磷渣混凝土应用技术规程

PAGEPAGE25UDC中华人民共和国行业标准JGJ/T××××-201×P备案号J×××－201×磷渣混凝土应用技术规程（征求意见稿）中华人民共和国住房和城乡建设部发布1-前言根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范制定、修订计划>的通知》（建标[2010]43号）的要求，规程编制组经大量调查研究，认真总结工程实践经验，通过大量试验研究，参考国内外相关法规和技术标准，并在广泛征求意见的基础上,制定本规程。本规程的主要技术内容有：1总则；2术语、符号；3原材料技术要求；4磷渣混凝土技术要求；5磷渣混凝土配合比设计；6磷渣混凝土施工；7磷渣混凝土质量检验与验收。本规程由住房与城乡建设部负责管理，由云南省建筑科学研究院负责具体内容的解释，本规程在执行过程中如发现需要修改和补充之处，请将意见和相关资料寄至云南省建筑科学研究院（地址：昆明市学府路150号，邮编：650223；电话传真E-mail：dg777@）。本规程主编单位：云南省建筑科学研究院云南建工第五建设有限公司本规程参编单位：云南建工集团有限公司昆明理工大学云南省建筑工程质量监督检验站重庆大学云南建工混凝土有限公司云南省建筑材料科学研究设计院厦门市建筑科学研究院集团股份有限公司上海市建筑科学研究院（集团）有限公司陕西建工集团第三建筑工程有限公司北京建工集团重庆建工住宅建设有限公司中铁二局集团有限公司云南建工水利水电建设有限公司云南建工集团第四建设有限公司本规程主要起草人：陈文山谢其华邓岗孙群杜庆檐陈维彭彪李继荣方菊明焦伦杰罗卓英刘芳李章建徐清张万春黎杰王剑非王自忠黄小文林添兴李彦钊刘军选汪亚冬周尚永陈怡宏张意刘学力沈家文王天锋李家祥胡江邓成爱许国伟黄初涛余明坤范宗凯。目次1总则………………12术语和符号………22.1术语…………22.2符号…………23原材料技术要求…………………44磷渣混凝土技术要求……………64.1拌合物技术要求……………64.2力学性能……………………74.3长期性能和耐久性能………75磷渣混凝土配合比设计…………95.1一般规定……配合比设计…………………95.2混凝土配制………………106磷渣混凝土施工…………………136.1搅拌与运输………………136.2浇注与成型………………146.3养护………147磷渣混凝土质量检验与验收……16本规程用词说明……………………17引用标准名录……………………18附：条文说明………19Contents1GeneralProvisions………………12TermsandSymbols………………22.1Terms………22.2Symbols……………………23TechnicalRequirementsofRawMaterial………44TechnicalRequirementsofPhosphorousSlagConcrete………64.1TechnicalRequirementsofMixtures………64.2MechanicalPerformance……74.3Long-termPerformanceandDurability……75DesignoftheMixProportionofPhosphorousSlagConcrete…95.1GeneralRequirement………95.2PreparationofPhosphorousSlagConcrete……………106ConstructionofPhosphorousSlagConcrete………………136.1MixingandTransporting…………………136.2Castingandmoulding………146.3Curing………147QualityExaminationandacceptancetestofPhosphorousSlagConcrete……………16ExplanationofWordinginthisSpecification………………17ListofQuotedStandardsandCodes……………18Appendix：ExplanationofProvisions…………191总则1.0.1为规范磷渣粉在混凝土中的应用，1.0.2本规程适用于磷渣混凝土的设计、施工及验收。1.0.32术语和符号2.1术语2.1.1粒化电炉磷渣granulatedelectricfurnacephosphorousslag以电炉法生产黄磷时所得到的以硅酸钙为主要成分的熔融物，经淬冷成粒的废渣，即粒化电炉磷渣。2.1.2磷渣粉phosphorousslagpowder粒化电炉磷渣磨细加工制成的具有一定细度的粉末。