粉煤灰最新标准,粉煤灰最新标准规范

("1137用于水泥和混凝土中的粉煤灰Flyashusedforcementandconcrete执行标准：GB/T1596-2005标准养护条件下常用预拌混凝土(水灰比0.55)的加速碳化深度随粉煤灰掺量的增加而增加，特别当掺量大于30％的碳化深度增幅加大。当粉煤灰掺量不大于30％时，由加速碳化28d的碳化深度可推算得到自然碳化达到保护层厚度(25mm)所需时间均在100年以上，而且28d混凝土的抗压强度降幅小于10％。由此得出，在标准养护条件下当今常用预拌混凝土的粉煤灰掺量宜不大于30％。在特殊自然养护条件下，不掺粉煤灰时，由加速碳化28d的碳化深度可推算得到自然碳化达到保护层厚度(25mm)所需时间仅为26年，而且随着粉煤灰掺量的增加所需时间又有明显缩短，当粉煤灰掺量为10％、30％和50％时所需时间分别降为25年、19年和7.6年，已不能满足一般建筑物和构筑物设计使用年限50年的要求。同时还会导致混凝土抗压强度的大幅度降低，并随粉煤灰掺量的增加而降幅加大，与在标准养护条件下28d混凝土强度相比，大约降低了40％～45％。因此，控制粉煤灰掺量和早期充分保湿养护是确保掺粉煤灰混凝土抗碳化耐久性和强度的必要条件。一、定义和术语本标准采用下列定义和术语。1、粉煤灰flyash电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。2、对比样品contrastsample符合GSB14-1510《强度检验用水泥标准样品》。3、试验样品testingsample对比样品和被检验粉煤灰按7：3质量比混合而成。4、对比胶砂contrastmortar对比样品与GSB08-1337中国ISO标准砂按1：3质量比混合而成。GB/T1596-20055、试验胶砂testingmortar试验样品与GSB08-1337中国ISO标准砂按1：3质量比混合而成。6、强度活性指数strengthactivityindex试验胶砂抗压强度与对比胶砂抗压强度之比，以百分数表示。二、分类按煤种分为F类和C类。F类粉煤灰-由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰。C类粉煤灰-，是褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化钙含量一般大于10%.拌制混凝土和砂浆用粉煤灰技术要求项目技术要求I级II级III级细度（45μm方孔筛筛余），不大于/%F类粉煤灰12.025.045.0C类粉煤灰需水量比，不大于/%F类粉煤灰95105115C类粉煤灰烧失量，不大于/%F类粉煤灰5.08.015.0C类粉煤灰含水量，不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰三氧化硫，不大于/%F类粉煤灰3.0C类粉煤灰游离氧化钙，不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰4.0安定性雷氏夹沸煮后增加距离，不大于/mmC类粉煤灰5.0粉煤灰是以燃煤发电的火力发电厂排出的一种工业废渣。磨成一定细度的煤粉在煤粉锅炉燃烧（1l00～1500℃）后，由收尘器收集的细灰称为粉煤灰，部分烧结粘连成块从炉底排出的多孔状炉渣，称炉底灰。其中，粉煤灰约占灰渣总量的85％。灰与渣除某些物理特性等有所差别外，其性质并无本质上的不同。在高温悬浮的燃烧过程中，煤粉中所含的粘土质矿物熔融，在表面张力作用下形成液滴，在排出炉外时经过急速冷却，即成为粒径为l～50μm的微细球型颗粒。粉煤灰通常呈灰白到黑色。密度在1.9～2.4g／cm3之间。其化学成分主要为氧化硅、氧化铝，两者总含量一般可在60％以上。我国大多数粉煤灰的化学成分如下：SiO240～60％；MgO0.5～2.5％；Al2O315～40％；SO3<2％；Fe2O33～10%；SiO2十Al2O3>60％；CaO2～5％；烧失量1～20％。