
《植生混凝土用外加剂》编制说明.doc
17页中华人民共和国建材行业标准《植生混凝土用外加剂》编制说明建筑材料工业技术情报研究所二零二零年七月《植生混凝土用外加剂》行业标准编制说明近年来我国城市建设加快,水利、交通、能源、城市扩张等开发行为中,自然地形地貌及原有植被覆盖层被破坏,城区被大量的建筑物和混凝土、沥青道路破坏,绿化面积减少,水土流失、局部小气候被改变及生物链被切断的问题陆续出现在此环境下,植生混凝土这种新型材料应运而生,并且在国家积极推广的海绵城市建设中发挥着重要的作用植生混凝土是指能够适应植物生长、种植绿色植被的混凝土它既能减少对生态环境的负荷,又能与自然生态系统协调共生植生混凝土具有结构防护、水土保持、植被恢复、净化水域等功能虽然植生混凝土具有多项优势,但其碱环境的控制,强度及耐久性方面遇到的问题都对其发展产生制约作用植生混凝土用外加剂是一种新型外加剂,可以在生产植生混凝土时添加,达到提高混凝土的力学强度、改善耐久性,调整其内部和表面的碱环境等,控制和保证其透水性、孔隙率以及均一性等功能由于海绵城市的推广,植生混凝土市场需求高涨,但作为植生混凝土重要改性添加成分的植生混凝土用外加剂并没有相关的标准,使得该类产品需要达到什么使用效果无可查依据。
这不仅影响植生混凝土外加剂产品的应用,也会影响植生混凝土这种极具潜力产品的推广在此种情况下,特申请制定该标准一、标准工作概况(一)任务来源植生混凝土用外加剂是一种不同于普通混凝土外加剂的新型添加剂,其主要用于生产植生混凝土产品中,在保证植生混凝土的力学性能有增长的情况下,不影响其耐久性能,同时可以调节植生混凝土的碱环境,并且不会造成的植生混凝土透水性能的降低目前,此类产品在市场上已得到广泛应用,但由于没有规范,所以很难保证产品质量因此,制定植生混凝土用外加剂产品行业标准十分必要根据2017年工业和信息化部办公厅《关于印发2017年第三批行业标准制修订计划的通知》(工信厅科【2017】106号)文件的要求,由建筑材料工业技术情报研究所负责《植生混凝土用外加剂》(计划号2017-1281T-JC)行业标准的编制工作,标准归口单位为中国建筑材料联合会 (二)起草单位本标准负责起草单位:建筑材料工业技术情报研究所,安徽省建筑材料科学技术研究所 本标准参加起草单位:广东红墙新材料股份有限公司,浙江意诚检测有限公司,山西铁力建材有限公司,上海朗天环境科技有限公司,中国路桥工程有限责任公司,安徽森普新型材料发展有限公司,贵州石博士科技有限公司,中交四航局广州南沙工程有限公司,建筑材料工业技术监督研究中心,北京华信高技术公司。
本标准主要起草人:王冬,郭翠芬,郭群,温祖炎,张先奇,赵利华,汪雅珊,吴学敏,徐春英,李刚,杨小刚,张家如,方世昌,李顺,吴云鹏、陈晶、朱立德,李兴昌,王彬三)工作过程1、成立工作组建筑材料工业技术情报研究所接到任务后,首先着手对标准的国内外情况进行调研,征集参加标准制定的单位,提出了标准制定工作计划2018年5月在北京召开了第一次工作会议,对标准的初稿和主要内容进行讨论,组成了标准工作组,确定了任务分工具体分工见表1表1 工作组成员及其主要分工序号项目单位成员负责人1初稿、征求意见稿、送审稿建筑材料工业技术情报研究所郭 群郭 群王 冬安徽省建筑材料科学技术研究所温祖炎2编制说明建筑材料工业技术情报研究所郭翠芬郭翠芬安徽省建筑材料科学技术研究所张先奇3验证试验建筑材料工业技术情报研究所郭 群郭 群郭翠芬建筑材料工业技术监督研究中心朱立德李兴昌4征求意见汇总建筑材料工业技术情报研究所王 冬王 冬郭翠芬安徽省建筑材料科学技术研究所温祖炎张先奇5资料收集建筑材料工业技术情报研究所王 冬王 冬北京华信高技术公司王彬中国路桥工程有限责任公司李 