混凝土堿含量限值標(biāo)準(zhǔn)CECS53∶93
2005-02-17 00:00
主編單位：南京化工學(xué)院 批準(zhǔn)部門(mén)：中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)
批準(zhǔn)日期：1993年12月12日
批準(zhǔn)日期：1993年12月12日
1 總則
1.0.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了防止混凝土發(fā)生堿—骨料反應(yīng)破壞的混凝土最大堿含量。
1.0.2 本標(biāo)準(zhǔn)適用于使用活性骨料的各種工程結(jié)構(gòu)的素混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土。
1.0.3 引用標(biāo)準(zhǔn)
《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ52
《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ53
《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》SD105
《砂、石堿活性快速鑒定方法》CECS48
《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175
《水泥取樣方法》GB12573
《水泥化學(xué)分析方法》GB176
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》GB8077
《混凝土外加劑》GB8076
《用于水泥中的?；郀t礦渣》GB203
《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596
《混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63
2 術(shù)語(yǔ)
2.0.2 堿—硅酸反應(yīng)
堿—硅酸反應(yīng)是指水泥中或其他來(lái)源的堿與骨料中活性SiO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致砂漿或混凝土產(chǎn)生異常膨脹，代號(hào)為ASR。
2.0.2 堿—碳酸鹽反應(yīng)
堿—碳酸鹽反應(yīng)是指水泥中或其他來(lái)源的堿與活性白云質(zhì)骨料中白云石晶體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致砂漿或混凝土產(chǎn)生異常膨脹,代號(hào)為ACR。
2.0.3 堿含量
混凝土堿含量是指混凝土中等當(dāng)量氧化鈉的含量，以kg/ 計(jì)；混凝土原材料的堿含量是指原材料中等當(dāng)量氧化鈉的含量,以重量百分率計(jì)。等當(dāng)量氧化鈉含量是指氧化鈉與0.658倍的氧化鉀之和。
2.0.4 混合材
混合材是指水泥制備過(guò)程中摻入水泥熟料并與熟料共同粉磨的活性混合材料。
2.0.5 摻合料
摻合料是指在混凝土攪拌過(guò)程中摻入混凝土的粉狀活性混合材料。
3 分類(lèi)
3.1 環(huán)境
3.1.1 干燥環(huán)境，如干燥通風(fēng)環(huán)境、室內(nèi)正常環(huán)境。
3.1.2 潮濕環(huán)境，如高度潮濕、水下、水位變動(dòng)區(qū)、潮濕土壤、干濕交替環(huán)境。
3.1.3 含堿環(huán)境，如海水、鹽堿地、含堿工業(yè)廢水、使用化冰鹽的環(huán)境。干燥和含堿交替時(shí)按含堿環(huán)境處理；潮濕和含堿交替時(shí)按含堿環(huán)
境處理。
3.2 工程結(jié)構(gòu)
3.2.1 一般工程結(jié)構(gòu)，如一般建筑結(jié)構(gòu)。
3.2.2 重要工程結(jié)構(gòu)，如橋梁、大中型水利水電工程結(jié)構(gòu)、高等級(jí)公路、機(jī)場(chǎng)跑道、港口與航道工程結(jié)構(gòu)、重要建筑結(jié)構(gòu)。
3.2.3 特殊工程結(jié)構(gòu)，如核工程結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位、采油平臺(tái)、不允許發(fā)生開(kāi)裂破壞的工程結(jié)構(gòu)。
1.0.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了防止混凝土發(fā)生堿—骨料反應(yīng)破壞的混凝土最大堿含量。
1.0.2 本標(biāo)準(zhǔn)適用于使用活性骨料的各種工程結(jié)構(gòu)的素混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土。
1.0.3 引用標(biāo)準(zhǔn)
《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ52
《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ53
《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》SD105
《砂、石堿活性快速鑒定方法》CECS48
《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175
《水泥取樣方法》GB12573
