【国家标准】 用于水泥中的火山灰质混合材料

ICS91.100.10
CCSQ12
中华人民共和国国家标准
GB/T2847—2022
代替GB/T2847-—2005
用于水泥中的火山灰质混合材料Pozzolanic materialsused for cementproduction(ISO863:2008.Cement-Test methods—Pozzolanicity test for pozzolaniccementsNEQ
2022-12-30发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-07-01实施
GB/T2847-—2022
本文件按照GB/T1.1-—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T2847—2005《用于水泥中的火山灰质混合材料》，与GB/T2847—2005相比·除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下a）
更改了“分类和代号”中火山灰质混合材料的代号（见第4章，2005年版的第4章）：增加了“二氧化硅（SiO）、三氧化二铝（AlO.）总量（质量分数）”\可浸出重金属含量\和\碱含b
量”技术要求（见5.1、5.3和5.4）；增加了试验材料制备要求（见第6章）：e
增加了“二氧化硅（SiO）、三氧化二铝（AO）”和\可浸出重金属含量\试验方法（见7.2、7.6）：更改了“烧失量”和活性指数”试验方法（见7.2、7.4，2005年版的第6章）；更改了出厂检验项目的规定（见8.2.2005年版的7.2)；e
更改了判定规则（见9.1.9.2，2005年版的7.4)；更改了争议处理方式（见9.3.2005年版的7.5）；增加了“标志”（见10.1)；
更改了火山灰性试验方法中试验材料的要求（见A.5，2005年版的A.6）本文件参考ISO863：2008《水泥试验方法火山灰水泥火山灰性试验》起草，一致性程度为非等效。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国建筑材料联合会提出。本文件由全国水泥标准化技术委员会（SAC/TC184)归口本文件起草单位：中国建筑材料科学研究总院有限公司、福建巨岸建设工程有限公司、中国建筑第六工程局有限公司、中建二局第二建筑工程有限公司、中建八局第一建设有限公司、广西永正工程质量检测有限公司、青岛市建材行业协会、中铁二十三局集团有限公司、中建西部建设贵州有限公司、上海市建筑科学研究院有限公司、黄河勘测规划设计研究院有限公司、中国联合水泥集团有限公司、金华市恒通工程检测有限公司、贵州天威建材科技有限责任公司、重庆建工第三建设有限责任公司、中国水利水电第三工程局有限公司、云南省建筑材料产品质量检验研究院、华北水利水电大学、华电电力科学研究院有限公司、中交路桥建设有限公司、中交路桥南方工程有限公司、中国路桥工程有限责任公司、中国水利水电第十二工程局有限公司、中铁二十四局集团江苏工程有限公司、中信建设有限责任公司、新疆北方建设集团有限公司、北京凯盛建材工程有限公司、成都建工赛利混凝土有限公司、成都中品建设工程有限公司酒钢（集团）宏达建材有限责任公司、新疆维泰开发建设（集团）股份有限公司、江山市何家山水泥有限公司、中铁建设集团华东工程有限公司、新疆昌吉市政建设（集团）有限公司、深圳信息职业技术学院、中铁建设集团华北工程有限公司、泛城设计股份有限公司、郑州市王楼水泥工业有限公司、浙江省三建建设集团有限公司、中建三局集团有限公司、北京华储控股集团有限公司、中铁十一局集团第五工程有限公司、中铁北京工程局集团有限公司、中铁八局集团有限公司、中铁上海工程局集团有限公司、中铁建工集团第二建设有限公司、厦门艾思欧标准砂有限公司、中铁十一局集团有限公司、中建材中研益科技有限公司。
本文件主要起草人：杜勇、朱文尚、陈德贵、潘立、王贵美、柴艳飞、潘美晨、崔守臣、江丽珍、任自铭、齐朋、姚金强、肖向荣、卢冠楠、金宇、谢吉优、李志锋、张桂红、姜志华、孔海峡、杨利香、沈永厨、王群英、1
GB/T2847—2022
