标准编号:	JGJ/T 439-2018
中文名称:	碱矿渣混凝土应用技术标准
英文名称:	Technical standard for application of alkali-activated slag concrete
行业分类:	JG    建筑工业行业标准
发布机构:	住房和城乡建设部
发布日期:	2018-12-06
实施日期:	2019-6-1
标准状态:	valid
翻译语言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符数:	46000 字
翻译价格(元):	3220.0
交付时间:	付款后 1 个工作日

Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. According to the requirements of Document JIAN BIAO HAN [2011] No.17 issued by the Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China - Notice on printing and distributing the ‘Plan 2011 on the development and revision of engineering construction standards and codes (first batch)’, the drafting group has revised this standard through extensive investigation and study, careful summarization of practical experience and consultation with relevant international and foreign advanced standards and on the basis of widely soliciting for opinions. The main technical contents of this standard are: 1. General provisions; 2. Terms and symbols; 3. Basic requirements; 4. Raw materials; 5. Properties of alkali-activated slag concrete; 6. Design of mix proportion; 7. Construction; 8. Quality inspection and acceptance. The Ministry of Housing and Urban-Rural Development is in charge of the administration of this standard; Chongqing University is responsible for the explanation of specific technical contents. If there are any comments or suggestions during the implementation of this standard, please send them to the College of Materials Science and Engineering of Chongqing University (Address: No.83 Shapingba North Street, Chongqing, 400045, China). Technical standard for application of alkali-activated slag concrete 1 General provisions 1.0.1 This standard is formulated with a view to standardize the engineering application of alkali-activated slag concrete (AASC), achieve advanced technology, safety and reliability, economy and rationality, save energy and recycle waste, and ensure the engineering quality. 1.0.2 This standard is applicable to raw material quality control, mix proportion design, construction, quality inspection and acceptance of AASC. 1.0.3 In addition to this standard, the application of AASC shall also meet those specified in the current relevant standards of China. 2 Terms and symbols 2.1 Terms 2.1.1 alkali-activated slag binder hydraulic binders prepared with alkalis and ground water-quenched blast furnace slag as main raw materials, which can be classified into two types: one-component alkali-activated slag binder which is prepared by mixing alkalis and water-quenched blast furnace slag powder in proportion; two-component alkali-activated slag binder which is prepared and stored by alkalis and water-quenched blast furnace slag powder respectively 2.1.2 alkalis component of alkali-activated slag binder used to activate the potential activity of slag powder, including hydroxides containing alkali metal elements, soluble silicates, carbonates, etc. 2.1.3 alkali-activated slag concrete (AASC) concrete made of alkali-activated slag binder, sand, stone and water as main raw materials 2.1.4 water-binder ratio mass ratio of water consumption in concrete