浅析碱集料反应对混凝土质量的影响
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治碱集料反应是一种可能对混凝土耐久性产生影响的现象，它会导致混凝土的体积膨胀和性能劣化，从而影响混凝土结构的使用寿命。
在本文中，我们将探讨碱集料反应对混凝土耐久性的影响以及相应的防治措施。
让我们来了解一下碱集料反应是什么以及它是如何影响混凝土的耐久性的。
碱集料反应是指在混凝土中，水泥中的氢氧根离子（OH-）与一些含有反应性硅酸盐、碳酸盐或碱性氧化物的骨料发生化学反应，产生胶凝胶或膨胀产物，从而引起混凝土的体积膨胀和性能劣化。
这种反应的主要形式包括硅酸盐反应、碳酸盐反应和硷集料反应。
硅酸盐反应是最为常见的一种类型。
碱集料反应会导致混凝土出现裂缝、强度减小、收缩增大、抗渗性下降等问题，从而影响混凝土结构的耐久性。
那么，碱集料反应如何影响混凝土的耐久性呢？碱集料反应会导致混凝土的体积膨胀，使混凝土产生裂缝，这些裂缝会导致混凝土的抗压强度减小，从而降低混凝土的承载能力。
碱集料反应会使混凝土的收缩增大，从而增加混凝土中的应力，导致裂缝的产生。
碱集料反应会使混凝土中的孔隙率增大，降低混凝土的密实性和抗渗性，从而使混凝土更容易受到外界环境的侵蚀。
碱集料反应会显著影响混凝土的使用寿命和耐久性。
针对碱集料反应对混凝土耐久性的影响，我们需要采取相应的防治措施来保障混凝土结构的使用寿命。
我们可以选择使用具有良好抗碱集料反应性能的骨料和水泥。
选用碱活性较低的骨料（如玄武岩、闪长岩等）和控制碱含量的水泥，以减少碱集料反应的发生。
可以采取合理的配合比设计和施工工艺措施，以降低混凝土中碱含量的水平，减少碱集料反应的发生。
也可以通过混凝土表面的防护措施来减少外界环境对混凝土的侵蚀，延长混凝土结构的使用寿命。
预拌混凝土生产过程质量控制
预拌混凝土生产过程质量控制浅析摘 要：预拌混凝土行业的迅速崛起，促进了建筑行业的发展。
但是，预拌混凝土在生产过程中出现的原材料、搅拌等不符合要求的质量问题，不但制约着预拌混凝土行业的进一步发展，也直接影响着建设工程的质量和人们居住环境的改善。
因此，加强预拌混凝土生产过程质量的控制，既必要又重要。
关键词：预拌混凝土 生产 质量控制 外加剂1、原材料的选用对混凝土强度的影响1.1 水泥水泥品种的选择主要决定于工程使用性质、施工时气候条件、所处使用环境、成本等因素。
不同品种水泥或同一种品种水泥由于其成分的差别其性能也不尽相同，甚至相差很大。
水泥含碱量过高会引起混凝土产生碱-骨料反应。
碱-骨料反应，可引起混凝土产生膨胀、开裂，甚至破坏。
碱集料反应会导致混凝土结构开裂和破坏，而且这种破坏会继续发展下去，难以补救。
因此，应根据工程情况与规范要求控制水泥的碱含量。
水泥的体积安定性也直接影响到混凝土的质量，水泥的安定性差，就会使混凝土产生膨胀性裂缝，从而降低混凝土的强度。
同时，水泥的强度等级越高、颗粒越细，所配制的混凝土强度也就越高。
水泥在使用前，除应持有生产厂家的合格证外，还应做强度、凝结时间、安定性等常规检验，检验合格方可使用。
切勿先用后检或边用边检。
不同品种的水泥要分别存储或堆放，不得混合使用。
1.2 骨料骨料的强度越高，级配越好，混凝土的强度越高。
对于低轻度等级或胶凝材料用量较少的混凝土中，骨料的粒径越大，对水泥浆的需求量越小，可以降低用水量，因此填充料粒径越大，混凝土的强度越高。
但对于高强度等级混凝土情况则不同，由于颗粒小的骨料存在缺陷的几率小，相对比较致密，水泥浆与单个石子界面的过渡层周长和厚度都小，难以形成较大的缺陷，小颗粒的骨料增加了与水泥浆的粘结面积，使粘结强度提高。
颗粒大的骨料下沉速度快，容易在振捣成型时造成分层离析，在混凝土内部分布不均匀，影响混凝土的强度。
在普通混凝土中，水灰比相同的条件下，表面粗糙的碎石配制的混凝土强度比表面光滑的卵石配制的混凝土强度高。
浅析碱集料反应对混凝土质量的影响
浅析碱集料反应对混凝土质量的影响众所周知，混凝土是由多种原材料混合后发生一系列的化学反应而产生的一种多孔、硬度很高的固体。
组成混凝土的主要成分为水泥、石子（也称粗集料、粗骨料）、砂子（也称细集料、细骨料）、水、各种外加剂等。
各种原材料对混凝土的质量都会产生很大的影响，其中碱集料反应是对混凝土质量影响最大的情况之一。
一、碱集料反应概述混凝土碱集料反应是混凝土中水泥、外加剂、掺合料和拌和水中的可溶性碱（钾、纳）溶于混凝土孔隙中，与集料中能与碱反应的活性成分在混凝土硬化后逐渐发生的一种化学反应，反应生成物吸水膨胀，使混凝土产生内应力，导致混凝土开裂和强度降低，严重时会导致混凝土完全破坏。
二、碱集料反应的类型依据参与碱集料反应的岩石种类及反应机理，碱集料反应可分为碱-硅反应、碱-硅酸盐反应及碱-碳酸盐反应三大类。
1、碱-硅反应参与这种反应的有蛋白石、黑硅石、燧石、鳞石英、方石英、玻璃质火山岩、玉髓及微晶或变质石英等。
反应发生于碱与微晶氧化硅之间，其反应产物为硅胶体。
这种硅胶体遇水膨胀，产生很大的膨胀压力，能引起混凝土开裂。
这种膨胀压力取决于集料中活性氧化硅的最不利含量。
对蛋白石来说，该含量为3%-5%，而对活性较差一些的含硅集料，该含量为20%-30%。
2、碱-硅酸盐反应粘土质岩石及千板岩等集料与混凝土中碱性化合物的反应属于碱-硅酸盐反应。
