CNS 10896-2003 Method for sampling and testing of fly ash or natural pozzolans for use as a mineral admixture in portland-cement concrete《卜特兰水泥混凝土用飞灰或天然卜作岚矿物搀料之取样及检验法》.pdf

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1、1 印行年月94年10月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 91.100.30 A320710896經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 73年6月13日 92年11月18日 (共18頁)卜特蘭水泥混凝土用飛灰或天然卜作嵐礦物攙料之取樣及檢驗法 Method for sampling and testing of fly ash or natural pozzolans for use as a mineral admixture in portland-cement concrete 1. 適用範圍 1.1 本標準規定卜特蘭水泥混凝土用飛灰及天

2、然或煆燒卜作嵐礦物攙料之取樣及檢驗方法。 1.2 取樣及檢驗之程序詳如表1 表1 內容 節次 取樣 6 化學成分分析 試藥及設備 9 含水量 10 燒失量 11 二氧化矽、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂、三氧化硫、氧化鈉及氧化鉀 12 有效鹼 13 物理性質試驗 密度 14 細度 15 水泥砂漿棒乾縮增加量 16 健度 17 水泥砂漿之輸氣量 18 與卜特蘭水泥攙和時之強度活性指數 19 拌合需水量 20 礦物攙料對控制鹼質與二氧化矽反應之有效性21 礦物攙料對增進抗硫酸鹽侵蝕之有效性 22 與水泥所含鹼分之反應性 23 2 CNS 10896, A 3207 1.3 本標準之數值以國際單位（

3、 SI）制為準，括弧內所列數值，其目的僅係提供資訊。 1.4 於本標準之本文中，提供解說資料之附註或備考，除註於表內者外均不得視為本標準之規定。 2. 用語釋義：本標準特定用語之定義如下 (1) 綜合樣品：由等量之抓取樣品或規則樣品組合而得之樣品。 (2) 已被認定之料源：於料源地取樣，且至少有 6 個月以上連續生產品質保證記錄之料源，此紀錄係按對新料源要求之測試頻率而得。 (3) 抓取樣：由單一操作所取得之樣品，可由運至散裝儲庫之輸送帶上抽取，由袋裝成品或由一散裝交貨批抽取。此種樣品，可能但未必反映單一批次礦物攙料之組成或物理性質，但可用於標示少量礦物攙料之特性。 (4) 工地料源或新料源：

4、指一於料源取樣，其生產紀錄少於 6 個月之料源。 (5) 批：飛灰或天然卜作嵐材料於任一時間供作檢驗之特定量。一批可能為卸自同一礦物攙料貯倉之一整個貯倉料，或為一個或更多個運輸單元所代表之量。 (6) 規則樣品：由任一單一批次礦物攙料，於預定時刻或地點所取等分量抓取樣品組合而成者。 3. 意義與應用 3.1 本標準所規定之各項試驗方法係用以求取數據，以與 CNS 3036混凝土用飛灰及天然或煆燒卜作嵐攙和物之要求相互比對，這些試驗方法係依據實驗室內標準化之作業執行測試，且無意模擬工地之情況。 3.1.1 強度活性指數：強度活性指數 試驗，係用以測定某一礦物攙料與水硬性水泥併用於混凝土中時，對強

5、度 之成長是否可獲致能被接受的水準。由於本試驗係對水泥砂漿進行測試， 故試驗結果可能無法提供礦物攙料對混凝土強度貢獻之直接關聯性。 3.1.2 化學分析：化學組成分析及各 項成分限值之訂定，並無法預測礦物攙料與水硬性水泥併用於混凝土中之 性能表現，但對總括描述礦物攙料之組成成分及均勻性是有幫助的。 4. 材料 4.1 級配標準砂 為測定礦物攙料與石灰或卜特蘭水泥攙和之強度活性指數，製作試體所用之砂須為天然矽砂，且符合 CNS 13515標準砂中所規定之級配標準砂。 備考： 級配標準砂之析離：級配標準砂須依下述方式處理以免產生析離，因砂之級配變異將導致水泥砂漿稠度之改變。 在將儲槽或袋內之砂料卸

6、出時，須小心操作以免形成砂丘或凹洞，因較粗之砂粒將沿斜面滾落而下以致析離。儲槽須具足夠尺度，使能預防前述狀況，而由儲槽藉重力卸出砂料之裝置則不得使用。 4.2 熟石灰 試驗所用之熟石灰須為試藥級氫氧化鈣，純度至少為 95之 Ca(OH)2(1)，且依 3 CNS 10896, A 3207CNS 2924卜特蘭水泥細度檢驗法 （氣透儀法） 測定之細度值至少為 250m2/kg。 註 (1) 氫氧化鈣應予保護使不暴露於二氧化碳中，試驗後留存於 開放容器內之材料，不得再用於後續之試驗。 4.3 卜特蘭水泥 用於礦物攙料與卜特蘭水泥強度活性指數試驗之卜特蘭水泥，須符合 CNS 61卜特蘭水泥之規定，

