碱含量对混凝土影响
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。
（2）其次，当碱性成分含量偏高，有可能与集料中的活性氧化硅或活性碳酸盐在水的参与下，引发碱－骨料反应，对混凝土造成结构性破坏。
一般钢筋受到周围混凝土的保护，并不会产生锈蚀，但如果混凝土密实性不足，产生裂缝后，再有一定的外力作用，钢筋周围的由碱形成钝化膜将遭到局部的破坏而发生锈蚀，从而缩短混凝土的寿命，危及工程安全。
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。
混凝土中碱含量检测方法
混凝土中碱含量检测方法一、前言混凝土是建筑工程中广泛使用的材料，其性能不仅受到水泥、骨料和水等材料的影响，还受到环境中的碱含量影响。
因此，对混凝土中的碱含量进行检测和控制，有助于提高混凝土的性能和延长其使用寿命。
本文将详细介绍混凝土中碱含量检测方法。
二、混凝土中的碱含量混凝土中的碱含量是指混凝土中Na2O+0.658K2O的含量。
碱含量对混凝土的性能有重要影响，它会导致混凝土中的水泥石体发生膨胀，进而导致混凝土开裂、龟裂、脱落等问题。
因此，需要对混凝土中的碱含量进行检测。
三、检测方法1. 玻璃片法玻璃片法是一种简单、快速的检测方法，适用于混凝土中碱含量较低的情况。
具体操作如下：（1）将玻璃片在清水中浸泡至少24小时，然后晾干备用。
（2）将混凝土水浆与玻璃片接触，保持一定时间（一般为1-2周）。
（3）取出玻璃片，观察玻璃片表面是否有碱酸反应，以及反应的程度。
根据反应的程度，可以将混凝土分为四个等级：无反应、微弱反应、中等反应和强烈反应。
2. 酚酞指示剂法酚酞指示剂法是一种准确度较高的检测方法，适用于混凝土中碱含量较高的情况。
具体操作如下：（1）将混凝土样品粉碎，并筛选出粒径小于0.063mm的颗粒。
（2）将粉末样品与蒸馏水混合，使其浸泡至少24小时，然后过滤。
（3）将过滤液中加入酚酞指示剂，根据颜色变化判断混凝土中的碱含量。
颜色变化的规律如下：红色表示pH值小于8.3，黄色表示pH值在8.3-9.0之间，无色表示pH值大于9.0。
3. 氢氧化钠滴定法氢氧化钠滴定法是一种常用的检测方法，适用于混凝土中碱含量较高的情况。
具体操作如下：（1）将混凝土样品粉碎，并筛选出粒径小于0.063mm的颗粒。
（2）将粉末样品与蒸馏水混合，使其浸泡至少24小时，然后过滤。
（3）将过滤液中加入氢氧化钠标准溶液，滴定至中性。
（4）根据滴定消耗的氢氧化钠标准溶液的体积计算出混凝土中的碱含量。
四、注意事项1. 检测前需要将混凝土样品充分粉碎，并筛选出粒径小于0.063mm 的颗粒。
碱含量对混凝土影响
较高碱含量水泥所配制混凝土碱集料反应的预防措施.concrete365. 中国混凝土与水泥制品网[2005-4-30]摘要：本文论述了混凝土碱集料反应破坏的原因、机理及影响因素方面的最新研究成果，提出了混凝土发生碱集料反应所必须具备的三个必要条件。
针对我国水泥生产中碱含量不易降低到有关规定的现状，提出了为防止工程中所配制混凝土发生碱集料反应破坏所应采取的几个有效措施。
关键词：水泥碱含量混凝土碱集料反应预防措施一、前言混凝土耐久性的不足和早期劣化现象，严重影响着结构物的安全性和使用寿命。
混凝土早期劣化的原因很多，如荷载超过设计许用承重、化学侵蚀、冻融循环、内部配筋锈蚀和碱集料反应等。
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。
国内外许多著名学者都认为[1-4]，尽快弄清混凝土发生碱集料反应破坏的机理，寻求预防和彻底解决碱集料反应破坏的有效方法是当务之急！对于碱集料反应的预防来说，严格控制所使用水泥的碱含量（即Na+和K+含量）是非常重要的，这一点也已在我国有关规X[5，6]中规定。
但是，目前我国水泥碱含量较高的现象普遍存在，且混凝土内部的碱不仅仅只来自于水泥，还有可能来自于含碱外加剂、含盐集料以及渗透进入混凝土内部的外界盐类介质等；混凝土中的胶凝材料除了水泥之外可能还有掺合料，而掺合料的掺加又有助于降低发生碱集料反应的可能性[7]。
笔者认为，就当前混凝土材料的发展和应用水平来说，不具体考虑混凝土的原材料和性质，单纯通过限定水泥碱含量的措施来预防工程中的碱集料反应尚有不妥之处，应当同时提出多种预防措施供实际工程参考。
本文将讨论混凝土碱集料反应的危害、发生机理及控制措施，并重点针对用碱含量相对较高的水泥所配制的混凝土提出预防碱集料反应的有效措施。