这种反应尽管引起缓慢的体积膨胀，也能导致混凝土开裂，其反应性质与碱-二氧化硅反应相似。
3、碱-碳酸盐反应这是白云质石灰岩集料与混凝土中的碱性化合物发生的反应。
这种反应最早发生于加拿大的一条混凝土路面。
该路面在非常寒冷的季节发生严重龟裂。
经调查发现该路面使用了白云质石灰石骨料。
由此证明，碱-碳酸盐集料反应也引起体积膨胀和混凝土开裂。
三、碱集料反应的机理碱集料反应必须具备如下3个条件，才会对混凝土工程造成损坏。
1、混凝土中必须有相当数量的碱（钾、钠）。
碱的来源可以是配制混凝土时形成的，即水泥、外加剂、掺合料、集料及拌合水中所含的可溶性碱；也可以是混凝土工程建成后从周围环境侵入的碱，如海雾随海风吹来，附着并逐渐渗入沿海附近的混凝土建筑物中；雪季喷洒化雪盐渗入桥梁及下水管道中的碱等。
浅析碱含量对水泥混凝土的影响及预防
浅析碱含量对水泥混凝土的影响及预防发表时间：2018-08-07T11:27:07.737Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第8期作者：赵阳惠[导读] 目前在我省公路建设市场中，桥涵结构物还是以混凝土为主。
云南省公路科学技术研究院工程检测中心云南昆明 650214摘要：目前在我省公路建设市场中，桥涵结构物还是以混凝土为主。
混凝土耐久性不足，严重影响着结构物的安全性和使用寿命。
引起混凝土耐久性不足日渐显现的一个重要原因就是碱－骨料反应所导致开裂。
因此，在现行的（JTG/TF50-2011）《公路桥涵施工技术规范》中不仅对原材料的碱含量有了相关的规定，并对总碱量作出了要求。
本文就碱含量对混凝土的影响进行分析。
关键词：碱含量；水泥混凝土；影响及预防引言如今“十三五”公路发展黄金机遇推动全省公路建设的高速发展，云南处于云贵高原桥隧比相对较高，而桥涵结构物还是以混凝土为主。
而各地集料的品种、矿物组成千变万化，若集料中含有活性碱骨料，再加上发生碱－骨料反应必备的足够湿度，混凝土中的碱会与集料中的活性碱骨料发生化学反应，使混凝土发生不均匀膨胀，产生裂缝，从而缩短混凝土的寿命，危及工程安全，相关的施工技术规范也进行了严格的规定，但在实际施工过程中，仅对集料进行碱活性进行检测，往往忽略外加剂、水泥以及混凝土总碱量的控制。
本文就碱含量对混凝土品质影响及预防进行浅析，供大家探讨。
1碱的来源及对混凝土的危害1.1来源混凝土中的碱主要来自于水泥、骨料、外加剂、掺和料以及环境中的碱，其中骨料是否为碱活性材料最为关键，水泥中的有害成分包括碱含量，而混凝土中的碱主要由水泥的生产原料带入，也是混凝土中碱的主要提供者；环境中碱能补充混凝土自身对碱的消耗，进而促进碱－骨料反应。
1.2碱对混凝土含量的危害水泥中的碱对混凝土结构的影响具有两面性。
（1）首先，是水泥属于偏碱性的材料，碱性成分是保证水泥水化、凝结和硬化的重要条件，使混凝土处于碱度环境下提高混凝土结构的抗碳化性从而防止钢筋的锈蚀。
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治混凝土作为建筑材料中的重要组成部分，在现代建筑中被广泛应用。
混凝土的质量和耐久性直接关系到建筑物的安全和使用寿命。
而混凝土耐久性受到多种因素的影响，其中包括碱集料反应。
碱集料反应是指混凝土中的碱性成分与集料中的硅酸盐矿物发生反应，导致混凝土产生膨胀和开裂，进而影响混凝土的耐久性。
本文将从碱集料反应对混凝土耐久性的影响和防治措施两个方面展开探讨。
碱集料反应是由于混凝土中的碱性成分（如氢氧化钠、氢氧化钾等）与集料中的硅酸盐矿物（如含硅酸盐的岩石、玄武岩、凝灰岩等）发生化学反应而引起的。
这种反应会导致混凝土体积膨胀、产生龟裂，从而影响混凝土的力学性能和耐久性。
碱集料反应对混凝土的影响主要表现在以下几个方面：1. 强度降低：碱集料反应引起的混凝土体积膨胀和裂缝形成会使混凝土内部出现微裂缝和疏松区域，从而降低混凝土的整体强度。
2. 耐久性下降：碱集料反应引起的裂缝和孔隙会导致混凝土内部发生水渗透，从而加速混凝土的老化和腐蚀，降低混凝土的耐久性，影响建筑物的使用寿命。
3. 外观损坏：碱集料反应引起的裂缝和膨胀会导致混凝土表面的起砂、脱落，影响建筑物外观的美观性。
碱集料反应对混凝土耐久性的影响是十分严重的，如果不及时采取防治措施，将对建筑物的安全和使用寿命产生严重影响。
如何有效地防治碱集料反应对混凝土耐久性的影响成为了当前混凝土工程中亟待解决的问题。
碱集料反应的防治措施：1. 合理选材：在工程中，应根据集料的硅酸盐含量和混凝土中的碱性成分选择合适的集料，减少碱集料反应的发生。
还可以选择掺入含硅酸盐较少的集料，如矿渣粉、粉煤灰等，以减少碱集料反应的发生。
2. 控制混凝土中碱性含量：在混凝土配合比中，可以适当减少混凝土中碱性物质的掺入量，降低混凝土中的碱性含量，从而减缓碱集料反应的发生。
3. 加入缓和剂：在混凝土中加入缓和剂，如铝粉、硅灰等，可以有效抑制碱集料反应的发生，保证混凝土的耐久性。
浅谈混凝土中碱—集料反应的分析与控制
浅谈混凝土中碱—集料反应的分析与控制碱集料反应（ARR）是混凝土内部碱与集料中某些组份之间的反应，是混凝土安全性受到影响的主要因素之一，所以要求我们应该加强集料碱活性的研究测试工作，使碱集料反应在工程中得到有效抑制，延长工程的使用寿命。