7、且其 28 天齡期之抗壓強度至少為 35MPa（ 5000psi），鹼含量（ Na2O+0.658K2O）則不少於 0.50%，亦不得大於 0.80%。 4.3.1 於強度活性指數試驗中，使用 當地可取得之卜特蘭水泥或工程專案指定使用之水泥，而無法符合前節中 對水泥材料之規定時，當指定使用此類卜特蘭水泥，若能提報所用水泥與 規定要求之差異，則雖與前節之要求不符，仍可使用。 5. 樣品型別及樣品量 5.1 抓取樣品與規則樣品之質量至少須有 2kg。 5.2 經一段時間（參見表 2），於預定間隔抽取之抓取樣或規則樣品，可組合成綜合樣品以代表該段時間所生產之礦物攙料。 5.3 綜合樣品之質量至少須有

8、 4kg。 5.4 取樣工作須由買方負責之代表執行，或在其指示下進行。 表 2 取樣及測試之最少頻率 (2) 試驗項目 樣品型別 工地料源或新料源 (3) 已被認定之料源 (3)含水量 燒失量 細度 規則樣品 每天或每 100t(4) 每天或每 400t(4) 密度及 CNS 3036 表 1（化學成分）與表 3（物理性質）所列其他試驗 綜合樣品 每月或每 2000t(4) 每月或每 3200t(4)註 (2) 對某些礦物攙料而言，表 2 所列之最少測試頻率並非為品管程序所需之頻率。 (3) 相關定義請參見第 2 節用語釋義。 (4) 以先到者為準。 6. 取樣步驟 6.1 礦物攙料可以下列任

9、一方法取樣。 6.1.1 由散裝儲庫卸料點，或由台車及路運槽車取樣，於裝載時可藉虹吸管取樣，或藉取樣管由每輛裝好之台車 或槽車內取樣。若於散裝儲庫卸入台車或槽車之卸料點就裝載料取樣，取樣前將材料頂面撥開，其深度至少須為 200mm（ 8in.），所取之樣品至少須以日期及裝運批號識別。 4 CNS 10896, A 3207 6.1.2 由儲庫中之袋裝成品取樣：規 則樣品須由一批袋裝材料隨機選取之三袋，以取樣管抽取等分量樣品組合而成。樣品須以日期及批號識別。 6.1.3 由輸送至散裝儲庫之輸送帶上取樣：由輸送帶上過往之材料，抽取一份 2kg或更多量之樣品。此一取樣步 驟，可於單一操作中抽取全量之

10、試樣，即所謂的抓取樣法，或可將幾個等 分量於規則時間間隔所取之樣品組合而成，即所謂的規則樣品取樣法。另外亦可用自動取樣器以抽取樣品。 6.2 樣品須依第 7 節之規定處理。 備考： 某些裝載或輸送礦物攙料之方法，尤其是以 氣流或輸送帶輸送之方法，常會造成料流分層或析離，因此必須設計取樣之技術，以確保樣品可代表運交之礦物攙料。 7. 樣品製備及貯存 7.1 製備第 8 節中規定試驗所用之綜合樣品，將所有抓取或規則樣品區分成群組，使各能涵蓋樣品所代表時段或數量，由每個抓取或規則樣品抽取相等之分量，使能製備試驗所需足量之綜合樣品，並將綜合樣品充分拌勻。 7.2 樣品須貯存於潔淨、氣密之容器中，且依料

11、源及批號或代表之時段識別之。樣品未試驗之部分至少須保留至所有之試驗結果均已陳報後一個月。 8. 試驗頻率 當有要求時，買方可規定測試有效鹼、與水泥中鹼質之反應性、乾縮及輸氣量之試驗數量，其他試驗則依表 2 之規定進行。 化學成分分析 9. 通則 9.1 所有之儀器設備、試藥及技術，均須符合 CNS 1078卜特蘭水泥化學分析法之規定。 9.2 水之純度：除另有指定外，有關水之純度係指蒸餾水或具相同純度之水。 10. 含水量 10.1 試驗步驟：將一取得之試樣經稱重後，置於溫度調控於 105 110之烘箱內，烘乾至恒重。 10.2 依下式計算含水量百分率至最近之 0.1： 含水量， %= 100

12、BA A：試樣烘乾後之質量損失。 B：試樣接收時之質量。 11. 燒失量 11.1 試驗步驟：依 CNS 1078 所述之試驗步驟測定燒失量，惟前節測定含水量後之烘乾殘餘物，須置於未加蓋之瓷坩堝內，不宜置於白金坩堝中，並於 75050之高溫爐內灼燒至恒重。 11.2 計算：依下式計算燒失量百分率至最近之 0.1% 5 CNS 10896, A 3207燒失量， = 100BA 式內， A：試樣於高溫灼燒前後之質量損失（即試樣先經 105乾燥後與再經75050灼燒後之質量差） B：所用已乾燥之試樣質量 12. 二氧化矽、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂、三氧化硫、氧化鈉及氧化鉀。 12.1 試驗步

