GB/T 51003-2014 矿物掺合料应用技术规范 （完整版）

1 总 则

1.0.1 为规范矿物掺合料在混凝土中的应用，引导其技术发展，达到改善混凝土性能、提高工程质量、延长混凝土结构物使用寿命的目的，并有利于工程建设的可持续发展，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、石灰石粉、钢渣粉、磷渣粉、沸石粉和复合矿物掺合料在混凝土工程中的应用。
1.0.3 在混凝土中掺用矿物掺合料时，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语和符号

2.2 符 号

β_b——矿物掺合料占胶凝材料总量的百分率(％)；
m_f——每立方米混凝土中的矿物掺合料用量(kg／m³)；
m_b——每立方米混凝土中的胶凝材料用量(kg／m³)；
m_c——每立方米混凝土中的水泥用量(kg／m³)。

3 基本规定

3.0.1 掺矿物掺合料的混凝土，宜采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。当采用其他品种水泥时，应了解水泥中混合材的品种和掺量，并通过充分试验确定矿物掺合料的掺量。

3.0.2 配制混凝土时，宜同时掺用矿物掺合料与外加剂，其组分之间应有良好的相容性，矿物掺合料及外加剂的品种和掺量应通过混凝土试验确定。
3.0.3 掺用本规范以外的矿物掺合料时，应经过系统、充分试验验证之后再行使用。
3.0.4 矿物掺合料的放射性核素应符合现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB 6566的有关规定。

4 矿物掺合料的技术要求

5 掺矿物掺合料混凝土的配合比设计

6 掺矿物掺合料混凝土的工程应用

附录A 矿物掺合料细度试验方法(气流筛法)

附录B 矿物掺合料胶砂需水量比、流动度比及活性指数试验方法

附录C 含水量试验方法

C.0.1 将矿物掺合料放入规定温度的烘干箱内并应烘至恒重，以烘干前和烘干后的质量之差与烘干前的质量之比确定矿物掺合料的含水量。

C.0.2 试验用烘干箱可控制温度不得低于110℃，最小分度值不得大于2℃。
C.0.3 试验用天平量程不得小于50g，最小分度值不得大于0.01g。
C.0.4 称取矿物掺合料试样约50g，应准确至0.01g，倒入蒸发皿中。
C.0.5 将烘干箱温度进行调整并应控制在105℃～110℃。
C.0.6 将矿物掺合料试样放入烘干箱内并应烘至恒重，取出放在干燥器中冷却至室温后称量，准确至0.01g。

C.0.7 含水量应按下式计算：

式中：W——含水量(％)，计算至0.1％；
ω₁——烘干前试样的质量(g)；
ω₀——烘干后试样的质量(g)。

C.0.8 每个样品应称取两个试样进行试验，取两个试样含水量的算术平均值为试验结果。当两个试验含水量的绝对差值大于0.2％时，应重新试验。

附录D 吸铵值试验方法

D.0.1 吸铵值测定时应采用下列试剂：
1 氯化铵含量为1mol／L的溶液；
2 氯化钾含量为1mol／L的溶液；
3 硝酸铵含量为0.005mol／L的溶液；
4 硝酸银含量为5％的溶液；
5 NaOH含量为0.1mol／L的标准溶液；
6 甲醛含量为38％的溶液；
7 酚酞含量为1％的酒精溶液。

D.0.2 测试应按下列步骤进行：
1 称取通过80μm筛的沸石粉风干样1.000g，置于150mL的烧杯中，加入100mL的1mol／L的氯化铵溶液。
2 将烧杯放在电热板上或调温电炉上加热微沸2h，应经常搅拌，可补充水，保持杯中溶液不少于30mL。
3 趁热用中速滤纸过滤，取煮沸并冷却的蒸馏水洗烧杯和滤纸沉淀，再用0.005mol／L的硝酸铵淋洗至无氯离子。可用黑色比色板滴两滴淋洗液，加入一滴硝酸银溶液，无白色沉淀产生，即表明无氯离子。
4 移去滤液瓶，将沉淀物移到普通漏斗中，用煮沸的1mol／L氯化钾溶液每次约30mL冲洗沉淀物。用一干净烧杯承接，分四次洗至100mL～120mL为止。
5 在洗液中加入10mL甲醛溶液静置20min。
6 加入2滴～8滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标准溶液滴定，直至微红色为终点，应半分钟不褪色，记下消耗的氢氧化钠标准溶液体积。
D.0.3 沸石粉吸铵值应按下式计算：

式中：A——吸铵值(mmol／100g)；
M——NaOH标准溶液的摩尔浓度(mol／L)；
V——消耗的NaOH标准溶液的体积(mL)；
m——沸石粉风干样质量(g)。

