粉煤灰在混凝土和砂浆中的应用技术规程

中华人民共和国城乡建设环境保护部 1987-01-17批准 1987-05-01 实施

第一章 总 则

第 1.0.1 条 从煤粉炉排出的烟气中收集到得细颗粒粉末称为粉煤灰。按排放方式粉煤灰粉为干排灰和湿排灰。

为了正确、合理地在混凝土和砂浆中应用粉煤灰，特制定本规程。

符合本规程要求得粉煤灰可作为混凝土和砂浆的掺合料。

第 1.0.2 条 本规程适用于一般工业与民用建筑结构和构筑物中掺粉煤灰的混凝土和砂浆（以下简称粉煤灰混凝土和粉煤灰砂浆）。

第 1.0.3 条 粉煤灰混凝土和粉煤灰砂浆除应满足本规程的要求外，尚应遵守相应的专门技术标准、规范和规程的有关规定。

第二章 粉煤灰的技术要求

第一节 品质指标

第 2.1.1 条 粉煤灰按其品质分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。其品质指标应满足表 2.1.1 的规定。

 

第二节 试验方法

第 2.3.1 条 供方应按本规程规定对粉煤灰按批检验，并签发出厂合格证，其内容包括：

（ 1 ） 厂名和批号；

（ 2 ） 合格证编号及日期；

（ 3 ） 粉煤灰的级别及数量；

（ 4 ） 检验结果（按本规程第 2.1.1 条的要求）。

第 2.3.2 条 以一昼夜连续供应的 200t 相同等级得粉煤灰为一批，不足 200t 者按一批计。粉煤灰供应的数量按干灰（含水率 <1% ）的重量计算。

第 2.3.3 条 必要时，需方可以对粉煤灰的品质进行随机抽样检验。

（ 1 ）散装灰取样——从不同部位取 10 分试样，每份不小于 1 ㎏，混合拌匀，按四份法索取比试验所需量达已被的试样（称为平均试样）。

（ 2 ）袋装灰取样——从每批重任抽 10 袋，并从每袋中个取试样不少于 1 ㎏，按本条（ 1 ）中的方法混合缩取平均试样。

第 2.3.4 条 每批粉煤灰必须按本章第二节的要求，检验细度和烧失量，有条件时，可加测需水量比，其他指标每季度至少检验一次。

第 2.3.5 条 检验后，符合本规程有关要求者为合格品；若其中任一项不符合要求时，则应中心从同一批中加倍取样，进行复检。复检仍不合格时，则该批粉煤灰应降级处理。

第四节 运输和贮存

第 2.4.1 条 粉煤灰散装运输时，必须采取措施，防止污染环境。

第 2.4.2 条 干粉煤灰应贮存在有顶盖的料仓中，湿粉煤灰可堆放在带有围墙的场地上。

第 2.4.3 条 袋装粉煤灰的包装袋上应清楚标明《粉煤灰》、厂名、等级、批号及包装日期。

粉煤灰应用的一般规定

第一节 应用范围

第 3.1.1 条 Ⅰ级粉煤灰允许用于后张预应力钢筋混凝土构件及跨度小于 6m 的先张预应力钢筋混凝土构件。第 3.1.2 条 Ⅱ级粉煤灰主要用于普通钢筋混凝土和轻骨料钢筋混凝土。

注：经专门试验，或与减水复合，也可当Ⅰ级灰使用。

第 3.1.3 条 Ⅲ级粉煤灰主要用于无筋混凝土和砂浆。

注：经专门试验，也可用于钢筋混凝土。

 

第二节 最大限量

第 3.2.1 条 在普通钢筋混凝土重，粉煤灰掺量不易超过基准混凝土水泥用量得 35% ，且粉煤灰取代水泥率不易超过 20% 。

预应力钢筋混凝土重，粉煤灰掺量不易超过 20% 。其粉煤灰取代水泥率，采用普通硅酸盐水泥时不易大于 15% ；采用矿渣硅酸盐水泥时不易大于 10% 。

第 3.2.2 条 轻骨料钢筋混凝土重，粉煤灰掺量不宜超过基准混凝土水泥用量的 30% ，其粉煤灰取代水泥率不宜超过 15% 。

第 3.2.3 条 无筋干硬性混凝土和砂浆重，粉煤灰掺量可适当增加，其粉煤灰取代水泥率不宜超过 40% 。

第三节 其他规定

第 3.3.1 条 粉煤灰宜于外加剂复合使用以改善混凝土和砂浆拌合物和易性，提高混凝土（或砂浆）的耐久性。外加剂的合理掺量可通过试验确定。

第 3.3.2 条 冬期施工时，粉煤灰混凝土和砂浆应采取早强和保温措施，加强养护。

第四章 粉煤灰在普通混凝土中的应用

第一节 性能指标

第 4.1.1 条 用于地上工程的粉煤灰混凝土，其强度等级龄期定为 28d 。

注：用于地下大体积混凝土工程的粉煤灰混凝土，其强度等级龄期可定为 60d 。

第 4.1.2 条 粉煤灰混凝土的设计强度等级不得低于基准混凝土的设计强度等级。粉煤灰混凝土的标准强度、设计强度和弹性模量，与基准混凝土一样按有关规程、规范取值。