二、混凝土碱集料反应的发现与研究进展20世纪30年代，美国西部地区的堤坝、公路、桥梁等混凝土结构发生异常膨胀，产生裂缝，当时，尚未寻找出具体的原因。
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。
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。
混凝土骨料碱含量试验
混凝土骨料碱含量试验
混凝土骨料碱含量试验是一种常见的混凝土试验方法，用于检测混凝
土中骨料的碱含量。
该试验方法可以帮助工程师和建筑师确定混凝土
的性能和耐久性，以及预测混凝土在使用过程中可能出现的问题。
试验方法：
1. 取一定量的骨料样品，将其浸泡在硝酸银溶液中。
2. 在浸泡过程中，硝酸银会与骨料中的碱发生反应，生成白色的沉淀。
3. 将沉淀过滤并干燥，然后称重。
4. 根据沉淀的重量和骨料样品的重量计算出骨料中的碱含量。
该试验方法的结果可以用于评估混凝土的碱活性，以及预测混凝土在
使用过程中可能出现的碱-骨料反应。
如果混凝土中的碱含量过高，可能会导致混凝土的膨胀和开裂，从而影响混凝土的性能和耐久性。
因此，在进行混凝土骨料碱含量试验时，需要注意以下几点：
1. 样品的选择：应选择代表性好的骨料样品进行试验，以确保试验结果的准确性和可靠性。
2. 试验条件：应在标准的试验条件下进行试验，包括溶液的浓度、浸泡时间和温度等。
3. 试验结果的解释：应根据试验结果对混凝土的性能和耐久性进行评估，并采取相应的措施来预防混凝土的碱-骨料反应。
总之，混凝土骨料碱含量试验是一种重要的混凝土试验方法，可以帮助工程师和建筑师评估混凝土的性能和耐久性，以及预测混凝土在使用过程中可能出现的问题。
在进行试验时，需要注意样品的选择、试验条件和试验结果的解释，以确保试验结果的准确性和可靠性。
浅谈碱激发水泥、混凝土的力学性能
浅谈碱激发水泥、混凝土的力学性能混凝土力学性能是钢筋混凝土结构设计和施工的基础，是保证结构安全的最基本性能。
混凝土是一种非均质材料，其力学性能会受到多种因素的影响，如水胶比、骨料性能、龄期、试件尺寸、加载速度、混凝土浇筑方法和加载方式以及试验方法等。
对于硅酸盐水泥混凝土而言，国内外做了大量较为详尽的研究工作，并制定了一系列的设计规范或标准，以指导工程实际；而对碱激发矿渣混凝土来说，我国目前还没有统一的规范或标准，大多的研究与测试都是参照硅酸盐水泥混凝土进行，对于混凝土基本力学性能之间关系的确定也很少，这也制约了碱矿渣混凝土材料的发展与应用。
本章重点讨论碱激发矿渣水泥混凝土的力学性能，包括其强度、弹性模量、受力应力-应变、泊松比及其之间的关系。
一、抗压强度和抗折强度强度是碱激发混凝土最基本的静态力学性能之一。
相对于普通混凝土，碱激发矿渣混凝土的水化反应是在碱性环境中进行，速度较快，形成的界面过渡区密集且均匀。
因此，其凝结硬化快，早期强度高。
影响碱激发混凝土强度的因素有很多，包括碱激发剂的种类和用量、胶凝材料的种类和细度、原材料相对比例、养护方法及龄期等。
（一）激发剂对强度的影响碱激发剂的种类和用量对碱矿渣混凝土的抗压强度均有影响。
常用的碱激发剂主要有NaOH、Na2CO3、Na2SO4、固体或液体水玻璃以及它们的混合物，其中以水玻璃激发矿渣体系的强度最高。
Collins等和Bakharev的研究结果表明，水玻璃溶液激发水泥比固体硅酸钠具有更高的强度。
另外，激发剂（以Na2O%计）的掺量对碱矿渣水泥砂浆、混凝土强度也有重要的影响，当采用水玻璃（M s=1.0）为激发剂时，激发剂的掺量存在一个最佳值，结果如表1所示。
碱含量在4%到12%时，随着碱含量的增加，砂浆的抗折强度和抗压强度先增大后减少，最佳的碱含量为8%。
表1 激发剂掺量对碱矿渣水泥砂浆强度的影响然而，由于原材料的来源不同，制备工艺、养护制度以及水玻璃的模数等不同，都会影响到最佳碱含量。
混凝土碱含量限制标准
混凝土碱含量限制标准摘要：1.混凝土碱含量限制标准的背景和意义2.混凝土碱含量限制标准的具体内容3.混凝土碱含量限制标准的应用范围和影响4.混凝土碱含量限制标准的国际比较5.混凝土碱含量限制标准的展望正文：一、混凝土碱含量限制标准的背景和意义混凝土是一种广泛应用于建筑工程的材料，其主要成分是水泥、砂、碎石和水。
在混凝土制备过程中，水泥中含有一定的碱成分，如钾、钠离子等。
当混凝土处在足够湿度的环境中一段时间后，混凝土中的碱成分会与粗细骨料中的活性硅发生反应，造成结构膨胀和开裂，即发生碱骨料反应。
由于碱骨料反应会对混凝土结构造成有害影响，因此，限制混凝土中碱含量具有重要意义。