2.1.3磷渣质量系数qualityindex磷渣中钙、镁、铝元素氧化物质量之和与硅、磷元素氧化物质量之和的比值。2.1.5磷渣掺量phosphorousslagpowdercontent磷渣质量占胶凝材料总质量的百分比。2.1.6活性指数activityindex试验胶砂与对比胶砂的28d龄期抗压强度比。2.2符号──矿物掺合料取代水泥量的百分比，%；──每立方米混凝土矿物掺合料量，㎏/m3；──每立方米混凝土中胶凝材料总量，㎏/m3；δK──超量取代系数；──每立方米基准混凝土中水泥用量，㎏/m3；──每立方米矿物掺合料混凝土中的水泥用量，㎏/m3；──矿物掺合料的总含碱当量，%；──每立方米矿物掺合料混凝土中的细骨料用量，㎏/m3；──每立方米基准混凝土中的细骨料用量，㎏/m3。mg──每立方米矿物掺合料混凝土中的粗骨料用量，㎏/m3；mg0──每立方米基准混凝土中的粗骨料用量，㎏/m3；βs──砂率，%。3原材料技术要求3.0.1磷渣粉的比表面积、需水量比、三氧化硫含量、氯离子含量、含水量、五氧化二磷含量、烧失量和活性指数应满足表3.1的要求，其它指标应满足现行行业标准《混凝土用粒化电炉磷渣粉》JG/T317的要求。表3.0.1磷渣微粉的比表面积、需水量比、三氧化硫含量、氯离子含量、含水量、五氧化二磷含量、烧失量和活性指数项目比表面积(㎡/kg)需水量比(%)S03(%)含水量(%)Cl-(%)安定性P205(%)烧失量(%)28d活性指数(%)氟含量(%)技术要求Ⅰ级≥450≤95≤3.5≤1.0≤0.06合格≤4.0≤3.0≥703.0Ⅱ级≥400≤105≤3.5≤5.0≥60Ⅲ级≥350≤115≤3.5≤8.0≥50备注安定性为雷氏夹沸煮后增加距离≤5.0mm；每方混凝土五氧化二磷总限量≤10kg/m3。3.0.2水泥可选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和中热硅酸盐水泥。3.0.3粗骨料、细骨料的技术要求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》JGJ52及相关行业标准的规定。3.0.4混凝土拌合和养护用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定。3.0.5外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T8077的有关规定。3.0.6当复合使用矿渣微粉、粉煤灰或其他矿物活性掺合料时，则矿渣微粉、粉煤灰质量指标应分别符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046和《用于水泥和混凝土的粉煤灰》GB/T1596的规定；使用其它掺合料时也应符合相关标准的规定，并进行复合掺合料混凝土设计与试配。4磷渣混凝土技术要求4.1拌合物技术要求4.1.1磷渣混凝土拌合物应具有良好的粘聚性、保水性和流动性，不得离析或泌水；凝结时间应满足施工要求。4.1.2磷渣混凝土坍落度应满足工程设计要求，塌落度的试验方法应符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080的规定。4.1.3磷渣混凝土拌合物的水溶性氯离子最大含量应符合表4.1.3的要求。磷渣混凝土拌合物的水溶性氯离子含量宜按照现行行业标准《水运工程混凝土试验规程》JTJ270中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法进行测定。表4.1.3磷渣混凝土拌合物的水溶性氯离子最大环境条件水溶性氯离子最大含量（%，水泥用量的质量百分比）钢筋混凝土素混凝土干燥环境0.30.3潮湿但不含氯离子的环境0.1潮湿且含有氯离子的环境0.06腐蚀环境0.064.2力学性能4.2.1混凝土的强度标准值、强度设计值、弹性模量、轴心抗压强度与轴心抗拉疲劳强度设计值、疲劳变形模量等应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。磷渣混凝土力学性能应按照现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081的规定进行试验测定，并应满足设计要求。长期性能与耐久性能4.3.1磷渣混凝土的干缩率和徐变系数应满足设计要求。4.3.2磷渣混凝土耐久性应满足表4.3.2的要求。