Applied Regulations for Granulated Blast Furnace
Slag Powder Used in Cement Concrete
上海市建设委员会批准 1999-12-01 实施
1 总则
1.0.1 为了进一步开发利用上海地区粒化高炉矿渣资源，积极稳妥地推广粒化高炉矿渣混凝土技术，充分发挥其技术性能和特点，确保工程质量，特制订本规程。
1.0.2 本规程适用于掺用粒化高炉矿渣微粉的各类预拌混凝土、现场搅拌混凝土易剂混凝土制品和构件。
1.0.3 本规程仅对粒化高炉矿渣微粉混凝土的生产和应用技术条件作出规定。对本贵称为设计的技术内容，均按照现行有关标准规范执行。
2 粒化高炉矿渣微粉的技术条件
2.1 质量要求
2.1.1 粒化高炉粒化矿渣微粉（简称矿渣微粉）是粒化高炉矿渣经干燥、粉磨达到规定细度的粉体。粉磨时也可以添加适量的石膏和助磨剂。
2.1.2 用于生产矿渣微粉的粒化高炉矿渣、石膏、助磨剂等原材料应符合《混凝土和砂浆用粒化高粒矿渣微粉》 DB31/T35 规定。
2.1.3 矿渣微粉质量要求必须符合《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》 DB31/T35 规定，各规格产品的技术要求规定列于表 2.1.3 。
表 2.1.3 矿渣微粉技术要求
|
品质指标 |
S115 |
S105 |
S95 | |
|
活性指数 (%) |
7d
28d |
≥ 95
≥ 115 |
≥ 80
≥ 105 |
≥ 70
≥ 95 |
|
流动度比 (%)
密度 (g/cm 3 )
比表面积 (m 2 /kg)
氧化镁 (%)
三氧化硫 (%)
烧失量 (%)
氯离子 (%) |
|
>90
>2.8
>580 |
>95
>2.8
>480
<13.0
<4.0
<3.0 <0.02 |
>95
2.8
380 |
注：若矿渣微粉粉磨过程中未掺加助磨剂，且掺加石膏为天然石膏时，可免检氯离子项目。
2.2 矿渣微粉品质试验方法
2.2.1 密度应按《水泥密度测量方法》 GB/T208 检验。
2.2.2 比表面积应按《水泥比表面积测定方法（勃氏法）》 GB8047 检验。
2.2.3 活性指数应按《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》 DB31/T35 附录 A 检验。
2.2.4 流动度比应按《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》 DB31/T35 附录 B 检验。
2.2.5 氧化镁、三氧化硫、烧失量应按《水泥化学分析法》 GB/T176 检验。
2.2.6 氯离子应按《水泥原材料中氯离子的测定方法》 JC/T420 检验。
2.3 验收要求
2.3.1 矿渣微粉验收批量应按《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》 DB31/T3 的规定确定。
2.3.2 矿渣微粉生产单位应按批向应用单位提供产品合格证。产品合格证中应标明工厂名称、地址、规格、重量、生产日期、贮存有效期、出厂编号以及本规程表 2.1.3 中的所有技术条件。产品合格证样式参照附录 B 印制。
2.3.3 用户应按《混凝土和砂浆粒化高炉矿渣微粉》 DB31/T35 的规定验收矿渣微粉，并复验活性指数和流动度比二项指标。
2.3.4 取样应有代表性，方法按《混凝土和砂浆用粒化高炉矿渣微粉》 DB31/35 规定进行，可连续取样，也可以在 20 个以上不同部位取等量样品，总量至少 20 ㎏。试样混均后，按四分法缩取出比试验所需量大一倍的试样。
2.3.5 矿渣微粉在运输和储存时不得受潮和混入杂物。储存期超过三个月应重新检验矿渣微粉的活性指数和流动度比二项指标。
3 矿渣微粉混凝土的工程应用
3.1 性能特点
3.1.1 矿渣微粉混凝土的抗压强度、弹性磨量等基本力学性与普通混凝土一致。
3.1.2 与普通混凝土相比，矿渣微粉混凝土后期强度增长率较高、干燥收缩和徐变值较低。
3.1.3 矿渣微粉能优化混凝土孔结构，提高抗渗性能，降低氯离子扩散速度，减少体系内 Ca(OH) 2 ，抑制碱集料反应，提高抗硫酸盐腐蚀能力，是混凝土耐久性得到较高改善。
3.1.4 大掺量矿渣微粉混凝土可降低水化热峰值，延迟峰温发生时间。
3.1.5 新拌矿渣微粉混凝土工作度良好，坍落度经时损失有所减少，易振捣，泌水性小。
3.1.6 矿渣微粉混凝土 7d 前的早期强度有所降低。矿渣微粉比表面积越小，掺量越大，养护温度越低，早期强度增长越慢。
3.1.7 矿渣微粉对混凝土有一定的缓凝作用，低温时影响更为明显。因此，冬季施工时，矿渣微粉混凝土宜选用非缓凝型的减水剂。
3.2 应用范围 >
