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轻集料混凝土应用技术规程原材料,轻集料技术要求,技术性能

作者:南京中联混凝土有限公司 发布于:2013-8-24 12:50:01 点击量:

   第一章 总 则

  
  第 1.0.1 条 为促进轻集料及轻集料混凝土生产和应用的发展,保证轻集料混凝土的质量,特制定本规程。
  第 1.0.2 条 本规程适用于无机轻集料混凝土的生产质量控制和检验,有关指标可供轻集料混凝土结构设计和施工时采用。 本规程不适用于无砂或少砂的大孔轻集料混凝土。 热工、水工、桥涵和船舶等用途的轻集料混凝土可参照本规程执行,但还应遵守相应的专门技术标准或规程的有关规定。
  第 1.0.3 条 用轻粗集料、轻砂(或普通砂)、水泥和水配制而成的混凝土,其干表现密度不大于 1950 ㎏/m3 者,称为轻集料混凝土。
  第 1.0.4 条 轻集料混凝土的常规性能指标的测定,应按普通混凝土的如下标准执行:
  一、《普通混凝土拌合物性能试验方法》( GBJ80 - 85 );
  二、《普通混凝土力学性能试验方法》( GBJ81 - 85 );
  三、《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》( GBJ82 - 85 );
  与轻集料特性有关的混凝土性能指标的测定按本规程第六章执行。
  
  第二章 原材料
  
  第一节 一 般 规 定
  
  第 2.1.1 条 制作轻集料混凝土所用水泥用符合下列标准的要求:
  一、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥( GB175 - 85 );
  二、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥( GB1344 - 85 )。 如采用其他制品的水泥,其性能指标必须符合相应标准的要求。
  第 2.1.2 条 制作轻集料混凝土所用轻集料应符合下列标准的要求:
  一、《粉煤灰陶粒和陶砂》( GB2838 - 81 );
  二、《粘土陶粒和陶砂》( GB2839 - 81 );
  三、《页岩陶粒和陶砂》( GB2840 - 81 );
  四、《天然轻骨料》( GB2841 - 81 );
  五、《膨胀珍珠岩》( JC209 - 77 );
  其他品种轻集料应符合本章第二节的要求。
  第 2.1.3 条 制作轻集料混凝土所用普通砂应符合《普通混凝土用砂质量标准及试验方法》( JGJ52 - 79 )的要求。
  第 2.1.4 条 制作轻集料混凝土所用的粉煤灰应符合《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》( JGJ28 - 86 )的要求。
  第 2.1.5 条 制作轻集料混凝土所用的外加剂应符合《混凝土外加剂应用技术规范》( GBJ119 - 88 )的要求。
  第 2.1.6 条 轻集料可分为轻粗集料和轻细集料。凡粒径大于 5 ㎜,堆积密度小于 1000 ㎏ / m 3 的轻质集料,称为轻粗集料;凡粒径不大于 5 ㎜,对集密度小于 1200 ㎏/m3 的轻质集料。称为轻细集料(或轻砂)。
  第 2.1.7 条 轻集料按其来源可分为三类:
  一、工业废渣轻集料——以工业废渣为原料,经加工而成得轻集料,如粉煤灰陶粒、自然煤矸石、膨胀矿渣珠、煤渣及其轻砂。
  二、天然轻集料 -- 天然形成的多孔岩石,经加工而成的轻集料,如浮石、火山渣及其轻砂。
  三、人造轻集料 -- 以地方材料为原料,经加工而成的轻集料。如页岩陶粒、粘土陶丽、膨胀珍珠岩集料及其轻砂。
  第 2.1.8 条 轻粗集料按其粒型可分为三类:
  一、圆珠型的 -- 原材料经造粒工艺加工而成的、呈圆球状的轻集料(如粉煤灰陶粒和磨细成球的页岩陶粒等);
  二、普通型的 -- 原材料经破碎加工而成的、呈非圆球状的轻集料(如页岩陶粒、膨胀珍珠岩等);
  三、碎石型的 -- 由天然轻集料或多孔烧结块经破碎加工而成的、呈碎石状的轻集料(如浮石、自然煤矸石和煤渣等)。
  
  第二节 轻集料技术要求
  
  第 2.2.1 条 保温及结构保温轻集料混凝土用的轻粗集料,其最大粒径不宜大于 40 ㎜。结构轻集料混凝土用的轻粗集料,其最大粒径不宜大于 20 ㎜。
  第 2.2.2 条 轻粗集料的级配应符合表 2.2.2 的要求,其自然级配的空隙率不应大于 50% 。
  
  轻粗集料的级配 表 2.2.2 筛 孔 尺 寸
  圆球型的及单一粒级 累计筛余
  (按重量计, % ) ≥ 90 不规定 ≤
  普通型的混合级配 ≥ 90 30 ~ 70 ≤
  碎石型的混合级配 ≥ 90 40 ~ 60 ≤
  
