混凝土膨胀剂

ICs91.100.30 Q12 中 华 人 民 共 和 蠲涠 准 GB2343⒐-ˉ2009 混 凝 土 月彭 月长 齐刂 ? ?? ? ? ? ? ?︱ Expansive agcnts for concrete 2009-03-28发 布 ⒛ 10-0s-01实施 ? ? ???????????????? 发 布 ? ?? ? ?? ?? 〓?? ? ??? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 〓〓 ? GB 23439— 2009 口 本表 1中 的限制膨胀率为强制性的 ,其余为推荐性的。 本标准的附录 A为性附录 ,附录 B、 附录 C和附录 D为资料性附录。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国水泥制晶标准化技术委员会(SAC/TC197)归 口。 本标准负责起草单位 :中 国建筑材料科学研究总院。 本标准参加起草单位 :北京中岩特种材料公司、天津豹鸣股份有限公司、江苏博特新材料有限公司、 山东省建筑科学研究院、深圳市陆基建材技术有限公司、重庆市江北特种建材有限公司、武汉三源特种 建材有限责任公司、江门市中建科技开发有限公司、浙江合力新型建材有限公司、杭州力盾混凝土外加 剂有限公司、山东省寿光市利飞混凝土外加剂有限公司。 本标准主要起草人 :赵顺增、刘立、游宝坤、刘福全、刘加平、王勇威、董同刚、李光明、苑立东、徐奇威、 丁小富、蔡九德、冯心礼。 本标准为首次发布。 本标准自实施之日起 ,原建材行业标准 JC476—⒛01《 混凝土膨胀剂》同时废止。 GB23439ˉ—2009 混 凝 土 膨 胀 剂 1 范围 本标准规定 了混凝土膨胀剂的术语和定义、分类 、要求、试验方法、检验规则及包装、标志、运输 和贮存 。 本标准适用于硫铝酸钙类、氧化钙类与硫铝酸钙-氧化钙类粉状混凝土膨胀剂。 2 规范性引用文件 下列文仵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)或修订版均不适用于本标准 ,然而 ,鼓励根据本标准达成的各方研究 · 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/T700 碳素结构钢 、 GB/T1345 水泥细度检验方法 筛析法 GB/T1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB1499.2 钢筋混凝土用钢 第 2部分 :热轧带肋钢筋 GB/T4357 碳素弹簧钢丝 GB/T6003.1 金属丝编织网试验筛 GB/T8074 水泥比表面积测定方法 勃氏法 GB8076 混凝土外加剂 GB/T12573 水泥取样方法 GB/T17671 水泥胶砂强度检验方法(ISO法 ) GB/T50081-2002 普通混凝土力学性能试验方法标准 JC·J63 混凝土用水标准 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 混凝土膨胀剂 expansive agents for concrete 与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石、氢氧化钙或钙矾石和氢氧化钙 ,使混凝土产生体积膨胀 的外加剂。 3.2 硫铝酸钙类混凝土膨胀剂 caIcium suIphoaluminate hydrate expansive agent for concrete 与水泥 、水拌和后经水化反应生成钙矾石 的混凝土膨胀剂 。 3.3 氧化钙类混凝土膨胀剂 calcium hydroxide expansive agent for ct,ncrete 与水泥 、水拌和后经水化反应生成氢氧化钙 的混凝土膨胀剂 。 