《水泥基耐磨材料应用技术规程》 YB/T4279-2012的研究与编制
任恩平,王强,邹新,郑旗(中冶集团建筑研究总院,北京100088)
[摘要]《水泥基耐磨灌浆材料应用技术规程》YB/T4279-2012是我国首次编制的关于水泥基耐磨材料施工应用
的标准规范,该标准对于促进行业技术选步、保障工程质量、提升产品性能起到重要作用.介绍了该标准的编制概况、主要内容和主要技术性能,详细论述了关于材料应用性能的研究情况,最后提出尚需研究的有关问题.
[中图分类号]TU521.26 [文献标识码]A
[文章编号]1002-8498(2013)10-0114-03
CementBasedWearResistingMaterialYB/T4279-2012
Ren Enping. Wang Qiang. Zou Xin Zheng Qi(Central Reearch Instile of Bilding and Contruction of MCC Group Bejing100088 China)
is the first standard specification about the application of cement based wear resisting material in Abstract: Technical specification for application of cement based wear resisting material YB/T42792012construetion. The standard will play an important role in promoting technical advancement guaranteeingengineering quality and improving the material performance. The authors describe the background themain content and the main technical performances of the standard. Research on the applicationperformance of the materials is discussed in detail and the problems to be solved in the future are put forward.
Key words ;codes; cement based wear resisting material ; application teehnique ; pilation
其有7章和1个附录.包括总则、术语、基本规定、设计、施工与工程验收等内容.
0引言
2012(以下简称《规程》)是根据工业和信息化部工 《水泥基耐磨材料应用技术规程》YB/T4279-信厅科[2009]104号文《关于印发2009年第一批工业行业标准制修订计划的通知》的要求,由中国治金建设协会组织中冶建筑研究总院有限公司、中生产厂家组成的编制组,在广泛调研,开展专题试 国十九冶集团有限公司会同有关设计、监理、施工、验研究,总结工程实践经验,参考相关标准及有关资料,广泛征求各方意见的基础上共同编制完成.等5个阶段进行. 编制工作分成立编制组、试验、公示、审查和报批
1)总则明确制定《观程》的目的、适用范围、与相关规范的关系,适用于水泥基耐蘑材料在应用过程中的工程设计、施工、质量控制与工程验收.
2)术语列出了需要在《规程》中确切定义的5条术语.
3)基本规定主要包括水泥基耐磨料的适用范围和设计选型因索.规定水泥基耐磨材料应用设计应根据磨损介质种类、粒径大小、结合基础材质、构筑物具体形状、使用环境温度等因素选择材料.同时规定了不适宜选用水泥基耐磨材料的工 况环境条件.
1规程主要内容
《规程》由正文、附录和条文说明3部分组成,
4)设计根据市场调研和试验研究结果,从保障工程质量的角度出发,根据磨损介质对构筑物内表层的冲击磨拥程度选择水泥基耐磨材料的类型,同时确定耐磨层的施工厚度.规定基层若是混凝
土结构,强度等级不应低于C20.水泥基耐磨材料主要用于测量采取不同的界面处理措施,抹上耐磨选型时若构筑物为冲渣沟、轻度磨损物料仓,则耐料后的钢板构筑物能够经受多大频率的振动;以及磨材料选WR-I.WR-I型,若构筑物为重度率损物在固定频率下,耐磨层振动多长时间发生剥离.料仓,则耐磨材料选用WR-I型.水泥基耐磨材料 的厚度规定如下:①构筑物为冲渣沟轻度磨损物机(功率18W,转速(1270±40)r/min)作为振动料仓时,一般磨损区为30~50mm,冲击磨损区为源,电机两侧带动2个偏心振子,底部用M12的地损区为40~60mm,冲击磨损区为60-80mm.其板,顶板与基础板中间用弹簧垫圈连接.中,冲击磨损区指冲渣沟的出渣口、下料仓和储仓材料中钢筋加强网片的构造如下:①冲渣沟一般和C--柔性界面剂.养护7d开始试验. 中物料直接冲击的部位及附近区域.水泥基耐塞磨损区p≥0.1%,间距≤600mm,冲击磨损区p≥0.1%,间距≤500mm;②轻度磨损物料仓一般磨损区p≥0.1%,间距≤600mm,冲击磨损区p≥0.1%.间距≤400mm:③重度磨损物料仓一般磨 损区p≥0.15%,间距≤500mm,冲击磨损区p≥纵横两个方向按照耐磨层厚度计算的单向配筋率,当耐磨层超长时,除应满足温度应力计算和构造外.配筋率宜提高至p≥0.15%(原p≥0.1%)或p ≥0. 20% (原p≥0.15%).
