對標(biāo)準(zhǔn)GB/T1596‐2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的解讀

（中交二航局第四工程有限公司， 安徽 蕪湖 241000）

一直以來，我國在工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用的混凝土中常摻入一定量粉煤灰，以改善混凝土性能。隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高施工工藝的不斷改進(jìn)以及交通建筑行業(yè)對施工材料的要求越來越規(guī)范。因此國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2017年7月12號聯(lián)合發(fā)布了GB/T 1596-2017用于水泥和混凝土中的粉煤灰代替了原來的GB/T 1596-2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰，本人在仔細(xì)分析新標(biāo)準(zhǔn)之后對新標(biāo)準(zhǔn)中變化的地方提出一些自己的看法，供大家參考。

（1）變化一：GB/T 1596-2017新標(biāo)準(zhǔn)中在技術(shù)要求一項增加了對“水泥活性混合材料用粉煤灰”中二氧化硅、三氧化硫、三氧化二鐵總質(zhì)量分?jǐn)?shù)和密度的指標(biāo)。對F類粉煤灰SiO2、Al2O3、Fe2O3總質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于70.0%，C類粉煤灰SiO2、Al2O3、Fe2O3總質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于50.0%，這是因為粉煤灰中的SiO2、Al2O3對粉煤灰的火山灰性質(zhì)貢獻(xiàn)很大，F(xiàn)e2O3對降低粉煤灰的熔點有利，使其易于形成玻璃微珠，均為有利成分。粉煤灰關(guān)鍵有利成分含量做了準(zhǔn)確和化的規(guī)定保證了粉煤灰在物理性能上能達(dá)到要求。新標(biāo)準(zhǔn)中對對F類粉煤灰和C類粉煤灰密度的要求都為不大于2.6g/cm3。粉煤灰顆粒呈多孔型蜂窩狀組織，比表面積較大，具有很大的吸附性，粒徑為0.5～300微米此外珠壁具有多孔結(jié)構(gòu)，孔隙率高達(dá)55%—83%，有很強(qiáng)的吸水性。粉煤灰的物理指標(biāo)中，密度和細(xì)度是比較關(guān)鍵的項目。它直接影響著粉煤灰的其他性質(zhì)，粉煤灰越細(xì)，細(xì)粉末占的比例越大，其活性也越高。粉煤灰的密度和細(xì)度影響早期與水泥的水化反應(yīng)，而化學(xué)成分影響后期的反應(yīng)。測定粉煤灰密度的試驗方法為GB/T 208《水泥密度試驗方法》，該方法的原理為阿基米德定律即粉煤灰顆粒的體積等于它所排開的液體體積，從而能夠精確的計算出粉煤灰單位體積的質(zhì)量被即為密度。

（2）變化二：GB/T 1596-2017新標(biāo)準(zhǔn)中將放射性元素限量指標(biāo)由原來的“合格”改為“符合GB6566中建筑主體材料規(guī)定要求”另外“增加了放射性試驗樣品配比”。粉煤灰中的放射性物質(zhì)是由原煤中自含的，這種放射性物質(zhì)都是自然存在的放射性物質(zhì)。雖然經(jīng)過后期的加工過濾但是也無法分離出來。在生產(chǎn)加工粉煤灰的過程中工藝越優(yōu)化，生產(chǎn)出來的粉煤灰品質(zhì)越好，單位質(zhì)量的粉煤灰放射性核素限量越低。本人從試驗檢測工作經(jīng)驗角度認(rèn)為GB/T 1596-2017標(biāo)準(zhǔn)中對放射性要求的修改表述更為具體確切。因為GB 6566中對放射性的要求分為建筑主體材料和裝飾裝修材料材料，裝飾材料中又分為A B C三類裝飾裝修材料，對不同的建筑材料放射性核素限量的要求是不有區(qū)別的，現(xiàn)行的GB 6566-2010標(biāo)準(zhǔn)中對建筑主體材料的放射性核素限量要求為內(nèi)外照射指數(shù)都要求不大于1.0。對A類裝飾裝修材料的放射性核素限量要求為內(nèi)外照射指數(shù)分別為不大于 1.0和不大于1.3。對B類裝飾裝修材料的放射性核素限量要求為內(nèi)外照射指數(shù)分別為不大于1.3和不大于1.9。對C類裝飾裝修材料的放射性核素限量要求為內(nèi)外照射指數(shù)不大于2.8，并且在標(biāo)準(zhǔn)中特別說明C類材料只適用于建筑物的外部或其他用途。粉煤灰作為一種水泥和混凝土的活性混合材能夠摻入到各種建筑材料中，因此 GB/T 1596-2005中對放射性的要求為“合格”的表述是不是特別確切在具體判定時不規(guī)范，應(yīng)表述出明詳細(xì)具體的要求。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1596的定義粉煤灰主要應(yīng)用于水泥和混凝土中，因此粉煤灰應(yīng)劃分為建筑主體材料，其放射性核素限量應(yīng)滿足建筑主體材料對放射性的要求。