  
  第 2.2.3 条 轻砂的细度模数不宜大于 4.0 ;其大于 5 ㎜的累计筛于不宜大于 105( 按重量计 ) 。
  第 2.2.4 条 轻集料的堆积密度模数等级按表 2.2.4 划分。其实际堆积密度的变异系数:对圆球形的和普通型的轻粗集料不应大于 0.10 ;碎石型的轻集料不应大于 0.15 。
  
  轻集料的密度等级 表 2.2.4  密 度 等 级   堆积密度范围
  ( kg/m3)
  轻粗集料 轻砂
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  第 2.2.5 条 轻粗集料的简压强度和强度标号应不小于表 2.2.5 的规定值。
  
  轻粗集的简压强度及强度标号 表
  密度等级  筒压强度 f a (MPa)  强度标号
  碎石型 普通和圆球型  普通型  圆球型
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:碎石型天然轻集料取斜线以左值;其他碎石型轻集料取斜线以右值。
  
  轻集料性能指标的要求 表
  项 目 名 称  指 标
  抗冻性( D 15 ,重量损失, % )
  安定性(煮沸法,重量损失, % )
  烧失量 ① ,轻粗集料(重量损失, % )
  轻 砂(重量损失, % )
  硫酸盐含量(按 SO 3 , 计, % )
  氯盐含量(按 C1- 计, % )
  含泥量 ② (重量 % )
  有机杂质(用比色法检验)  不深于标准色
  
  
  ①煤渣烧失量可放宽至 15% ;
  ②不宜含有粘土块。
  第 2.2.6 条 轻砂和天然轻粗集料的吸水率不作规定;其他轻粗集料的吸水率不应大于 22% 。
  第 2.2.7 条 轻集料中严禁混入煅烧过的石灰石、白云石和硫化铁等体积不稳定的物质。请集料的有害物质和其他性能指标不应大于表 2.2.7 的规定值。
  
  第三节 轻集料检验规则
  
  第 2.3.1 条 轻集料应按品种、密度等级分批堆放验收。每 300 m3 为一批,不足 300 m3者亦为一批论。
  第 2.3.2 条 每批轻集料必须检验下列项目:
  轻粗集料:
  一、 堆积密度;
  二、 颗粒级配;
  三、 简压强度;
  四、 吸水率。
  轻砂:
  一、 堆积密度;
  二、 细度模数。
  天然轻粗集料尚需检验含泥量。自然煤矸石和煤渣尚需检验硫酸盐含量、安定性和烧失量。
  第 2.3.3 条 轻集料性能指标的测定按《轻骨料试验方法》( GB2842 - 81 )的有关规定执行。
  第 2.3.4 条 检验后,符合本规程要求者为合格品。当其中任一项不符合要求时,则应重新从同一批中加倍取样,对该项进行复验。复验后仍不符合本规程要求时,则该批产品为等外品。
  第 2.3.5 条 生产厂应保证轻集料的质量符合相应轻集料品种国家标准或本规程的要求,并按批签发出厂合格证。合格证内容包括:
  一、 厂名;
  二、 编号及日期;
  三、 商品名称和级别;
  四、 性能检验结果;
  五、 供货数量(按体积集)。
  
  第三章 技术性能
  
  第一节 一 般 规 定
  
  第 3.1.1 条 轻集料混凝土的强度等级按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值细致按标准方法制作和养护的边长为 150 ㎜的立方体试件,在 28d 领期用标准试验方法测得的具有 95% 保证率的抗压强度值。
  第 3.1.2 条 轻集料混凝土的强度等级划分为 CL5.0 ; CL7.5 ; CL10 ; CL15 ; CL20 ; CL25 ; CL30 ; CL35 ; CL40 ; CL45 ; CL50 。
  第 3.1.3 条 轻集料混凝土按其干表观密度分为十二个等级(见表 3.1.3 )。某一密度等级轻集料混凝土的密度标准值,可取该密度等级按表观密度变化范围的上限值。
  
  轻集料混凝土的密度等级 表
  密度等级   干表现密度的变化范围( kg/m3 )  密度等级  干表现密度的变化范围( kg/m3 )
  
  
  
  
  
  
  
  
  第 3.1.4 条 轻集料混凝土按其用途可分为三大类(见表 3.1.4 )
  
  轻集料混凝土按用途分类 表
  类别名称    混凝土强度等级的合理范围 混凝土密度等级的合理范围  用 途
  保温轻集料混凝土 CL5.0  800  主要用于保温的围护结构或热工构筑物
  结构保温轻集料混凝土 CL5.0 CL7.5 CL10 CL15  800 ~ 1400 主要用于既重又保温的围护结构
  结构轻集料混凝土 CL15 CL20 CL25 CL30 CL35 CL40 CL45 CL50 1400 ~ 1900  主要用于承重构件或构筑物
  
