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粉煤灰混凝土应用技术规范GBJ14690主编部门：中国水利部同意部门：中国建设部施行日期：1991年10月1日相关公布国家标准粉煤灰混凝土应用技术规范通知(90)建标字第697号依据原国家计委计综19851号文要求，由水利部会同相关部门共同制订粉煤灰混凝土应用技术规范,已经相关部门会审。现同意粉煤灰混凝土应用技术规范GBJ14690为国家标准，自1991年10月1日起施行。本规范由水利部负责管理，其具体解释等工作由水利水电科学研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。中国建设部1990年12月30日编制说明本规范是依据原国家计委(85)计综字1号文要求，由水利水电科学研究院负责主编，并会同相关单位共同编制而成。在本规范编制过程中，规范编制组进行了广泛调查研究，认真总结了中国粉煤灰混凝土科研结果和工程实践经验，参考了相关国际标准和国外优异标准，针对相关技术问题开展了科学研究和试验验证工作，并广泛征求了全国相关单位意见。最终由我部会同相关部门审查定稿。鉴于本规范系首次编制，在实施过程中，希各单位结合工程实践和科学研究，认真总结经验，注意积累资料，如发觉需要修改和补充之处，请将意见和相关资料寄交水利水电科学研究院，(地址：北京复兴路甲1号，邮政编码：100038)，以供以后修订时参考。水利部1990年12月1日 目录第一章总则第二章粉煤灰技术要求第一节 质量指标第二节 试验方法第三节 验收要求第三章粉煤灰混凝土工程应用第四章粉煤灰混凝土配合比设计和粉煤灰替换水泥最大限量第一节 粉煤灰混凝土配合比设计第二节 粉煤灰替换水泥最大限量第五章粉煤灰混凝土施工第六章粉煤灰混凝土检验附录一粉煤灰细度试验方法附录二粉煤灰需水量比试验方法附录三粉煤灰混凝土配合比计算方法附录四名词解释 附录五本规范用词说明附加说明第一章总则第1.0.1条 为了正确、合理地在混凝土中应用粉煤灰，使之掺入混凝土后达成改善混凝土性能、提升工程质量、节省水泥、降低混凝土成本、节省资源等要求，以适应基础建设发展需要，特制订本规范。第1.0.2条 本规范适适用于各类工程建设中，在施工现场、集中搅拌站和预制厂，掺用粉煤灰无筋混凝土、钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土。不适适用于建筑砂浆和作为外加剂载体所应用粉煤灰。第1.0.3条 粉煤灰混凝土应用，除实施本规范要求外，尚应符合国家现行相关标准和规范要求。 第二章粉煤灰技术要求第一节 质量指标第2.1.1条 用于混凝土中粉煤灰质量指标划分为三个等级。其质量指标应符合表2.1.1要求。 粉煤灰质量指标分级(%)表2.1.1质量指标粉煤灰等级细度(45m方孔筛筛余)烧失量需水量比三氧化硫含量122045581595105115333第2.1.2条 干排法取得粉煤灰，其含水量不宜大于1%；湿排法取得粉煤灰，其质量应均匀。第2.1.3条 关键用于改善混凝土和易性所采取粉煤灰，可不受本规范限制。第二节 试验方法第2.2.1条 粉煤灰细度，应按本规范附录一粉煤灰细度试验方法（气流筛法）测定。第2.2.2条 粉煤灰烧失量、三氧化硫含量和含水量等，应按现行国家标准水泥化学分析法测定。 第2.2.3条 粉煤灰需水量比试验方法，应按本规范附录二要求试验方法测定。第三节 验收要求第2.3.1条 用灰单位应按本规范对粉煤灰进行按批检验。每批粉煤灰应有供灰单位出厂合格证，合格证内容应包含：厂名、合格证编号、粉煤灰等级、批号及出厂日期、粉煤灰数量及质量检验结果等。第2.3.2条 粉煤灰取样，应以连续供给200t相相同级粉煤灰为一批：不足200t者按一批计。第2.3.3条 粉煤灰取样，应符合下列要求：一、散装灰取样，应从每批不一样部位取15份试样，每份不得少于1kg，混拌要均匀，按四分法缩取出比试验用量大一倍试样。