3.4 硫铝酸钙-氧化钙类混凝 土膨 胀剂 caIciⅡm suIphoa1uminate hydrate-caIcium hydroxide expansive agent for concrete 与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石和氢氧化钙的混凝土膨胀剂 。 GB23439-2009 4 分类 4.1 分类 4.1.1 混凝土膨胀剂按水化产物分为 :硫铝酸钙类混凝土膨胀剂 (代号 A)、氧化钙类混凝土膨胀剂 (代 号 C)和硫铝酸钙-氧化钙类混凝土膨胀剂 (代号 AO三类。 4.1.2 混凝土膨胀剂按限制膨胀率分为 I型和 Ⅱ型。 4.2 标记 6 试验方法 6.1 化学成分 氧化镁 、碱含量按 GB/T176进 行 。 2 本标准涉及 的虍 号、标准号 。 示例 : I型硫铝酸钙类洧 Ⅱ型氧化钙类混裰 Ⅱ型硫铝酸钙-氧亻 5 要求 5.1 化学成分 斤有混凝土膨胀剂产 列顺序进行标记 :产 卣 F丿 r丐廴 I G:23439-ˉ 2009。 GB23439——2009。 剂 :EA GB2343⒐— 用活性骨 双方协商 ? ?? 膨胀剂 名称、代号、型 要求提供低碱 5.2 物理性能 混凝土膨胀剂 髅 指 搿 「 Ⅱ型 细度 缬 积爪π2/kg) ≥ 7 ■ 彡00/ `e分 巡筛余/% ≤ /0丿 凝结时间 蝌 · \≥ / JJ`丿 ′15 终凝/m∶卜、【 ≤ / 600 限制膨胀率/% 水中 7d 、 ⋯ 5 | 吣o 空气 中 21d ≥ —ˉ 0.020 | -ˉ 0。 010 抗压强度/MPa ≥ 20.o 28d ≥ 40.0 注 :本表中的限制膨胀率为强制性的,其余为推荐性的。 GB 23439-ˉ 2009 6.2 物理性能 6.2.1 试验材料 6.2.1.1 水泥 采用 GB8076规定 的基准水泥 。因故得不到基准水泥时 ,允许采用 由熟料与二水石膏共 同粉磨而 成 的强度等级为 42.5MPa的硅酸盐水泥 ,且熟料 中 C3A含量 6%~8%,C3S含量 55%~60%,游离氧 化钙含量不超过 1.2%,碱 (N锄o+0.658K2O)含量不超过 0.7%,水泥的比表面积 (350± 10)m2/kg。 6.2.1.2 标准砂 符合 GB/T17671要 求 。 6.2.1.3水 符合 JCTJ63要求 。 6.2.2 细度 比表面积测定按 GB/T8074的规定进行 。1.18mm筛筛余测定采用 GB/T6003,1规定 的金属 筛 ,参照 GB/T1345中 手工干筛法进行 。 6.2.3 凝结时间 按 GB/T1346进行 ,膨胀剂 内掺 10%。 6,2.4 限制膨胀率 按本标准附录 A进行 。 注 l:掺混凝土膨胀剂的混凝土单向限制膨胀性能试验方法参见附录 B。 注 2:掺混凝土膨胀剂的水泥浆体或混凝土膨胀性能快速试验方法参见附录 C。 6.2.5 抗压强度 按 GB/T17671进 行 。 注:掺膨胀剂的混凝土限制状态下的抗压强度试验方法参见附录 D。 每成型 3条试体需称量 的材料及用量如表 2。 表 2 抗压强度材料用量表 7 检验规则 7.1 检验分类 7.1.1 出厂检验 出厂检验项 目为 :细度、凝结时间、水中 7d的限制膨胀率、抗压强度。 7.1.2 型式检验 型式检验项 目包括第 5章规定的全部项 目。有下列情况之一者 ,应进行型式检验 : a) 正常生产时 ,每半年至少进行一次检验 ; b) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定 ; c) 正式生产后 ,如材料、有较大改变 ,可 能影响产品性能时 ; d) 产品长期停产后 ,恢复生产时 ; 材 料 代 号 材 料 质 量 水泥沲 C 405.0± 2.0 膨胀剂/g E 45.0=± 0.1 标准砂佗 S 1 350.0=L5.0 拌和水/g W 225.0=L1.0 注:晶 =⒍ 10;晶 =⒊ 0O℃母碚=⒐∞。 