二、混凝土碱含量限制标准的具体内容我国现行的混凝土碱含量限制标准是《混凝土碱含量限值标准》CECS 53:93，该标准由南京化工学院主编，中国工程建设标准化协会批准，于1993 年12 月12 日发布，1995 年1 月开始实施。
《混凝土碱含量限值标准》规定了防止混凝土发生碱—骨料反应破坏的混凝土最大碱含量，并适用于使用活性骨料的各种工程结构的素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土。
该标准还引用了《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52 和《普通混凝土用碎石质量标准及检验方法》JGJ53 等标准。
三、混凝土碱含量限制标准的应用范围和影响《混凝土碱含量限值标准》对混凝土生产和工程应用具有重要的指导作用。
混凝土生产企业需要按照标准要求控制混凝土中的碱含量，以确保混凝土质量。
建筑工程设计、施工和验收等环节也需要参照该标准，确保混凝土结构安全。
该标准的实施对混凝土行业的发展具有积极的促进作用，有助于提高混凝土结构工程的质量和安全性。
同时，对于科研工作者和相关企业，该标准也提供了重要的技术参考和研究方向。
四、混凝土碱含量限制标准的国际比较在国际上，许多国家和地区都制定了混凝土碱含量限制标准。
例如，美国有ASTM C1260《混凝土碱—骨料反应性能测试方法》和ASTM C1577《高碱混凝土性能和测试方法》等标准；欧洲有EN 12390《混凝土碱含量限值》等标准。
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。
混凝土碱含量分析与影响因素分析
混凝土碱含量分析与影响因素分析发布时间：2021-05-21T08:06:12.572Z 来源：《房地产世界》2020年19期作者：戴莉[导读] 混凝土作为建筑工程项目中的一种核心原材料，其内总体结构中的碱含量对于工程项目的建设所产生的影响也是相对较大的。
混凝土原材料的各种混合性材料中，水泥是含碱量最为集中的原材料，对于混凝土原材料的应用效果的影响主要体现在应用耐久性方面。
针对混凝土原材料中的水泥材料的碱含量影响进行分析，有利于全面了解碱性物质对施工建设中混凝土原材料的负面影响，从而为找到更好地优化改良方式提供参考。
戴莉镇江市建设工程质量检测中心有限公司江苏镇江 212000摘要：混凝土作为建筑工程项目中的一种核心原材料，其内总体结构中的碱含量对于工程项目的建设所产生的影响也是相对较大的。
混凝土原材料的各种混合性材料中，水泥是含碱量最为集中的原材料，对于混凝土原材料的应用效果的影响主要体现在应用耐久性方面。
针对混凝土原材料中的水泥材料的碱含量影响进行分析，有利于全面了解碱性物质对施工建设中混凝土原材料的负面影响，从而为找到更好地优化改良方式提供参考。
关键词：混凝土；水泥原材料；影响；优化控制引言：混凝土原材料中的碱如果出现含量较高的情况，会直接印象到混凝土的坍落度，这不仅是对混凝土原材料本身质量的显著影响，也会给浇筑施工的开展带来一定的问题和障碍，分析碱对于混凝土原材料应用效果的影响是非常必要的。
一、碱含量控制的重要性碱是存在于混凝土原材料中发挥重要作用的物质，主要包含在水泥材料中。
另外，部分减水剂中也含有碱性物质，这些物质对于混凝土原材料的应用效果会产生不同程度的影响，有效控制原材料中碱性物质的含量具有非常重要的实际意义。
（一）优化混凝土的应用效果作为一种混合型原材料，混凝土材料的实际应用中不同基础原材料的合理配比对于实际应用效果的影响是非常突出的，而集中还有碱性物质的水泥原材料中的配比和质量的稳定性对于混凝土原材料的应用效果会同步产生显著的影响。
混凝土中碱性含量检测技术规程
混凝土中碱性含量检测技术规程一、前言混凝土是建筑施工中常用的材料之一，它的性能直接关系到建筑物的质量、耐久性和安全性。
而混凝土中的碱性含量是影响混凝土性能的一个重要因素。
因此，在混凝土的生产、施工和维护过程中，需要对混凝土中的碱性含量进行检测，以保证混凝土的质量和性能。
本文将介绍混凝土中碱性含量检测技术规程。
二、混凝土中碱性含量的概述混凝土中的碱性含量是指混凝土中的氢氧根离子（OH-）和碳酸根离子（CO32-）的含量。
这些离子的存在会影响混凝土的性能，如增加混凝土的碳化、腐蚀钢筋等。
因此，在混凝土的生产、施工和维护过程中，必须检测混凝土中的碱性含量。
三、混凝土中碱性含量检测的方法目前，混凝土中碱性含量的检测方法主要有酸碱滴定法、电位滴定法、玻璃电极法和红外光谱法等。
1. 酸碱滴定法酸碱滴定法是一种常用的混凝土中碱性含量检测方法。
