混凝土碱一骨料反应的预防
混凝土碱一骨料反应的预防
混凝土碱一骨料反应的预防-中国水泥技术网2011-1-18 作者: 常翔：中铁隧道集团有限公司摘要：混凝土碱一骨料反应是导致水泥混凝土结构产生病害的一种有害反应。
论述了碱一骨料反应的特征及影响因素。
通过对实际工程的观测、调查、钻探取样及化验分析，详细剖析了混凝土碱一骨料反应的机理和过程。
最后对碱一骨料反应的预防提出了建议。
关键词：混凝土耐久性碱一骨料反应预防中图分类号：U457+．2 文献标识码：A1 概述目前国内相当普遍的既有混凝土工程存在着质量病害，其主要表现在混凝土裂缝、工程结构受到破坏等方面。
产生该质量病害的主要原因是以往对混凝土的耐久性研究和重视不够。
结合工程实例探讨对?昆凝土质量影响较大的混凝土碱一骨料反应问题，对今后的混凝土施工很有必要。
2 碱一骨料反应的特征和影响因素2.1 碱一骨料反应发生的条件和特征(1) 碱一骨料反应发生的条件①混凝土中的含碱量要达到一定值；②骨料中有相当数量的活性成份；③外部潮湿环境能提供硅胶反应所需要的水份。
(2) 碱一骨料反应的特征①从外观特征看，在少钢筋约束的部位为网状裂缝，在受钢筋约束的部位多沿主筋方向开裂，在很多情况下可看到从裂缝处溢出白色或透明胶体的痕迹；②在同一工程中潮湿部位发展严重；③内部特征表现为从破坏的试样里可以鉴定出碱一硅酸凝胶的存在，骨料颗粒周围出现反应环；④表面开裂：碱一骨料反应的最重要特征是混凝土表面开裂。
如果混凝土没有施加预应力，裂缝成网状，每条裂缝长约数厘米。
开始时，裂纹从网接点三分岔成三条放射状裂纹，夹角约120。
随着碱一骨料反应程度的增加，最终这些裂纹相互连通，形成网状。
2.2 影响碱一骨料反应的主要因素(1) 混凝土中的碱含量混凝土中的碱含量越大，混凝土发生碱一骨料反应的可能性越大，引起的破坏越严重。
(2) 混凝土的水灰比在通常的水灰比范围内，随着水灰比减小，混凝土碱一骨料反应的膨胀量有增大趋势，在水灰比为0.4时膨胀量为最大。
混凝土碱骨料反应的防治方法
混凝土碱骨料反应的防治方法一、概述混凝土碱骨料反应是一种常见的混凝土病害，会导致混凝土的体积膨胀、表面裂缝、强度降低等问题，严重影响混凝土结构的使用寿命和安全性。
为了防止混凝土碱骨料反应的发生，需要采取一系列有效的防治措施。
二、防治措施1. 选择合适的骨料不同种类的骨料对混凝土碱骨料反应的敏感性不同，因此在选用骨料时应考虑其对碱骨料反应的影响。
通常来说，碱骨料反应的发生与骨料的硅酸盐含量有关，硅酸盐含量低的骨料对碱骨料反应的敏感性也较低。
因此，在选用骨料时应优先选择硅酸盐含量较低的骨料。
2. 控制混凝土中的碱含量混凝土中的碱含量是引发碱骨料反应的主要因素之一，因此需要采取措施控制混凝土中的碱含量。
一种有效的方法是减少混凝土中水泥的用量，通过增加其他掺合料的使用量来实现控制碱含量的目的。
此外，还可以采用阴离子交换树脂等方法吸附混凝土中的碱离子，从而降低混凝土中的碱含量。
3. 加入掺合料掺合料是指在混凝土中添加的除水泥外的其他材料，可以改善混凝土的性能，降低混凝土中的碱含量，从而减少碱骨料反应的发生。
常见的掺合料包括矿渣粉、粉煤灰、硅灰、膨胀珍珠岩等。
4. 采用防水剂防水剂可以有效地防止水分进入混凝土中，从而减少混凝土中的碱含量，降低碱骨料反应的发生。
同时，防水剂还可以提高混凝土的耐久性和抗风化性能。
5. 采用碱性表面处理剂碱性表面处理剂可以降低混凝土表面的碱含量，从而减少混凝土表面的碱骨料反应。
这种方法适用于混凝土表面已经出现了裂缝或者碱骨料反应的迹象，可以通过表面处理来修复混凝土表面，同时防止碱骨料反应的进一步发展。
6. 采用防腐剂防腐剂可以有效地防止混凝土中的钢筋锈蚀，从而减少钢筋锈蚀带来的破坏和碱骨料反应的发生。
同时，防腐剂还可以提高混凝土的耐久性和抗风化性能。
7. 加强养护养护是确保混凝土性能稳定的重要环节，良好的养护可以防止混凝土表面的干裂和龟裂，从而减少混凝土中的碱含量和碱骨料反应的发生。
混凝土中碱-骨料反应原理及防控
混凝土中碱-骨料反应原理及防控一、混凝土中碱-骨料反应的概念和表现混凝土中碱-骨料反应是指水泥混凝土中的碱性化学物质与含有高硅酸盐的骨料发生反应，导致混凝土的体积膨胀和裂缝形成，严重影响混凝土的力学性能和耐久性能。
碱-骨料反应是一种极具破坏性的化学反应，主要表现为混凝土表面出现龟裂、脱落、开裂、剥落等现象，也会引起混凝土的膨胀和变形，影响混凝土的承载能力和使用寿命。
二、混凝土中碱-骨料反应的原理碱-骨料反应的本质是水泥中的碱性化学物质和骨料中的硅酸盐发生化学反应，形成一种新的胶凝物质——碱硅酸盐凝胶。
这种胶凝物质会不断地吸收水分，导致混凝土的体积膨胀，并在混凝土内部形成一个类似于海绵的结构，从而引起混凝土的开裂和脱落。
碱-骨料反应的反应式如下：Na2O·nSiO2 + H2O → NaOH + Na2O·2SiO2·nH2O其中，Na2O·nSiO2代表硅酸盐，H2O代表水分，NaOH代表氢氧化钠，Na2O·2SiO2·nH2O代表碱硅酸盐凝胶。
三、混凝土中碱-骨料反应的影响因素1.水泥中的碱含量水泥中的碱含量是影响碱-骨料反应的主要因素之一。
当水泥中的碱含量过高时，会增加混凝土中碱性物质的含量，从而加剧混凝土的膨胀和龟裂。
2.骨料中的硅酸盐含量骨料中的硅酸盐含量也是影响碱-骨料反应的重要因素。
当骨料中的硅酸盐含量过高时，会增加混凝土中碱性物质的反应面积，从而加剧混凝土的膨胀和裂缝。
3.混凝土中的水分含量混凝土中的水分含量也会影响碱-骨料反应。
当混凝土中的水分含量过高时，会加速碱硅酸盐凝胶的形成速度，从而加剧混凝土的膨胀和开裂。
4.环境条件环境条件也会影响碱-骨料反应。
例如，高温、高湿等条件会加速碱硅酸盐凝胶的形成速度，从而加剧混凝土的膨胀和开裂。
四、混凝土中碱-骨料反应的防控措施1.降低水泥中的碱含量降低水泥中的碱含量是防止碱-骨料反应的有效措施之一。
混凝土的碱骨料反应
混凝土的碱骨料反应混凝土是一种常见的建筑材料，广泛应用于各种建筑结构中。
其中，碱骨料反应是混凝土中常见的问题之一。
本文将探讨混凝土的碱骨料反应相关知识，并分析其原因、影响以及预防措施。
一、碱骨料反应的定义及原理碱骨料反应是指混凝土中的碱性水泥与一些碱性骨料（如某些骨灰、页岩或含碳酸盐的粉煤灰）在湿润环境中发生化学反应。