  
  第 3.1.5 条 轻集料混凝土按粗集料种类可划分为:
  一、工业废料轻集料混凝土 由工业废料轻粗集料配制而成的。如粉煤灰陶粒混凝土,自然煤矸石混凝土等;
  二、天然轻集料混凝土 由天然轻粗集料配制而成的,如浮石混凝土,火山渣混凝土等;
  三、人造轻集料混凝土 由人造轻粗集料配制而成的,如粘土陶粒混凝土,页岩陶粒混凝土等。
  第 3.1.6 条 轻集料混凝土按细集料品种可划分为:
  一、全轻混凝土 由轻砂作细集料配制而成的轻集料混凝土,如浮石全轻混凝土,陶粒陶砂全轻混凝土等;
  二、砂轻混凝土 由普通砂,或部分普通砂和部分轻砂作细集料配制而成的轻集料混凝土,如粉煤灰陶粒砂轻混凝土,粘土陶粒砂轻混凝土等。
  
  第二节 性能指标
  
  第 3.2.1 条 各强度等级的轻集料混凝土的强度标准值应按表 3.2.1 采用。
  
  轻集料混凝土的强度标准值( MPa ) 表
  强度种类 轴心抗压  弯曲抗压   轴心抗拉 抗剪
  符 号
  混凝土强度等级
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:①自然煤矸石混凝土轴心抗拉强度标准值应按表中值乘以系数 0.85 ;对浮石或火山渣混凝土应按表中值乘以系数 0.80 。
  ②表中抗剪强度系数按本规程第六章第五节规定的试验方法测定的。
  
  第 3.2.2 条 轻集料混凝土的弹性模量与其强度和干表观密度有关,可按表 3.2.2 取值。
  
  轻集料混凝土的弹性模量 Ee( × 10 2 MPa) 表
  强度等级   密 度 等 级
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:用膨胀矿渣珠或自然煤矸石作粗集料的混凝土,其弹性模量值可比表列数值提高 20% 。
  第 3.2.3 条 按标准试验方法( GBJ82 - 85 )测得的龄期为 365d 、强度等级为 CL20 ~ CL30 的轻集料混凝土的收缩变形标准值、徐变系数标准值不宜大于下列数值:
  收缩变形标准值:
  砂轻混凝土 0.85 × 10-3 ;
  全轻混凝土 1.000 × 10-3 。
  徐变系数标准值:
  轻砂混凝土 2.650 。
  第 3.2.4 条 在缺乏试验资料时, CL20 ~ CL30 的轻砂混凝土的收缩值和徐变系数随龄期的变化,可按下列公式计算:
  砂轻混凝土的收缩值:
  ε sk =t/(78.69+1.2t) × 10 -3 (3.2.4 -
  φ ck =t 0.6 /4.52+0.36 0.6 (3.2.4 -
  式中ε sk 、 φ ck ——在龄期为 t 时的收缩值和徐变系数;
  t ——收缩测试龄期或徐变持荷龄期( d )。
  各种因素对砂轻混凝土的收缩与徐变的影响,在结构计算中可按下列公式修正:
  ε s = ε′ sk ˙β 1 ˙β 2 ˙β 3 ˙β 5 ( 3.2.4 - 3 )
  φ c =φ ck ˙ξ 1 ˙ξ 2 ˙ξ 3 ˙ξ 4 ˙ξ 5 (3.2.4 -
  式中ε s , φ c ——修正后砂轻混凝土的收缩值与徐变系数;
  β 1 、β 2 、β 3 、β 5 和ξ 1 、ξ 2 、ξ 3 、ξ 4 、ξ 5 ——各种因素的修正系数(见表 3.2.4 )。
  
  收缩值与徐变系数的修正系数 表
  影响因素 变化条件  收缩值  徐变系数
  符号 系数  符号 系数
  相对湿度(%) ≤
  ≈
  ≥ 80 β
  
  0.75 ξ
  
  
  截面尺寸(体积/表面积,
  
  
  
  
  
  >20.00 β
  
  
  
  
  
  0.40  ξ
  
  
  
  
  
  
  养护方法  标准的
  蒸养的 β
  0.80 ξ
  
  加荷龄期
  
  
  
  
  
  - ξ
  
  
  
  粉煤灰取代水泥量
  10 ~ 20  β
  0.95  ξ
  1.0 ①
  
  
  ①对碎石型轻集料混凝土取 0.85 。
  
  第 3.2.5 条 轻集料混凝土的箔桑比可按 0.2 取用。
  第 3.2.6 条 轻集料混凝土的温度线膨胀系数,在温度为 100 ℃以下时可取 7 ~ 10 × 10 -6 K -1 。低密度等级者可取下限,高密度等级者可取上限。
  第 3.2.7 条 轻集料混凝土在干燥条件和在平衡含水率条件下的各种热物理系数计算值应满足表 3.2.7 的要求。
  
  轻集料混凝土的热物理系数 表
  密度等级 导热系数  比热容  导温系数  蓄热系数
  λ d λ c C d C c α d τ
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:①轻集料混凝土的体积平衡含水率取 6% 。
  ②膨胀矿渣徐混凝土的导热系数可按表列数值降低 25% 取用或通过试验确定。
  
  第 3.2.8 条 轻集料混凝土的抗冻性应满足表 3.2.8 的要求。
  
  不同使用条件的抗冻性要求 表
  使用条件  抗冻标号
  1. 非采暖地区
  2. 采暖地区
  干燥或相对湿度
  潮湿或相对湿度
  水位变化的部位
  
  
  