该方法的原理是利用酸碱中和反应，测量混凝土中碱性物质的含量。
具体操作步骤如下：（1）取一定量的混凝土样品，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
（2）将酸性指示剂加入混凝土样品中，使溶液变成红色。
（3）缓慢滴入一定量的酸性液体，直到溶液变成黄色为止。
（4）读取滴加酸性液体的体积，计算出混凝土中碱性物质的含量。
2. 电位滴定法电位滴定法是利用电位差测定混凝土中碱性物质的含量的一种方法。
该方法的原理是利用电极对溶液中的离子进行电势测量，从而计算出混凝土中碱性物质的含量。
具体操作步骤如下：（1）取一定量的混凝土样品，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
（2）将银电极和玻璃电极插入混凝土样品中。
（3）通过电位差计算出混凝土中碱性物质的含量。
3. 玻璃电极法玻璃电极法是利用玻璃电极测量混凝土中氢氧根离子和碳酸根离子的含量的一种方法。
该方法的原理是利用玻璃电极对酸碱度进行测量，从而计算出混凝土中氢氧根离子和碳酸根离子的含量。
具体操作步骤如下：（1）取一定量的混凝土样品，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
（2）将玻璃电极插入混凝土样品中。
混凝土碱含量分析与影响因素分析
1.8 kg/m3），且应经碱 - 骨料反应抑制措施有效性试
验验证合格。
3.3 碱含量计算结果
表 1 混凝土的碱含量计算
强度 等级
项目
分项
水泥
单位用量/kg·m-3 结果
水 外加剂 粉煤灰 矿渣粉
配合比 470 135
7.02
35
35 /
C70 碱含 检测值 量 分计值
0.55 2.585
0.031 3 0.43
4.45
70
/
C35 碱含 检测值 0.55 0.031 3 0.43
1.34
量 分计值 2.062 5 0.054 149 0.019 135 0.156 333
2.3
配合比 370 155
5.16
60
/
C40 碱含 检测值 0.55 0.031 3 0.43
1.34
2.2
量 分计值 2.035 0.048 515 0.022 188 0.134
3 碱含量计算
3.1 混凝土中碱的来源 混凝土中碱来自水泥、掺合物料、外加剂、骨料
和拌合水，其中水泥、掺合料和外加剂是主要来源。 本次混凝土中总碱含量主要计算除骨料外其余原材 料带入混凝土中的碱，根据配合比设计，原材料包括 水泥、水、集料、外加剂、粉煤灰、矿渣粉。
3.2 设计技术要求
某工程实例设计图纸中指出：选用的骨料应在
1.5
对水泥、水、外加剂、粉煤灰、矿渣粉的碱含量进 行检测，得到材料的碱含量结果（%）；水泥、水、外加
山西交通科技山。 交通科技
收稿日期：2019－08－07；修回日期：2019－09－30 作者简介：何国太（1980— ），男，山西应县人，工程师，2015 年毕业于长沙理工大学土木工程专业。
混凝土碱含量国家标准
混凝土碱含量国家标准混凝土碱含量是指混凝土中碱性物质的含量，它对混凝土的耐久性和性能有着重要的影响。
因此，制定混凝土碱含量国家标准是非常必要的。
国家标准的制定可以统一行业规范，保障工程质量，促进行业健康发展。
首先，混凝土碱含量国家标准应该明确规定混凝土中允许的碱性物质含量范围。
这个范围的制定需要考虑混凝土在不同环境下的使用情况，以及各种外界因素对混凝土的影响。
标准的制定要充分考虑到实际工程应用中的需求，既要保证混凝土的使用性能，又要防止碱硬化等问题的发生。
其次，国家标准还应该规定混凝土碱含量的检测方法和标准。
混凝土碱含量的检测是非常重要的，它直接关系到混凝土的使用性能和耐久性。
因此，国家标准应该规定一套科学、准确的检测方法，以及合理的检测标准，确保检测结果的准确性和可靠性。
另外，国家标准还应该对混凝土碱含量超标的处理办法进行规定。
一旦混凝土碱含量超标，会对工程质量和使用性能造成严重影响，因此国家标准应该对此进行明确的规定，包括超标原因的分析、处理措施的建议等内容，以保障工程质量和安全。
此外，国家标准还应该对混凝土碱含量的监督管理进行规定。
监督管理是国家标准得以有效实施的重要保障，国家标准应该规定相关部门的监督职责和监督措施，确保标准的执行和实施情况得到有效监督和管理。
总的来说，混凝土碱含量国家标准的制定对于保障混凝土工程质量、促进行业健康发展具有重要意义。
国家标准的制定要充分考虑到实际工程应用的需求，确保标准的科学性和可操作性，同时还要加强对标准的监督管理，确保标准得到有效执行。