13、驟：對不溶殘渣大於 1%之材料 (5)，依 CNS 1078 可適用節次之規定，測定這些氧化物之含量百分率。 註 (5) 可採用類似於 CNS 1078 或以儀器分析方法。 13. 有效鹼 13.1 設備 13.1.1 儀器：任何型式之具有所需準確度與精密度 之火焰光度計或原子吸收光譜儀。 13.1.2 此儀器之組成至少須有一霧化器及燃燒器； 適合燃燒及氧化氣體使用之壓力調節裝置及錶；一能避免非測量波長光 線過度干擾之光學系統；及一光電感應指示器。 13.2 試藥及材料 13.2.1 實驗用容器：所有的玻璃器皿須用硼矽玻璃 製作。而所有的鹼性溶液及不得含有由玻璃中溶出二氧化矽或鹼分之標 準溶液

14、，皆建議以聚乙烯容器來盛裝，此等容器須以壁厚至少 1mm 以上之高密度聚乙烯所製。 13.2.2 碳酸鈣（ CaCO3）：用來配製第 13.3.1 節氯化鈣原液之碳酸鈣，須含有不超過 0.020%以硫酸鹽表示之總鹼分 (6)。 註 (6) 市售之原級標準或“低鹼”試藥級物質一般符合此要求，但購買者亦須自行確認其實際使用之物質符合此一要求。 13.2.3 氯化鉀（ KCl）：符合 CNS 標準或由 National Institute of Standards and Technology (NIST)供應之標準試藥。 13.2.4 氯化鈉（ NaCl）：符合 CNS 標準或由 NIST 供應之

15、標準試藥。 13.2.5 在第 13.3 節所規定的溶液得以市售已配妥之溶液來取代。 13.3 溶液配製 13.3.1 氯化鈣原液於一裝有 112.5g CaCO3之 1500mL 燒杯中，加入 300mL 水，在攪拌下徐徐加入 500mL HCl，待溶液冷卻至室溫後，過濾至一 1L 量瓶中，稀釋至 1L，徹底混合之。此溶液含有相當於 63000ppm(6.30%) CaO。 13.3.2 氯化鈉氯化鉀原液溶解 1.8858g 氯化鈉 （ NaCl） 及 1.583g 氯化鉀 （ KCl）於水中（稱量前先將氯化鈉及氯化鉀置於 105 110下乾燥數小時），使用一量瓶稀釋至 1L，徹底混合之。此

16、溶液含有相當於各 1000ppm(0.10%) Na2O 及 K2O。 13.3.3 標準液：依照所使用的儀器及方法規定來配 製標準液，以校正過之吸管或滴定管量取所需要之氯化鈉氯化鉀原液 體積，並使用適合之刻度量 6 CNS 10896, A 3207 筒來量取每 L 標準液中含有 8mL 之氯化鈣原液 (7)，若使用之儀器需要一內部標準時，以吸管或滴定管量取此內部標 準溶液。將每一溶液置入一量瓶中，稀釋至標示容積後，徹底混合之。 註 (7) 每 L 標準液中須含有 8mL 氯化鈣原液，相當含有 504ppm CaO，試驗證實此含量近似溶於試樣溶液中之鈣含量。 13.3.4 如使用之方法需要再

17、次地稀釋溶液，則抽取 所需要之分取液至適當大小之量瓶中，加入任何需要的內部標準，稀釋至標線，並徹底混合之。 13.4 儀器之初校正： (8) 註 (8) 在此章節中因考慮到儀器不同的差異，故並無敘述儀器上機至操作的詳細步驟。對於特殊技術或操作所要採取之預防措施、保養、或裝置清潔，則須參閱儀器製造商手冊。 依照製造商手冊啟動儀器及暖機（大多數儀器需要至少 30 分鐘），調整儀器使用時所需要之燃料及氧化氣體壓力，點火並調整燃燒器於最佳操作狀態。必要時進行其他調整，使儀器處於適當的操作狀態。 13.5 試驗步驟 13.5.1 稱取 5.0g 試樣及 2.0g 氫氧化鈣於一稱量紙上，以一金屬杓小心拌合

18、後，移置於一容量約 25mL 之小塑膠瓶內。加入 10.0mL 水於該拌合物上，以封口蓋或以膠帶密封塑膠瓶口 (9)，藉搖晃塑膠瓶來拌合拌合物直至均勻為止，並將其貯存於 382之溫度環境下。 註 (9) 為確保漿體不致損失水分，可將密封之小塑膠瓶置入一只可密封之容器（例如一小型樣品瓶或保存食物用寬口瓶），並加入足量的水以淹沒容器底部後，再予密封。 13.5.2 於 28 天齡期時打開小塑膠瓶，將內容物移至一 250mL 瓷皿中，以一搗杵將泥餅打碎研散，若有需要可加入少量之水 ，使成為不含塊狀物之均勻泥漿 (10)。加入足量水使泥漿總容積成為 200mL，於室溫下放置一小時並經常加以攪動，經中質