表4.3.2磷渣混凝土耐久性项目技术要求碳化深度（mm）≤25抗硫酸盐等级（有抗硫酸盐侵蚀性能要求时）≥KS60抗渗等级≥P8抗氯离子渗透28d电通量（C）≤300084dRCM氯离子迁移系数（10-12m≤4.0抗冻等级（有抗冻性能要求时）≥F100碱-骨料反应（%，52周膨胀率）≤0.044.3.3磷渣混凝土长期性能与耐久性能的试验方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/T5磷渣混凝土配合比设计5.1一般规定5.1.1磷渣粉可用作配制素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土；也可将磷渣粉5.1.2磷渣掺量不仅要考虑混凝土的种类、使用部位、耐久性等因素，也要考虑水泥品种因素，以及水泥、磷渣和外加剂三者间的相容性。通过试配确定磷渣的掺量和外加剂的品种及掺量。5.1.3对于使用中热硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥配制混凝土，磷渣的掺量相对于表.4磷渣混凝土的配合比应根据工程结构使用的水泥、粗细集料、外加剂、磷渣的质量情况，对混凝土的技术要求经计算、试验室试配、调整后确定。磷渣混凝土应满足强度、变形、热学、耐久性等设计要求5.2配合比设计5.2.1根据对混凝土的设计要求，磷渣混凝土按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ5.2.2混凝土配合比通一般常根据28d抗压强度确定，对于早期抗压强度无较高要求的磷渣混凝土，经设计同意，也可根据5.2.3建筑工程中磷渣取代水泥的百分率可参照表5.2.表5.2.3磷渣取代普通硅酸盐水泥的百分率（%使用环境素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土干燥≤50≤45≤40潮湿无冻害≤50≤45≤35潮湿有冻害≤45≤40≤35严寒有冻害≤40≤35≤30注：1.磷渣取代水泥百分率与其活性指数有关，活性指数较高的百分率可大些，反之应小些。本表以Ⅰ级磷渣为基准，当用Ⅱ级、III级磷渣时应适当减少；2.本表中磷渣取代水泥百分率是以普通硅酸盐水泥为基准的，如果使用硅酸盐水泥则取代百分率可以比以普通硅酸盐水泥为基准的取代百分率增加5％，如果使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥则取代百分率可以比以普通硅酸盐水泥为基准的取代百分率减少10％;3.当磷渣取代水泥率大于50%时，应根据实际所用水泥和磷渣取代水泥率，进行胶凝材料强度和凝结时间试验，确定其能满足设计、施工要求。5.2.4水工混凝土磷渣取代水泥的数量参照《水工混凝土掺用磷渣技术规范》DL/T5387第5.2.5磷渣宜用超量法取代水泥，超量取代系数可参照表5.2.5表5.2.5磷渣比表面积（㎡/kg）450400350超量取代系数δK1.0～1.21.1～1.31.2～(.7每立方米混凝土磷渣(.8每立方米混凝土的细集料用量（ｍS(.9每立方米混凝土的粗集料用量（ｍgmg=-ms(0最小水泥用量、最大水胶比遵照《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的规定26磷渣混凝土施工6.1搅拌与运输6.1.1对施工混凝土的各组成材料应逐盘按质量准确计量，配料称量的每盘允许误差：水、水泥、外加剂、掺合料为±2％；粗细集料为±3％，累计计量允许误差：水、水泥、外加剂、掺合料为±1％；粗细集料为±1各种计量器具设备应定期校验，保持量值可靠。2粗细集料含水率应经常测定监控，雨天施工应增加测定次数。6.1.2磷渣混凝土宜用强制式搅拌机搅拌，搅拌时间应适当延长，以确保混凝土搅拌均匀。可参照表6.1.2表6.1.2磷渣混凝土强制搅拌机搅拌时间（混凝土坍落度(mm)搅拌机出料量(L)＜250250～500＞500≤3090120150＞30901001206.1.3磷渣混凝土运输时，应保持混凝土拌合物的匀质性，防止6.2浇筑与成型6.2.1磷渣混凝土浇筑时，实测坍落度与设计坍落度之间的允许偏差应符合表6.2.1表6.要求的坍落度（㎜）允许偏差（㎜）≤90±10≥90±206.2.2为保证施工现场浇筑混凝土的需要，应对所用材料及配合比的新拌混凝土，养护6.3.1磷渣混凝土浇注后应及时在表面覆盖保湿，保湿养护时间不少于7d；有缓凝和抗渗要求的混凝土，保湿养护时间不少于14d；低温施工时保温保湿养护时间不少于21d6.3.2蒸养磷渣混凝土构件时，构件成型后预养温度不宜高于35℃，预养（静停）时间不得少于1h。升温速度宜为15℃～20℃／ｈ，恒温温度≤75℃6.3.3低温施工的混凝土，应加强早期强度检验，并预留长6.3.4当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃，或1d的最低温度低于0℃，磷渣混凝土结构工程应符合《

