波特兰水泥统一标准规范.doc

波特兰水泥原则规范
本原则基于之前C150原则框架下发布； 在采用本来指定原则数量上，以及在涵盖之前基本上修订，同步也是今年最后修订。这个原则发行指定规范名称背面编码指是原采用规范或正在修改。
这个原则已经被美国国防部机构批准。

1. 范畴
1.1 本规范涉及八种类型波特兰水泥，如下（见注2）
1.1.1 类型 I－用于不需其他特殊性能水泥。
1.1.2 类型IA－除具备引气功能外不需其他特殊性能水泥。
1.1.3 类型II－普通用途，更多特别是当中抗硫酸盐水泥水化热或中档水化热所需。
1.1.4 类型IIA－带有引气型中抗硫型通用水泥。
1.1.5 类型III－高早强型水泥。
1.1.6 类型IIIA－具备引气功能III型水泥。
1.1.7 类型IV－为低水化热型水泥。
1.1.8 类型V－为高抗硫型水泥。

注1—某些水泥与复合式分类指定，如I / II型，表白水泥符合指定类型规定，所提供必须是其她任何类型都适合用。

1.2 当同步有SI和英制单位时，SI是原则使用单位。英寸-磅单位近似提供仅有信息。
1.3 本原则参照注释和脚注文本提供解释性材料。作为原则所规定期，注释和脚注（不涉及那些表和图）不予考虑。
2. 引用文献
2.1 ASTM原则：
C 33混凝土骨料
C 109 / C 109M 抗压强度实验办法水泥砂浆（使用2至50立方毫米试体）
C 114 水泥化学分析实验办法
C 115 水泥细度波特兰浊度计实验办法
C 151 用于水硬性水泥压蒸膨胀实验办法
C 183 水硬性水泥取样办法和测试数量
C 185 用于水硬性水泥空气含量砂浆实验办法
C 186 水硬性水泥水化热实验办法
C 191 为水硬性水泥凝结时间实验办法—用维卡针技术
C 204 水泥细度透气性装置实验办法
C 219 关于水硬性水泥术语
C 226 规范中使用引气补充加气水泥制造
C 266 为水硬性水泥凝结时间实验办法—Gillmore针
C 451 用于水硬性水泥初期硬化实验办法—管理（粘贴法）
C 452 波特兰扩张潜力实验办法—硫酸盐接触水泥砂浆
C 465 规范中使用添加剂制造水硬性水泥
C 563 在水硬性水泥中使用24小时抗压强度优化SO3测试办法
C 1038 用于存储在水砂浆水硬性水泥膨胀实验办法
E 29 练习用实验数据中有效数字拟定与否符合规格
3. 术语
3.1定义见术语C 219。

4. 订购信息
4.1 订单材料在本规范应涉及如下：
4.1.1 本规范编号和日期。
4.1.2 类型或容许类型。如果没有指定类型，提供类型 I。
4.1.3 从表2中任何可选化学规定，与否所需
4.1.4 从表4中任何可选物理规定，与否所需

注2-符合所有类型水泥规定是不在某些地区进行股票交易。在指定使用水泥除了I型拟定该类型水泥，可以制造或买卖。

5. 增长
5.1 本规范除了如下例举，所涉及水泥应包括没有增长：
5.1.1水或硫酸钙单独或两者同步被补充阐明,其含量应当为表1所示三氧化二硫和烧失量不超过限定值。
5.1.2 所解决增长项用于制造水泥应满足规范C 465或更高版本使用规定。
5.1.3容许掺加不超过5.0%石灰石，化学和物理规定满足这个原则(见注3)，石灰石应自然生成，碳酸钙矿物形式质量分数至少含70%或更多。

注3—原则容许5%天然、细碎石灰石添加到最后水泥成品，禁止其她石灰石添加到水泥成品。没有细碎石灰石水泥成品可在合同或订单中指定。

5.1.4 引气波特兰水泥应包括一种研磨添加剂符合规范规定C 226。

6. 化学成分
6.1 波特兰水泥八大类型所示第一节化学指标应当符合表1中规定原则规定。此外,可选化学成分规定如表2所示。

7. 物理性质
7.1 波特兰水泥八大类型所示第一节物理指标应当符合相应表3规定原则规定。此外,可选物理规定如表4所示。

表1 原则规定化学成分规定
水泥类型
合用测试办法
I和 IA
II和IIA
III 和IIIA
IV
V
Al2O3，max，%
C114

6.0

Fe2O3，max，%
C114

6.0

6.5

MgO，max，%
C114
6.0
6.0
6.0
6.0
6.0
SO3，max，%
C114

C3A≤8%

3.0
3.0
3.5
2.3
2.3
C3A>8%

3.5

4.5

烧失量，max，%
C114
3.0
3.0
3.0
2.5
3.0
不溶物，max，%
C114
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
C3S，max，%
见附件A1