贾建伟、李肖华、周玉莲、刘辉、陈彬、蒋朝晖、韩敏慧、李晓克、石然、王秀兰、王昕、张金山、刘潭、金顺利、林喜华、郭竣峻、李长永、藏盐龙、赵彦峰、刘远、王晓辉、常占新、王开强、应丹林、任钰芳、许致纲、部永勤、满超群、吴汝莉、郭俊峰、黄东、朱晓映、李明、李斌、徐敏、魏雅娟、景东皓、唐达昆、胡学龙、张勇、纪春明、赵虎、钱耀丽、杨安旭、刘传林、王玲、王国新、马兆模、余春勇、李兵兵、唐爱君、乔元亮、欧阳磊、李照众、汪洪加、罗小东、彭丙杰、郭紫樊。本文件于1981年首次发布，1996年第一次修订，2005年第二次修订，本次为第三次修订。1范围
用于水泥中的火山灰质混合材料GB/T2847—2022
本文件规定了火山灰质混合材料的分类、技术要求、试验样品、试验方法、检验规则、判定规则，以及标志、运输和贮存
本文件适用于水泥生产中作为混合材料使用的火山灰质材料。2
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
通用硅酸盐水泥
GB/T176
GB6566
水泥化学分析方法
建筑材料放射性核素限量
GB/T6682
GB/T12957
GB/T30760
GB/T30810
GSB14-1510
JC/T874
术语和定义
分析实验室用水规格和试验方法用于水泥混合材的工业废渣活性试验方法水泥窑协同处置固体废物技术规范水泥胶砂中可浸出重金属的测定方法强度检验用水泥标准样品
水泥用硅质原料化学分析方法
下列术语和定义适用于本文件。3.1
火山灰性
pozzolanicity
材料磨成细粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰和水一起拌和后能生成具有水硬性水化产物的性能。
火山灰质混合材料pozzolanicmaterials以氧化硅、氧化铝为主要成分，具有火山灰性的矿物质材料分类和代号
4.1分类
火山灰质材料按成因分为天然火山灰质混合材料和人工火山灰质混合材料两大类4.2天然火山灰质混合材料
4.2.1火山灰
火山唢发的细粒碎屑的疏松沉积物.代号为N·P1
GB/T2847—2022
凝灰岩
由火山灰沉积形成的致密岩石，代号为N·T。4.2.3
沸石岩
凝灰岩经环境介质作用面形成的一种以碱或碱土金属的含铝硅酸盐矿物为主的岩石，代号为N·Z。4.2.4浮石
火山喷出的多孔的玻璃质岩石，代号为N·F。4.2.5
硅藻土或硅藻石
由极细致的硅藻介壳聚集、沉积形成的生物岩石，一般硅藻土呈松土状.代号为N·D4.3人工火山灰质混合材料
烧煤研石
煤层中炭质页岩经自燃或殿烧后的产物.代号为C·G。4.3.2
烧页岩
页岩或油母页岩经自燃或熳烧后的产物·代号为C·S4.3.3
烧黏土
黏土经缎烧后的产物，代号为C·E。4.3.4煤渣
煤炭燃烧后的残渣，代号为N·C4.3.5
硅质渣
由矾土提取硫酸铝的残渣，代号为N·B5
技术要求
一般要求
火山灰质混合材料技术要求应符合表1的规定表1
火山灰性
烧失量（质量分数）/%
三氧化硫（质量分数）/%
二氧化硅、三氧化二错总量（质量分数）/%活性指数/%
火山灰质混合材料技术要求
5.2放射性
应符合I≤1.0且I,≤1.0。
5.3可漫出重金属含量
应符合GB/T30760中对水泥熟料可浸出重金属含量限值的要求5.4碱含量
GB/T2847-—2022
以wNaO）十0.658（K，O）计算值表示，当买方要求提供低碱火山灰质混合材料时，其值由买卖双方协商确定。
5试验样品
对比水泥
符合GB175规定的强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，且水泥的比表面积为330m/kg~380m/kg、三氧化硫含量（S0质量分数）为2.3%~2.8%。试验结果有争议时，对比水泥应采用GSB14-1510
火山灰质混合材料试验样品
按GB/T12957进行样品制备。
混合试验样品
将对比水泥（6.1)和火山灰质混合材料试验样品（6.2)按7：3混合均匀。7
试验方法
火山灰性
试验方法按附录A进行。
烧失量、二氧化硅和三氧化二铝7.2
分析方法按JC/T874进行。
三氧化硫和碱含量
分析方法按GB/T176进行。
7.4活性指数
将混合试验样品（6.3）和对比水泥（6.1）按GB/T12957进行水泥胶砂28d抗压强度比试验，得到活性指数。
7.5放射性
将混合试验样品（6.3)按GB6566进行。3
GB/T2847—2022
5可浸出重金属含量
按GB/T30810分别进行对比水泥（6.1）和混合试验样品（6.3）的可浸出重金属试验，按式（1）计算火山灰质混合材料样品中某种可浸出重金属含量：w=3.333w2.333wo
