我国的碱活性集料与碱—集料反应

本文综合介绍我国一些地区的碱活性集料及碱-集料反应,特别是着重介绍北京地区的情况,以供混凝土施工技术人员及有关部门参考。在我国采取积极措施防止混凝土工程发生减-集料反应的破坏作用具有重大经济效益和社会效益。     

北京地区集料地质特征及碱活性

根据北京地区地质特征以及对集料碱活性鉴定与微观观察的结果,发现该地区粗集料中含有相当一部分碱活性集料,且有的活性较高。活性集料主要是其中的硅质灰岩还有部分中酸性火成岩。细砂没有碱活性。使用这些集料建造的混凝土工程及制品有的确发生了碱——集料反应。通过研究分析发现活性集料分布地区较广,龙凤山、南口以南碱活性集料含量较多,在北京东北、西北部可能开采到活性低的或非活性集料。但尚须进一步深入考察。     

集料碱活性检测方法综述

综述碱-集料反应的种类与机理及检测集料碱活性的代表性方法,并对方法的选择提出一些建议。     

一种用于集料碱活性评价的热养护简

介绍了一种用于集料碱活性试验评价的热养护筒的结构特点及使用方法。该养护筒特别设计的两层搁板保证了试件的测头在养护过程中不接触养护筒底部；采用拉杆，可方便取放试件，且避免了碱液对操作者手部皮肤所造成的腐蚀；外壳及内部试件架由不锈钢材料制成，有较强的抗碱液腐蚀性和较长的使用寿命。该养护筒适用于不同温度下对集料碱活性的快速检测。     

混凝土的碱—集料反应不容忽视

近些年来,从一些混凝土结构工程的拆除与维修中经常可以发现,混凝土结构物有膨胀、剥裂等现象。分析原因多因混凝土碱-集料反应所致。混凝土的碱-集料反应,在国外早有报道,近些年来我国对此也引起重视,然而对此课题的     

一种用于集料碱活性评价的热养护筒

介绍了一种用于集料碱活性试验评价的热养护筒的结构特点及使用方法.该养护简特别设计的两层搁板保证了试件的测头在养护过程中不接触养护筒底部;采用拉杆,可方便取放试件,且避免了碱液对操作者手部皮肤所造成的腐蚀;外壳及内部试件架由不锈钢材料制成,有较强的抗碱液腐蚀性和较长的使用寿命.该养护筒适用于不同温度下对集料碱活性的快速检测.     

混凝土碱-集料反应的研究

主要针对天津市建筑工程中所用粗、细集料进行系统试验研究发现：天津地区所用的集料其中部分是活性集料。通过对天津地区使用的部分水泥、外加剂碱含量测试,天津是碱—集料反应的多发性地区。立交桥的调研结果表明：碱—集料反应是造成立交桥砼表面破损的原因之一。同时还探索了一些抑制碱—集料反应的方法。     

桥梁C50混凝土用集料碱活性的检测与判定

碱骨料反应是影响混凝土耐久性的主要因素之一。正确判定骨料的碱活性是防治碱骨料反应的重要步骤。对桥梁C50混凝土所采用的粗细骨料进行了岩相法测试,得出含有碱硅活性成分。对该地区选择粗细骨料提供参考依据,也为进一步采取抑制碱集料反应措施提供依据。     

混凝土单位碱含量与碱－集料反应

对北京芦沟桥－砂石场的粗集料研究表明，当单位碱含量达６０ｋｇ／ｍ３时，混凝土抗压强度降低１０～２０ＭＰａ；碱含量为９０ｋｇ／ｍ３时，抗压强度降低２５ＭＰａ左右。微分析表明，在上述混凝土试件中，部分粗集料内部和边界存在碱－集料反应特征。     

关于集料碱活性评定的一些问题

介绍了国内外一些常用的评定集料碱活性的方法，并综合评述了这些方法存在的问题及其一些发展趋向，旨在使人们对这些方法有一个清楚的认识。在此基础上，分析了我国一些标准中存在的问题和可能留下的隐患，以引起人们的注意。     

碱性水泥系统的长期碱集料反应研究

通过测定砂浆经不同养护阶段的碱集料反应膨胀率变化,探讨了碱性水泥系统碱集料反应 长期膨胀潜力。结果表明,碱矿渣水泥砂浆的碱集料反应膨胀主要发生在湿养过程的早期,在随后的压蒸养护过程中,其膨胀潜力很小;以水玻璃为碱组分的碱－熟料－矿渣水泥减涛浆的碱集料反应膨胀变化趋势与碱矿渣水泥砂浆的相似;以碳酸钠为碱组分的碱－熟料－矿渣水泥砂浆后期碱集料反应膨胀应力较大。     

北京地区骨料碱活性快速检测的研究

本文探讨了８０℃、浸泡１ＭＮａＯＨ溶液的快速砂浆棒法的适用性,并针对北京地区有代表性的骨料的碱活性进行了检测。和其它检测方法所得结果的比较证实了该法的有效性,同时对快速法应用中需要注意的问题提出了看法。     