《水泥化學(xué)分析方法》GB176
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》GB8077
《混凝土外加劑》GB8076
《用于水泥中的?；郀t礦渣》GB203
《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596
《混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63
2 術(shù)語(yǔ)
2.0.2 堿—硅酸反應(yīng)
堿—硅酸反應(yīng)是指水泥中或其他來(lái)源的堿與骨料中活性SiO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致砂漿或混凝土產(chǎn)生異常膨脹，代號(hào)為ASR。
2.0.2 堿—碳酸鹽反應(yīng)
堿—碳酸鹽反應(yīng)是指水泥中或其他來(lái)源的堿與活性白云質(zhì)骨料中白云石晶體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致砂漿或混凝土產(chǎn)生異常膨脹,代號(hào)為ACR。
2.0.3 堿含量
混凝土堿含量是指混凝土中等當(dāng)量氧化鈉的含量，以kg/ 計(jì)；混凝土原材料的堿含量是指原材料中等當(dāng)量氧化鈉的含量,以重量百分率計(jì)。等當(dāng)量氧化鈉含量是指氧化鈉與0.658倍的氧化鉀之和。
2.0.4 混合材
混合材是指水泥制備過(guò)程中摻入水泥熟料并與熟料共同粉磨的活性混合材料。
2.0.5 摻合料
摻合料是指在混凝土攪拌過(guò)程中摻入混凝土的粉狀活性混合材料。
3 分類(lèi)
3.1 環(huán)境
3.1.1 干燥環(huán)境，如干燥通風(fēng)環(huán)境、室內(nèi)正常環(huán)境。
3.1.2 潮濕環(huán)境，如高度潮濕、水下、水位變動(dòng)區(qū)、潮濕土壤、干濕交替環(huán)境。
3.1.3 含堿環(huán)境，如海水、鹽堿地、含堿工業(yè)廢水、使用化冰鹽的環(huán)境。干燥和含堿交替時(shí)按含堿環(huán)境處理；潮濕和含堿交替時(shí)按含堿環(huán)
境處理。
3.2 工程結(jié)構(gòu)
3.2.1 一般工程結(jié)構(gòu)，如一般建筑結(jié)構(gòu)。
3.2.2 重要工程結(jié)構(gòu)，如橋梁、大中型水利水電工程結(jié)構(gòu)、高等級(jí)公路、機(jī)場(chǎng)跑道、港口與航道工程結(jié)構(gòu)、重要建筑結(jié)構(gòu)。
3.2.3 特殊工程結(jié)構(gòu)，如核工程結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位、采油平臺(tái)、不允許發(fā)生開(kāi)裂破壞的工程結(jié)構(gòu)。
4 技術(shù)要求
4.1.1 混凝土堿含量按附錄A所列方法計(jì)算。
4.1.2 在骨料具有堿—硅酸反應(yīng)活性時(shí)，依據(jù)混凝土所處的環(huán)境條件對(duì)不同的工程結(jié)構(gòu)分別采取表4.1.2中堿含量的限值或措施。
4.1.3 在骨料具有堿—碳酸鹽反應(yīng)活性時(shí)，干燥環(huán)境中的一般工程結(jié)構(gòu)和重要工程結(jié)構(gòu)的混凝土可不限制堿含量；特殊工程結(jié)構(gòu)和潮濕環(huán)
境及含堿環(huán)境中的一般工程結(jié)構(gòu)和重要工程結(jié)構(gòu)應(yīng)換用不具堿—碳酸鹽反應(yīng)活性的骨料。
4.1.1 混凝土堿含量按附錄A所列方法計(jì)算。
4.1.2 在骨料具有堿—硅酸反應(yīng)活性時(shí)，依據(jù)混凝土所處的環(huán)境條件對(duì)不同的工程結(jié)構(gòu)分別采取表4.1.2中堿含量的限值或措施。
4.1.3 在骨料具有堿—碳酸鹽反應(yīng)活性時(shí)，干燥環(huán)境中的一般工程結(jié)構(gòu)和重要工程結(jié)構(gòu)的混凝土可不限制堿含量；特殊工程結(jié)構(gòu)和潮濕環(huán)
境及含堿環(huán)境中的一般工程結(jié)構(gòu)和重要工程結(jié)構(gòu)應(yīng)換用不具堿—碳酸鹽反應(yīng)活性的骨料。
防止堿—硅酸反應(yīng)破壞的混凝土堿含量限值或措施 表4.1.2
|
環(huán)境條件 |
混凝土最大堿含量(kg/ ) | ||
|
一般工程結(jié)構(gòu) |
重要工程結(jié)構(gòu) |
特殊工程結(jié)構(gòu) | |
|
干燥環(huán)境 |
不限制 |
不限制 |
3.0 |
|
潮濕環(huán)境 |
3.5 |
3.0 |
2.1 |
|
含堿環(huán)境 |
3.0 |
用非活性骨料 | |
注：①處于含堿環(huán)境中的一般工程結(jié)構(gòu)在限制混凝土堿含量的同時(shí)，應(yīng)對(duì)混凝土作表面防減涂層，否則應(yīng)換用非活性骨料；
?、诖篌w積混凝土結(jié)構(gòu)（如大壩等）的水泥堿含量尚應(yīng)符合有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
5 試驗(yàn)方法
5.1 骨料堿活性
5.1.1 骨料的ASR活性
按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或CECS48∶93進(jìn)行。
