DB22T 5062-2021 铁尾矿砂混凝土应用技术标准.pdf
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5.2.1铁尾矿砂混凝土配合比设计,应符合现行行业标准《普通混 凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定,混凝土性能应满足设计 和施工要求。 52.2铁尾矿砂混凝土的砂率应根掘细度模数、石粉含量、水胶比
5.2.2铁尾矿砂混凝土的砂率应根据细度模数、石粉含量、水胶比
5.2.2铁尾矿砂混凝土的砂率应根据细度模数、石粉含量、水胶比
经试验确定。石粉含量高的铁尾矿砂混凝土港口水运施工组织设计,宜来用砂石最大松散 堆积容重法确定砂率。
5.2.3配制相同强度等级的混凝土,铁尾矿砂混凝土的用水量宜在 天然砂混凝土用水量的基础上增加,增加量应经试验确定。 5.2.4配制相同强度等级的混凝土,铁尾矿砂混凝土的胶凝材料用 量宜在天然砂混凝土胶凝材料用量的基础上增加,增加量应经试验 确定。 5.2.5如需配制高强度铁尾矿砂混凝土,混合砂中特细砂掺量不超 过30%,水泥用量不宜大于500kg/m,胶凝材料用量不宜大于 600kg/m
6.2.1铁尾矿砂混凝土应采用搅拌运输车运送,应控制混凝土运至 烧筑地点后不离析、不分层,使混凝土拌和物性能满足施工要求。 6.2.2铁尾矿砂混凝土输送宜采用泵送方式,泵送混凝土运送至浇 筑地点,落度损失较大不能满足泵送要求时,不得直接使用。 6.2.3浇筑大体积铁尾矿砂混凝土时,应采取温控措施,混凝土温 差控制在设计要求的范围之内;混凝土温差设计无要求时,应符合 现行国家标准《大体积混凝土施工标准》GB50496及现行行业标 准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定。 6.2.4冬期施工时,铁尾矿砂混凝土拌和物入模温度不应低于 5°C,并应采取相应保温措施。 6.2.5铁尾矿砂混凝土振揭密实后,宜采用机械抹面或人工抹压 抹压后应及时进行保湿养护。
6.2.6对添加膨胀剂的铁尾矿砂混凝土,养护龄期不应小于14d; 冬期施工时,混凝土带膜养护不应小于7d。 6.2.7当风速大于5m/s时,铁尾矿砂混凝土浇筑和养护宜采取挡 风措施。 6.2.8当有绿色施工要求时,混凝土施工应执行现行国家标准《建 筑工程绿色施工规范》GB/T50905的有关规定。
7.1.1铁尾矿砂混凝土原材料进场时,应按规定批次验收型式检验 报告、出厂检验报告或合格证等质量合格证明文件,其中型式检 验报告中应提供放射性核素的检验结果。 7.1.2原材料应进行进场检验,在混凝土生产过程中,应对铁尾矿 砂进行随机抽检:检验应符合现行国家标准《混凝土质量控制标准) GB50164的有关规定。 7.1.3铁尾矿砂进场检验和生产过程抽检的项目应包括颗粒级 配、细度模数、压碎指标、泥块含量、石粉含量、亚甲蓝试验和吸 水率;对于有抗渗、抗冻要求的混凝土,还应检验其坚固性;对于 有预防混凝土碱骨料反应要求的混凝土,还应进行碱集料试验。 4避是动松然人动空
1同一厂家、同一矿源的铁尾矿砂,一个检验批不应大于 600t; 2同一厂家、同一矿源的铁尾矿砂,当连续3次进场检验均 次检验合格时,后续的检验批量可扩大一倍。 7.1.5原材料的质量要求应符合本标准第4章的规定。
7.2混凝土拌合物性能检验
7.2.1铁尾矿砂混凝土拌合物性能应满足设计和施工要求。混凝土 半合物应具有良好的工作性,并不得离析和泌水。 7.2.2在生产和施工过程中,应在搅拌地点和浇筑地点分别对混凝 土拌和物流动性、粘聚性和保水性进行抽样检验。
7.2.3对于铁尾矿砂混凝土拌合物流动性、粘聚性和保水性项目, 每工作班应至少检验2次。