刚贵州石博士科技有限公司方世昌山西铁力建材有限公司吴学敏6行业调研及样品征集建筑材料工业技术情报研究所郭翠芬郭翠芬陈晶广东红墙新材料股份有限公司赵利华浙江意诚检测有限公司汪雅珊中国路桥工程有限责任公司杨小刚安徽森普新型材料发展有限公司张家如上海朗天环境科技有限公司徐春英中交四航局广州南沙工程有限公司李顺吴云鹏2、样品征集和验证试验第一次工作会后,标准制定工作小组立即着手进行样品的征集工作,广泛收集国内植生混凝土用外加剂的样品,共收到12个样品进行试验验证(其中普通型6个,早强型6个)。
与此同时,工作组起草了试验方案,广泛征求各起草单位及专家意见,确定了验证试验的试验项目和方法,由建筑材料工业技术情报研究所依照确定的试验项目和方法进行试验验证工作,并对试验数据进行归纳总结,得出具体结论在试验结论的基础上修改初稿,提出标准的讨论稿2020年6月通过网络视频会议的方式召开,会议由建筑材料工业技术情报研究所郭群主持与会代表分别来自科研院所、检测单位、生产企业、应用企业、施工单位等15人,对标准讨论稿进行研讨会后,在认真总结各方意见的基础上,标准主编单位对需要附加进行的试验验证项目进行了试验等工作试验完成后,标准主编单位对标准讨论稿重新修改,形成了征求意见稿,向行业内生产施工企业、科研院所、高等学校等广泛征求意见,并根据所征求意见对标准征求意见稿做出修改,形成了标准送审稿二、标准制定原则和主要内容的依据说明(一)标准制定原则根据GB/T 1.1给出的原则编写标准的编制过程中,遵从积极采用国内外先进标准原则、技术创新原则、与其他标准协调性原则、标准文本规范性适用性原则、突出产品技术性原则编制小组查阅了大量的国内外与混凝土及其制品相关标准,在现有标准的基础上,针对植生混凝土用外加剂特有的性能,制定出体现该类产品的技术指标。
在符合植生混凝土外加剂行业的产品技术水平和应用的基础上,体现植生混凝土外加剂的普遍特性和性能优势技术内容全面,指标宽严得当基于大量验证试验结果,设定合理的技术指标参数,不合格品、合格品各占一定比例二)标准题目根据2017年工业和信息化部[2017] 106号文的要求,由建筑材料工业技术情报研究所负责《植生混凝土用外加剂》行业标准的编制工作,标准题目为“植生混凝土用外加剂” (三)标准制定的目的及使用范围植生混凝土用外加剂是一种用于特种混凝土产品——植生混凝土的添加剂《植生混凝土用外加剂》建材行业标准的制定以规范统一植生混凝土用外加剂的概念、性能指标为目的,为植生混凝土用外加剂的使用和评价提供统一的评判依据及标准标准中规定了植生混凝土用外加剂的术语和定义、分类和标记、要求、试验方法、检验规则、包装、贮存等四)引用文件本文件共计引用了5个标准分别为GB/T 1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》、GB 8076-2008《混凝土外加剂》、GB/T 8077《混凝土外加剂匀质性试验方法》、CJJ/T 253《再生骨料透水混凝土应用技术规程》、JGJ 63《混凝土用水标准》。
其中GB 8076-2008《混凝土外加剂》、JGJ 63《混凝土用水标准》为试验材料所引用的标准;GB/T 1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》、GB/T 8077《混凝土外加剂匀质性试验方法》、CJJ/T 253《再生骨料透水混凝土应用技术规程》为试验方法所引用的标准五)术语和定义术语和定义是对标准中有关名词的释义本标准对于植生混凝土用外加剂和降碱量的定义主要是围绕其使用后效果给出的基准植生混凝土与受检植生混凝土的定义参照了GB 