这种反应会产生一种膨胀物质 - 碱骨料胶凝物，导致混凝土产生膨胀、开裂等质量问题。
二、碱骨料反应的影响1. 结构质量问题：碱骨料反应会导致混凝土内部产生膨胀，使得结构发生变形、开裂，从而降低了混凝土的强度和耐久性。
2. 美观问题：由于碱骨料反应引起的膨胀和开裂，会破坏混凝土表面的平整度和美观性，影响建筑物的外观。
3. 经济问题：碱骨料反应对混凝土结构的损害可能导致维修和改造的额外费用。
三、碱骨料反应的预防措施为了降低或避免碱骨料反应对混凝土的负面影响，以下是一些常用的预防措施：1.合理选材：选择低碱度水泥和可以抑制碱骨料反应的骨料，合理配比材料。
2.添加掺合料：加入掺合料（如粉煤灰、硅灰等）来稀释混凝土内的碱度，减少碱骨料反应的发生。
3.使用表面覆盖层：在混凝土表面加上合适的覆盖层，可以减少外界水分和碱性物质对混凝土的侵蚀，从而降低碱骨料反应的发生。
4.适当控制养护条件：合理控制混凝土的养护条件，包括温度、湿度等，以减少碱骨料反应的可能性。
5.定期检测和维护：对于已施工的混凝土结构，定期进行检测，及时采取维护措施，以确保其持久性和耐久性。
总结：混凝土的碱骨料反应是一个需要引起重视的问题，它对混凝土的质量、外观和经济性都有一定的影响。
为了减少这一问题带来的负面影响，我们可以通过合理选材、使用掺合料、加强养护以及定期检测和维护等方式来进行预防和处理。
只有在有效地预防和控制碱骨料反应的情况下，才能保证混凝土结构的质量和寿命，从而确保建筑物的安全和经济效益。
（总字数：545字，可酌情增加附图、具体案例等增加字数）。
混凝土碱集料反应的预防措施
混凝土碱集料反应的预防措施郭彦录当水泥混凝土中的碱含量较高时，集料可能与碱发生有害反应，集料中的非晶质二氧化硅（SiO2）和水泥混凝土中碱性氧化物（Ｋ２Ｏ，Na2O）含量较高，在潮湿的环境中，SiO2或K2O水解后生成的NaOH、KOH即可与集料中的二氧化硅发生化学反应，在集料表面生成硅酸凝胶体，这种胶体物质，遇水后体积膨胀，就会引起混凝土结构的破坏，这种现象称为碱－硅酸集料反应，一般来说，这种膨胀作用表现为混凝土路面出现龟裂和纵向开裂。
碱集料反应的检验方法有两种，１、岩相法：可能发生有害反应的材料主要为各种形式的二氧化硅，如蛋白石、玉髓、鳞石英、方石英；在流紋岩或英安岩中也存在中性重酸性的火山玻璃，当以上材料的含量超１％或更少时即可能发生碱集料反应。
２、砂桨长度法：如果用高碱硅酸盐水泥制成的砂浆长度膨胀率３个月小于０.０5%，即可判定其为非活性集料，超出此值时应再通过混凝土试验结果判定。
碱集料反应的预防措施；１、应首先选好料源，当料源存在碱集料成份时应避开它，也可无反应集料与反应性材料相互掺配以达到缓解的目的，还可用重液浮选，摇晃、破碎和提升、顺流等方法除去那些容重明显不同的反应性集料，因为反应性材料的容重都很轻。
２、加入火山灰类材料，在混凝土混合料中，掺入某些水硬材料如粉煤灰、矿渣、硅灰，这些材料的优点是它们具有火山灰特性，掺配粉煤灰时，应选低碱粉煤灰，同时，注意掺配量，剂量过高或过低都有可能发生碱集料反应，一般来说，粉煤灰的最佳剂量应占胶结性材料的２５％左右。
掺入磨细的粒状高炉矿渣时要先做试验，其剂量根据试验确定，大约在２０％左右。
硅灰对碱集料反应有很好的抑制作用，但来源有限，一般掺配量在５％－１５％之间合适。
３、采用低碱水泥，目前常用的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的碱性较高，为了避免碱集料反应可用碱含量（以NaOH）不大于0.6%的低碱水泥，也可有用普通硅酸盐水泥与火山灰硅酸盐水泥掺配使用。
混凝土碱-骨料反应原理及防治措施
混凝土碱-骨料反应原理及防治措施一、引言混凝土碱-骨料反应，即混凝土与骨料中的碱金属离子发生反应，导致混凝土的膨胀、开裂，严重时会影响混凝土的使用寿命和安全性。
本文将从混凝土碱-骨料反应的原理、影响因素、防治措施等方面进行阐述。
二、混凝土碱-骨料反应的原理1.碱-骨料反应混凝土中的碱性物质与骨料中的硅酸盐矿物发生反应，生成含水硅酸盐凝胶，凝胶吸水膨胀，导致混凝土膨胀开裂。
反应的化学方程式如下：Na2O+SiO2+H2O→Na2SiO3·nH2O（水玻璃）Na2SiO3·nH2O+Ca2+→CaSiO3·nH2O+2Na+2.碱-水反应混凝土中的碱性物质与水反应，生成氢氧化物，导致混凝土膨胀开裂。
反应的化学方程式如下：2NaOH+H2O→2Na++2OH-+H2O三、混凝土碱-骨料反应的影响因素1.混凝土配合比混凝土中碱性物质的含量和碱性离子的活性程度与混凝土配合比密切相关。
过多的碱性物质或搅拌不均匀，容易导致混凝土碱-骨料反应。
2.骨料类型不同类型的骨料对混凝土碱-骨料反应的影响不同。
硅酸盐骨料容易与混凝土中的碱性物质发生反应，而碳酸盐骨料和玄武岩骨料对混凝土碱-骨料反应的影响较小。
3.混凝土环境混凝土的环境温度、湿度、PH值等因素对混凝土碱-骨料反应有着重要的影响。
在高温、高湿的环境下，混凝土碱-骨料反应的速度较快。
四、混凝土碱-骨料反应的防治措施1.选用低碱性骨料选择低碱性的骨料可以有效地减少混凝土碱-骨料反应的风险。
碳酸盐骨料和玄武岩骨料是较好的选择。
2.控制混凝土配合比合理控制混凝土的配合比可以有效地减少混凝土中的碱性物质含量和碱性离子活性程度，从而减少混凝土碱-骨料反应的风险。
3.采用掺合料掺入适量的粉煤灰、硅灰、矿渣粉等掺合料可以有效地吸附混凝土中的碱性物质，减少碱性离子的活性程度，从而减少混凝土碱-骨料反应的风险。
4.表面涂层采用适当的表面涂层可以有效地减少混凝土表面的碱性物质和水的渗透，从而减少混凝土碱-骨料反应的风险。
混凝土中的碱-骨料反应原理及防治
混凝土中的碱-骨料反应原理及防治一、混凝土中的碱-骨料反应原理碱-骨料反应（Alkali-Aggregate Reaction，简称AAR）是混凝土中一种常见的结构性破坏形式，也称碱-石反应（Alkali-Silica Reaction，简称ASR）或碱-玻璃反应（Alkali-Glass Reaction，简称AGR）。
该反应是指混凝土中的碱离子与某些含有反应性成分的骨料发生化学反应，导致混凝土体积膨胀、龟裂、开裂等现象，从而影响混凝土的使用寿命、力学性能和耐久性。
1. 碱-骨料反应的成因混凝土中的碱-骨料反应主要与混凝土内部的碱度、骨料种类、骨料反应性以及环境因素等有关。