文章从碱活性检测及其影响因素，预防措施，反应机理等方面进行了分析。
标签：碱集料；水泥混凝土；分析前言混凝土在使用期间，会由于环境中的水、气体及其所含侵蚀介质的侵入，产生物理和化学反应而逐渐破坏。
混凝土耐久性实质就是抵抗这种破坏的作用力，为了防止和避免因为碱——集料反应造成工程破坏的损失，采取相应的防治措施是非常必要的。
由于我国过去的水泥含碱量一般不高，一般土建工程在以往的工程建设中没有发现碱骨料反应对工程损害的情况报告。
结果许多设计、施工工程技术人员对碱集料反应问题没有引起重视；再加上近年来，我国水泥含碱量的增加、水泥用量的逐步提高，以及含碱外加剂的大面积使用，增加了碱——集料反应破坏的可能性，因此对混凝土用砂石料碱性问题，必须引起足够的重视。
1 碱——集料反应的类别1.1碱——硅酸反应碱——硅反应简称ASR，是指碱与集料中活性二氧化硅反应，之后产生碱——硅酸盐凝胶或称碱硅凝胶，它具有强烈的吸水性，吸水后膨胀才生混凝土内部膨胀应力，结果导致混凝土产生开裂现象，发展严重的会导致混凝土结构崩溃，对安全造成影响。
1.2 碱——碳酸盐反应碱——碳酸盐反应简称ACR，是指碱与集料中活性-碳酸盐反应。
2 碱集料反应的发生原因分析2.1 水泥、混合材、外加剂等原材料和拌和水水中较高的含碱量，或者混凝土处于有碱渗入的环境中。
2.2 集料中含有一定数量的碱活性成分。
2.3 潮湿环境，可以供应反应物吸水膨胀时所需的水分。
3 碱——集料试验方法碱——集料反应试验方法目前国外以美国ASTM有关集料试验方法具有权威性。
交通部《公路工程集料试验规程》（JTJ058-2000）编制了三个方法：“岩相法”、“砂浆长度法”和“抑制骨料碱活性效能检验”。
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治混凝土是一种常见的建筑材料，在建筑和基础设施工程中被广泛使用。
随着时间的推移和外部环境的影响，混凝土的耐久性可能会降低，从而影响建筑结构的安全性和稳定性。
碱集料反应是导致混凝土耐久性下降的重要原因之一。
本文将探讨碱集料反应对混凝土耐久性的影响，以及相关的防治措施。
1. 碱集料反应对混凝土的影响碱集料反应是指在混凝土中存在的碱金属离子与某些集料中的硅酸盐矿物发生化学反应，导致混凝土产生体积膨胀和裂缝，进而降低混凝土的力学性能和耐久性。
碱集料反应通常分为两种类型：碱硅反应和碱碱土反应。
碱碱土反应是指混凝土中的碱性物质与含有可溶性硅酸盐的碱性骨料发生反应，形成明显的凝胶物质，导致混凝土产生体积膨胀。
这种反应主要发生在含有碳酸盐和硅酸盐矿物的碱性骨料中，如火山渣、石灰石等。
碱碱土反应造成的凝胶物质会阻碍混凝土内部水分的自由迁移，使混凝土受到湿热环境的影响更加明显，加速混凝土的膨胀和开裂。
2. 碱集料反应的防治措施为了防止碱集料反应对混凝土的破坏，可以采取以下一些措施：- 选择合适的骨料：在设计混凝土配合比时，应尽量避免使用反应性骨料，尤其是含有大量硅酸盐矿物的骨料。
可以选择无机均质岩石或河砂等不含反应性硅酸盐矿物的骨料，以减少碱集料反应的发生。
- 控制混凝土中的碱含量：在设计混凝土配合比时，应尽量限制混凝土中的碱含量，减少碱集料反应的发生。
可以通过选择低碱性水泥、添加掺合料等方式来控制混凝土中的碱含量。
- 加入外加剂：可以向混凝土中添加硅酸盐、氢氧化钙等外加剂，以吸收混凝土中的游离碱性物质，减少碱集料反应的发生。
- 加强混凝土结构的养护：在混凝土浇筑后，应对混凝土结构进行良好的养护，保持混凝土内部的湿度和温度稳定，减少碱集料反应的可能性。
- 定期检测和维护：对已建成的混凝土结构，应定期进行碱集料反应的检测和评估，及时进行维护和修复工作，以确保混凝土结构的安全和稳定。
碱集料反应是影响混凝土耐久性的重要因素之一，必须引起工程师和建筑师的重视。
浅析混凝土中碱集料反应的危害及预防措施
浅析混凝土中碱集料反应的危害及预防措施作者：洪水英石鹏聂卫平姜鵾来源：《砖瓦世界·下半月》2019年第09期摘要：碱集料反应是指混凝土中的碱与骨料中的活性成分反应形成膨胀材料的现象，其引起内部自膨胀应力和混凝土中的裂缝。
随着我国水泥碱含量的增加，水泥用量的增加和含碱混合物的普遍应用增加了碱集料反应失效的潜在风险。
关键词：混凝土;碱集料反应;危害;预防措施一、碱集料反应的基本原理混凝土结构的碱集料反应主要是混凝土中的活性矿物骨料和混凝土孔隙中的碱溶液。
当混凝土中同时存在水、可溶性碱性物质和活性矿物骨料时，可能发生碱集料反应。
主要反应类型有碱硅反应、碱硅酸盐反应和碱碳酸盐反应。
另外，不同濃度的氢氧化钠和氢氧化钾条件下，反应类型也会不同。
然而，周围的混凝土结构已经硬化，当体积膨胀受到约束时，会产生膨胀应力。
一旦超过混凝土的抗拉强度，就会导致结构开裂，进而破坏混凝土结构。
由于反应中的体积膨胀变化，会受到混凝土孔隙含水率的影响，所以可以通过做好防水护理，减少水分向混凝土中的渗入，以降低膨胀盈利。
碱硅酸盐反应原理和碱硅反应相似，但反应速度更慢。
二、碱集料反应的主要因素碱集料反应的形成，有很多影响因素，包括水泥碱度、混凝土水灰比、活性骨料特性、混凝土孔隙度、环境温湿度等。
水泥研究表明，水泥含碱量将直接影响碱集料反应中的膨胀程度，含碱量越高，膨胀体积将会越大。
所以，对于混凝土中的含碱量标准，根据不同工程类型及环境条件，分别设置了具体的限制。
