长江隧道盾构管片混凝土骨料碱活性试验研究

运用岩相法、砂浆棒快速法、岩石圆柱体法、碳酸盐快速初选法对武汉长江隧道盾构管片用粗骨料进行碱活性研究,砂浆棒快速法的试验结果虽判定该骨料可能具有潜在的碱—硅反应活性,但对试样的扫描电镜观测未发现有ASR产物生成,而作为对比样的硅质活性骨料试样则观测到了典型的ASR产物。综合试验结果认为该方解石质灰岩骨料不具有碱活性。     

不同掺合料抑制骨料碱活性有效性的分析

利用岩相法、砂浆棒快速法检验了某骨料的碱活性,并采用砂浆棒快速法研究不同掺合料对骨料碱活性的抑制效果。试验结果表明,该骨料具有潜在的ASR活性,不同掺合料对骨料碱活性抑制效果差异较大。抑制效果最差的为单掺矿渣粉,掺量在45%以上才能把这种骨料的ASR膨胀率控制在非碱活性范围之内;抑制效果最好的是I级粉煤灰,掺量25%就有明显的抑制效果。由于各地骨料的品种、矿物组成千差万别,因而需要对防止和抑制碱骨料反应更加有效的技术措施进行探索。     

不同骨料碱活性检测方法及结果判定

混凝土碱集料反应是影响混凝土耐久性的重要因素之一,目前国内外对于骨料碱活性的检测方法繁多且各有优劣,因此单一使用某种方法进行评定可能存在误判、漏判的情况。综述分析了岩相法、砂浆长度法、砂浆棒快速法(AMBT)和混凝土棱柱体法(CPT)在国内外集料碱活性检测中的应用情况。结合某大型水利枢纽工程,先后采用岩相法、AMBT法和CPT法对天然料场的集料进行了碱活性检测和碱活性抑制试验,三种方法结果出现差异,最终以CPT法检测结果作为最终判定结果。实际工作中,应结合当地地质条件和岩石种类,科学地采用多方法相结合的手段进行检测和判定。     

石英砂岩骨料碱活性抑制试验研究

在某水电工程对混凝土骨料料源的选择阶段,初步选定的1#料场石英砂岩骨料被鉴定为具有潜在危害性的碱-硅酸反应(ASR)活性的可疑骨料。通过抑制骨料碱活性效能试验表明,采用低碱水泥取代高碱水泥,或掺一定比例掺合料于高碱水泥中,对骨料的ASR反应都有一定的抑制效果[1],并对几种方法的抑制效果进行了对比分析。研究成果可为其他类似工程提供参考。     

玻璃砂浆棒法评价掺合料抑制ASR效果的研究

 　玻璃砂浆棒法是评价矿物质掺合料抑制ASR膨胀效果的一种方法。以5%硅质玻璃砂和95%标准砂为骨料，硅酸盐水泥为胶结料，用掺合料等体积置换水泥，按照ASTMC1260*.94快速砂浆棒法测定ASR膨胀。当膨胀值＜0.10%时，则该掺合料能有效抑制ASR。因骨料的活性相对固定，试验重复性好。经差热分析、扫描电镜及X射线衍射多种分析证明，该方法中硅质玻璃可模拟活性天然骨料。     

含玻璃粉砂浆的ASR风险及抑制效果研究

废弃玻璃磨细成粉料后用作混凝土辅助胶凝材料,不仅可以控制ASR(alkali-silica reaction,碱-硅反应),而且还能激发其火山灰活性.采用砂浆棒快速法,将玻璃粉代替标准砂用作骨料,研究各种骨料替代率条件下的砂浆棒ASR膨胀率大小.掺量为50％时,14 d ASR膨胀率最大.将玻璃骨料与标准砂以1:1比例成型试件,探讨各种玻璃粉细度、掺量、养护温度、龄期条件下对砂浆棒ASR反应的抑制效果,粉磨时间越长,砂浆棒膨胀率呈降低趋势,掺入粉磨1h玻璃粉在相同掺量下对砂浆棒膨胀率的抑制效果最明显.养护温度对砂浆棒早期膨胀率起主导作用.     

