，用粉煤灰超量取代法進(jìn)行計(jì)算調(diào)整：

　?。?1 ）按本《規(guī)程》表 4.2.1 選取粉煤灰取代水泥率： β c =0.15 .

　?。?2 ）按取代水泥率算出每立方米混凝土的水泥用量（ m c ）： m c =406 ×（ 1 － 0.15 ） =345 ㎏

　　（ 3 ）按本《規(guī)程》表 4.2.2 選取粉煤灰超量系數(shù)：δ c =1.5

　?。?） 按超量系數(shù)算出每立方米混凝土得粉煤灰摻量（ m f ）： m f =1.5 ×（ 406 － 345 ） =92 ㎏

　?。?5 ）計(jì)算水泥、粉煤灰和砂的絕對(duì)體積，求出粉煤灰超出水泥部分的體積，并扣除同體積砂的用量。 [ 取水泥比重 ρ c =3.1 ，粉煤灰比重 ρ f =2.2 ，砂子比重 ρ a =2.6]

　　m s = m sc － （m c / ρ c ＋ m f / ρ f － m co / ρ c ρ s ）=590 ㎏

　?。?） 取 m g = m go ， m w = m wo

　　由此得每立方米粉煤灰混凝土材料計(jì)算用量： m c =345 ㎏ m w =195 ㎏ m s =590 ㎏ m g =1151 ㎏ m f =92 ㎏

　　4 ． 經(jīng)試配調(diào)整得出設(shè)計(jì)配合比：

　　因試配得粉煤灰混凝土的實(shí)測(cè)容重為 2410 ㎏ / m 3 ，（計(jì)算容重為 2373 ㎏ / m 3 ），故得校正系數(shù)： x=“2410”/2373=1.02

　　由此得每立方米粉煤灰混凝土的材料計(jì)算用量為： m c =352 ㎏ m w =199 ㎏ m s =590 ㎏ m g =1174 ㎏

　　m f =94 ㎏

　　附加說明

　　本規(guī)程主編單位和主要起草人名單

　　主編單位：北京市建筑工程研究所 北京市第三建筑工程公司

　　主要起草人：王思恭 袁雪芳