用于混凝土中高炉水淬矿渣的应用技术规程

用于混凝土中高炉水淬矿渣的应用

技术规程

Technical regulation for aplictaion of water-quenching slat

from blast furnace usedin concrete

(草稿)

主编单位：本溪钢铁（集团）建设有限责任公司

主要起草人：张 辉 陈世忠 张险峰

201X ——XX ——XX 发布 201X ——XX ——XX 实施

目 次

1、总则〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

2、术语〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

3、基本规定 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4、原材料的技术要求 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.1 高炉水淬矿渣 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.2 胶结料 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.3 集料〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.4 掺合料 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.5 外加剂 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4.6 拌合水 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 5 配合比设计 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 6 施工控制 〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.1 计量〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.2 搅拌〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.3 运输〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.4 浇筑〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.5 养护〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

6.6 验收〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 附录A 高炉水淬矿渣浇失量的试验方法

1 总 则

1.0.1 为了促进高炉水淬矿渣在建筑混凝土工程中合理应用，做到技术先进，经济合理，

安全适用，确保工程质量，执行节能、减排、低耗的国家资源政策，制定本规程。 1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑工程和建筑产品。

不适用预应力钢筋混凝土，高强混凝土和耐热度超过700℃的耐热混凝土。

1.0.3 在混凝土中应用高炉水淬矿渣，除执行本规程规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术 语

2.0.1 高炉水淬矿渣 Water-quenching slag forom blast furnace

高炉矿渣的熔渣在高炉炉前经压力水水淬粒化，然后渣水分离，渣呈细粒，类似河砂，称高炉水淬矿渣。

2.0.2 粒化高炉矿渣 granulated blastfurnace slag

高炉矿渣的熔渣经渣罐车运至泡渣池，用水浸泡，粒化后成粒化矿渣。因污染环境，逐步被淘汰的产品。

2.0.3 质量系数 chemical modulus

高炉矿渣中的氧化钙、氧化镁、三氧化二铝质量分数之和与二氧化硅、二氧化钛、氧化亚锰质量分数之和的比值。

2.0.4 玻璃体 glassy

高炉矿渣中的非晶态固体

2.0.5 水淬渣保温砖 neat-brick from water-quenching slag

用高炉水淬矿渣为原料生产的多孔砖、实心砖、砌块等墙体材料

2.0.6 耐热度 heat-resistance temperature

高炉水淬渣制品可满足规定要求的最高使用温度。

3 基 本 规 定

3.0.1 采用高炉水淬矿渣为原料的混凝土，必须符合设计要求的指标，在设计使用年限内

必须满足结构承载力和正常使用的功能要求。

3.0.2 采用高炉水淬矿渣为原料的混凝土，宜采用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥和矿渣硅