19、濾紙過濾至一 500mL 量瓶內，以熱水充分沖洗（ 8至 10 次）。 註 (10) 有時可能需要打破塑膠瓶，並撕開塑膠外殼始能取出泥餅固塊。在這種情況下須謹慎作業，以防由塑膠瓶碎片上取出固體材料時，會造成試樣之損失。若泥餅太硬而無法於瓷皿內搗碎及研細時，則須使用研缽處理之。 13.5.3 於濾液中加入 1 2 滴酚酞溶液指示劑，以稀鹽酸（ 1+3）中和濾液後，再準確多加 5mL 之稀鹽酸（ 1+3）。將溶液冷卻至室溫後，加蒸餾水至量瓶刻線，再按下述規定測定溶液中的氧化鈉及氧化鉀含量 (11)。 註 (11) Na2O 或 K2O 之測定次序可任選之，但在所有情況下，不管如何，當針對該特定組成

20、分加以調整儀器後應立即緊接著進行測定。 13.5.4 若使用之分析方法需要更多稀釋溶液、一個內部標準， 或兩者都需要時，應進行同第 13.3.4 節所述之稀釋。待分析之標準溶液及試樣溶液皆必須 7 CNS 10896, A 3207以相同方式加以製備。 13.5.5 Na2O 測定步驟：依照第 13.4 節規定將儀器暖機並加以調整，緊接在調整之後，在不變動儀器設定下，立即將溶液霧 化，並記錄其讀值。立即選擇涵蓋該試樣溶液 Na2O 含量之高低濃度標準液，並觀察他們的讀值。標準液之讀值必須與先前該裝置校正時所建立 之值一致，如未能一致時，應對此組成分重新校正裝置。最後，交替使 用未知溶液及涵蓋該

21、未知溶液之高低濃度標準液，直至未知溶液之讀值 穩定在透光度或表刻度一格內，或對於有數位讀值之儀器而言穩定在 0.01%之重量百分率內，並且標準液之讀值與校正時之數值近似一致。記錄 該未知溶液最後獲得二個讀值之平均值。 13.5.6 如讀值超出最大刻度時，可分取第 13.5.3 節試樣溶液 50mL 移入一 100mL量瓶中，於加水至達刻度標線前先加第 13.3.1 節之氯化鈣原液 0.4mL。分析方法如需要更多稀釋 溶液時，則依照第 13.3.4 節步驟處理。依照第13.5.5 節規定進行此溶液之鹼含量測定，並將鹼氧化物之百分率乘以 2。 13.5.7 K2O 測定步驟：除了儀器必須調整為測定

22、 K2O 外，其餘則重複第 13.5.5節之規定步驟，對於可同步讀出 Na2O 及 K2O 之儀器，則在測定 Na2O 之同時測定 K2O。 13.6 計算及報告 計算結果以原試樣之重量百分率表示至 0.01%，並以氧化鈉表示之鹼含量報告之，其算式如下： 以 Na2O 表示之鹼含量， %=Na2O% + 0.658K2O% 14. 密度 14.1 試驗步驟：依 CNS 11272水硬性水泥密度試驗法中所述步驟測定試樣之密度，惟使用大約 50g 之礦物攙料試樣，以替代大約 64g 之水泥試樣。 15. 細度，以濕篩法求試驗篩 0.045mm CNS 386 上之停留量 15.1 試驗步驟：除第

23、15.1.1 節之規定外，依 CNS 11273水硬性水泥以試驗篩0.045mm CNS 386 濕篩試驗法，測定試樣於標稱孔寬為 0.045mm 試驗篩上之篩餘量。 15.1.1 利用標準水泥 (SRM114)(12)，校正標稱孔寬為 0.045mm 之試驗篩 (ASTM No.325 篩 )，依下式計算試驗篩之修正因子： 修正因子 CF=Std obs 式內， CF=經驗篩之修正因子， %（於適當時包含負號） Std=經驗證之標準水泥篩餘量， %。 obs=實測之標準水泥篩餘量， %。 註 (12) 此一標準水泥可向美國 NIST 購得。 15.1.2 依下式計算礦物攙料之細度至最近之 0

24、.1% Rc=Rs+CF 式內， Rc=經修正之篩餘量， % 8 CNS 10896, A 3207 Rs=試樣實測所得之篩餘量， % CF=試驗篩之修正因子。 備考： CNS 11273 已被引用作為飛灰細度試驗之依據，但某些要求，例如試驗篩之清潔及試驗結果之說明，有時對飛灰而言並不恰當。 16. 水泥砂漿棒乾縮之增加量。 16.1 試體：依 CNS 14603硬固水泥砂漿及混凝土長度變化試驗法所規定之步驟製作試體，惟採下列配比之控制組及試驗組拌成物，均須模製 3 只水泥砂漿棒。 控制組 試驗組 卜特蘭水泥， g 500 500 礦物攙料， g 無 125 級配標準砂， g 1375 125

