CEN/TC51與歐洲水泥標準介紹

　　中國建筑材料科學(xué)研究院水泥新材所所長隋同波和水泥新材所高級工程師劉玉兵組成的中國代表團作為特邀ISO／TC74亞洲成員代表，于2004年10月6日至12日參加了第30屆年會。會議期間，對歐洲水泥標準進行了廣泛調(diào)研，就歐洲標準化協(xié)會水泥技術(shù)委員會及歐洲標準介紹如下：

　　歐洲標準化委員會CEN（European Colnmltt for standardization）下設(shè)200多個技術(shù)委員會（TC），CEN／TC51為水泥與建筑石灰技術(shù)委員會。其秘書處設(shè)在比利時的布魯塞爾，與國際標準化組織水泥技術(shù)委員會ISO／TC74的秘書處為兩塊牌子，同一班人馬，CEN／TC51與ISO／TC74在工作上有著極為密切的關(guān)系。

　　CEN／TC51下設(shè)七個工作組（WG），分別為WG6，WG10，WGll，WG12，WG13，WG14和WGl5。WG6負責(zé)通用水泥產(chǎn)品標準的制定和修訂，另下設(shè)有3個技術(shù)小組分別負責(zé)鋁酸鹽水泥、抗硫酸鹽水泥和低熱水泥等特種水泥產(chǎn)品標準。  

    G10負責(zé)砌筑水泥標準，WGll負責(zé)建筑石灰產(chǎn)品標準，WG12負責(zé)抗硫酸鹽，水化熱，抗凍性，鋼筋防護和砼滲漏等特殊性能試驗標準，WC13負責(zé)產(chǎn)品的合格性評價，WG14負責(zé)水硬性道路膠結(jié)劑，WG15負責(zé)水泥試驗方法標準的制定和修訂。

　　CEN／TC51的正式成員國有19個，由CEN／TC51各工作組提出的標準草案經(jīng)全體成員國表決通過后就成為歐洲標準。正式成員國必須執(zhí)行歐洲標準。目前已正式實施的歐洲標準主要有EN197-1《水泥 第一部分：通用水泥的組成、規(guī)格要求和合格評定準則》，EN197-2《水泥 第二部分：合格性評定》，EN196-1《水泥試驗方法 第一部分：強度的測定》，EN196-2《水泥試驗方法 第二部分：水泥的化學(xué)分析》，EN196-3《水泥試驗方法 第三部分：凝結(jié)時間和安定性的測定》，EN196-5《水泥試驗方法 第五部分：火山灰水泥的火山灰性試驗》，EN 196-6《水泥試驗方法 第六部分：細度的測定》，EN196-7《水泥試驗方法 第七部分：水泥的取樣和制樣方法》，EN196-8《水泥試驗入法 第八部分：水化熱-溶解法》，EN 196-9《水泥試驗方法 第九部分：水化熱-半絕熱法》。另外，原EN196-21《水泥試驗方法 第二十一部分：水泥中氯、二氧化碳和堿含量的測定》已并入EN196－2；原ENV 196-4《水泥試驗方法 第四部分：組分的定量測定》將作為CEN的技術(shù)報告出版。已提交等待表決的標準草案有pr EN196-10《水泥試驗方法 第十部分：水泥中可溶性六價鉻的測定》和pr EN14647《鋁酸鹽水泥：組成、分類和合格規(guī)則》。

　　1 EN197-1《水泥 第一部分：通用水泥的組成、規(guī)格要求和合格評定準則》介紹
　　EN197-1：200O規(guī)定廠通用水泥的組成，要求和合格評定準則?；谒嗟慕M成將通用水泥分為5類共27個品種，基于水泥的強度分為6個等級，并提出了活性氧化鈣和活性二氧化硅的概念，規(guī)定活性氧化鈣與活性二氧化硅在水泥中的質(zhì)量分數(shù)之和要大于50％。對于水泥熟料，要求硅酸鹽礦物（C2S和C3S）的比例至少為2／3，氧化鎂含量最高為5％。五類水泥及其代號分別為：
CEMI 波特蘭水泥
CEMⅡ 波特蘭一復(fù)合水泥
CEM Ⅲ 高爐水泥
CEM Ⅳ 火山灰水泥
CEM Ⅴ 復(fù)合水泥

27種水泥產(chǎn)品的組成見表l。表l。中所列的次要附加組份實質(zhì)上是一種對水泥性能無害的填充劑，可以是天然的無機礦物材料，也可以是生產(chǎn)過程中獲得的無機礦物材料或是在主要組份中所列某種組份。對于各品種水泥的組成，還可包括控制凝結(jié)的硫酸鈣和改善水泥生產(chǎn)或水泥性能的外加物。硫酸鈣可以是天然二水石膏，半水石膏，天然無水石膏，也可以是某些工業(yè)生產(chǎn)過程中獲得的作為副產(chǎn)品的硫酸鈣。外加物的總量不能超過水泥重量的1.0％，其中有機外加物干基不能超過水泥重量的0.5%。外加物若為混凝土外加劑時，應(yīng)標明外加劑的標準代號。

