ICS 91.100.30 P 66 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 2946—2019 超高性能混凝土制备与工程应用 技术规程 2019 - 03 - 25 发布 河北省市场监督管理局 2019 - 04 - 25 实施 发 布 DB13/T 2946—2019 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由河北省交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位：河北省高速公路石安改扩建筹建处、福州大学。 本标准主要起草人：董辉、黄卿维、周迎新、张国彬、吴庆雄、张韶波、杨连红、贾钢、康博、 王国伟、赵瑞卿、林向楠、雷明雪、苏献素、武毅男、赵青亮、王兴华。 I DB13/T 2946—2019 超高性能混凝土制备与工程应用技术规程 1 范围 本规程规定了超高性能混凝土的术语和定义、符号、性能等级、原材料及要求、配合比设计、制 备与运输、养生、试验方法、检验与评定。 本规程适用于河北省公路工程，市政工程及其他建筑工程可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB 8076 混凝土外加剂 GB 20472 硫铝酸盐水泥 GB 50164 混凝土质量控制标准 GB/T 1345 水泥细度检验方法 GB/T 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB/T 10171 混凝土搅拌站（楼） GB/T 14684 建设用砂 GB/T 14902 预拌混凝土 GB/T 18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB/T 21120 水泥混凝土和砂浆用合成纤维 GB/T 26408 混凝土搅拌运输车 GB/T 27690 砂浆和混凝土用硅灰 GB/T 31387 活性粉末混凝土 GB/T 30101 聚乙烯醇水溶短纤维 GB/T 50080 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T 50082 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 GB/T 50107 混凝土强度检验评定标准 GB/T 51003 矿物掺合料应用技术规范 GB/T 50476 混凝土结构耐久性设计规范 JC/T 874 水泥用硅质原料化学分析方法 JGJ 52 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 JGJ 63 混凝土用水标准 JGJ/T 241 人工砂混凝土应用技术规程 JGJ/T 283 自密实混凝土应用技术规程 JT/T 525 公路水泥混凝土纤维材料聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维 JTG E41 公路工程岩石试验规程 CECS 03 钻芯法检测混凝土强度技术规程 1 DB13/T 2946—2019 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 超高性能混凝土 由水泥、矿物掺合料、外加剂、骨料、高强度微细纤维，加水拌合后固化而成的具有超高性能的 水泥基复合材料，28d龄期的抗压强度 fUck≥130MPa，单轴抗拉强度 fUteu≥4MPa，静力受压弹性模量 EU≥40GPa。 3.2 预拌混合料 由胶凝材料和/或骨料按级配要求而配制的干粉料，其中可包含或不包含固态外加剂。 3.3 单轴抗拉强度 单轴拉伸时的最大拉应力。 3.4 单轴弹性极限抗拉强度 单轴拉伸时试件达到弹性极限时对应的拉应力，即由线弹性转变为非线性时的转折点所对应的拉 应力。 3.5 应变硬化 当单轴拉伸应力超过弹性极限抗拉强度时，试件中的拉应变随拉应力增加而增大的现象。 3.6 热养生 采用不低于70℃的热水、蒸汽等对超高性能混凝土进行养生的方法。 3.7 工作性能 新拌超高性能混凝土拌合物运输情况和浇筑密实的难易程度与纤维均匀分布情况。 4 符号 下列符号适用于本文件。 EU——静力受压弹性模量。 fUck——立方体抗压强度标准值。 fUtek——单轴弹性抗拉强度标准值。 fUteu——单轴抗拉强度标准值。 2 DB13/T 2946—2019 5 性能等级 5.1 性能等级测试试件可为现场或室内成型试件，也可为实体取芯或切割成型试件。 5.2 超高性能混凝土力学性能等级划分按表 1 规定，其性能等级应同时满足 28d 龄期的抗压强度和单 轴抗拉强度的指标要求。 表 1 超高性能混凝土力学性能等级 等级 抗压强度，fUck UC130-1 UC130-2 UC130-3 单位：MPa 单轴抗拉强度，fUteu ≥4 ≥130 ≥5 ≥6 UC130-4 ≥7 UC140-1 ≥5 UC140-2 UC140-3 ≥140 ≥6 ≥7 UC140-4 ≥8 UC150-1 ≥6 UC150-2 UC150-3 ≥150 ≥7 ≥8 UC150-4 ≥9 UC160-1 ≥7 UC160-2 UC160-3 ≥160 ≥8 ≥9 UC160-4 ≥10 UC170-1 ≥7 UC170-2 UC170-3 ≥170 ≥8 ≥9 UC170-4 ≥10 UC180-1 ≥7 UC180-2 UC180-3 ≥180 ≥8 ≥9 UC180-4 ≥10 UC190-1 ≥7 UC190-2 UC190-3 ≥190 ≥8 ≥9 UC190-4 ≥10 UC200-1 ≥7 UC200-2 UC200-3 UC200-4 ≥200 ≥8 ≥9 ≥10 3 DB13/T 2946—2019 5.3 超高性能混凝土的耐久性能应满足 GB/T 50476 的要求。 