《水泥基膠結(jié)料漿》編制說明

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《水泥基膠結(jié)料漿》

編制說明

1工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù)江蘇省建材行業(yè)協(xié)會(huì)（蘇材協(xié)[2021]19號(hào)）“關(guān)于印發(fā)協(xié)會(huì)第一批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制

定項(xiàng)目計(jì)劃的通知”要求，按照江蘇省建材行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目計(jì)劃（計(jì)劃編號(hào)：

2021-03），發(fā)揮協(xié)會(huì)對(duì)引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的作用，提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)效性和先進(jìn)性，

由建華建材（中國）有限公司、江蘇省建筑科學(xué)研究院聯(lián)合主持制定協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《水泥基

膠結(jié)料漿》。

1.2主要工作過程

根據(jù)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制定的計(jì)劃要求，建華建材（中國）有限公司與江蘇省建筑科學(xué)研究

院共同成立了由東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、上海市建筑科學(xué)研究院有限公司、江蘇建華新材

料科技有限公司、安徽繁昌新創(chuàng)業(yè)有限公司、蘇州中環(huán)建科環(huán)境科技有限公司的標(biāo)準(zhǔn)化

人員參加的標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，收集了GB175《通用硅酸鹽水泥》、GB/T1346《水泥標(biāo)

準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》、GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉

煤灰》、GB8076《混凝土外加劑》、GB/T14684《建設(shè)用砂》、GB/T18046《用于水

泥、砂漿和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》、GB/T26408《混凝土攪拌運(yùn)輸車》、JGJ63

《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》、JGJ/T70《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》、JC/T727《水泥

凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度與凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀》、JC/T729《水泥凈漿攪拌機(jī)》、JC/T950《預(yù)應(yīng)力

高強(qiáng)混凝土管樁用硅砂粉》、JC/T2554《蒸養(yǎng)混凝土制品用摻合料》的標(biāo)準(zhǔn)和資料，起

草工作組成員對(duì)收集到的有關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，并對(duì)產(chǎn)品的特性進(jìn)行分析和總結(jié)，

在制定過程中，編制組對(duì)水泥基膠結(jié)料漿的性能、制備工藝、檢測(cè)方法與檢驗(yàn)規(guī)則、貯

存、包裝和運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行了深入調(diào)研，并廣泛征求業(yè)內(nèi)科研院所、生產(chǎn)施工企業(yè)的意見，

同時(shí)針對(duì)產(chǎn)品的核心技術(shù)參數(shù)進(jìn)行必要性論證。在此基礎(chǔ)上還召開了由設(shè)計(jì)、科研、生

產(chǎn)等單位參加的膠結(jié)料漿團(tuán)標(biāo)制定工作會(huì)議，對(duì)水泥基膠結(jié)料漿團(tuán)標(biāo)制定工作及時(shí)進(jìn)行

調(diào)整、總結(jié)，于2021年10月完成了標(biāo)準(zhǔn)《水泥基膠結(jié)料漿（初稿）》，并于11月12

日召開啟動(dòng)會(huì)及第一次工作會(huì)議，在會(huì)議上編制組重點(diǎn)討論了《水泥基膠結(jié)料漿（初稿）》

1

和后期編制計(jì)劃，并將團(tuán)標(biāo)征求意見稿定點(diǎn)向有關(guān)單位及專家征求意見。

1.3主要參加單位

主要參加單位為建華建材（中國）有限公司、江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司、東

南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、上海市建筑科學(xué)研究院有限公司、江蘇建華新材料科技有限公司、

安徽繁昌新創(chuàng)業(yè)有限公司、蘇州中環(huán)建科環(huán)境科技有限公司。

1.4工作組成員及其所做的工作

工作組成員及其所做的工作主要由下表所示：

表1工作組成員及分工表

序

單位名稱參與人職務(wù)/職稱分工

號(hào)

