GB175《通用硅酸盐水泥》强制性国家标准
2020-08-13
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB175-2007《通用硅酸盐水泥》及第1号、第2号、第3号修改单。
与GB175-2007及第1号、第2号、第3号修改单相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：——将“条款强制”改为“全文强制”(见前言，2007年版前言)；——在规范性引用文件中增加了“GB6566建筑材料放射性核素限量”、“GB/T21371用于水泥中的工业副产石膏”、“GB31893水泥中水溶性六价铬(VI)的限量及测定方法”、“GB/T35164-2017用于水泥、砂浆和混凝土中的石灰石粉”、“GB/T粉煤灰中的铵离子含量的限量及检验方法”等引用文件(见第2章，2007年版第2章和第1号修改单)。——对水泥组分进行了细化和调整(见4.1，2007年版的5.1)；——将普通硅酸盐水泥“其中允许用不超过水泥质量8%且符合5.2.4的非活性混合材料或不超过水泥质量5%且符合5.2.5的窑灰中的代替”改为“0～5%”的“本替代组分为符合本标准规定的石灰石、砂岩、窑灰中的一种材料”(见4.1中表2，2007年版的5.1)；——将矿渣硅酸盐水泥“其中允许用不超过8%且符合本标准5.2.3的其他活性混合材料或符合本标准5.2.4的非活性混合材料或符合本标准5.2.5的窑灰中的任一种材料代替”改为“0～8%”的“本替代组分为符合本标准规定的粉煤灰、火山灰、石灰石、砂岩、窑灰中的一种材料”(见4.1中表2，2007年版5.1)；——将复合硅酸盐水泥中的“本组分材料为由两种(含)以上符合本标准5.2.3的活性混合材料或/和符合本标准5.2.4的非活性混合材料组成。其中允许用不超过水泥质量8%且符合5.2.5的窑灰代替”改为“本组分材料由符合本标准的粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料、石灰石、砂岩中的三种(含)以上材料组成。其中石灰石和砂岩的总量小于水泥质量的20%”以及“0～8%”的“本替代组分为符合本标准规定的窑灰”(见4.1中表3，2007年版的5.1)；——将“符合GB/T203，GB/T18046，GB/T1596，GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料”改为“粒化高炉矿渣的质量系数、二氧化钛质量分数、氧化亚锰质量分数、氟化物质量分数、硫化物质量分数、玻璃体含量应符合GB/T203或GB/T18046的规定”、“粉煤灰的烧失量、含水量、三氧化硫质量分数、游离氧化钙质量分数、安定性、半水亚硫酸钙含量，以及二氧化硅、三氧化二铝和三氧化二铁的总质量分数应符合GB/T1596的规定。粉煤灰中铵离子含量的限量应符合GB/T《粉煤灰中的铵离子含量的限量及检验方法》的规定”、“火山灰质混合材料的种类、火山灰性试验、烧失量、三氧化硫含量应符合GB/T2847的规定”(见4.2.3，4.2.4和4.2.5，2007年版的5.2.3)；——取消了“活性混合材料”和“非活性混合材”(见2007年版5.2.3，5.2.4)；——将“石灰石中的三氧化二铝(质量分数)应不大于2.5%”改为“石灰石、砂岩的亚甲基蓝值不大于1.4g/kg。亚甲基蓝值按GB/T35164-2017附录A的规定进行检验”(见4.2.6，2007年版的5.2.4)；——取消了复合硅酸盐水泥的32.5、32.5R强度等级(见第5章，2007年版第6章、第2号和第3号修改单)；——将硅酸盐水泥的氧化镁(质量分数)由“≤5.0%”改为“≤6.0%”，并删除了备注“a如果水泥压蒸安定性合格，水泥中氧化镁含量(质量分数)允许放宽至6%”、“b当水泥中氧化镁含量(质量分数)大于6.0%时，需进行压蒸安定性试验并合格”(见6.1，2007年版的7.1)；——将氯离子(质量分数)由“≤0.06%”改为“≤0.10%”(见6.1，2007年版的7.1)；——增加了水溶性六价铬(VI)的限量和测定方法(见6.2和7.3)；——将“若使用活性骨料，若用户要求提供低碱水泥时，水泥中的碱含量应小于0.6%或由买卖双方协商确定”改为“当用户要求提供低碱水泥时，由买卖双方协商确定”(见6.3，2007年版的7.2)；——增加了“压蒸安定性合格”的要求，并作为型式检验的参数之一(见6.4.2.2、8.2.2)；——增加了水泥放射性核素限量和测定方法(见6.5和7.9)；——修订了各强度等级水泥的3d抗压强度指标(见6.4.3，2007年版的7.3.3)；——将“硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%”改为“硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，不低于300m2/kg、但不大于400m2/kg。 