酸盐水泥。其外加剂与水泥的适用性和掺量需经试验后确定。

3.0.3 高炉水淬矿渣混凝土的配合比设计、强度评定，耐久性检验、结构验收等检验项目，

需具有法定资质的检验单位，出具有效期内的检验报告。

3.0.4 掺高炉水淬矿渣后的混凝土的放射性核素的放射性比活度应满足现行国家标准《建

筑材料放射性核素限量》GB6566的规定。

3.0.5 高炉矿渣中等集料不得混有外来夹杂物，如稻草、含铁尘泥、未经充分淬冷矿渣等。

4 原材料的技术要求

4.1 高炉水淬矿渣

4.1.1 高炉水淬矿渣的化学成分、质量系数、玻璃体质量分数，按GB/T176和GB/T203标

准执行。

4.1.2 高炉水淬矿渣的细度模数、颗粒级配按JGJ52标准执行。

4.1.3 高炉水淬矿渣的性能应符合表4.1.3要求：

表4.1.3 高炉水淬矿渣的技术要求

4.1.4 检验规则

4.1.4.1 高炉水淬矿渣检验由供方技术质量监督部门负责进行。

4.1.4.2 出厂检验

①高炉水淬矿渣的细度模数、颗粒级配、紧密密度、含泥量按批检验，检验批次为不

大于6000t 。

②坚固性每半年检验一次。

③质量系数、玻璃体质量分数、硫化物及硫酸盐含量、碱活性、放射性检验等其它指标根据用户提出要求进行检验。

4.1.4.3 型式检验

正常生产时每年进行一次型式检验，检验项目为：细度模数、颗粒级配和表4.1.3规定的项目，有下列情况之一时，亦应进行型式检验。

①新产品定型，老产品更新设备生产时；

②正式生产后，如设备、材料、工具有较大改变，可能影响产品性能时；

③产品生产线大修或设备重新启用恢复生产时；

④国家质量监督机构提出型式检验的要求时。

4.1.4.4 复检

当某项试验站结果不符合标准规定时，则用备用样进行该不合格项的复检，复检结果均应符合标准的规定，否则为不合格，则整批不得交货。

4.2 胶结料

4.2.1 高炉水淬矿渣混凝土采用的胶结料为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥，其质量标准应符合GB175－2007的要求。

4.2.2 使用中，对水泥有怀疑或水泥出厂超过三个月时，必须重新进行复验，并按复验结果使用。

4.3 集料

4.3.1 高炉水淬矿渣混凝土所用的粗骨料应符合现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52－2006的规定，如采用高炉重矿渣碎石，应符合《混凝土用高炉重矿渣碎石技术条件》YB/T4178－2008的规定。

4.3.2 墙体材料如采用高炉水淬矿渣原料时，拌合料如填加少量粒径为5～10mm 规格的碎石时，碎石的质量标准应符合JGJ52－2006的规定。

4.3.3 耐热混凝土的粗骨料应按《耐热混凝土应用技术规程》中的要求进行。

4.3.4 高炉水淬矿渣普通混凝土的细骨料可采用高炉水淬矿渣，也可采用部分河砂，两者掺量比例由试验确定。

4.4 掺合料

4.4.1 高炉水淬矿渣混凝土采用的掺合料，应选一、二级粉煤灰。由于高炉水淬矿渣颗粒

是多角形状，施工中的拌合料，易产生泌水现象，泵送时对管壁阻力增大，如掺入适量的粉煤灰，可消除上述现象，粉煤灰掺量由试验确定。

4.4.2 粉煤灰的质量应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596－2005的规定要求。

4.5 外加剂

4.5.1 高炉水淬矿渣混凝土宜加入一些外加剂，外加剂的质量应符合《混凝土外加剂》GB8076及《混凝土外加剂应用技术规程》GB50119的规定。

4.6 拌合水

4.6.1 高炉水淬矿渣混凝土的拌合水与养护水质量要求应符合《混凝土用水标准》JGJ63

的规定。

5 配合比设计

5.1 高炉水淬矿渣混凝土的配合比设计，应根据设计要求和施工对混凝土拌合物工作性的

要求，按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55－2000的规定进行。由于水淬渣表面粗糙，在和易性相近情况下，砂率比普通河砂混凝土高些，通常增加4％－6％.

