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预防混凝土工程碱集料反应技术管理规定

技术文件:

关于印发“预防混凝土工程碱集料反应技术管理规定(试行)”的通知

(京建科[1999]230号)

各区、县建委、各局、公司、各建设工程设计、事故及各有关单位:

为了有效地控制和减少混凝土碱集料反应,提高混凝土工程质量,延长混凝土工程寿命,特制定了“预防混凝土工程碱集料反应技术管理规定(试行)”编号京TY5-99,自1999年10月1日起试行。

该规定在试行中有何建议,请函告市建重科技处。

特此通知。

北京市城乡建设委员会

北京市城乡规划委员会

一九九九年六月十四日

预防混凝土工程碱集料反应

技术管理规定(试行)

第一章总则

第一章总则

第一条为了有效地预防混凝土工程碱集料反应,延长和保持混凝土工程的正常寿命,保障工程安全、增进社会效益,依据国家有关技术标准、规范制定本规定。

第一条为了有效地预防混凝土工程碱集料反应,延长和保持混凝土工程的正常寿命,保障工程安全、增进社会效益,依据国家有关技术标准、规范制定本规定。

第二条本规定适用于北京地区各类处于潮湿环境的结构混凝土工程和钢筋混凝土构筑物。

第三条凡在本市行政区域内从事混凝土工程设计、施工、建设开发、建材生产、混凝土预拌工厂(站)、混凝土制品生产以及工程建设监理、建筑与建材质量监督、检测等单位均应遵守本规定。

第二章术语及引用标准

第二章术语及引用标准

第四条混凝土碱集料反应:是指混凝土中的碱和环境中可能渗入的碱与混凝土集料(砂石)中的碱活性矿物成分,在混凝土固化后缓慢发生化学反应,产生胶凝物质因吸收水份后发生膨胀,最终导致混凝土从内向外延伸开裂和损毁的现象。

第五条混凝土碱含量:混凝土碱含量是指来自水泥、化学外加剂和矿粉掺合料中游离钾、钠离子量之和。以当量Na2O计、单位kg/m2(当量Na2O%= Na2O%+0.658K2O%)。

即:混凝土碱含量=水泥带入碱量(等当量Na2O百分含量×单方水泥用量)+外加剂带入碱量+掺合料中有效碱含量。

第六条混凝土化学外加剂:是指GB8075所列各种化学品,用于混凝土性能的改善,其用量一般小于5%(以水泥用量为100%计)。

第七条混凝土矿粉掺合料:是指在混凝土搅拌过程中掺入混凝土的粉状活性混合材料。常用的矿粉掺合料有:粉煤灰、高炉矿渣粉、电炉硅灰、佛石粉等,一般用量大于5%并取代相应量水泥。

矿粉掺合料的有效碱含量:是指矿粉中能够溶于水的游离钾、钠离子。

第八条游离钾、钠离子:是指混凝土浆液中以离子状态存在的溶于水的钾和钠。游离钾钠将导致混凝土碱集料反应的发生(通常钾钠含量用火焰光度计测定)。

第九条碱活性集料:是指拌制混凝土的砂、石集料中含有能与游离钾、钠发生化学反应、其反应生成物吸水膨胀的岩石或矿物。

碱活性集料按砂浆棒长度膨胀法试验(砂浆棒养护龄期180 天或16天)按膨胀量的大小分为四种:

A种:非碱活性集料,膨胀量小于或等于0.02%;

B种:低碱活性集料,膨胀量大于0.02%,小于或等于0.06%;

C种:碱活性集料,膨胀量大于0.06%,小于或等0.10%;

D种:高碱活性集料,膨胀量大于0.10%。

第十条引用标准

《普通混凝土用砂质量标准及检验标准》JGJ52-92

《水工混凝土试验规程》SD105

《混凝土碱含量限制标准》CECS53:93

《水泥比表面积测定方法》GB8074-87

《外加剂分类命名标准》GB8076-87

《水泥化学分析标准》GB/T176-1996

《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596-91

《砂浆棒检测法》ASTM C1260(94)

《天然沸石粉在混凝土与砂浆中应用技术规程》JGJ/T-97

第三章工程管理

第十一条结构混凝土工程按所处环境分为三类进行管理: 1.Ⅰ类工程:干燥环境,不直接接触水,空气相对湿度长期低于80%的工业与民用建筑工程。如居室、办公室、非潮湿条件下生产的工业厂房、仓库等建筑。

2.Ⅱ类工程:潮湿环境,直接与水接触的混凝土工程;干湿

交替环境;潮湿土壤。如水处理工程、水坝、水池、桥墩、护坡;混凝土桥梁、公路路面、飞机跑道、铁道轨枕;地铁工程、隧道、地下构筑物、建筑物地下室或基础工程等。

3.Ⅲ类工程:外部有供碱环境,并处于潮湿环境。如处于高含盐碱地区的混凝土工程、接触化冰雪盐碱的城市混凝土道路、桥梁、下水道工程,以及处于盐碱化学工业污染范围内的工程。

