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泡沫混凝土应用技术规程(1)

浏览次数: 日期:2014年12月26日 10:34

                       中华人民共和国行业标准                  

                          JGJ  XXX-20XX
                        泡沫混凝土应用技术规程
       Technical specification for application of foamed concrete
                                        (送审稿)
         ××××—××—×× 发布 ××××—××—×× 实施
                  中华人民共和国住房和城乡建设部 发布
                         中华人民共和国行业标准
                         泡沫混凝土应用技术规程
  Technical specification for application of foamed concrete
                                     JGJ ×××-20××
                   批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
                       施行日期:20××年×月×日
                             中国建筑工业出版社
                               20×× 北 京
                                     前 言
    根据住房与城乡建设部《关于印发<2011 年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标函[2011]17 号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,编制本规程。
    本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.原材料;4.泡沫混凝土性能;5.泡沫混凝土的制备;6.设计;7.施工;8.质量检验与验收。
    本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30 号,邮政编码:100013)。
    本 规 程主编单 位: 中国建筑科学研究院
                        温州建设集团公司
    本规程参编单位: 驻马店永泰建筑节能材料设备有限公司
                     河南建筑科学研究院
                     中国建筑技术集团有限公司
                     河南华泰建材开发有限公司
                     烟台驰龙建筑节能科技有限公司
                     上海同凝节能科技有限公司
                     辽宁省建筑节能环保协会
                     浙江建工检测科技有限公司
                     北京翰高兄弟科技发展有限公司
                     烟台巿福山区建筑业管理处
                     中国建筑第八工程局有限公司
                     江西省丰和营造集团有限公司
                     沈阳建筑大学
                     南京臣功节能材料有限责任公司
                     永成煤电控股集团有限公司
                     驻马店市鑫鑫建筑有限公司
                     新蔡县森鼎建筑节能科技有限公司
                     江西天泰建筑节能材料有限公司
                     云南博博科技有限公司
                     徐州绿创建筑节能工程有限公司
                     长春铸诚集团有限责任公司
                     沈阳纳天智科技有限公司
                     大连保税区泰华保温板厂
                     大连晟唐建材有限公司
                     海城市大德广消防门业材料有限公司
                     建研建材有限公司
    本规程主要起草人员: 郭向勇 胡正华 高永昌 栾景阳 朱 敏
                         王建军 张建华 郑笑芳 曹力强 吕文朴
                         王景贤 李建民 牟世友 苏 奇 宋怀亮
                         艾明星 余忠林 吴 飞 邹积光 李 栋
                         李 钰 谷亚新 张成功 贺东升 李新平
                         刘 伟 吴和生 柳茂潮 晁计华 孙 凯
                         徐立新 张立民 姚湘桃 张 琰 冷万芳
                         付洪伟
                                        目 次
1 总则............................................................................7
2 术语和符号......................................................................8
3 原材料..........................................................................11
4 泡沫混凝土性能...................................................................11
5 泡沫混凝土的制备.................................................................17
6 设计.............................................................................22
7 施工.............................................................................26
8 质量检验与验收....................................................................35
附录 A 泡沫混凝土抗冻试验 ............................................................38
附录 B 新拌泡沫混凝土流动度试验.......................................................41
附录 C 泡沫混凝土湿密度试验..........................................................43
附录 D 节点构造......................................................................45
附录 E 泡沫混凝土配合比设计算例........................................................56
本标准用词说明........................................................................58
引用标准名录..........................................................................59
附:条文说明...........................................................................60
                                        Contents
1 General Provisions...................................................................7
2 Terms and Symbols....................................................................8
3 Raw Materials........................................................................11
4 Foamed Concrete Performance..........................................................12