碱活性石英砂岩粉对砂浆体积变化影响试验研究

混凝土中的碱与混凝土骨料中所含的无定形SiO2发生化学反应，会在骨料表面生成碱-硅酸反应（ASR）凝胶，凝胶吸水久会导致混凝土胀裂。为了解各种因素对ASR膨胀量的影响，控制岩粉掺量、温度、湿度、碱度及岩粉粒径等开展了一系列试验。结果表明：温度、湿度、碱度越高，ASR膨胀反应越剧烈，膨胀趋势随龄期增长出现不同程度的扩大，但岩粉并未表现出理论上的碱活性膨胀反应；粒径为0.08～0.16 mm的石英砂岩粉其掺量的提高可有效抑制砂浆后期的膨胀；而粒径小于0.08 mm的石英砂岩粉对于ASR膨胀量影响不显著，可在一定程度上有效改善试件后期体积稳定性。     

碱骨料反应试验方法评述

结合多年的工程实践,对测定骨料碱活性的试验方法如岩相法、化学法、砂浆长度法、快速法和砼棱柱体法进行了评述。认为：对骨料的碱活性决不能仅依靠一种方法来作出判断,必须用几种试验方法进行综合评价。     

百色水利枢纽辉绿岩人工骨料碱活性试验研究

辉绿岩是百色水利枢纽RCC主坝混凝土骨料，对其进行碱活性试验研究，以判定混凝土是否会出现危害性的碱-骨料反应。采用岩相法、砂浆棒快速法、砂浆棒长度法等试验方法进行检测。结果表明：辉绿岩、蚀变辉绿岩均为非活性骨料，用于混凝土工程不会产生危害性的碱-骨料反应。     

锦屏一级水电站石英砂岩碱活性试验研究

碱活性检验结果表明:锦屏一级水电站石英砂岩具有潜在的碱硅酸反应(ASR)活性。本文从抑制ASR的能力、抑制ASR膨胀的程度以及抑制ASR膨胀的工程安全性三个方面对掺粉煤灰抑制石英砂岩ASR的有效性进行了评估,结果表明,掺20%的粉煤灰可以有效地抑制锦屏石英砂岩的ASR膨胀。     

三峡工程混凝土骨料碱活性检验研究

三峡工程混凝土骨料碱活性检验项目是在以往大量长期的研究工作的基础上进行的复核检验。研究采用了化学法、38℃和50℃养护砂浆棒长度法、水泥碱含量高达1．5％条件下50℃养护砂浆棒长度法、压蒸法等方法进行检测，以便充分揭示三峡工程天然骨料和人工骨料是否存在活性。通过对检测结果的分析，对三峡工程混凝土骨料的选用提出了科学的建议。     

粉煤灰抑制骨料碱活性反应的有效性研究

结合工程实际,采用ASTM法,砂浆棒快速法、砂浆长度法及混凝土棱柱体法抑制试验,对粉煤灰抑制碱硅酸反应(ASR)的有效性进行了试验研究,并结合试验成果对粉煤灰抑制机理和抑制试验的方法进行了分析和讨论.     

混凝土碱－硅酸反应破坏机理及其进程影响研究进展

碱－硅酸反应（Alkali-silicareaction,ASR）作为一种混凝土中所含碱与骨料中碱活性成分在一定湿度条件下发生的物理化学反应,在混凝土内部生成凝胶产物,进而引起混凝土发生变形、开裂、强度下降等病变行为,严重时将威胁结构物长期运行的功能性和安全性。随着非活性骨料的日益减少以及混凝土种类的不断改进和创新,ASR及其相伴的工程隐患和危害等问题的探究和防范应更加予以重视。在对混凝土工程ASR病害典型案例进行剖析的基础上,综述了ASR产生机理以及“吸水膨胀”和“渗透压”两种ASR诱发破坏假说的研究现状;从内部骨料特征和外部环境两个视角,论述了骨料活性、骨料粒径、骨料含量与级配以及环境温度和环境相对湿度等因素对ASR进程的影响;从完善ASR诊断方法与病害评估体系的目标出发,提出了混凝土ASR破坏机理及其进程影响研究方面亟待攻克和值得进一步关注的问题。     

玄武岩骨料碱活性试验研究

碱-骨料反应对混凝土造成的破坏是极其严重并难以修复的,需要认真对待。针对某工程几种不同组成结构类型的玄武岩骨料,运用岩相法、砂浆棒快速法和混凝土棱柱体法进行了碱活性研究,并对砂浆棒快速法试样进行了扫描电镜 (SEM)及EDXA(energy dispersive X-ray analysis)测试分析。结果 表明,由含有玉髓、微晶石英等矿物的玄武岩骨料具有潜在碱活性,且属典型的碱-硅反应 。     

