DB∕T 29-176-2016 天津市预防混凝土碱骨料反应技术规程.docx

DBTechnical specification for preventionalkali-aggregate reaction of concrete in Tianjin准标程建工电子文请以正式件出版物为准天津仅供设参考Technical specification for preventionalkali-aggregate reaction of concrete in Tianjin2016101设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准天津市城乡建设委员会文件津建科2016338 号市建委关于颁布天津市预防混凝土碱骨料反应技术规程的通知各有关单位：为了有效预防混凝土碱骨料反应对混凝土结构造成的危害，提高混凝土结构耐久性，天津市建筑科学研究院有限公司等单位按照市建委关于下达 2015 年建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知（津建科2015286 号）要求，对天津市预防混凝土碱-集料反应技术规程（DB/T29-176-2010）进行了全面修订,并更名为天津市预防混凝土碱骨料反应技术规程。经市建委组织专家审定，现批准天津市预防混凝土碱骨料反应技术规程（DB/T29-176-2016）为我市地方工程建设标准，自 2016 年 10 月1 日起在我市实施。原天津市预防混凝土碱-集料反应技术规程（DB/T29-176-2010）同时废止。各相关单位要认真执行本规程，实施过程中如有不明之处及修改意见，请及时反馈给天津市建筑科学研究院有限公司。本规程由天津市城乡建设委员会负责管理。本规程由天津市建筑科学研究院有限公司负责具体技术内容的解释。本规程由天津市建设工程技术研究所负责征订和发行，任何单位和个人不得翻印和复制。天津市城乡建设委员会2015 年 6 月 23 日天津工程建设标准请电子文件仅供参考出版物为准以正式前言根据天津市城乡建设委员会关于下达2015年建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知（津建科2015286号）文件要求，编制组经过广泛调研，在认真总结实践经验的基础上，修订本规程。1234本规程的主要技术内容是： 总则； 术语； 基本规定； 骨料碱活性的检验；5 质量检验与验收；附录A 混凝土碱含量计算方法；附录B 砂、石碱活性快速试验方法。本规程修订的主要技术内容是：修订了本规程的第二章“术语”中“碱骨料反应”、“碱活性骨料”及“碱含量”等定义；修改了第三章为“基本规定”、第四章为“骨料碱活性的检测”、第五章为“质量检验与验收”，并调整了章节内容。修改了附录A，删除了原附录B、C、D，并增加了附录B“砂、石碱活性快速试验方法”。本规程由天津市城乡建设委员会负责管理，由天津市建筑科学研究院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送天津市建筑科学研究院有限公司（地址：天津市南开区灵隐道兴泰里30号，邮编：300193）。本 规 程 主 编 单 位 ：天津市建筑科学研究院有限公司本 规 程 参 编 单 位 ：天津市发展散装水泥管理中心中天建设集团有限公司天津分公司天津市滨涛混凝土有限公司本规程主要起草人：董浩 纪慧宇王毅沈平邦吴  鹏李克江  姚宏亮  李治杜海群  冯伟风  董会芳  郭万胜刘  超王建伟  刘向森本规程主要审查人：安学义 黄靖 于新文白锡庆刘亚柱  王宪钦  朱涵目次1 总则 . 12 术语 . 23 基本规定 . 33.1 工程环境分类 . 33.2 技术要求 . 34 骨料碱活性的检验 . 54.1 一般规定 . 54.2 试验方法 . 55 质量检验与验收 . 75.1 质量检验 . 75.2 质量验收 . 8附录 A混凝土碱含量评估计算方法. 9附录 B 砂、石碱活性快速试验方法. 11本规程用词说明 . 17引用标准名录 . 18条文说明 . 19Contents1 General Provisions .12 Terms .23 Basic Requirements .33.1 Engineering Environment Classification .33.2 Technical Requirements .34 Alkali Reactivity Test of Aggregate.54.1 General Requirements .54.2 Test Methods .55 Quality Inspection and Acceptance.75.1 Quality Inspection .75.2 Quality Acceptance.8Appendix AThe Calculated Method of the AlkaliContent of Concrete .9Appendix BA Rapid Test Method for Determining theAlkali Reactivity of Sands and Gravel. 11Explanation of Wording in This Specification .17List of Quoted Standards .18Explanation of Provisions .191总则1.0.1为了有效预防混凝土碱骨料反应对混凝土结构造成的危害，提高混凝土结构耐久性，制定本规程。