建筑工程冬期施工规程》JGJ104，采取防冻措施。6.3.5冬期施工磷渣混凝土的搅拌出机温度不宜低于107磷渣混凝土质量检验与验收7.0.1磷渣混凝土的质量检验评定，按《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107、《普通混凝土长期性能和耐久性性能试验方法标准》GB/T50082和《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204执行。掺磷渣水工混凝土的质量控制和检验按《水工混凝土施工规范》DL/T5144和《水工碾压混凝土施工规范》DL/T5112的规定执行。7.0.2在工程允许时，经设计同意，可取其他龄期或合同规定的龄期进行混凝土质量检验与评定。7.0.3掺引气剂的磷渣混凝土，每工作班应至少测定一次含气量，其测定值应符合设计耐久性要求。本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的；正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。引用标准名录下列文件中的条款通过本标准的引用为本标准的条款。凡是注日期引用文件，其随后有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，同时鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB175通用硅酸盐水泥GB200中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥GB6566建筑材料放射性核素限量GB8076混凝土外加剂GB50204混凝土结构工程施工及验收规范GB50208地下防水工程质量验收规范GB50496大体积混凝土施工规范GSB08-1337中国ISO标准砂GB/T176水泥化学分析方法GB/T208水泥密度测定方法GB/T1596用于水泥和混凝土的粉煤灰GB/T2419水泥胶砂流动度测定方法GB/T6645用于水泥中的粒化电炉磷渣GB/T8074水泥比表面积测定方法（勃氏法）GB/T8077混凝土外加剂匀质性试验方法GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T12573水泥取样方法GB/T14684建筑用砂GB/T14685建筑用卵石、碎石GB/T17671水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB50010混凝土结构设计规范GB/T50080普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50081普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性性能试验方法标准GB/T50107混凝土强度检验评定标准JGJ52普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ55普通混凝土配合比设计规程JGJ63混凝土用水标准JGJ104

建筑工程冬期施工规程JG/T317混凝土用粒化电炉磷渣粉JC/T740磷渣硅酸盐水泥

JTJ270水运工程混凝土试验规程DL/T5112水工碾压混凝土施工规范DL/T5144水工混凝土施工规范DL/T5330水工混凝土配合比设计规程DL/T5387水工混凝土掺用磷渣微粉技术规范中华人民共和国行业标准磷渣混凝土应用技术规程JGJ/TXXX-201#条文说明制定说明《磷渣混凝土应用技术规范》（JGJ/TXXX-201#），经住房和城乡建设部201#年##月##日以第###号公告批准、发布。本规范制定过程中，编制组进行了广泛而深入的调查研究，总结了我国工程建设中磷渣混凝土应用的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准，通过试验取得了磷渣混凝土应用的重要技术参数。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《磷渣混凝土应用技术规程》按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。