ICS91.100.30 Q13 中华人民共和国国家标准 GB/T29423—2012 用 于耐腐蚀水泥制品的碱矿渣粉 煤灰混凝土 Alkali-activatedslag-flyashconcreteforanticorrosivecementproducts 2012-12-31发布 2013-08-01实施 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。 本标准负责起草单位:嘉兴学院土木工程研究所、苏州混凝土水泥制品研究院。 本标准加起草单位:苏州市兴邦化学建材有限公司、宁波浙东建材集团、重庆大学材料与工程学院、 广东三和管桩有限公司、浙江省天和建材集团有限公司、浙江中元建设有限公司,苏州科技学院、南京工 业大学、江苏戴园建材集团有限公司、武汉双强管业有限公司、南京中飞混凝土外加剂厂、淮安锐志新型 建材有限公司、辽宁省建设科学研究院、中铁电气化局集团德阳制品有限公司、葫芦岛市辽西水泥杆厂。 本标准主要起草人:刘红飞、沈丽华、奚飞达、毛荣良、蒋元海、匡红杰、邓建良、张日红、杨长辉、 姚鸿泰、张吟秋、魏宜龄、王狄龙、俞黎明、张祖华、胡恒、官义军、韩静云、侯兴忠、陈翠红、许如源、 李洪军、刘丽丽、黄发军、薛力梨、杨学迎。 ⅠGB/T29423—2012 引 言 普通水泥制品在一些化学腐蚀条件下的使用寿命比较短,这与普通水泥混凝土的耐化学腐蚀性不 好有关。碱矿渣粉煤灰混凝土是由大量粉煤灰、矿渣等工业废料、碱性激发剂、专用外加剂和砂石骨料 所组成的碱性激发混凝土,与普通水泥混凝土不同,它有较强耐盐、耐酸、耐碱腐蚀能力,用于制造耐腐 蚀水泥制品,经过二十多年的研究开发,全国已有十多家企业生产耐腐蚀混凝土排水管和耐腐蚀混凝土 电杆等制品。此类耐腐蚀混凝土制品与普通混凝土制品相比具有耐腐能力强,整体防腐性好的特点,又 比塑料制品刚度大、造价低,符合节能和环保的要求,发展前景良好,已用于污水处理工程、沿海和西部 盐碱腐蚀地区。为满足混凝土制品质量及耐久性的要求,中国建筑材料工业联合会及时提出了《用于耐 腐蚀水泥制品的碱矿渣粉煤灰混凝土》国家标准的制定项目计划,以规范我国耐腐蚀混凝土制品的生 产、使用、销售、质检,促进我国耐腐蚀混凝土制品的生产发展和技术进步。 ⅡGB/T29423—2012 用于耐腐蚀水泥制品的碱矿渣粉 煤灰混凝土 1 范围 本标准规定了用于耐腐蚀水泥制品的碱矿渣粉煤灰混凝土(以下简称碱矿渣粉煤灰混凝土)的术语 和定义、分类、原材料、技术要求、试验方法、检验规则、贮存与输送等内容。 本标准适用于处于酸、碱、盐环境下耐腐蚀水泥制品使用的碱矿渣粉煤灰混凝土。 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。 GB/T209 工业用氢氧化钠 GB/T1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB/T1596—2005 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB/T4209 工业硅酸钠 GB8076 混凝土外加剂 GB/T14684 建筑用砂 GB/T14685 建筑用卵石、碎石 GB/T17671 水泥胶砂强度检验方法(ISO法) GB/T18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB/T50080—2002 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T50082—2009 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 GB/T50476—2008 混凝土结构耐久性设计规范 JC/T681 行星式水泥胶砂搅拌机 JC/T682 水泥胶砂试体成型振实台 JC/T726 水泥胶砂试模 JGJ63 混凝土用水标准 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 碱性激发剂 alkalineactivator 以能激发粉煤灰、矿渣粉等材料潜在活性的碱金属为主组成的化合物。 3.2 碱矿渣粉煤灰耐腐蚀胶凝材料 alkali-activatedslag-flyashcementitiousmaterial 以粉煤灰、矿渣粉等为主,在碱性激发剂作用下形成钙铝硅体系的胶凝材料,该胶凝材料具有一定 1GB/T29423—2012 的物理力学性能外,还具有优于硅酸盐类胶凝材料的耐化学腐蚀性。 注:粉煤灰和矿渣粉的量不少于胶凝材料质量的50%。 3.3 碱矿渣粉煤灰混凝土 alkali-activatedslag-flyashconcrete 由碱矿渣粉煤灰耐腐蚀胶凝材料、细骨料、粗骨料、水、外加剂配制的混凝土。 