混凝土实心砖放射性核素限量研究
2021-11-02代平国魏海燕
代平国,魏海燕
(嘉峪关市产品质量计量和特种设备检验检测中心,甘肃 嘉峪关 735100)
0 引言
工业废渣作为混凝土实心砖的主要原材料,通常掺入总量为65%~90%,特别是水渣,掺入量往往达到50%以上。而工业废渣在生产过程中会出现富集和迁移现象,从而超出其本身的天然放射性水平,在使用过程中导致其环境放射性水平升高,污染环境。
工业废渣作为混凝土实心砖放射性物质的主要来源,对主要原材料放射性的研究和混凝土实心砖放射性的控制就显得尤为必要。
1 研究试验
1.1 原理
采用工业废渣,按不同比例试制样品,使混凝土实心砖放射性水平达到GB 6566—2010《建筑材料放射性核素限量》要求。
1.2 试验步骤
(1)测定水渣、炉渣、粉煤灰放射性水平;
(2)水渣、炉渣、粉煤灰按比例进行混凝土实心砖的样品试制;
(3)对样品进行放射性测定;
(4)对试验数据进行处理分析。
1.3 试验仪器
低本底多道γ能谱仪、电子天平。
1.4 试验过程
(1)取适量水渣、炉渣、粉煤灰,分别按GB 6566—2010《建筑材料放射性核素限量》规定测定其放射性核素限量,测定值见表1,测量曲线图分别见图1、2、3。
图1 水渣放射性核素限量测量曲线
表1 水渣、炉渣、粉煤灰放射性核素限量值
图2 炉渣放射性核素限量测量曲线
图3 粉煤灰放射性核素限量测量曲线
(2)用水渣、炉渣、粉煤灰按不同比例试制样品,掺入比例见表2。
表2 工业废渣掺入比例 %
(3)样品经均匀搅拌、胚料制备、振动压制成型后,自然养护28 d,测试其放射性核素限量。样品放射性核素限量值见表3,测量曲线分别见图4、5、6、7。由结果可知,样品1、样品2内照射指数和外照射指数均在GB 6566—2010标准要求范围内,样品3已达到临界值,样品4超过了标准值。
表3 样品放射性核素限量值
图4 样品1放射性核素限量测量曲线
图5 样品2放射性核素限量测量曲线
图6 样品3放射性核素限量测量曲线
图7 样品4放射性核素限量测量曲线
2 结语
混凝土实心砖放射性核素限量值会随着掺入工业废渣的比例不同而发生改变,总体与原材料放射性核素限量值呈正比例关系,但不构成曲线关系。
数据表明,混凝土实心砖生产过程中在掺入工业废渣前,应对工业废渣放射性核素限量进行测定,内照射指数和外照射指数超过1.0的工业废渣应谨慎使用,确需使用的,比例应不超过50%,且在生产和使用过程中,应定期或不定期对成品放射性核素限量值进行监测,以及时调整配方。