1)仪器参数采用2个型号KFR20GW/R1电
2)试验方案采取3种不同的钢板基础界面处理方式,即A一界面不处理、B-一普通界面剂
3)分析方法从频率为0持续增加,看多大的频率下耐磨材料脱落及脱落所用的时间;固定一个频率,观察不同处理方式下耐磨层脱落的时间.
上时,应采取对钢基础进行柔性界面处理措施. 4)试验结果水泥基耐磨材料涂抹在钢基础
0.15%,间距≤300mm.其中p为钢筋加强网片的2.1.2冲击试验
现在工业构筑物料仓作业面比较大,里面仓储物料的种类较多,个别工况的差异较大,使得投人使用的水泥基耐磨层,受到的冲击力比较高,特别 是应料面,当冲击功大于耐磨料本身的能量时,在冲击点附近首先发生研磨型破坏,随之呈现放射状发展,久面久之,耐磨层与基础脱落.为了增加表面的韧性,在施工后的水泥基耐磨料表层涂刷罩面剂,达到延缓发生研磨型破坏的时间,进而增加水 泥基耐磨材料的使用寿命.编制组研究了国内外的冲击试验标准方法,设计了图1所示的装置进行试验.
5)施工包括施工准备、拌合、抹压、常温养护和冬期养护等内容.
6)工程验收按照主控项目和一般项目进行验收.同时包括人场的水混基耐磨材料的技术指 标应符合《工业构筑物水泥基耐磨材料》JG/T270一2010的有关规定.
2主要技术问题研究
2.1水泥基耐磨材料的性能及检验方法
料》JG/T270-2010正式颁布实施,这对于规范该产 2010年8月1日,《工业构筑物水泥基耐磨材品的生产及检测,保证产品质量十分重要.随着在工业建筑领域普遍使用储仓、下料仓、矿槽和冲渣沟等构筑物,水泥基耐磨材料的应用范围得到进一步拓宽,为了在施工过程中更好地应用耐磨材料, 结合工程应用实例,除常规性能外,编制组做了大量如下方面的性能研究.
2.1.1振动试验
传统应用的耐磨材料主要有耐磨板材、普通水混基耐磨材料等,这些材料在结性、抗冲击性、施 工后整体性、每平方米造价、环保性等方面存在一定缺陷,特别是抗冲击性能方面,受到强烈的冲击作用后,很容易发生破坏,造成耐磨保护材料还没有发生磨耗破坏就在界面处发生剥离,从面失去了保护钢板基础的作用.
图1抗冲击试验对角剖面Fig. 1 Shock resistance test of diagonal section
1)试验方案在1000mm×1000mm×10mm的钢板上抹50mm厚水泥基耐磨料,养护28d,一组表面未进行处理,一组表面涂剧罩面剂,按照图1所 示的方法试验.评定的标准是在相同的冲击次数下,看冲击点附近的区城面积和冲击深度、是否有
针对这种现象,开发了一种变频简谐振动仪,
空鼓、脱落和冲击点附近是否有裂缝等现象.
料的抗冲击韧性较高,不会发生突然性破坏,进而测方法.可以增加表层韧性和抗拉强度,延长使用寿命.
2.1.3黏结试验
测定黏结强度(黏结力)采用正向拉拔的试验方法,具体如下:试验参照《混凝土结构加固设计规范)GB50367一2006中的黏结材料黏合加固材与基的施工工艺,简化了施工流程,提高了施工进度.材的正拉黏结强度实验室测定方法及评定标准,基在今后的工作中要进一步总结先进的施工工艺,为养护24d,用快速固化的高强胶黏剂将钢标准块粘《水泥基耐磨材料应用技术规程》YB/T4279-贴在试件表面,28d时进行拉拨试验.试验结果表2012是我国首次编制完成的关于水泥基耐磨材料明,水泥基耐磨材料与基层黏结强度较高,可达施工方面的应用技术规程,该标准的颁布实施将会 到12.5MPa.