从成分方面看，粉煤灰也属于CaO-Al2O3-SiO2系统；而且由于煤种、煤粉细度以及燃烧条件的不同，粉煤灰的化学成分也有较大的波动。粉煤灰的活性决定于活性Al2O3、SiO2的含量。但CaO对粉煤灰的活性极为有利，例加有些原煤成分特殊，粉煤灰的含量高达35～45％，在加水后甚至能单独自行硬化。Fe2O3来源于原煤中所含的黄铁矿，有熔剂作用，能促使玻璃体的形成，提高活性。粉煤灰的矿相组成主要是铝硅玻璃体，还有少量的石英(α-SiO2)和莫来石(3Al2O3?2SiO2)等结晶矿物以及未燃尽的碳粒。铝硅玻璃体的含量一般在70％以上。是粉煤灰具有活性的主要组成部分。可以认为，在其他条件相同时，玻璃体含量越多，活性越高。粉煤灰中玻璃体的形态和大小及表面情况，与其性能也有密切关系。用扫描电镜观测表明，在玻璃中，有光滑的球形玻璃体粒子，有形状不规则的小颗粒(孔隙少)，有疏松多孔的未燃岩粒，其中，各种粒子的相对比例，由于原煤种类，煤粉细度以及燃烧条件的不同，可以产生很大的差异。由于球形颗粒在水泥浆体中可起润滑作用，所以粉煤灰中如果圆滑的球形颗粒占多数，其需水量小，活性高。反之，如果平均粒径，多孔粒子多，需水量必然增加，其活性较差。一般认为，粒径范围在5～30μm的颗粒，其活性较好。我国规定，粉煤灰的细度以80μm方孔筛筛余不超过8％为宜。粉煤灰中未燃尽煤的含量，通常可用烧失量表示。烧失量过大，说明燃烧不充分，对于粉煤灰的质量是有害的。炭粒粗大、多孔，含炭量大的粉煤灰掺入水泥后往往增加需水量，大大降低强度。并且未燃尽的煤遇水后在表面形成一层憎水薄膜，阻碍水分向粉煤灰颗粒内部浸透，从而影响Ca(OH)2与活性氧化物的作用，降低粉煤灰的活性。另外，在空气中不断氧化挥发，并吸收水分，使体积膨胀，所以也是造成制品体积变化及大气稳定性降低的有害因素。我国规定粉煤灰烧失量应不大于8％，过大时可用浮选法处理。我国国家标准GB1596—79对用于水泥生产中作混合材料的粉煤灰的品质，有下列要求：(1)烧失最不得超过8％；(2)含水量不得超过1％；(3)三氧化硫含量不得超过3％；(4)水泥胶砂3个月抗压强度比不得低于115％(作为日常粉煤灰质量的控制，允许采用70℃蒸汽养护的抗压强度比，但比值不得低于120％)。当水泥胶砂3个月抗压强度比与70℃蒸汽养护抗压强度有矛盾时，以水泥胶砂3个月抗压强度为准。式中R3f—掺30％粉煤灰的水泥3个月龄期抗压强度；R3s—掺30％石英砂的水泥3个月龄期抗压强度；R70℃f一掺30％粉煤灰的水泥70℃蒸养抗压强度；R70℃s—掺30％石英砂的水泥70℃蒸养抗压强度。试验所用硅酸盐水泥熟料的安定性必须合格，水泥熟料、粉煤灰和石英标准砂需磨细至0.08mm方孔筛筛余为6～8％，水泥中石膏加入量以SO3计为2.0±0.2％，强度试验按GB177—85关于胶砂强度检验方法进行。采用70℃蒸汽养护法时，试体成型后在养护箱中l天后脱模，立即置于70℃蒸汽中养护24小时，蒸养结束立即取出试体，放入20℃的水中冷却40分钟然后测定试体的抗压强度。LFCLowstrengthFlyashCement低标号粉煤灰水泥PCPortlandCement硅酸盐水泥（波特兰水泥）OPCOrdinaryPortlandCement普通硅酸盐水泥FCFlyashCement粉煤灰水泥LSFCLowstrengthFlyashCement粉煤灰砌筑抹灰水泥SEMScanningElectronMicroscope扫描电子显微镜AEMAnalysisElectronMicroscope分析电子显微镜TEMTransmissiveElectronMicroscope透射电子显微镜XRDX-RayDiffractometerX-射线衍射仪EDAEnergyDispersiveAnalysis能谱分析DTDifferentialThermalAnalysis差热分析TGThermoGravimetricAnalysis热重分析C-S-HCalciumsilicateHydrate水化硅酸盐胶凝体CCaCO3Calcite碳酸钙（方解石）L（C）CaOLime石灰、氧化钙SSiO2Quartz二氧化硅（石英）CHCa(OH)2Portlandite氢氧化钙T-CSHXCaO·SiO2·yH2OTobermorite托勃莫来石M3Al2O3·2SiO2Mullite莫来石FFe2O3Hematite赤铁矿E（AFt）Ettringite钙矾石TechnicalRulesforUtilizationofMasonryandPlasteringPowder砌筑抹面灰应用技术规程Testmethodforstrengthofhydrauliccementmortar水泥胶砂强度检验方法硅酸盐水泥熟料主要矿物成分特性矿物名称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙化学式3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O34CaO·AlO3·Fe2O3简写C3SC2SC3AC4AF主要特性水化速度快慢最快快水化热中小大中强度高早期低,后期高较低较高抗蚀中良劣良耐磨良中劣中需水性小小大粉煤灰主要性能特性主要特性细度强度与粉煤灰的细度(45㎜方孔筛的筛余量)有较高的相关性，颗粒愈细,活性愈高，混凝土和易性好，不易离析。需水量比需水量比在一定程度上反映粉煤灰物理性质的优劣。粉煤灰愈细，球形颗粒愈多，则需水量比就小，用水量就低，活性就好，需水量比小的粉煤灰可以增进混凝土强度发展，提高混凝土耐磨蚀性。烧失量粉煤灰烧失量愈大，含碳量就愈多，活性就愈差，烧失量的大小不仅影响混凝土的需水性，而且还会降低外加剂的减水效应及引气效应。三氧化硫在混凝土中三氧化硫能较快地析出，并参与火山灰反应形成硫铝酸钙。如三氧化硫含量过高，在混凝土内易生成较多的三硫型水化硫铝酸钙，对混凝土产生一定的膨胀作用，影响混凝土体积安定性。碱含量粉煤灰碱含量过高时可能导致混凝土风化及碱骨料反应影响安定性。混凝土水胶比与粉煤灰掺量的关系硅灰的掺入对碱-集料反应膨胀的抑制水泥熟料的率值及取值范围率值计算公式取值范围饱和比0.80～0.95硅酸率1.5～3.5铝氧率0.64～3.0用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596—20051范围本标准规定了用于水泥和混凝土中的粉煤灰的定义和术语、分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装标志与批号、运输与储存。本标准适用于拌制混凝土和砂浆时作为掺合料的粉煤灰及水泥生产中作为活性混合材料的粉煤灰。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T176水泥化学分析方法(GB/T176—1996，eqvISO680：1990)GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法(GB/T1346—2001，eqvISO9597：1989)GB/T2419水泥胶砂流动度试验方法GB6566建筑材料放射性核素限量GB12573水泥取样方法GB/T17671—1999水泥胶砂强度检验方法(ISO法)(idtISO679：1989)GSB08—1337中国ISO标准砂GSB14—1510强度检验用水泥标准样品3定义和术语本标准采用下列定义和术语。3．1粉煤灰flyash电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。3．2对比样品contrastsample符合GSBl4—1510《强度检验用水泥标准样品》。3．3试验样品testingsample对比样品和被检验粉煤灰按7：3质量比混合而成。3．4对比胶砂contrastmortar对比样品GSB08—1337中国ISO标准砂按1：3质量比混合而成。3．5试验胶砂testingmortar试验样品与GSB08—1337中国ISO标准砂按1：3质量比混合而成。