只有这样，才能更好地保障混凝土工程质量，推动混凝土行业的健康发展。
混凝土中碱含量计算
混凝土中碱含量计算混凝土是一种常见的建筑材料，广泛应用于房屋、桥梁、道路等工程建设中。
其中，碱含量是影响混凝土性能的一个重要指标。
本文将以混凝土中碱含量计算为主题，探讨碱含量对混凝土性能的影响以及如何进行碱含量的计算。
一、混凝土中的碱含量混凝土中的碱含量通常是指混凝土中的水溶性碱含量，主要包括钠离子和钾离子。
这些碱离子可以来自于水泥中的硫酸盐、石膏、硷石、粉煤灰等材料。
在混凝土中，碱离子会与氢氧化钙反应生成氢氧化钠或氢氧化钾，进而与硅酸盐反应形成胶凝物质，参与混凝土的水化反应。
二、碱含量对混凝土性能的影响1. 强度影响：高碱含量会导致混凝土的强度下降，特别是早期强度。
碱含量较高时，碱离子会与混凝土中的氯离子反应生成可溶性氯化物，进而引起钢筋锈蚀，降低混凝土的强度。
2. 抗碱侵蚀性能：碱含量较高的混凝土在碱性环境中容易发生碱骨料反应，造成混凝土的膨胀和开裂。
特别是在潮湿的环境下，碱骨料反应会导致混凝土的耐久性降低。
3. 泵送性能：高碱含量的混凝土黏性较大，不易泵送。
碱含量较高时，混凝土中的黏土矿物质会产生胶状物质，增加混凝土的黏性，使其在泵送过程中产生堵塞或流动性差的问题。
三、碱含量计算方法混凝土中的碱含量可以通过实验室测试来确定，常用的测试方法有酚酞指示剂法和酸度滴定法。
以下是碱含量计算的一般步骤：1. 取一定量的混凝土样品，并将其破碎成颗粒状；2. 将样品与一定体积的酸溶液进行反应，使样品中的碱离子与酸反应生成盐酸；3. 酸溶液中的未反应的酸量可以通过滴定法测定；4. 根据酸溶液的酸度滴定值以及样品中的碱含量计算公式，可以计算出混凝土中的碱含量。
四、控制混凝土中的碱含量为了控制混凝土中的碱含量，可以从以下几个方面进行考虑：1. 选用低碱度水泥：选择低碱度水泥可以有效降低混凝土中的碱含量。
目前市场上已经有一些低碱度水泥可供选用。
2. 控制掺合料的碱含量：对于掺合料，特别是粉煤灰等材料，应选择低碱度的掺合料，避免过高的碱含量对混凝土性能的影响。
水泥中碱含量来源-危害以及控制碱含量途径
浅谈水泥中碱含量的来源\危害以及控制碱含量的途径摘要：生产水泥的许多原材料中都含有钾、钠的盐类。
经过配料混和后，生料入窑煅烧，在煅烧过程中，除一部分在高温下挥发以外．剩下的氧化钾，氧化钠主要存在于熟料的玻璃相中。
如果含量较高时，还可能形成含碱矿物，或与so42-形成k2s04或na2s04。
关键词：碱含量；水泥；混凝土引言：总的来讲钾、钠在水泥中是一种有害成份，在水泥熟料煅烧方面，钾、钠与s02生成k2s04或na2so4,该两种盐粘性极大，在旋窑的预热和窑尾堆积，极易将预热器堵往，下料不畅，造成停窑或者在窑的烧成带和预分解带过渡部位易形成“大蛋”或窑内“结圈”，使生产被迫停止，影响水泥熟料的生产，所以对于带有旋风预热器的窑的厂家特别注意原材料中关于钾、钠的含量的控制。
1、在任何工程建筑中存在碱骨料反应碱骨料反应现象最是十九世纪由美国斯坦顿提出的。
他在观察加里福利亚州混凝土建筑结构物时，发现某些建筑物的混凝土有严重的因膨胀而破坏的现象。
而同一种水泥用另一种骨料混凝土结构物却完好无损。
把这两种骨料做安定性检验结果完好。
用上述发现破坏的骨料用另一种水泥做的混凝土也无破坏作用。
这样就发现水泥中的某些成分现骨料中的某些组分一定量时发生膨胀，这就是碱骨料反应。
为此，各国科学家就骨料、水泥成分、在不同的试验条件下，做了大量的研究工作。
我们国内的科研单位和高等院校，在六十年代，因新安江水电站大坝问题，就碱骨料反应开展了系列研究工作。
在八十年代之前物国水泥品种主要是矿渣水泥、火山灰水泥等掺加大量混合材料的32．5和42．5强度等级水泥，碱含量低，近年来大量采用混合材掺量较少的硅酸盐水泥，碱含量高，碱骨料反应在个别工程上开始有所发现。
碱骨料反应给混凝土建筑物带来的危害是大的。
很多试验表明，水泥中的碱是引起碱骨料反应的一个要素。
水泥中的碱含量与膨胀的大小成正比例关系。
同样，混凝土中的碱也是一样。
如果骨料是没有活性的，混凝土中碱含量多或少都不会产生膨胀作用。
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。
水泥碱含量标准
水泥碱含量标准水泥是建筑材料中的重要组成部分，它的质量直接影响着建筑物的稳定性和耐久性。
其中，水泥中的碱含量是一个重要的指标，对于水泥的质量和使用范围有着重要的影响。
因此，制定水泥碱含量标准是非常必要的。
首先，水泥中的碱含量会直接影响混凝土的性能。