6 原材料及要求 6.1 胶凝材料 6.1.1 水泥宜采用 GB 175 标准要求的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。当采用其他种类或标号的水泥 时，应通过试验验证。 6.1.2 矿物掺合料应满足 GB/T 51003 的要求，当采用其他种类的矿物掺合料时，应通过试验验证。 6.1.3 硅灰应满足 GB/T 27690 的规定，且符合表 2 要求。 表 2 硅灰的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 SiO2含量（%） ≥90 GB/T 18736附录A 2 28d活性指数（%） ≥90 GB/T 27690附录B 6.1.4 粉煤灰宜为 I 级 F 类粉煤灰，其质量要求宜符合表 3。 表 3 粉煤灰的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 45μ m方孔筛筛余细度（%） ≤12 GB/T 1345 2 28d活性指数（%） ≥95 GB/T 1596附录C 6.1.5 矿渣粉宜为 S95 以上等级的粒化高炉矿渣粉。 6.2 骨料 6.2.1 石英粉宜采用以石英为主的粉状材料，且应符合表 4 要求。 表 4 石英粉的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 ＜0.16mm粒径的颗粒比例（%） ≥95 JGJ 52， 6.1 2 SiO2含量（%） ≥97 JC/T 874，第8章 3 云母含量（%） ≤0.5 JGJ 52，6.14 4 硫化物及硫酸盐含量（%） ≤0.5 JGJ 52，6.17 5 氯离子含量（%） ≤0.02 JGJ 52，6.18 6.2.2 石英砂宜采用以石英为主的颗粒材料。宜采用单粒级的石英砂，其粒径范围宜为 0.16mm～ 1.25mm，且应符合表 5 要求。 4 DB13/T 2946—2019 表5 石英砂的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 1.25～0.63mm粒级≥1.25mm的颗粒比例（%） ≤5 2 1.25～0.63mm粒级＜0.63mm的颗粒比例（%） ≤5 3 0.63～0.315mm粒级≥0.63mm的颗粒比例（%） ≤5 4 0.63～0.315mm粒级＜0.315mm的颗粒比例（%） ≤5 5 0.315～0.16mm粒级≥0.315mm的颗粒比例（%） ≤5 6 0.315～0.16mm粒级＜0.16mm的颗粒比例（%） ≤5 7 SiO2含量（%） ≥97 JC/T 874，第8章 8 云母含量（%） ≤0.5 JGJ 52，6.14 9 硫化物及硫酸盐含量（%） ≤0.5 JGJ 52，6.17 10 氯离子含量（%） ≤0.02 JGJ 52，6.18 JGJ 52，6.1 6.2.3 天然砂应满足 GB/T 14684 的规定，宜采用细度模数为 2.3～3.0 的中砂或 1.6～2.2 的细砂， 且应符合表 6 要求。 表 6 天然砂的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 ＞4.75mm粒径的颗粒比例（%） ＜1 GB/T 14684，7.3 2 含泥量（%） ≤0.5 3 泥块含量（%） 0 GB/T 14684，7.4 6.2.4 人工砂（机制砂）应满足 JGJ/ T241 的规定，宜采用细度模数为 2.3～3.0 的中砂或 1.6～2.2 的细砂，且应符合表 7 要求。 表 7 人工砂的质量要求 项次 项目 技术要求 试验方法 1 ＞4.75mm粒径的颗粒比例（%） ＜1 GB/T 14684，第7.3节 2 母岩强度（MPa） ≥100 JTG E41，第4节 6.3 外加剂 6.3.1 减水剂应符合 GB 8076 的规定，宜选用减水率不小于 30%的高效减水剂。 6.3.2 其它外加剂应符合国家现行相关标准的规定，与水泥和矿物掺合料有良好的适应性，并应通过 试验验证。 6.4 纤维 6.4.1 可选用钢纤维，钢纤维宜符合表 8 要求，当采用其他种类钢纤维时，应通过试验验证。 5 DB13/T 2946—2019 表8 钢纤维的质量要求 项次 项目 技术要求 1 长度（mm） 8～25 2 长度与直径比值 ≥60 3 抗拉强度（MPa） ＞2000 试验方法 GB/T 31387附录A 6.4.2 可选用聚乙烯醇、聚丙烯腈等有机合成纤维或经试验验证的其他合成纤维，单掺或与钢纤维复 掺用于超高性能混凝土中。聚乙烯醇应满足 GB/T 30101 的规定。聚丙烯腈应满足 JT/T 525 的规定。 6.5 水 拌合与养生用水应符合JGJ 63的规定。 7 配合比设计 7.1 一般规定 7.1.1 超高性能混凝土配合比设计宜采用绝对体积法。 7.1.2 超高性能混凝土的水胶比不宜大于 0.20。 7.1.3 骨料与胶凝材料各组分的相对比例宜按照颗粒最紧密堆