目次1总则………………242术语和符号………253原材料技术要求…………………264磷渣混凝土技术要求……………334.1拌合物技术要求…………334.2力学性能…………………334.3长期性能和耐久性能……345磷渣混凝土配合比设计………375.1一般规定……………………375.2混凝土配制………………376磷渣混凝土施工…………………426.1搅拌与运输………………421总则1.0.1近年来，磷渣作为混凝土掺合料在水电工程及一些建筑工程中得到了成功应用，积累了较多的工程经验。在混凝土中掺磷渣粉，不仅能够提高混凝土的抗拉强度和抗裂性能，改善混凝土的耐久性。也有利于节能减排，保护环境，节约水泥，降低混凝土的水化热温升，简化混凝土的温控措施，实现快速施工，获得较大的技术经济效益和社会效益。为了能在建筑工程的混凝土中推广应用磷渣粉，在总结已有成功经验的基础上制定本规程1.0.2本规程的适用范围包括工业与民用建筑、水利水电、市政、交通等基础设施工程中使用的磷渣混凝土。1.03对于磷渣混凝土的有关技术内容，本规程规定的以本规程为准，未作规定的应按照其他标准执行。2术语和符号2.1.2在本规程制定前，由粒化电炉磷渣磨细加工而成的粉末有“磷矿粉”、“磷渣”、“磷渣粉”、“磷渣微粉”等各种称谓，本标准统称为磷渣。3原材料技术要求3.0.1本条参照GB/T6645制定。其中质量系数是主要碱性氧化物和酸性氧化物的质量比，即钙、镁、铝元素氧化物质量之和与硅、磷元素氧化物质量之和比值，是评定磷渣活性的重要指标。本标准采用比表面积作为磷渣粉细度指标，因为采用比表面积指标比采用筛余量更能反映磷渣粉的颗粒级配和磨细程度。为了研究不同比表面积磷渣的活性指数，进行了胶砂强度对比试验，试验结果见表1。试验结果表明，磷渣比表面积小于300㎡/㎏时活性较低。表1不同比表面积磷渣微粉的活性指数比表面积（m2/kg）30045050028d强度活性指数（%）647291为研究不同比表面积磷渣对混凝土强度的影响，用不同的水泥、不同的磷渣的比表面积、不同磷渣的取代水泥量进行对比试验，数据见表2～表9。（1）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣粉：比表面积=220m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代水泥，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表2磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9磷渣20%12.019.231.837.044.848.3磷渣40%7.312.523.028.238.640.0磷渣60%4.07.415.421.531.737.2（2）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=300m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表3磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9磷渣20%14.324.038.243.850.155.3磷渣40%12.720.637.844.051.656.9磷渣60%9.216.735.542.351.855.2（3）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表（4）、水泥：昆明水泥厂P.S.A42.5；磷渣：比表面积=220m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表4磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9磷渣20%44.351.257.6磷渣40%12.021.939.246.053.455.3磷渣60%8.817.338.145.553.456.8表5磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.223.335.246.948.552.1磷渣20%11.217.330.438.240.346.2磷渣40%7.011.021.527.736.538.8磷渣60%3.26.714.621.229.935.8（5）、水泥：昆明水泥厂P.S.A42.5；磷渣：比表面积=300m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表6磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.223.335.246