5 Foamed Concrete Preparation..........................................................17
6 Design...............................................................................22
7 Construction..........................................................................26
8 Qualities Inspection and Acceptance...................................................35
Appendix A Test Methods for Resistance of foamed Concrete to Freezing and
Thawing.................................................................................38
Appendix B Test Methods for Fresh Foamed Concrete Fluidity..............................41
Appendix C Test Methods for Apparent Density of Fresh Foamed Concrete....................43
Appendix D Nodesand Construction.........................................................45
Appendix E Foamed Concrete Mix Proportion Calculation Example............................56
Explanation of Wording in This Specification..............................................58
List of Quoted Standards.................................................................59
Addition:Explanation of Provisions......................................................60
                                        1 总 则
1.0.1 为规范泡沫混凝土的应用技术,做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑中现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土制品的设计、施工、质量检验和验收。
1.0.3 本规程为泡沫混凝土工程的基本要求;当设计文件对泡沫混凝土工程有专门要求时,尚应按设计文件执行。
1.0.4 泡沫混凝土的应用,除应执行本规程的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
                                        2 术语和符号
                                        2.1 术 语
2.1.1 泡沫混凝土 foamed concrete
    在胶凝材料、骨料、外加剂和水等制成的料浆中引入气泡,经混合搅拌、浇筑成型、养护而成的轻质多孔混凝土。
2.1.2 现浇泡沫混凝土墙体 cast-in-situ foamed concrete wall
    在现场原位支模并整体浇筑泡沫混凝土而成的墙体,又称可拆模板现浇泡沫混凝土墙体,简称现浇墙体。
2.1.3 泡沫混凝土复合墙体 foamed concrete complex wall
    由免拆模板与现浇泡沫混凝土浇筑成一体的复合墙体,又称免拆模板现浇泡沫混凝土墙体,简称复合墙体。
2.1.4 物理发泡 physical foaming
    以机械方式产生气泡的方法。
2.1.5 化学发泡 chemical foaming
    以化学反应产生气泡的方法。
2.1.6 湿表观密度 apparent density of fresh foamed concrete
    泡沫混凝土料浆硬化前单位体积的质量,简称湿密度。
2.1.7 干表观密度 dry apparent density of concrete
    硬化后的泡沫混凝土单位体积的烘干质量,简称干密度。
2.1.8 发泡倍数 multiple of performed foam
    在物理发泡中,一定的泡沫体积与形成该泡沫的发泡剂的体积比。
2.1.9 稀释倍数 multiple of dilution
    在物理发泡中,用水将泡沫剂稀释成泡沫液后,泡沫液的质量与泡沫剂质量的比值。
2.1.10 沉降距 settlement distance
    物理发泡中测定泡沫子大气中静置1h时泡沫从起始位置沉降的距离。
2.1.11 泌水量 bleeding
    物理发泡中测定泡沫在大气中静置1h所分泌处的水量。
                                        2.2 符号
B ——水胶比;
一字型墙体节点墙体龙骨轻质混凝土板水泥支撑——富余系数;
水泥支撑 轻质混凝土板轻钢连接件——1m3泡沫混凝土的水泥用量;
墙体龙骨水泥支撑轻质混凝土板轻钢连接件铆钉——1m3 泡沫混凝土的泡沫剂用量;
m m ——1m3泡沫混凝土的掺合料用量;
s m ——1m3 泡沫混凝土的骨料用量;
w m ——1m3泡沫混凝土的用水量;
y m ——形成的泡沫液质量;
1 m ——量杯质量;
m ——量杯加泡沫混凝土料浆的总质量;
a S ——质量系数;
1 V ——由水泥、掺合料、骨料和水组成料浆总体积;
2 V ——泡沫添加量;
 ——泡沫剂稀释倍数;
 ——校正系数;
 ——泡沫混凝土设计干密度;
c  ——水泥的密度;
cc  ——泡沫混凝土拌和物的实测湿密度;
co  ——按选定的配合比各组成材料计算的湿密度;
f  ——实测泡沫剂的密度;
m  ——掺合料的密度;
 ——骨料的表观密度;
w  ——水的密度。
                                        3 原材料
3.0.1 泡沫混凝土宜采用42.5 级及以上硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175 的规定。
3.0.2 泡沫混凝土用轻骨料、砂应分别符合现行国家标准《轻集料及其试验方法 第1部分:轻集料》GB/T 17431.1和《建筑用砂》GB/T 14684的规定膨胀珍珠岩应符合现行行业标准《膨胀珍珠岩》JC 209的规定,膨胀珍珠岩的堆积密度应大于80kg/m3。聚苯颗粒应符合现行行业标准《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》JG 158中的规定。
3.0.3 泡沫混凝土用粉煤灰等级不宜低于Ⅱ级,矿渣粉等级不宜低于S95 级。粉煤灰和矿渣粉应分别符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596 和《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T 18046 的规定。硅灰应符合现行国家标准《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T 18736 的规定。泡沫混凝土用掺合料的放射性应符合现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB 6566 的规定。
3.0.4 泡沫混凝土用外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076 的规定。
3.0.5 泡沫混凝土用物理发泡泡沫剂应符合发泡要求,发泡后的泡沫混凝土性能应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T 266 的规定。泡沫混凝土用化学发泡泡沫剂双氧水应符合现行国家标准《工业过氧化氢》GB 1616 的规定。现场浇筑的泡沫混凝土宜采用物理发泡引入气泡,泡沫混凝土制品生产宜采用化学发泡引入气泡。
3.0.6 泡沫混凝土用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ 63 的规定。
3.0.7 泡沫混凝土用于钢筋混凝土工程时,可掺加钢筋阻锈剂。阻锈剂的应用应符合现行行业标准《钢筋阻锈剂应用技术规程》JGJ/T 192 的规定。
3.0.8 界面砂浆应符合现行行业标准《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》JG 158 的规定。
3.0.9 其它配套材料应符合相关国家现行标准的规定。
                                      4 泡沫混凝土性能
                                      4.1 一般规定
4.1.1 泡沫混凝土密度等级按其干密度分为十六个等级,干密度的允许误差范围应符合表4.1.1 的规定。
                                 