  
  
  
  注:非采暖地区系指最冷月份的平均气温高于- 5 ℃的地区;
  采暖地区系指最冷月份的平均气温低于或等于- 5 ℃的地区。
  
  第 3.2.9 条 轻集料混凝土的抗碳化耐久性按快速谈话标准试验方法检验,其 28d 的碳化深度值应符合表 3.2.9 的要求。
  
  轻集料混凝土的抗碳化耐久性要求 表
  等 级  使用条件  碳化深度 (mm),不大于
  1 正常湿度,室内
  2 正常湿度,室外
  3 潮湿, 室外
  4 干湿交替
  
  
  注:①正常温度系指相对湿度为 55 ~ 65% ;
  ②潮湿系指相对湿度为 65 ~ 80% ;
  ③碳化深度值相当于在正常大气条件下,即 CO2 的体积浓度为 0.03% 、温度为 20 ± 2C 环境条件下,自然碳化 50 年轻集料混凝土的碳化深度。
  
  第四章 配合比设计
  
  第一节 一般要求
  
  第 4.1.1 条 轻集料混凝土的配合比设计主要应满足抗压强度、密度和稠度的要求,并以合理使用材料和节约水泥为原则。必要时尚应符合对混凝土性能(如弹性模量、抗冻性等)的特殊要求。
  第 4.1.2 条 轻集料混凝土的配合比应通过计算和试配确定。为了使所配制的混凝土具有必要的强度保证率,混凝土试配强度应按下列公式确定:
  f' cu = f cu ˙ k + 1.645σ (4.1.2 -
  式中 f' cu ——轻集料混凝土的试配抗压强度( MPa )。
  f cu ˙ k ——轻集料混凝土强度标准值(即强度等级)( MPa );
  σ——轻集料混凝土强度的总体标准值差( MPa );。
  注: 1. 生产单位如有 25 组以上的轻集料混凝土抗压强度资料时,总体标准差可用样本标准差( S t cu )代替,计算公式如下:(略)
  式中 f cu ˙ I ——第 i 组混凝土时间的抗压强度( MPa );
  m f cu —— n 组混凝土试件抗压强度的平均值( MPa );
  2. 生产单位如无强度资料时,σ可按表 4.1.2 取用。
  
  σ取值表 表
  
  
  强度等级 CL5.0 ~ CL7.5 CL10 ~ CL20 CL25 ~ CL40 CL45 ~
  σ
  
  
  4.1.3 条 轻集料混凝土配合比的设计方法,砂轻混凝土宜采用绝对体积法;全轻混凝土宜采用松散体积法。配合比计算中粗细集料用量的计算以干燥状态为准。
  
  第二节 设计参数选择
  
  第 4.2.1 条 配制轻集料混凝土用的水泥品种和标号可参照表 4.2.1 选用。当配制低强度等级混凝土采用高标号水泥时,其产量可通过试验确定加入火山灰质的掺合料,以保证其稠度符合要求。
  
  轻集料混凝土合理水泥品种和标号的选择 表
  
  
  混凝土强度等级  水泥标号   水泥品种
  
  
  CL7.5 275  火山灰质硅酸盐水泥
  矿渣硅酸盐水泥
  粉煤灰硅酸盐水泥
  普通硅酸盐水泥
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  CL50  525 (或 625 ) 矿渣硅酸盐水泥
  普通硅酸盐水泥
  硅酸盐水泥
  
  
  第 4.2.2 条 不同试配强度的轻集料混凝土的水泥用量可参照表 4.2.2-1 选用。
  
  轻集料混凝土的水泥用量(㎏/m3 ) 表
  混凝土试配强度(MPa)   轻 集 料 密 度 等 级
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:①表中横线以上为采用 425 号水泥时的水泥用量值;横线以下为采用 525 号水泥时的水泥用量值;采用其他标号水泥时可乘以表 4.2.2-2 种规定的调整系数。
  ②表中下限值适用于圆球形和普通型和轻粗集料;上限适用于碎石型轻粗集料集全轻混凝土。
  ③最高水泥用量不宜超过 550 ㎏/m3 。
  
  水泥用量调整系数表 4.2.2 - 2 水泥标号  混凝土试配强度
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  第 4.2.3 条 轻集料混凝土配合比中的水灰比表示。配制全轻混凝土时,允许以总水灰比表示,但必须加以说明。
  净水灰比系指不包括轻集料 1h 吸水量在内的净用水量与水泥用量之比。
  总水灰比系指包括轻集料 1h 吸水量在内的总用水量与水泥用量之比。
  轻集料混凝土大水灰比和最小水泥用量的限制应符合表 4.2.3 的规定。
  
  轻集料混凝土的最大水灰比和最小水泥用量 表 4.2.3 混凝土所处的环境条件   最大水灰比  最小水泥用量
  配筋的 无筋的
  不受风雪影响的混凝土  不作规定
  受风雪影响的露天混凝土;位于水中及水位升降范围内的混凝土和在潮湿环境中的混凝土
  寒冷地区位于水位升降范围内的混凝土和受水压作用的混凝土
  严寒地区位于水位升降范围内的混凝土
  