在普遍情况下，混凝土含碱量不应超过每立方米310千克，所以施工人员容易将这一数值作为具体限制，但是仍需要考虑具体情况。
混凝土水灰比将会对碱集料反应造成较为复杂的影响，较大的水灰比会增加混凝土孔隙率，增加水分子扩散移动速度，会促进碱集料反应。
但是，大水灰比增大孔隙率，会相应的降低孔隙水碱液浓度，而减缓碱集料反应。
反应性骨料的特性影响混凝土碱集料的反应，如骨料用量、骨料分级粒度、骨料矿物等。
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治
碱集料反应对混凝土耐久性的影响与防治
混凝土中的碱集料反应是指，在混凝土中使用含有可溶性碱性离子的粗集料或细集料时，碱性离子会与水泥中的硅酸盐和氢氧化钙反应，产生过量的胶凝物，导致混凝土结构的膨胀、开裂等现象，严重影响混凝土的耐久性和使用寿命。
本文将探讨碱集料反应对混凝土耐久性的影响以及相关的防治措施。
影响
碱集料反应会影响混凝土的力学性能、持久性和耐久性。
具体表现为：
1. 结构破坏：碱性离子与水泥反应产生钠硅酸盐凝胶，不仅引起混凝土膨胀，还可能导致混凝土结构的开裂和破坏。
2. 强度降低：凝胶的形成会导致水泥骨料界面失去粘结性，从而导致混凝土的强度降低。
3. 持久性损失：由于碱集料反应引起混凝土的膨胀和开裂，水泥石体被大量暴露，因此，空气渗透进入混凝土内部，加速了混凝土的老化和劣化。
防治
1. 选择适当的混凝土配合比，尽量选用低碱性的水泥、矿渣、粉煤灰等辅助材料，减少使用高碱性的集料。
2. 确保混凝土中的粗集料和细集料不会导致碱集料反应，通过试验等手段检测集料的碱性含量。
3. 使用可控的退碱剂，通过加入硅酸钠、硫酸钡等化学剂调整混凝土的pH值，减少集料的碱性离子的反应。
4. 采用低碱性的混凝土密封剂对混凝土表面进行处理，减少水分进入混凝土内部，从而减缓混凝土的劣化。
5. 定期检查混凝土的结构状况和性能，及时发现和处理存在的问题。
总之，碱集料反应对混凝土耐久性和使用寿命产生了严重的影响，必须采取科学的预防和控制措施。
通过选择合适的材料、调整混凝土的配合比和使用可控的退碱剂等手段，可以有效地降低混凝土中碱集料反应的风险，提高混凝土的耐久性和使用寿命。
混凝土结构碱集料反应分析
混凝土结构碱集料反应分析【摘要】混凝土因其取材方便、经济实用、可模性好等被广泛应用于交通工程、水利工程和城市建设中。
混凝土碱集料反应（英文简称AAR）是指混凝土中的碱和环境中可能渗入的碱与混凝土集料（砂石）中的活性矿物成分在混凝土固化后缓慢发生化学反应产生胶凝物质因吸收水分后发生膨胀，最终导致混凝土从内向外延伸开裂和损毁的现象，它是破坏混凝土建筑的一个重要因素。
标签：碱集料；活性集料；外加剂；危害；预防措施国分布很广，北方地区尤其严重；②建筑施工中追求高强度和高性能混凝土，使单位混凝土的水泥用量增加，混凝土中来自水泥的碱含量超过了3kg/m3的限值，大量早强剂、防冻剂的使用又大大促进了碱集料反应的发生发展；③国家没有关于防止碱集料反应的有关规定，建筑商只注意工程进度，并不对建筑物的使用寿命负责。
还有些人为了降低造价，明知水泥碱性过高会影响建筑物寿命，也不愿增加成本购买低碱水泥。
例如：天津市内的八里台立交桥，也是天津最大的立交桥，使用的含活性硅成份的蓟县灰岩做骨料。
有许多潮湿部位的柱子、支撑梁发生网状开裂和顺筋开裂，有的桥台潮湿处混凝土胀裂，裂缝表面不平。
天津市长江道立交桥柱子、支承梁和主粱梁端在潮湿处发生顺筋开裂，有些柱子表面发生网状裂缝。
2 碱集料反应原理和分类2.1 碱-硅酸盐反应（Alkali-Silica Reaction，简称ASR）是碱与集料中活性SiO2发生反应，生成碱的硅酸盐凝胶，吸水后体积膨胀，引起混凝土膨胀和开裂。
SiO2?nH2O+2ROH→R2SiO3（n+1）H2O研究表明，碱-硅反应的速度随SiO2的稳定程度、比表面积、温度以及液相中OH-浓度而不同，碱的浓度对碱集料反应与否起很大作用。
2.2 碱-碳酸盐反应（Alkali-Carbonate Reaction，简称ACR）是碱与泥质石灰、石质白云石反应，由于这类白云石含粘土较多，碱离子能通过包裹在细小白云石微晶外的粘土掺人到白云石颖粒，使其产生白云石化反应。
混凝土碱骨料含量对性能影响分析
混凝土碱骨料含量对性能影响分析一、前言混凝土作为建筑材料的重要组成部分，其性能直接影响着建筑物的使用寿命和安全性。
碱骨料作为一种新型的混凝土掺合料，具有优良的性能，已经引起了广泛的关注。
本文旨在研究混凝土中碱骨料含量对混凝土性能的影响，并提供一份全面的具体的详细的规格。
二、混凝土中碱骨料的定义和特点1. 碱骨料的定义碱骨料是指在生产过程中形成的碱性废弃物，包括钢渣、高炉矿渣、炉渣等。
这些废弃物可以被回收利用，成为混凝土掺合料，从而降低对自然资源的依赖，减少环境污染。
2. 碱骨料的特点碱骨料具有以下特点：（1）碱度高：由于其来源于工业生产过程中的废弃物，因此碱度较高。
（2）颗粒形状不规则：碱骨料的颗粒形状不规则，与天然砂石相比，粒径较大。
（3）抗压强度高：碱骨料在混凝土中的使用可以显著提高混凝土的抗压强度。
三、混凝土中碱骨料含量对性能影响分析1. 抗压强度混凝土中添加碱骨料可以显著提高混凝土的抗压强度。
当碱骨料掺量在10%时，混凝土的抗压强度可以提高20%左右。