过高的碱含量会导致混凝土的碱骨料反应，产生碱聚集物，从而导致混凝土的膨胀和开裂，影响混凝土的使用寿命。
因此，制定合理的水泥碱含量标准，可以有效地控制混凝土的碱骨料反应，保证混凝土的使用性能。
其次，水泥碱含量标准对于水泥产品的质量监管具有重要意义。
通过制定统一的水泥碱含量标准，可以规范水泥生产企业的生产行为，保证水泥产品的质量稳定。
这不仅有利于保障建筑工程的质量，也有利于维护水泥行业的良好形象，促进行业的健康发展。
另外，水泥碱含量标准还对于环境保护具有积极的意义。
过高的碱含量会导致水泥生产过程中的废气和废水污染，对环境造成不良影响。
因此，通过严格控制水泥碱含量，可以减少水泥生产过程中的环境污染，保护周围环境的生态平衡。
总的来说，水泥碱含量标准的制定对于保障建筑工程质量、规范水泥生产企业行为、保护环境等方面都具有重要的意义。
因此，相关部门应该根据国家标准和行业实际情况，及时修订和完善水泥碱含量标准，以确保水泥产品的质量和安全使用。
在实际操作中，水泥生产企业也应该严格遵守水泥碱含量标准，加强生产过程中的质量控制，确保产品的质量稳定。
同时，建筑工程施工单位在选用水泥产品时，也应该严格按照标准要求进行选材，确保建筑工程的质量和安全。
综上所述，水泥碱含量标准的制定对于建筑工程、水泥生产企业和环境保护都具有重要的意义。
只有通过制定合理的标准，加强质量监管和生产控制，才能保障水泥产品的质量和安全使用，促进建筑行业的健康发展。
混凝土中碱含量的危害及防治
混凝土中碱含量的危害及防治发布时间：2021-07-16T14:58:51.470Z 来源：《城镇建设》2021年2月5期作者：张丽涛[导读] 通过对中国敦格混凝铁路当地建筑原材料的质量分析实证研究。
张丽涛华新水泥(富民)有限公司云南昆明 650400 摘要：通过对中国敦格混凝铁路当地建筑原材料的质量分析实证研究,提出当地混凝土中总酸及碱和盐含量的主要影响来源及危害防治对策措施,以有效降低当地混凝土中总碱和盐含量过高对敦格混凝土铁路工程质量带来的不良危害。
关键词：硝酸混凝土;硝酸碱元素含量;硝酸碱集料化学反应;危害一、混凝土的基本介绍混凝土羟基氢氧化碳碱化钠化学含量也可以就是现在当地指当时用于混凝士中含量等同于现时当量的羟基氢氧化钠的一种化学产物含量,以约整数为十万kg/m2'作为单位数来计;当时用于混凝土所用一种原材料的羟基氢氧化碳碱化钠化学含量也可以就是现在当时指凝土所用原材料中含量等同于现时当量的羟基氢氧化钠的一种化学产物含量,以其原材料中的重量在其中的氧化百分率作为单位数来计。
等价于的是当量的钾与氢氧化钠之和通常是广泛用来指等于当量的氢氧化钠与0.658倍的等于当量的氢氧化钾之和。
混凝土结构材料在其中的强和弱酸碱化学物质原料含量过高时也是最有可能成为引起此类建筑物与混凝土中的强酸碱物质集料发生化学反应的主要直接影响反应因素之一。
材料中的强酸碱物质含量过高时也是可能引起建筑混凝土中酸碱集料化学反应的主要影响因素之一。
碱和氧化盐酸钙含量高的磷酸钙有时还有很可能能够引起人体产生一种类似氧化碱-钙酸盐的化学骨料酸和氧化化学反应。
混凝土骨料土壤酸在碱建筑钢筋水泥骨料中的水化及其反应作用机理主要是广泛应用指各种物质来自建筑钢筋水泥、外加剂、环境化学材料及其中的由混粘土土壤碱在钢筋骨料中的水化及其反应机理过程中所混合分析分离出来的碱如naoh和其中nakoh与建筑钢筋水泥骨料(一般可以指钢筋混凝砂、石)中活性羟基硅酸sio2相互作用,形成一种富含土壤碱的活性羟基硅酸盐和碱的水性混凝胶体,致使建筑钢筋混凝土主体基层内部发生钢筋骨料颗粒体积大小过大过度膨胀从而基层呈现类似蜘蛛状或网状过大膨胀或者龟裂,导致钢筋建筑工程结构主体基层结构性能受到严重破坏。
- 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)。
较高碱含量水泥所配制混凝土碱集料反应的预防措施中国混凝土与水泥制品网[2005-4-30]摘要：本文论述了混凝土碱集料反应破坏的原因、机理及影响因素方面的最新研究成果，提出了混凝土发生碱集料反应所必须具备的三个必要条件。
针对我国水泥生产中碱含量不易降低到有关规定的现状，提出了为防止工程中所配制混凝土发生碱集料反应破坏所应采取的几个有效措施。
关键词：水泥碱含量混凝土碱集料反应预防措施一、前言混凝土耐久性的不足和早期劣化现象，严重影响着结构物的安全性和使用寿命。
混凝土早期劣化的原因很多，如荷载超过设计许用承重、化学侵蚀、冻融循环、内部配筋锈蚀和碱集料反应等。
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。