.948.552.1磷渣20%13.021.432.640.646.653.0磷渣40%10.618.330.837.445.951.5磷渣60%7.215.025.935.844.248.8（6）、水泥：昆明水泥厂P.S.A42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表7磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准15.223.335.246.948.552.1磷渣20%13.222.834.844.149.652.8磷渣40%10.518.632.741.247.753.3磷渣60%7.015.028.337.944.050.2（7）、水泥：滇西水泥厂P.C32.5；磷渣：比表面积=300m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=400:200:765:1035。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表8磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准12.039.139.3磷渣20%11.618.030.139.642.343.8磷渣40%9.816.530.738.340.246.1磷渣60%37.444.345.1（8）、水泥：滇西水泥厂P.C32.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=400:200:765:1035。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表表9磷渣比表面积对混凝土不同龄期抗压强度的影响(MPa)龄期3d7d28d56d90d180d基准12.039.139.3磷渣20%11.219.030.939.743.448.0磷渣40%8.115.432.038.242.044.3磷渣60%5.812.430.635.342.447.2磷渣的需水量比与细度、粒型和杂质含量相关，不宜过大，以免影响混凝土用水量。磷渣的需水量比试验结果见表10。试验结果表明，磷渣的需水量比一般不大于95%。表10磷渣微粉的需水量比试验结果比表面积（m2/kg）300450500需水量比（%）9099101为了保证磷渣成分和质量稳定，对磷渣的三氧化硫含量进行了规定。本标准对磷渣的含水量进行了规定，是因为磷渣易受潮结块，降低磷渣活性，影响混凝土拌物的均匀性。试验资料表明，出磨磷渣粉含水量一般在0.5%以下，本规程规定磷渣的含水量不大于1%。因为磷渣粉安定性对混凝土质量有着重要的影响，安定性不良的磷渣有可能因膨胀致使混凝土开裂，所以提出磷渣安定性应合格的要求。现有资料证实磷渣中基本不含游离氧化钙，其安定性试验结果见表11。试验结果表明，经过沸煮后，掺磷渣水泥净浆试件的膨胀值（雷氏法）均为0.0mm表11磷渣微粉安定性试验结果比表面积（m2/kg）300450500安定性（㎜）0.00.00.0云南省主要黄磷产区有代表性的粒化电炉磷渣的化学成分见表12。表12云南省主要黄磷产区磷渣的化学成分（%）产地LossSiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOP2O5FTiO2SO3f-CaO云南安宁－42.010.313.3146.761.342.002.50－－－云南昆明－40.890.244.1644.642.120.772.65－－－云南建德－38.120.674.2147.682.503.482.50－－－磷渣中的五氧化二磷对混凝土凝结时间和强度均有影响。磷渣中的可溶性磷溶于水，阻碍六方形水化铝酸钙进一步水化，导致水泥缓凝，故应加以限制。为了保证磷渣成分和质量稳定，对磷渣微粉的烧失量进行了规定。资料表明，磷渣粉活性指数小于60%时，对混凝土强度，特别是早期强度影响较大。磷渣的活性与黄磷生产工艺、淬冷料化方法、细度有关。一般情况下，比表面积在300kg/㎡以上时，磷渣的活性指数（28d龄期抗压强度比）可达到85%以上。放射性比活度：根据GB6566的规定，用于建造建筑物主体工程的工业废渣，应满足建筑材料放射性核素限量的要求。3.0.2用于配制混凝土，均可使用磷渣作为掺合料。磷渣掺量不仅要考虑混凝土的种类、使用部位、耐久性等因素，也要考虑水泥品种因素，以及水泥、磷渣和外加剂三者间的相容性。通过试配确定磷渣的掺量和外加剂的品种及掺量。如用其它品种水泥，应根据工程设计与施工要求，通过试验进行论证确定。