GB23439-2009 e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。 7.2 编号及取样 膨胀剂按同类型编号和取样。袋装和散装膨胀剂应分别进行编号和取样。膨胀剂出厂编号按生产 能力规定 :日 产量超过 ⒛0t时,以 不超过 ⒛Ot为一编号 ;不足 ⒛0t时,以 日产量为一编号。 每一编号为一取样单位 ,取样方法按 GB/T12573进行。取样应具有代表性 ,可 连续取 ,也 可从 20个以上不同部位取等量样品 ,总 量不小于 10kg。 每一编号取得的试样应充分混匀 ,分为两等份 :一份为检验样 ,一份为封存样 ,密封保存 180d。 7.3 判定规则 试验结果符合第五章全部要求时 ,不合格品不得出厂。 7.4 出厂检验报告 检验报告内容应包括出厄 生产者应在产品发出 各项检验结果 ,32d内 补报 28d强度检验结果 8 包装、标志、运输与 8.1 包装 产品可以袋装 不得少于标志 含量的 98%。 随 8.2 标志 协商确定。 包装袋上应 等字样。 称及严防受潮 散装时应提 8.3 运输与贮存 产品在运输与 产品自包装 日 物理性能检验。 期应重新进行 批产品合格 ;否则为 约定的其他 内寄发除 28d抗压强度检验 0袋 ,产品 得少 于 1000 GB23439— 2009 ? ? ? 仪器 1 搅拌机、振动台、试模、及下料 附 录 A (规 范性附录 ) 限制膨胀率试验方法 按 GB/T17671规 定。 A.1.2 测量仪 测量仪由千分表、支 1—— 电子千分 2——支架 ; 3——标准杆。 1mm。 于 785MPa。 验不应超过 1次。 单位为毫米 A.1.3 A。 1.3.1 A.1.3.2 A.1.3.3 纵 向限制器 纵向限制器 钢丝采用 GB/ 纵向限制器不应变 1——钢板 ; 2——钢丝 ; 3——铜焊处 。 成 (图 A.D,千分表的 与钢板焊接制成 (图 A.2)。 D级弹簧钢丝 ,铜焊处 氇 生产检酏蠛遐迭壑丕应超延飞次 , 〓 ? ? ? ? 〓 图 A.2 纵 向限制器 GB23439—2009 A。 2 试验室温度、湿度 A.2.1 试验室、养护箱、养护水的温度、湿度应符合 GB/T17671的 规定。 A.2.2 恒温恒湿 (箱)室温度为 (20± 2)℃ ,湿度为 (60± 5)%。 A.2.3 每 日应检查、记录温度、湿度变化情况。 A。 3 试体制备 A。 3.1 试验材料 见本标准 7.2.1。 A.3.2 水泥胶砂配合比 每成型 3条试体需称量的材料和用量如表 A。 1。 表 A,1 限制膨胀率材料用量表 A.3.3 水泥胶砂搅拌、试体成型 按 GB/T17671规 定进行。同一条件有 3条试体供测长用 ,试体全长 158mm,其中胶砂部分尺寸 为 40mm×40mm×140mm。 A.3.4 试体脱模 脱模时间以 A,3.2规定配比试体的抗压强度达到 (10± 2)MPa时的时间确定。 A,4 试体测长 测量前 3h,将测量仪、标准杆放在标准试验室内 ,用 标准杆校正测量仪并调整千分表零点。测量 前 ,将试体及测量仪测头擦净。每次测量时 ,试体记有标志的一面与测量仪的相对位置必须一致 ,纵 向 限制器测头与测量仪测头应正确接触 ,读数应精确至 0.001mm。不同龄期的试体应在规定时间±1b 内测量。 试体脱模后在 1h内测量试体的初始长度。 测量完初始长度的试体立即放入水中养护 ,测 量第 7d的长度。然后放人恒温恒湿 (箱 )室养护 ,测 量第 21d的长度。