国内外许多著名学者都认为[1-4]，尽快弄清混凝土发生碱集料反应破坏的机理，寻求预防和彻底解决碱集料反应破坏的有效方法是当务之急！对于碱集料反应的预防来说，严格控制所使用水泥的碱含量（即Na+和K+含量）是非常重要的，这一点也已在我国有关规范[5，6]中规定。
但是，目前我国水泥碱含量较高的现象普遍存在，且混凝土内部的碱不仅仅只来自于水泥，还有可能来自于含碱外加剂、含盐集料以及渗透进入混凝土内部的外界盐类介质等；混凝土中的胶凝材料除了水泥之外可能还有掺合料，而掺合料的掺加又有助于降低发生碱集料反应的可能性[7]。
笔者认为，就当前混凝土材料的发展和应用水平来说，不具体考虑混凝土的原材料和性质，单纯通过限定水泥碱含量的措施来预防工程中的碱集料反应尚有不妥之处，应当同时提出多种预防措施供实际工程参考。
本文将讨论混凝土碱集料反应的危害、发生机理及控制措施，并重点针对用碱含量相对较高的水泥所配制的混凝土提出预防碱集料反应的有效措施。
二、混凝土碱集料反应的发现与研究进展20世纪30年代，美国西部地区的堤坝、公路、桥梁等混凝土结构发生异常膨胀，产生裂缝，当时，尚未寻找出具体的原因。
1940年，T.E.Stanton[8]首次将这种混凝土异常膨胀并产生开裂的原因归结为是由于碱含量较高的水泥与某种页岩或蛋白石集料之间发生反应所引起的，他把加利福尼亚州的King City大桥的桥墩损伤的结构物所使用的集料制成砂浆试件，测定变形率后，发现膨胀率很大，他认为是由于碱含量高的水泥析出的KOH、NaOH与含有活性SO2的集料发生了反应。
其后，世界上许多国家相继认识到了碱集料反应对混凝土结构耐久性和安全性的危害，并对混凝土碱集料反应的危害以及原理进行了深入研究，制定了碱集料反应可能性的检验方法，并提出相应的预防措施。
我国对混凝土碱集料反应理论的研究水平也在唐明述院士等[2，4]的领导下跨入世界前列。
必须指出的是，由于水泥与集料之间的作用相当复杂，各地集料的品种、矿物组成千差万别，实际工程中各种劣化因素所引起的混凝土耐久性下降现象互相交织，这些都对混凝土碱集料反应机理的研究以及混凝土结构劣化原因的界定产生了一定影响。
然而，为防患于未然，必须从混凝土原材料的选择和配合比的设计方面提出切实可行的措施，才能有效预防碱集料反应对混凝土结构的破坏作用。
三、混凝土发生碱集料反应破坏的原因混凝土的碱集料反应是混凝土材料内水泥中的碱(KOH、NaOH)与集料中的活性成分之间发生的化学反应，其产物呈胶体状态，不仅减弱了集料与水泥石之间的界面粘结强度，而且遇水后发生膨胀，使混凝土内部产生较大的内应力而导致混凝土结构体开裂。
3.1 碱集料反应的类型一般认为，碱集料反应有三种类型，即：1）碱-硅反应；2）碱-碳酸盐反应；3）碱-硅酸盐反应。
下面分别进行简要介绍。
3.1.1 碱-硅反应碱-硅反应是集料中的反应性微晶氧化硅与混凝土孔溶液中的碱之间发生的反应。
此反应在常温下即可进行，产物为碱-硅凝胶体，它吸水膨胀，引起膨胀压而使混凝土结构体开裂(无序的网状裂纹)；与碱发生反应的集料表面有凝胶环存在；混凝土内部也会产生大量裂缝；混凝土内部孔缝中存在硅酸盐凝胶，凝胶失水后硬化或粉化。
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。
3.1.2 碱-碳酸盐反应碱-碳酸盐反应发生在水泥石液相中的碱与石灰石集料之间。
与碱-硅反应不同的是，尽管碱-碳酸盐反应表现为混凝土体内外产生开裂，但集料表面不产生凝胶体。
3.1.3 碱-硅酸反应这是一种特殊的碱集料反应，集料表面也不存在反应环，但是会引起混凝土体内外开裂。
3.2 碱集料反应所引起的混凝土破坏型式前已述及，混凝土内部发生碱集料反应后的宏观现象为：集料表面存在凝胶环；混凝土内部和外部开裂；孔缝内有异常物质存在等。
混凝土发生碱集料反应最突出的表现就是产生开裂，这种无序的开裂将导致其力学性能下降，抗冻性、抗化学腐蚀性和抗钢筋锈蚀性严重降低。
3.3 混凝土发生碱集料反应缺一不可的三要素尽管关于混凝土碱集料反应的机理以及确切的规律至今尚无圆满的解答，但是人们发现，混凝土内部要发生碱集料反应，这三个条件缺一不可，即：1)水泥(确切地应为胶凝材料)中碱含量过高。
水泥碱含量越高，发生碱集料反应的可能性越大。
一般认为，对于使用活性集料的混凝土，当水泥碱含量超过0.6%时，便有发生碱集料反应的可能性。
2)所用集料内含活性物质。
一些有代表性的活性集料，如蛋白石、打火石、燧石和火山喷出岩(主要是安山岩和流纹岩)等发生碱集料反应的危险性最大。
3)必须有水份存在。
水份的存在是发生碱集料反应的必要条件之一。