                  
                  
                  
4.1.2 泡沫混凝土的强度等级应按抗压强度划分,抗压强度的每组平均值和每块最小值不小于4.1.2的规定
               
4.1.3 泡沫混凝土根据其用途可按表4.1.3分为三大类。
              
              
4.1.4 泡沫混凝土根据施工工艺可分为现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土制品两大类。
4.1.5 泡沫混凝土导热系数不应大于表4.1.5 中的规定。
              
注:表中数值由泡沫混凝土含水率为6%时测定,自然状态下可乘以1.25 的修正系数。
4.1.6 泡沫混凝土不同使用环境的抗冻性要求应符合表4.1.6的规定。
               
注:1.非采暖地区系指最冷月份的平均气温高于-5℃的地区;
    2.采暖地区系指最冷月份的平均气温低于或等于-5℃的地区。
    3.保温泡沫混凝土以保温系统抗冻性试验进行检测。
4.1.7 泡沫混凝土干密度、抗压强度、导热系数应按照现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T 266的规定进行测定。泡沫混凝土抗冻试验方法应符合本规程附录A 的规定。
                                             4.2 现浇泡沫混凝土
4.2.1 泡沫混凝土拌合物应具有良好的粘聚性、保水性和流动性,不得泌水。
4.2.2 泡沫混凝土流动性应满足工程设计和施工要求。
4.2.3 泡沫混凝土拌合物的初凝时间不应迟于2h。
4.2.4 现浇泡沫混凝土吸水率应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T 266 的规定。
4.2.5 现浇泡沫混凝土干燥收缩值应为2mm/m。
4.2.6 当温度在0℃~100℃范围内时,现浇泡沫混凝土线膨胀系数应为8×10-6mm/(m·℃)
4.2.7 泡沫混凝土为不燃烧材料,其建筑构件的耐火极限应符合现行国家标准《建筑设计
防火规范》GB 50016 的规定。
                                             4.3 泡沫混凝土制品
4.3.1 泡沫混凝土保温板按产品干密度分为Ⅰ型和Ⅱ型,主要用于墙体保温工程。Ⅰ型为干密度不大于180kg/m3,Ⅱ型为干密度不大于250kg/m3。
4.3.2 泡沫混凝土保温板的规格尺寸应符合表4.3.2的规定。其他规格尺寸可由供需双方协
商确定。
 