2.2磨损分类
对于钢铁厂的冲渣沟,卸渣口附近料温高,且明确水泥基耐磨材料的适用范围和使用环境.冷却用高速水流导致强烈的冲击和气蚀等破坏作用,致使该区域破坏较为严重,其他区城则是水流夹带冷却渣,对耐磨层的磨损小.
对于固体物料,常见的磨损介质有煤粉、煤粒、煤块、焦炭、石灰石、球团、铁矿石、铁珠及其他多种于基层的磨损破坏程度差别很大.其中煤的真密度为1.2-2.2g/cm²,焦炭的真密度为1.8~1.95g/ cm,或一些即使真密度比较大,但为粉状的料仓,这类磨损介质对耐磨层的冲击和磨损程度轻,而对于石灰石、铁矿石、烧结球团等材料,自身密度大,而且有的粒径较大,对耐磨层的冲击和磨损均显著大于煤炭类或粉状材料.按照介质对构筑物磨损 程度的不同,本规程将下料仓、矿槽或储仓分成两类:①轻度磨损物料仓磨损介质为粉状、介质密度≤3000kg/m²,且粒径≤80mm;或磨损介质粒状,介质密度介于3000~7000kg/m²,但粒径≤10mm.7000kg/m²,粒径介于10~80mm. ②重度磨损物料磨损介质的密度介于3000-
3特研究问题
3.1材料的性能及其检测方法
在《工业构筑物水泥基耐磨材料)JG/T270-2010中,规定了耐磨损失量和抗冲击强度等5项指 标,作为检测水泥基耐磨材料的性能指标,耐磨材料与基层的黏结性未列人标准指标要求.施工涂抹耐磨材料前,水混基耐磨材料中应铺设双向钢筋加强网片,同时根据抗冲击性涂刷界面处理剂等, 考虑到这些因索,产品标准和技术规程中未列出黏
造成大面积耐磨层脱落.硬化面层采取罩面措施,3.2材料的施工工艺
耐磨料成型试块尺寸为40mm×40mm×20mm,标准4结语
物质.各材料由于密度、粒径及形状差异很大,对参考文献:
结强度指标.翡结性作为耐磨面层的一项重要指
本《规程》中,施工时在水泥基耐磨材料中铺设黏结.相比支模板要省时、省力,但工序上比较麻 双向钢筋加强网片,进一步提高耐磨材料与基层的烦.在标准报批阶段,在很多项目上优化了本规程
起到以下作用.
1)首次按磨损程度将构筑物进行分类,进一步
)成,为设计、选型、施工和验收提供依据.
3)促进行业发展和科技进步,规范产品性能和施工方法,排除工程隐惠,保障工程质量.
[1]中冶集道建筑研究总院,JC/T270-2010工业构筑物水基 耐材料[1]北京:中国计划出版社,2010.[2]中冶集团建筑研究总院.YB/T4279-2012水泥基耐磨材料应用技术规程[J].北京:中国计划出版社,2012.
我国最长越江地铁隧道贯通
南京地铁10号线过江地铁2013年5月10日贯通,这是我国据进距离最长、埋深最深、水压最高、直径最大的地铁过江隧道.南京过江地铁是地 铁10号线建设的关键性控制工程,隧道全长3600m,埋深58m,是我国单润双线最长穿江隧道.据承建方中国铁建十四局集团南京过江隧道项目经理王寿强介绍,该工程系独头掘进一次越江,采用直径11.64m的超大型泥水后构机挖掘施工,是南京地铁首次采用单润双线过江的盾构隧道.施 工方先后克服了盾构始发与接收、穿越浦口水厂、掘进1.8km施工困难的卵砾石与泥岩等不良地质、下穿江南民房群等重大风险源,成功采用了中德双方共同研发的世界独创盾构机“常压更换刀具“技术,并进行10余项技术优化与改进.
(接自《人民日报)2013-05-11)