（1）項(xiàng)目組織、前期籌劃、

1魯秋月副總監(jiān)/高工

會(huì)議召開等相關(guān)工作；

（2）明確標(biāo)準(zhǔn)范圍和規(guī)范性

2茍德勝主任/高工

引用文件；

建華建材（中國）有限公司

（）規(guī)范主要性能指標(biāo)；

3康小朋研發(fā)經(jīng)理/工程師3

（4）標(biāo)準(zhǔn)起草及匯總；

（5）統(tǒng)籌標(biāo)準(zhǔn)編制、申報(bào)工

4陳昊技術(shù)經(jīng)理/工程師

作。

（1）主要性能指標(biāo)論證；

5東南大學(xué)高建明教授

（2）規(guī)范性能檢測(cè)方法；

（3）配合相關(guān)產(chǎn)品性能檢

6同濟(jì)大學(xué)徐玲琳副教授

測(cè)。

（1）規(guī)范相關(guān)術(shù)語和定義；

7江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司劉建忠研究員

（2）規(guī)范原材料基本性能要

求；

8上海市建筑科學(xué)研究院有限公司於林鋒高工

（3）規(guī)范產(chǎn)品檢驗(yàn)規(guī)則。

9江蘇建華新材料科技有限公司張超技術(shù)經(jīng)理/工程師（1）編制生產(chǎn)制備工藝；

（2）編制貯存、包裝、運(yùn)輸

10安徽繁昌新創(chuàng)業(yè)建材有限公司張嶺技術(shù)經(jīng)理/工程師等規(guī)范要求；

（3）編制交貨方式、計(jì)量等

11蘇州中環(huán)建科環(huán)境科技有限公司陳洪華副總經(jīng)理規(guī)范要求。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則及主要內(nèi)容

2.1編制原則

2

本標(biāo)準(zhǔn)的制定符合《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》、《江蘇省建材行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

管理辦法》等相關(guān)法律、法規(guī)、政策的規(guī)定，在編制標(biāo)準(zhǔn)的過程中做到：

（1）貫徹國家有關(guān)法規(guī)和相關(guān)技術(shù)政策，本標(biāo)準(zhǔn)在編制時(shí)，應(yīng)做到安全適用、技

術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理；

（2）標(biāo)準(zhǔn)格式統(tǒng)一、規(guī)范，符合GB/T1.1-2020要求；

（3）標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容符合統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性、規(guī)范性規(guī)則要求；

（4）積極吸納國內(nèi)外成熟技術(shù)成果，結(jié)合最新研究進(jìn)展，體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的全面性和先

進(jìn)性；

（5）在滿足膠結(jié)料漿再生制品生產(chǎn)需求的前提下，提高產(chǎn)品實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用范圍。

2.2主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)共分十章及兩個(gè)附錄：1范圍；2規(guī)范性引用文件；3術(shù)語和定義；4原材

料及貯存；5膠結(jié)料漿制備；6技術(shù)要求；7試驗(yàn)方法；8檢驗(yàn)規(guī)則；9貯存、包裝和

運(yùn)輸；10交貨；附錄A膠結(jié)料漿密度試驗(yàn)方法；附錄B膠結(jié)料漿凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)方法。

現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)中主要內(nèi)容進(jìn)行說明。

2.2.1術(shù)語和定義

本標(biāo)準(zhǔn)定義了水泥基膠結(jié)料漿的專用術(shù)語和定義，將混凝土制品離心成型產(chǎn)生的懸

濁液，經(jīng)過收集、均化等工藝處理后，形成性能穩(wěn)定、指標(biāo)可控的以水泥漿為主的膠結(jié)

材料稱為水泥基膠結(jié)料漿。

2.2.2原材料及貯存的要求

對(duì)于水泥的選用，應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5級(jí)的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，

其質(zhì)量應(yīng)符合GB175的規(guī)定。

對(duì)于摻合料的選用，礦渣微粉的質(zhì)量不低于GB/T18046中S95級(jí)的有關(guān)規(guī)定；硅

砂粉的質(zhì)量應(yīng)符合JC/T950的有關(guān)規(guī)定；粉煤灰的質(zhì)量不低于GB/T1596中Ⅰ、Ⅱ級(jí)F

類的有關(guān)規(guī)定；蒸養(yǎng)混凝土制品用摻合料的質(zhì)量應(yīng)符合JC/T2554的規(guī)定；當(dāng)采用其它

品種的摻合料時(shí)，應(yīng)通過試驗(yàn)確定，確認(rèn)符合要求后，方可使用。

對(duì)于外加劑的選用，外加劑的質(zhì)量應(yīng)符合GB8076的規(guī)定。對(duì)水的選用，拌合用水

的質(zhì)量應(yīng)符合JGJ63的規(guī)定。對(duì)于集料的選用，集料的質(zhì)量應(yīng)符合GB/T14684的規(guī)定。

針對(duì)各類原材料的特性，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了原材料貯存要求。各種原料應(yīng)分倉貯存，并