  
  注:①严寒地区指最寒冷月份的月平均温度低于-15 ℃者;寒冷地区指最寒冷月份的月平均温度处于-5 ℃~-15 ℃者。
  ②水泥用量不包括掺合料。
  
  第 4.2.4 条 轻集料混凝土的净用水量可根据施工要求和稠度(坍落度或维勃稠度)参照表 4.2.4 选用。
  
  轻集料混凝土用水量 表
  
  轻集料混凝土用途  稠度 净用水量   净用水量
  维勃稠度 (s) 坍落度
  预制混凝土构件
  (1)振动台成型
  (2)振捣棒或平板振动器振实
  
  
  
  现浇混凝土(大模,滑模
  (1)机械振捣
  (2)人工振捣或钢筋较密的
  
  
  
  
  
  
  注:①表中值适用于圆球型和普通型轻粗集料,对于碎石型轻粗集料需按表中值增加 10 ㎏左右的用水量;
  ②表中指适用于砂轻混凝土,若采用轻砂时,需取轻砂 1h 吸水量为附加水量;若无轻砂吸水率数据时,也可适当增加用水量,最后按施工稠度的要求进行调整。
  第 4.2.5 条 轻集料混凝土的砂率应以体积砂率表示,即细集料体积与粗集料总体积之比。体积可用密实体积或松散体积表示。其对应的砂率即密实体积砂率或松散体积砂率。
  轻集料混凝土的砂率可按表 4.2.5 选用。
  
  轻集料混凝土的砂率 表 4.2.5 轻集料混凝土用途   细集料品种 砂率
  预制构件用
  现浇混凝土用  轻砂
  普通砂
  轻砂
  普通砂
  
  
  
  
  
  注:①当细集料采用普通砂和轻砂混合适用时,宜取中间值,并按普通砂和轻砂的混合比例进行插入计算。
  ②采用圆球型轻粗集料时,宜取表中值下限;采用碎石型时,则取上限。
  
  第 4.2.6 条 当采用松散体积发设计配合比时,粗细集料松散状态的总体积可按表 4.2.6 选用。
  
  粗细集料总体积 表 4.2.6 轻粗集料粒型  细集料品种   粗细集料总体积
  圆球型 轻砂
  普通砂
  
  普通型 轻砂
  普通砂
  
  碎石型 轻砂
  普通砂
  
  
  
  注:①当采用膨胀珍珠岩时,宜取表中上限制值;
  ②混凝土强度等级较高时,宜取表中下限制值。
  
  第 4.2.7 条 当采用粉煤灰作掺合料时,粉煤灰取代水泥百分率,超量系数等参数的选择,应参照《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》( JCJ28 - 86 )第五章的有关规定执行。
  第 4.2.8 条 轻集料混凝土允许采用各种化学外加剂,外加剂质量应符合有关标准的要求,其合理掺量需通过试验确定。
  