35

C2S，max，%
见附件A1

40

C3A，max，%
见附件A1

8
15
7
5
C4AF+2(C3A)，max，%
见附件A1

25

表2可选化学成分规定
水泥类型
合用测试办法
I和 IA
II和IIA
III 和IIIA
IV
V
备注
C3A，max，%
见附件A1

8

中度抗硫酸盐
C3A，max，%
见附件A1

5

高抗硫酸盐
C3S+C3A，max，%
见附件A1

58

适度水化热
Na2O+0.658K2O，max，%
C114
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
低碱水泥

表3原则规定物理规定
水泥类型
合用检测办法
I
IA
II
IIA
III
IIIA
IV
V
砂浆孔隙率，
C185

Max

12
22
12
22
12
22
12
12
Min

16

16

16

比表面积（代替办法）

浊度计测试办法，min
C115
160
160
160
160

160
160
透气性测试办法，min
C204
280
280
280
280

280
280
蒸压膨胀，max，%
C151
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
0.80
压力，龄期不少于如下所示：
C109/109M

1天，Mpa

12.0
10.0

3天，Mpa

12.0
10.0
10.0
8.0
24.0
19.0

8.0
7天，Mpa

19.0
16.0
17.0
14.0

7.0
15.0
28天，Mpa

17.0
21.0
凝结时间（min）：初凝
C191
45
45
45
45
45
45
45
45
终凝

375
375
375
375
375
375
375
375

表4可选物理指标规定
水泥类型
合用检测办法
I
IA
II
IIA
III
IIIA
IV
V
假凝现象，最后渗入度，min，%
C451
50
50
50
50
50
50
50
50
水化热
C186

7天，max，kj/kg

290
(70)
290
(70)

250(60)

28天，max，kj/kg

290(70)

抗压强度28天,Mpa
C109/C109M
28.0
22.0
28.0
22.0

耐硫酸度，14天扩张度,max,%
C452

0.040
Gillmore实验
C266

初始凝结,min,不低于

60
60
60
60
60
60
60
60
最后凝结,min，不高于

600
600
600
600
600
600
600
600
8. 抽样
8.1 当购买者为了验证水泥与否符合规范，对水泥有抽样和检查规定，按照C 183执行取样和检查。
8.2 执行C 183不是为制造商质量控制而设计，不需要制造商证明报告。

9. 实验办法
9.1 拟定合用属性按照如下规范办法实验：
9.1.1 砂浆空气含量－实验办法C 185。
9.1.2 化学分析－实验办法C 114。
9.1.3 强度－实验办法C 109 / C 109M。
9.1.4 假凝－实验办法C 451。
9.1.5 细度透气性－实验办法C 204。
9.1.6 细度用浊度计－实验办法C115。
9.1.7 水化热－实验办法C 186。
9.1.8 高压膨胀－实验办法C 151。
9.1.9 吉尔默针法检查凝结时间－实验办法C 266。
9.1.10 用维卡针检查凝结时间－实验办法C 191。
9.1.11 抗硫酸盐侵蚀性－实验办法C 452（硫酸盐腐蚀性）。
9.1.12 砂浆中硫酸钙(扩张) －实验办法C 1038。
9.1.13 SO3最佳值－实验办法C 563。

10. 验收
10.1 材料验收应当按照买方和卖方之间购买合同上商定内容。

11. 拒收
11.1 如果未能满足本规范规定，水泥应拒收。
11.2当散装水泥存储6个月或以上，袋装水泥在本地存储供应商监护下超过3个月后，买方有权在使用之前选取重新检查，完毕检测水泥如果不能符合规范中任何规定，可拒收水泥。拒收水泥可以由责任所有者为了重新检查而再次取样。
11.3 袋装水泥应拟定质量控制体系中重量。在买方拥有选取权状况下，袋装水泥在标记袋重超过2%如下时应拒收，如果平均重量袋装水泥在任何装运过程中，如图所示随机选取50包重量，比标记上偏低，整个装运应拒收。

12. 制造商阐明
12.1 在买方规定下，制造商应以书面形式写明数量，以及所使用任何解决引气剂添加和使用，任何解决此外述明。如果有规定，应当提供测试数据显示合并-性质引气规范C 226和这样解决规范C 465。
12.2 使用石灰石时，制造商应注明其用量，如果买方规定，应提供可以比较掺石灰石和未掺石灰石水泥成品在化学和物理方面差别 (见注4)。对比检查不取代正常检查，以确认与否水泥满足化学和物理规定。石灰石数量按照附件A2决定。