二、袋装灰取样，应从每批中任抽10袋，每袋各取试样不得少于1kg，按本条第一款方法缩取试样。第2.3.4条 每批粉煤灰试样，应测定细度和烧失量。对同一供灰单位每个月测定一次需水量比，每三个月应测定一次三氧化硫含量。第2.3.5条 粉煤灰质量检验，应符合本规范对粉煤灰各项质量指标要求。当有一项指标达不到要求要求时，应重新从同一批中加倍取样进行复检，复检后仍达不到要求时，该批粉煤灰应作为不合格品或降级处理。第三章粉煤灰混凝土工程应用第3.0.1条 粉煤灰用于混凝土工程可依据等级，按下列要求应用：一、级粉煤灰适适用于钢筋混凝土和跨度小于6m预应力钢筋混凝土。二、级粉煤灰适适用于钢筋混凝土和无筋混凝土。三、级粉煤灰关键用于无筋混凝土。对设计强度等级C30及以上无筋粉煤灰混凝土，宜采取、级粉煤灰。四、用于预应力钢筋混凝土、钢筋混凝土及设计强度等级C30及以上无筋混凝土粉煤灰等级，如经试验论证,可采取比本条第一、二、三款要求低一级粉煤灰。第3.0.2条 粉煤灰用于跨度小于6m预应力钢筋混凝土时，放松预应力前，粉煤灰混凝土强度必需达成设计要求强度等级，且不得小于20MPa。第3.0.3条 配制泵送混凝土、大致积混凝土、抗渗结构混凝土、抗硫酸盐和抗软水侵蚀混凝土、蒸养混凝土、轻骨料混凝土、地下工程混凝土、水下工程混凝土、压浆混凝土及碾压混凝土等，宜掺用粉煤灰。第3.0.4条 依据各类工程和多种施工条件不一样要求，粉煤灰可和各类外加剂同时使用。外加剂适应性及合理掺量应由试验确定。第3.0.5条 粉煤灰用于下列混凝土时，应采取对应方法：一、粉煤灰用于要求高抗冻融性混凝土时，必需掺入引气剂；二、粉煤灰混凝土在低温条件下施工时，宜掺入对粉煤灰混凝土无害早强剂或防冻剂，并应采取合适保温方法；三、用于早期脱模、提前负荷粉煤灰混凝土，宜掺用高效减水剂、早强剂等外加剂。第3.0.6条 掺有粉煤灰钢筋混凝土，对含有氯盐外加剂限制，应符合现行国家标准混凝土外加剂应用技术规范相关要求。第四章粉煤灰混凝土配合比设计和粉煤灰替换水泥最大限量第一节 粉煤灰混凝土配合比设计第4.1.1条 粉煤灰混凝土设计强度等级、强度确保率、标准差及离差系数等指标，应和基准混凝土相同，其取值应按现行国家相关标准规范实施。第4.1.2条 粉煤灰混凝土设计强度等级龄期,地上工程宜为28d；地面工程宜为28d或60d；地下工程宜为60d或90d；大致积混凝土工程宜为90d或180d。在满足设计要求条件下，以上多种工程采取粉煤灰混凝土，其强度等级龄期也可采取对应较长龄期。第4.1.3条 混凝土中掺用粉煤灰可采取等量替换法、超量替换法和外加法。粉煤灰混凝土配合比设计，应按绝对体积法计算，其计算方法按本规范附录三要求实施。第4.1.4条 当粉煤灰混凝土配合比设计采取超量替换法时，超量系数可按表4.1.4选择；当混凝土超强较大或配制大致积混凝土时,可采取等量替换法；当关键为改善混凝土和易性时，可采取外加法。粉煤灰超量系数表4.1.4 粉煤灰等级超量系数1.11.41.31.71.52.0第4.1.5条 粉煤灰含水率大于1%时，应从粉煤灰混凝土配合比用水量中扣除。粉煤灰混凝土中掺入引气剂时，其增加空气体积应在配合比设计混凝土体积中扣除。第二节 粉煤灰替换水泥最大限量第4.2.1条 粉煤灰在多种混凝土中替换水泥最大限量(以重量计)，应符合表4.2.1要求。 粉煤灰替换水泥最大限量表4.2.1 混凝土种类粉煤灰替换水泥最大限量(%)硅酸盐水泥一般硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥预应力钢筋混凝土251510钢筋混凝土高强度混凝土高抗冻融性混凝土蒸养混凝土30252015中、低强度混凝土泵送混凝土大致积混凝土水下混凝土地下混凝土压浆混凝土50403020碾压混凝土65554535第4.2.2条 当钢筋混凝土中钢筋保护层厚度小于5cm时，粉煤灰替换水泥最大限量，应比表4.2.1要求对应降低5%。第五章粉煤灰混凝土施工第5.0.1条 粉煤灰掺入混凝土中方法，可采取干掺或湿掺。