4磷渣混凝土性能4.1拌合物技术要求4.1.1掺磷渣微粉后混凝土的凝结时间延长，应通过试验进行调整，以满足施工要求。4.1.3《混凝土结构设计规范》GB50010、《预拌混凝土》GB14902和《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476均对不同环境中混凝土的氯离子最大含量进行了规定。参照以上标准规范的规定，本规程将环境类别简单清楚地分为四类。本者从严控制的原则，对处于存在氯离子的潮湿环境的钢筋混凝土，水溶性氯离子最大含量一律规定为不超过水泥用量的0.06%，对于其他环境的钢筋混凝土或素混凝土结构，本规程的限值也明显比其他标准规范严格。现行行业标准《水运工程混凝土试验规程》JTJ270中提供了混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法，磷渣混凝土拌合物水溶性氯离子含量可以采用该方法进行测定，也可以根据试验条件采取化学滴定法等方法，以及其他精度更高的快速测定方法。我国台湾地区的标准《新拌混凝土中水溶性氯离子含量试验方法》CNS13465可以作为参考，但要将其测试结果（kg/m3）换算为水泥用量的质量百分比。4.2力学性能4.2.1、4.2.2明确了现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010、《混凝土强度评定标准》GB/T50107等规范有关混凝土力学性能的规定也同样适用于磷渣混凝土。4.3长期性能与耐久性能4.3.2本条规定了无设计要求时，结构用磷渣混凝土需要满足的耐久性能基本要求，这也是一般混凝土工程耐久性的主要控制指标。1碳化深度试验证明，碳化深度小于25mm的混凝土，其抗碳化性能较好，可以满足大气环境下50年的耐久性要求。磷渣混凝土系统的试验研究表明：采用普通硅酸盐水泥配制的磷渣混凝土，碳化28d的碳化深度均小于25mm；但采用复合硅酸盐水泥，碳化深度要大于25mm，最大值接近30mm。规定磷渣混凝土的碳化深度不大于25mm，可保证保护层对钢筋的保护作用。2抗硫酸盐等级与抗渗等级系统的试验研究表明：采用普通硅酸盐水泥并掺加部分矿物掺合料配制的低强度等级的磷渣混凝土，其抗硫酸盐等级不低于KS60，抗渗等级不低于P8。随着混凝土强度等级的提高，抗硫酸盐侵蚀性能和抗水渗透性能会有明显改善。提出磷渣混凝土的抗硫酸盐等级不低于KS60，抗渗等级不低于P8，保证磷渣混凝土的耐久性能。3氯离子渗透性能（电通量法）《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》对氯盐环境进行了分类，并根据不同的设计使用年限和环境作用等级，规定了混凝土的电通量（56d）等级（见表7）。另外，该标准还规定氯盐环境和化学侵蚀环境下混凝土的电通量一般不超过1500C，有的则需要小于800C或1000C。需要说明的是，表7的电通量数据是56d龄期的测试结果。美国ASTMC1202-05对氯离子电通量的规定如表8所示。系统的试验研究表明：掺加部分矿物掺合料，耐久性能较好的低强度等级磷渣混凝土28d氯离子电通量普遍低于2500C。混凝土的含盐量越高，混凝土的氯离子电通量值越大。根据试验结果并结合已有标准，规定磷渣混凝土28d氯离子电通量不大于3000C。表7混凝土的电通量设计使用年限级别一（100年）二（60年）、三（30年）电通量（56d），C＜C30＜2000＜2500C30～C45＜1500＜2000≥C50＜1000＜1500表8基于电通量的抗氯离子渗透性电通量（C）＞40002000～40001000～2000100～1000＜100氯离子渗透性评价高中等低很低可忽略4抗氯离子渗透性能磷渣混凝土控制氯离子迁移系数，有利于提高磷渣混凝土的耐久性。掺入较多的矿物掺合料，以84d龄期的测试值进行规定较为合理。《混凝土耐久性性能检验评定标准》JGJ/T193对RCM法氯离子迁移系数的等级划分如表9所示。系统的试验研究表明：耐久性较好的低强度等级的磷渣混凝土，84d氯离子迁移系数普遍低于4.0×10-12m2/s，故以此值作为下限值。等级RCM-IRCM-IIRCM-IIIRCM-=4\*ROMANIVRCM-=5\*ROMANV氯离子迁移系数(RCM法)(×10-12m2/s）≥4.5≥3.5＜4.5≥2.5＜3.5≥1.5＜2.5＜1.5表9混凝土抗氯离子渗透性能的等级划分（RCM法）5抗冻性能《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269-96对水位变动区有抗冻要求的混凝土进行了规定（见表10）。