　　根據(jù)水泥28天強度可將水泥分為32.5，42.5和52.5三個等級，根據(jù)早期強度（2天或7天）又可將每一等級分為普通早強（用N表示）和高早強（用R表示）二個等級，故可將通用水泥共分為6個等級。具體指標見表2。表2還列出了水泥的初凝時間和安定性的技術(shù)指標，EN197－2對水泥終凝時間沒有要求。

　　化學(xué)要求：列于表3第3欄和第4欄中各水泥品種和強度等級的水泥性能，當按第2欄指明的標準方法進行試驗時，應(yīng)符合第5欄中列出的要求。

　EN197－l標準的主要特點如下：
　　a）水泥的主成份為水泥熟料與9種混合材，根據(jù)水泥的主成份種類和摻量確定水泥的種類和品種。主成份僅為水泥熟料的水泥為CEM I水泥，即波特蘭水泥；主成份中水泥熟料占65％至94％的水泥為CEM Ⅱ水泥，其中熟料摻量為80％至94％為CEM Ⅱ／A水泥，熟料摻量為65％至79％為CEM Ⅱ／B水泥，水泥中的混合材是二種或二種以上時，稱之為波特蘭-復(fù)合水泥；水泥中的混合材為一種時，稱之為波特蘭-混合材（名稱）水泥，如由熟料與礦渣混合制成的水泥稱為波特蘭-礦渣水泥?；旌喜膬H為高爐礦渣，且摻量高達36％至95％的水泥，稱之為EMⅢ 水泥，即高爐水泥、混合材為火山灰質(zhì)材料（包括硅灰、火山灰和粉煤灰）時稱之為EMIV水泥，即火山灰水泥。既摻有高爐礦渣，又摻有火山灰質(zhì)混合材（包括火山灰和硅質(zhì)粉煤灰）的水泥稱為 CEM V水泥，即復(fù)合水泥；
　　b）綜合考慮水泥的2／7天強度和28大強度劃分水泥等級；
　　C）強度等級愈高，水泥的初凝時間要求愈短，對水泥的終凝時間和水泥細度無要求；
　　d) 不同品種的水泥，其化學(xué)性能的要求不盡相同。
　　2 EN196-2《水泥試驗方法 第二部分：水泥的化學(xué)分析》介紹
　　EN196－2是水泥化學(xué)分析方法，包括對水泥的全分析（硅、鐵、鋁、鈣和鎂的分析）方法和燒失量，不溶物，三氧化硫，硫化物，錳，堿含量，氯化物和二氧化碳等化學(xué)成份的分析方法，在附錄中還給出了鈦、磷和游離氧化鈣的化學(xué)分析方法及水泥X射線熒光分析方法。水泥全分析的流程圖見圖1。

　　水泥全分析除二氧化硅采用重量法外，其它化學(xué)成份的測定均采用容量法。水泥燒失量的測定采用（97525）℃灼燒至恒量，不溶物的測定有二種方法，即鹽酸-碳酸鈉溶解法和鹽酸-氫氧化鉀溶解法，前者的測定結(jié)果用于水泥化學(xué)性能不溶物的評價和為樣品全分析時選擇熔樣方法，后者主要用于活性二氧化硅的測定。三氧化硫的測定采用硫酸鋇重量法，硫化物采用鋅氨溶液吸收-氧化還原滴定法，錳的測定采用高碘酸鉀比色法，鉀和鈉用火焰光度法，氯采用硝酸銀回滴法。二氧化碳采用堿吸收重量法，鈦采用雙氧水比色法，磷采用釩銀酸鐵比色法，游離氧化鈣采用乙二醇萃取-鹽酸滴定法。對各化學(xué)成份測定的精密度見表4和表5。

　　在EN196－2所列的方法中，二氧化硅、氧化鈣和氧化鎂的測定有二種方法，即仲裁法和選擇法。在對仲裁法的選擇是，綜合考慮了方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性，由于EGTA滴定法在理論L準確度好，雖然其重復(fù)性較差，但仍將其列為仲裁法。為保證測定結(jié)果的客觀性，仲裁法一般采用光度法來確定其滴定終點。
　　pr EN1464《鋁酸鹽水泥：組成、分類和合格規(guī)則》是準備提交CEN／TCSI表決鋁酸鈣水泥產(chǎn)品標準草案，在該標準中，對鋁酸鈣水泥的物理性能要求僅有6小時、24小時抗壓強度和初凝時間。同見表6。鋁酸鈣水泥的化學(xué)性能要求見表7。

　　pr EN196-10《水泥試驗方法 第十部分：水泥中可溶性六價鉻的測定》是有待進一步修改的可溶性六價鉻測定方法標準草案。方法分為可溶性六價鉻的革取和測定兩個過程：萃取過程是首選按照水泥抗壓強度試作用砂漿的制備方法制備水泥砂漿，然后用抽濾裝置將砂漿中的水濾出15ml，用于鉻的測定。

　　測定鉻采用比色法，鉻離子在浴液在PH為2.l~2.5時，六價鉻離子可與二苯碳酸姘作用形成紫紅色配合物，用分光光度計測定溶液對540um的吸光度，可對六價鉻離子進行定量分析。