（1）碱度混凝土中的碱度主要由水泥中的氢氧化钙（Ca(OH)2）和氢氧化钠（NaOH）等碱性化合物产生。
在水泥的水化反应中，氢氧化钙和氢氧化钠会与水反应生成氢氧化物离子（OH-），促进水泥颗粒的硬化和混凝土的凝固。
但当混凝土中的碱度过高时，会导致碱-骨料反应的发生。
因此，控制混凝土中的碱度是预防碱-骨料反应的关键之一。
（2）骨料种类不同种类的骨料对碱-骨料反应的敏感程度不同。
一些具有反应性的骨料，例如含有硅酸盐和碳酸盐等成分的玄武岩、流纹岩、石英砂等，容易与混凝土中的碱性物质反应，引起混凝土的体积膨胀和开裂。
相反，一些不具有反应性的骨料，例如花岗岩、闪长岩等，能够稳定地存在于混凝土中，不会引起碱-骨料反应。
（3）骨料反应性骨料的反应性是指其与混凝土中的碱性物质发生反应的能力。
一些反应性比较强的骨料，容易与混凝土中的碱性物质发生反应，导致混凝土的体积膨胀和开裂；反之，一些反应性比较弱的骨料，与混凝土中的碱性物质反应较慢，不容易引起碱-骨料反应。
（4）环境因素环境因素包括温度、湿度、氧气、二氧化碳等因素。
温度和湿度对碱-骨料反应的发生和发展具有重要影响。
较高的温度和湿度会促进反应的进行，加快混凝土的体积膨胀和开裂。
而氧气和二氧化碳则能够减缓反应的速度，缓解混凝土的体积膨胀和开裂。
预防混凝土碱骨料反应技术规范
预防混凝土碱骨料反应技术规范预防混凝土碱骨料反应技术规范适用于建设工程中混凝土碱骨料反应的预防。
预防混凝土碱骨料反应除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
基本规定：用于混凝土的骨料应进行碱活性检验。
对采用碱活性骨料或设计要求预防碱骨料反应的混凝土工程，应采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。
对于大型或重要的混凝土工程，采料场的骨料碱活性检验和抑制骨料碱活性有效性检验宜进行不同实验室的比对试验。
一般规定骨料碱活性检验项目应包括岩石类型、碱一硅酸反应活性和碱一碳酸盐反应活性检验。
各类岩石制作的骨料均应进行碱一硅酸反应活性检验，碳酸盐类岩石制作的骨料还应进行碱一碳酸盐反应活性检验。
河砂和海砂可不进行岩石类型和碱一碳酸盐反应活性的检验。
试验方法用于检验骨料的岩石类型和碱活性的岩相法，应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52 的规定。
用于检验骨料碱一硅酸反应活性的快速砂浆棒法，应符合现行国家标准《建筑用卵石、碎石》GB／T14685中快速碱一硅酸反应试验方法的规定。
用于检验碳酸盐骨料的碱一碳酸盐反应活性的岩石柱法，应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52的规定。
用于检验骨料碱一硅酸反应活性和碱一碳酸盐反应活性的混凝土棱柱体法，应符合现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB／T 50082中碱骨料反应试验方法的规定。
试验方法的选择宜采用岩相法对骨料的岩石类型和碱活性进行检验，且检验结果应按下列规定进行处理：1岩相法检验结果为不含碱活性矿物的骨料可不再进行检验；2岩相法检验结果为碱一硅酸反应活性或可疑的骨料应再采用快速砂浆棒法进行检验；3岩相法检验结果为碱一碳酸盐反应活性或可疑的骨料应再采用岩石柱法进行检验。
在不具备岩相法检验条件且不了解岩石类型的情况下，可直接采用快速砂浆棒法和岩石柱法分别进行骨料的碱一硅酸反应活性和碱一碳酸盐反应活性检验。
混凝土中碱-骨料反应的原理及预防方法
混凝土中碱-骨料反应的原理及预防方法一、背景介绍混凝土是建筑工程中最常用的材料之一，但是在长期使用过程中，混凝土中可能会发生碱-骨料反应，从而导致混凝土的损坏和结构不稳定。
因此，了解碱-骨料反应的原理及预防方法非常重要。
二、碱-骨料反应的原理1. 碱-骨料反应的定义碱-骨料反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的硅酸盐矿物发生反应，形成明显的膨胀和裂缝，从而导致混凝土的损坏和结构不稳定。
2. 反应机理碱-骨料反应的反应机理是复杂的，但是主要包括以下几个步骤：（1）碱性物质渗透到混凝土中的骨料表面。
（2）碱性物质与骨料表面上的硅酸盐矿物发生反应。
（3）反应产生的物质在空气中吸收水分，形成明显的膨胀和裂缝。
3. 影响因素碱-骨料反应的发生与哪些因素有关呢？主要包括以下几个方面：（1）混凝土中的碱性物质含量。
过高的碱性物质含量会促进反应的发生。
（2）骨料的硅酸盐含量。
硅酸盐含量较高的骨料更容易发生反应。
（3）温度和湿度。
高温和高湿度会加速反应的发生。
（4）混凝土的设计和施工质量。
不合理的混凝土设计和低质量的施工都会增加反应的风险。
三、碱-骨料反应的预防方法既然了解了碱-骨料反应的原理，我们就可以采取有效的预防措施来避免反应的发生。
主要包括以下几个方面：1. 控制混凝土中的碱性物质含量控制混凝土中的碱性物质含量是预防碱-骨料反应的最基本方法。
其中，可以采取以下措施：（1）选择低碱性的水泥。
（2）减少水泥的用量。
（3）使用具有高效抑制作用的添加剂。
2. 选择低反应性的骨料选择低反应性的骨料是预防碱-骨料反应的另一个重要方法。
具体措施包括：（1）选择硅酸盐含量较低的骨料。
（2）进行反应性试验，评估骨料的反应性能。
（3）使用具有抑制作用的添加剂。
3. 控制混凝土的湿度和温度高温和高湿度会促进碱-骨料反应的发生，因此，控制混凝土的湿度和温度也是预防碱-骨料反应的重要方法。
具体措施包括：（1）保持混凝土表面的湿润。
（2）在高温和高湿度的环境下，采取降温降湿的措施。
混凝土碱骨料反应
混凝土碱骨料反应混凝土是我们日常生活中常见的建筑材料之一，而其中的碱骨料反应则是混凝土工程中的一个重要问题。
混凝土碱骨料反应是指在特定条件下，混凝土中的碱性物质与骨料中的硅酸盐等物质发生化学反应，导致混凝土的体积膨胀和力学性能下降。
混凝土碱骨料反应的机理主要涉及到两个方面：碱性物质和骨料中的硅酸盐。
首先，混凝土中的碱性物质主要来自于水泥中的氢氧化钠和氢氧化钾。
这些碱性物质在水泥水化的过程中会溶解出来，并与骨料中的硅酸盐发生反应。
其次，骨料中的硅酸盐主要是指含有活性硅酸盐矿物质的岩石，如火山岩、安山岩等。
