建筑材料放射性检测问题探讨

用于住房建筑的建筑材料包括水泥和水泥制品，砖、瓦、石料等。有许多是以矿渣为原料制成的。装修材料包括花岗岩、建筑陶瓷、石膏制品等，都是来自岩石、矿物，有的放射性核素含量比较高。一般讲，矿渣水泥和花岗岩类岩石放射性铀镭含量较高。花岗岩也不一样，有的高，大部分并不高。表9-2-10所列的是我国几种石材品种的典型的放射性核素值。

表9-2-9 室内进氡率和氡浓度参考值

表9-2-10 我国几种天然乎昌石材的放射性核素水平　（Bq·kg-1 ）

（一）建筑材料中放射性核素限量标准

建材与人近距离接触，放射性核素含量较高将直接影响人类健康。为此世界各国都有控制办法，我国为此制订了《建筑材料放射性核素限量》（GB 6566—2001）控制标准。根据人体外照射和体内可能引起的放射性照射剂量，保证人身安全，将用于建筑和装修的天然石材，根据放射性核素含量高低分为三类，规定了每类的使用范围（表9-2-11）以保证人身安全为准。

表9-2-11中所列建筑材料放射性分类控制标准（Bq·kg-1），规定镭、钍、钾引起外照射γ射线综合控制分类标准，按下式进行计算：

核辐射场与放射性勘查

式中：CRa、CTh、CK分别为建筑材料中226Ra、232Th、40K的比活度，单位取Bq·kg-1。

考虑到226Ra衰变产生氡被人吸入的危害，同时规定了内照射的控制标准，按下式进行计算：

表9-2-11 建筑材料放射性分类控制值

核销顷旅辐射场与放射性勘查

综合考虑石材放射性核素，在室内引起的总剂量不超过国家规定的限量标准，使建筑材料分类合理使用，限量标准规定A类建筑材料（表9-2-11）使用范围不受限制；B类建材不能用作居室内饰面装修，其他范围均可使用。

（二）建筑材料的放射性监测

建筑材料放射性分类，需要测量材料中镭、钍、钾的放射性比活度。

1γ能谱分析

采样后将样品磨碎至粒径小于016 mm，称取样品500 g，烘干去湿，装入专用样品盒内密封待测。注意装样与标准样品的压实和重量相近似。

使用γ射线能量分辨率不高的NaI（Cl）探测器的多道γ谱仪测量时，一般对钾-40，选择146MeV能量峰；镭可以选择176MeV或609keV能量峰；钍可以选择262MeV，和583keV能量峰。以全峰范围作为道宽，测量各核素特征峰的计数率。测量时间一般取决于样品的比活度水平和误差要求。参照（5-3-1）和（5-3-2）式，建立矩阵方程，通过与标准样品的比较，求得样品中镭、钍、钾-40含量；可以用重量单位，也可用放射性比活度表示。

如果使用高分辨率探测器（如高纯锗或锂漂移锗），可以直接测量镭、钍、钾-40的特征能量峰的面积与标准样品对应峰面积相比较，求得样品中镭、钍、钾含量。

2现场工程板快速检测

γ能谱分析测量方法对被分析的样品来讲是比较准确的方法；但它远离现场，分析程序比较复杂，时间长，采样数量有限。而石材中放射核素分布不均匀，测值代表性不强；从宏观石材意义上来讲，也不能认为是准确的。

利用便携式石材放射性检测仪（ZDD3901），对不饱和条件下的小块工程板（如30 cm×30 cm）进行放射性检测。通过数学模拟计算，按照建材核素限量标准（GB6566-2001）要求，进行石材分类。经过与γ能谱分析样品的比对，准确率达983%。长达四年在全国许多地区应用，证亏凳明仪器性能稳定，结果可靠。

仪器探测器部分加小型铅套屏蔽降低了周围γ场的影响，能自动显示石材类别。

仪器轻便，适于现场测量。

水泥含有微梁御量的钚 ,铀放射性物质。

某些物质的原子核能发生衰变链做，放出我们肉眼看不见也感觉不到，只能用专门的仪器才能探测到的射线，物质的这种性质叫作放射性。 放射性物质是那些能自然的向外辐射能量，发出射线的物质。一般都是原子质量很高的金属，像钚 ，铀，等。放射性物质放出的射线有三种，它们分别是α射线、β射线和γ射线。