5.2 由于高炉水淬矿渣具有潜在水硬性材料，活性的SiO 2能与水泥缓慢地发生二次水化反

应，因此，混凝土强度有逐渐增长的趋势。有利于建筑物的结构安全。

5.3 配制高炉水淬矿渣混凝土时，宜掺二级以上粉煤灰、矿渣粉等掺合料，以改善混凝土

的工作性。

5.4 配制高炉水淬矿渣混凝土时，宜掺适量的外加剂，减少用水量。

5.5 由于高炉水淬矿渣含泥量较小，可与含泥量较高的河砂混用，混用的比例由试验后确

定。

5.6 冬期应按不同负温进行配合比设计，应采用相应外加剂的组分。

6 施工控制

6.1 计量

6.1.1 每一工作班开盘搅拌前，要对上料系统、搅拌系统的设备进行检查，应对计量设备

进行零点校核。

6.1.2 混凝土各组成材料的计量均按重量计，其允许偏差不得超过表6.1.2规定

表6.1.2 混凝土原材料的计量允许偏差

6.1.3 搅拌前应检查水泥、矿渣、河砂等骨料的含水率是否与配合比相符。雨后应调整施

工配合比。

6.1.4 使用液态外水剂时，应采取措施使使溶液浓度均匀一致，防止产生沉淀。

6.2 搅拌

6.2.1 由于水淬矿渣颗粒是多角形，空隙率较河砂大的特点，搅拌时间比普通河砂骨料的

混凝土延长30s 。

6.2.2

治理排污措施

①水淬矿渣上料前要保持含水、湿润状态，减少扬尘对空气的污染。

②洗罐废水要流入事先挖好的沉淀池，沉淀后的清水做养护水。

③及时清理残余混凝土用于回填等工程。

6.2.3 水淬矿渣混凝土拌合物坍落度检验取样每100盘不少一次。

6.2.4 混凝土强度检验试块的留臵，对于同一配合比，每100盘取样不少于一次，每次成

型至少一组试件。

6.3 运输

6.3.1 在运输过程中，应保证高炉水淬矿渣混凝土不致发生分层、离析、漏浆、严重泌水。

6.3.2 混凝土运输过程中，严禁加水。在不可预测情况下，造成高炉水淬矿渣混凝土坍落

度损失过大时，可采用后添加泵送剂的方法掺入搅拌运输车中，要快速运转，搅拌均匀后，测定坍落度符合要求后方可使用。

6.3.3 高炉水淬矿渣混凝土装料运输至浇筑结束的延续时间不宜超过2小时。

6.3.4 混凝土拌合温度不宜超过35℃, 且不宜低于5℃.

6.4 浇筑

6.4.1 高炉水淬矿渣混凝土浇筑前要进行坍落度检验，如符合下表要求时方可进行浇筑。 表6.4.1 坍落度允许偏差（mm ）

6.4.2 浇筑大体积、大方量混凝土时宜采用连续分层、条形浇筑法。分层浇筑时，上下层

间隔时间不得超过混凝土初凝时间，且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土。

6.5 养护

6.5.1 高炉水淬矿渣混凝土浇筑完毕后12小时，应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》

GB50204要求和施工技术方案进行有效养护，避免急剧干燥、温度急剧变化，振动以及外力的扰动。

6.5.2 养护时，宜采用覆盖洒水、喷雾、铺设薄膜等措施，在大风、高温、干燥等气候条

件下应及时保温养护。

6.5.3 冬期施工混凝土的养护应严格按《建筑工程冬期施工规程》JGJ104中有关条款和冬

期施工技术方案进行。

6.6 验收

6.6.1 高炉水淬矿渣混凝土的质量评定和验收按国家标准《混凝土结构工程施工质量验收

规范》GB50204和《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010的规定进行。

6.6.2 当混凝土试块强度不合格或其它质量规格达不到要求时，必须由具有法定资质的检

验单位进行检验判定，并根据检验判定的结果进行验收或进行质量处理。

附录A

高炉水淬矿渣烧失量的试验方法

A.0.1 范围

本附录规定了高炉水淬矿渣烧失量的试验方法，适于高炉水淬矿渣烧失量的测定。

A.0.2 原理

将高炉水淬矿渣放入规定的温度的烘干箱内烘至恒重后，移到高温炉内，以950℃±20℃灼

烧15 min -20min，灼烧前后质量之差与灼烧前的质量比，确定其烧失量。

A.0.3 仪器

A.0.3.1 烘干箱

可控制温度不低于150℃, 最小分度值不大于2℃

A.0.3.2 天平

量程不小于10g ，最小分度值不大于0.001g

A.0.3.3 高温炉

可控制温度不低于1200℃，最小分度值不大于20℃。

A.0.4 试验步骤

A.0.4.1称取试样5g （m 1）放入瓷坩埚中，将盖斜臵于坩埚上，放入干燥箱内（105±5）℃

烘至恒温。

A.0.4.2 臵入高温炉内逐渐升高温度，在（950±20）℃下灼烧15 min -20min，取出坩埚

臵于干燥器中冷却至室温，称重（m 2）

A.0.5 结果计算

A.0.5.1

W L01=(m1-m 2)/m1×100

W L01－烧失量的质量分数％

m 1-试料的质量单位为克（g ），精确至0.01g

m 2-灼烧后试料的质量，单位为克（g ）, 精确至0.01g

A.0.5.2 校正

高炉矿渣在灼烧过程中由于硫化物氧化引起烧失量的误差要进行校正，校正按GB/T176-2008中，8、3、2条款执行。