但是当碱骨料掺量过高时，混凝土的抗压强度反而会降低。
因此，在混凝土中添加碱骨料时，需要控制其含量，以达到最佳效果。
2. 抗裂性能混凝土中添加碱骨料可以提高混凝土的抗裂性能。
碱骨料可以填充混凝土中的微孔和缝隙，从而减少混凝土的收缩和开裂。
当碱骨料掺量在10%时，混凝土的抗裂性能可以提高30%左右。
3. 耐久性能混凝土中添加碱骨料可以提高混凝土的耐久性能。
碱骨料中含有的氧化物可以与混凝土中的游离氧化钙反应，形成与水泥水化产物类似的结晶物质。
这些结晶物质可以填充混凝土中的微孔和缝隙，从而提高混凝土的耐久性。
4. 硬化时间混凝土中添加碱骨料可以缩短混凝土的硬化时间。
由于碱骨料中含有的氧化物可以加速混凝土的水化反应，从而缩短混凝土的硬化时间。
但是当碱骨料掺量过高时，混凝土的硬化时间反而会延长。
四、混凝土中碱骨料含量的控制混凝土中碱骨料的控制需要从以下几个方面入手：1. 确定掺量混凝土中碱骨料的掺量需要根据具体情况进行确定。
混凝土碱集料反应影响因素分析
混凝土碱集料反应影响因素分析碱集料反应是由于混凝土孔溶液中的 Na+、K+、OH等有效碱离子与骨料中的活性硅质组分之间发生化学反应，使混凝土内部产生膨胀、开裂的一种现象。
碱集料反应属于混凝土耐久性破坏最主要的因素之一。
1 碱集料反应讨论现状国内外学者大量讨论了关于碱集料反应对混凝土耐久性的影响[1,2,3].1940 年，碱集料反应被 Stanton 发觉并证明[4].依据骨料中不同有害矿物种类，混凝土 AAR 主要划分为两类，碱硅酸反应简称ASR〔 Alkali Silica Reaction〕和碱碳酸盐反应简称 ACR 〔 Alkali Carbonate Reaction〕 .美国患病 AAR 破坏的混凝土结构严峻，包括大坝、机场、海工构筑物以及各种桥梁道路都消失混凝土碱集料反应破坏。
导致近年来 AAR 破坏问题突出的是由于使用新型化冰盐〔醋酸钾和醋酸钠〕 .于是，美国曾分别通过不同讨论打算持续资助开展混凝土碱集料反应讨论以削减由此造成的损失。
美国迄今为止针对ASR 讨论的最大资助项目是 2022 年美国国会签署高速大路交通平安法案。
该项目资金到达 1000 万美元，以预防和减轻混凝土 ASR 为目的，围绕破坏产物和机理、制定规范和培训相关人员，减轻碱集料反应破坏损失。
之后，混凝土结构碱集料反应破坏的事例开头消失在世界各地。
丹麦、美国、英国、法国等很多国家的大路、桥梁以及各类工业与民用建筑都遭到了 AAR 破坏并且程度各不相同，有的建筑物几乎已经彻底毁坏[5,6,7].中国学者于 20 世纪 90 年月之前未曾发觉混凝土结构工程碱集料反应破坏。
90 年月后期，中国国内水泥中碱含量高出平安碱限值很多，再加上大量活性碱骨料使用于混凝土结构工程中，这些将对既有建筑物的耐久性构成巨大的威逼。
由于 90 年月后期，中国国内使用了大量活性碱骨料使用于混凝土结构工程中，再加上混凝土水泥中碱含量超标，这些对混凝土碱集料反应的掌握是很不利的。
混凝土中化学反应的影响原理
混凝土中化学反应的影响原理一、前言混凝土是人类历史上一项重要的建筑材料，由于具有强度高、耐久性好、施工方便等优点，因此广泛应用于各个领域。
混凝土的组成主要是水泥、砂、碎石和水，在混凝土的使用过程中，不可避免地会发生一些化学反应，这些反应会对混凝土的性能产生影响。
因此，深入了解混凝土中化学反应的影响原理对于混凝土的设计、施工和维护具有重要的意义。
二、混凝土中化学反应的种类混凝土中常见的化学反应主要包括以下几种：1.水化反应：水泥与水在混凝土中的反应称为水化反应，这一过程可以将水泥中的硅酸盐和铝酸盐水化成硬化的胶凝体。
2.碱集料反应：混凝土中的碱性物质会与集料中的硅酸盐、铝酸盐反应，产生一种称为碱集料反应的化学反应，这一反应会导致混凝土的膨胀和开裂。
3.热反应：混凝土中的水化反应是一种放热反应，会产生大量的热量，如果没有采取相应的措施，就会导致混凝土的温度升高过快，从而出现开裂等问题。
4.酸碱反应：混凝土中的一些化学物质会与空气中的二氧化碳反应，产生酸性物质，这一反应称为酸碱反应，会导致混凝土的腐蚀和龟裂。
三、混凝土中化学反应的影响原理1.水化反应对混凝土性能的影响水化反应是混凝土中最主要的化学反应之一，它可以将水泥中的硅酸盐和铝酸盐水化成硬化的胶凝体。
水化反应的速率取决于水泥的种类、水泥与水的比例、水泥的粒度和温度等因素。
水化反应的过程中，会产生大量的热量，如果没有采取相应的措施，就会导致混凝土的温度升高过快，从而出现开裂等问题。
2.碱集料反应对混凝土性能的影响碱集料反应是混凝土中常见的一种化学反应，它是由于混凝土中的碱性物质与集料中的硅酸盐、铝酸盐反应而产生的。
这一反应会导致混凝土的膨胀和开裂，严重影响混凝土的强度和耐久性。
为了避免碱集料反应的发生，可以采用一些措施，如选用低碱性水泥、使用低碱性集料、加入碱抑制剂等。
3.热反应对混凝土性能的影响混凝土中的水化反应是一种放热反应，会产生大量的热量，如果没有采取相应的措施，就会导致混凝土的温度升高过快，从而出现开裂等问题。
混凝土中的化学反应及其影响
混凝土中的化学反应及其影响混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的材料。
它的主要成分是水泥、砂、石子和水。