1.0.2 本规程适用于天津市行政区域内以水泥为主要胶凝材料，以砂、石为骨料的混凝土结构工程。1.0.3 本规程按混凝土结构部位所处的工程环境，规定了预防混凝土碱骨料反应的基本规定、骨料碱活性的检验和质量检验与验收。1.0.4 预防混凝土碱骨料反应技术，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。1设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准2术语2.0.1 碱骨料反应 alkali-aggregate reaction混凝土中的碱（包括外界渗入的碱）与骨料中的碱活性矿物成分在潮湿环境下缓慢发生化学反应，导致混凝土膨胀开裂等现象。代号 AAR。2.0.2 碱活性骨料 alkali active aggregate能在一定条件下与混凝土中的碱（包括外界渗入的碱）发生化学反应，导致混凝土产生膨胀开裂等破坏的骨料。2.0.3 碱-硅酸反应 alkali-silica reaction混凝土中的碱（包括外界渗入的碱）与骨料中活性 SiO2 发生化学反应，导致混凝土膨胀开裂等现象。代号 ASR。2.0.4 碱-碳酸盐反应 alkali-carbonate reaction混凝土中的碱（包括外界渗入的碱）与碳酸盐骨料中活性白云石晶体发生化学反应，导致混凝土膨胀开裂等现象。代号 ACR。2.0.5 碱含量 alkali content混凝土及其原材料中当量 Na2O 含量；当量 Na2O=Na2O+0.658K2O，单位 kg/m3。2.0.6 胶凝材料用量binder content混凝土中水泥和矿物掺合料用量之和。2.0.7 矿物掺合料 mineral admixture以硅、铝、钙等氧化物为主要成分，并达到规定细度，掺入混凝土中能改善混凝土性能的粉体材料。2.0.8 掺合料有效碱 efficiency alkali of mineral admixture掺合料中能溶出并参与碱骨料反应的碱。2工程子文设标件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准3基本规定3.1工程环境分类3.1.1 类工程环境为干燥环境，指不与水或土壤直接接触且空气相对湿度长期低于 80%的环境。3.1.2 类工程环境为潮湿环境，指与水或土壤直接接触、长期处于相对湿度高于 80%或干湿交替的环境。3.1.3 类工程环境为潮湿的含碱环境。以水质分析报告中钾离子、钠离子含量界定，当其含量之和不小于 1400 mg/L 时为含碱环境。3.2技术要求3.2.1 当混凝土结构部位处于类工程环境时，可不采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。3.2.2 当混凝土结构部位处于类工程环境时，用于混凝土的骨料应进行碱活性检验。若使用非碱活性骨料，可不采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施；若使用碱活性骨料，应采取控制混凝土碱含量3.0 kg/m3 等预防混凝土碱骨料反应的技术措施。3.2.3 当混凝土结构部位处于类工程环境时，用于混凝土的骨料应进行碱活性检验，应使用非碱活性骨料并采取控制混凝土碱含量3.0 kg/m3 等预防混凝土碱骨料反应的技术措施。3设标工程子文件仅电请以正式出版物为准天津建供参考准3.2.4 在进行工程设计时，应根据本规程第 3.1 节的要求，标注混凝土结构部位所处的工程环境；对处于、类工程环境的混凝土结构部位，应在设计图和设计说明中标注“应采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施”。3.2.5 对于大型或重要的混凝土工程，采料场的骨料碱活性检验和抑制骨料碱活性有效性检验宜进行不同实验室的比对试验。4工程子文设标件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准4骨料碱活性的检验4.1一般规定4.1.1 骨料碱活性检验项目应包括岩石类型检验、碱-硅酸反应活性检验和碱-碳酸盐反应活性检验。4.1.2 在勘察和选择采料场时，各类岩石均应进行岩石类型检验、碱-硅酸反应活性检验，碳酸盐类岩石还应进行碱-碳酸盐反应活性检验。4.1.3 各类岩石制作的骨料均应进行碱-硅酸反应活性检验。4.2试验方法4.2.1 用于检验骨料的岩石类型和碱活性的岩相法，应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 52 的规定。4.2.2 用于检验骨料碱-硅酸反应的快速砂浆棒法，应符合本规程附录 B 砂、石碱活性快速试验方法的规定。有争议时，应以现行国家标准建设用砂GB/T 14684、 建设用卵石、碎石GB/T 14685中的快速碱-硅酸反应试验结果为准。4.2.3 用于检验碳酸盐骨料碱-碳酸盐反应活性的岩石柱法，应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 52中碳酸盐骨料的碱活性试验（岩石柱法）的规定。