3.4 矿渣粉碱性系数 basicityfactor 表示矿渣粉活性的一项指标。它是矿渣粉中氧化钙、氧化镁质量分数之和与二氧化硅、三氧化二铝 质量分数之和的比值,M0=CaO+MgO SiO2+A12O3。 3.5 耐腐蚀系数 corrosionresistancefactor 表示碱矿渣粉煤灰胶凝材料(或混凝土)耐腐蚀能力的指标。用试件经化学腐蚀后的强度值与未经 腐蚀同龄期试件强度值之比表示。 4 分类 碱矿渣粉煤灰混凝土按耐腐蚀用途分:耐酸混凝土、耐盐混凝土和耐碱混凝土。 碱矿渣粉煤灰混凝土按所用碱性激发剂种类分为:水玻璃类碱矿渣粉煤灰混凝土和非水玻璃类碱 矿渣粉煤灰混凝土。 5 原材料 5.1 粉煤灰 应符合GB/T1596—2005中表1和表2规定的F类Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰。其中化学成分还应满足表 1要求。 表1 粉煤灰的化学成分指标 SiO2/% Al3O3/% SO3/% 烧失量/% ≥40 ≥20 ≤3.0 ≤6.0 5.2 矿渣粉 应选用碱性系数M0≥0.95,比表面积400m2/kg±80m2/kg。其他质量指标符合GB/T18046的 S95以上等级的要求。 5.3 激发剂 水玻璃类激发剂以工业硅酸钠(钾)为主配制而成。其中工业硅酸钠应符合GB/T4209,不得混入 杂质。 非水玻璃类激发剂的各组成材料中,氢氧化钠符合GB/T209要求,其他材料符合相应产品标准的 规定。 液体激发剂不应有沉淀分层,粉状激发剂不应结块,细度应满足80μm筛筛余不大于20%。 2GB/T29423—2012 5.4 细集料 宜采用中粗砂;砂的质量要求应符合GB/T14684的规定,用于有耐酸要求的水泥制品不应使用碳 酸盐类细集料。 5.5 粗集料 粗集料应为碎石或卵石,其最大公称粒径应符合相应水泥制品的要求。粗集料的质量应符合 GB/T14685的规定。对有预防碱骨料反应使用要求的水泥制品,不宜使用碱活性集料,用于有耐酸要 求的水泥制品不应使用碳酸盐类粗集料。 5.6 水 混凝土用水应符合JGJ63的规定。 5.7 外加剂 外加剂不应对混凝土产生有害影响,其质量要求应符合GB8076的规定。 5.8 掺合料 如使用沸石粉、硅灰等掺合料时,掺合料的质量应分别符合相应标准的规定。 6 技术要求 6.1 新拌混凝土 6.1.1 混凝土的和易性 新拌混凝土的和易性包括稠度、黏聚性和保水性。 混凝土拌合物的稠度应以坍落度或维勃稠度表示。稠度大小应满足水泥制品成型的要求,干硬性 混凝土维勃稠度值不宜大于30s。黏聚性和保水性应符合GB/T50080—2002相应的要求。 6.1.2 凝结时间 初凝不宜小于45min。 6.1.3 氯离子含量 混凝土中氯离子含量不大于胶凝材料质量的0.15%。 6.2 硬化混凝土 6.2.1 混凝土强度 强度等级按立方体抗压强度标准值划分为C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C70、C80等9个强 度等级。 6.2.2 耐化学腐蚀性 6.2.2.1 用于酸性侵蚀场合时,需进行耐酸腐蚀性能试验,耐酸腐蚀系数应不小于0.80。 6.2.2.2 用于碱性侵蚀场合时,需进行耐碱腐蚀性能试验,耐碱腐蚀系数应不小于0.80。 6.2.2.3 用于硫酸盐等盐类侵蚀场合时,需进行耐盐腐蚀性能试验,耐盐腐蚀系数应不小于0.75。 3GB/T29423—2012 7 试验方法 7.1 混凝土和易性 混凝土和易性的试验按照GB/T50080—2002的规定进行。 7.2 混凝土凝结时间 7.2.1 砂浆法(标准法) 塑性混凝土的凝结时间:按GB/T50080—2002的规定进行测定。 干硬性混凝土凝结时间:用符合JC/T681要求的胶砂搅拌机搅拌出待测试的砂浆,该砂浆采用与 混凝土设计配合比相同的胶砂比和水胶比配制,再按照GB/T50080—2002第4章的规定进行测定凝 结时间。 7.2.2 净浆法(代用法) 用GB/T1346的方法,测定标准稠度用水量下耐腐蚀胶凝材料净浆的凝结时间。 7.3 氯离子含量 氯离子含量测定按GB/T50476—2008附录D的要求进行。 7.4 混凝土强度 混凝土强度应按GB/T50081规定的试验方法进行测定。 7.5 耐化学腐蚀性 7.5.1 耐酸腐蚀性能试验按附录A的方法进行。 7.5.2 耐碱腐蚀性能试验按附录A的方法进行。 7.5.3 耐盐腐蚀性能试验按附录B或附录C的方法进行。混凝土试件法为标准法,砂浆试件法为代 用法。 8 检验规则 8.1 检验分类 检验分为日常检验和型式检验。 8.2 日常检验 8.2.1 检验项目 检验项目包括混凝土的和易性、凝结时间、混凝土抗压强度。 8.2.2 抽样 日常检验的抽样数量为:每天测定