混凝土工程碱骨料反应损坏及预防

1、混凝土工程碱骨料反应损坏及预防 碱骨料反应是混凝土中所含的碱（Na2O或K2O）与骨料的活性成分反应，在混凝土浇筑成型后数年至数十年渐渐反应，反应生成物吸水膨胀，导致混凝土工程开裂，称为碱骨料反应损坏。 一、碱骨料反应发生条件与预防方法 1、碱骨料反应发生条件 混凝土工程发生碱骨料损坏务必具备三个条件：一是配制混凝土时由原材料带进混凝土中一定数量的碱，二是有一定数量的能与碱反应的活性骨料，三是湿润环境，可以提供反应物吸水膨胀所需水分。惟独具备这三个条件，才会发生碱骨料反应对工程的伤害。 2、碱骨料反应对工程伤害的预防方法 （1）控制水泥含碱量 （2）控制混凝土中含碱量 因为混凝土中碱的来源不仅

2、是水泥，而且从外加剂、掺合料、水、甚至有时从骨料（如海砂）中带来，因此控制混凝土各种材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更为重要。各国对此有不同的规定，南非曾规定每立方米混凝土中总碱量（Na2O当量）不得超过2.1kg，英国提出每立方米混凝土总碱量不得超过3kg等。 （3）对骨料抉择使用 因为活性骨料是发生碱骨料反应的须要条件，因此，凡处于湿润条件下的混凝土工程、露天混凝土工程、接触化冰盐的混凝土工程和每立方米混凝土含碱量高的工程，均应选用对工程无害的骨料，以避开碱骨料反应对工程的损坏。 （4）掺活性掺合料 某些活性掺合料可缓解、抑制混凝土的碱硅酸反应。按照各国实验资料，掺水泥分量510%的硅灰，掺

3、30%的粉煤灰或掺50%的高炉矿渣，均可有效地抑制碱硅酸反应对工程的伤害。 （5）掺用引气剂 掺用引气剂可使混凝土具有4%5%的含气量，可容纳一定数量的反应产物，从而可以缓解碱骨料反应的膨胀压力。 （6）隔绝水和湿空气的来源 如对混凝土工程可能发生碱骨料反应的部位能有效的隔绝水和湿气的侵入，也可以取得缓和碱骨料反应对工程伤害的效果。 三、我国土建工程的碱骨料反应问题 我国水利工程界汲取了美国派克大坝等很多土建工程因碱骨料反应毁坏和重建的教训，从50年月起就明确规定凡较大的水利工程采用的骨料都要求举行活性检验及专家论证并采用掺大量混合材的水泥以及在现场掺活性掺合料等措施，这些规定至今仍在水利工程

4、有关规范和标准中沿用。因此我国自50年月以来建设的很多大中型水利工程，未消失过碱骨料反应对工程的伤害。 另外，我国自50年月起生产掺大量混合材的水泥，例如大量生产使用的矿渣水泥，其中矿渣含量高达60%70%，水中的大量活性混合材，起到了缓解与抑制碱骨料反应作用，因而在八十年月以前，我国一般土建工程尚未见有因碱骨料反应导致混凝土工程伤害的报道。 自70年月以来，水泥工业渐渐由湿法生产改为干法生产，使水泥含碱量增强；特殊是自80年月后期起，为利用工业废料和节省能源，将回收的高碱窑灰掺入水泥中这一措施，使国产水泥含碱量大大增强。1984年后又生产了硅酸盐水泥。采用这种水泥配制混凝土，倘若不作检测骨料活性，就会为工程带来发生碱骨料反应的隐患。更值得留意的是我国自七十年月后期以来多以硫酸钠作为水泥混凝土早强剂，而防冻剂则多采用硝酸钠、亚硝酸钠、碳酸钾等，这些盐类中的可溶性钾、钠离子大大增强了混凝土中的总碱量，增强碱骨料反应对工程伤害的潜在危害。 因为近几年来混凝土中水泥用量的增大、水泥品种及各种外加剂等状况的进展变化，碱骨料反应问题可能已构成我国某些混