普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以45μm方孔筛筛余表示，不小于5%。当有特殊要求时，由买卖双方商议解决”(见6.4.4，2007年版的7.3.4)；——将组分测定改为“按GB/T12960进行”(见7.1，2007年版的8.1)；——删除了“编号及取样”中对10×104t以下生产能力的规定(见8.1，2007年版的9.1)；——将出厂检验项目改为“4.1，6.1，6.4.1，6.4.2.1，6.4.3，6.4.4”(见8.2.1，2007年版的9.3)；——增加了型式检验和检验频次的要求，以及判定规则(见8.2.2，8.3.2)；——在水泥出厂中增加了“水泥出厂时，生产者应向用户提供产品质量证明材料。质量证明材料包括水溶性铬(VI)、放射性、压蒸安定性等技术指标的型式检验结果，混合材掺量及种类等出厂技术指标的检验结果或确认结果”的规定(见8.4，2007年版的9.2)；——完善了检验报告的规定(见8.5，2007年版的9.5)；——将“无书面合同或协议，或未在合同、协议中注明验收方法的，卖方应在发货票上注明‘以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据’”改为“无书面合同或协议、或未在合同或协议中注明验收方法的，卖方应在发货前书面告知并经买方认可后在发货单上注明‘以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据’”(见8.6.1,2007年版的9.6.1)；——将“40d以内，买方检验认为产品质量不符合本标准要求，而卖方又有异议时，则双方应将卖方保存的另一份试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验”改为“40d以内，买方检验认为产品质量不符合本标准要求，而卖方又有异议时，则双方应将卖方保存的另一份试样送双方认可的第三方水泥质量监督检验机构进行仲裁检验”(见8.6.2，2007年版的9.6.2)；——将“90d内，买方对水泥质量有疑问时，则买卖双方应将共同认可的试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验”改为“90d内，买方对水泥质量有疑问时，则双方应将共同认可的封存试样送双方认可的第三方水泥质量监督检验机构进行仲裁检验”(见8.6.3，2007年版的9.6.3)；——增加了资料性附录：通用硅酸盐水泥的性能特点及适用工程(见附录A)。
本标准由中华人民共和国工业信息化部提出并归口。
本标准所代替标准的历次版本情况为：——GB175-1956，GB175-1962，GB175-1977，GB175-1985，GB175-1992，GB175-1999，GB175-2007；——GB1344-1956，GB1344-1962，GB1344-1977，GB1344-1985，GB1344-1992，GB1344-1999；——GB12958-1981，GB12958-1991，GB12958-1999。
通用硅酸盐水泥
1 范围
本标准规定通用硅酸盐水泥的分类、组分与材料、强度等级、技术要求、试验方法、检验规则和包装、标志、运输与贮存等。
本标准适用于通用硅酸盐水泥。
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/T176水泥化学分析方法
GB/T203用于水泥中的粒化高炉矿渣
GB/T750水泥压蒸安定性试验方法
GB/T1345水泥细度检验方法筛析法
GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法
GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰
GB/T2419水泥胶砂流动度测定方法
GB/T2847用于水泥中的火山灰质混合材料
GB/T5483天然石膏
GB6566建筑材料放射性核素限量
GB/T8074水泥比表面积测定方法勃氏法
GB/T9774水泥包装袋
GB/T12573水泥取样方法
GB/T12960水泥组分的定量测定
GB/T17671水泥胶砂强度检验方法(ISO法)
GB/T18046用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉
GB/T21371用于水泥中的工业副产石膏
GB/T26748水泥助磨剂
GB31893水泥中水溶性铬(VI)的限量及测定方法
GB/T35164-2017用于水泥、砂浆和混凝土中的石灰石粉
GB/T粉煤灰中的铵离子含量的限量及检验方法
JC/T742掺入水泥中的回转窑窑灰
3 分类
本标准规定的通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。各品种的组分和代号应符合4.1的规定。
注：不同品种的水泥具有不同的性能特点，水泥品种的选择会对混凝土、砂浆的耐久性产生较大影响。水泥品种的选择，应符合相应的工程设计规范要求。附录A给出了各品种水泥的相对性能特点和一般的适用工程，供参考。
4 组分与材料
4.1 组分
通用硅酸盐水泥的组分应符合表1、表2和表3的规定。
表1 硅酸盐水泥的组分要求
表2 普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥的组分要求
表3 复合硅酸盐水泥的组分要求
4.2材料
4.2.1 硅酸盐水泥熟料
由主要含CaO，SiO2，Al2O3，Fe2O3的原料，按适当比例磨成细粉，烧至部分熔融，得到的以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中硅酸钙矿物含量(质量分数)不小于66%，CaO和SiO2质量比不小于2.0。
4.2.2 石膏
4.2.2.1 天然石膏
应符合GB/T5483中规定的G类或M类二级(含)以上的石膏或混合石膏。
4.2.2.2 工业副产石膏
应符合GB/T21371的规定。
4.2.3 粒化高炉矿渣或粒化高炉矿渣粉
粒化高炉矿渣的质量系数、 二氧化钛质量分数、 氧化亚锰质量分数、 氟化物质量分数、 硫化物质量分数、 玻璃体含量应符合GB/T203或GB/T18046的规定。
4.2.4 粉煤灰
粉煤灰的烧失量、含水量、三氧化硫质量分数、游离氧化钙质量分数、安定性、半水亚硫酸钙含量,以及二氧化硅、三氧化二铝和三氧化二铁的总质量分数应符合GB/T1596的规定。
粉煤灰中铵离子含量的限量应符合GB/T《粉煤灰中的铵离子含量的限量及检验方法》的规定。
4.2.5 火山灰质混合材料
火山灰质混合材料的种类、火山灰性试验、烧失量、三氧化硫含量应符合GB/T2847的规定。
4.2.6 石灰石、砂岩
石灰石、 砂岩的亚甲基蓝值不大于1.4g/kg。 亚甲基蓝值按GB/T35164-2017附录A的规定进行检验。
4.2.7 窑灰
应符合JC/T742的规定。
4.2.8 水泥助磨剂
水泥粉磨时允许加入助磨剂，其加入量应不超过水泥质量0.5%，助磨剂应符合GB/T26748的规定。
5 强度等级
5.1 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥分为42.5，42.5R，52.5，52.5R，62.5，62.5R六个等级。
5.2 矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥分为32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R六个等级。
5.3 复合硅酸盐水泥分为42.5，42.5R，52.5，52.5R四个等级。
6 技术要求
6.1 化学要求
通用硅酸盐水泥的化学成分应符合表4规定。
表4 通用硅酸盐水泥的化学成分要求
6.2水泥中水溶性铬(VI)
水泥中水溶性铬(VI)应符合GB31893的要求。
6.3碱含量
水泥中碱含量按Na2O+0.658K2O计算值表示。
当用户要求提供低碱水泥时，由买卖双方协商确定。
6.4物理要求
6.4.1 凝结时间
硅酸盐水泥的初凝时间不小于45min，终凝时间不大于390min。
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min。
6.4.2 安定性
6.4.2.1 沸煮法检验合格。
6.4.2.2 压蒸安定性合格。
6.4.3 强度
通用硅酸盐水泥不同龄期强度应符合表5的规定。
6.4.4 细度
硅酸盐水泥细度以比表面积表示，不低于300m2/kg、但不大于400m2/kg。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的细度以45μm方孔筛筛余表示，不小于5%。
当有特殊要求时，由买卖双方协商确定。
6.5放射性
放射性比活度应同时满足内照射指数IRa不大于1.0、外照射指数Ir不大于1.0。
表5 通用硅酸盐水泥不同龄期强度要求
7 试验方法
7.1组分
按GB/T12960进行。