  第三节 配合比计算与调整
  
  第 4.3.1 条 砂轻混凝土宜采用绝对体积法进行配合比计算,即按每平方米混凝土的绝对体积为各组成材料的绝对体积之和进行计算。
  第 4.3.2 条 绝对体积法计算配合比应按以下步骤进行:
  一、根据设计要求的轻集料混凝土的强度等级、密度等级和混凝土的用途,确定粗细集料的种类和粗集料的最大粒径;
  二、测定粗骨料的堆积密度、颗粒表观密度、简压强度合 1h 吸水率,并测定细骨料的堆积密度和相对密度;
  三、 按第 4.1.2 条计算混凝土试配强度;
  四、 按第 4.2.1 条确定水泥品种和水泥标号;
  五、 安第 4.2.2 条选择水泥用量;
  六、 根据制品生产工艺和施工条件要求的混凝土稠度指标,按第 4.2.4 条确定净用水量;
  七、 根据轻集料混凝土的用途。按第 4.2.5 条选用密实体积砂率;
  八、 按公式( 4.3.2-1 )、( 4.3.2-2 )、( 4.3.2-3 )及( 4.3.2-4 )计算粗细集料的用量。
  V s = [ 1-(m c /d c + m wn / ρ w ) ÷ 1000 ]×
  m s = V s ×ρ s ×
  V a = [ 1-(m c /d c + m won / ρ w + m s / ρ s ) ÷ 1000 ]
  m a = V a ×ρ
  式中 V s ——每立方米混凝土的细集料体积( m 3 )
  m s ——每立方米混凝土的细集料用量(㎏);
  m c ——每立方米混凝土的水泥用量(㎏);
  m wn ——每立方米混凝土的净用水量(㎏);
  S p ——密实体积砂率( % );
  V a ——每立方米混凝土的轻粗集料体积( m 3 )
  m a ——每立方米混凝土的轻粗集料用量(㎏);
  ρ c ——水泥的相对密度,可取ρ c="2.9" ~ 3.1 ;
  ρ w ——水的密度,可取ρ w =1.0 ;
  ρ s ——细骨料的密度,采用普通砂时,为砂的相对密度,可取ρ s="2.6" ;采用轻砂时,为轻砂的颗粒表观密度(ρ sp 单位为: g/ ㎝3 )。
  ρ ap ——轻粗骨料的颗粒表观密度(㎏ / ㎝3 )。
  九、根据净用水量和附加水量的关系,按下列计算总用水量;
  m wt + m wn + m wa ( 4.3.2-6 )
  式中 m wt ——每立方米混凝土的总用水量(㎏);
  m wn ——每立方米混凝土的净用水量(㎏);
  m wa ——每立方米混凝土的附加水量(㎏)。
  附加水量的计算参见第 4.3.5 条。
  十、按公式( 4.3.2-6 )计算混凝土干表观密度(ρ cd )并与设计要求的干表观密度进行对比,如取误差大于 3% ,则应重新调整和计算配合比。
  ρ
  第 4.3.3 条 全轻混凝土宜采用松散体积法进行配合比计算,即以给定每平方米,混凝土的粗细骨料松散总体积为基础进行计算,然后按设计要求的混凝土干表观密度为依据进行校核,最后通过试验调整得出配合比。
  第 4.3.4 条 松散体积法计算配合比应按以下步骤进行:
  一、根据设计要求的轻集料混凝土的强度等级、密度等级和混凝土的用途,确定粗细集料的种类和粗集料的最大粒径;
  二、测定粗集料的堆积密度、简压强度和 1h 吸水率,并测定细集料的堆积密度;
  三、按第 4.1.2 条计算混凝土试配强度;
  四、按第 4.2.1 条确定水泥品种和水泥标号;
  五、按第 4.2.2 条选择水泥用量;
  六、 根据施工稠度的要求,按第 4.2.4 条选择净用水量;
  七、 根据混凝土用途按第 4.2.5 条选取松散体积砂率;
  八、 根据粗细集料的类型,按第 4.2.6 条选用粗细集料总体积,并按公式( 4.3.4-1 )、( 4.3.4-2 )、( 4.3.4-3 )及( 4.3.4-4 )计算每立方米混凝土的粗细集料用量。
  V s = V t ×
  m s = V s ×ρ
  V a = V t -
  m s = V a ×
  式中 V s 、 V a 、 V t ——分别为细集料、粗集料和粗细集料的松散体积( m3 );
  m s 、 m a ——分别为细集料和粗集料的用量(㎏);
  S p ——松散型体积砂率( % );
  ρ is 、ρ ic ——分别为细集料和粗集料的堆积密度(㎏/m3 )。
  九、根据净用水量和附加水量的关系按公式( 4.3.4-5 ),计算总用水量:
  m w t + m wn + m wa ( 4.3.4-5 )
  式中符号意义同前。
  附加水量计算参见第 4.3.5 条。
  十、按下列公式计算混凝土干表观密度(ρ cd ),并于设计要求的干表观密度进行对比,如其误差大于 3% ,则应重新调整和计算配合比。
  ρ cd =1.15m c + m a + m s ( 4.3.4-6 )
  第 4.3.5 条 根据粗集料的与设计处理方法和细集料的品种,附加水量按表 4.3.5 所列公式计算。
  
  附加水量的计算方法 表 4.3.5 项 目  附加水量( m w /s )
  粗集料预湿,细集料为普砂
  粗集料不预湿,细集料为普砂
  粗集料预湿,细集料为轻砂
  粗集料不预湿,细集料为轻砂
  m w ? a =m a ?ω
  m w ? a =m a ?ω
  m w ? a =m a ?ω a + m a ?ω
  
  
  注:①ω a 、ω s 分别为粗、细集料的 1h 吸水率。
  ②当轻集料含水量,必须在附加水量中扣除自然含水量。
  
  第 4.3.6 条 粉煤灰轻集料混凝土的配合比计算步骤如下:
  
  粉煤灰取代水泥百分率(β c ) 表 4.3.6 混凝土强度等级  取代普通硅酸盐水泥率(%)  取代矿渣硅酸盐水泥率
  CL15 以下
  
  
  
  
  
  
  
  
  注:①以 425 号水泥配制成的混凝土取表中下限值;以 525 号水泥配制成的混凝土取上限值。
  ② CL20 以上的混凝土宜采用Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰, CL15 以下的苏混凝土可采用Ⅲ级粉煤灰。
  ③在预应力混凝土中的取代水泥率,普通硅酸盐水泥不大于 15% ;矿渣硅酸盐水泥不大于 10% 。
  ④钢筋轻集料混凝土的粉煤灰取代水泥率不宜大于 15% 。
  