在混凝土中，水泥和水会发生化学反应，形成钙硅酸盐水化物和水化硫铝酸盐等物质，从而使混凝土硬化和固化。
此外，混凝土中还存在其他化学反应，如碱集料反应和氯盐渗透等，这些反应也会影响混凝土的性能和耐久性。
一、水泥水化反应水泥水化反应是混凝土硬化和固化的主要过程。
水泥的主要成分是熟料，是一种粉状物质，其中含有大量的三氧化二铝和三氧化二铁等化合物。
当水和水泥混合后，水泥中的化合物会与水发生化学反应，形成水化硅酸钙、水化硅酸铝钙、水化硫铝酸钙等钙硅酸盐和水化硫铝酸盐等物质。
这些物质在混凝土中形成了一种胶凝体系，使混凝土硬化和固化。
二、碱集料反应碱集料反应是混凝土中的一种不良反应，会导致混凝土的开裂和失效。
碱集料反应是指混凝土中的碱性水溶液与某些碱性集料（如闪长岩、玄武岩等）发生反应，生成膨胀物质，导致混凝土体积膨胀和开裂。
碱集料反应的发生与混凝土中的碱含量、集料性质和湿度等因素有关。
三、氯盐渗透氯盐渗透是混凝土中的一种化学反应，会导致混凝土的腐蚀和失效。
混凝土中的氯离子和盐离子会随着水分的流动进入混凝土内部，与混凝土中的钙、铁等金属离子发生化学反应，形成氯化物和硫酸盐等物质。
这些物质会破坏混凝土中的钢筋保护层，使钢筋失去保护，从而导致混凝土腐蚀和失效。
四、热反应混凝土的硬化和固化过程伴随着热反应。
水泥水化反应是一个放热反应，会释放出大量的热量。
在混凝土体积较大的情况下，这些热量会积聚在混凝土内部，导致混凝土温度升高。
高温会使混凝土内部的水分蒸发，从而导致混凝土干裂和开裂。
因此，在混凝土硬化和固化过程中，需要控制混凝土内部的温度和湿度，以避免混凝土的开裂和失效。
五、总结混凝土中的化学反应是混凝土硬化和固化的重要过程，但也会导致混凝土的失效和腐蚀。
因此，在混凝土的设计和施工过程中，需要考虑混凝土中的化学反应和其影响，选择合适的材料和施工方法，以提高混凝土的性能和耐久性。
浅析混凝土碱集料反应
浅析混凝土碱集料反应摘要：混凝土发生碱集料反应所引起的破坏在世界范围内受到科研、工程人士的广泛关注。
土木工程是百年大计，混凝土碱集料反应，是一项十分复杂的课题，我们只有综合考虑，采取综合措施才能使混凝土碱集料反应降到最低，从而增加混凝土的耐久性关键词：碱集料反应；低碱水泥；活性集料；外加剂Abstract: the concrete happen JianJiLiao reaction caused by the destruction in the world by scientific research, project within the scope of the people attention. Civil engineering is important project, concrete JianJiLiao reaction, is a very complicated subject, we only have comprehensive consideration, take comprehensive measures to make concrete JianJiLiao reaction to a minimum, thus increasing the durability of concretekeywords: JianJiLiao response; Low alkali cement; Active aggregate; admixtures中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：随着我国建设事业的飞速发展，混凝土因其取材方便、经济实用、可模性好等被广泛应用于交通、水利工程和城市建设中。
近日频发的桥梁倒塌、楼房倾斜开裂等事故让人们对于混凝土结构物的安全更加重视。
碱集料反应发生在混凝土内部，导致混凝土体积异常膨胀，产生裂缝，更加加剧了其它因素所引起的混凝土劣化过程。
浅述碱-骨料反应对混凝土耐久性的影响及预防措施
浅述碱-骨料反应对混凝土耐久性的影响及预防措施楚秋霞【摘要】碱骨料反应对混凝土耐久性有极大的危害,本文就碱骨料反应的机理、产生条件、破坏特征、骨料碱活性的测定和如何预防进行了阐述.【期刊名称】《邢台职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(028)001【总页数】3页(P99-100,103)【关键词】碱骨料反应;混凝土耐久性;影响;预防【作者】楚秋霞【作者单位】邢台市科信建设工程检测有限责任公司,河北邢台054000【正文语种】中文【中图分类】TU528.041碱-骨料反应就是水泥中的碱与混凝土骨料中的活性SO2发生反应，生成碱的硅酸盐凝胶而产生膨胀的一种破环作用。
这种反应引起明显的混凝土体积膨胀和开裂，改变混凝土的微结构，使混凝土的抗压强度、抗折强度、弹性模量等性能明显下降，严重影响结构的安全使用，而且反应一旦发生很难阻止，更不宜修补和挽救，被称为混凝土的“癌症”。
根据骨料中活性成分的不同，碱-骨料反应可分为三种类型：碱-硅酸反应、碱-碳酸盐反应、碱-硅酸盐反应。
碱-硅酸反应是指骨料中的活性 SO2与碱发生的膨胀反应，是迄今分布最广、研究最多的碱-骨料反应。
它可分为骨料表面的活性SO2在碱溶液中的溶解、化学反应生成硅酸盐凝胶、反应生成物的体积膨胀、进一步反应形成液态溶胶等几个阶段。
