TC01水泥《海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥》-編制說明（征求意見稿）

1、工作簡要過程，來源、主要參加單位和工作組成員

1）工作的簡要過程

2018年年初，標(biāo)準(zhǔn)制定小組開始進(jìn)行調(diào)研以及樣品的收集工作。2018年6

月開始產(chǎn)品檢測工作，于2018年12月形成標(biāo)準(zhǔn)草稿，并于2019年2月申請立

項。2019年11月8日，《海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥》團(tuán)標(biāo)立項申請經(jīng)中

國材料與試驗用團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會（CSTM）建筑材料領(lǐng)域委員會水泥技術(shù)委員會審

查通過。會后根據(jù)委員的意見和建議，修改了標(biāo)準(zhǔn)草稿，并提交水泥技術(shù)委員會。

于2020年9月立項，并形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿和標(biāo)準(zhǔn)征意見稿編制說明。委員

會向同行專家、用戶和生產(chǎn)廠家進(jìn)行了廣泛的征求意見。

2）項目來源：

2019年11月8日在四川樂山召開了《海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥》團(tuán)

標(biāo)立項立項審查會，《海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥》標(biāo)準(zhǔn)通過了中國材料與

試驗用團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會（CSTM）建筑材料領(lǐng)域委員會水泥技術(shù)委員會的立項審查，

批準(zhǔn)由武漢理工大學(xué)和廣西魚峰水泥股份限公司承擔(dān)該標(biāo)準(zhǔn)的制定工作(材試標(biāo)

字【2020】164號)。標(biāo)準(zhǔn)計劃編號CSTMLX030100467-2020。

3)主要參加單位和工作組成員

主要參加單位：武漢理工大學(xué)、廣西魚峰水泥股份限公司。

工作組成員：

專業(yè)方

成員姓名所在單位電話郵箱

向

王發(fā)洲(組長)水zwang@

武漢理工大學(xué)raomeijuanding@163

饒美娟材料/p>

.com

楊露材料anglu@

xiao_qing_h@163.co

黃小青水/p>

m

無機(jī)非

廣西魚峰水泥

鄧玉蓮金屬YL1229@126.com

股份限公司

料

無機(jī)非

廖雙雙137881277071627802893@

金屬材

料

2、標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要情況及制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則

1）標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要情況（產(chǎn)品主要品種、產(chǎn)量及生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品主要用途及質(zhì)

量情況）

本標(biāo)準(zhǔn)主要提供一種海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥。

產(chǎn)品主要品種、產(chǎn)量及生產(chǎn)廠家：海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥是一種特

種水泥，日產(chǎn)量2000t,其主要特征是C4AF含量16%~22%、C3S含量42%~52%，

生產(chǎn)廠家是廣西魚峰水泥股份有限公司。

產(chǎn)品主要用途及質(zhì)量情況：產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)海洋工程預(yù)制構(gòu)件,質(zhì)量優(yōu)良。

2）制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則

（1）制修訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)或理由；

本標(biāo)準(zhǔn)中海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥的提出，除了參考國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)

外，編制單位還進(jìn)行了大量試驗驗證，并在對驗證試驗數(shù)據(jù)的綜合分析基礎(chǔ)上最

后確定的。

隨著“建設(shè)海洋強(qiáng)國”和“一帶一路”等國家重大戰(zhàn)略的實施，我國將進(jìn)一

步優(yōu)化海洋開發(fā)格局，拓展海洋資源開發(fā)范圍和能力，這將掀起我國近、遠(yuǎn)海環(huán)

境下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)新高潮，跨海大橋、港口碼頭、島礁建設(shè)、海底隧道、海上石

油鉆井平臺等重大海洋工程及建設(shè)將大幅增多。海洋工程受到海浪、潮汐等外力

作用以及干濕循環(huán)、鹽、高溫/凍融等復(fù)雜環(huán)境的多場耦合作用，其水泥基材料

易出現(xiàn)過早劣化問題，外因在于海浪、水流沖刷及有害離子的侵蝕，內(nèi)因則是傳

統(tǒng)硅酸鹽水泥混凝土自身早期強(qiáng)度不足、抗海浪沖刷能力差、易產(chǎn)生過早劣化破

壞的問題，因此已不能滿足海洋工程結(jié)構(gòu)的高耐久性與長壽命化設(shè)計要求。海洋

工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥是一種鐵相含量較高的特種水泥，而水泥的耐磨性與

鐵相含量密切相關(guān)。根據(jù)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和許多學(xué)者研究，發(fā)現(xiàn)提高水泥熟料中鐵相