7.3.1铁尾矿砂混凝土强度检验评定应符合现行国家标准《混凝土 强度检验评定标准》GB/T50107的有关规定,其他力学性能检验 应符合设计要求和有关标准的规定。 7.3.2当需要时铁尾矿砂混凝土耐久性能检验评定和长期性能检 验规则应符合现行国家行业标准《混凝土耐久性检验评定标准》 JGJ/T193的有关规定。
7.4.1铁尾矿砂混凝土工程施工质量验收应符合现行国家标准 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定。
1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 司的用词,说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词: 正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的用 词:正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”; 4)表示有所选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可” 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符 合的规定”或“应按执行”
24《砂浆和混凝土用硅灰》GB/T27690 25《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55 26《混凝土用水标准》JGJ63 27《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T193 28《水泥砂浆和混凝土用天然火山灰质材料》JG/T315 29《混凝士防冻剂》JC/T475
吉林省工程建设地方标准
铁尾矿砂混凝土应用技术标准
本标准制定过程中,编制组进行广泛而深入的调查研究,总结 了我省铁尾矿砂混凝土应用的实践经验,并参考了国内外先进技术 法规、标准,通过实验室和工程现场试验取得了铁尾矿砂混凝土应 用的重要技术参数。 为使于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本 标准时能正确理解和执行条文规定,《铁尾矿砂混凝土应用技术标 准》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明,对条文规 定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是, 本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理 解和把握本标准规定的参考。
1总则. 23 2术语, .24 3基本规定 ... 25 4原材料, ..26 4.1铁尾矿砂 ...26 4.2铁尾矿混合砂, ...27 5混凝土配合比 5.1 一般规定. ...31 5.2配合比设计. ...31 6混凝土施工 ..33 6.1 一般规定.. ...33 6.2 施工 ..33 质量检验与验收 ...35 7.1 原材料质量检验 ...35 7.2混凝土拌合物性能检验 ...35 7.3 硬化混凝土性能检验 ...35 7.4 混凝土工程验收 ... 36 8安全与环保 37