  一、 基础轻集料混凝土的配合比计算按本节的有关步骤进行;
  二、 粉煤灰取代水泥率按表 4.3.6 的要求确定;
  三、 根据基准混凝土的水泥用量( m co )和选用的粉煤灰取代水泥率(β c ),按下列公式计算粉煤灰轻集料混凝土的水泥用量( m c )
  m c = m co (1-β
  四、 根据所用粉煤灰级别和混凝土的强度等级,选用粉煤灰的超量系数(δ c )在 1.2 ~ 2.0 范围内选取,并按 4.3.6 - 2 式计算粉煤灰掺量( m f );
  m f = δ c ( m co -m c ) ( 4.3.6-2 )
  五、分别计算每立方米粉煤灰轻集料混凝土中水泥、粉煤灰和细集料的绝对体积。按粉煤灰超出水泥的体积,扣除同体积的细集料用量。
  六、用水量保持与基准粉煤灰相同,通过试配,以符合稠度要求来调整用水量。
  七、配合比的调整和校正方法同第 4.3.7 条。
  第 4.3.7 条 计算得出的轻集料粉煤灰配合比必须通过试配予以调整。配合比的调整应按下列步骤进行: 一、以计算的混凝土配合比为基础,在选取两个相邻水泥用量(用水量不变),分别按三个配合比拌
  一、制混凝土拌合物。测定拌合物的稠度,调整用水量,以达到要求的稠度为止。
  二、按校正后的三个混凝土配合比进行试配,检验混凝土拌合物的稠度和振实湿表观密度,制作确定混凝土抗压强度标准值的试块,每种配合比至少应制作一组。
  三、标准养护 28d 后,测定混凝土抗压强度和干表观密度。最后,以及能达到设计要求的混凝土配制强度和干表观密度又具有最小水泥用量的配合比作为选定的配合比。
  四、对选定的配合比进行重量校正。其方法是选按下列公式计算出轻集料混凝土的计算式表观密度(ρ cc ),然后再与拌合物的实测振实湿表观密度(ρ co )相比,按公式( 4.3.7-2 )计算校正系数(η)。
  ρ co =m a + m s + m c +
  η=ρ co /ρ
  式中 ρ cc ——按配合比各组成材料的计算湿表观密度(㎏ /m3 );
  ρ co ——混凝土拌合物的实测振实湿表观密度(㎏/m3 );
  m a 、 m s 、 m c 、 m wt ——分别为配合比计算所得的粗集料、细集料、水泥用量和总用水量(㎏ /m3 )。
  五、对选定配合比重的各项材料用量均乘以校正系数η即为最终的配合比设计值。
  
  第五章 施工工艺
  
  第一节 一般要求
  
  第 5.1.1 条 本章程适用于一般工业与民用建筑的轻集料混凝土及钢筋轻集料混凝土工程,不适用于特种轻集料混凝土或有特殊要求的钢筋轻集料混凝土工程。凡本章未作出规定的,应按现行《混凝土工程施工及验收规范》的规定执行。
  第 5.1.2 条 轻集料的堆放和运输应符合下列要求:
  一、 轻集料应按不同品种分批运输和堆放,避免混杂。
  二、 轻集料运输和对方应保持颗粒混合均匀,减少离折。采用自然级配时,其堆放高度不宜超过 2m ,并应防止树叶、泥土和其他有害物质混入。
  三、 轻砂在对方和运输时,宜采取防雨措施。
  第 5.1.3 条 在气温 5 ℃以上的季节施工时,可根据工程需要,对轻集料进行预湿处理。预湿时间可根据外界气温和来料的自然含水状态确定,一般应提前半天或一天对集料进行淋水、预湿,然后滤干水分进行投料。在气温 5 ℃以下时,不宜进行预湿处理。
  
  第二节  拌合物的拌制
  
  第 5.2.1 条 为调整用水量和确定施工用混凝土配合比,应对轻集料的含水律进行测定。其原则是:
  一、在批量拌制轻集料混凝土办合物前进行测定;
  二、在批量生产过程中经常抽查测定;
  三、雨天施工或发现拌合物稠度反常时进行测定。
  第 5.2.2 条 轻集料混凝土生产时,砂轻混凝土拌合物种的各组分材料应采用重量计算;全轻混凝土拌合物中的轻集料组分可采用体积计量,但宜按重量进行校核。
  粗、细集料,掺合料的重量计量允许偏差为± 3% ,水、水泥和外加剂的重量计量允许偏差为± 2% 。
  第 5.2.3 条 搅拌轻集料混凝土拌合物用的搅拌机类型要求如下:
  一、 全轻混凝土宜采用强制试搅拌机;
  二、 干硬性的砂轻混凝土和采用堆积密度在 500 ㎏ /m3 以下的轻粗集料配制的干硬性或塑性的砂轻混凝土,宜采用强制试搅拌机;
  三、 采用堆积密度在 500 ㎏/m3 以上的轻粗集料配制的塑性砂轻混凝土可采用自落式搅拌机。
  第 5.2.4 条 轻集料混凝土拌合物宜按图 5-2-4 所示的顺序进行投料和拌制。
  注: 1 、用自落式搅拌机,全部加料完毕后的拌合时间宜增加 1min ;
  2 、当拌制全轻或干硬性砂轻混凝土时,全部加料完毕后的拌合时间应适当增加 1.0 ~ 1.5min ,但总拌合时间不宜大于 5min ;
  3 、粗集料不采取预湿处理时,粉状外加剂加入后,适当延长搅拌时间 0.5 ~ 1.0min ;
  4 、采用卧轴强制式搅拌机时,拌合物时间可适当减少。
  