25、0 水 其量足以產製流動度達 100 115%之水泥砂漿者 16.2 試驗步驟 依 CNS 14603 養護試體及量測長度，惟包括試體仍留於模內之濕養期間須為 7天，於齡期為2124 小時之長度器讀值可省略。於 7 天濕養期結束時，以比較測微器讀取試體長度與參考棒之差值後，隨即將試體依 CNS 14603 之規定貯存於空氣中 28 天後，再以比較測微器讀取試體長度與參考棒之差值。 16.3 計算及報告 16.3.1 依下式計算水泥砂漿乾縮之增量 Si： Si=St Sc 式內， St=試驗組試體之平均乾縮量 Sc=控制組試體之平均乾縮量 而 St及 Sc係依下列通式計算而得： 100G)CRD

26、CRD(S =初始式內， S=試驗組或控制組試體之乾縮量， % 初始 CRD=7 天濕養後，試體與參考棒長度以比較測微器讀值之差。 CRD=經 28 天之乾燥後，試體與參考棒長度以比較測微器讀值之差。 G=試體之有效標距 250mm(10in.)。 16.3.2 報告試驗結果至最近之 0.01%，若控制組試體之平均乾縮，大於試驗組試體之平均乾縮，則於所報告之水泥砂漿棒乾縮增加量之數值前置一負號。 17. 健度 17.1 試驗步驟：依 CNS 1258卜特蘭水泥熱壓膨脹試驗法進行礦物攙料之健度試驗，惟模製試體所用之漿料，係由 25 份（重量比）之礦物攙料與符合 CNS 61 之 100 份（重量

27、比）卜特蘭水泥組合而得之粉體，調水拌製而成。 9 CNS 10896, A 320718. 水泥砂漿之輸氣量 18.1 試驗步驟：採用符合 CNS 61 要求之第型或第型卜特蘭水泥，以下列配比依 CNS 787水硬性水泥墁料之空氣含量檢驗法製備試驗用拌成物。 試驗用拌成物 卜特蘭水泥， g 300 礦物攙料， g 75 20-30 級標準砂， g 1125 水， mL，足以產出 80-95 之流動度 Y 中性化之變性松香樹脂 (Vinsol)溶液，足以產出 183%之空氣含量， mL(13)Z 註 (13) 所用變性松香樹脂溶液之量，須視為拌合水之一部分。 18.2 本節中為使水泥砂漿輸氣，

28、所用之中性化變性松香樹脂 (Vinsol)溶液，須為市售美國 Hercules 公司 (14)所出品者，或為依 CNS 3589輸氣卜特蘭水泥製造用輸氣添加劑而製備之中性化變性松香樹脂溶液。若需稀釋這類溶液時，須使用蒸餾水或去礦物質水 (15)。 註 (14) 美國 Hercules 公司之地址為： 917King St., Wilmington, DE 19899, USA. (15) 飲用水中溶解的礦物質將使變性松香樹脂溶液沈澱，而大大減低其輸氣特性。 18.3 製備兩份試驗用拌成物，加入足量中和之變性松香樹脂，使製備二份試驗用拌成物之空氣含量分別為 15 18%與 18 21%。然後再以

29、內插法求得用以產出18%空氣含量所需 Vinsol 樹脂之用量，且以水泥量之重量百分率表示。 18.4 計算 依下式計算試驗用拌成物之空氣含量： 空氣含量，容積 %= )WW(1100ca而400WWa= 1/)01.0P300()D/75()65.2/1125()15.3/300()01.0P300(751125300Wc+= 式內， Wa=依 CNS 787 所測得單位容積水泥砂漿之實際重量， g/mL W=依 CNS 787 之規定所量得 400ml 水泥砂漿之重量， g Wc=以拌成物所用各材料之量及其密度計算不含氣基準下，單位容積水泥砂漿之理論重量， g/mL P=拌合水加上 Vin

30、sol 樹脂溶液佔水泥量之重量百分率， % D=拌成物中礦物攙料之密度，3t/m 10 CNS 10896, A 3207 19. 與卜特蘭水泥攙和時之強度活性指數。 19.1 試體 依 CNS 1010水硬性水泥墁料抗壓強度檢驗法（用 50mm 或 2 in.立方體試體），將控制組及試驗組拌成物 模製立方體試體。用於強度活性指數試驗之卜特蘭水泥須符合 CNS 61 之規定，且其鹼含量及強度均在材料規定之限值內，於試驗組拌成物中，將控制組拌成物中所 用水泥量之 20%，以相同質量之礦物攙料試樣取代之，各組拌成物分別製作 6 只立方體試體，各盤所用材料如下所示： 19.1.1 控制組拌成物所用原

31、材料： 500g 卜特蘭水泥 1375g 級配標準砂 242mL 之拌合水 19.1.2 試驗組拌成物所用原材料： 400g 卜特蘭水泥 100g 礦物攙料試樣 1375g 級配標準砂 所需拌合用水量， mL，須使拌成物之流動度達控制組流動度 5 之範圍內。 19.2 試體數目 由於 CNS 3036 規定 符合 7 天或 28 天強度活性指數之要求皆表示符合規格 ，因此僅有其中一個齡期會被要求，故每盤拌製可供 6 只立方體試體成型所需之材料後，在生產者或使用者之選擇下，控制組及試驗組僅各需模製 3 只立方體試體，以供 7 天或 28 天齡期試驗之需。 19.3 試體之貯存 試體模製成型後，將