3．6强度活性指数strengthactivityindex试验胶砂抗压强度与对比胶砂抗压强度之比，以百分数表示。4分类按煤种F类和C类。4．1F类粉煤灰——由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰。4．2C类粉煤灰——由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化钙含量一般大于10％。5等级拌制混凝土和砂浆用粉煤灰分为三个等级：I级、Ⅱ级、Ⅲ级。6技术要求6．1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰应符合表1中技术要求表1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰技术要求项目技术要求Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级细度(45μm方孔筛筛余),不大于/%F类粉煤灰12.025.045.0C类粉煤灰需水量比,不大于/%F类粉煤灰95105115C类粉煤灰烧失量,不大于/%F类粉煤灰5.08.015.0C类粉煤灰含水量,不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰三氧化硫,不大于/%F类粉煤灰3.0C类粉煤灰游离氧化钙,不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰4.0安定性雷氏夹沸煮后增加距离,不大于/㎜C类粉煤灰5.06．2水泥活性混合材料用粉煤灰应符合表2中技术要求表2水泥活性混合材料用粉煤灰技术要求项目技术要求烧失量,不大于/%F类粉煤灰8.0C类粉煤灰含水量,不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰三氧化硫,不大于/%F类粉煤灰3.5C类粉煤灰游离氧化钙,不大于/%F类粉煤灰1.0C类粉煤灰4.0安定性雷氏夹沸煮后增加距离,不大于/㎜C类粉煤灰5.0强度活性指数,不小于/%F类粉煤灰70.0C类粉煤灰6．3放射性合格。6．4碱含量粉煤灰中的碱含量按Na20+0.658K2O计算值表示，当粉煤灰用于活性集料混凝土，要限制合料的碱含量时，由买卖双方协商确定。6．5均匀性以细度(45μm方孔筛筛余)为考核依据，单一样品的细度不应超过前10个样品细度平均值的最大偏差，最大偏差范围由买卖双方协商确定。7试验方法7．1细度按附录A进行。7．2需水量比按附录B进行。7．3烧失量、三氧化硫、游离氧化钙和碱含量按GB/T176进行。7．4含水量按附录C进行。7．5安定性净浆试验样品按本标准第3．3条制备，安定性试验按GB/T1346进行。7．6活性指数按附录D进行。7．7放射性按GB6566进行。7．8均匀性按附录A进行。8检验规则8．1编号和取样8．1．1编号以连续供应的200t相同等级、相同种类的粉煤灰为一编号。不足200t按一个编号论，粉煤灰质量按干灰(含水量小于1％)的质量计算。8．1．2取样8．1．2．1每一连续编号为一取样单位，当散装粉煤灰运输工具的容量超过该厂规定出厂编号吨数时，允许该编号的数量超过取样规定吨数。8．1．2．2取样方法按GB12573进行。取样应有代表性，可连续取，也可从10个以上不同部位取等量样品，总量至少3kg。8．1．2．3拌制混凝土和砂浆用粉煤灰，必要时，买方可对粉煤灰的技术要求进行随机抽样检验。8．2出厂检验8．2．1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰，出厂检验项目为6．1条全部技术要求。8．2．2水泥活性混合材料用粉煤灰，出厂检验项目为6．2条表2中烧失量、含水量、三氧化硫、游离氧化钙、安定性。8．3型式检验8．3．1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰型式检验项目为6．