在碱性物质的作用下，硅酸盐会发生水化反应，生成胶凝物质，导致混凝土的体积膨胀。
混凝土碱骨料反应对混凝土的性能有着重要的影响。
首先，碱骨料反应会导致混凝土的体积膨胀，使得混凝土产生裂缝和变形，严重影响混凝土的使用寿命和力学性能。
其次，碱骨料反应还会引起混凝土的强度下降和耐久性降低，使得混凝土易受到外界环境的侵蚀和损坏。
因此，混凝土工程中必须采取措施来防止碱骨料反应的发生。
针对混凝土碱骨料反应的防治措施主要包括以下几个方面。
首先，可以通过选择低碱度水泥和合适的骨料来减少碱骨料反应的发生。
其次，可以在混凝土中添加适量的抑制剂，阻止碱性物质与骨料中的硅酸盐发生反应。
此外，还可以通过控制混凝土的含水率和保持适当的湿度，减缓碱骨料反应的发展速度。
最后，定期进行混凝土的检测和维护，及时发现和处理碱骨料反应带来的问题。
混凝土碱骨料反应是混凝土工程中一个重要的问题，会导致混凝土的体积膨胀和力学性能下降。
为了防止碱骨料反应的发生，必须采取一系列的防治措施。
只有这样，才能保证混凝土的使用寿命和力学性能，确保工程的安全和稳定。
在今后的混凝土工程中，我们应该更加关注混凝土碱骨料反应的问题，加强预防和治理工作，提高混凝土工程的质量和可靠性。
预防混凝土碱骨料反应技术规范.doc
预防混凝土碱骨料反应技术规范预防混凝土碱骨料反应技术规范是为预防混凝土碱骨料反应，保证混凝土工程的耐久性和安全性而制定的，下面是下面带来的关于预防混凝土碱骨料反应技术规范的主要内容介绍以供参考。
预防混凝土碱骨料反应技术规范适用于建设工程中混凝土碱骨料反应的预防。
预防混凝土碱骨料反应除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
基本规定：用于混凝土的骨料应进行碱活性检验。
对采用碱活性骨料或设计要求预防碱骨料反应的混凝土工程，应采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。
对于大型或重要的混凝土工程，采料场的骨料碱活性检验和抑制骨料碱活性有效性检验宜进行不同实验室的比对试验。
一般规定骨料碱活性检验项目应包括岩石类型、碱一硅酸反应活性和碱一碳酸盐反应活性检验。
各类岩石制作的骨料均应进行碱一硅酸反应活性检验，碳酸盐类岩石制作的骨料还应进行碱一碳酸盐反应活性检验。
河砂和海砂可不进行岩石类型和碱一碳酸盐反应活性的检验。
试验方法用于检验骨料的岩石类型和碱活性的岩相法，应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52 的规定。
用于检验骨料碱一硅酸反应活性的快速砂浆棒法，应符合现行国家标准《建筑用卵石、碎石》GB／T14685中快速碱一硅酸反应试验方法的规定。
用于检验碳酸盐骨料的碱一碳酸盐反应活性的岩石柱法，应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52的规定。
用于检验骨料碱一硅酸反应活性和碱一碳酸盐反应活性的混凝土棱柱体法，应符合现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB／T 50082中碱骨料反应试验方法的规定。
试验方法的选择宜采用岩相法对骨料的岩石类型和碱活性进行检验，且检验结果应按下列规定进行处理：1岩相法检验结果为不含碱活性矿物的骨料可不再进行检验；2岩相法检验结果为碱一硅酸反应活性或可疑的骨料应再采用快速砂浆棒法进行检验；3岩相法检验结果为碱一碳酸盐反应活性或可疑的骨料应再采用岩石柱法进行检验。
混凝土的碱-骨料反应原理及防治措施
混凝土的碱-骨料反应原理及防治措施一、混凝土的碱-骨料反应概述混凝土是由水泥、骨料、砂、水和外加剂等组成的一种建筑材料。
其中，水泥是一种碱性物质，而骨料则可能含有一些反应性的物质，如硅酸盐、闪长岩等。
当水泥与骨料接触时，碱性物质会与反应性物质发生反应，产生一些不稳定的化合物，导致混凝土的体积发生变化，从而导致混凝土的开裂、变形等问题，这就是所谓的碱-骨料反应。
二、碱-骨料反应的分类根据反应物的不同，碱-骨料反应可以分为两类：一类是碱-硅酸盐反应，另一类是碱-闪长岩反应。
1.碱-硅酸盐反应硅酸盐是一种反应性的骨料，而水泥中的主要成分是氢氧化钙和硅酸盐，因此水泥与硅酸盐骨料接触时，会发生碱-硅酸盐反应。
在反应过程中，水泥中的氢氧化钙和硅酸盐会与硅酸盐骨料中的某些成分反应，生成一种不稳定的凝胶，这种凝胶会吸收水分，膨胀，从而导致混凝土的体积发生变化，引起混凝土的龟裂、变形等问题。
2.碱-闪长岩反应闪长岩是一种含钙、镁、铁等元素的骨料，而水泥中也含有这些元素，因此水泥与闪长岩骨料接触时，会发生碱-闪长岩反应。
在反应过程中，水泥中的氢氧化钙、氢氧化镁等碱性物质会与闪长岩骨料中的某些成分反应，产生一种不稳定的化合物，这种化合物会吸收水分，膨胀，从而导致混凝土的体积发生变化，引起混凝土的龟裂、变形等问题。
三、碱-骨料反应的防治措施为了防止碱-骨料反应的发生，需要采取一系列的防治措施。
这些措施可以分为两类：一类是预防措施，另一类是治理措施。
1.预防措施（1）选用合适的骨料为了避免碱-骨料反应的发生，应该选择一些不含反应性物质的骨料，如石英砂、玄武岩等。
同时，应该对骨料进行充分的筛选、洗涤等处理，以去除其中的杂质和有害物质。
（2）增加混凝土的抗碱性能为了增加混凝土的抗碱性能，可以采用一些措施，如添加适量的硅灰、磷灰等外加剂，控制混凝土中的碱含量，从而减少碱-骨料反应的发生。
（3）改善混凝土的抗渗性能为了减少混凝土中的水分，可以采用一些措施，如添加适量的减水剂、改善混凝土的密实性等，从而提高混凝土的抗渗性能，减少混凝土中的水分，减少碱-骨料反应的发生。
浅析混凝土碱骨料反应及其预防措施
浅 析 混 凝 土碱 骨料 反 应 及 其 预 防 措 施
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ谭文勇 王小雪
（ 中南大 学土 木建 筑 学院 ，湖 南
【 摘
李 兴
一
