JIS A 1108:2023日本建筑用粉煤灰掺量试验

检测项目

粉煤灰基本性能检测：

• 细度：激光粒度分析D50（μm）、颗粒分布跨度（SPAN，(D90-D10)/D50）
• 烧失量：LOI（%，参照JIS A 1108-2023，950±50℃灼烧1h）
• 需水量比：WCR（%，胶砂流动度达到130±5mm时的用水量与基准水泥比值）
• 活性指数：28d胶砂抗压强度比（%，粉煤灰胶砂与基准胶砂强度对比）

粉煤灰掺量测定：

• 化学分析法：二氧化硅（SiO₂）含量差值计算（粉煤灰与基准水泥SiO₂含量差，精度±0.5%）
• 物理体积法：表观密度对比（粉煤灰表观密度ρf与水泥ρc差值，掺量=（ρc-ρmix）/(ρc-ρf)×100%）
• 热重分析法：TG/DTA失重率（未燃碳燃烧失重峰面积比，精度±1%）
• 荧光光谱法：XRF元素分析（Al₂O₃+SiO₂含量，与粉煤灰特征值对比）

胶凝材料性能检测：

• 胶砂强度比：28d抗压强度比（%，粉煤灰胶砂与基准胶砂强度比值）
• 凝结时间：初凝时间（min）、终凝时间（min，参照JIS R 5201）
• 安定性：雷氏夹法（膨胀值≤5mm）
• 水化热：绝热温升（℃，7d累计水化热≤250kJ/kg）

混凝土力学性能检测：

• 立方体抗压强度：fcu,k（MPa，28d，试样尺寸150×150×150mm，加载速率0.3-0.5MPa/s）
• 轴心抗压强度：fck（MPa，28d，试样尺寸150×150×300mm）
• 弹性模量：Ec（GPa，28d，动态法测试，频率100Hz）
• 劈裂抗拉强度：fts（MPa，28d，试样尺寸150×150×150mm）

混凝土工作性能检测：

• 坍落度：初始坍落度（mm）、1h坍落度保留率（%，≥80%）
• 扩展度：初始扩展度（mm）、30min扩展度损失（%，≤20%）
• 泌水率：总泌水率（%，混凝土拌合物泌水量与用水量比值，≤2%）
• 含气量：体积含气量（%，参照JIS A 1128，±0.2%）

混凝土耐久性检测：

• 抗渗性：渗透高度比（%，参照JIS A 1118，水压1.2MPa保持24h，≤30%）
• 抗冻性：冻融循环次数（质量损失率≤5%，相对动弹性模量≥60%，≥300次）
• 碳化深度：mm（28d，酚唒试液滴定，≤15mm）
• 抗硫酸盐侵蚀性：质量损失率（%，50次干湿循环后，Na₂SO₄溶液浓度5%，≤5%）

环保性能检测：

• 重金属含量：铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）（mg/kg，参照JIS K 0102-2013，Pb≤100，Cd≤10，Hg≤1）
• 氯离子含量：Cl⁻（%，水泥质量比，硝酸银电位滴定法，≤0.06%）
• 放射性：内照射指数（IRa）、外照射指数（Iγ），参照JIS A 1470，IRa≤1.0，Iγ≤1.2

矿物组成分析：

• X射线衍射（XRD）：莫来石（3Al₂O₃·2SiO₂）峰强度比、石英（SiO₂）峰面积比（≥30%）
• 扫描电镜（SEM）：颗粒形貌（球形度≥85%）、元素面分布（EDS Mapping，Al/Si比）
• 热分析（DTA）：水化产物特征峰（氢氧化钙Ca(OH)₂分解峰，450℃左右）

长期性能检测：

• 干燥收缩率：%（180d，试样尺寸100×100×500mm，恒温恒湿环境，≤0.08%）
• 徐变系数：εcr/εel（28d加载，1年徐变值与弹性应变比值，≤2.0）
• 抗裂性：早期裂缝宽度（mm，≤0.1mm，参照JIS A JianCe8）