3.2.1 矿渣微粉混凝土可作为一般建筑工程的钢筋混凝土、预应力混凝土和素混凝土。
3.2.2 大掺量矿渣微粉混凝土适宜于大体积工程混凝土、地下工程混凝土、水下工程混凝土和海下工程混凝土等方面应用。
3.2.3 矿渣微粉适宜于配制高强度、高性能和道路桥梁等混凝土。
3.2.4 矿渣微粉可以配制泵松、塑性和干硬性等各种流动度的混凝土。
3.2.5 矿渣微粉用于预应力钢筋混凝土时，放松或张拉预应力前，矿渣微粉混凝土的强度必须达到设计规定的强度要求。如设计无具体要求，其强度应达到设计标准的 80% 。
4 C50以下矿渣粉混凝土的配制
4.1 原材料要求
4.1.1 矿渣微粉技术要求应符合本规程表 2.1.3 的规定。
4.1.2 水泥应选用 525 或 525 以上标号的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其性能应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 GB175 的规定。
4.1.3 砂的技术要求应符合《建筑用砂》 GB/T14684 的规定，其细度模数宜大于 2.3 。
4.1.4 碎石的技术要求应符合《建筑用卵石、碎石》 GB/T14685 的规定。
4.1.5 水应符合《混凝土拌合用水的标准》 JGJ63 的规定。
4.1.6 粉煤灰的质量指标应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》 GB1596 的Ⅰ级灰或Ⅱ级灰的要求。高钙粉煤灰应符合《高钙粉煤灰混凝土应用技术规程》 DBJ08 － 230 的规定。
4.1.7 外加剂应符合《混凝土外加剂》 GB8076 和《混凝土外加剂匀质性试验方法》 GB8077 的有关规定。
4.2 矿渣微粉混凝土配合比设计
4.2.1 矿渣微粉混凝土的设计强度等级、强度保证等指标应预普通混凝土相同，其取值应按《混凝土结构工程施工及验收规范》 GB50204 和《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ/T55 的有关规定执行。
4.2.2 矿渣微粉混凝土设计强度一般取 28d 强度。在满足工程技术要求和充分报时养护的条件下，设计可选用 60d 或 90d 强度。
表 4.2.3 矿渣微粉掺量（ % ）
|
矿渣微粉规格 |
S115 |
S105 |
S95 |
|
上部结构混凝土
大体积混凝土
地下，水下混凝土
隧道混凝土
抑制碱集料反应
道路，桥梁混凝土
素混凝土 |
≤ 50
-
30 ～ 70
30 ～ 70
40 ～ 70
≤ 50
≤ 70 |
≤ 50
50 ～ 70
30 ～ 70
30 ～ 70
40 ～ 60
≤ 50
≤ 70 |
≤ 50
50 ～ 70
≤ 50
≤ 50
40 ～ 50
≤ 50
≤ 70 |
注：①当矿渣微粉掺量大于 50% 时，应根据实际所用的水泥和矿渣微粉掺量，进行胶凝材料强度和凝结时间试验，确认其能满足设计、施工要求。
②当采用普通硅酸盐水泥时，矿渣微粉大掺量应≤ 60% 。
4.2.3 矿渣微粉根据不同等级和不同用途，其掺量 [S/(S+C)] 应符合表 4.2.3 的规定
括号中： S ——矿渣微粉在混凝土中的用量㎏ / m 3 ；
C ——矿渣微粉混凝土中水泥用量㎏ / m 3 。
4.2.4 矿渣微粉混凝土的胶凝材料用量、水泥用量和水胶比应满足表 4.2.4 的规定。
表 4.2.4 矿渣微粉混凝土胶凝材料用量、水泥用量、水胶比
|
用 途
|
胶凝材料
（㎏ / m 3 ） |
水泥用量
（㎏ / m 3 ） |
水胶比
|
|
上部结构
大体积
地下，水下
隧道
抑制碱集料反应
素混凝土
道路，桥梁，海水工程
有冻害，潮湿环境中的结构 |
≥ 300
≥ 270
≥ 300
≥ 300
≥ 300
≥ 250
≥ 300
≥ 300 |
≥ 200
≥ 110
≥ 150
≥ 180
≥ 150
≥ 100
≥ 200
≥ 200 |
<0.55
<0.60
<0.55
<0.55
<0.55
≤ 0.70
<0.50 <0.50 |
注：上部结构中如采用纯硅酸盐水泥，最低水泥用量为 180 ㎏ / m 3 。
4.2.5 各种等级矿渣微粉的胶凝效率（ K ）可根据实际使用的水泥和矿渣微粉掺量，按照活性指数试验方法实测确定。当无条件实测时，可根据其掺量按表 4.2.5 选择采用。
表 4.2.5 矿渣微粉胶凝效率（ K ）
|
掺量（ % ） |
S115 |
S105 |
S95 |
|
≤ 30
31 ～ 50
51 ～ 70 |
1.15
1.15
1.10 |
1.05
1.05
1.00 |
1.00
0.95
0.90 |