8076《混凝土外加剂》中关于基准混凝土和受检混凝土的定义方式六)技术要求标准制定过程中,通过召开工作会议或者与生产厂商技术人员沟通等多种讨论形式,以及分析初步的实验结果,最终确定了本标准的各项技术指标要求具体内容及说明如下:1、匀质性指标为了控制植生混凝土用外加剂产品的生产稳定性,对匀质性进行了规定,包括含固量、密度、含水率、细度、pH值、硫酸钠含量、氯离子含量、总碱量植生混凝土用外加剂在匀质性控制方面达到GB 8076《混凝土外加剂》中对于混凝土外加剂匀质性各项指标的要求即可,所以匀质性相关各项指标的限值均参考了GB 8076《混凝土外加剂》中的数值或要求。
2、掺外加剂的植生混凝土性能植生混凝土是以多孔混凝土为骨架,内部填充辅助植物生存、生长的材料而制成的特种混凝土,其主要应用于护坡、护岸绿化及修复工程植生混凝土加入专用外加剂后,应考虑外加剂对于植生混凝土力学性能和耐久性能的影响,以及它与植生混凝土拌合物反应后,是否能够有利于植生混凝土创造出有利于植物的生存与生长的环境考虑到体现以上性能优劣程度的需要,确定需检测的性能包括连续孔隙率比、降碱量、抗压强度比、冲刷强度损失比等性能2.1连续孔隙率比连续孔隙率是指多孔混凝土内部存在的开孔孔隙体积与多孔混凝土体积之比一定的连续孔隙为植物提供了必要的生长空间,还可以起到透水、透气的效果,为植物的生存和生长创造必要的条件植生混凝土在加入外加剂后,成型产品的连续孔隙率应保证不低于未掺加外加剂时的植生混凝土的连续孔隙率所以,连续孔隙率比应不小于100%2.2降碱量植物的生存和生长必须处于适宜的pH值环境中最宽泛的要求也必须达到植物可以存活的条件由于混凝土中的水泥在水化时产生较多的Ca(OH)2,使得混凝土呈强碱性,pH值高达13左右,这种碱性环境不利于一般植物的生长加入植生混凝土用外加剂后,应能起到降低植生混凝土碱环境的作用。
虽然适宜植物生存和生长的pH值不同,但大部分植物生存和生长的pH值在6~9之间根据目前植生混凝土用外加剂的生产和研究状况,只采用掺入外加剂的方法将植生混凝土碱环境下的pH值降到9以下比较困难,所以,本标准中将降碱量规定为不小于2虽然加入外加剂后植生混凝土的碱环境仍达不到植物生存、生长的条件,但还可以采取后期混凝土表面处理等方式进行降碱,以达到pH值低于9的目标2.3抗压强度比 混凝土的力学性能是混凝土结构建筑的重要考察指标同样,植生混凝土在护岸、护坡等绿化及修复工程应用时,也需要考虑抗压强度要求在加入外加剂后植生混凝土的强度应需高于未加入外加剂的植生混凝土的强度体现出植生混凝土用外加剂的增强效果,植生混凝土用外加剂的增强和降碱两项功能,也是现在行业内主要研究的内容根据增强效果的不同,将植生混凝土用外加剂分为了两种类型:一种为普通型,仅要求使用后28d抗压强度相较原来提高30%;另一种为早强型,要求使用后7d抗压强度相较原来提高30%,28d抗压强度提高10%2.4冲刷强度损失比冲刷强度损失主要是从植生混凝土的耐久性方面进行考虑植生混凝土用于护岸时会受到流水的冲刷,护坡工程应用时也会受到雨水的冲刷。
在受到冲刷后,加入外加剂的混凝土的强度损失不能高于未加入外加剂时混凝土的强度损失以此来表征外加剂的加入没有对植生混凝土的耐久性产生不良影响七)试验方法1、配合比由于植生混凝土的骨架为透水混凝土,所以参照透水混凝土配合比相关的资料设计基准植生混凝土和受检植生混凝土的配合比参考的资料包括CJJ/T 135《透水水泥混凝土路面技术规程》、CJJ/T 253《再生骨料透水混凝土应用技术规程》以及国内的相关论文其基本原则是以体积填充法来进行配制,将1m3植生混凝土中石子所占体积设定为已知,然后设定目标孔隙率(本标准取固定值25%),计算水泥浆体体积。