1.0.1近年来铁尾矿砂在我省的预拌混凝土搅拌站中的应用已经 大量开展,经过大量工程的实践检验,应用技术日趋成熟。但省内 尚无专门的关于铁尾矿砂混凝土应用技术的标准。铁尾矿大多属于 特细砂、细砂,铁尾矿砂的技术性能与天然砂和机制砂有较大差 异,若沿用现有的相关技术标准来指导铁尾矿砂混凝土应用则欠准 确。制定本标准的目的是规范铁尾矿砂混凝土在建设工程中的应 用,保证工程质量。 1.0.2本条说明了本规范的适用范围。 1.0.3对于铁尾矿砂混凝土的有关技术内容,若本标准作出规定 的,以本规范为准:未作出规定的,按国家现行相关标准执行
2.0.1铁包在提纯过程中留下的废弃颗粒绝大部分很细,组成和细 度指标相对稳定。本条定义用以区别铁尾矿开采产生的废石经人工 破碎后形成的机制砂。 2.0.2铁尾矿砂大多为特细砂、细砂,应用在混凝土中宜与级配不 合理的机制砂、天然砂等中粗砂按照一定比例组成混合砂。 2.0.3本条参照现行国家标准《建设用砂》GB/T14684中相关规 定,确定了铁尾矿砂中石粉含量的定义。 2.0.4本标准中的铁尾矿砂混凝土是指以铁尾矿砂或铁尾矿混合 砂为细集料配制的密度为2000kg/m~2800kg/m的水泥混凝土,主 要包括干硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、大流动性混凝 土以及有特殊要求的混凝士
3.0.1铁尾矿砂大多属于特细砂、细砂,其单独作为细集料配制的 昆凝土不宜泵送,为满足混凝土中细集料对颗粒级配的要求,宜与 机制砂或天然砂组成混合砂, 3.0.2本条规定了铁尾矿砂混凝土的力学性能和耐久性能的设计 依据。 3.0.3本条规定了铁尾矿砂混凝土的放射性应符合的依据
4.1.1根据编制组对省内各铁矿的铁尾矿砂级配的调查统计,铁尾 矿砂的细度模数基本在2.2一0.7范围内,铁尾矿砂属于细砂、特细 砂;本条规定了铁尾矿砂细砂、特细砂细度模数的技术要求, 4.1.2本条规定了铁尾矿砂细砂、特细砂颗粒级配范围参照的技术
4.1.3本条对铁尾矿砂的石粉含量和泥块含量作出了规定。 (1)石粉含量。 本标准规定了来用亚甲蓝(MB值)试验法检验铁尾矿砂中的 粉体含量。MB值合格(≤1.4)时,石粉含量不超过10%;MB值 不合格(>1.4)时,石粉含量不超过5.0%。石粉含量具体指标根 据使用地区和用途,经试验验证,可由供需双方协商确定。 (2)泥块含量。 砂中的泥块对混凝土和砂浆的抗压、抗渗、抗冻及收缩等性能 均有不同程度的影响。此外,泥块还会对水泥产生隔离作用,影响 水泥粘结力,因此需对铁尾矿砂中的泥块含量进行严格限定。 4.1.4砂中的有害物质严重影响砂浆和混凝土的耐久性,且会对建 筑施工和使用中的人体带来危害。因此,必须对这些参数进行限定。 4.1.5铁尾矿砂中的硫化物及硫酸盐含量必须严格控制。集料中硫 酸盐及硫化物对混凝土具有危害性,若骨料中有硫铁矿(FeS3)、生 石灰(CaSO42H2O)等硫酸盐及硫化物折算为SO3(按质量计)的含 量过高,可能对混凝土产生硫酸盐腐蚀,即与水泥中氢氧化钙作用 后生成的结晶体体积膨胀,致使水泥石严重开裂而破坏。 砂的坚固性会影响混凝土的强度和耐久性,这一技术指标的限
4.1.6碱集料骨料在砂浆和混凝土后期产生的碱集料反应会严重 影响到建筑后期的使用性能和服役寿命。因此,对这一性能参数应 进行严格控制限定。本标准中碱集料反应参照了现行国家标准《建 设用砂》GB/T14684中砂的质量要求。 4.1.7铁尾矿砂来源于铁矿石选矿中分选作业的产物,不能确定是 否有放射性。用于建筑特别是人居建筑中的铁尾矿砂,需要确保其 放射性满足现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566的 有关规定。