含量有助于提高道路水泥的耐磨性，因此本標(biāo)準(zhǔn)中海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水

泥具有良好的耐磨性。除此之外，鐵相水化產(chǎn)物一方面可以有效固化外部環(huán)境中

游離的氯離子，另一方面可以填充水泥基體空隙，有效降低氯離子在水泥基體中

的遷移速率，因此該水泥基材料同時還具有較好的抗氯離遷移性能。

綜上所述，海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥非常適用于海洋服役環(huán)境。

（2）制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則

既要具有可靠性和科學(xué)性，保證實驗數(shù)據(jù)能體現(xiàn)海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽

水泥的最佳抗沖磨強(qiáng)度和抗氯離子遷移性能。

3、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的項目，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)地說明采用該標(biāo)準(zhǔn)的目的、

意義，采用標(biāo)準(zhǔn)程度及理由，我國標(biāo)準(zhǔn)同被采用標(biāo)準(zhǔn)、和/或與國際、國外同類

標(biāo)準(zhǔn)的主要差異及其原因，或與測試的國外樣品的有關(guān)數(shù)據(jù)對比情況等。

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外標(biāo)準(zhǔn)。

4、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容（包括牌號、成分、性能指標(biāo)、型號、各種參數(shù)、公式、試驗

方法、檢驗規(guī)則等）確定的論據(jù)（包括試驗、驗證、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等）

4.1強(qiáng)度等級與代號

4.1.1強(qiáng)度等級

海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級分為42.5和52.5兩個等級。

4..1.2代號

海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥的代號為P?G。

4.2材料

4.2.1硅酸鹽水泥熟料

鐵鋁酸四鈣應(yīng)在16%~22%，硅酸三鈣應(yīng)在42%~52%，游離氧化鈣應(yīng)