D.0.4 测试结果应符合下列要求：
1 二次平行操作结果之差不应大于8％；
2 同一样品应同时分别进行两次测试，所得测试结果之差不得大于8％，取其平均值为试验结果；当超过允许范围时，应查找原因，重新按上述实验方法进行测试；
3 两个试验室采用本试验方法对同一试样各自进行测试时，两个试验室的分析结果之差不应大于8％。

附录E 石灰石粉亚甲蓝值测试方法

E.0.1 本测试方法适用于石灰石粉亚甲蓝值的测试。

E.0.2 试验仪器设备及其精度应符合下列规定：
1 烘箱：烘箱的温度控制范围应为(105±5)℃；
2 天平：应配备天平2台，其称量应分别为1000g和100g，感量应分别为0.1g和0.01g；
3 移液管：应配备2个移液管，容量应分别为5mL和2mL；
4 搅拌器：搅拌器应为三片或四片式转速可调的叶轮搅拌器，最高转速应达到(600±60)r／min，直径应为(75±10)mm；
5 定时装置：定时装置的精度应为1s；
6 玻璃容量瓶：玻璃容量瓶的容量应为1L；
7 温度计：温度计的精度应为1℃；
8 玻璃棒：应配备2支玻璃棒，直径应为8mm，长应为300mm；
9 滤纸：滤纸应为快速定量滤纸；
10 烧杯：烧杯的容量应为1000mL。
E.0.3 试样应按下列步骤进行制备：
1 石灰石粉的样品应缩分至200g，并在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒重，冷却至室温；
2 应采用粒径为0.5mm～1.0mm的标准砂；
3 分别称取50g石灰石粉和150g标准砂，称量应精确至0.1g。石灰石粉和标准砂应混合均匀，作为试样备用。
E.0.4 亚甲蓝溶液应按下列步骤配制：
1 亚甲蓝的含量不应小于95％，样品粉末应在(105±5)℃下烘干至恒重，称取烘干亚甲蓝粉末10g，称量应精确至0.01g。
2 在烧杯中注入600mL蒸馏水，并加温到(35～40)℃。将亚甲蓝粉末倒入烧杯中，用搅拌器持续搅拌40min，直至亚甲蓝粉末完全溶解，并冷却至20℃。
3 将溶液倒入1L容量瓶中，用蒸馏水淋洗烧杯等，使所有亚甲蓝溶液全部移入容量瓶，容量瓶和溶液的温度应保持在(20±1)℃，加蒸馏水至容量瓶1L刻度。振荡容量瓶以保证亚甲蓝粉末完全溶解。
4 将容量瓶中的溶液移入深色储藏瓶中，置于阴暗处保存。应在瓶上标明制备日期、失效日期。
E.0.5 应按下列步骤进行试验操作：
1 将试样倒入盛有(500±5)mL蒸馏水的烧杯中，用叶轮搅拌机以(600±60)r／min转速搅拌5min，形成悬浮液，然后以(400±40)r／min转速持续搅拌，直至试验结束。
2 在悬浮液中加入5mL亚甲蓝溶液，用叶轮搅拌机以(400±40)r／min转速搅拌至少1min后，用玻璃棒蘸取一滴悬浮液，滴于滤纸上。所取悬浮液滴在滤纸上形成的沉淀物直径应为8mm～12mm。滤纸应置于空烧杯或其他合适的支撑物上，滤纸表面不得与任何固体或液体接触。当滤纸上的沉淀物周围未出现色晕，应再加入5mL亚甲蓝溶液，继续搅拌1min，再用玻璃棒蘸取一滴悬浮液，滴于滤纸上。当沉淀物周围仍未出现色晕，应重复上述步骤，直至沉淀物周围出现约1mm宽的稳定浅蓝色晕。
3 应继续搅拌，不再加入亚甲蓝溶液，每1min进行一次蘸染试验。当色晕在4min内消失，再加入5mL亚甲蓝溶液；当色晕在第5min消失，再加入2mL亚甲蓝溶液。在上述两种情况下，均应继续进行搅拌和蘸染试验，直至色晕可持续5min。
4 当色晕可以持续5min时，应记录所加入的亚甲蓝溶液总体积，数值应精确至1mL。
5 石灰石粉的亚甲蓝值应按下式计算：

式中：MB——石灰石粉的亚甲蓝值(g／kg)，精确至0.01；
G——试样质量(g)；
V——所加入的亚甲蓝溶液的总量(mL)；
10——用于将每千克试样消耗的亚甲蓝溶液体积换算成亚甲蓝质量的系数。