浅谈混凝土骨料碱活性反应、判别与防治

碱活性骨料指可与水泥或混凝土中的碱离子发生化学反应并产生体积膨胀的骨料,一般分为2种类型:一种是含有非晶体或结晶不完整的二氧化硅的骨料,称为碱-硅酸反应活性骨料;另一种是含有具有特定结构构造的微晶白云石骨料,称为碱-碳酸盐反应活性骨料。对碱活性骨料的判别,主要分为初判和复判;初判主要采用岩相法,复判通常包括化学法、砂浆棒快速法、砂浆长度法、岩石圆柱体法和混凝土棱柱体法等。目前,对碱-硅酸反应活性骨料,通常采用掺拌一定比例的粉煤灰等方法来抑制其碱活性;对碱-碳酸盐反应活性骨料还没有找到行之有效的抑制方法。     

几种混合材抑制集料ASR有效性试验研究

依据骨料碱活性检验"砂浆棒快速法",研究了粉煤灰、火山灰和磨细矿渣三种混合材对ASR的抑制,结果表明:三种混合材抑制效能依次为粉煤灰>火山灰>磨细矿渣;混合材抑制ASR的敏感掺量范围分别为粉煤灰10%～30%、火山灰15%～40%、磨细矿渣20%～50%;若以28d龄期试件长度膨胀率小于0.1%作为抑制有效性评价标准,则粉煤灰、火山灰和磨细矿渣的最低掺量分别约为20%、35%和45%。     

不同程度骨料碱活性抑制试验方案的确定

结合三河口工程实际,采用碱骨料鉴定的岩相法、砂浆棒快速法、砂浆测长法对该工程拟采用骨料进行了检测,并对鉴定为活性的人工骨料进行了抑制效能试验,结果表明:只要掺加20%以上的粉煤灰就可抑制碱骨料反应。     

粉煤灰抑制碱硅反应长期有效性研究

在混凝土中掺入一定量的粉煤灰作为抑制活性骨料ASR的工程措施已在大量工程中得以应用,但由于ASR的复杂性,以及施工人员对粉煤灰抑制ASR的机理了解得不够清楚全面,因此,粉煤灰抑制活性骨料ASR的长期有效性是工程界十分关注的问题。结合水电工程实际,开展的粉煤灰抑制活性骨料ASR的长龄期试验研究表明:随着龄期的延长,掺一定量粉煤灰混凝土中出现了ASR膨胀变形,粉煤灰对活性骨料ASR膨胀的抑制率有所降低。在外部碱充分的条件下,粉煤灰并未完全抑制活性骨料的ASR膨胀变形。     

小浪底工程混凝土骨料碱活性试验研究

采用岩相法、化学法、小棒快速法、砂浆棒快速法、砂浆长度法和混凝土棱柱体法等方法对小浪底工程骨料碱活性进行试验研究,并对砂浆棒长度法试样、混凝土棱柱体法试样和现场取芯试样进行长龄期监测,结果表明,小浪底工程混凝土骨料中具有潜在危害性反应的活性骨料,但骨料的活性较低,控制水泥碱含量及掺加粉煤灰对骨料碱活性具有明显的抑制作用.     

非均匀碱-硅酸反应下RC梁长期膨胀特征研究

碱-硅酸反应(ASR)能够产生膨胀应力，引起混凝土膨胀、开裂甚至破坏，而钢筋会对碱-硅酸反应引起的膨胀产生抑制作用，但目前仅用材料试验无法对钢筋的约束作用进行评估。围绕钢筋的约束作用，以钢筋混凝土(RC)梁为研究对象，采用加速ASR反应试验，研究了34个月内不同碱溶液浸泡区域和深度下RC梁的膨胀特性。进一步分析了钢筋对混凝土碱-硅酸反应膨胀的约束机理。结果表明：当浸泡位置和浸泡深度不同时，RC梁结构表现出不同的膨胀特征，直接浸入碱溶液的部位膨胀率较大，钢筋周围的膨胀率明显降低。钢筋能够对膨胀产生直接和间接两种约束作用。研究成果可为ASR反应损伤后钢筋混凝土的结构力学性能评估提供参考。