４ ２控制骨料 的质量 ． 活性骨料 是碱 骨料反应 的基本组分， 如果骨料不具有碱活 性， 碱骨料反应 自然不会 发生。对于特 殊工程结构可 以采用非 活性骨料 ， 如采用花 岗岩质骨料 。采用 其它岩质骨料 时， 必须经 碱活性检验合格 后方可使用 。常 用的检测方法有岩相法化 学法 和砂浆长度法 以及岩石柱法 。 ４ ３掺用外加剂 ． 碱骨料反应是一种化 学反应 ， 其过程 可以通 过掺加化 学外 加剂予 以抑制 。研 究表 明含碱金 属锂的盐类如硝酸锂 、氢氧化 锂 以及氟硅酸钠 、磷酸盐、部分硝 酸盐等对碱骨料反应具有一 定抑制作用 。通过 高压注入方式 使外加剂溶液渗透到混凝 土内 部 可 以治 理 已经 发 生 碱 骨 料 反应 的 混 凝 土 结 构 ， 外加 剂 也 可 以 在拌制混凝土 时加 入。在混凝土 中掺 用引气剂也能缓解碱骨料 反应所导致 的膨胀破坏 。 ４ ４掺加 纤维材料 ． 在混 凝土 中掺入 钢纤 维 、碳纤维 等材 料， 对 碱骨 料引起 的膨 胀有限制 、约束作用， 能使破坏性膨胀转化 为预 应力的效 果 。混凝土 中掺钢纤维后， 可降低Ａ Ｒ Ａ 膨胀， 减４Ａ Ｒ ￣Ａ 造成 的强 度损 失 ：在无法采用其他预防措施 （加混合材、非活性骨料 、 控制混凝土碱量在 安全含量 以下） 的场合， 可考虑掺钢纤维抑 制小膨胀范围的Ａ Ｒ 坏 。 Ａ破 ４ ５ 控 制 施 工 质 量 ． 加 强施 工 管理 ，选择 合 适 的配合 比，提高 后期 养护 的水 平 ，增 强施 工技术 ，提 高 混凝土 的密 实度 ，减 少混 凝土 的裂 缝 。提 高结构的防水和排水 功能 ，降低环境 的相对 湿度等在一 定程度上也可以对碱骨料 反应起到抑制作用 。
混凝土工程碱骨料反应损坏及预防
混凝土工程碱骨料反应损坏及预防混凝土工程碱骨料反应损坏及预防具体包括哪些内容呢，下面我为大家带来相关内容介绍以供参考。
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逐渐反应，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必须具备三个条件：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，三是潮湿环境，可以供应反应物吸水膨胀所需水分。
只有具备这三个条件，才会发生碱骨料反应对工程的损害。
2、碱骨料反应对工程损害的预防方法（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）对骨料选择使用由于活性骨料是发生碱骨料反应的必要条件，因此，凡处于潮湿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，以避免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。
根据各国试验资料，掺水泥重量5～10%的硅灰，掺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损害。
（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损害的效果。
三、我国土建工程的碱骨料反应问题我国水利工程界吸取了美国派克大坝等许多土建工程因碱骨料反应毁坏和重建的教训，从50年代起就明确规定凡较大的水利工程采用的骨料都要求进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有关规范和标准中沿用。
混凝土中碱骨料反应的原理及预防措施
混凝土中碱骨料反应的原理及预防措施一、引言混凝土是由水泥、骨料、砂子和水等原材料制成的一种人工石材，广泛应用于建筑、桥梁、隧道、码头等各种建设工程中。
然而，在混凝土使用过程中，我们可能会遇到碱骨料反应的问题，导致混凝土的损坏和使用寿命的缩短。
因此，本文将对混凝土中碱骨料反应的原理及预防措施进行详细的探讨。
二、碱骨料反应的原理碱骨料反应，也称碱-骨料反应、碱-集料反应，是指混凝土中的碱性物质与骨料中的某些矿物质反应，导致混凝土的体积膨胀和损坏。
碱骨料反应可分为内部反应和外部反应。
1. 内部反应内部反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的矿物质反应，产生一种新的物质——胶凝物质。
胶凝物质具有吸湿膨胀的性质，会导致混凝土体积膨胀，并在一定程度上削弱混凝土的强度和耐久性。
常见的内部反应有硅酸盐反应和铝酸盐反应。
（1）硅酸盐反应硅酸盐反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的硅酸盐矿物质反应，产生胶凝物质。
硅酸盐矿物质包括长石、石英、辉石、角闪石等。
硅酸盐反应是碱骨料反应中最常见的一种。
当混凝土中的碱性物质浓度较高时，硅酸盐反应会导致混凝土的体积膨胀和强度降低。
（2）铝酸盐反应铝酸盐反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的铝酸盐矿物质反应，产生胶凝物质。
铝酸盐矿物质包括斜长石、角闪石、石榴石、蛇纹石等。
铝酸盐反应在碱骨料反应中较为罕见，但它可以引起严重的混凝土损坏。
2. 外部反应外部反应是指混凝土中的碱性物质通过水分迁移，与混凝土表面的空气中的二氧化碳反应，形成碳酸盐沉淀物。
碳酸盐沉淀物会导致混凝土表面的碱性物质流失，从而降低混凝土的碱性度数，减少碱骨料反应的发生。
三、碱骨料反应的预防措施碱骨料反应是混凝土中的常见问题，为了确保混凝土的质量和使用寿命，我们需要采取一些预防措施。
1. 选择合适的骨料选择合适的骨料是预防碱骨料反应的关键。
应尽量选择不含硅酸盐和铝酸盐矿物质的骨料，如石灰石、玄武岩、凝灰岩等。
此外，骨料的粒径和形状也会影响碱骨料反应的发生。
碱骨料反应对混凝土的影响与防控
碱骨料反应对混凝土的影响与防控混凝土是一种常用的建筑材料，其质量直接关系到建筑物的安全性和耐久性。
而碱骨料反应（ASR）是一种常见的混凝土病害，可能导致混凝土的开裂和损坏。
本文将探讨碱骨料反应对混凝土的影响，并介绍一些防控方法。
一、碱骨料反应的定义和机理碱骨料反应是指混凝土中的碱金属离子与骨料中的硅酸盐矿物质发生化学反应，形成胶状物质导致混凝土体积膨胀的现象。
这种反应主要发生在碱含量较高、骨料中含有易受碱激发矿物质（如粘土矿物和玻璃体）的情况下。
碱骨料反应主要包括两个阶段的反应：起始反应和稳定阶段。