7.2不溶物、烧失量、氧化镁、三氧化硫、氯离子和碱含量
按GB/T176进行。
7.3水泥中水溶性铬(VI)
按GB31893进行。
7.4水泥标准稠度用水量、凝结时间和安定性
按GB/T1346进行。
7.5压蒸安定性
按GB/T750进行。
7.6强度
强度试验方法按GB/T17671进行。其用水量在0.50水灰比的基础上以胶砂流动度不小于180mm来确定。当水灰比为0.50且胶砂流动度小于180mm时，须以0.01的整数倍递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm。
胶砂流动度试验按GB/T2419进行，其中胶砂按GB/T17671进行制备。
7.7比表面积
按GB/T8074进行。
7.845μm筛余
按GB/T1345进行。
7.9放射性
按GB6566进行。
8 检验规则
8.1编号及取样
水泥出厂前按同强度等级编号和取样。袋装水泥和散装水泥应分别进行编号和取样。每一编号为一取样单位。水泥出厂编号按年生产能力规定为：
年产能200×104t以上的，不超过4000t为一编号；
年产能120×104t～200×104t的，不超过2400t为一编号；
年产能60×104t～120×104t的，不超过1000t为一编号；
年产能30×104t～60×104t的，不超过600t为一编号；
年产能30×104t(含)以下的，不超过400t为一编号。
取样方法按GB/T12573进行。可连续取，亦可从20个以上不同部位取等量样品，总量至少12kg。当散装水泥运输工具的容量超过该厂规定出厂编号吨数时，允许该编号的数量超过取样规定吨数。
8.2水泥检验
8.2.1 出厂检验
出厂检验项目为4.1，6.1，6.4.1，6.4.2.1，6.4.3，6.4.4。
8.2.2 型式检验
型式检验为4.1及第6章全部内容。有下列情况之一者，应进行型式检验：——新投产时；——原燃料有改变时；——生产工艺有较大改变时；——产品长期停产后，恢复生产时；——正常生产时，每年至少进行一次型式检验。其中：
(a)6.2，6.5至少每半年进行一次；
(b)当硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁含量不大于5%时，6.4.2.2至少每半年进行一次；当硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥中氧化镁含量大于5%时，6.4.2.2至少每季度进行一次；
(c)当矿渣硅酸盐水泥P.S.A型、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥中的氧化镁含量大于5%时，6.4.2.2至少每半年进行一次。
8.3判定规则
8.3.1 出厂检验
8.3.1.1 检验结果符合本标准4.1，6.1，6.4.1，6.4.2.1，6.4.3，6.4.4的技术要求时为合格品。
8.3.1.2 检验结果不符合本标准4.1，6.1，6.4.1，6.4.2.1，6.4.3，6.4.4中任何一项技术要求时为不合格品。
8.3.2 型式检验
8.3.2.1 型式检验结果符合本标准4.1，6.1，6.2，6.4.1，6.4.2，6.4.3，6.4.4，6.5的技术要求时为合格。
8.3.2.2 型式检验结果不符合本标准4.1，6.1，6.2，6.4.1，6.4.2，6.4.3，6.4.4，6.5中任何一项技术要求时为不合格。
8.4水泥出厂
经确认水泥各项技术指标及包装质量符合要求时方可出厂。
水泥出厂时，生产者应向用户提供产品质量证明材料。质量证明材料包括水溶性铬(VI)、放射性、压蒸安定性等技术指标的型式检验结果，混合材掺量及种类等出厂技术指标的检验结果或确认结果。
8.5检验报告
检验报告内容应包括执行标准、水泥品种、代号、出厂编号、混合材种类及掺量等出厂检验项目以及密度(仅限硅酸盐水泥)、标准稠度用水量、石膏和助磨剂的品种及掺加量、合同约定的其他技术要求等。当买方要求时，生产者应在水泥发出之日起10d内寄发除28d强度以外的各项检验结果，35d内补报28d强度的检验结果。
8.6交货与验收
8.6.1 交货时水泥的质量验收可抽取实物试样以其检验结果为依据，也可以生产者同编号水泥的检验报告为依据。采取何种方法验收由买卖双方商定，并在合同或协议中注明。无书面合同或协议、或未在合同或协议中注明验收方法的，卖方应在发货前书面告知并经买方认可后在发货单上注明“以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据”。