1、6．3条技术要求。8．3．2水泥活性混合材料用粉煤灰型式检验项目为6．2、6．3条技术要求。8．3．3有下列情况之一应进行型式检验：一原料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；一正常生产时，每半年检验一次(放射性除外)；一产品长期停产后，恢复生产时；—一出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。8．4判定规则8．4．1拌制混凝土和砂浆用粉煤灰，试验结果符合本标准6．1条表1技术要求时为等级品。若其中任何一项不符合要求，允许在同一编号中重新加倍取样进行全部项目的复检，以复检结果判定，复检不合格可降级处理。凡低于本标准第6．1条表1中最低级别要求的为不合格品。8．4．2水泥活性混合材料用粉煤灰8．4．2．1出厂检验结果符合本标准6．2条表2技术要求时，判为出厂检验合格。若其中一项不符合要求，允许在同一编号中重新加倍取样进行全部项目的复检，以复检结果判定。8．4．2．2型式检验结果符合本标准6．2条表2技术要求时，判为型式检验合格。若其中一项不符合要求时，允许在同一编号重新加倍取样进行全部项目的复检，以复检结果判定。只有当活性指数小于70．0％时，该粉煤灰可作为水泥生产中的非活性混合材料。8．5仲裁当买卖双方对产品质量有争议时，买卖双方应将双方认可的样品签封，送省级或省级以上国家认可的质量监督检验机构进行仲裁检验。9标志和包装9．1标志袋装粉煤灰的包装袋上应标明产品名称(F类粉煤灰或C类粉煤灰)、等级、分选或磨细、净含量、批号、执行标准号、生产厂名称和地址、包装日期。散装粉煤灰应提交与袋装标志相同内容的卡片。9．2包装粉煤灰可以袋装或散装。袋装每袋净含量为25'kg或40kg，每袋净含量不得少于标志质量的98％。其他包装规格由买卖双方协商确定。10运输和贮存粉煤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。附录A(规范性附录)粉煤灰细度试验方法A1范围本附录规定了粉煤灰细度试验用负压筛析仪的结构和组成，适用于粉煤灰细度的试验。A2原理利用气流作为筛分的动力和介质，通过旋转的喷嘴喷出的气流作用使筛网里的待测粉状物料呈流态化，并在整个系统负压的作用下，将细颗粒通过筛网抽走，从而达到筛分的目的。A3仪器设备A．3．1负压筛析仪负压筛析仪主要由45μm方孔筛、筛座、真空源和收尘器等组成，其中45μm方孔筛内径为Ф150mm，高度为25mm，45μm方孔筛及负压筛析仪筛座结构示意图如图A1所示。A．3．2天平量程不小于50g，最小分度值不大于0.01g。A4试验步骤A．4．1将测试用粉煤灰样品置于温度为105～110℃烘干箱内烘至恒重，取出放在干燥器中冷却至室温。A．4．2称取试样约10g，准确至0.01g，倒入45μm方孔筛筛网上，将筛子置于筛座上，盖上筛盖。A．4．3接通电源，将定时开关固定在3min，开始筛析。A．4．4开始工作后，观察负压表，使负压稳定在4000~6000Pa。若负压小于4000Pa，则应停机，清理收尘器中的积灰后再进行筛析。A．4．5在筛析过程中，可用轻质木棒或硬橡胶棒轻轻敲打筛盖，以防吸附。A．4．63min后筛析自动停止，停机后观察筛余物，如出现颗粒成球、粘筛或有细颗粒沉积在筛框边缘，用毛刷将细颗粒轻轻刷开，将定时开关固定在手动位置，再筛析1min～3min直至筛分彻底为止，将筛网内的筛余物收集并称量，准确至0.01。A5结果计算45μm方孔筛筛余按式(A．1)计算F=G1×100%(A．1)G式中F——45μm方孔筛筛余，单位为百分数(％)；G1——筛余物的质量，单位为克(g)；G——称取试样的质量，单位为克(g)。计算至0.1％。A6筛网的校正筛网的校正采用粉煤灰细度标准样品或其他同等级标准样品，按A．4步骤测定标准样品的细度，筛网校正系数按式(A．2)计算：K=m0(A．