其掺入方法应符合下列要求：一、干掺时，干粉煤灰单独计量，和水泥、砂、石、水等材料按要求次序加入搅拌机进行搅拌；二、湿掺时，先将粉煤灰配制成粉煤灰和水及外加剂悬浮浆液，和砂、石等材料按要求次序加入搅拌机进行搅拌。第5.0.2条 使用干态或湿态粉煤灰应以重量计量，称量误差不得超出2%。粉煤灰中含水量，应在拌合水中扣除。第5.0.3条 粉煤灰混凝土拌合物必需搅拌均匀，其搅拌时间应比基准混凝土延长1030s。第5.0.4条 粉煤灰混凝土浇筑时，不得漏振或过振。振捣后粉煤灰混凝土表面，不得出现显著粉煤灰浮浆层。第5.0.5条 粉煤灰混凝土振捣完成后，应加强养护，混凝土表面宜加遮盖，并保持湿润。暴露面潮湿养护时间,不得少于14d；干燥或炎热气候条件下潮湿养护时间，不得少于21d。第5.0.6条 粉煤灰混凝土在低温条件下施工时应加强表面保温，粉煤灰混凝土表面最低温度不得低于5。寒潮冲击情况下,日降温幅度大于8时，应加强粉煤灰混凝土表面保护，预防产生裂缝。第5.0.7条 蒸养粉煤灰混凝土，应符合下列要求：一、成型后热预养温度不宜高于45；预养（静停）时间不得少于1h；常温预养时，其预养时间应合适延长。二、蒸养时升温速度宜为1520/h；恒温温度宜为8590；降温速度宜为3545/h。三、蒸养粉煤灰混凝土养护周期，宜为810h。第六章粉煤灰混凝土检验第6.0.1条 粉煤灰混凝土质量，应以坍落度或工作度、抗压强度进行检验。引气剂粉煤灰混凝土，应增测含气量。有特殊要求时，还应增测其它对应检验项目。第6.0.2条 现场施工粉煤灰混凝土坍落度或工作度检验，每班最少应测定两次，其测定值许可偏差应为2cm。第6.0.3条 粉煤灰混凝土抗压强度检验，应符合下列要求：一、非大致积粉煤灰混凝土每拌制100，最少成型一组试块；大致积粉煤灰混凝土每拌制500，最少成型一组试块；不足上列要求数量时，每班最少成型一组试块。二、用边长15cm立方体试块，在标准养护条件下所得抗压强度极限值作为标准。三、每组3个试块试验结果平均值，作为该组试块强度代表值。当3个试块最大或最小强度值和中间值相比超出15%时,以中间值代表该组试块强度值。第6.0.4条 掺引气剂粉煤灰混凝土，每班应最少测定2次含气量，其测定值许可偏差应为0.5%。附录一粉煤灰细度试验方法(气流筛法)一、目标及适用范围：测定粉煤灰细度，作为评定粉煤灰等级质量指标之一。二、仪器设备：1气流筛(包含控制仪和气流筛座)；2工业吸尘器(包含收尘器和真空泵)；3旋风分离器；4金属标准筛(筛网孔径45m)；5筛余物搜集瓶；6其它：软管、毛刷、木锤。三、试验步骤：1将吸尘软管一头插入工业吸尘器吸口，另一头经过调压接头插入气流筛抽气口。2将工业吸尘器电源插头插入气流筛后面座内。3将气流筛电源插入220V交流电源内。4称取试样50g，精度0.1g，倒入45m方孔筛筛网上，将筛子置于气流筛筛座上，盖上有机玻璃盖。5将定时开关开到3min，气流筛开始筛析。6气流筛开始工作后，观察负压表，负压大于Pa时表示工作正常，若负压小于Pa，则应停机,清理吸尘器积灰后再进行筛析。7在筛析过程中，发觉有细灰吸附在筛盖上，可用木锤轻轻敲打筛盖，使吸附在筛盖灰落下。83min后气流筛自动停止工作，停机后将筛网内筛余物搜集并称重，正确至0.1g。四、试验结果处理：粉煤灰细度，应按下式进行计算：筛余(%)G2(附1.1)式中G筛余物重量。附录二粉煤灰需水量比试验方法一、目标及适用范围：测定粉煤灰需水量比，作为评定粉煤灰等级质量指标之一。二、仪器设备：1胶砂搅拌机。2跳桌。3试模，上口内径700.5mm，下口内径1000.5mm，高600.5mm，截锥圆模上有套模，套模下口须和圆模上口配合。4捣棒，直径20mm，长约200mm金属棒。5卡尺，量程200300mm。三、试验步骤：1称取试验样品粉煤灰90g、硅酸盐水泥210g、标准砂750g,另外称取对比样品硅酸盐水泥300g、标准砂750g。将称取2份样品加入合适用水量，分别进行拌合。2将拌合好胶砂分两次装入预先放置在跳桌中心用湿布擦过截锥形圆模内。