起始反应通常在混凝土硬化后3个月左右开始，此时混凝土内部的胶凝材料发生膨胀，引起混凝土的开裂。
随后的稳定阶段，反应速率减缓，但膨胀仍在持续，进一步加剧混凝土的开裂程度。
二、碱骨料反应对混凝土的影响1. 引起混凝土开裂：碱骨料反应导致混凝土中发生胶凝物的生成，从而引起体积膨胀和应力的积累。
这些应力会导致混凝土开裂，破坏混凝土的完整性和力学性能。
2. 降低混凝土的耐久性：由于混凝土开裂，水和有害物质可以渗透到混凝土内部，进一步加剧混凝土的损伤。
这些渗透物质可以与混凝土内部的碱矿物质反应，形成溶解的胶状产物，破坏混凝土的骨架结构，降低混凝土的耐久性。
3. 影响混凝土的外观和性能：碱骨料反应还会使混凝土表面产生裂缝和鼓泡现象，降低混凝土的外观质量。
此外，反应产生的胶状物质还可以导致混凝土的变形、变色等性能问题。
三、碱骨料反应的防控方法针对碱骨料反应对混凝土的负面影响，我们可以采取以下防控方法：1. 选择合适的骨料：选择低碱含量的骨料，或者经过处理去除碱性物质的骨料，可以有效减少碱骨料反应的发生。
2. 控制混凝土中的碱含量：通过调整混凝土配方中的碱含量，使其控制在合理范围内，避免过高的碱含量导致反应的发生。
3. 使用添加剂：添加剂可以抑制碱骨料反应的发生。
常用的添加剂有碱活性矿物掺合料、硅酸盐水泥和矽灰等。
4. 增加养护措施：加强混凝土养护，避免混凝土在早期脱水过快，从而减缓碱骨料反应的进行。
碱骨料反应和预防措施教育课件
碱骨料反应和预防措施教育课件汇报人：2023-12-18•碱骨料反应概述•碱骨料反应机理与过程•碱骨料反应预防措施目录•碱骨料反应检测方法与技术•碱骨料反应案例分析•碱骨料反应预防措施教育意义与展望01碱骨料反应概述定义碱骨料反应是指混凝土中的水泥、外加剂、混合材料和水等物质在一定条件下，与混凝土骨料中的活性氧化硅成分发生化学反应，导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏的现象。
分类根据反应机理和表现形式，碱骨料反应可分为碱-硅酸反应和碱-碳酸盐反应两类。
碱-硅酸反应是指混凝土中的水泥、外加剂、混合材料和水等物质在一定条件下，与混凝土骨料中的活性氧化硅成分发生化学反应，生成膨胀性产物，导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏的现象。
碱-碳酸盐反应是指混凝土中的水泥、外加剂、混合材料和水等物质在一定条件下，与混凝土骨料中的某些碳酸盐成分发生化学反应，生成膨胀性产物，导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏的现象。
定义与分类碱骨料反应的发生需要满足一定的条件，包括混凝土中的水泥、外加剂、混合材料和水等物质具有一定的碱性；混凝土骨料中含有一定量的活性氧化硅或某些碳酸盐成分；反应环境温度适宜，一般以常温为宜。
发生条件碱骨料反应的发生受到多种因素的影响，包括水泥的含碱量、外加剂的种类和用量、混合材料的种类和用量、水的pH值、骨料的种类和活性等。
此外，环境温度、湿度、混凝土配合比等因素也会对碱骨料反应产生影响。
影响因素发生条件与影响因素危害与影响危害碱骨料反应对混凝土结构的危害很大，会导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏，严重影响结构的安全性和耐久性。
同时，由于碱骨料反应是一种不可逆的化学反应，一旦发生，很难进行修复和处理。
影响碱骨料反应不仅会对混凝土结构造成危害，还会对工程项目的质量和安全产生影响。
例如，在桥梁、隧道、大坝等工程项目中，如果发生碱骨料反应，可能会导致结构破坏、漏水等问题，严重影响工程的使用寿命和安全性。
此外，碱骨料反应还会对环境造成污染和破坏。
混凝土碱骨料反应的机理及预防方法
碱骨料反应的预防方法发布: 2011-1-13 16:33 | 编辑: 小平 |【水泥人网】碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的，即配制的混凝土中只有足够的碱和反应性骨料，在混凝土浇筑后就会逐渐反应，在反应产物的数量吸水膨胀和内应力足以使混凝土开裂的时候，工程便开始出现裂缝。
这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展，严重时会使工程崩溃。
有人试图用阻挡水分来源的方法控制碱骨料反应的发展，例如笔者见过的日本从大孤到神户的高速公路松原段陆地立交桥，桥墩和梁发生大面积碱骨料反应开裂，日本曾采取将所有裂缝注入环氧树脂，注射后又将整个梁、桥墩表面全用环氧树脂涂层封闭，企图通过阻止水分和湿空气进入的方法控制碱骨料反应的进展，结果仅仅经过一年，又多处开裂。
因此世界各国都是在配制混凝土时采取措施，使混凝土工程不具备碱骨料反应的条件。
主要有以下几种措施。
1、控制水泥含碱量自1941年美国提出水泥含量低于0.6%氧气化钠当量（即Na2O+0.658K2O）为预防发生碱骨料反应的安全界限以来，虽然对有些地区的骨料在水泥含量低于0.4%时仍可发生碱骨料反应对工程的损害，但在一般情况下，水泥含量低于0.6%作为预防碱骨料反应的安全界限已为世界多数国家所接受，已有二十多个国家将此安全界限列入国家标准或规范。
许多国家如新西兰、英国、日本等国内大部分水泥厂均生产含碱量低于0.6%的水泥。
加拿大铁路局则规定，不讼是否使用活性骨料，铁路工程混凝土一律使用含碱量低于0.6%的低碱水泥。
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。
对此，南非曾规定每m3混凝土中总碱量不得超过2.1kg，英国提出以每m3混凝土全部原材料总碱量（Na2O当量）不超过3kg，已为许多国家所接受。
3、对骨料选择使用如果混凝土含碱量低于3kg/m3，可以不做骨料活性检验，如果水泥含碱量高或混凝土总碱量高于3kg/m3，则应对骨料进行活性检测，如经检测为活性骨料，则不能使用，或经与非活性骨料按一定比例混合后，经试验对工程无损害时，方可按试验规定的比例混合使用。
混凝土碱骨料反应问题及预防措施