4.2.1铁尾矿混合砂应满足现行国家标准《建设用砂》GB/T14684 中机制砂Ⅱ区级配要求;当实际级配不满足本标准所列级配要求 时,应通过试配确定混凝土各项性能能否满足施工技术要求。 4.2.2本条铁尾矿混合砂石粉含量、泥块含量指标参照现行行业标 准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52中的有关规 定。国内外对人工砂混凝土的研究和应用已有数十年,并将人工砂 列入相应技术标准。研究证明,铁尾矿砂中的石粉对混凝土性能的 影响作用与人工砂中的石粉对于混凝土性能影响作用大体相当,都 对混凝土性能有一定的改善和提高,应主要根据混凝土强度等级、 施工工艺确定。根据现行行业标准《人工砂混凝土应用技术规程》 IGJ241对石粉含量的有关规定和本标准编制组的大量试验研究, 确定了本标准中铁尾矿砂、铁尾矿混合砂中石粉含量的限制范围 将对不同比例石粉含量的铁尾矿砂和5%石粉含量的机制砂进行混 合,组成了不同比例石粉含量的混合砂(如表1所示)。从图1一图 4和表2可以看出,石粉含量对于C30强度等级混凝土拌和物性能和 力学性能影响作用较小:对于C50强度等级混凝土力学性能影响较 小,而对于混凝土拌和物性能尤其是落度经时损失情况影响作用
显著,需要进行合理限制
不同石粉含量的铁尾矿砂各组分的比例(%
砂中石粉含量(%) 图1石粉含量对C30混凝土落度的影响
图2石粉含量对C30混凝土扩展度的影吨
图3石粉含量对C50混凝士落度的影
砂中石粉含量(%) 图4石粉含量对C50混凝土扩展度的影响
不同石粉含量对于铁尾矿砂混凝土抗压强度影
5.1.1现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB50164规定不宜 单独采用特细砂作为细集料配制混凝土。鉴于铁尾矿砂大多属于特 细砂,具有比表面积大、石粉含量大等特点,不应单独作为细集料 配制铁尾矿混凝土,宜采用铁尾矿砂与中粗砂混合搭配成混合砂作 为细集料配制混凝土。推荐不同强度等级混凝土中的混合砂中特细 砂掺量按表3的要求控制
表3不同强度等级混凝土中的混合砂中特细砂掺量(%)
5.1.3铁尾矿砂混凝土早期失水速率较快、收缩变形大而易产生微 裂缝,因此,其配合比设计应优选早期收缩小的铁尾矿砂混凝土配 合比。 5.1.4保证铁尾矿砂混凝土的耐久性,对于有抗冻、抗渗、抗氯离 子、抗硫酸盐侵蚀、抗碳化和碱集料等耐久性要求的混凝土配合比 设计,应符合现行国家标准《混凝土结构耐久性设计标准》GB/T 50476的有关规定
5.2.2由于铁尾矿砂多数属于特细砂、细砂,石粉含量高,配制铁 尾矿砂混凝土时,砂率还应根据具体情况具体分析,经试验确定 本条推荐了确定铁尾矿砂混凝土砂率的试验方法。
在混凝土中吸附了部分水分,使铁尾矿砂混凝土流动性较小。因此, 为保证铁尾矿砂的工作性,同强度等级混凝土的用水量可适当增 加,
5.2.4在配制相同强度等级的铁尾矿砂混凝土时,铁尾矿砂与天然
砂相比比表面积较大,在混凝土达到相同工作性能时,铁尾矿砂表 面包裹的胶凝材料用量应较多,因此,铁尾矿砂混凝土的胶凝材料 总量宜在天然砂混凝土胶凝材料总量的基础上适当提高。
砂相比比表面积较大,在混凝土达到相同工作性能时,铁尾矿砂表 面包裹的胶凝材料用量应较多,因此,铁尾矿砂混凝士的胶凝材料 总量宜在天然砂混凝土胶凝材料总量的基础上适当提高。 5.2.5对于配制高强度铁尾矿砂混凝土,水泥和胶凝材料用量按照 现行行业标准《人工砂混凝土应用技术规程》JGJ/T241的有关规 定。并对铁尾混合砂中特细砂掺量做了规定。 5.2.6通常,外加剂与水泥混凝土体系存在适应性问题,应特别关 注外加剂对于粉体材料的适应性问题,所谓粉体材料包括胶凝材料 和粗细骨料中细粉材料。由于铁尾矿砂中石粉含量较大,不同材质
现行行业标准《人工砂混凝土应用技术规程》JGJ/T241的有 定。并对铁尾混合砂中特细砂掺量做了规定