to binder content 2.1.5 solution-binder ratio mass ratio of alkali solution to slag powder 2.1.6 binder content sum of the amount of alkali-activated slag binder and mineral admixture in every cubic meter of concrete 2.2 Symbols 2.2.1 Strength fcu, 0——Concrete confected intensity; fcu, k——Standard value of compressive strength of concrete cube; fb——Measured value of 28d compressive strength of binder; fcu, i——Representative value of compressive strength of group i specimens; fcu, m——Average value of compressive strength of n groups of specimens. 2.2.2 Calculation coefficients and others n——Number of specimen groups; W/B——Water-binder ratio of concrete; αa, αb——Regression coefficient; σ——Standard deviation of concrete strength. 3 Basic requirements 3.0.1 The mechanical properties and durability of AASC shall meet the requirements of the current national standard GB 50010 Code for design of concrete structures in addition to the provisions of this standard; the alkali content of AASC should be 3% to 7% of the total amount of binder, which shall be calculated by Na2O equivalent. 3.0.2 The radioactivity of AASC used in construction engineering shall meet the requirements of the current national standard GB 6566 Limits of radionuclides in building materials. 3.0.3 The alkali-activated slag concrete shall be stirred by forced mixer. 3.0.4 During the production and construction of AASC, operating personnel shall be equipped with protective glasses, protective gloves and rain boots, and shall not be in direct contact with fresh concrete or alkalis. 3.0.5 The same type of alkali-activated slag concrete shall be used for the same structure. 3.0.6 Containers or packages for storing alkalis shall be provided with warning signs. 3.0.7 Anti-crack structural measures such as anti-crack reinforcement and anti-crack net should be added in the structural design of AASC. 3.0.8 The wastewater of AASC should be recycled and equipped with an independent wastewater recovery system; the discharge of wastewater from production and construction shall meet the requirements of the current national standard GB 8978 Integrated wastewater discharge standard. 3.0.9 Containers for storing alkalis solution shall be equipped with heating and stirring devices and shall have heat preservation function. 4 Raw materials 4.1 Alkali-activated slag binder 4.1.1 Raw materials for alkali-activated slag binder shall meet the following requirements: 1 The activity index of ground granulated blast furnace slag should not be lower than S95 grade, and other properties shall meet the requirements of the current national standard GB/T 18046 Ground granulated blast furnace slag used for cement, mortar and concrete. 2 The alkalis shall be hydroxide containing alkali metal element or soluble silicate, and its properties shall meet the requirements of the current national standards GB/T 209 Sodium hydroxide for industrial use and GB/T 4209 Sodium silicate for industrial use. For the two-component alkali-activated slag binder, the content of Na2O, SiO2 and other components of the alkalis shall be within 5% of the relative amount of the production control value. 4.1.2 The strength of alkali-activated slag binder is divided into three grades: 42.5, 52.5 and 62.5, and its properties shall meet those specified in Table 4.1.2.