32、試體連同模具置於溫度調控在 23.02.0之濕養室或濕養櫃內 20 24 小時。當試體置於濕養室或濕養櫃中時，須保護試體表面使不致為滴落之水滴損傷。當達 20 24 小時齡期時，移出模具將試體脫模後，依 CNS 1010 之規定將立方體試體置入飽和石灰水中養護。 備考：於養護槽中須小心提防溫度 之變異，應確保均溫而不致有分層或分區之現象。 19.4 抗壓強度試驗 依 CNS 1010 之規定測定控制組及試驗組各 3 只試體之抗壓強度，試驗齡期為7 天或 28 天，或兩齡期均測試，視第 19.2 節試體數目乙節中，所指定模製試體量之多寡而定。 19.5 計算 依下式計算與卜特蘭水泥攙和時之強度活

33、性指數： 與卜特蘭水泥攙和時之強度活性指數 100BA= 式內， A=試驗組立方體試體之平均抗壓強度， MPa(psi) 11 CNS 10896, A 3207B=控制組立方體試體之平均抗壓強度， MPa(psi) 20. 拌合需水量 20.1 計算 依下式計算與卜特蘭水泥攙和時強度活性指數試驗之拌合需水量： 拌合需水量，佔控制組用水量之百分率 100242Y= 式內， Y=試驗組拌成物達控制組流動度 5 範圍內之拌合需水量。 21. 礦物攙料對控制鹼質與二氧化矽反應之有效性（參見附錄一）。 21.1 試驗步驟 測定由礦物攙料及試驗用水泥所拌 成水泥砂漿之膨脹量，佔由低鹼水泥所拌成水泥砂漿膨

34、脹量之百分率，除以下段落之修改外，其餘悉依 CNS 14793礦物攙料或高爐爐碴粉對防止鹼質與 二氧化矽反應所致混凝土過度膨脹之有效性試驗法測定之。 21.1.1 控制組拌成物：依 CNS 14793 之規定拌製，惟控制組所用水泥之 鹼含量，當以 Na2O 之當量表示時，須小於 0.6%(16)。 註 (16) 通常控制組所用水泥以 Na2O 當量表示之鹼含量，須介於 0.50%至0.60%之間，惟若有需要，亦可使用鹼含量更低之水泥，但須標明以 Na2O 當量表示之鹼含量。 21.1.2 攙和礦物攙料之試驗組拌成物：水泥加上礦物攙料之總質量須為 400g（參見附錄一），使用 900g 硼矽玻璃

35、 (17)粒料及足量之拌合水，使能拌製出流動度在 100 115%之水泥砂漿，流動度之測定則依 CNS 1010 之規定。試驗組拌成物中所用之水泥，其鹼含量須高於 控制組，且通常其值等於或高於實際工程所用之水泥。 註 (17) 可採用美國紐約州 Corning 玻璃工廠出品之 Pyrex 牌 7740 號玻璃或相同規格產品。 21.1.3 依 CNS 13619水泥與粒料之組合潛在 鹼質反應性試驗法（水泥砂漿棒法）之規定，貯存及量測試體，於試體齡期為 1 天及 14 天時量測其長度。 21.2 報告 對每一試驗組拌成物所作之比較均須包含於報告之中。 21.2.1 於 14 天齡期時，試驗組膨脹

36、量相對於控制組膨脹量之百分率。 21.2.2 礦物攙料之識別及化學成分分析結果。 21.2.3 於試驗組拌合物中，礦物攙料佔水泥加礦物攙料總質量之質量百分率。 21.2.4 控制組及試驗組所用水泥，以 Na2O 相當量百分比（ Na2O 0.658K2O） %表示之鹼含量。 22. 礦物攙料對增進抗硫酸鹽侵蝕之有效性。 22.1 試驗步驟 22.1.1 與絕對膨脹量限值比較水泥砂漿棒之長度變 化；或比較以飛灰或天然卜 12 CNS 10896, A 3207 作嵐材料及試驗用水泥所製水泥砂漿棒之長 度變化，相對於由控制組水泥所製水泥砂漿棒之長度變化。 除以下部分段落之修改外，其餘均依 CNS

37、14794水硬性水泥砂漿棒暴露於硫酸鹽溶液中之長度變化試 驗法之規定，試驗結果須以絕對膨脹量限值評估（程序 A），或以相對膨脹量限值評估（程序 B），其區別可參見 CNS 3036 表 3。 22.1.2 程序 A 所用控制組拌成物。 對程序 A 而言，控制組拌成物係非強制性者，因採用程序 A 所量測之性能，係以試驗組拌成物之最大膨脹量為準，若對程序 A 拌製控制組拌成物，則應依 CNS 14794 之規定，選定其配比，採用符合 CNS 61 要求之第型或第型卜特蘭水泥。 22.1.3 程序 A 所用攙和飛灰或天然卜作嵐材料之試驗組拌成物。 拌製水泥砂漿時，須使水泥加 飛灰或天然卜作嵐材料組合