（3）GB/T 1596-2017新標(biāo)準(zhǔn)中粉煤灰需水量比試驗中對比水泥膠砂流動度由130mm～1400mm改為145mm～155mm，并對試驗步驟進(jìn)行了修改，筆者進(jìn)過對比新舊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)主要變化為“測定流動度時，流動度達(dá)到對比膠砂流動度的±2mm時，記錄此時的加水量。”此修改對膠砂流動度測定試驗要求更為具體，對操作的要求更高，有可能要經(jīng)過數(shù)次的試驗才能得出結(jié)論。粉煤灰需水量比是粉煤灰的重要指標(biāo)，體現(xiàn)的是粉煤灰摻加 30%時候的實際用水情況而影響粉煤灰需水量比的主要是細(xì)度和燒失量。這兩個指標(biāo)對粉煤灰來說是關(guān)鍵性的指標(biāo)。在粉煤灰摻入混凝土中，粉煤灰需水量比越大，代表著水膠比會越大，水膠比越大會導(dǎo)致強(qiáng)度降低。所以，粉煤灰需水量比的測定在應(yīng)用中具有重要意義。

（4）粉煤灰在混凝土中的作用和意義。在混凝土中摻入粉煤灰能夠改善混凝土和易性和耐久性，減少水泥用量，提高混凝土強(qiáng)度，降低經(jīng)濟(jì)成本。在混凝土中摻入粉煤灰是粉煤灰有效利用的最主要途徑。 近些年來，隨著我國交通建筑行業(yè)的高速發(fā)展很多大型甚至超大型混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件不斷設(shè)計出來，混凝土構(gòu)件對混凝土的要求也越來越高，這就不得不在提高混凝土的強(qiáng)度等級，除了需要提高所采用水泥的強(qiáng)度的標(biāo)號等級，同時還要增加混凝土水泥使用量，減小水灰比?，F(xiàn)行的水泥標(biāo)準(zhǔn)早強(qiáng)礦物硅酸三鈣的含量要求比較高，同時增加了粉磨的細(xì)度，如果只考慮水泥的因素這樣就加劇了混凝土在終凝過程中釋放出的水化熱過大。在水化熱達(dá)到峰值降溫的過程中，混凝土產(chǎn)生收縮進(jìn)而產(chǎn)生彈性拉應(yīng)力；極大的提高了混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)早期裂縫的幾率。將粉煤灰摻入混凝土中，可以進(jìn)一步降低水泥水化產(chǎn)生的水化熱。 在預(yù)防混凝土裂縫方面，這種方式比較有效，在現(xiàn)在混凝土配制中普遍應(yīng)用。

結(jié)束語:粉煤灰作為一種重要且已被普遍利用的混凝土摻入料之一，具備改善混凝土的新拌、硬化和性能的效果。隨著對粉煤灰認(rèn)識的逐漸深入，人們充分認(rèn)識到利用粉煤灰已不僅僅是取代水泥、節(jié)約能源以及減少環(huán)境污染的問題，粉煤灰已經(jīng)成為對混凝土改性的一種重要組分，所以對粉煤灰的檢驗也愈發(fā)顯得重要。國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會根據(jù)近年來交通建筑行業(yè)的變化以及工程技術(shù)的需要對粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了更新，標(biāo)準(zhǔn)中的各項物理指標(biāo)組分含量的要求都有不同程度的改變和細(xì)化，其目的是為了保證摻入水泥和混凝土中的粉煤灰質(zhì)量，更好的應(yīng)用于交通建筑行業(yè)。