Foreword ii 1 General provisions 2 Terms and symbols 2.1 Terms 2.2 Symbols 3 Basic requirements 4 Raw materials 4.1 Alkali-activated slag binder 4.2 Fine aggregate 4.3 Coarse aggregate 4.4 Mineral admixture 4.5 Chemical admixture 4.6 Mixing water 5 Properties of alkali-activated slag concrete 5.1 Properties of fresh concrete 5.2 Mechanical properties 5.3 Long-term property and durability 6 Design of mix proportion 6.1 General requirements 6.2 Determination of AASC confected intensity 6.3 Calculation of AASC mix proportion 6.4 Adjustment and determination of AASC mix proportion 7 Construction 7.1 General requirements 7.2 Metering of raw materials 7.3 Mixing of raw materials 7.4 Transportation of fresh concrete 7.5 Casting of concrete 7.6 Formwork removal 7.7 Curing 8 Quality inspection and acceptance 8.1 Quality inspection of raw materials 8.2 Property inspection of fresh AASC 8.3 Property inspection of hardened AASC 8.4 Acceptance of AASC engineering Annex A Testing methods for alkali-activated slag binder Explanation of wording in this standard List of quoted standards

1 总则 1.0.1 为规范碱矿渣混凝土的工程应用，做到技术先进、安全可靠、经济合理、节能利废，保证工程质量，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于碱矿渣混凝土的原材料质量控制、配合比设计、施工、质量检验与验收。 1.0.3 碱矿渣混凝土的应用除应符合本标准的规定外，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 碱矿渣胶结材 alkali-activated slag binder 以碱组分和磨细水淬高炉矿渣为主要原料制备的水硬性胶凝材料，分为单组分和双组分两种类型：碱组分和水淬高炉矿渣粉按比例混磨制备的胶凝材料称为单组分碱矿渣胶结材；碱组分和水淬高炉矿渣粉分别制备和贮存的胶凝材料称为双组分碱矿渣胶结材。 2.1.2 碱组分 alkalis 碱矿渣胶结材中用于激发矿渣粉潜在活性的组分。包括含碱金属元素的氢氧化物、可溶性硅酸盐和碳酸盐等。 2.1.3 碱矿渣混凝土 alkali-activated slag concrete (AASC) 以碱矿渣胶结材、砂、石、水为主要原材料制备的混凝土。 2.1.4 水胶比 water-binder ratio 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。 2.1.5 液矿比 solution-binder ratio 碱组分溶液与矿渣粉之间的质量比。 2.1.6 胶凝材料用量 binder content 每立方米混凝土中碱矿渣胶结材用量与矿物掺合料用量之和。 2.2 符号 2.2.1 强度 fcu，0——混凝土配制强度； fcu，k——混凝土立方体抗压强度标准值； fb——胶凝材料28d抗压强度实测值； fcu，i——第i组试件的抗压强度代表值； fcu，m——n组试件抗压强度的平均值。 2.2.2 计算系数及其他 n——试件组数； W/B——混凝土水胶比； αa、αb——回归系数； σ——混凝土强度标准差。 3 基本规定 3.0.1 碱矿渣混凝土的力学性能和耐久性能除应符合本标准的规定外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定；碱矿渣混凝土的碱含量宜为胶凝材料总量的3％～7％，并应以Na2O当量计。 3.0.2 用于建筑工程的碱矿渣混凝土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。 3.0.3 碱矿渣混凝土应采用强制式搅拌机搅拌。 3.0.4 碱矿渣混凝土生产和施工过程中，操作人员应配备防护眼镜、防护手套及雨鞋，不得与混凝土拌合物或碱组分直接接触。 3.0.5 同一结构应采用同一类型的碱矿渣混凝土。 3.0.6 存放碱组分的容器或包装应设置警示标识。 3.0.7 碱矿渣混凝土结构设计宜增加防裂钢筋、防裂网等防裂构造措施。 3.0.8 碱矿渣混凝土的废水宜回收利用并应配备独立废水回收系统；生产和施工废水的排放应符合现行国家标准《污水综合排放标准》GB 8978的规定。 3.0.9 储存碱组分溶液的容器应配备加热和搅拌装置，并应具有保温功能。 4 原材料 4.1 碱矿渣胶结材 4.1.1 碱矿渣胶结材用原材料应符合下列规定： 1 粒化高炉矿渣粉的活性指数不宜低于S95级，其他性能应符合现行国家标准《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T 18046的规定。 2 碱组分应为碱金属元素的氢氧化物或可溶性硅酸盐，性能应符合现行国家标准《工业用氢氧化钠》GB 209和《工业硅酸钠》GB/T 4209的规定。对于双组分碱矿渣胶结材，其碱组分的Na2O含量、SiO2含量及其他组分含量应在生产控制值相对量的5％以内。 4.1.2 碱矿渣胶结材的强度分为42.5、52.5、62.5三个等级，其性能应符合表4.1.2的规定。 表4.1.2 碱矿渣胶结材性能要求 项目 指标 42.5 52.5 62.5 凝结时间(min) 初凝 ≥45 终凝 ≤600 安定性(沸煮法) 合格 比表面积(m2/kg) ≥300 氯离子含量(质量分数)(％) ＜0.06 抗压强度(MPa) 3d ≥17.0 ≥23.0 ≥28.0 28d ≥42.5 ≥52.5 ≥62.5 抗折强度(MPa) 3d ≥3.5 ≥4.0 ≥5.0 28d ≥6.5 ≥7.0 ≥8.0 注：用于抢修抢建工程的碱矿渣胶结材，其凝结时间应根据设计和施工要求确定。 