哪些建筑材料可能有放射性存在

所有材料都有放射性，有些很弱而已。

2哪些建筑材料可能存在的放射性特别强

大理石等石材，其次瓷砖水泥等，各地不一样，差别大。

3这些具有放射性的建材主要含有什么放射性元素

U-238 U-235  TH-232  RA-226及其它们子体 K-40

4市场上如何检测和防止有放射性的建材上市

国家有建材这方面标准。应该有橡唤岩专用设备。

所有建筑材料均采自地球上的岩石、矿物加工而成。由于天然放射性核素广泛存在于各种岩石和土壤中，建筑材料中的主要放射性核素是自然界的三个天然放射性系列中母元素及衰变子体。天然钾的同位素40K也是重要的天然放射性核素。

自茄世宏然界现存三个天然放射性系列，铀系、钍系和锕铀系，其母元素分别为238U、232Th和235U。由于235U在自然界不单独存在，地壳丰度仅为铀的07%，且总是与238U共生在一起，一般不考虑235U。铀、钍属微量元素，一般含量为百万分之几，钾为常量元素，这些放射性元素存在于返唯地壳的各种岩石和土壤中。建筑材料如水泥、红砖等是由灰岩、粘土等烧结而成。因此，铀、钍系列和40钾是建筑材料中放射性的主要来源。

建筑材料容易对人体产生的内照射的主要产物是222氡、220氡及其衰变子体。

10521 建筑材料中放射性核素水平

不同种类建筑材料其放射性比活度差异很大。一般而言，工业废渣砖、矿渣水泥、某些瓷砖、花岗岩等材料中镭、钍含量较高，主要取决于原材料中放射性核素含量高低。不同产品其水平有一颤册定差异。天然石材系采自天然岩石经机械加工而成，其中放射性核素不会因加工过程而增减。因此，天然石材的放射性水平反应了原来岩体的放射性水平。我国天然典型石材放射性核素含量水平见表1051。

表1051 我国天然石材放射性水平特征（Bq·kg-1）

10522 建筑材料中放射性核素限量

为了限制放射性比活度较高的建筑材料不恰当地使用，我国与世界某些发达国家一样，制定了《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001。按照人体内照射和外照射指数的高低将天然石材分为三大类。分类标准见表1052。

表1052 建筑材料放射性分类控制值

符合A类标准（空心率大于25%的材料用装饰装修材料标准）的建材，使用范围不受限制，B类建材不能用作一类建筑（居民住房）的内饰面。

这是最新版的！ GB6566—2001室内装饰装修材料建筑材料放射性核素限量 中华人民共和国国家标准（GB 6566—2001）代替GB 6566—2000，GB 6763—2000室内装饰装修材料建筑材料放射性核素限量1 范围 本标准规定了建筑材料中天然放射性核素镭 –226、钍 –232、钾 –40放射性比活度的限量和试验方法。本标准适用于建造各类建筑物所使用的无机非金属类建筑材料，包括掺工业废渣的建筑材料。2 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。21 建筑材料 building materials本标准中建筑材料是指：用于建造各类建筑物所使用的无机金属类材料。本标准将建筑材料分为：建筑主体材料和装修材料。211 建筑主体材料 main materials for building用于建造建筑物主体工程所使用的建筑材料。包括：水泥与水泥制品、砖、瓦、混凝土、混凝土预制构件、砌块、墙体保温材料、工业废渣、掺工业废渣的建凯扒筑材料及各种新型墙体材料等。212 装修材料 decorative materials用于建筑物室内、外饰面用的建筑材料。包括：花岗石、建筑陶瓷、石膏制品、吊顶材料、粉刷材料及其他新型饰面材料等。22 建筑物 building供人类进行生产、工作、生活或其他活动的房屋或室内空间场所。根据建筑物用途不同，本标准将建筑物分为民用建筑与工业建筑两类。221 民用建筑 civil building供人类居住、工作、学习、娱乐及购物等建筑物。本标准将民用建筑分为以下两类：Ⅰ类民用建筑：如住宅、老年公寓、托儿所、医院和学校等。Ⅱ类民用建筑：如商场、体育馆、书店、宾馆、办公楼、图书馆、文化娱乐场所、展览馆和公共交通等候室等。222 工业建筑 industrial building供人类进行生产活动的建筑物。如生产车间、包装车间、维修车间和仓库等。23 内照射指数 internal exposure index 本标准中内照射指数是指；建筑材料中天然放射性核素镭­­ – 266的放射性比活度，除以本标准规定的限量而得的商。式中：IRa——内照射指数；CRa——建筑材料中天然放射性核素镭 – 226的放射性比活度，单位为贝可 / 千克（Bq·kg-1）；200——仅考虑内照射情况下，本标准规定的建筑材料中放射性核素镭-226的放射性比活度限量，单位为贝可 / 千克（Bq·kg-1）。24外照射指数 external exposure index 本标准中外照射指数是指：建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾 –40的放射性比活度分别除以其各自单独存在时本标准规定限量而得的商之和。