4.2.6 矿渣微粉混凝土中允许掺用粉煤灰代替部分胶凝材料，但粉煤灰掺量不能大于矿渣微粉。粉煤灰的应用按《粉煤灰混凝土应用技术规范》 GBJ146 、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应技术规程》 DBJ08 － 27 和《高钙粉煤灰混凝土应用技术规程》 DBJ108 － 230 的规程执行。
4.2.7 矿渣微粉混凝土的强度规律依然符合水灰比定则，可按胶凝效率将矿渣微粉折算入胶凝材料用量。矿渣微粉混凝土配合比设计采用绝对体积法计算，其水胶比计算方法以及用水量、砂率等参数的选择应按《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ/T55 的规定执行。
4.2.8 矿渣微粉混凝土中外加剂掺量已胶凝材料用量为基数计算；外加剂掺量及对水泥的适应性应符合《混凝土外加剂应用技术规范》 GBJ119 的有关规定。
4.2.9 矿渣微粉混凝土设计配合比应按照《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ/T55 规定的方法进行试调，精确认合格后投入生产应用。
5 C50及C50以上高强矿渣微粉混凝土的配制
5.1 原材料要求
5.1.1 配制 C50 ～ C60 级矿渣微粉混凝土，宜采用 S105 或 S115 级矿渣微粉。配制 C60 以上的矿渣微粉混凝土，已采用流动度比大于 105% 的 S115 级矿渣微粉。
5.1.2 砂细度模数应大于 2.6 ，含泥量应小于 2% ，配制 C70 以上混凝土时，含泥量应小于 1% 。其它性能应符合《建筑用砂》 GB/T14684 的规定。
5.1.3 碎石的石材强度应大于混凝土配制强度 1.5 倍，压碎指标值小于 6% ，针片状含量小于 5% ，含泥量小于 1% ，其他性能应符合《建筑用卵石、碎石》 GB/T14685 的规定。
5.1.4 混凝土外加剂应采用高效减水剂。配制 C50 ～ C60 级矿渣微粉混凝土，减水剂减水率宜大于 15% ；配制 C50 ～ C60 级矿渣微分混凝土，减水剂减水率宜大于 15% ；配制 C60 以上矿渣微粉混凝土，减水剂减水率宜大于 20% 。
减水剂其它性能应符合《混凝土外加剂》 GB8076 和《混凝土外加剂匀质性试验方法》 GB8077 的有关规定。
5.1.5 水泥、粉煤灰和水等其他配制材料应符合本规程 4.1 的规定。
5.2 配合比设计原则
5.2.1 高强矿渣微粉混凝土配合比应根据设计要求的结构强度、耐久性、施工工艺和环境温度等条件进行试配，经确认合格后才能投入生产应用。
5.2.2 高强矿渣微粉混凝土的配制强度应符合《高强混凝土结构设计规程》 DBJ08 － 77 的要求。
5.2.3 高强矿渣微粉混凝土中矿渣微粉的掺量不宜超过 30% 。
5.2.4 高强矿渣微粉混凝土中，胶凝材料用量应小于 600 ㎏ / m 3 。
5.2.5 矿渣微粉在高强矿渣微粉混凝土中的胶凝效率 K 应通过试验确定，其适宜范围在 1.10 ～ 1.15 。
5.2.6 矿渣微粉高强混凝土的水胶比宜控制在 0.24 ～ 0.38 范围内，强度较高，水胶比越小。
6 矿渣微粉混凝土施工要求及质量检验评定
6.0.1 矿渣微粉的计量采用重量法，单盘称量误差不得超过± 2% 。累计计量胶凝材料总称量误差不得超过± 1% 。
6.0.2 矿渣微粉混凝土的搅拌顺序与普通混凝土相同，矿渣微粉宜于水泥和粉煤灰同时加入，搅拌时间由搅拌机类型决定，可适当延长 10 ～ 20, 以确保搅拌均匀。
6.0.3 采用混凝土搅拌车运送新拌混凝土时，出搅拌车时混凝土的和易性和坍落度，应能满足现场施工浇筑的需要，当施工环境温度较高或混凝土搅拌至浇筑的间隔时间较长时，应通过试验确定矿渣微粉混凝土的坍落度经时损失。
6.0.4 新拌矿渣微粉混凝土的和易性一般优于普通混凝土，在浇筑过程中应避免过振或漏振，以确保混凝土浇筑密实、不离析。混凝土终饰抹面作业遮盖并保持湿润，养护时间不少于 7d ；低温施工时应作保湿措施，养护时间不少于 21d 。
大体积混凝土浇筑表面应采取保温保湿措施，养护期间保持混凝土内外温差小于 25 ℃。
6.0.6 低温施工的矿渣微粉混凝土，宜加强早期强度检验，并预留长期试件备查。
6.0.7 蒸养矿渣微粉混凝土的养护制度可按照《粉煤灰混凝土应用技术规范》 GBJ146 的规定执行。
6.0.8 矿渣微粉混凝土的质量检验评定，按《混凝土强度检验评定标准》 GBJ107 和《混凝土结构工程施工及验收规范》 GB50204 执行 。
附录 A 名词解释（略）
附录 B 矿渣微粉产品合格证（略）
附录 C 本规程用词说明（略）
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