施工性能检测：

• 凝结时间差：现场与实验室凝结时间差（min，≤30min）
• 可泵性：压力损失（MPa/m，输送管直径125mm，流速1.5m/s，≤0.1MPa/m）
• 回弹率：喷射混凝土回弹率（%，≤15%，参照JIS A 1171）

再生混凝土适配性能检测：

• 再生骨料界面强度：粘结强度（MPa，≥10MPa，再生粗骨料与砂浆界面）
• 再生率影响：30%-100%再生粗骨料取代率下，掺量对强度恢复率（%，≥80%）

检测范围

1. 建筑用粉煤灰： 涵盖F类（低钙，CaO≤10%）、C类（高钙，CaO>10%）粉煤灰，重点检测烧失量（≤5%）、需水量比（≤105%）及28d活性指数（≥70%）

2. 预拌混凝土： 包括普通混凝土（C20-C40）、高性能混凝土（C50-C80）、自密实混凝土（SCC），侧重掺量对坍落度1h保留率（≥80%）与28d抗压强度（≥设计值）的影响

3. 水泥粉煤灰砂浆： 用于墙体砌筑、抹灰的M5-M15砂浆，重点检测保水性（≥90%）、粘结强度（≥0.2MPa）及干燥收缩率（≤0.15%）

4. 粉煤灰加气混凝土： 密度等级B05-B08的轻质墙体材料，侧重掺量对干燥收缩（≤0.08%）与抗压强度（≥2.5MPa）的平衡

5. 粉煤灰砖： 烧结粉煤灰砖（MU10-MU20）、非烧结粉煤灰砖（MU5-MU15），重点检测吸水率（≤20%）、抗折强度（≥1.5MPa）及冻融循环后质量损失（≤2%）

6. 粉煤灰陶粒： 轻骨料混凝土用陶粒（密度等级400-1200kg/m³），侧重表观密度（≤1200kg/m³）、筒压强度（≥2.0MPa）及吸水率（≤15%）

7. 粉煤灰水泥： P·F粉煤灰硅酸盐水泥（强度等级32.5-52.5），重点检测混合材掺量（20%-40%）、凝结时间（初凝≥45min）及安定性（合格）

8. 道路混凝土： 机场跑道、高速公路路面用C30-C50混凝土，侧重抗折强度（≥4.5MPa）、耐磨性能（磨耗量≤3.0kg/m²）及干缩率（≤0.06%）

9. 水工混凝土： 大坝、堤防用C25-C35混凝土，侧重抗渗性（渗透高度比≤30%）、抗冻性（冻融循环≥300次）及碳化深度（≤15mm）

10. 预制构件混凝土： 预制梁、板、柱用C30-C60混凝土，重点检测早期强度（7d≥60%设计强度）、徐变系数（≤2.0）及表面质量（无蜂窝麻面）

11. 海工混凝土： 海港、码头用C40-C50混凝土，侧重氯离子渗透系数（≤1.0×10⁻¹²m²/s）、抗海水侵蚀性（50次循环后质量损失≤3%）

12. 地暖混凝土： 低温热水辐射采暖系统用C20-C30混凝土，重点检测导热系数（≥1.5W·m⁻¹·K⁻¹）、收缩率（≤0.05%）及抗压强度（≥20MPa）

13. 再生混凝土： 再生粗骨料取代率30%-100%的混凝土，侧重掺量对再生骨料界面粘结强度（≥10MPa）与耐久性的改善效果

14. 纤维增强混凝土： 钢纤维、聚丙烯纤维增强混凝土，侧重掺量对纤维分散性（≥90%）与冲击韧性（≥5.0J/cm²）的影响

15. 喷射混凝土： 隧道、基坑支护用C25-C35喷射混凝土，重点检测凝结时间（初凝≤10min）、28d抗压强度（≥25MPa）及回弹率（≤15%）

检测方法

国际标准：

• JIS A 1108:2023 建筑用粉煤灰掺量试验方法（核心标准，规定掺量测定与性能检测流程）
• ISO 679:2009 水泥化学分析方法（烧失量测定，温度900±50℃，与JIS A 1108的950±50℃存在差异）
• ISO 1920-7:2018 混凝土试验方法 第7部分：坍落度与扩展度测定（坍落度测试流程，与JIS A 1101一致）
• ASTM C618:2021 用于混凝土和砂浆的粉煤灰标准规范（活性指数与需水量比要求，与JIS A 1108部分指标等效）