碱-碳酸盐反应是指黏土质白云石质石灰石与水泥中的碱发生的反应。
碱-硅酸盐反应是指碱与某些层状硅酸盐骨料反应，使层状硅酸盐层间距离增大，骨料发生膨胀，造成混凝土膨胀、开裂。
发生碱-骨料反应破坏必须存在三个必要条件：混凝土中含有过量的碱（Na2O与K2O），骨料中含有碱活性矿物及混凝土处在潮湿环境。
工程中混凝土中的碱主要来自水泥、外加剂、掺和料、骨料、拌合水等组分，水泥中的碱主要是由生成水泥的原料粘土和燃料煤引入的。
钠、钾含量折合成Na2O (Na2O+ K2O)小于0.6%的水泥称为低碱水泥，用低碱水泥一般不会发生碱-骨料反应。
碱活性骨料对混凝土质量的影响及控制方法
碱活性骨料对混凝土质量的影响及控制方法摘要：在选择骨料的时候必须要对其碱活性进行测定，以此来保证混凝土的耐久性，而在很多情况下不可避免的会有活性骨料的存在，所以就需要采取一定的措施来抑制碱骨料反应。
关键词：碱活性骨料；混凝土质量；影响；控制方法引言非活性的骨料不会导致碱骨料反应，而如果是活性骨料或者其中有部分骨料是活性的，则极有可能导致碱骨料反应的出现，混凝土从而会出现不均匀开裂、膨胀。
一、碱活性骨料对混凝土质量的影响在一般情况下，水工混凝土的强度都不太高，基本上混凝土都是以90天龄期作为强度设计标准，而普通混凝土基本上都是28天龄期强度，所以在强度方面，水工混凝土与普通混凝土是有很大区别。
在混凝土发生反应时，骨料与碱接触，骨料会产生膨胀，而硬化的水泥石则对骨料有一个约束，制约骨料的膨胀，同时硬化水泥石也会受到拉应力的作用，如果拉应力过强，超过水泥石硬度，就会引发水泥石的开裂。
水泥石强度低，抗拉性能就越差，受骨料的膨胀影响就越大，很容易导致开裂。
而水工混凝土的强度要远低于普通混凝土的强度，对于抵抗碱骨料的反应膨胀能力较弱。
在施工中，常常通过降低胶凝材料用量来达到控温防裂的目的，因为降低胶凝材料用量可以减少混凝土的产热量，使水化热升温降低。
胶凝材料的使用，一方面为碱骨料提供碱，另一方面硬化水泥石作为连续相对碱骨料反应膨胀起到约束作用。
现在多数水泥在生产过程中都采用了窑外分解技术，水泥的碱含量普遍提高，在混凝土总碱含量中胶凝材料所提供的碱量对于反应有很大的影响，所以水工混凝土的胶凝材料用量远低于普通混凝土的用量。
二、碱活性的检验方法和标准1、岩相法它是通过肉眼和显微镜观察新鲜岩石断口来鉴定骨料的种类和成分，以此来判断其是否存在碱活性，但其缺点是得不到活性组分含量与膨胀率的定量关系。
2、化学法它是在规定条件下，测定碱溶液和骨料反应溶出的二氧化硅浓度及碱度降低值，借以判断骨料在使用高碱水泥的混凝土中是否产生危害性的反应。
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浅析碱集料反应对混凝土质量的影响
众所周知，混凝土是由多种原材料混合后发生一系列的化学反应而产生的一种多孔、硬度很高的固体。
组成混凝土的主要成分为水泥、石子（也称粗集料、粗骨料）、砂子（也称细集料、细骨料）、水、各种外加剂等。
各种原材料对混凝土的质量都会产生很大的影响，其中碱集料反应是对混凝土质量影响最大的情况之一。
一、碱集料反应概述
混凝土碱集料反应是混凝土中水泥、外加剂、掺合料和
拌和水中的可溶性碱（钾、纳）溶于混凝土孔隙中，与集料中能与碱反应的活性成分在混凝土硬化后逐渐发生的一种化学反应，反应生成物吸水膨胀，使混凝土产生内应力，导致混凝土开裂和强度降低，严重时会导致混凝土完全破坏。
二、碱集料反应的类型
依据参与碱集料反应的岩石种类及反应机理，碱集料反应可分为碱-硅反应、碱-硅酸盐反应及碱-碳酸盐反应三大类。
1、碱-硅反应
参与这种反应的有蛋白石、黑硅石、燧石、鳞石英、方
石英、玻璃质火山岩、玉髓及微晶或变质石英等。
反应发生于碱与微晶氧化硅之间，其反应产物为硅胶体。
这种硅胶体遇水膨胀，产生很大的膨胀压力，能引起混凝土开裂。
这种膨胀压力取决于集料中活性氧化硅的最不利含量。
对蛋白石来说，该含量为3%-5%，而对活性较差一些的含硅集料，该含量为20%-30%。
2、碱-硅酸盐反应
粘土质岩石及千板岩等集料与混凝土中碱性化合物的反应属于碱-硅酸盐反应。
这种反应尽管引起缓慢的体积膨胀，也能导致混凝土开裂，其反应性质与碱-二氧化硅反应相似。
3、碱-碳酸盐反应
这是白云质石灰岩集料与混凝土中的碱性化合物发生的反应。
这种反应最早发生于加拿大的一条混凝土路面。
该路面在非常寒冷的季节发生严重龟裂。
经调查发现该路面使用了白云质石灰石骨料。
由此证明，碱-碳酸盐集料反应也引起体积膨胀和混凝土开裂。
三、碱集料反应的机理
碱集料反应必须具备如下3个条件，才会对混凝土工程造成损坏。
1、混凝土中必须有相当数量的碱（钾、钠）。
碱的来源可以是配制混凝土时形成的，即水泥、外加剂、掺合料、集料及拌合水中所含的可溶性碱；也可以是混凝土工程建成后从周围环境侵入的碱，如海雾随海风吹来，附着并逐渐渗入沿海附近的混凝土建筑物中；雪季喷洒化雪盐渗入桥梁及下水管道中的碱等。
即使配置混凝土时含碱量低，只要环境中来的碱增加到一定程度，同样可使混凝土工程造成碱集料反应损坏。
2、混凝土中必须有相当数量的碱活性骨料。
在碱集料反应中，由于每一种碱活性骨料与碱反应对混凝土的危害都有其自身匹配规律，即混凝土在一定含碱量条件下，每种碱活性骨料都有其造成混凝土内部膨胀压力最大的最不利比率，当混凝土含碱量变化时这一最不利比率也发生变化。