注外加剂对于粉体材料的适应性问题,所谓粉体材料包括胶凝材料 和粗细骨料中细粉材料。由于铁尾矿砂中石粉含量较大,不同材质 和泥粉含量的石粉对外加剂产生的吸附作用不同,因此,在配制掺 外加剂的铁尾矿砂混凝土时,应进行混凝土拌和物落度经时损失 试验,确认满足设计要求后方可使用
6.1.2铁尾矿砂混凝土的生产与施工总体要求与普通混凝土无异, 执行相应的规范标准即可。 6.1.3预拌混凝土是现代混凝土生产的最佳方式,预拌铁尾矿砂混 凝土施工过程控制应符合现行国家标准《预拌混凝土》GB/T14902 的有关规定。
6.1.2铁尾矿砂混凝土的生产与施工总体要求与普通混凝土无异,
6.1.4在生产施工过程中向混凝土拌和物中加水不仅影响拌和物 性能,拌和物易分层、离析,还会严重影响混凝土力学性能、长期 性能和耐久性能,对混凝土工程质量危害极大,必须严格禁止。
5.2.1本条规定了运输过程中铁尾矿砂混凝土拌合物性能的控制 要求。当混凝土拌合物出现离析或分层现象时,应对混凝土拌合物 进行二次搅拌。
5.2.1本条规定了运输过程中铁尾矿砂混凝土拌合物性能的控制
用,应采取措施保证混凝土落度满足泵送要求。可在运输车罐内 加入适量的与原配合比相同成分的减水剂,并快速旋转搅拌均匀, 应达到要求的工作性能后再泵送或浇筑。减水剂加入量应事先由试 验确定,并应进行记录。
6.2.4混凝土拌合物入模温度过低,对水泥水化和混凝土强度发展 不利,混凝土在冬期容易被冻伤
6.2.4混凝土拌合物入模温度过低,对水泥水化和混凝土强度发展
水、覆盖、喷涂养护剂等保湿养护措施,避免出现早期干缩裂缝。 6.2.7试验证明,铁尾矿砂混凝土拌合物的水分蒸发速率比天然砂 大,铁尾矿砂混凝土拌合物在大风环境下的水分蒸发更快,不利于 水泥水化和强度发展市政图纸、图集,同时可能导致混凝土干缩大,引起混凝土开 裂。故铁尾矿砂混凝土拌合物在大风条件下浇筑和养护宜采取适当 当风措施。本条对风速的限定主要参考现行行业标准《人工砂混凝 土应用技术规程》JGJ/T241的规定
7.1原材料质量检验
7.1.1本条质量证明文件包括质量合格证、性能检测报告、化验报 告等文件。 7.1.3本条参照了现行行业标准《人工砂混凝土应用技术规程》 IGJ/T241的有关规定。 7.1.4本条规定了铁尾矿砂进场时的检验规则。当用于预拌混凝土 生产时,铁尾矿砂质量稳定、产地一致并且用量较大时,检验批量 可扩大一倍,目的是在保证质量的前提下,减少检验批次。
7.2混凝土拌合物性能检验
7.2.1铁尾矿砂混凝土拌合物工作性能包括流动性、粘聚性和保水 性,工作性能的好坏是决定混凝土质量的重要因素之一,因此,在 检验铁尾矿砂混凝土性能时应主要检验拌合物流动性、粘聚性和保 水性,使之不离析、不泌水。 7.2.2混凝土拌合物在运输过程中性能可能产生变化,为及时反映 拌和物性能,保证混凝土质量,应在搅拌地点和浇筑地点分别对混 凝土拌和物进行抽样检验。 7.2.3本条规定了混凝土拌合物流动性、粘聚性和保水性项目的检 验频率。
7.3硬化混凝土性能检验
钢管标准生能检验应符合相关国家现行标准的规定。 7.4混凝土工程验收 7.4.1本条规定了铁尾矿砂混凝土工程质量
8.0.1一8.0.2从企业管理和设备管理二方面,对铁尾矿砂混凝土在 生产和施工过程中的安全控制作了规定。 8.0.3本条对尾矿砂的回采、运输及堆放作了具体规定,以避免污 染环境。 8.0.4本条对生产和施工过程中产生的污水处理作出了具体的规 定。 8.0.6本条规定了施工作业应符合现行国家标准的有关规定,施工 作业在施工场界的噪声级的执行标准,对超过国家行业有关标准的 应根据噪声和振动的性质采取有效的控制措施
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