第一次先装至模高2/3，用圆柱捣棒自边缘至中心均匀插捣15次；第二次装至高出圆模约20mm，再插捣10次，每次插捣至下层表面，然后将多出胶砂刮去抹平，并清除落在跳桌上砂浆。3将圆模垂直向上轻轻提起，以每秒1次速度摇动跳桌手轮30次，然后用卡尺量测胶砂底部扩散直径，以相互垂直两直径平均值为测定值。如测定值在125135mm范围内，则所加入用水量，即为胶砂用水量。测定结果如不符合要求胶砂流动度,应重新调整用水量，直至胶砂流动度符合要求为止。 四、试验结果处理：粉煤灰需水量比，应按下式计算：Pw(%)G2/G1100 (附2.1)式中Pw需水量比(%)；G1水泥胶砂需水量(ml)；G2粉煤灰胶砂需水量(ml)。附录三粉煤灰混凝土配合比计算方法一、基准混凝土配合比计算方法。1依据混凝土结构设计要求强度和标准差计算方法。(1)混凝土试配强度，应按下列公式计算：RhRo+o(附3.1)式中Rh混凝土试配强度；Ro混凝土设计要求强度；o混凝土标准差。当施工单位含有30组以上混凝土试配强度历史资料时，o可按下式求得： 式中Ri第Ri组试块强度：Rnn组试块强度平均值。当施工单位无历史统计资料时，o可按附表3.1取值。 混凝土强度标准差 附表3.1 Ro(MPa)102025405060o(MPa)4.05.06.0(2)依据试配强度Rh，应按下式计算水灰比值：RhARc(C/WB)(附3.3)式中R水泥实际强度(MPa)； CW混凝土灰水比；A、B试验系数。当缺乏AB、试验系数时，可按下列数值取用。采取碎石时，A0.46，B0.52；采取卵石时，A0.48，B0.61(仅适适用于骨料为干燥状态)。(3)依据骨料最大粒径及混凝土坍落度选择用水量(We)，可按附表3.2选择。混凝土用水量附表3.2 粗骨料最大粒径(mm)204080150混凝土用水量(kg/m3)165185145165125145105125(4)依据水灰比、粗骨料最大粒径及砂细度模数选择砂率，可按附表3.3选择。 混凝土砂率附表3.3 粗骨料最大粒径(mm)204080150砂率(%)3842323624281923(5)水泥用量(Co)，应按下式计算： (6)水泥浆体积(Vp)，应按下式计算： 式中c水泥比重。(7)砂和石料总体积(VA)，应按下式计算：VA1000(1a)Vp(附3.6)式中a混凝土含气量(%)，不掺外加剂混凝土，当骨料最大粒径为20mm时，可取2%；40mm时可取1%；80mm和150mm时可忽略不计。(8)砂料重量(So)，应按下式计算：SoVAQss(附3.7)式中S砂料比重；Qs砂率(%)。(9)石料重量(Go0，应按下式计算：GoVA(1Qs)g (附3.8)式中g石料比重。2依据混凝土结构设计要求强度(Ro)和强度确保率(P)及离差系数(Cv)计算方法。(1)计算出要求试配强度：混凝土试配强度应等于设计强度(Ro)乘以系数K，K值和混凝土强度确保率和离差系数相关，可按附表3.4查得。 K值表附表3.4P(%)Cv95908580750.100.130.150.180.200.251.181.261.321.401.491.681.151.201.241.301.351.471.121.151.191.221.261.351.091.121.151.181.201.271.081.101.121.141.161.21表中P值依据结构物类型和关键性，由设计单位要求。Cv值由混凝土施工质量水平决定，可预先选择。当混凝土强度在20MPa及以上时可选择0.15；在20MPa以下时可选择0.20。以后依据施工资料调整。Cv值应按下列方法计算： 计算平均强度Rm总体强度特征值，指同一强度等级混凝土若干组试件抗压强度算术平均值，应按下列公式计算： 式中R每组试件平均极限抗压强度；n试件组数。混凝土强度标准差o，应按下列公式计算： 混凝土强度离差系数Cv，应按下列公式计算：Cvo/Rm(附3.11)(2)水灰比、用水量、砂率、水泥用量及砂料石料重量计算或选择方法和本附录三第（一）款第2项至第9项内容相同。