因而究竟哪一种活性骨料在混凝土中含量多大形成危害是一个比较复杂的问题，必须通过实验才能了解。
3、混凝土工程的使用环境必须有足够的湿度，空气中相对湿度必须大于80%，或直接与水接触。
如果混凝土在配合时，配合成分具备了碱集料反应条件，则不论高湿度或与水接触的时间迟早，连续或不连续，只要具备高湿度或与水直接接触的条件，反应产物就会吸水膨胀，使混凝土内部受到膨胀压力，内部膨胀压力大于混凝土自身抗拉强度时，混凝土工程就会遭受损害。
四、影响碱集料反应的主要因素
1、水泥的含碱量
碱集料反应引起的膨胀值与水泥中的Na2O的当量含量紧密相关，一般说来，碱含量越高，膨胀量越大。
2、混凝土的水灰比
水灰比对碱集料反应的影响是错综复杂的。
水灰比大，混凝土的孔隙度增大。
各种离子的扩散及水的移动速度增大，会促进碱集料反应的发生。
但从另一方面看，混凝土水灰比大，其空隙量大，又能减少空隙中碱液浓度，因而减缓碱集料反应。
在通常的水灰比范围内，随水灰比减少，碱集料反应的膨胀量有增大的趋势，在水灰比为0.4时，膨胀量最大。
3、反应性集料的特性
混凝土及砂浆的碱集料反应膨胀量与反应性集料本身的特性有关，其中包括集料的矿物成分及粒度、集料用量等。
一般来讲，随着反应性集料含量的增加，混凝土的反应膨胀量加大。
集料粒度对碱集料反应也有影响，粒度过大或过小都能使反应膨胀量大为减少，中间粒度（0.15-0.6mm）的集料引起的反应膨胀量最
大，因为此时反应性集料的总面积最大。
另外，反应性集料的空隙率对其反应膨胀率也有影响。
某些天然轻集料如火山渣及浮石中活性SiO2含量很高（有时含70%-80%的不定形SiO2）。
按常规理论分析，以这些天然轻集料配置的混凝土理应发生碱集料反应，但至今为止未发生天然轻集料混凝土发生碱-硅酸盐反应的实例。
估计是因为轻集料孔隙率大，缓解了膨胀压力的缘故。
这说明多孔集料能减缓碱集料反应。
因此，有些资料介绍美国在大坝混凝土中常掺入一定数量的轻集料，以免因碱集料反应牵引起坝体开裂或毁坏。
4、混凝土孔隙率
混凝土或砂浆的孔隙率也能减缓碱集料反应时胶体吸水产生的膨胀压力。
因而随空隙量增加，反应膨胀量减小，特别是细孔减缓效果更好。
因此，加入引气剂能减缓碱集料反应的膨胀。
根据试验结果，引入4%的空气能使膨胀量减小约40%。
5、环境温湿度的影响
混凝土或砂浆的碱集料反应离不开水，因此环境湿度对其有明显影响。
虽然说在低湿度条件下混凝土孔隙中的碱溶液浓度增大或促进碱集料反应，但如果环境相对湿度低于85%时，外界不供给混凝土水分，就不会发生混凝土中反应胶体的吸水膨胀。
所以环境湿度对碱集料反应的影响是不容忽视的。
五、防止碱集料反应的措施
根据碱集料反应的机理及影响该反应的主要因素可以得知，防止碱集料反应应从以下几方面入手：
1、采用低碱水泥，降低混凝土隙孔溶液的碱度
水泥的含碱量是影响碱集料反应的重要因素之一。
因此很多国家为了防止碱集料反应，都对水泥含碱量作了规定。
一般规定含碱量小于0.6%的为低碱水泥；含碱量为0.6%-0.8%的为中碱水泥；含碱量大于0.8%的为高碱水泥。
有的国家如丹麦因砂石集料中活性集料含量多，为了防止碱集料反应，将低碱水泥的含碱量定为少于0.4%。
我国有关标准规定熟料含碱量不应大于0.6%，只有矿渣大坝水泥的熟料含碱量允许放宽到1%。
应该指出水泥的含碱量主要取决于其原材料的矿物成分。
即使同一工厂不同时间生产的水泥，碱度也不相同。
因此，当发生集料中含有了能引起碱集料反应的成分时，就应对所使用的水泥碱度严格检查，并加以控制。
2、掺用粉煤灰等掺合料降低混凝土的碱度
掺用粉煤灰、矿渣、硅灰等掺合料都能降低混凝土的碱性，从而控制碱集料反应。
特别是当水泥含碱量高于允许限值时更应掺加粉煤灰等掺合料，例如掺入
水泥重量5%-10%的硅灰即可有效地控制碱集料反应及由此引起的混凝土的膨胀与损坏。
掺入水泥重量20%-25%的粉煤灰也可取得同样效果。
应该指出，在混凝土中掺加粉煤灰掺合料必须防止钢筋锈蚀，为此除应注意检验粉煤灰的质量外，还应选用超量取代法，以保证掺粉煤灰混凝土等强、等稠度。
掺硅灰的混凝土必须同时掺入高效减水剂，以免因硅灰颗粒过细引起混凝土需水量的增加。
3、尽量不用可能引起碱集料反应的集料
集料的活性剂矿物成分也是混凝土产生碱集料反应的重要因素。
因此为防止碱集料反应，就应对集料的这一特性加以控制，特别是重点工程更应注意选用无反应活性的集料。
很多国家在混凝土集料试验方法标准中都专门规定了碱集料反应的检验方法。
我国《水工混凝土试验方法规程》（DL/T5150-2001）也对此作了明确规定。
如果对集料无选择余地时，则应采取在混凝土中掺用部分多孔轻集料或加入引气剂以减少碱集料反应的膨胀能量。
4、改善混凝土结构的施工及使用条件
保证混凝土的施工质量，防止因振捣不实产生的蜂窝麻面，以及因养护不当引起的干缩裂缝、温度裂缝等，能起到防止碱集料反应的作用。
从使用条件方面看，应尽量使混凝土结构处于干燥状态，特别是防止经常受干湿交替作用也能防止碱集料反应引起的损坏。
必要时还可采用防水或憎水涂层，或施加装饰层，如地下挡土墙及混凝土外墙等做好饰面层即能防止混凝土受外界雨水等作用。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。