混凝土碱骨料反应问题及预防措施由于我国过去水泥含碱量一般不高，加以自50年代起30余年来一直生产高混合材水泥，例如在七十年代曾大量生产使用的矿渣400号水泥，其中矿渣含量高达60-70%，有这么多的活性混合材，即使某厂水泥熟料当时含碱量稍高，砂石中有相当数量的活性成分，由于活性混合材可以起到消化缓解碱的作用，因而在八十年代以前我国一般土建工程尚未见碱骨料反应对工程损害的报告，以致许多设计、施工工程技术人员对碱骨料反应问题还比较生疏，有必要作一些基本情况的介绍。
一、什么是水泥混凝土的碱骨料反应碱骨料反应是混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材和水中的碱（Na2O或K2O）与骨料中的活性成分反应，在混凝土浇筑成型后若干年（数年至二、三十年）逐渐反应，反应生成物吸水膨胀，使混凝土产生内部应力，膨胀开裂，导致混凝土失去设计性能。
由于活性骨料经搅拌后大体上呈均匀分布，所以一旦发生碱骨料反应，混凝土内各部分均产生膨胀应力，将混凝土自身膨胀，发展严重的只能拆除，无法补救，因而被称为混凝土的癌症。
二、碱骨料反应的分类和机理1、碱硅酸反应1940年美国加利福尼亚州公路局的斯坦敦，首先发现碱骨料反应，引起世界混凝土工程界的重视，这种反应就是碱酸反应。
碱硅酸反应是水泥中的碱与骨料中的活性氧化硅成分反应产生碱硅酸盐凝胶或称碱硅凝胶，碱硅凝胶固相体积大于反应前的体积，而且有强烈的吸水性，吸水后膨胀引起混凝土内部膨胀应力；而且碱硅凝胶吸水后进一步促进碱骨料反应的进展，使混凝土内部膨胀应力增大，导致混凝土开裂，发展严重的会使混凝土结构崩溃。
能与碱发生反应的活性氧化硅矿物有蛋白石，玉髓、鳞石英、方英石、火山玻璃及结晶有缺欠的石英以及微晶、隐晶石英等，而这些活性矿物广泛存在于多种岩石中，因而迄今为止，世界各国发生的碱骨料反应绝大多数为碱硅酸反应。
2、碱碳酸盐反应1955年加拿大金斯敦城人行路面发生大面积开裂，怀疑是碱骨料反应，用美国ASTM标准的砂浆棒法和化学法试验，属于非活性骨料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
混凝土碱一骨料反应的预防-中国水泥技术网2011-1-18 作者: 常翔：中铁隧道集团有限公司摘要：混凝土碱一骨料反应是导致水泥混凝土结构产生病害的一种有害反应。
论述了碱一骨料反应的特征及影响因素。
通过对实际工程的观测、调查、钻探取样及化验分析，详细剖析了混凝土碱一骨料反应的机理和过程。
最后对碱一骨料反应的预防提出了建议。
关键词：混凝土耐久性碱一骨料反应预防中图分类号：U457+．2 文献标识码：A1 概述目前国内相当普遍的既有混凝土工程存在着质量病害，其主要表现在混凝土裂缝、工程结构受到破坏等方面。
产生该质量病害的主要原因是以往对混凝土的耐久性研究和重视不够。
结合工程实例探讨对?昆凝土质量影响较大的混凝土碱一骨料反应问题，对今后的混凝土施工很有必要。
2 碱一骨料反应的特征和影响因素2.1 碱一骨料反应发生的条件和特征(1) 碱一骨料反应发生的条件①混凝土中的含碱量要达到一定值；②骨料中有相当数量的活性成份；③外部潮湿环境能提供硅胶反应所需要的水份。
(2) 碱一骨料反应的特征①从外观特征看，在少钢筋约束的部位为网状裂缝，在受钢筋约束的部位多沿主筋方向开裂，在很多情况下可看到从裂缝处溢出白色或透明胶体的痕迹；②在同一工程中潮湿部位发展严重；③内部特征表现为从破坏的试样里可以鉴定出碱一硅酸凝胶的存在，骨料颗粒周围出现反应环；④表面开裂：碱一骨料反应的最重要特征是混凝土表面开裂。
如果混凝土没有施加预应力，裂缝成网状，每条裂缝长约数厘米。
开始时，裂纹从网接点三分岔成三条放射状裂纹，夹角约120。
随着碱一骨料反应程度的增加，最终这些裂纹相互连通，形成网状。
2.2 影响碱一骨料反应的主要因素(1) 混凝土中的碱含量混凝土中的碱含量越大，混凝土发生碱一骨料反应的可能性越大，引起的破坏越严重。
(2) 混凝土的水灰比在通常的水灰比范围内，随着水灰比减小，混凝土碱一骨料反应的膨胀量有增大趋势，在水灰比为0.4时膨胀量为最大。
(3) 骨料的特性骨料中的活性成份越多，混凝土的碱一骨料反应膨胀量越大。
骨料的粒径过大或过小都能使反应膨胀量减小，中间粒度的骨料引起的反应膨胀量最大。
骨料的空隙率较大时也能缓解碱一骨料反应的膨胀压力。
(4) 混凝土的空隙率混凝土的空隙率也能缓解反应膨胀压力，因此，加入引气剂也能缓解碱一骨料反应的膨胀压力。
(5) 环境温湿度的影响①混凝土的碱一骨料反应离不开水，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空隙中的碱溶液浓度增大会促进碱一骨料反应，但是如果环境湿度低于80％时，外界不能供给混凝土水分，混凝土内部就不可能发生胶体吸水膨胀的物理反应。
②环境温度对混凝土碱一骨料反应也有影响。
在高温下，混凝土碱一骨料反应加快，在混凝土未凝结之前已完成膨胀，混凝土的塑性变形吸收了膨胀压力。
3 工程实例猫狸岭隧道位于宁(波)一台(州)一温(州)高速公路三门铺里至临青岭段，双向四车道，1998年7月开工，于2000年12月竣工通车。
防水层采用柔性防水卷材，二次衬砌添加膨胀剂UEA—H(2)制成自防水混凝土结构，衬砌工作缝设遇水膨胀止水条，混凝土浇注采用泵送工艺。
喷射混凝土为C20素喷或C20钢纤维混凝土，二次衬砌为C25混凝土和C25钢筋混凝土结构。
初期支护与二次衬砌有关参数是：Ⅲ类围岩：15cm厚C20喷射混凝土加金属扩张网(10cm×20 cm)，35 cm厚C25模注混凝土衬砌；Ⅳ类围岩：5 cm厚C20喷射混凝土加BQ3030金属扩张网(10 cm×20 cm)，30cm厚C25模注混凝土衬砌；V类围岩：5cm厚C20喷射混凝土，30cm厚C25模注}昆凝土衬砌。
该隧道2004年4月份经过某科研设计院检测，检测结果是该隧道50％以上存在裂缝，对工程结构有一定的影响。
该院未对裂缝原因作出判定。
施工单位对该隧道混凝土进行了碱一骨料反应试验。
3.1 现场外观检查碱一硅酸盐反应(ASR)是碱一骨料反应的最主要方面，现场观测是判定混凝土结构是否产生硅酸盐反应(ASR)病害的重要环节。
一般情况下，可根据硅酸盐反应(ASR)裂缝特点，通过肉眼观察。
经检查裂缝成网状，缝宽有0.1～3.0mm，大部分在1.0mm以下；长0～30m不等。
3.2 钻芯取样检验钻芯取样检验是混凝土ASR病害诊断方法的主要内容。
从开裂的混凝土结构中取出芯样，可观察到芯样表面的裂缝深达80～187mm，有时还能观察到裂缝和气孔中的白色半透明凝胶和碱活性骨料的反应环。