設(shè)置明顯標(biāo)識(shí)。水泥要按生產(chǎn)廠家、品種和強(qiáng)度等級(jí)分倉存放，不得摻入雜物，不得受

潮。摻合料應(yīng)按品種、等級(jí)分倉存放，不得混入水泥等其它粉料和雜物。外加劑應(yīng)按生

3

產(chǎn)廠家、品種分別存放，并應(yīng)有防止質(zhì)量發(fā)生變化的相應(yīng)措施。集料應(yīng)按規(guī)格分別存放，

不得混入雜物。

2.2.3膠結(jié)料漿制備

水泥基膠結(jié)料漿是離心副產(chǎn)物，需要經(jīng)過精細(xì)化處理實(shí)現(xiàn)性能穩(wěn)定，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)膠結(jié)

料漿的制備工藝進(jìn)行了規(guī)范，主要工藝為：經(jīng)離心制品產(chǎn)生的懸濁液，收集至料漿桶內(nèi)，

根據(jù)需要可摻入經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證的適量外加劑；將料漿桶內(nèi)的料漿抽至均化桶調(diào)整至規(guī)定密

度；配制完成的料漿應(yīng)持續(xù)攪拌，貯存期間不得混入雜物。

2.2.4技術(shù)要求

考慮到膠結(jié)料漿出廠后的長途運(yùn)輸、料漿的膠結(jié)活性差異等問題，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水泥基

膠結(jié)料漿的性能參數(shù)提出了要求，具體表2所示：

表2膠結(jié)料漿技術(shù)要求

檢測(cè)項(xiàng)目指標(biāo)

密度，g/cm3>1.40

初凝>2

凝結(jié)時(shí)間，h

終凝＜48

7d>5.0

抗壓強(qiáng)度，MPa

28d>10.0

2.2.5檢測(cè)方法

針對(duì)膠結(jié)料漿的主要性能，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了相應(yīng)的檢測(cè)方法。其中密度檢測(cè)在附錄A

中進(jìn)行了明確規(guī)定。凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)方法參考GB/T1346的試驗(yàn)操作，并結(jié)合料漿性能對(duì)

初凝和終凝測(cè)定進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)，在附錄B中進(jìn)行明確規(guī)定。抗壓強(qiáng)度檢測(cè)方法按JGJ/T

70的相關(guān)規(guī)定成型試塊，然后試塊帶模放入恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱（20℃±1℃，相對(duì)濕度不

低于90%）中靜置至終凝后（24±2）h后拆模，將試塊立即放入20℃±1℃水中養(yǎng)護(hù)至

規(guī)定齡期，按JGJ/T70的相關(guān)規(guī)定檢測(cè)7d和28d的立方體抗壓強(qiáng)度。

3主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合相關(guān)論文數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)水泥基膠結(jié)料漿的穩(wěn)定性控制和基本性能

參數(shù)開展試驗(yàn)驗(yàn)證工作。建立了水泥基膠結(jié)料漿的密度和含固量之間的關(guān)系曲線，實(shí)現(xiàn)

基于密度參數(shù)對(duì)料漿有效組分含量的快速衡量；形成膠結(jié)料漿凝結(jié)硬化的有效調(diào)控方

法，實(shí)現(xiàn)料漿在有效時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)品運(yùn)輸；對(duì)產(chǎn)品的密度、抗壓強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間等性能參

數(shù)的合理范圍和相應(yīng)檢測(cè)方法的規(guī)范性進(jìn)行論證；同時(shí)開展了膠結(jié)料漿再生制品的可行

性研究和試驗(yàn)驗(yàn)證。

4

3.1已有文獻(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析

標(biāo)準(zhǔn)組針對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)，總結(jié)分析了傳統(tǒng)余漿的物理性能、化學(xué)組分，如表