注4-比较检查数据可以从合格实验水泥配方中由制造商制定石灰石用量。

13. 包装和包装标志
13.1 交付袋装水泥时,应标明“波特兰水泥”，水泥类型，名称和品牌制造商，其中水泥重量应明显标记在每一种包装上。当水泥是引气型，应将“引气”明显标示在每个包上。类似信息应在航运文献所附包装或散装水泥运送提供。所有包装应检查时状况良好。

注5—在SI单位变动下，为波特兰水泥建立袋重原则。为42公斤 (92.6磅) 提供以便，偶数质量相称于老式94磅（42.6-kg）袋重。

14. 存储
14.1 水泥应存储方式可以容许轻松查看，可以检查和鉴定每次装运，并储存在恰当防风雨建筑里，以免水泥受潮和减少仓储存量。

15. 制造商报告
15.1 一旦买方在合同或订单上有规定，制造商报告应在该时间内提供装运阐明，样品检查成果或运送过程中材料采用符合本规范合用规定。

注6-在附录 X 1提供关于编写制造商报告指引。

16. 核心字
16.1 水硬性水泥；波特兰水泥；规范
附件
(强制性条款)
A1. 计算潜在水泥相构成
A1.1 所有值计算如本附件所述依照E 29验证。当评估规范符合性时，轮到相似许多地方相应表条目做比较。化学局限性表达通过计算假设阶段，不一定意味着氧化物事实上或完全在此阶段。
A1.2 在计算阶段，C = CaO，S= SiO2，A= Al2O3，F =Fe2O3。例如，C3A= 3CaO·Al2O3。氧化钛和五氧化二磷(TiO2和P2O5)不得包括在Al2O3含量里。见注A1.1。

注 A1.1－当氧化比较分析和计算阶段从不同来源或来自不同历史时期，要懂得，她们也许没有被报道对完全相似基本。化学数据通过参照和测试办法代替测试办法Ç114获得（湿化学）可以涉及二氧化钛和磷氧化铝，除非恰当修正已经获得了（见测试办法ç114），而数据迅速仪器办法获得做不出来。这也许导致在计算阶段微小差别。这种差别普通分析办法精准度，虽然当办法都在依照测试办法Ç114规定恰当资格。

A1.3当氧化铝比例比例氧化铁是0.64或更多，硅酸三钙，硅酸二钙，铝酸三钙和铁铝酸四钙比例可以从化学计算分析如下：
硅酸三钙 （C3S）=（4.071×%CaO）-(7.600×%SiO2)-(6.718×% Al2O3)-(1.430×%Fe2O3)-(2.852×%SO3)-(5.188×%CO2) (A1.1)
硅酸二钙 （C2S）=（2.867×%SiO2）-(0.7544×%C3S) (A1.2)
铝酸三钙 （C3A）=（2.650×%Al2O3）-(1.692×%Fe2O3) (A1.3)
铁铝酸四钙 （C4AF）=3.043×% Fe2O3 (A1.4)
除非石灰石用于水泥，二氧化碳计算硅酸三钙时应被视为零。在没有水泥样品中石灰石含量信息时，成果应注意，不进行也许使用石灰石校正。
A1.3.1 当氧化铝与氧化铁比值不大于0.64，会形成一种铁铝酸钙固溶体（表达为SS（C4AF + C2F））。无铝酸三钙在当前水泥构成里。硅酸二钙应计算式中1.2。该固体溶液含量硅酸三钙应按下列计算公式：
ss（C4 AF + C2F）=( 2.100 × % Al2O3)+( 1.702× % Fe2O3) (A1.5)
硅酸三钙（C3S）=（4.071× % CaO）-（7.600× %SiO2）-（4.479×% Al2O3）-( 2.859×% Fe2O3)-( 2.852×% SO3)- 5.188× %CO2) (A1.6)
除非石灰石用于水泥，二氧化碳计算硅酸三钙时应被视为零。在没有水泥样品石灰石含量信息时，成果应注意，不进行也许使用石灰石校正。