5设标工程子文件仅电请以正式出版物为准天津建供参考准4.2.4 用于检验骨料碱-硅酸反应活性的混凝土棱柱法，应符合现行国家标准普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50082 中碱骨料反应试验方法的规定。4.2.5 预防混凝土碱骨料反应的技术措施应按现行国家标准预防混凝土碱骨料反应技术规范GB/T 50733 中预防混凝土碱骨料反应的技术措施的规定执行。6设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准5质量检验与验收5.1质量检验5.1.1 采料厂的岩石碱活性检验应符合下列规定：1 岩石碱活性检验与评价应符合本规程第 4 章规定；2 每三个月进行一次岩石碱活性检验；3 当开采层面或岩石种类发生变化时，应随时进行检验；4 碱-碳酸盐反应活性的岩石不得用于制备混凝土骨料。5.1.2 混凝土生产单位的骨料碱活性检验应符合下列规定：1 同一采料场供应的骨料应按每 3000 m3 或 4500 t 为一个检验批次；当来源稳定且连续两次检验均为非碱活性骨料时，可每两个月检验一次。2 同一采料场供应的骨料发生变化时，应随时进行检验。5.1.3 混凝土生产单位的原材料质量检验应符合下列规定：1 当混凝土结构部位处于类工程环境，使用碱活性骨料时，胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量应进行复试，细骨料的氯离子含量应进行复试，应进行混凝土碱含量评估，并采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施；使用非碱活性骨料时，胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量可不进行复试，细骨料的氯离子含量可不进行复试。2 当混凝土结构部位处于类工程环境时，胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量，细骨料的氯离子含量应进行复试，应进行7请以正设标工程子文件仅建供天津电式出版物为准参考准混凝土碱含量评估，并采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。3 原材料的质量检验，应符合相关国家现行标准的规定。5.1.4 混凝土生产单位生产有预防混凝土碱骨料反应要求的混凝土、混凝土预制构件时，应提供原材料质量检验报告及混凝土碱含量评估报告。5.2质量验收5.2.1 施工单位在承接混凝土结构工程时，应根据混凝土结构部位所处的工程环境，执行以下规定：1 当混凝土结构部位处于类工程环境，经复试为碱活性骨料时，应有胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量复试报告，细骨料的氯离子含量复试报告和混凝土碱含量评估报告，并采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施；经复试为非碱活性骨料时，不需要胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量复试报告，细骨料的氯离子含量复试报告。2 当混凝土结构部位处于类工程环境时，应有混凝土原材料的骨料碱活性复试报告，胶凝材料、外加剂及拌合用水的碱含量复试报告，细骨料的氯离子含量复试报告和混凝土碱含量评估报告。5.2.2 混凝土工程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GB 50204 的规定。8设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准附录 A混凝土碱含量评估计算方法A.0.1 混凝土中水泥引入的碱含量 Ac 按下式计算：Ac=WcKc（A.0.1）式中：Ac  混凝土中水泥引入的碱含量（kg/m3）；Wc  混凝土中水泥的用量（kg/m3）；Kc  水泥的实测碱含量（）。A.0.2 外加剂引入的碱含量 Aca 按下式计算：Aca=Wca,i Kca,i（A.0.2）式中：Aca   混凝土中外加剂引入的碱含量（kg/m ）；3Wca,i  混凝土中某种外加剂的用量（kg/m3）；Kca,i  某种外加剂的实测碱含量（%）。A.0.3 混凝土中矿物掺合料引入的有效碱含量 Ama 按下式计算：Ama=iWma,iKma,i（A.0.3）式中：Ama  混凝土中掺合料引入的有效碱含量（kg/m3）；i  某种掺合料碱的溶出率；Wma,i  混凝土中某种掺合料的用量（kg/m3）；Kma,i  某种掺合料的实测碱含量（%）。粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉的  值分别为 1/6、1/2、1/2、1。A.0.4 混凝土中拌合用水引入的碱含量 Aw 按下式计算：Aw=WwKw（A.0.4）式中：Aw  混凝土中拌合用水引入的碱含量（kg/m3）；Ww  混凝土中拌合用水的用量（kg/m3）；Kw  拌合用水的实测碱含量（%）。9设标工程子文件仅电请以正式出版物为准天津建供参考准A.0.5 混凝土中砂引入的碱含量a 按下式计算：Aa=0.76WaPac（A.0.5）式中：Aa   混凝土中砂引入的碱含量（kg/m ）；30.76  氯离子质量折算成当量氧化钠质量的系数；Wa  混凝土中砂的用量（kg/m3）；Pac  砂的实测氯离子含量（%）。