           
4.3.3 泡沫混凝土保温板尺寸允许偏差应符合表4.3.3的规定。
           
4.3.4 泡沫混凝土保温板的性能应符合表4.3.4 的规定。
            
注:1 按GB/T 10294或GB/T 10295进行,测试平均温度为25℃±2℃。试样应在65℃±2℃烘干至恒重,且升温速度控制在10℃/h以内。仲裁时按GB/T 10294进行。
    2 按GB/T 20473-2006 中6.8 的规定进行,试样数量4 块,尺寸为100mm×100mm×板厚。
4.3.5 泡沫混凝土砌块性能应符合现行行业标准《泡沫混凝土砌块》JC/T 1062 的规定。
                                            5 泡沫混凝土的制备
                                            5.1 配合比设计
                                           Ⅰ 一般规定
5.1.1 泡沫混凝土的配合比设计主要应满足抗压强度、密度、和易性以及保温性能的要求,并以合理使用材料和节约水泥为原则。必要时尚应符合对泡沫混凝土性能(如弹性模量、抗冻性等)的特殊要求。
5.1.2 泡沫混凝土的配合比应通过计算和试配确定。配合比设计应采用工程实际使用的原材料。
5.1.3 泡沫混凝土配合比设计指标应包括干密度、新拌泡沫混凝土的流动度及抗压强度,并应符合下列规定:
    1 干密度应符合本规程第4.1.1条的规定;
    2 新拌泡沫混凝土的流动度应为160mm~200mm,新拌泡沫混凝土的流动度试验方法应符合本规程附录B的规定;
    3 试配抗压强度应大于设计抗压强度的1.05倍。
                                           Ⅱ 配合比计算与调整
5.1.4 泡沫混凝土的配合比宜按设计所需干密度配制,并按干密度计算材料用量。
5.1.5 泡沫混凝土设计干密度( 干)和泡沫混凝土用水量( w m )可按下列公式计算:
                          
 
 
式中:  干——泡沫混凝土设计干密度(kg/m3);
        a S ——泡沫混凝土养护28d后,各基本组成材料的干物料总量与成品中非蒸发物总量
所确定的质量系数。普通硅酸盐水泥取1.2;
        m ——1m3泡沫混凝土的水泥用量(kg);
        m m ——1m3泡沫混凝土的掺合料用量(kg);
        w m ——1m3泡沫混凝土的用水量(kg);
        B ——水胶比,用水量与胶凝材料质量之比,胶凝材料包括水泥、粉煤灰、矿渣粉、硅灰等材料;一般情况下取0.5
5.1.6 1m3泡沫混凝土中,由水泥、掺合料、骨料和水组成料浆总体积1 V 可按式(5.1.6-1)
计算,泡沫添加量2 V 可按式(5.1.6-2)计算。
             
             
       式中 f m ——1m3泡沫混凝土的泡沫剂用量(kg);
              m ——形成的泡沫液质量(kg);
              ——泡沫剂稀释倍数;
           f  ——实测泡沫剂密度(kg/m3),测试方法应符合现行国家标准《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T 8077 的规定。
5.1.8 在泡沫混凝土配合比中加入的化学发泡泡沫剂、化学外加剂或矿物掺合料的品种、掺量和对水泥的适应性,必须通过试验确定。
5.1.9 计算出的泡沫混凝土配合比必须通过试配予以调整。
5.1.10 泡沫混凝土配合比的调整应按下列步骤进行:
     1 以计算的泡沫混凝土配合比为基础,再选取与之相差±10%的相邻两个水泥用量,用水量不变,掺合料相应适当增减,分别按三个配合比拌制泡沫混凝土拌和物。测定拌和物的流动度,调整用水量,以达到要求的流动度为止;
     2 按校正后的三个泡沫混凝土配合比进行试配,检验泡沫混凝土拌和物的流动度和湿密度,制作确定泡沫混凝土抗压强度标准值的试块,每种配合比至少制作一组;
     3 试块标准养护28d后,测定泡沫混凝土抗压强度和干密度;最后,以既能达到设计要求的泡沫混凝土配制强度和干密度又具有最小水泥用量的配合比作为选定的配合比。
     4 对选定配合比进行质量校正。其方法是先按公式(5.1.10-1)计算出泡沫混凝土的计算湿密度,然后再与拌和物的实测湿密度相比,按公式(5.1.10-2)计算校正系数:
            