38、之總質量，與控制組拌成物之總水泥量相等 ，而所用飛灰或天然卜作嵐材料，佔水泥加飛灰或天然卜作嵐材料總質量之比率，可由 15%變動至 50%，且任一型別之卜特蘭水泥，皆可用於製備試驗組拌成物。 22.1.4 程序 B 所用控制組拌成物。 依 CNS 14794 之規定，拌製程序 B 所用控制組拌成物，所使用之水泥為擬用於工程專案者，或為經由性能表現，或依 CNS 61 之定義，期望可得滿意結果之水泥。（或謂對硫 酸鹽抵抗性之貢獻，效果為已知且可滿足需求之水泥。） 備考：控制組之水泥，須選用 於預期之硫酸鹽暴露程度下，可獲得對硫酸鹽之抵抗性，經驗顯示，第型卜特蘭 水泥通常用於中度之暴露水準，而第型

39、卜特蘭水泥則常用於嚴厲之暴露情況。 22.1.5 程序 B 所用攙和飛灰或天然卜作嵐材料之試驗組拌成物。 使水泥加飛灰或天然卜作嵐材 料之總質量，與控制組拌成物中所用之總水泥量相等。而飛灰或天然卜 作嵐材料佔水泥加飛灰或天然卜作嵐材料總質量之比率，可由 15%變動至 50%，任一型別之卜特蘭水泥皆可用於製備試驗組拌成物。 22.1.6 不論採程序 A 或 B，依 CNS 14794 之規定，貯存及量測試體至少 6 個月。 備考：對用於某些特定狀況或 重要結構物之水泥質膠結材料，評估其對硫酸鹽之抵抗性，試體可能需要更長期間 之貯存及附加的長度量測，關於此點可參見 CNS 14794 作為指引。

40、22.2 報告 22.2.1 除 CNS 14794 所要求之資訊外，對每一拌成物所作之比較，須報告下列各項： 22.2.2 對程序 A：試驗齡期及視為一特定量之膨脹量。 22.2.3 對程序 B：試驗齡期及於該齡期佔控制組拌成物膨脹量之百分率。 13 CNS 10896, A 320722.2.4 控制組及試驗組拌成物所用水泥之識別編號 及化學成分分析之結果，包括 C3A 之含量。 22.2.5 用於試驗組拌成物中，飛灰或天然卜作嵐材 料之識別編號及化學成分分析之結果。 22.2.6 於試驗組拌成物中，飛灰或天然卜作嵐材料 佔水泥加飛灰或天然卜作嵐材料總質量之質量百分率。 23. 與水泥所含

41、鹼分之反應性 23.1 試驗步驟 23.1.1 水泥砂漿柱體膨脹性降低率：依 CNS 14603硬固水泥砂漿及混凝土長度變化試驗法規定測定之。 23.1.2 水泥砂漿柱體膨脹率：依 CNS 14603 規定測定，實際施工時將採水泥砂漿與攙和物拌合後之水泥砂漿柱體膨脹率。 24. 精密度及偏差 24.1 強度活性指數試驗 24.1.1 精密度係由兩組實驗室間之研究，包括對 C 類飛灰、 F 類飛灰及一種 N類卜作嵐材料之測定而得。在兩組研究中參與之實驗室數目分別為 12 家及 7 家。 24.1.2 強度活性指數試驗，單一操作者之標準偏差經統計分析為 3.7%(1S)(18)，此一數值係不變動材

42、料或於 7 天至 28 天間不改變試驗齡期等而求得。因此由同一操作者，對相同材料所作兩次正確 試驗之結果，不得與此兩次試驗結果之平均值相差超過 10.5%(d2S)(18)。 註 (18) 1S 及 d2S 限值之意義，請參見 CNS 14704營建材料試驗法之精密度與偏差。 24.1.3 強度活性指數試驗，多個實驗室間之標 準偏差經統計分析為 4.5%(1S)，此一數值係不變動材料或於 7 天至 28 天間不改變試驗齡期而得，因此於不同之實驗室，對相同材料所作兩次正確試 驗之結果，不得與此兩次試驗結果之平均值相差超過 12.7%(d2S)。 24.1.4 因無可接受之參考物質適於測定本試驗步

43、驟 之偏差，故無有關偏差之陳述。 24.2 化學成分分析 24.2.1 當將 CNS 1078 應用於卜作嵐材料之化學成分分析時，精密度及偏差之估計，可由一項包含 7 家實驗室，每家各分析 4 個美國國家標準及技術局(NIST)，標準參考物質飛灰試樣之實驗室間研究專業計算而得，敘述此項研究成果之研究報告可由美國材料與試驗學會 (ASTM)(19)取得。 註 (19) 一份綜合試驗結果之統計分析研究報告可由 ASTM 之總部取得，其地址為： 100 Batt Harbor Drive, West Conshohocken, PA. 19428. USA,索取研究報告編號 C09-1008。 24

44、.2.2 精密度：同一實驗室內 (W/L)及實驗室間 (B/L)，標準偏差之估計值，以及 14 CNS 10896, A 3207 期望兩次測試值間在 95%信賴度下最大差值之估計值，均彙整於表 3 之中。 24.2.3 偏差：統計上顯著之偏差，發現在 CaO 及 MgO 之測定上； CaO 測定值之平均高於標準參考物質經確認之測試值 0.46%；而 MgO 測定值之平均高於標準參考物質之真實值 0.19%。 表 3 水硬性水泥化學分析法應用於飛灰之分析時 同一實驗室內及實驗室間精密度之估計值 1S d2S氧化物種類 W/L B/L W/L B/L SiO2 0.62 0.86 1.75 2.