  第 5.2.5 条 对强度低而易破碎的轻集料,搅拌时尤要严格控制混凝土的搅拌时间。
  第 5.2.6 条 外加剂应在轻集料吸水后加入。当用预湿粗集料时,液状外加剂可与净用水量同时加入,同用干粗集料时,液状外加剂应与剩余水同时加入。粉状外加剂可制成浴液并采用与上述液状外加加剂相同的方法加入,也可与水泥相混合同时加入。
  
  第三节 拌合物的运输
  
  第 5.3.1 条 潍坊制拌合物离析,运输距离应尽量缩短。在停放或运输过程中,若产生拌合物稠度损失或离析较重者,浇筑前宜采用人工二次拌合。
  第 5.3.2 条 拌合物从搅拌机卸料起到浇筑人模止的延续时间不宜超过 45min 。
  
  第四节 拌合物的浇筑和成型
  
  第 5.4.1 条 轻集料混凝土拌合物应采用机械振捣成型。对流动性大、能满足强度要求的塑性拌合物以及结构保温类和保温类轻集料混凝土拌合物,可采用人工插捣成型。
  第 5.4.2 条 用干硬性拌合物浇筑的配筋预制构件,宜采用振动和表面加压(加压重力约 0.2N/ ㎝2 )成型。
  第 5.4.3 条 现成浇筑的竖向结构物(如大模板或滑模施工的墙体),每层浇筑高度宜控制在 30 ~ 50 ㎝。拌合物浇筑倾落高度大于 2m 时,应加串筒、斜槽、溜管等辅助工具,避免拌合物离析。
  第 5.4.4 条 浇筑上表面积较大的构件,若厚度在 20 ㎝以下,可采用表面振动成型;厚度大于 20 ㎝,宜先用插入式振捣器振捣密实后,在采用表面振捣。
  第 5.4.5 条 用插入式振捣器振捣时,其插入间距不应大于振动作用半径的一倍。连续多层浇筑时,插入式振捣器应插入下层拌合物约 5 ㎝。
  第 5.4.6 条 振捣延续时间以拌合物捣实为准,振捣时间不宜过长,以防集料上浮。振捣时间随拌合物稠度、振捣部位等不同,宜在 10 ~ 30s 内选用。
  
  第五节 混凝土的养护和缺陷修补
  
  第 5.5.1 条 采用自然养护,浇筑成型后应防止表面失水太快,避免由于湿差太大而出现表面网状裂纹。脱模后应及时覆盖,或喷水养护。
  第 5.5.2 条 采用加热养护时,成型后静停时间不应少于 2h ,以避免混凝土表面产生起皮、酥松等现象。
  第 5.5.3 条 采用一般加热养护(非密闭或加压养护)时,升温速度不宜太快。但采用热拌混凝土时,则允许快速升温。
  第 5.5.4 条 采用自然养护,湿养护时间应总遵守下列规定:用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、矿渣水泥拌制混凝土,养护时间不少于 7d ;用粉煤灰水泥、火山灰水泥拌制的及在施工中掺缓凝型外加剂的混凝土,养护时间不少于 14d 。构件用塑料薄膜覆盖养护时,要保持密封。
  第 5.5.5 条 结构保温类和保温类轻集料混凝土构件,构筑物的缺陷。当其深度在 2 ㎝以上且面积较大时,宜用原配比的砂浆修补。
  
  第六节 质量检验
  
  第 5.6.1 条 对轻集料应定期检验其堆积密度,含水率、吸水率、颗粒级配、简压强度或强度标号等技术性能,必要时商应检验其它项目。
  第 5.6.2 条 对拌合物的检验。应按下列规定进行:
  一、 检查拌合物各组成材料重量是否与配合比相符。每台班至少一次;
  二、 检验拌合物的坍落度或维勃稠度以及密度,每台班至少一次;
  第 5.6.3 条 混凝土强度的检验应按下列规定进行:
  一、 每 100 盘,且不超过 100m3 的同配合比的混凝土,取样次数不得少于一次;
  二、 每一工作班拌制的同配合比的混凝土不足 100 盘时,其取样次数不得少于一次。
  轻集料混凝土强度的检验评定方法可按《混凝土强度检验评定标准》( GBJ107 - 87 )执行。
  第 5.6.4 条 混凝土干表观密度的检验应按下列规定进行:
  一、 连续生产的预制厂及商品混凝土搅拌站,对同配合比的混凝土,每月不少于四次;
  二、 单项工程,第 100m2 混凝土至少一次,不足 100m3 者亦按 100m3 计算。
  ,    混凝土干表观密度检验结果的平均值应在设计值的 103% 以内。
  第 5.6.5 条 保温类和结构保温类的轻集料混凝土,当原材料、配合比、混凝土表观密度发生变化时,应及时测定混凝土的导热系数及其他要求的物理力学性能指标。

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