式中：
w—火山灰质混合材料样品中某种可浸出的重金属含量，单位为毫克每升（mg/L)；w——混合试验样品中浸出液中某种可浸出重金属含量，单位为毫克每升（mg/L)Wa
对比水泥样品中某种可浸出重金属含量，单位为毫克每升（mg/L）。8检验规则
8.1取样
在堆场（不少于200t）或采掘面不少于20个不同部位取样，每个部位取代表性样品2kg～3kg。将样品破碎后混合均匀，按四分法缩分并取出两份样品（每份不少于10kg）。其中一份用于出厂检验。另一份签封保存保存时间不少于40d。8.2出厂检验
出厂检验项目为火山灰性、烧失量、活性指数、三氧化硫、二氧化硅和三氧化二铝总量。8.3型式检验
型式检验项目为第5章全部要求。有下列情况之一者，应进行型式检验：原燃料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；产品投产或长期停产后恢复生产时：一出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；一正常生产时，每年检验一次。9判定规则
出厂检验结果判定
结果符合5.1技术要求的为合格品。若其中任何一项不符合要求，允许从已有样品中重新取样进行全部项目的复检，以复检结果判定。型式检验结果判定
结果符合第5章技术要求时为合格。任何一项不符合要求的火山灰质混合材料不能作为水泥混合材料使用。若其中任何一项不符合要求，允许从已有样品中重新取样进行全部项目的复检，以复检结果判定。
9.3争议处理
对产品质量有争议时，买卖双方应将认可的样品签封，送双方认可的第三方质量检验机构进行检验。
标志、运输和购存
GB/T28472022
散装火山灰质混合材料应提供卡片·包括产品名称、分类代号、净质量、批号、执行标准、产地、供货商名称、出厂日期等内容。
运输和贮存
火山灰质混合材料在运输时不宜混入杂物，并应分别贮存。干燥的火山灰质混合材料在运输时不宜受潮，同时应防止污染环境。5
GB/T2847—2022
A.1原理
附录A
（规范性）
火山灰性试验方法
火山灰性是将火山灰、硅酸盐水泥和水混合，在规定龄期后，水溶液中存在的氢氧化钙浓度与能使同一碱性溶液饱和的氢氧化钙浓度相比较来确定如果该溶液中氢氧化钙浓度低于饱和浓度则判定该火山灰具有火山灰性（或火山灰性合格）。A.2试剂
A.2.1水及试剂要求
在分析中，所用水应不低于GB/T6682中规定的三级水的要求，且只准许使用新鲜沸煮冷却至室温的水。所用试剂应至少为分析纯或优级纯试剂。用于标定与配制标准溶液的试剂应为基准试剂A.2.20.1mol/L盐酸（HCD)标准溶液将8.5mL质量分数为36%~38%的浓盐酸加水稀释至1L摇勺A.2.3盐酸（HCI)溶液（1+1）
将质量分数为36%~38%的浓盐酸与水按体积比1：1混合。A.2.4甲基橙（CHN,SO,Na）溶液（1g/L）将0.1g甲基橙溶于水中，加水稀释至100mL，贮存于密封瓶中。A.2.5氢氧化钾（KOH）溶液（200g/L）将20g氢氧化钾溶于水中，加水稀释至100mL，贮存于塑料瓶中A.2.6
钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-酚酥混合指示剂（简称\CMP混合指示剂）称取1.000g钙黄绿素，1.000g甲基百里香酚蓝、0.200g酚酥与50g已在105℃烘干过的硝酸钾混合研细，保存在磨口瓶中。
A.2.7三乙醇胺[N（CH,CH,OH)］溶液（1+2）质量分数为99%的三乙醇胺与水按体积比1：2混合。碳酸钙（CaCO,）标准溶液
将碳酸钙在105℃~110℃恒温箱内烘干2h并称取0.6g.精确至0.0001g.置于300mL烧杯中，加人约50mL水，盖上表面Ⅲ，沿杯口滴加盐酸溶液（1十1）至碳酸钙全部溶解后，加热微沸35分钟，冷却至室温后，将其移人250mL容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。A.2.90.015mol/L乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准溶液将5.6gEDTA标准溶液置于烧杯中，加人约200mL水，加热溶解，过滤，稀释至1000mL，摇勾。6
仪器与设备
A.3.1塑料瓶
容量500mL左右的圆筒状容器，配有螺旋式密封盖A.3.2漏斗
