一、标准编制背景和意义
天然沸石是一族架状构造的含水铝硅酸盐矿物，天然沸石粉是由天然沸石岩磨细而成的粉体材料，含有大量活性的SiO2和Al2O3，火山灰活性较高。据不完全统计，世界上已发现沸石矿床 1000 多处，我国已发现的近 400 处沸石矿床（点），主要分布在河北、黑龙江、浙江等，较为著名的有河北省围场县沸石矿、浙江省缙云沸石矿和黑龙江省海林县沸石矿等。矿物掺合料生产采用的天然沸石主要是斜发沸石和丝光沸石。含沸石粉的水泥混凝土的特性是抗渗性高，耐久性好，特别是抑制AAR的膨胀最有效。因此，天然沸石粉作为水泥混合材或掺合料用于水泥砂浆和混凝土具有良好的应用效果。
JG/T 3048—1998《混凝土和砂浆用天然沸石粉》对推动天然沸石粉在混凝土和砂浆中的应用起到了积极作用，随着对天然沸石粉研究和应用的不断深入，其它矿物掺合料标准的发布实施，使得 98 版沸石粉标准部分内容已不能适应当前的需要，根据住房和城乡建设部“关于印发 2016 年工程建设标准规范制订、修订计划的通知”（建标[2015]274号）文的要求，批准中国建筑科学研究院会同有关单位修订建工行业标准JG/T 3048《混凝土和砂浆用天然沸石粉》。
二、标准的主要技术内容解读
1. 产品分级
JG/T 3048—1998将天然沸石粉分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级，本次修订时，仍然延续 JG/T 3048—1998 的规定，将沸石粉分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级共三级。
2. 吸铵值
沸石具有独特的铵离子交换特性，吸铵值是沸石离子交换的特征指标，其吸铵量与沸石含量成线性关系。吸铵值试验方法的原理是将样品与氯化铵溶液共热，使 NH4+被沸石粉充分吸附，经水洗涤后，再经氯化钾溶液作用，将交换的铵离子置换出来，然后加入甲醛，使 NH4+与甲醛反应生成六亚甲基四胺酸和定量的强酸，因此可用氢氧化钠标准液滴定，用酚酞作指示剂，各步离子反应式如下：
本次修订时，对天然沸石粉及其它矿物掺合料进行了吸铵值的对比试验，试验结果表明，具有较高的吸铵值是沸石粉区别于其它矿物掺合料和石粉的特性之一。
本次修订时，还研究了沸石粉不同细度对吸铵值的影响，试验采用 4# 河北沸石粉，通过不同的粉磨时间获得不同细度的沸石粉，结果如表4所示。试验结果表明，随着沸石粉细度的增加，吸铵值稍有增加，但增加幅度很小，表明沸石粉细度在 30%以下范围内，细度对吸铵值影响不明显，即吸铵值与细度关系不大。本次修订时，Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级沸石粉的吸铵值指标下限仍然按JG/T 3048—1998 的规定分别为130、100、90mmol/100 g。
3. 细度
现行的矿物掺合料标准中，普遍采用45 μm筛的筛余量或比表面积对其细度进行评价，由于沸石中具有许多空腔和孔道，用比表面积测定仪测定其比表面积的结果比实际细度较高，因此本次修订时，仍然采用筛余表征天然沸石粉的细度。原标准中采用80 μm筛筛余表征细度，为了与其它掺合料标准相协调，与其它掺合料细度评价方法相统一，本次修订中，将原标准中的 80 μm筛改成45 μm筛，并结合验证试验数据结果，将Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级沸石粉的45 μm筛筛余量的上限分别定为12%、30%和 45%。
4. 活性指数
随着龄期的延长，活性指数逐渐增加，矿物掺合料在 10%掺量范围内，7～28 d龄期， 28～56 d 龄期活性指数增长幅度一般为 2%~5%。吸铵值越大，沸石粉活性也越大。根据以上试验数据，将Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级沸石粉的 28 d活性指数分别按≥90%、≥85%、≥80%进行划分。
5. 天然沸石岩鉴别试验方法
吸铵值是沸石岩粉一个特性，是鉴别天然沸石岩粉的一个有效手段，但该试验操作时间较长，操作较为复杂。本次修订时，参照 GB/T 21695—2018《饲料级沸石粉》的相关内容，增加了一种快速鉴别天然沸石岩的方法，作为资料性附录 E。一般几分钟便可得出试验结果，其原理为：将沸石岩样品与混合交换剂共同加热煮沸，利用天然沸石其内部孔腔吸附性，将混合交换剂离子吸附，然后利用蒸馏水将沸石表面的混合交换剂离子去除，然后再与加入的硫化钠共热煮沸，看其表面颜色是否变黑，表面不变黑者，则不是沸石岩，样品表面颜色变黑者，可能为沸石岩。此方法主要利用天然沸石强吸附性的特点，因此对于其它同样具有强吸附性的样品，表面颜色也可能变黑。结果判定规则为：样品表面不变黑者，则不是沸石岩，样品表面颜色变黑者，可能为沸石岩。
JG/T 3048—1998 自发布实施 20 年来，对推动天然沸石粉在混凝土和砂浆中的应用起到了积极的作用，随着对天然沸石粉研究和应用的不断深入，以及其它矿物掺合料相关标准的修订发布实施，为了保证标准之间的协调性、标准的先进性与适用性，本标准对天然沸石粉的技术指标及其试验方法作了重点修订，同时增加了新的技术指标规定及其天然沸石岩鉴别方法等新的内容。编制组在标准编制过程中进行了广 泛调研，开展了大量验证试验，借鉴了国内外相关标准。本标准的编制对规范该产品的生产与应用提供了技术依据，对推动天然沸石粉在混凝土和砂浆中的应用具有指导意义。