    5 选定配合比中的各项材料用量均乘以校正系数即为最终的配合比设计值
5.1.8 泡沫混凝土使用过程中,应根据材料的变化或泡沫混凝土质量动态信息及时进行调
整配合比。
                                           5.2 计 量
5.2.1 泡沫混凝土配料及生产过程,应有可靠的计量手段和控制措施,制备设备应有物理量指示装置。
5.2.2 泡沫混凝土生产与计量设备应符合下列规定:
    1 泡沫混凝土搅拌机宜采用强制式搅拌机。采用其他类型的搅拌机时,应符合设计及产生需要;
    2 计量设备应按有关规定由法定计量单位进行检定,使用期间应定期进行校准;
    3 计量设备应能连续计量不同配比的各种材料,并应具有实际计量结果记录和储存功能。
5.2.3 材料计量应符合下列规定:
    1 固体原材料的计量均应按质量计量,水和液体外加剂的计量可按质量计量或体积计量;
    2 每盘原材料计量允许偏差为:水泥、粉煤灰及其他掺合料允许偏差±0.5%;集料允许偏差±2%;水、外加剂等允许偏差±0.5%。
                                          5.3 泡沫混凝土料浆的制备
5.3.1 泡沫混凝土料浆制备前,应进行准备。
5.3.2 泡沫混凝土料浆的制备应符合下列规定:
    1 投料顺序宜先投入细骨料、水泥、粉煤灰及其他掺合料,搅拌1min 后再投入2/3的用水量搅拌1min 以上,然后加入剩余水量和外加剂搅拌3min 以上,泡沫混凝土拌合物应充分搅匀,不应有粉体料硬块;
    2 生产过程中应测定骨料的含水率,每个工作班不应少于1 次,当含水率发生显著变化时,应增加测定次数,并应根据检测结果及时调整用水量和骨料用量,不得随意改变配合比;
    3 制备泡沫混凝土料浆时,应每隔1h 检查泡沫混凝土的湿密度以保证浇筑质量。泡沫混凝土湿密度测试应符合本规程附录C 的规定。
5.3.3 物理发泡泡沫制备应符合下列规定:
    1 泡沫剂的相关性能指标应符合国家相关标准的规定。发泡剂设备的相关参数应符合发泡剂发泡要求;
    2 泡沫剂按生产厂家推荐的最大稀释倍数配成溶液制泡,稀释好的发泡剂应充分搅拌、混合均匀;其发泡倍数宜为15~30。
    3 泡沫制备完毕后,其性能应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T 266 附录A 的规定;对应配合比设计要求,调整泡沫用量;
    4 泡沫应均匀无大于5mm 以上的气泡。
5.3.4 泡沫混凝土料浆与泡沫混合时,应在专用的混合搅拌机中进行,搅拌时间应为3min~5min。
5.3.5 采用普通水泥浆料搅拌机时,浆料搅拌时间不得少于10min。连续上料时,应采用双桶式搅拌机,上料与出料时差不应少于2min。搅拌机转速不应低于90r/min。
5.3.6 化学发泡用搅拌机其转速不应低于120r/min,搅拌时间大于1min,小于3min。
 
 
                                                           本文未完,下篇请详见<泡沫混凝土应用技术规程(2)>

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