实验室常见的粗颈漏斗。
玻璃容量器血
滴定管、移液管、容量瓶、磨口锥形瓶和烧杯A.3.4天平
称量精确至0.0001g
恒温箱
可控制温度40℃±1℃、105℃±5℃、130℃±5℃。A.4溶液的标定
0.1mol/L盐酸标准溶液的标定
GB/T2847-—2022
将碳酸钠Na.CO）在130℃恒温箱内烘干2h并称取0.15g，精确至0.0001g，置于300mL锥形瓶中，加入约100mL水使其溶解，加入甲基橙溶液（1g/L）1滴，用0.1mol/L盐酸标准溶液滴定至溶液呈红色。
盐酸标准溶液浓度按式（A.1)计算：C(HC)=
式中：
mx1000
c（HCD）—盐酸标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；m
称取碳酸钠的质量，单位为克（g）；盐酸标准溶液消耗的体积，单位为毫升（mL）：碳酸钠的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）。0.015mol/LEDTA标准溶液的标定A.4.2
...(A.1)
吸取25.00mL碳酸钙标准溶液，放入400mL烧杯中，用水稀释至约200mL，加入适量的CMP混合指示剂，在搅拌下加人氢氧化钾溶液（200g/L），至出现绿色荧光后再过量2mL~3mL，用0.015mol/LEDTA标准溶液滴定至绿色荧光消失并呈现红色。EDTA标准溶液对氧化钙滴定度按式（A.2)计算：Teo=exV
式中：
25×0.5603×p
EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度，单位为毫克每毫升（mg/mL）；每毫升碳酸钙标准溶液中碳酸钙的含量，单位为毫克每毫升（mg/mL）：吸取碳酸钙标准溶液的体积，单位为毫升（mL）；（A.2)
GB/T2847-—2022
EDTA标准溶液消耗的体积，单位为毫升（mL)；一氧化钙的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)；碳酸钙的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)；0.5603氧化钙与碳酸钙的摩尔质量比，A.5试验材料
火山灰质混合材料
采用6.2制备的火山灰质混合材料样品。2水泥样品
采用符合6.1要求的对比水泥。
3混合试验样品
采用6.3制备的样品。
A.6试验步骤
A.6.1将塑料瓶洗净、干燥，冷却至室温。A.6.2用移液管吸取100mL蒸馏水注入塑料瓶中，盖紧（或塞紧）瓶口，放入40℃恒温箱中恒温1hA.6.3称取混合试验样品（A.5.3)20g，精确至0.01g，经粗颈漏斗迅速将试样倒入塑料瓶中，立即盖紧（或塞紧）瓶口，用力摇动20s，防止水泥结块粘住瓶底A.6.4将塑料瓶再次放入40℃恒温箱中恒温，保证瓶底放平，使瓶底形成一层均匀的水泥层，为防止瓶内温度明显下降，在恒温箱外的操作应尽快完成A.6.58d或15d天后取出塑料瓶，将瓶内溶液迅速过滤到磨口锥形瓶中，塞紧瓶口，待滤液冷却至室温：充分摇勺。
A.7总碱度（氢氧根离子浓度）测定吸取25.00mL滤液并放入300mL锥形瓶中，加水稀释至约100mL，加人甲基橙溶液（1g/L）1滴，用0.1mol/L盐酸标准溶液滴定至溶液呈橙红色总碱度（氢氧根离子浓度）按式（A.3）计算：XoH=-40Xc(HC)XV
式中：
总碱度（氢氧根离子浓度），单位为毫摩尔每升（mmol/L）：—25mL滤液换算为1000mL的比值；c（HCI）-盐酸标准溶液浓度，单位为摩尔每升（mol/L)；V
——盐酸溶液消耗的体积，单位为毫升（mL）3氧化钙浓度的测定
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吸取25.00mL滤液并放人400mL烧杯中.滴加盐酸溶液（1十1）使溶液呈酸性（用广范围pH试纸检验），加水稀释到约250mL加入三乙醇胺（1十2）1mL，再加人适量的CMP混合指示剂，边搅拌边加人氢氧化钾溶液（200g/L）至出现绿色荧光后，再过量5mL~8mL，用0.015mol/LEDTA标准溶液滴定至绿色荧光消失并呈现红色氧化钙浓度按式(A.4)计算：
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