第 4.1.3 条 粉煤灰混凝土的收缩、徐变、抗渗等性能指标可采用相同强度等级基准混凝土的性指标。

在等含气量的条件下，粉煤灰混凝土的抗冻性指标也可采用相同强度等级基准混凝土的性能指标。

粉煤灰混凝土的抗碳化性能在满足本规程有关要求或同时掺入减水剂时，也可视为与基准混凝土基本相同。

第二节 取代水泥率

第 4.2.1 条 普通混凝土重，粉煤灰取代水泥率不得超过表 4.2.1 规定的限值。

2 C20 以上的混凝土宜采用Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰； C15 以下的素混凝土可采用Ⅲ级粉煤灰。

第三节 配合比设计

第 4.3.1 条 粉煤灰混凝土的配合比设计以基准混凝土的配合比为基础，按等稠度、等强度等级原则，用超量取代法进行调整。

第 4.3.2 条 粉煤灰混凝土的配合比设计按下列步骤进行：

（ 1 ） 按设计要求，根据《普通混凝土配合比设计技术规定》（ JGJ55 － 81 ）进行普通混凝土基准配合比设计；

（ 2 ） 按表 4.2.1 选择粉煤灰取代水泥率（ β c ）；

（ 3 ） 按所选用的粉煤灰取代水泥率（ β c ）；求出每立方米粉煤灰混凝土的水泥用量（ m c ）；

m c = m co （ 1 － β c ）

（ 4 ） 按表 4.3.2 选择粉煤灰超量系数（δ c ）。

（ 5 ） 按超量系数（δ c ），求出每立方米混凝土的粉煤灰掺量（ m f ）：

m f = δ c （ m co － m c ）

式中： m f ——每立方米基准混凝土的粉煤灰掺入量，㎏

δ c ——超量系数；

m co ——每立方米基准混凝土的水泥用量，㎏；

m c ——每立方米粉煤灰混凝土的水泥用量，㎏。

（ 6 ） 计算每立方米粉煤灰混凝土中水泥、粉煤灰和细骨料的绝对体积，求出粉煤灰超出水泥的体积；

（ 7 ） 按粉煤灰超出的体积，扣除同体积的细骨料用量；

（ 8 ） 粉煤灰混凝土的用水量，按基准配合必的用水量取用；

（ 9 ） 根据计算的粉煤灰混凝土配合比，通过试配，在保证设计所需和易性的基础上，进行混凝土配合比的调整；

（ 10 ） 根据调整后的配合比，提出现场施工用的粉煤灰混凝土配合比。

粉煤灰混凝土配合比设计实例见附录而中例Ⅰ。

第 4.3.3 条 泵送粉煤灰混凝土的配合比设计，也可采用固定粉煤灰掺量法，即首先固定粉煤灰掺量、用水量、粗骨料用量，然后按等稠度、等强度等级原则进行设计，但此时应考虑坍落度损失，调整水泥、外加剂及细骨料的用量。

第四节 搅拌

第 4.4.1 条 粉煤灰投入搅拌机可采用以下方法：

（ 1 ）干排灰经计量后于水泥同时直接投入搅拌机内。

（ 2 ）湿排灰经计量制成料浆后使用。

（ 3 ）粉煤灰计量的允许偏差为± 2% 。

第 4.4.2 条 坍落度大于 20 ㎜的混凝土拌合物宜在自落式搅拌机中制备；坍落度小于 20 ㎜的或干硬性混凝土拌合物宜在强制式搅拌机中制备。

粉煤灰混凝土拌合物一定要搅拌均匀，其搅拌时间宜比基准混凝土拌合物延长约 30s 。

第 4.4.3 条 泵送粉煤灰混凝土拌合物运到现场时的坍落度不得小于 80 ㎜，并严禁在装入泵车时加水。

第五节 浇灌和成型

第 4.5.1 条 粉煤灰混凝土的浇灌和成型与普通混凝土相同。

第 4.5.2 条 用插入式振动捣泵送粉煤灰混凝土时，不得漏振或过振，其振动时间为：

坍落度为 80 ～ 120 ㎜—— 15 ～ 20s ；

坍落度为 120 ～ 180 ㎜—— 10 ～ 15s ；

粉煤灰混凝土抹面时，必须进行二次压光。

第六节 养护

第 4.6.1 条 蒸养粉煤灰混凝土制品成型后宜进行不小于 1h 的干热静停。常温静停时，塑性低强度等级的粉煤灰混凝土，其静停时间宜适当延长 0.5 ～ 1h 。蒸养时的升温速度不宜超过 20 ℃ /h ，恒温温度以下不低于 85 ℃为宜。

第 4.6.2 条 粉煤灰混凝土制品自然养护时，宜保持其表面湿润，并适当延长养护时间。

第五章 粉煤灰在轻骨料混凝中的应用

第一节 性能指标

第 5.1.1 条 粉煤灰轻骨料混凝土标养 28d 的抗压强度不应低于基准轻骨料混凝土的设计强度等级，其标准强度、设计强度、弹性模量和热工指标的取值，仍按轻骨料混凝土的有关规程的规定取用。