也可以根据需要测量不同龄期的长度 ,观察膨胀收缩变化趋势。 养护时 ,应注意不损伤试体测头。试体之间应保持 15mm以上间隔 ,试体支点距限制钢板两端约 30mrn。 A.5 结果计算 各龄期限制膨胀率按式 (A.D计算 : ε=宁 ×⑾ ⋯ ⋯ ⋯⋯ ⋯ ⋯⋯(A1) 6 材 料 代 号 材 料 质 量 水泥/g C 607.b=±2.0 膨胀剂/g E 67.5-0.2 标准砂/g S 1350,0=L5.0 拌和水/g W 270.0=± 1.0 注:σ睾Ι=⒍ 10;σ早E=⒉ 00;占半乇=⒐ 如° GB 23439—2009 式中 : ε——所测龄期的限制膨胀率 ,%; L1——所测龄期的试体长度测量值 ,单位为毫米 (mm); L——试体的初始长度测量值 ,单位为毫米 (mm); L° ——试体的基准长度 ,140mm。 取相近的 2个试件测定值的平均值作为限制膨胀率的测量结果 ,计算值精确至 0。 001%。 GB23439-2009 附 录 B (资 料性附录) 掺膨胀剂的混凝土限制膨胀和收缩试验方法 B.1 本方法适用于测定掺膨胀剂混凝土的限制膨胀率及限制干缩率。 B。 2 仪器 B.2.1 测量仪 测量仪由千分表、支架和标准杆组成 (图 B.l),千分表分辨率为 0.001mm。 1—— 电子干分表 , 2——标准杆 ; 3——支架。 B.2.2 纵向限制器 D 纵向限制器由 图 B。 1 测量仪 纵向限制钢筋与钢板焊接制成 (图 B。 2)。 单位为毫米 1——端板 ; 2——钢筋。 图 B。 2 纵 向限制器 b) 纵向限制钢筋采用 GB1499.2中规定的钢筋 ,直径 10mm,横截面面积 78.54mm2。钢筋两 侧焊 12mm厚的钢板 ,材质符合 GB/T700技术要求 ,钢 筋两端点各 7.5mm范围内为黄铜或 不锈钢 ,测 头呈球面状 ,半径为 3mm。钢板与钢筋焊接处的焊接强度 ,不应低于 260MPa。 ⊙ 纵向限制器不应变形 ,一般检验可重复使用 3次 。 ω 该纵向限制器的配筋率为 0.79%。 GB23439— 2009 B.3 试验室温度 B。 3.1 用于混凝土试体成型和测量的试验室的温度为(20± 2)℃ 。 B。 3.2 用于养护混凝土试体的恒温水槽的温度为(20± 2)℃ 。恒温恒湿室温度为(20± 2)℃ ,湿度为 (60± 5)%。 B。 3.3 每日应检查、记录温度变化情况。 B.4 试体制作 用于成型试体的模型宽度和高度均为 100mm,长度大于 360mm。 同一条件有 3条试体供测长用 ,试体全长 355nm,其中混凝土部分尺寸为 100mm×100mm× 300nvm。 首先把纵向限制器具放人试模中 ,然后将混凝± 1次装人试模 ,把试模放在振动台上振动至表面呈 现水泥浆 ,不泛气泡为止 ,刮去多余的混凝土并抹平 ;然后把试件置于温度为 (20± 2)℃ 的标准养护室内 养护 ,试件表面用塑料布或湿布覆盖 ,防止水分蒸发。 当混凝土抗压强度达到(3~5)MPa时拆模 (一般为成型后 12h~16h)。 B。 5 试体测长和养护 B.5.1 试体测长 测长前的准备和操作方法按照 A.5.1进 行 ,测 量完初始长度的试体立即放入恒温水槽中养护 ,在 规定龄期进行测长。测长的龄期从成型 日算起 ,一般测量 3d、7d和14d的长度变化。14d后,将试体 移人恒温恒湿室中养护 ,分别测量空气中 28d、42d的长度变化。也可根据需要安排测量龄期 。 B.5.2 试体养护 养护时 ,应注意不损伤试体测头。试体之间应保持 25mm以上间隔 ,试体支点距限制钢板两端约 70mrn。 