式局孙顷中：Ir——外照射指数；CRa、CTh、CK——分别为建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40和放射性比活度，单位为贝可 / 千克（Bq·kg-1）；370、260、4 200 ——分别为仅考虑外照射情况下，本标准规定的建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40在其各自单独存在时本标准规定的限量，单位为贝可 / 千克（Bq·kg-1）。25 放射性比活度 specific activity 某种核素的放射性比活度是指：物质中的某种核放射性活度除以该物质的质量而得的商。

式中：桐陆C——放射性比活度，单位为贝可 / 千克（Bq·kg-1）；A——核素放射性活度，单位为贝可（Bq）；

m——物质的质量，单位为千克 （kg）。26 测量不确定度 uncertainty of measurement测量不确定度是表征被测量的真值在某一量值范围内的评定，即测量值与实际值偏离程度。27 空心率 hole rate在本标准中空心率是指：空心建材制品的空心体积与整个空心建材制品体积之比的百分率。3 要求31 建筑主体材料 当建筑主体材料中天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40的放射性比活度同时满足IRa≤10和Ir≤10时，其产销与使用范围不受限制。 对于空心率大于25%的建筑主体材料，其天然放射性核素镭-266、钍-232、钾-40的放射性比活度同时满足IRa≤10和Ir≤13时，其产销与使用范围不受限制。32 装修材料本标准根据装修材料放射性水平大小划分为以下三类：321 A类装修材料装修材料中天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40的放射性比活度同时满足IRa≤10和Ir≤13要求的为A类装修材料。A类装修材料产销与使用范围不受限制。322 B类装修材料不满足A类装修材料要求但同时满足IRa≤13和Ir≤19要求的为B类装修材料。B类装修材料不可用于1类民用建筑的内饰面，但可用于1类民用建筑的外饰面及其他一切建筑物的内、外饰面。323 C类装修材料不满足A、B类装修材料要求但满足Ir≤28要求的为C类装修材料。C类装修材料只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途。324 Ir≤28的花岗石只可用于碑石、海堤、桥墩等人很少涉及到的地方。4 试验方法41 仪器低本底多道r能谱仪。42 取样与制样421 取样随机抽取样品两份，每份不少于3 kg。一份密封保存，另一份作为检验样品。422 制样将检验样品破碎，磨细至粒径不大于016 mm。将其放入与标准品几何形态一致的样品盒中，称重（精确至1g）、密封、等测。43 测量当检验样品中天然放射性衰变链基本达到平衡后，在与标准样品测量条件相同情况下，采用低本底多道r能谱仪对其进行镭-226、钍-232和钾-40比活度测量。44 测量不确定度的要求当样品中镭-226、钍-232和钾-40放射性比活度之和大于37Bq · kg -1时，本标准规定的试验方法要求测量不确定度（扩展因子K = 1）不大于20%。5 检验规则51 本标准所列镭226、钍-232和钾-40的放射性比活度均为型式检验项目。511 在正常生产情况下，每年至少进行一次型式检验。512 有下列情况之一时应随时进行型式检验： ——新产品定型时； ——生产工艺原料有校大改变时； ­——产品异地生产时；52 检验结果的判定521 建筑主体材料检验结果满足31条时，判为合格。522 装修材料检验结果按32条进行分类判定。6 其他要求61 使用废渣生产建筑材料产品时，其产品放射性水平应满足本标准要求。62 当企业生产更换原料来源或配比时，必须预先进行放射性核素比活度检验，以保证产品满足本标准要求。63 花岗石矿床勘查时，必须用本标准中规定的装修材料分类控制值对花岗石矿床进行放射性水平的预评价。64 装修材料生产企业按照本标准32条要求，在其产品包装或说明书中注明其放射性水平类别。65 各企业进行产品销售时，应持具有资质的检测机构出具的，符合本标准规定的天然放射性核素检验报告。66 在天放射性本底较高地区，单纯利用当地原材料生产的建筑材料产品，只要其放射性比活度不大于当地地表土壤中相应天然放射性核素平均本底水平的，可限在本地区使用。