45、45 Al2O3 1.46 2.29 4.12 6.48 Fe2O3 2% 0.12 0.11 0.34 0.31 2% 0.12 0.25 0.34 0.71 CaO 0.63 0.74 1.79 2.09 MgO 0.20 0.21 0.55 0.61 SO3(20) 0.10 0.16 0.28 0.45 含水量 0.05 0.06 0.15 0.17 燒失量 0.09 0.12 0.25 0.35 註 (20) 對 SO3之 4 個值，係編輯上之修正，以反映能對應於本標準之最新版研究報告。 15 CNS 10896, A 3207附錄一 對本標準第 21 節之解說資料（非強制性資料）

46、A1. 第 21 節中之試驗步驟，係設計用於測定飛灰或天然卜作嵐材料，對防止由於某些粒料與卜特蘭水泥拌成物中之鹼質所引致過度膨脹之有效性，試驗依 CNS 14793進行，使用之材料如下： A1.1. 400g 之卜特蘭水泥，或水泥加飛灰或天然卜作嵐材料之總質量為 400g。 A1.2. 900g 之硼矽玻璃粒料。 A1.3. 定量拌合水以獲致 100 115%之流動度。 A2. 控制組拌 成物以低鹼卜特蘭水泥拌製；試驗組拌成物則以待試百分率之飛灰或天然卜作嵐材料加上水泥拌製，水泥可用與控制組相同之水泥，或任一以 Na2O 當量表示之鹼含量高於 0.60%之其他水泥。 A3. 結果之解說 當攙用

47、飛灰或天然卜作嵐材料之百分率等於或大於試驗組拌成物中所用礦物攙料之百分率，且所用水泥之鹼含量不超過試驗組所用水泥之 0.05%時，方可視為該攙用之飛灰或天然卜作嵐材料對於鹼質與二氧化矽反應之控制是有效的。 A4. 飛灰或天然卜作嵐材料攙和百分率之選擇 可能需要拌製數種不同飛灰或卜作嵐材料攙和百分率之試驗組拌成物，以決定能有效減少膨脹量至控制組低鹼水泥所產出水準之最少需要量。試驗時，飛灰或天然卜作嵐材料之最少用量須為膠結材料質量之 15%。 A5. 用於試驗組拌成物中，水泥鹼含量之選擇 在某些例子中，可能不需要說明飛灰或天然卜作嵐材料將會減少膨脹量，而是強調它將不致增加膨脹量。在此情況下，試驗組

48、及控制組拌成物須使用相同之低鹼水泥，以便對任何膨脹量之增加作更佳之描述，而飛灰或天然卜作嵐材料之攙用百分率，可能需試至相當高之攙和量，以證明其攙用百分率已超越最適範圍而達不適當之程度，假設礦物攙料與水泥之組合存在有此種最適區間。 A6. 控制組低鹼水泥之選擇 本標準之試驗步驟以及 CNS 3036 之規定，係設計用以量測飛灰或天然卜作嵐材料，對減低鹼質與二氧化矽反應所致膨脹之相對有效性。此一有效性為試驗組拌成物中所用水泥之鹼含量，以及飛灰或天然卜作嵐材料攙和百分率兩者之函數。試驗組拌成物所用水泥之鹼含量越高；以及飛灰或天然卜作嵐材料之攙和百分率越低，則飛灰或天然卜作嵐材料之有效性越高。 假設使

49、用低鹼之控制組水泥可防止擬用於工程專案中材料之過度膨脹時，則以本標準之試驗步驟，及 CNS 3036 中 100%之判斷準則，可作為提昇工程用拌成物工地現場性能之指引。當建議使用之粒料含有快速反應之成分，但依 CNS 13619 試驗法以低鹼之控制組水泥試驗時，所得水泥砂漿棒 3 個月之膨脹量並未超出0.05%，或 6 個月之膨脹量並未超過 0.10%時，即為此種情況。於此類例子中，本試驗法所用控制組水泥之鹼含量，須低至能控制所用粒料產生膨脹反應之程度，例如其值落在 0.50 0.60%之範圍內。 16 CNS 10896, A 3207 A6.1 對某些反應性粒料，當所用水泥以 Na2O 當量表示之鹼含量雖低於 0.60%，但經多年之使用，仍被發現產生有害之膨脹，通常這些反應性粒料依 CNS 13619之試驗法，並不致產生超限的膨脹，直至更晚之齡期，可能在一兩年後才會超限，於此類例子中，控制組水泥應使用鹼含量顯著低於 0.60%者始為適當。 17 CNS 10896, A 320