简述AAR的机理,影响因素及防治措施?
- 提问者网友:我的未来我做主
- 2021-04-15 09:20
- 五星知识达人网友:愁杀梦里人
- 2021-04-15 10:25
碱--骨料反应(AAR)指混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材料和水中的碱(Na2O或K2O)与骨料中的活性成分(氧化硅、碳酸盐等)发生反应,引起混凝土的膨胀、开裂甚至破坏的过程。
目前已经发现AAR有3种类型,即碱-硅酸反应(ASR),碱-碳酸盐反应(ACR)和慢膨胀型碱-硅酸盐反应,对工程损害各有其特点,但至今对其机理尚未完全弄清。
1、碱硅酸反应(ASR)
美国D.E.Standon 1940
2NaOH+XSiO2-----Na2O.XSiO2.H2O
碱—硅酸反应和碱—碳酸盐反应。在碱--硅酸反应中,碱与骨料中的活性SiO2反应,生成硅酸凝胶,碱硅酸凝胶吸水膨胀后产生内应力,导致混凝土开裂。
2、碱碳酸发应(ACR)
加拿大E.G.S.Wenson 1957
CaMg(CO3)2+2NaOH-----Mg(OH)2+CaCO3+Na2CO3
Na2CO3+Ca(OH)2-----2NaOH+CaCO3
在碱—碳酸盐反应中,碱与骨料中的碳酸钙镁反应,将白云石转化为水镁石和粘土,水镁石结晶重排和粘土吸水膨胀产生应力导致破坏。
发生碱骨料反应需要具有三个条件:首先是混凝土的原材料水泥、混合材、外加剂和水中含碱量高;第二是骨料中有相当数量的活性成分;第三是潮湿环境,有充分的水分或湿空气供应。
碱骨料反应的预防方法:
1、控制水泥含碱量
2、控制混凝土中含碱量
由于混凝土中碱的来源不仅是从水泥,而且从混合材、外加剂、水,甚至有时从骨料(例如海砂)中来,因此控制混凝土各种原材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更重要。
3、对骨料选择使用
4、掺混合材掺某些活性混合材可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应。
5、隔绝水和湿空气的来源