国家标准计划《砂浆和混凝土用硅灰》由 TC197(全国水泥制品标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国建筑材料联合会。
主要起草单位 中国建材检验认证集团股份有限公司 、中国建筑材料科学研究总院 、中国建筑科学研究院 、甘肃三远硅材料有限公司等 。
| 91 建筑材料和建筑物 |
| 91.100 建筑材料 |
| 91.100.10 水泥、石膏、石灰、砂浆 |
硅系铁合金生产的主要污染源和污染物为电炉生产过程产生的烟气中的烟尘,排放到大气中严重地污染环境。
如何将这些排放的污染物回收并加以利用、进行深层次的研究和开发关乎中国工业烟尘回收环保产业发展的未来。
硅系铁合金电炉生产过程产生大量烟气和烟尘,其硅铁和工业硅可回收硅尘或硅灰分别120~150kg/t和300~400kg/t,由于硅灰颗粒细小、比面积大、具有SiO2纯度高与强火山灰活性等物理化学特点,把硅灰作为掺和剂加入混凝土或砂浆中可改善混凝土和砂浆多方面性能:提高早期强度和最终强度,增加密实度,改善混凝土离析和泌水性能,提高混凝土、砂浆的抗渗性、抗化学腐蚀性、抗渗透抗冻性能,因此硅灰广泛应用于大型水电、海港码头、铁路桥梁、高速公路、飞机场跑道、隧道及城市高层建筑等工程。
GB/T27690-2011《砂浆和混凝土用硅灰》国家标准的制定规范了硅灰的质量控制指标和检验方法,为生产企业的技术和质量管理提供了依据,同时也为进一步推广和规范在建设工程领域的应用提供了质量控制指标。
近年来,硅铁行业发展迅速,生产规模不断扩大,工艺装备不断提升,随着国家队高耗能产业的综合整治,硅铁行业已从分布广、企业规模小、装备差、环保意识薄弱的产业特点逐渐转向分布集中、企业规模扩大、重视环保等优质产业发展。
在此基础上,硅灰企业也在不断的提高行业自律、提高产品附加值、加速技术研发,为不同领域的建设工程应用提供质量合格、品质稳定的硅灰产品。
硅灰在混凝土和砂浆中的应用越来越广泛,不同种类的混凝土和砂浆对硅灰的质量要求有较大差别,并且硅灰企业生产的硅灰也有不同品级。
为适应硅灰行业的发展现状,并推动硅灰在建设工程领域更安全可靠的应用,特申请对GB/T27690-2011《砂浆和混凝土用硅灰》进行修订. 本标准修订的主要内容包括:(1)按硅灰的SiO2含量对硅灰进行分类,(2)制定不同级别的硅灰性能指标要求,(3)修订烧失量指标,(4)修订氯离子含量试验方法(5)修订含水率试验方法(6)取消抑制碱活性指标要求及试验方法(7)取消抗氯离子渗透指标要求及试验方法。
本标准拟考虑对硅灰分级控制,根据不同工程要求,可以采用不同级别的硅灰,重点工程可以优先采用高等级、性能更优异的硅灰,在满足工程使用要求的前提下,考虑经济因素,一般工程可以采用等级略低的硅灰。
原标准中烧失量控制指标为≤4.0%,根据硅灰的生产、应用等市场反馈信息,此指标要求过于严格,不利于硅灰的推广使用,且不同等级的硅灰烧失量具有较大差异,本标准修订中将根据不同等级的硅灰制定不同烧失量指标,为硅灰应用于不同的工程中提供质量控制指标。
原标准中氯离子含量测试方法参照JC/T420《水泥原料中氯的化学分析方法》,此标准已被GB/T176《水泥化学分析方法》代替使用(JC/T420和GB/T176均为中国建筑材料科学研究总院制定,目前水泥等胶凝材料均采用GB/T176进行测试,JC/T420已不再使用,但并未正式发文件说明)。
原标准中含水率测试方法采用GB/T176《水泥化学分析方法》进行,此标准中已无含水率测试方法,标准修订方案中将制定含水率试验方法。
标准修订方案中拟取消选择性试验项目抑制碱骨料反应性和抗氯离子渗透性控制指标。
混凝土的碱骨料反应特性主要与骨料和混凝土总碱含量有关,目前建设行业中具有碱活性的骨料一般都避免使用,即使使用也主要通过大掺量的粉煤灰、矿渣粉来解决或者通过其他添加剂解决,硅灰的掺量一般相对较小,对硅灰通过抑制碱骨料反应性指标进行质量控制不利于硅灰的应用推广,取消此项也不会影响硅灰的工程应用质量。
抗氯离子渗透性主要与混凝土配合比有关,掺加硅灰有利于提高混凝土抗氯离子渗透性能,以此作为指标控制硅灰的生产质量和工程应用质量不利于硅灰更广泛的推广应用,并且取消此项不会影响硅灰的工程应用质量。
硅灰具有抑制碱骨料反应性和提高抗氯离子渗透性的性能,这两项属于应用技术指标参数,取消这两项指标有利于硅灰在建设工程领域更广泛的应用。
本标准修订后,将更有利于推广和规范硅灰产品在建设工程领域的应用,为生产企业的技术和质量管理提供标准依据,并且硅灰是硅系铁合金电炉生产过程中产生的大量烟气和烟尘回收废物,推广和规范硅灰在建设工程领域的应用具有资源再利用的经济价值和社会价值,并且具有强化环保的重要社会效益,符合国家产业政策,做到环保型,又达到循环经济发展的模式,做到资源节约型。
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适用范围: 在冶炼铁合金或工业硅时,通过烟道排出的硅蒸气氧化后,经收尘器收集到的以无定形二氧化硅为主要成分的微粉产品。在混凝土和砂浆制作过程中加入,用于改善新拌和硬化混凝土、砂浆的性能,应用于高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、混凝土路面以及煤矿巷道锚喷加固等工程。 技术内容: (1)规范硅灰产品的级别分类、技术要求、检测方法、检验规则以及包装、标志、运输、贮存等方式; (2)产品技术指标的确定能够适合于建设行业用混凝土和砂浆的一般使用要求; (3)技术参数的测定方法尽可能采用最新的国家标准或行业标准,充分地体现出所采用方法的先进性;在保证测定精度的情况下,降低生产企业的检测成本,降低标准的执行难度。硅灰性能参数主要包括:固含量(液料)、含水率(粉料)、SiO2含量、总碱量、氯离子含量、烧失量、需水量比、比表面积(BET法)活性指数(7d快速法)、放射性等。