8.6.2 以抽取实物试样的检验结果为验收依据时，买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封。取样方法按GB/T12573进行，取样数量为24kg，缩分为两等份。一份由卖方保存40d，一份由买方按本标准规定的项目和方法进行检验。
40d以内，买方检验认为产品质量不符合本标准要求，而卖方又有异议时，则双方应将卖方保存的另一份试样送双方认可的第三方水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。水泥安定性仲裁检验，应在取样之日起10d以内完成。
8.6.3 以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据时，在发货前或交货时买方在同编号水泥中取样，双方共同签封后由卖方保存90d，或认可卖方自行取样、签封并保存90d的同编号水泥的封存样。
90d内，买方对水泥质量有疑问时，则双方应将共同认可的封存试样送双方认可的第三方水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。
9 包装、标志、运输与贮存
9.1包装
水泥可以散装或袋装，袋装水泥每袋净含量为50kg，且应不少于标志质量的99%；随机抽取20袋总质量(含包装袋)应不少于1000kg。其它包装形式由买卖双方协商确定，但有关袋装质量要求，应符合上述规定。水泥包装袋应符合GB/T9774的规定。
9.2标志
水泥包装袋上应清楚标明：执行标准、水泥品种、代号、强度等级、生产者名称、生产许可证标志(QS)及编号、出厂编号、包装日期、净含量。硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥包装袋两侧应采用红色印刷或喷涂水泥名称和强度等级。矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥包装袋两侧应采用黑色或蓝色印刷或喷涂水泥名称和强度等级。
散装发运时应提交与袋装标志相同内容的卡片。
9.3运输与贮存
水泥在运输与贮存时不应受潮和混入杂物，不同品种和强度等级的水泥在贮运中应避免混杂。
附录A(资料性附录)
通用硅酸盐水泥的性能特点及适用工程
A.1硅酸盐水泥
硅酸盐水泥具有凝结时间短、快硬早强高强、抗冻、耐磨、耐热、水化放热集中、水化热较大、抗硫酸盐侵蚀能力较差的性能特点。
硅酸盐水泥用于配制高强度混凝土、先张预应力制品、道路、低温下施工的工程和一般受热(<250℃)的工程。一般不适用于大体积混凝土和地下工程，特别是有化学侵蚀的工程。
A.2普通硅酸盐水泥
普通硅酸盐水泥与硅酸盐水泥性能相近，也具有凝结时间短、快硬早强高强、抗冻、耐磨、耐热、水化放热集中、水化热较大、抗硫酸盐侵蚀能力较差的性能特点；相比硅酸盐水泥，早期强度增进率稍有降低，抗冻性和耐磨性稍有下降，抗硫酸盐侵蚀能力有所增强。
普通硅酸盐水泥可用于任何无特殊要求的工程。一般不适用于受热工程、道路、低温下施工工程、大体积混凝土工程和地下工程，特别是有化学侵蚀的工程。
A.3矿渣硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥具有需水性小、早强低后期增长大、水化热低、抗硫酸盐侵蚀能力强、受热性好的优点，也具有保水性和抗冻性差的缺点。
矿渣硅酸盐水泥可用于无特殊要求的一般结构工程，适用于地下、水利和大体积等混凝土工程，在一般受热工程(<250℃)和蒸汽养护构件中可优先采用矿渣硅酸盐水泥，不宜用于需要早强和受冻融循环、干湿交替的工程中。
A.4火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥
火山灰质硅酸盐水泥具有较强的抗硫酸盐侵蚀能力、保水性好和水化热低的优点，也具有需水量大、低温凝结慢、干缩性大、抗冻性差的缺点。粉煤灰硅酸盐水泥具有与火山灰质硅酸盐水泥相近的性能，相比火山灰质硅酸盐水泥，其具有需水量小、干缩性小的特点。
火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥可用于一般无特殊要求的结构工程，适用于地下、水利和大体积等混凝土工程，不宜用于冻融循环、干湿交替的工程。
A.5复合硅酸盐水泥
复合硅酸盐水泥除了具有矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥所具有的水化热低、耐蚀性好、韧性好的优点外，能通过混合材料的复掺优化水泥的性能，如改善保水性、降低需水性、减少干燥收缩、适宜的早期和后期强度发展。
复合硅酸盐水泥可用于无特殊要求的一般结构工程，适用于地下、水利和大体积等混凝土工程，特别是有化学侵蚀的工程，不宜用于需要早强和受冻融循环、干湿交替的工程中。