2)m式中K——筛网校正系数；m0——标准样品筛余标准值，单位为百分数(％)；m——标准样品筛余实测值，单位为百分数(％)。计算至0.1。注1：筛网校正系数范围为0.8～1.2。注2：筛析150个样品后进行筛网的校正。附录B(规范性附录)需水量比试验方法B1范围B2原理按GB/T2419测定试验胶砂和对比胶砂的流动度，以二者流动度达到130～140mm时的加水量之比确定粉煤灰的需水量比。B3材料B．3．1水泥：GSB14—1510强度检验用水泥标准样品。B．3．2标准砂：符合GB/T17671—1999规定的0.5～1.0mm的中级砂。B．3．3水：洁净的饮用水。B4仪器设备B4．1天平量程不小于1000g，最小分度值不大于1g。B4．2搅拌机符合GB?T17671—1999规定的行星式水泥胶砂搅拌机。B4．3流动度跳桌符合GB/T2419规定。B5试验步骤B．5．1胶砂配比按表B．1。表B．1胶砂种类水泥/g粉煤灰/g标准砂/g加水量/mL对比胶砂250—750125试验胶砂17575750按流动度达到130～140㎜调整B．5．2试验胶砂按GB/T17671规定进行搅拌。B．5．3搅拌后的试验胶砂按GB/T2419测定流动度，当流动度在130～140mm范围内，记录此时的加水量；当流动度小于130mm或大于140mm时，重新调整加水量，直至流动度达到130～140mm为止。B6结果计算需水量比按式(B．1)计算：X=L1×100(B．1)125式中X——需水量比，单位为百分数(％)；L1——试验胶砂流动度达到130～140mm时的加水量，单位为毫升(mL)；125——对比胶砂的加水量，单位为毫升(mL)。计算至1％。本附录规定了粉煤灰的需水量比试验方法，适用于粉煤灰的需水量比测定。附录C(规范性附录)含水量试验方法C1范围本附录规定了粉煤灰的含水量试验方法，适用于粉煤灰含水量的测定。C2原理将粉煤灰放人规定温度的烘干箱内烘干至恒重，以烘干前和烘干后的质量之差与烘干前的质量之比确定粉煤灰的含水量。C3仪器设备C．3．1烘干箱可控制温度不低于110℃，最小分度值不大于2℃。C．3．2天平量程不小于50g，最小分度值不大于0.01g。C4试验步骤C．4．1称取粉煤灰试样约50g，准确至0.01g，倒入蒸发皿中。C．4．2将烘干箱温度调整并控制在105～110℃。C．4．3将粉煤灰试样放人烘干箱内烘至恒重，取出放在干燥器中冷却至室温后称量，准确至0.01g。C5结果计算含水量按式(C．1)计算：W=W1－W0×100(C．1)W1式中W——含水量，单位为百分数(％)；W1——烘干前试样的质量，单位为克(g)；W0——烘干后试样的质量，单位为克(g)。计算至0.1％。附录D(规范性附录)活性指数试验方法D1范围本附录规定了粉煤灰的活性指数试验方法，适用于粉煤灰活性指数的测定。D2原理按GB/T17671—1999测定试验胶砂和对比胶砂的抗压强度，以二者抗压强度之比确定试验胶砂的活性指数。D3材料D．3．1水泥：GSB14—1510强度检验用水泥标准样品。D．3．2标准砂：符合GB/T17671—1999规定的中国ISO标准砂。D．3．3水：洁净的饮用水。D4仪器设备天平、搅拌机、振实台或振动台、抗压强度试验机等均应符合GB/T17671—1999规定。D5试验步骤D．5．1胶砂配比按表D．1。表D．1胶砂种类水泥/g粉煤灰/g标准砂/g水/mL对比胶砂450—1350225试验胶砂3151351350225D．5．2将对比胶砂和试验胶砂分别按GB/T17671规定进行搅拌、试体成型和养护。D．5．3试体养护至28d，按GB/T17671规定分别测定对比胶砂和试验胶砂的抗压强度。D6结果计算活性指数按式(D．1)计算：H28=R×100(D．1)R0式中H28——活性指数，单位为百分数(％)；R——试验胶砂28d抗压强度，单位为兆帕(MPa)；R0——对比胶砂28d抗压强度，单位为兆帕(MPa)。计算至1％。注：对比胶砂28d抗压强度也可取GSBl4—1510强度检验用水泥标准样品给出的标准值。",)