B.6 结果计算 长度变化率按式 (B.D计算 : ε=∵ ×⑾ ⋯ ⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯(⒏ 1) 式中 : ε——所测龄期的长度变化率 ,%; L1——所测龄期的试体长度测量值 ,单位为毫米 (mm); L——初始长度测量值 ,单位为毫米 (mm); L° ——试体的基准长度 ,300mm。 取相近的 2个试件测定值的平均值作为长度变化率的测量结果 ,计算值精确至 0.001%。 导人混凝土中的膨胀或收缩应力按式 (B。 2)计算 : σ=〃 ·E· ε ⋯⋯¨⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(B.2) 式中 : σ——膨胀或收缩应力 ,单位为兆帕(MPo; 〃——配筋率 ,%; E——限制钢筋的弹性模量 ,取 2.0× 105MPa; ε——所测龄期的长度变化率 ,%。 计算值精确至 0.01MPa。 GB23439—2009 附 录 C (资 料性附录 ) 混凝土膨胀剂和掺膨胀剂的混凝土膨胀性能快速试验方法 C。 1 本附录规定了在测定限制膨胀率之前 ,判 断膨胀剂或混凝土是否有膨胀性能的快速简易试验方 法 ,结果供用户参考。 c。2 本试验方法适用于定性判别混凝土膨胀剂或掺混凝土膨胀剂的混凝土的膨胀性能。 C,3 混凝土膨胀剂的膨胀性能快速试验方法 称取强度等级为 42.5MPa的普通硅酸盐水泥 (1350± 5)g,受检混凝土膨胀剂 (150± 1)g,水 (675± Dg,手工搅拌均匀。将搅拌好的水泥浆体用漏斗注满容积为 600mL的玻璃啤酒瓶 ,并盖好瓶 口,观察玻璃瓶出现裂缝的时间。 C.4 掺混凝土膨胀剂的混凝土的膨胀性能快速试验方法 在现场取搅拌好的掺混凝土膨胀剂的混凝土 ,将 约 400mL的混凝土装入容积为 500mL的玻璃烧 杯中 ,用 竹筷轻轻插捣密实 ,并用塑料薄膜封好烧杯口。待混凝土终凝后 ,揭 开塑料薄膜 ,向烧杯中注满 清水 ,再用塑料薄膜密封烧杯 ,观察玻璃烧杯出现裂缝的时间。 GB23439-2009 附 录 D (资料性附录) 限制养护的膨胀混凝土的抗压强度试验方法 D.1 本附录规定了在近于三向模板限制状态下养护的膨胀混凝土的抗压强度检验方法。 D。 2 试体尺寸及制作按照 GB/T50081—zO02第3章 、第 5章进行 ,必须用钢制模型 ,装 人混凝土之 前 ,确认模型的挡块不松动。 D.3 养护和脱模应符合下列规定 : D。 3.1 试体制作和养护的标准温度为 (20± 2)℃ 。如果在非标准温度条件下制作 ,应记录制作和养护 温度。 D.3.2 试体带模在湿润状态下养护龄期不少于 7d,为保持湿润状态 ,将试体置于水槽中 ,或 置于空气 中、在其表面覆盖湿布等 ,7d后可拆模进行标准养护 ,拆模时 ,模 型破损或接缝处张开的试体 ,不 能用 于检验。 D.4 抗压强度检验按照 GB/T50081—⒛02第 6章进行。 ? ︱ ︱ ??? ?? ?? ? ? ? ? ? ?? 〓 ?、 ? ? ?? 、 ?? ?? ? ? ? ? ? ?? 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 混 凝 土 膨 胀 剂 GB23439-—2009 中 国 标 准 出 版 社 出 版 发 行 北京复兴门外三里河北街 16号 邮政编码 :100045 网址 www.spC。net.cn 凄1萌弓:68523946 68517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷 各地新华书店经销 开本 880× 12301/16 印张 1 字数 20千字 ⒛09年 7月 第一版 2009年 7月 第一次印刷 书号 :155066· ⒈37狃l 定价 18.00元 如有印装差错 由本社发行中心调换 版权专有 侵杈必究 举报电话 :(010)68533533GB 23439-2009