《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004对水位变动区混凝土抗冻等级的要求与表10一致。系统试验研究表明：耐久性良好的低强度等级的磷渣混凝土的抗冻等级可高于F100。因此，对于有抗冻要求的磷渣混凝土，抗冻等级最低要求不低于F100。表10水位变动区混凝土抗冻等级选定标准建筑所在地区海水环境淡水环境钢筋混凝土及预应力混凝土素混凝土钢筋混凝土及预应力混凝土素混凝土严重受冻地区（最冷月平均气温低于-8℃）F350F300F250F200受冻地区（最冷月平均气温在-4℃～-8℃）F300F250F200F150微冻地区（最冷月平均气温在0℃～-4℃）F250F200F150F1005磷渣混凝土配合比设计5.1一般规定5.1.2磷渣与水泥、外加剂的适应性对混凝土的性能有重要影响，磷渣由于含有氟、磷等化合物，可能与水泥、外加剂不相适应，导致凝结时间异常等现象，应进行适应性试验。应在混凝土原材料选择阶段及时进行外加剂与磷渣、水泥的综合适应性试验。5.2配合比设计5.1.1与现行国家标准相协调。5.2.2掺磷渣的混凝土的强度设计龄期主要根据建筑物类型和承载时间确定，同时为了充分利用磷渣的后期性能，在保证设计要求前提下，宜尽可能采用较长设计龄期，以获得较好的技术经济效果。磷渣混凝土早期强度发展慢，适宜长龄期混凝土工程，在允许的情况下，尽量以60d或90d的抗压强度进行配合比设计。5.2.3磷渣单独取代水泥、与粉煤灰复合或与矿渣复合取代水泥、与粉煤灰及矿渣复合取代水泥的试验数据见表1～表4（1）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表1表1磷渣单独取代水泥配制混凝土的抗压强度（MPa）龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9磷渣20%44.351.257.6磷渣40%12.021.939.246.053.455.3磷渣60%8.817.338.145.553.456.8（2）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；粉煤灰：昆明电厂，Ⅱ级；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷粉+粉煤灰（按1:1混合）复合掺合料按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表2表1磷渣与粉煤灰复合掺配取代水泥配制混凝土的抗压强度（MPa）龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9复合掺合料20%13.323.936.643.347.754.5复合掺合料40%12.121.435.443.848.253.6复合掺合料60%8.618.233.040.546.952.7（3）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；矿渣粉：昆钢；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣+矿渣粉（按1:1混合）复合掺合料按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表3表3磷渣与矿渣粉复合掺配取代水泥配制混凝土的抗压强度（MPa）龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9复合掺合料20%15.224.339.244.748.153.3复合掺合料40%13.623.838.645.249.055.5复合掺合料60%10.821.136.942.348.454.0（4）、水泥：昆明水泥厂P.O42.5；磷渣：比表面积=400m2/kg；粉煤灰：昆明电厂，Ⅱ级；矿渣粉：昆钢；采用配合比：C:W:S:G=360:200:820:1020。磷渣+粉煤灰+矿渣粉（按1:1:1混合）复合掺合料按20%、40%、60%等量取代，测3d、7d、28d、56d、90d、180d抗压强度。试验结果见表4表4磷渣与粉煤灰及矿渣粉复合掺配取代水泥配制混凝土的抗压强度（MPa）龄期3d7d28d56d90d180d基准15.524.738.542.547.552.9复合掺合料20%13.823.637.444.649.655.5复合掺合料40%12.121.836.744.448.156.3复合掺合料60%9.020.235.543.747.854.9掺混合材的水泥中硅酸三钙、硅酸二钙等矿物成分的含