集料碱活性快速检测法对比研究

为探讨中国快速砂浆棒法(CAMBT)与其它集料碱活性快速检测法的相关性及对国外岩石的适应性,采用混凝土棱柱体法(CPT)、快速砂浆棒法(AMBT)、压蒸法和CAMBT研究了11种国外不同源集料的膨胀行为,同时还研究了集料颗粒尺寸对CAMBT中集料膨胀的影响.结果表明:CAMBT,AMBT及压蒸法的检测结果具有一致性,但均不能完全正确地判定这些集料的碱活性,它们在夸大RG集料碱活性的同时,还漏判了PO集料的碱活性;集料在现有快速法中的膨胀率与其在CPT中的膨胀率无明显相关性,因此快速法不能很好地表征集料在混凝土中的碱活性程度;CAMBT中集料颗粒尺寸对不同集料膨胀程度的影响不同,其中0.15~0.80 mm集料颗粒尺寸对集料膨胀而言不是最敏感粒级;采用2.5~5.0 mm单粒级集料颗粒,可以比现有标准检测方法更好地预测集料在混凝土中的膨胀行为.     

对混凝土碱活性试验方法的研究

JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法》标准中,在砂石碱活性的评定中采用符合当时的国家标准GB 175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》要求的普通硅酸盐水泥。但之后的GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》中关于普通硅酸盐水泥的混合材掺量改为>5%且≤20%,上限提高了。为了JGJ 52中碱活性试验方法的有效和结果的再现性,采用不同混合材料水泥对高活性的板岩的膨胀性进行测试。结果表明:混合材料的品种和掺量对碱活性的判定结果影响很大,不宜采用普通硅酸盐水泥作为评定骨料碱活性用水泥。     

ASR-氯盐腐蚀协同作用下混凝土的损伤特点

以碱 氯盐复合溶液浸泡的方式进行了ASR-氯盐腐蚀协同作用下混凝土加速劣化的实验。通过定期测量长度和动弹性模量,研究了混凝土在承受ASR、氯盐腐蚀双重破坏因素作用下的损伤特点以及混凝土初始碱含量、氯盐溶液浓度对损伤发展的影响。试验结果表明,不同浸泡液中当混凝土碱含量高时,各龄期的膨胀值均大于混凝土低碱时的膨胀值,同期的动弹性模量损失也更大。浓度较高的氯盐溶液主要在短期内对ASR膨胀的加速显著,但浓度较低的氯盐溶液则具有持续的加速作用。ASR-氯盐腐蚀作用下动弹性模量变化的具体特点是:劣化初期混凝土动弹性模量即急剧下降,当剩余动弹性模量在70%左右时,其下降减缓,随后发展极其缓慢至完全失效。分析动弹模量损失和膨胀率之间的关系,发现膨胀率低于0.5%时动弹性模量对因膨胀引起的混凝土损伤更为敏感。     

抑制碱-碳酸盐反应膨胀的研究

采用经多种方法确定为碱碳酸盐活性的骨料,按小混凝土柱法,研究了粉煤灰、矿渣、硅粉、天然沸石及其复合超细粉对碱-碳酸盐反应(ACR)膨胀的影响;分析了孔溶液碱度与ACR膨胀的关系,对ACR膨胀机理进行了探讨。     

黔东南地区变质岩骨料的碱活性及预防措施

选取黔东南不同地区的典型变质岩,研究其骨料的基本物理力学性能;采用岩相分析法、快速蒸养法、砂浆长度法等研究了其碱活性特征.结果表明,黔东南地区变质岩骨料的针片状、石粉含量较高,细度模数较大.变质岩骨料因含一定微晶石英成分而具有潜在碱硅酸活性,属慢膨胀型活性骨料.快速蒸养法与砂浆长度法对该地区变质岩骨料的碱活性判定结果存在明显差异,应采用2种试验方法对其碱活性进行综合评定.针对该地区变质岩骨料的碱活性特征,从碱活性判定方法、混凝土总碱量、大掺量粉煤灰、石粉含量、混凝土应用环境等方面提出了变质岩碱骨料反应预防措施.     

桥梁混凝土结构碱蚀的原因及治理

本文从物理和化学机理出发，分析了桥梁混凝土结构产生碱蚀的原因，并提出治理措施。     

关于混凝土安全碱含量问题

控制混凝土碱含量是防止碱集料反应的一个重要措施，但它也是制约混凝土原材料选择和配合比设计的重要因素及在实际工程中难以决策的一个重要问题。只有科学地控制混凝土的碱含量，才能既保证混凝土建筑物的安全性，又有效地利用资源。本文分析了国内外在混凝土工程中控制碱含量的现状及发展趋向，在总结大量研究成果及一些试验结果的基础上提出了对控制混凝土碱含量的一些看法。