4.1.3 单组分碱矿渣胶结材使用时的温度不得高于60℃，胶结材出厂至使用的时间间隔不得少于7d；双组分碱矿渣胶结材使用时，各组分的温度不得超过60℃，胶结材固相组分出厂至使用的时间间隔不得少于7d。 4.1.4 碱矿渣胶结材的比表面积宜按现行国家标准《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T 18046规定的试验方法进行测定，氯离子含量宜按现行行业标准《水泥原料中氯离子的化学分析方法》JC/T 420规定的试验方法进行测定。 4.1.5 碱矿渣胶结材的凝结时间和安定性试验应符合下列规定： 1 单组分碱矿渣胶结材应按现行国家标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T 1346的规定进行。 2 双组分碱矿渣胶结材应按现行国家标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T 1346的规定进行；当碱组分为液态时，标准稠度用水量应为液态碱与加入水的质量之和。 4.1.6 碱矿渣胶结材的强度试验应符合下列规定： 1 单组分碱矿渣胶结材应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》GB/T 17671的规定进行； 2 双组分碱矿渣胶结材应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》GB/T 17671的规定进行；当碱组分为液态时，应按液矿比为0.5制备胶砂试件，溶液的质量应为液态碱与加入水的质量之和。 4.2 细骨料 4.2.1 细骨料的含泥量不应超过5％，其他性能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 细骨料的性能应按现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52规定的试验方法进行测定。 4.3 粗骨料 4.3.1 粗骨料的性能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。 4.3.2 粗骨料宜采用连续级配的碎石或卵石；当粗骨料颗粒级配不符合要求时。可采取多种级配组合的方式进行调整。 4.3.3 粗骨料最大粒径应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666和《混凝土质量控制标准》GB 50164的规定。 4.3.4 粗骨料性能应按现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52规定的试验方法进行测定。 4.4 矿物掺合料 4.4.1 矿物掺合料宜采用F类粉煤灰、硅灰和石灰石粉。粉煤灰的性能应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596的规定，硅灰的性能应符合现行国家标准《砂浆和混凝土用硅灰》GB/T 27690的规定，石灰石粉的性能应符合现行国家标准《石灰石粉混凝土》GB/T 30190的规定。 4.4.2 矿物掺合料的性能应按现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596、《砂浆和混凝土用硅灰》GB/T 27690和《石灰石粉混凝土》GB/T 30190规定的试验方法进行测定。 4.4.3 矿物掺合料储存时不得与其他材料混杂。且应防止受潮。 4.5 外加剂 4.5.1 外加剂宜选用和碱矿渣胶结材适应性好的品种，其掺量应通过试验确定。 4.5.2 外加剂匀质性宜符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076的规定，膨胀剂性能宜符合现行国家标准《混凝土膨胀剂》GB/T 23439的规定。 4.5.3 外加剂匀质性宜按现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076和《混凝土膨胀剂》GB/T 23439 规定的试验方法进行测定。 4.6 拌合水 4.6.1 碱矿渣混凝土拌合用水和养护用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ 63的规定。 4.6.2 碱矿渣混凝土拌合用水和养护用水性能应按现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ 63规定的试验方法进行测定。 5 碱矿渣混凝土的性能 5.1 拌合物性能 5.1.1 碱矿渣混凝土拌合物应具有良好黏聚性、保水性和流动性，不得离析、泌水。 5.1.2 碱矿渣混凝土拌合物工作性能应满足工程设计和施工要求，拌合物性能应按现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080规定的试验方法进行测定。 5.1.3 碱矿渣混凝土拌合物的初凝时间不宜小于2h。 5.1.4 碱矿渣混凝土拌合物的水溶性氯离子最大含量应符合表5.1.4的规定。水溶性氯离子含量宜按现行行业标准《混凝土中氯离子含量检测技术规程》JGJ/T 322规定的快速测定方法进行测定。 表5.1.4 碱矿渣混凝土拌合物的水溶性氯离子最大含量 环境条件 水溶性氯离子最大含量[胶凝材料用量的百分比(％)] 钢筋混凝土 素混凝土 干燥环境 0.30 1.00 潮湿但不含氯离子的环境 0.20 潮湿且含氯离子的环境 0.10 腐蚀环境 0.06 5.2 力学性能 5.2.1碱矿渣混凝土的力学性能应满足设计要求，试验方法应符合现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081的规定。 5.2.2 碱矿渣混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定，并应按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GB/T 50107的规定进行评定。 5.2.3 碱矿渣混凝土的强度标准值、强度设计值、弹性模量、轴心抗压强度、轴心抗拉疲劳强度设计值、疲劳强度变形模量等应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。 5.3 长期性能和耐久性能 5.3.1 碱矿渣混凝土的收缩和徐变性能应符合设计要求。碱矿渣混凝土收缩和徐变性能试验应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082的规定进行。 5.3.2 碱矿渣混凝土宜具备良好的早期抗裂性，单位面积上的总开裂面积不宜超过700mm2/m2。抗裂性能应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082规定的试验方法进行测定。 5.3.3 碱矿渣混凝土的耐久性能应满足设计要求。碱矿渣混凝土耐久性能应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082规定的试验方法进行测定。