3、表4所示。

表3余漿主要物理性能

3

試驗(yàn)編號(hào)密度g/cm含固量%有效成分%Ca(OH)2

11.8182.2868.191.11

21.7871.0562.450.98

31.7269.3263.640.79

41.7472.7966.231.07

51.6564.8161.201.06

61.6566.0761.850.56

71.5858.8356.690.41

81.6263.6162.231.19

91.5860.4957.130.58

101.5058.4056.670.53

111.6463.5262.390.92

121.5664.0257.410.59

131.5965.3261.490.95

表4余漿主要化學(xué)組分

樣品名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3K2ONa2O酸不溶物含固量

Ф300余漿54.213.993.0633.401.662.231.240.3144.1567.91

Ф400余漿53.814.013.1132.281.672.231.220.3043.6168.02

Ф500余漿54.324.043.1232.721.632.211.210.2841.8567.60

同時(shí)，文獻(xiàn)資料表示余漿密度和含固量之間存在一定線性關(guān)系，基于常規(guī)余漿性能

檢測(cè)和低濃度余漿稀釋調(diào)配，試驗(yàn)了不同余漿密度對(duì)應(yīng)的含固量并建立了關(guān)系曲線，如

表5、圖1所示。

表5余漿密度和含固量測(cè)定值

余漿質(zhì)量/g固體質(zhì)量/g體積/mL密度/g/cm3含固量/%

425.269.944001.06316.45

452.096.404001.13021.33

346.271.603001.15420.68

462.0101.404001.15521.95

235.469.602001.17729.57

5

472.8145.544001.18230.78

479.2146.604001.19830.59

510.0195.204001.27538.27

558.6275.404001.39749.30

289.0146.842001.44550.81

444.0318.002501.77671.62

480.0377.602501.92078.67

702.4479.604001.75668.28

617.2353.204001.54357.23

670.0450.204001.67567.19

625.2389.804001.56362.35

464.8339.204001.16227.02

567.6278.004001.41951.02

圖1余漿密度與含固量關(guān)系曲線

余漿經(jīng)過精細(xì)化調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)基于密度的性能穩(wěn)定性控制，并在發(fā)泡混凝土、磚、

小型砌塊等領(lǐng)域已有相關(guān)應(yīng)用。

3.2編制組試驗(yàn)驗(yàn)證及性能參數(shù)確定

編制組基于文獻(xiàn)資料分析，驗(yàn)證了余漿的密度和含固量之間的關(guān)系曲線，圖2所示，

實(shí)現(xiàn)基于密度參數(shù)對(duì)余漿有效組分含量的快速衡量。

6

圖2驗(yàn)證并建立余漿的密度和含固量之間的關(guān)系曲線

針對(duì)傳統(tǒng)余漿的性能缺陷進(jìn)行了精細(xì)化的處理（收集、調(diào)凝、均化），在保持余漿

膠結(jié)性能基礎(chǔ)上，解決了余漿易稠化凝結(jié)、密度不穩(wěn)定的問題，形成了全新的水泥基膠

結(jié)料漿產(chǎn)品，建立了規(guī)范的生產(chǎn)工藝，圖3所示。

圖3規(guī)范化水泥基膠結(jié)料漿制備工藝圖

7

對(duì)產(chǎn)品主要性能參數(shù)的合理范圍進(jìn)行驗(yàn)證并規(guī)范了相應(yīng)檢測(cè)方法，研究表明膠結(jié)料

漿強(qiáng)度與密度呈現(xiàn)正相關(guān)變化（圖4）。

圖4基于膠結(jié)料漿密度變化對(duì)強(qiáng)度影響范圍

凝結(jié)時(shí)間與密度沒有明顯關(guān)系，根據(jù)產(chǎn)品的再生需求可通關(guān)外加劑進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間調(diào)

整（圖5）。同時(shí)凝結(jié)時(shí)間變化對(duì)膠結(jié)料漿強(qiáng)度沒有明顯影響（圖6）。

圖5不同密度膠結(jié)料漿基于產(chǎn)品需求的凝結(jié)時(shí)間變化

8

（a）余漿密度1.65g/m3（b）余漿密度1.72g/m3

圖6不同密度膠結(jié)料漿凝結(jié)時(shí)間變化對(duì)強(qiáng)度影響

3.3膠結(jié)料漿性能參數(shù)最終確定

通過試驗(yàn)驗(yàn)證和工程應(yīng)用，確定了水泥基膠結(jié)料漿的最終性能參數(shù)，如表6所示。

表6膠結(jié)料漿技術(shù)要求

檢測(cè)項(xiàng)目指標(biāo)

密度，g/cm3>1.40

初凝>2

凝結(jié)時(shí)間，h

終凝＜48

7d>5.0

抗壓強(qiáng)度，MPa

28d>10.0

四標(biāo)準(zhǔn)中所涉及的專利情況

本標(biāo)準(zhǔn)中不涉及專利與相關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

五產(chǎn)業(yè)化、推廣應(yīng)用論證和預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果等情況

基于資源循環(huán)利用和企業(yè)發(fā)展等多方面考慮，水泥基膠結(jié)料漿在離心制品生產(chǎn)線循

環(huán)