A2. 硅酸盐水泥石灰石含量
A2.1 当使用石灰石时，波特兰水泥中石灰石中含量应来自测定成品水泥中CO2含量。CO2分析应基于在检查办法中所描述办法C 114。在水泥成品中石灰石含量，由测出CO2含量来得出。制造商应提供涉及 CO2计算水泥中石灰石含量水泥检查报告。
计算水泥中石灰石含量如下：
×100=水泥中石灰石含量%
注A2.1－例如：
拟定水泥成品中CO2含量= 1.5%与石灰石时中CO2含量和= 43%(石灰石中CaCO3= 98%)，
然后： ×100=3.5%（水泥中石灰石含量）

A2.2 本规范规定使用石灰石中CaCO3含量不低于在70%。制造商报告里应当包括制造商使用石灰石中CaCO3含量。计算石灰石中CaCO3含量如下： CaCO3百分含量 = 2.274 ×CO2百分含量。
注A2.2－为了验证水泥中石灰石含量，买方必要分析CO2含量进行校正，便于和制造商报告中提供石灰石CaCO3含量做比较。
A2.3例如由于碳化作用，不含石灰石波特兰水泥也许有含固有二氧化碳。这一基准CO2含量涉及任何计算石灰石含量某些。

附录
(非强制性条款)
X1. 制造商证明(工厂实验报告)
X1.1 为报告提供一致性检查成果是依照本规范中水泥所规定某些，规格C150题为“制造商15项证明，例如工厂检查报告显示在图x1.1。
X1.2 应明确标记身份信息，便于所代表工厂实验水泥检查报告也许会有所不同，这取决于制造商名称和购买者需求。
X1.3 依照制造商采购订单，或法律规定，制造商证明也许会有所不同，但应保证水泥运送为代表证书和水泥符合当时合用规范规定检查（复检）或发货。
X1.4 样品检查报告反映了化学和物理规定，普通在满足规范C150水泥执行所有分析和检查。买方报告规定应由不同制造商或推荐来提供。
X1.5 水泥运送到货后，后期检查数据未出，是可以使用。在这种状况下，检查值可以是空白。此外，制造商可以基于历史生产数据提供预计值。如果提供这样预计值该报告应注明。
X1.6 在规范C150限制下，检查报告只有那些特别限制应当列出合用。在某些状况下，规范C150取代了其她规定限制。

ABC波特兰水泥公司
质量管理者，N.J.
工厂 水泥类型 日期
生产周期

原则规定
ASTM C 150 表1和表3

表1.化学指标
项目
规范限定值
检查成果
SiO2(%)
A

Al2O3(%)
6.0 Max

Fe2O3(%)
6.0 Max

CaO(%)
A

MgO(%)
6.0 Max

SO3(%)
3.0 Max

LOSS(%)
3.0 Max

Na2O(%)
A

K2O(%)
A

不溶物（%）
0.75 Max

CO2(%)
A

石灰石（%）
5.0 Max

石灰石中CaCO3(%)
70 Min

C3S(%)
A

C2S(%)
A

C3A(%)
8 Max

C4AF(%)
A

C4AF+2(C3A) (%)
A

表3.物理指标
项目
规范限定值
检查成果
砂浆含气量（体积%）
12 Max

比表面积（m2/kg）
280 Min

压蒸膨胀（%）
0.80 Max

抗压强度（Mpa）

1天
A

3天
7.0

7天
12.0

28天
A

凝结时间（min）

初凝不低于
45

终凝不高于
375

A—不合用

可选规定
ASTM C 150 表2和表4

表2.化学指标
项目
规范限定值
检查成果
C3S+C3A(%)
58 Max

碱（当量%）
B

表4.物理指标
项目
规范限定值
检查成果
假凝（%）
50 Min

水化热（kj/kg）
7天
B

抗压强度（Mpa）
28天
28.0 Min

B--限定值不由买方指定。检查成果仅作为参照。

兹证明上述水泥，装运时，符合ASTM C 150 化学和物理规定。

签名 录入
图x1.1例子工厂实验报告
ASTM国际组织不采用任何立场，尊重在本原则中任何专利权利主张与任何项。本原则使用者完全明白此类专利权有效性与风险，侵犯专利权，完全是她们自己责任。

这个原则是由负责技术委员会随时修订并且必要每隔五年审查，并且如果不修订，重新审批或撤回。您提供意见应当向ASTM 国际总部作为原则修订或补充。在会议中您评论将会得到仔细考虑。负责技术委员会你可以参加。如果你觉得你意见没有收到公平聆讯，你应当让你观点众所周知。ASTM 原则委员会在下面所显示地址。

本原则版权归ASTM，国际100巴尔港车道，邮政信箱C700 ，西康舍霍肯，PA 19428-2959，美国。地址或610-832-9585 （手机），610-832-9555 （传真），或 （电子邮件）；（ .org ）。