不大于1.0%，28d強(qiáng)度不低于52.5MPa。

4.2.2石膏

符合GB/T5483規(guī)定。

4.2.3礦渣粉

符合GB/T18046規(guī)定。

4.2.4粉煤灰

粉煤灰燒失量應(yīng)不大于5.0%，其他性能復(fù)合GB/T1596中一級要求。

4.2.5硅灰

符合GB/T18736規(guī)定。

4.3技術(shù)要求

4.3.1化學(xué)成分

氧化鎂

熟料中氧化鎂含量不得超過5.0％，壓蒸安定性合格可放寬到6.0%。

三氧化硫

水泥中三氧化硫含量不得超過3.2％。

燒失量

水泥中不大于3.0%。

不溶物

水泥中不大于0.75%。

堿含量

不大于0.6％。

水溶性六價鉻

不高于10mg/kg。

4.3.2物理性能

比表面積

不低于250m2/kg。

安定性

用沸煮法檢驗合格。

凝結(jié)時間

初凝時間不小于60min，終凝時間不大于400min。

水化熱

3天不大于240kJ/kg，7天不大于290kJ/kg。

強(qiáng)度

產(chǎn)品的強(qiáng)度應(yīng)符合表1的規(guī)定

表1海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥強(qiáng)度要求單位為MPa

抗壓強(qiáng)度抗折強(qiáng)度

強(qiáng)度等級

3d28d3d28d

42.5≥16.0≥42.5≥3.7≥6.8

52.5≥23.0≥52.5≥4.0≥7.5

4.4試驗方法

4.4.1熟料全分析、游離氧化鈣

按GB/T12960進(jìn)行。

4.4.2氧化鎂、三氧化硫、堿含量、燒失量、不溶物

按GB/T176進(jìn)行。

4.4.3比表面積

按GB/T8074進(jìn)行。

4.4.4凝結(jié)時間和安定性

按GB/T1346進(jìn)行。

4.4.5強(qiáng)度

按GB/T17671進(jìn)行。

4.4.6水化熱

按GB/T12959進(jìn)行。

4.4.7壓蒸安定性

壓蒸安定性的測量按GB/T750進(jìn)行。

4.4.8水溶性六價鉻

按GB31893進(jìn)行。

4.4.9預(yù)制構(gòu)件性能

預(yù)制構(gòu)件的制備

預(yù)制構(gòu)件的蒸養(yǎng)制度為成型后蒸養(yǎng)溫度50℃，靜停2h，恒溫時間4h。

氯離子擴(kuò)散系數(shù)、電通量

按JC/T1086進(jìn)行。

抗海水侵蝕系數(shù)、抗海水沖磨能力

按DB44/T566進(jìn)行。

4.5檢驗規(guī)則

4.5.1編號及取樣

出廠袋裝水泥、火車散裝水泥、汽車散裝水泥均以不超過500噸為一編號和

一取樣單位。

取樣采用自動連續(xù)取樣和人工取樣兩種，也可從20個以上不同部位取等量

樣品，其總量不得少于14kg。

4.5.2出廠水泥

出廠水泥保證水泥強(qiáng)度等級及其它品質(zhì)指標(biāo)符合本標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求。

4.5.3不合格品

凡7.1-7.11中的任一項不符合規(guī)定時稱為不合格品。水泥包裝標(biāo)志中水泥

品種、生產(chǎn)者名稱和出廠編號不全的也屬于不合格品。

4.5.4檢驗報告

檢驗報告的內(nèi)容包括本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項技術(shù)要求及試驗結(jié)果。當(dāng)顧客需要時，

應(yīng)在水泥發(fā)出日起11天內(nèi)由品質(zhì)部發(fā)除28天強(qiáng)度以外的各項試驗結(jié)果。28天

強(qiáng)度數(shù)值，應(yīng)在水泥發(fā)出日起32天內(nèi)補(bǔ)報。

4.5.5驗收

水泥出廠后三個月內(nèi)，如買方對水泥質(zhì)量提出疑問或施工過程中出現(xiàn)與水泥

質(zhì)量有關(guān)的問題時，需要由水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗機(jī)關(guān)仲裁時，用水泥廠同一編號水

泥的封存樣進(jìn)行。

若用戶對水泥安定性、初凝時間有疑問要求現(xiàn)場取樣仲裁時，生產(chǎn)廠家應(yīng)在

收到用戶要求后7天之內(nèi)會同用戶在現(xiàn)場共同取樣，送水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗機(jī)關(guān)檢

驗。生產(chǎn)廠家在規(guī)定時間內(nèi)不去現(xiàn)場，用戶可單獨取樣檢驗，結(jié)果同等有效。

5、主要試驗（或驗證）結(jié)果的分析、綜述報告、技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效

果等。

1）驗證試驗樣品概況

我們對相關(guān)水泥進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，選擇了市場上具有代表性的相關(guān)產(chǎn)

品進(jìn)行了驗證，樣品總數(shù)共6種18個。樣品來自于6個生產(chǎn)廠家，涵蓋了國內(nèi)

規(guī)模最大和技術(shù)最先進(jìn)的制造企業(yè)及一般企業(yè)和科研院所最新獲得的研究成果，

所收集樣品具有代表性，由兩家標(biāo)準(zhǔn)編制單位進(jìn)行了對比試驗，重復(fù)性和再現(xiàn)性

良好。

2）驗證試驗結(jié)果和分析

標(biāo)準(zhǔn)編制組對收集的水泥樣品進(jìn)行了礦物成分分析，并對各種水泥在不同齡

期的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、比表面積、凝結(jié)時間、水化熱及預(yù)制構(gòu)件性能進(jìn)行了

試驗。驗證試驗?zāi)康模捍_定本標(biāo)準(zhǔn)下生產(chǎn)的水泥在相同條件下與現(xiàn)有的功能類似

的水泥相比較后的優(yōu)越性以及與預(yù)制構(gòu)件的適應(yīng)性。

試驗結(jié)果（表2和表3）表明相同標(biāo)號的海洋工程預(yù)制構(gòu)件用水泥比普通硅

酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥及道路水泥均具有更好的性能，與

海工硅酸鹽水泥性能接近，但是海洋工程預(yù)制構(gòu)件用水泥的制品在抗侵蝕、抗沖

磨等方面有更優(yōu)異的性能，更適合在海洋工程中應(yīng)用。

表2礦物成分比較

表3性能指標(biāo)比較

表4海洋工程預(yù)制構(gòu)件用硅酸鹽水泥構(gòu)件性能要求

性能