A.0.6 混凝土碱含量 A 可按下式计算：A=Ac+Aca+Ama+Aw+Aa（A.0.6）式中：A   混凝土碱含量（kg/m ）。310请以正式出版物为设标工程子文件仅建供天津电准参考准附录 B砂、石碱活性快速试验方法B.1仪器、设备B.1.1 试验筛0.160 mm 和 0.630 mm 方孔筛。B.1.2 天平称量 500 g，感量 0.1 g。B.1.3 量筒、跳桌、刮平刀和捣棒捣棒直径为 5 mm、端头扁平，其它为通用工具。B.1.4 试模及测头金属试模，规格为 10 mm×10 mm×40 mm，两端正中有小孔，测头在此固定埋入砂浆。测头用不锈钢制作，每个试模成型六条砂浆试件，构造和尺寸见图 B.1.4-1 和图 B.1.4-2。11设标工程天津电请以正式出版物为准子文件仅建供参考准图 B.1.4-1金属试模尺寸单位：mm图 B.1.4-2不锈钢测头尺寸单位：mm12设标工程建式出版子文件仅供天津电物为请以正准参考准B.1.5 水泥标准养护箱温度（20±1），相对湿度在 90%以上。B.1.6 快速碱活性测定仪测量范围为 40 mm 至 50 mm，精度为 0.001 mm。B.1.7 不锈钢蒸养箱或蒸养锅与调温电炉B.1.8 鼓风干燥箱能使温度控制在（105±5）。B.1.9 反应釜必须为密封和能经受 150 高温高压（5 个大气压）的不锈钢容器，容积为 500 mL1000 mL，内有试件架，可将试件分别垂直插入。B.2材料B.2.1 水泥不掺任何混合材的硅酸盐水泥，水泥碱含量在 0.4%至 0.8%之间（以当量 Na2O 计）。按本试验方法净浆膨胀值不超过 0.02%。B.2.2 KOH 溶液用化学纯 KOH 试剂，蒸馏水或饮用水配制，聚乙烯容器贮存。砂浆搅拌液：100 mL 水中加 KOH 克数=(1.5 - R)0.166N（B.2.2-1）试件压蒸液：100 mL 水中加 KOH 克数=10N（B.2.2-2）式中  R  水泥碱含量（以当量 Na2O 计）；N  KOH 试剂中 KOH 百分含量。13设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准B.3试验步骤B.3.1 试样制备骨料取样程序按现行国家标准建设用砂GB/T 14684、建设用卵石、碎石GB/T 14685 进行。将骨料破碎后用试验筛筛取0.160 mm0.630 mm 的部分作试验用料，并筛洗烘干，其中 0.160mm 以下的粉料不超过 0.5%。B.3.2 试件制备每一试模共六个试件，称取水泥 50 g、骨料 25 g，精确到 0.1 g。首先将水泥倒入搅拌锅内，然后将骨料均匀地撒在水泥表面干拌 1min 以上。用小于 25 mL 量筒量取配好的 KOH 砂浆搅拌液 15 mL，一次性注入混合料中，搅拌约 2 min。将一半浆料均匀地注入试模的六个空间，用捣棒使测头周围充分填实，然后再注入剩余浆料，捣实。把试模移至跳桌上跳动 30 次（约 30 s），刮平。将编号的纸叠好、插入固定螺栓下。B.3.3 养护成型后立即将试模移到水泥标准养护箱内养护。（24±2）h 后取出，编号，脱模，擦干净测头并用湿布盖好。B.3.4 基准长度 L1 的测定脱模后测定的试件长度为基准长度 L1。每块试件长度应精确至 0.001 mm，未测试件用湿布盖好。B.3.5 蒸养将试件分散地放置在蒸养箱内，在 100 下蒸养 4 h±5 min。蒸养过程中试件不得浸入水中。B.3.6 压蒸将经蒸养并冷却后的试件插在反应釜试件架上，每六个试件注入 500 mL 配好的 KOH 试件压蒸液，使试件全部浸入溶液。密封14设标建工程请以正式出版子文件仅供天津电物为准参考准反应釜，在（150±2）下保温 6 h±5 min（不含升温时间）。压蒸结束后将反应釜取出，用水将高温反应釜冲洗冷却至 40 左右，方可打开反应釜，将试件冲洗干净、擦干，并用湿布盖好，在室温下放置 1 h 以上。B.3.7 最终长度 L2 的测定压蒸后测定的长度为最终长度 L2。测定要求同 B.3.4，而且测定时的温度与 B.3.4 温差不得超过±2 ，每个试件测量时放置的方向必须与 B.3.4 相同，未测试件必须用湿布盖好。B.4结果计算B.4.1 试件膨胀率按如下公式计算：e =L2 - L1(40 - 2L)´100（B.4.1）式中   试件的膨胀率（%）；L1  试件基准长度（mm）；L2  试件最终长度（mm）；L  测头埋入浆体的长度（2.5 mm）。以每组六个试件膨胀率的平均值作为该组试件的膨胀率。B.5结果判定B.5.1 结果正确性判定六个试件测定值的离散程度应符合下列要求：当试件的相对变形量平均值超过 0.04%时，每个试件的相对变形量不得超过平均值的 15%，超过者必须删去，取其它结果的平均值；每组结果所取的15设标工程子文件仅电请以正式出版物为准天津建供参考准平均值不得少于四个试件。B.5.2 碱活性判定膨胀率大于或等于 0.10%为碱-硅酸反应活性骨料，小于 0.10%为非碱活性骨料。16设标工程子文件仅建供天津电请以正式出版物为准参考准本规程用词说明1为了便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不