国家标准：

• GB/T 1596-2017 用于水泥和混凝土中的粉煤灰（烧失量、需水量比等指标，与JIS A 1108部分重叠）
• GB/T 50080-2016 普通混凝土拌合物性能试验方法标准（坍落度、泌水率测试，与JIS A 1116一致）
• GB/T 50081-2019 混凝土物理力学性能试验方法标准（抗压强度、弹性模量测试，与JIS A 1JianCe等效）
• GB/T 50107-2010 混凝土强度检验评定标准（强度评定方法，与JIS A 1106部分差异）

方法差异说明： JIS A 1108的烧失量测定温度为950±50℃，高于ISO 679的900±50℃，导致JIS方法测得的烧失量略高（差值约0.5%-1%）；JIS A 1118的抗渗性试验采用渗透高度比，而GB/T 50082采用渗水系数，两者指标无法直接对比（渗透高度比≤30%对应渗水系数≤1.0×10⁻¹¹m/s）。

检测设备

1. 激光粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000（测量范围0.01-3500μm，重复性±1%，分辨率0.01μm）

2. 高温炉： Nabertherm L5/11（最高温度1300℃，温度精度±1℃，炉膛尺寸500×500×500mm，可程序升温）

3. 电子天平： Sartorius ME204E（最大量程220g，精度0.1mg，可读性0.01mg，防风罩设计）

4. 混凝土压力试验机： Shimadzu AG-X Plus（最大载荷3000kN，精度±0.5%，加载速率0.1-10kN/s，自动数据采集）

5. 坍落度筒： 符合JIS A 1101（上口直径100mm，下口直径200mm，高度300mm，壁厚1.2mm，无缝钢管制作）

6. 热重分析仪： PerkinElmer TGA 8000（温度范围25-1500℃，升温速率0.1-100℃/min，灵敏度0.1μg）

7. X射线衍射仪： Bruker D8 Advance（Cu靶，管电压40kV，管电流40mA，扫描范围5-90°2θ，步长0.02°）

8. 扫描电子显微镜： Hitachi SU8020（二次电子分辨率1.0nm，加速电压0.5-30kV，搭载EDS能谱仪）

9. 混凝土冻融试验机： Thermo Scientific HCF-100（循环次数0-1000次，温度范围-20℃-20℃，试样数量6个，自动记录质量损失）

10. 氯离子含量测定仪： Metrohm 856 Titrando（电位滴定法，精度±0.01%，检测范围0.001-10%，自动终点判断）

11. 弹性模量测试仪： MTS 810（动态弹性模量，频率范围1-1000Hz，精度±1%，试样尺寸150×150×300mm）

12. 碳化试验箱： Binder KBW 400（CO₂浓度20±3%，相对湿度70±5%，温度20±2℃，容积400L，自动控制）

13. 泌水率测定仪： 符合JIS A 1123（容器容量5L，直径200mm，高度160mm，带刻度的泌水收集管）

14. 导热系数测试仪： Hot Disk TPS 2500S（测量范围0.005-500W·m⁻¹·K⁻¹，样品尺寸≥100×100×10mm，测试时间≤10min）

15. 干燥收缩仪： Vicat apparatus（测量范围0-10mm，精度0.01mm，试样尺寸100×100×500mm，恒温恒湿箱配套）

16. 徐变试验机： Amsler 5000kN（最大载荷5000kN，加载精度±1%，长期加载稳定性≤0.5%，自动记录应变）

17. 可泵性测试仪： Schwing WP 15（输送管直径125mm，长度30m，压力传感器精度±0.1MPa，流速1.5m/s）

18. 含气量测定仪： 符合JIS A 1128（容量5L，压力范围0-0.5MPa，精度±0.2%）

19. 回弹仪： 符合JIS A 1171（冲击能量2.207J，指针读数范围0-100，精度±1）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

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