第 5.1.2 条 粉煤灰轻骨料混凝土的收缩、徐变、抗冻性等与基准轻骨料混凝土相同。

粉煤灰对轻骨料混凝土碳化性能影响比普通混凝土小，在满足本规程要求或同时掺入减水剂时，其抗碳化性能与基准混凝土相同。

 

第二节 配合比设计

第 5.2.1 条 粉煤灰轻骨料混凝土的配合比可参照本规程第 4.3.2 条用超量代带法进行设计，但基准轻骨料混凝土的配合比设计按《轻骨料及轻骨料混凝土技术规定及试验方法》（ JGJ-2 ）（暂行规定）的规定进行。

第 5.2.2 条 轻骨料混凝土重，粉煤灰取代水泥率（ β c ）按第 3.2.2 条的要求确定。粉煤灰的超量系数（δ c ）可取 1.2 ～ 2.0 。

粉煤灰轻骨料混凝土配合比设计实例见附录二中例 2 。

第三节 搅拌

第 5.3.1 条 搅拌前轻骨料宜预湿，或是粗细骨料先投入搅拌机后，加部分水先搅拌约半分钟，在加入粉煤灰搅拌，最后加入水泥和剩余的水拌匀。

第 5.3.2 条 粉煤灰轻骨料混凝土宜采用强制式搅拌机进行搅拌、其投料方法可参照本规程第 4.4.1 条。

第 5.3.3 条 粉煤灰与外加剂复合使用时，外加剂宜采用后掺法。

第六章 粉煤灰在砂浆中的应用

第一节 品种及适用范围

第 6.1.1 条 粉煤灰砂浆依其组成分为粉煤灰水泥砂浆、粉煤灰水泥石灰砂浆（简称粉煤灰混合砂浆）及粉煤灰石灰砂浆。

第 6.1.2 条 粉煤灰水泥砂浆主要用于内外墙面，台度、踢脚、窗口、沿口、勒脚、磨石地面底层及墙体勾缝等装修工程及各种墙体砌筑工程；粉煤灰混合砂浆主要用于地面上墙体的砌筑河抹灰工程；粉煤灰石灰砂浆主要用于地面以上内墙的抹灰工程。

第二节 取代水泥率

第 6.2.1 条 砂浆中的粉煤灰取代水泥率可根据其设计强度等级及使用要求参照表 6.2.1 的推荐值选用。

第 6.2.2 条 砂浆中，粉煤灰取代石灰膏率可通过试验确定，但最大不宜超过 50% 。

第三节 配合比设计

第 6.3.1 条 粉煤灰砂浆的配合比设计按下列顺序进行：

（ 1 ）按砂浆设计强度等级及水泥标号计算每立方米砂浆的水泥用量；

（ 2 ）按求出的水泥用量计算每立方米砂浆的灰膏量；

（ 3 ）选择取代水泥（或石灰膏）率和超量系数，计算粉煤灰掺量；

（ 4 ）确定每立方米砂浆中砂的用量，求出粉煤灰超出水泥（或石灰膏）体积，并扣除同体积的用砂量；

（ 5 ）通过试拌，按稠度要求确定用水量；

（ 6 ）通过试验调整配合比。

粉煤灰砂浆配合比设计实例见附录三。

第四节 搅 拌

第 6.4.1 条 粉煤灰砂浆宜采用机械搅拌，以保证拌合物均匀。砂浆各组分的计量（按重量计）允许误差为：水泥……………………………………………………………………………………………………± 2% ，

粉煤灰、石灰膏和细骨料……………………………………………………………………………± 5% 。

第 6.4.2 条 搅拌粉煤灰砂浆时，宜先将粉煤灰、砂与水泥及部分拌合水先投入搅拌机，待基本拌匀后在加水搅拌至所需稠度。总搅拌时间不得小于 2min 。

第五节 施 工

第 6.5.1 条 粉煤灰砂浆的施工操作技术基本上与普通砂浆相同，施工操作时，应遵守有关规范的要求。用粉煤灰砂浆砌筑或粉刷时，应浆砌筑工程用的砖、块、构件或粉刷工程的基层面，预先浇水预湿，施工后，还应加强养护。

第七章 粉煤灰混凝土和砂浆的质量检验

第 7.0.1 条 粉煤灰混凝土的质量检验和评定，按《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（ GBJ204 － 83 ）执行。粉煤灰混凝土的强度等级龄期按本规程第 4.1.1 条执行。

第 7.0.2 条 对现浇的、自然养护和冬期施工的粉煤灰混凝土，应加强早期强度的检验。检验时，可按实际需要检验同条件养护的早期强度，并预留后期强度试件备查。

第 7.0.3 条 粉煤灰砂浆的质量检验和评定，按《砖石工程施工及验收规范》（ GBJ203 － 83 ）和《装饰工程施工及验收规范》（ GBJ210 － 83 ）的有关规定进行。