(3)基准混凝土配合比多种材料用量为：Co、Wo、So、Go。二、等量替换法配合比计算方法。1选定和基准混凝土相同或稍低水灰比。2依据确定粉煤灰等量替换水泥量(f%)和基准混凝土水泥用量(co)，应按下式计算粉煤灰用量(F)和粉煤灰混凝土中水泥量(C)：FCof(%)(附3.12)CCoF(附3.13)3粉煤灰混凝土用水量(W)，应按下式计算： 4水泥和粉煤灰浆体体积(Vp)，应按下式计算： 式中f粉煤灰比重。5砂料和石料总体积(VA)，应按下式计算：VA1000(1a)Vp(附3.16)6选择和基准混凝土相同或稍低砂率(Qs)、砂料(S)和石料(G)重量，应按下式计算：SVAQss(附3.17)GVA(1Qs)g (附3.18)7等量替换法粉煤灰混凝土配合比多种材料用量为：C、F、W、S、G。 三、超量替换法配合比计算方法。1依据基准混凝土计算出多种材料用量(Co、Wo、So、Go)，选择粉煤灰替换水泥率(f%)和超量系数(K)，对多种材料进行计算调整。2粉煤灰替换水泥量(F)、总掺量(Ft)及超量部分重量(Fe)，应按下式计算：FCod(%)(附3.19)FtKF (附3.20)Fe(K1)F(附3.21)3水泥重量(C)，应按下式计算：CCoF (附3.22)4粉煤灰超量部分体积应按下式计算，即在砂料中扣除同体积砂重，求出调整后砂重(Se)：SeSoFe/fs (附3.23)5超量替换粉煤灰混凝土多种材料用量为：C、Ft、Se、Wc、Go。四、外加法配合比计算方法。1依据基准混凝土计算出多种材料用量(Co、Wo、So、Go)，选定外加粉煤灰掺入率(Fm%)，对多种材料进行计算调整。2外加粉煤灰重量(Fm0，应按下式计算：FmCofm(%)(附3.24)3外加粉煤灰体积，应按下式计算，即在砂料中扣除同体积砂重，求出调整后砂重(Sm)；SmSoFmfs (附3.25)4外加粉煤灰混凝土多种材料用量为：Co、Fm、Sm、Wo、Go。附录四名词解释本规范所用名词解释粉煤灰在煤粉中燃烧煤粉时从烟道气体中搜集到细颗粒粉末水灰比混凝土用水量和水泥量之比水胶比混凝土用水量和水泥量加粉煤灰量之比基准混凝土不掺粉煤灰以酚盐类水泥为胶凝村料配制混凝土粉煤灰混凝土掺入一定量粉煤灰混凝土等稠度粉煤灰混凝土和基准混凝土含有相同坍落度或维勃秒等量替换法粉煤灰替换等量水泥超量替换法粉煤灰混凝土和基准混凝土在等强度条件下，粉煤灰量超出其替换水泥量外加法粉煤灰混凝土和基准混凝土含有相同水泥经量(粉煤灰不替换水泥)，掺入一定量粉煤灰超量系数粉煤灰掺入量和其所替换水泥量比值无筋混凝土以水泥、水、砂、石为关键成份，容重在19002500kg/m3,抗压强度等级在C40以下，用常规方法进行搅拌、振捣、养护混凝土高强混凝土抗压强度等级等于或大于C40混凝土中、低强混凝土抗压强度等级等于或小于C30混凝土大致积混凝土现浇混凝土结构断面最小尺寸在100cm以上；或要求限制因为水化热引发混凝土体积改变混凝土土面混凝土公路路面混凝土高抗冻融性混凝土快冻法冻融循环满足300次混凝土炎热条件下施工混凝土月平均气温超出25条件下施工混凝土低温条件下施工混凝土严寒地域日平均气温连续5天稳定在5以下；温和地域日平均气温连续5天稳定在3以下浇筑混凝土附录五本规范用词说明一、实施本规范条文时，对于要求严格程度用词说明以下，方便在实施中区分对待。1表示很严格，非这么做不可用词：正面词采取“必需”；反面词采取“严禁”。2表示严格，在正常情况下均应这么做用词：正面词采取“应”；反面词采取“不应”或“不得”。3表示许可稍有选择，在条件许可时，首先应这么做词：正面词采取“宜”或“可”；反面词采取“不宜”。二、条文中指明应按其它相关标准和规范实施写法为“应按实施”或“应符合要求或要求”。附加说明本规范主编单位、参与单位和关键起草人名单主编单位：水利水电科学研究院参与单位：中国建筑科学研究院、铁道部科学研究院、冶金部冶金建筑研究总院、上海市建筑科学研究所关键起草人：杨德福、甄永严、水翠娟、石人俊、彭先、钟美秦、谷章昭、盛丽芳、杜小春