5.1.2 骨料的ACR活性
按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
5.2 水泥堿含量
按GB176進(jìn)行。
5.3 化學(xué)外加劑中堿金屬鹽含量
5.3.1 硫酸鹽(Na2SO4，K2SO4)含量
按GB8077進(jìn)行。
5.3.2 碳酸鹽(Na2CO3，K2CO3)含量
按GB8077進(jìn)行。
5.3.3 硝酸鹽、亞硝酸鹽(NaNO3，KaNO2，KNO3)含量
按GB8077進(jìn)行。
5.4 摻合料的堿含量
按GB176進(jìn)行。
5.5 骨料和拌合水中氯離子含量
按GB8077進(jìn)行。
5.6 含混合材的水泥和摻合料對(duì)ASR的抑制作用
按SD105進(jìn)行。
6 檢驗(yàn)規(guī)則
6.1 組批和取樣規(guī)則
6.1.1 骨料
按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中驗(yàn)收組批和取樣規(guī)則進(jìn)行。
6.1.2 水泥按GB175和GB12573進(jìn)行。
6.1.3 化學(xué)外加劑按GB8077進(jìn)行。
6.1.4 摻合料按GB1596或GB203進(jìn)行。
6.1.5 拌合水按JGJ63進(jìn)行。
6.2 檢驗(yàn)內(nèi)容
骨料應(yīng)進(jìn)行堿活性(ASR和ACR)鑒定，對(duì)海砂或海石，尚應(yīng)測(cè)定氯離子含量水泥和摻合料應(yīng)測(cè)定堿含量。
化學(xué)外加劑應(yīng)測(cè)量鈉或鉀鹽含量。
拌合水若為海水，應(yīng)測(cè)定氯離子含量。
6.3 判定規(guī)則
6.3.1 混凝土堿含量按附錄Ａ計(jì)算確定，當(dāng)混凝土堿含量不大于表4.1.2的限值時(shí)，可判定為合格。
6.3.2 當(dāng)混凝土堿含量大于表4.1.2的限值時(shí)，可采取下列措施：
6.3.2.1 換用非活性骨料。
6.3.2.2 采用下列一種或幾種措施，此時(shí)混凝土堿含量仍按附錄A計(jì)算，并應(yīng)滿(mǎn)足表4.1.2的限值要求：
(1)使用堿含量低的水泥；
(2)降低水泥用量；
(3)不用含NaCl和KCl的海沙、海石或海水；
(4)不用或少用含堿外加劑；
(5)使用摻合料，如礦渣、粉煤灰和硅灰。
6.3.2.3 選用能有效地抑制ASR的礦渣水泥、粉煤灰水泥、水山灰水泥或摻合料，并經(jīng)試驗(yàn)論證,此時(shí)混凝土堿含量可不受表4.1.2 堿含量限值的限制。
按GB8077進(jìn)行。
5.3.2 碳酸鹽(Na2CO3，K2CO3)含量
按GB8077進(jìn)行。
5.3.3 硝酸鹽、亞硝酸鹽(NaNO3，KaNO2，KNO3)含量
按GB8077進(jìn)行。
5.4 摻合料的堿含量
按GB176進(jìn)行。
5.5 骨料和拌合水中氯離子含量
按GB8077進(jìn)行。
5.6 含混合材的水泥和摻合料對(duì)ASR的抑制作用
按SD105進(jìn)行。
6 檢驗(yàn)規(guī)則
6.1 組批和取樣規(guī)則
6.1.1 骨料
按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中驗(yàn)收組批和取樣規(guī)則進(jìn)行。
6.1.2 水泥按GB175和GB12573進(jìn)行。
6.1.3 化學(xué)外加劑按GB8077進(jìn)行。
6.1.4 摻合料按GB1596或GB203進(jìn)行。
6.1.5 拌合水按JGJ63進(jìn)行。
6.2 檢驗(yàn)內(nèi)容
骨料應(yīng)進(jìn)行堿活性(ASR和ACR)鑒定，對(duì)海砂或海石，尚應(yīng)測(cè)定氯離子含量水泥和摻合料應(yīng)測(cè)定堿含量。
化學(xué)外加劑應(yīng)測(cè)量鈉或鉀鹽含量。
拌合水若為海水，應(yīng)測(cè)定氯離子含量。
6.3 判定規(guī)則
6.3.1 混凝土堿含量按附錄Ａ計(jì)算確定，當(dāng)混凝土堿含量不大于表4.1.2的限值時(shí)，可判定為合格。
6.3.2 當(dāng)混凝土堿含量大于表4.1.2的限值時(shí)，可采取下列措施：
6.3.2.1 換用非活性骨料。
6.3.2.2 采用下列一種或幾種措施，此時(shí)混凝土堿含量仍按附錄A計(jì)算，并應(yīng)滿(mǎn)足表4.1.2的限值要求：
(1)使用堿含量低的水泥；
(2)降低水泥用量；
(3)不用含NaCl和KCl的海沙、海石或海水；
(4)不用或少用含堿外加劑；
(5)使用摻合料，如礦渣、粉煤灰和硅灰。
6.3.2.3 選用能有效地抑制ASR的礦渣水泥、粉煤灰水泥、水山灰水泥或摻合料，并經(jīng)試驗(yàn)論證,此時(shí)混凝土堿含量可不受表4.1.2 堿含量限值的限制。
附錄A 混凝土堿含量的計(jì)算方法
A.0.1 水泥
水泥的堿含量以實(shí)測(cè)平均堿含量計(jì)，每立方米混凝土水泥用量以實(shí)際用量計(jì)，水泥提供的堿可按下式計(jì)算：
Ac＝WcKc(kg/ ) (A.0.1)
式中Wc——水泥用量(kg/ )；
A.0.1 水泥
水泥的堿含量以實(shí)測(cè)平均堿含量計(jì)，每立方米混凝土水泥用量以實(shí)際用量計(jì)，水泥提供的堿可按下式計(jì)算：
Ac＝WcKc(kg/ ) (A.0.1)
式中Wc——水泥用量(kg/ )；
編輯：
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