第十二条Ⅰ类工程可不采取预防混凝土碱集料反应措施,但结构混凝土外露部分需采取有效防水措施。如:采用防水涂料、面砖等,防止雨水渗进混凝土结构。

第十三条Ⅱ类工程均应采取预防混凝土碱集料反应措施;要首先对混凝土的碱含量做出评估。

1.使用A种非碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不受限制。

2.使用B种低碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不超过5kg/m3。

3.使用C种碱活性集料配制混凝土,其混凝土含碱量不超过3kg/m3。

4.D种高碱活性集料严禁用于Ⅱ、Ⅲ类工程。

5.特别重要结构工程或特殊结构工程,应按有关混凝土碱集料试验数据配制混凝土。

第十四条配制Ⅱ类工程用混凝土应当首先考虑使用B种低碱活性集料以及优选低碱水泥(碱含当量 0.6%以下)、掺加矿粉

掺合料及低碱、无碱外加剂。

第十五条用C种活性集料配制Ⅱ类工程用混凝土,当混凝土含碱量超过第十三条第三款限额,可采取下述措施,但应做好混凝土试配,同时满足混凝土强度等级要求。

1.用含碱量不大于1.5%的Ⅰ或Ⅱ级粉煤灰取代25%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4 kg/m3。

2.用含碱量不大于1.0%、比表面积4000cm2/g以上的高炉矿渣粉取代40%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4kg/m3。

3.用硅灰取代10%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量低于4kg/m3。

4.用沸石粉取代30%以上重量的水泥,并控制混凝土碱含量4kg/m3。

5.使用比表面积5000cm2/g以上的超细矿粉掺合料时,可通过检测单位试验确定抑制碱集料反应的最小掺量。

6.当没有合适的矿粉掺合料时,可以采取用硫铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥配制混凝土。

第十六条Ⅲ类工程除采取Ⅱ类工程的措施外要防止环境中盐碱渗入混凝土,应考虑采取混凝土隔离层的措施(如设防水层等),否则须使用A种非碱活性集料配制混凝土。

第十七条建设单位(业主)在北京地区投资建设工程,必须重视预防混凝土碱集料反应对混凝土工程的损害,以避免工程

结构受碱集料反应病害过早的损坏,影响结构物安全,达不到建设工程合理使用寿命。

第十八条设计单位在进行工程设计时,必须在设计图和设计说明中注明需要预防混凝土碱集料反应的工程部位和须采取的预防措施,并增加相应的工程概算。设计单位应承担所设计的工程20年内不发生混凝土碱集料反应损害的设计责任。

第十九条工程建设施工单位,在承接Ⅱ类、Ⅲ类混凝土工程时要承担所施工的工程20年内不发生混凝土碱集料反应损害的施工责任,为此要做好以下工作:

1.依据工程设计要求,在编制施工组织设计时,要有具体的预防混凝土碱集料反应的技术措施;

2.做好混凝土配比设计,配制混凝土时,严格选用水泥、砂石、外加剂、矿粉掺合料等混凝土用建筑材料。

3.做好混凝土用材料的现场复试检测工作。

第二十条工程建设监理单位应承担所监理的工程20年内不发生混凝土碱集料反应损害的监理责任。

第二十一条在Ⅱ、Ⅲ类工程结构验收时,应将设计、施工、材料、监理各单位所签订的技术责任合同、预防混凝土碱集料反应的技术措施、混凝土所用各项材料的检测报告和混凝土配合比、混凝土强度试验报告及混凝土碱含量评估等一并作为验收工程时的必备的档案,检查无误签字留存。凡未按上述规定执行的工程,工程质量监督部门不得进行工程质量核定。

第四章材料管理

第二十二条凡用于Ⅱ、Ⅲ类工程结构用水泥、砂石、外加剂、掺合料等混凝土用建筑材料,必须具有由市技术监督局核定的法定检测单位出具的(碱含量和集料活性)检测报告,无检测报告的混凝土材料禁止在此类工程上应用。

第二十三条进入北京市场的水泥、外加剂及矿物掺合料,根据建设工程的需要必须提供产品有关技术指标及碱含量的检验报告。

第二十四条混凝土预拌工厂(站)、混凝土制品生产厂在接受配制有预防混凝土碱集料反应要求的混凝土或制品时,应严格按照委托单位提出的配制要求配制混凝土。在预拌混凝土和预制混凝土构配件出厂时,应向用户送出正式检测报告,包括所用砂石产地及碱活性等级和混凝土碱含量的评估结果。对所提供的混凝土和预制构配件要承担20年内不发生混凝土碱集料反应损害的相应责任。

第五章附则

第二十五条本规定由北京市城乡建设委员会负责解释。

第二十六条其它北京市地方制定的有关技术法规如与本规定有不符时,按本规定执行。

第二十七条本规定自一九九九年十月一日起执行。