检验取样范围：主要位于桩号为K18～K19中约600m范围内，岩芯编号与里程桩号相对应，岩芯长度100～350mm，各段岩芯的裂缝情况见表1。
表1 岩芯编号与裂缝情况对照表3.3 混凝土施工调查经调查原始生产记录，混凝土施工配合比见表2，配比编号为C98—008。
表2 施工混凝土调查3.4 取样混凝土碱含量检验将芯样混凝土中的骨料和水泥仔细敲开、筛分，可分别得到粗骨料、细骨料和硬化水泥浆。
采用化学分析法测定水泥浆中(实际上包含有少量酸不溶物)的Na2O、K2O含量，再经换算可得到混凝土单位体积的碱含量，结果如下：①K18里程混凝土总碱含量为：3.50 kg/m3。
②K19里程混凝土总碱含量为：4.30 kg/m3。
3.5 混凝土中骨料的碱活性鉴定采用岩相分析法和快速砂浆棒法检测粗骨料的碱活性。
样品的岩相分析通常是通过肉眼观察和借助光学显微镜鉴定骨料的岩石种类、矿物组成及各组分含量，并依此判断骨料的碱活性。
砂浆棒法以骨料与碱作用后所产生的膨胀率大小作为判据检查碱活性。
(1) K19+039岩芯镜下观察描述：样品由骨料(70%左右)和水泥胶结物(30%左右)两部分组成。
骨料：可分为岩石碎屑(55%)和单矿物碎屑(15%)两类。
岩石碎屑成分以花岗岩为主，其次为火山凝灰岩，少量安山岩和长英质粒岩。
花岗岩岩屑由石英和长石组成，大部分长石高岭石化。
凝灰岩岩屑以火山玻屑、尘屑为主，其次为石英、长石晶屑。
安山岩岩屑以微晶斜长石为主，含少量长石、黑云母斑晶。
长英质粒岩岩屑由粒状长石、石英组成。
在凝灰岩岩屑和部分花岗岩岩屑边部出现宽约0.01～0.03 mm的反应边。
单矿物碎屑以石英为主，少量长石。
水泥胶结物呈黄绿色，在胶结物中发育不规则网状裂纹，宽0.01～0.03mm，裂纹中充填了淡黄色透明的凝胶。
(2) K18+922岩芯镜下观察描述：样品由骨料(75％左右)和水泥胶结物(25％左右)组成。
骨料：由岩石碎屑(55％左右)和单矿物碎屑(20％)两部分组成，岩石碎屑以凝灰岩为主，其次为霏细岩、石英岩。
凝灰岩岩屑以火山玻屑和极细尘屑为主，其次为长石，石英晶屑。
玻屑略有脱玻化。
霏细岩岩屑由细粒长英质微晶组成。
石英岩岩屑由不规则粒状石英组成，大部分石英强烈波状消光。
在大部分凝灰岩岩屑和部分石英岩岩屑的边部出现淡黄色透明的反应边，宽0.01～0.02 mm。
单矿物碎屑以石英为主，少量长石。
水泥胶结物呈浅黄褐色，分布在骨料之间，在胶结物中可以见到少量不规则状裂纹，宽0.01～0.03mm，裂纹中充填物为淡黄色透明的凝胶。
(3) 检查结果：①K18+922混凝土中碱活性矿物成分/组分以火山玻屑、长英质微晶、强烈波状消光石英为主，膨胀率为0.25％；②K19+039混凝土中碱活性矿物成分/组分以火山玻屑为主。
3.6 薄片和光片观察从芯样上切取一定数量的混凝土块制成薄片和光片，分别在偏光显微镜和实体显微镜下观察混凝土中是否存在反应环、微细裂缝(包括骨料和砂浆体内)或反应产物流失后留下的空洞。
用于制作薄片和光片的混凝土应从芯样的端部和中部分别切取，每处应沿平行和垂直芯样轴线的两个方向切取3—4个薄片样品。
在偏光显微镜下观察时，可进一步确认混凝土中碱活性骨料是否存在，骨料周围是否存在反应环等。
经观测：混凝土表面有一约0.8cm的修补层，未见明显开裂，骨料与浆体粘结良好，孔洞中未显见沉积物。
在距混凝土表面约5.7cm处可以看到凝胶。
3.7 对岩芯试样中骨料和水泥之间是否存在K+、Na+富集进行分析从芯样上切取20mm×20mm的适当厚度的混凝土小块，真空干燥处理后，将其表面喷碳，然后在扫描电镜下观察界面区域、微细裂缝内及气孔中的反应产物形貌，通过能谱分析测定化学组成，确认是否存在碱富集现象。
检测结果如表3、表4所示。
表3 K19骨料与水泥浆界面处K+、Na+富集表表4 K18骨料与水泥浆界面处K+、Na+富集表3.8 检测结论①混凝土中存在碱活性矿物成分；②骨料与水泥浆界面处存在K+、Na+富集现象；③发现有碱硅酸凝胶物质。
综合判断混凝土中存在碱一硅酸反应活性，因此该隧道裂纹较为普遍，除了部分温度及施工原因外，主要是碱一骨料反应造成的裂纹。
这种情况在浙江地区相当普遍。
4 碱一骨料反应的预防根据碱一骨料反应的影响因素和主要条件，施工中防止混凝土碱一骨料反应可从以下几个方面人手：4.1 使用非活性骨料使用非活性骨料抑制A．AR是最有效的和最安全可靠的措施。
但是，受骨料资源的限制，这种方法的实际应用是非常有限的。
另外，目前对评定骨料的碱活性特别是慢膨胀骨料的潜在碱活性尚无绝对可靠的方法，正确判断骨料的碱活性也并非易事；常见的骨料碱活性试验方法有：岩相法、化学法和砂浆棒法等。
4.2 控制水泥和混凝土中的碱含量控制混凝土中的碱含量主要是基于当混凝土中碱含量低于一定值时，混凝土孔溶液中K+、Na+和OH一浓度便低于某临界值，AAR便难于发生反应或反应程度较轻，不足以使混凝土开裂破坏。
我国对于水泥含碱量的要求一般不大于0.6％。
但研究证明，由于混凝土中的碱能随水分子的迁移而迁移富集，此措施并不总是有效。
另外，对存在外部碱源的混凝土工程，即使混凝土中碱含量较低也可发生AAR。
因此，限制混凝土中的碱含量只对部分工程有效。
4.3 控制外部环境湿度当混凝土外部环境湿度低于80％时，由于外部不能供给碱硅胶发生膨胀所需的水分从而抑制了AAR的发生。
然而，实际上混凝土湿度所处的环境条件是不易人为控制的，而且干湿循环等因素还可以导致混凝土中碱的迁移，并在局部富集，反而加剧了碱一骨料反应(AAR)。
4.4 使用混合材料国内外许多研究证明：水泥混凝土中内掺一定量的粉煤灰和矿渣能够延缓或抑制混凝土的碱一硅酸反应(ASR)。
4.5 改善混凝土结构和使用条件保证混凝土质量，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等，能防止外界水分侵人混凝土内部，从而能起到制止碱一骨料反应的作用。
从使用条件来看，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一骨料反应引起的破坏。
必要时，还可以采用防水措施。
5 结束语碱一骨料反应是可以预防的，只有在施工时根据工程实际情况选择预防碱一骨料反应的主要控制因素，就可以解决碱一骨料反应产生的混凝土质量病害。