干燥条件下，混凝土几乎不发生碱集料反应。
而当前两个条件同时具备时，处于高湿度环境的混凝土发生碱集料反应的速度更大。
四、影响混凝土碱集料反应进程和破坏程度的因素混凝土内部发生碱集料反应的三个必要条件是：高的碱含量、集料具有碱活性以及有水份的存在。
然而，碱集料反应的进程和破坏程度还受到以下几个因素的影响。
4.1 活性集料的数量和集料的粒径一般认为，集料中活性集料的百分比越大，发生碱集料反应的破坏也越大，但有的研究表明，某些种类的活性集料存在“最不利”极值。
集料粒径在0.15-0.3mm范围内，发生碱集料反应后产生的体积膨胀最大，开裂也最严重。
4.2 碱含量水泥中的碱含量通常以Na2O的等当量质量(Na2O+0.658K2O)与水泥质量之比的百分数表示；混凝土中的碱含量通常以单位立方米混凝土中Na2O的等当量质量表示。
当使用活性集料时，碱含量与碱集料反应的速度呈大致的线性关系，比如碱含量越高，越易发生碱集料反应，但这种关系也不是绝对的，如对于蛋白石等高碱活性集料，当碱含量过高时，膨胀量反而减小。
表1是一些国家为抑制碱集料反应所规定的混凝土碱含量的限值。
[9]*吴中伟院士认为，对于中、低强混凝土，这一限值更低，应为1.5-2.0 kg/m3。
4.3 水灰比水灰比越大，混凝土内部孔隙率也越大，碱在水溶液中的迁移速度也增大，所以如果具备碱集料反应发生的条件时，其反应速度也加快。
但是，也有人通过实验证实，当水灰比较小时，孔隙尺寸小，孔隙率也低，反而不利于缓和因发生碱集料反应所产生的膨胀压。
诚然，减小水灰比可以大幅度降低混凝土渗透性，从而降低混凝土的渗水性，因而发生碱集料反应的可能性也必然会减小。
4.4 其它因素影响混凝土碱集料反应破坏的因素还包括环境湿度和温度以及混凝土的含气量等。
五、中国的混凝土碱集料反应国内从30年前开始发现一些开裂严重的混凝土结构(如桥梁、路面等)是由于碱集料反应所致，但总体来说，所暴露的碱集料反应破坏现象实例还是较少的。
通过这些年来的研究，发现，我国北京、天津、河北、辽宁、广西等省市部分地区的砂石集料中含有活性成分，如玉髓、蛋白石等。
而我国水泥生产技术相对较落后，由于原料所限，我国东北、华北和西北地区水泥含碱量相对较高，如60年代的统计资料显示，我国水泥碱含量在0.39%-1.08%的范围内波动；1983年为0%-2%；1984年为0.1%-1.7%；1985年为0.1%-0.9%。
因此，我国水泥有关标准[5,6]也规定：若使用活性集料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量不得大于0.60%，或由供需双方商定。
但是，目前国内外水泥的生产都追求节省能源、保护环境，开发利用含碱的窑炉废气进行预热之用，并允许在水泥中掺入含碱量较高的窑灰，所以水泥含碱量有所增大[11]。
另外，由于水泥标准与ISO新标准进行接轨，新的强度检验方法的出台必将使得大部分水泥生产企业为了保住水泥的高标号不愿掺加过多混合材；混凝土新的设计理念(混凝土活性掺合料的使用)的形成也希望市场上硅酸盐水泥份额逐渐增大。
这些因素都将引起我国水泥中的碱含量呈现整体走高趋势。
当前不仅水泥碱含量呈增高趋势，各种外加剂的应用，如作为早强剂和防冻剂使用的NaCl、Na2SO4等都将增加混凝土中的碱含量，这些都是碱集料反应研究工作者和标准制订者所要考虑的因素。
六、预防碱集料反应的最直接、最有效措施预防碱集料反应破坏最直接、最有效的措施就是降低配制混凝土所使用水泥中的碱含量，如将水泥碱含量降低到0.6%以下，甚至更低。
但是，水泥的生产过程是相当复杂的，其Na2O和K2O主要来自于生产原料，如粘土。
调查显示，粘土中的碱含量高达2.5%-2.7%，而砂岩中的碱含量为0.1%-0.3%。
粘土和砂岩是目前水泥中SiO2和Al2O3两种化学成分的主要来源，它们的碱含量相差10倍左右，使用砂岩作为原料之一的水泥其碱含量也低，但是有的水泥厂设计时采用粘土，若改用砂岩，则又会影响整个生产工艺。
降低水泥碱含量的另一个措施是不掺加窑灰，因为窑灰中的碱含量高达2.2%-2.3%。
但是水泥厂大多将窑灰掺加到水泥熟料中一起磨细，既解决了窑灰的堆放和避免了对环境的污染，又降低了水泥的生产成本。
对于一个日产水泥熟料5000-6000吨的水泥厂，其每日所排出的窑灰达2吨左右，一年就有770吨！掺加矿渣混合材是解决水泥碱含量的又一个重要的有效措施，但是现在一些先进的水泥生产厂在设计时主要按照硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥生产情况设计，在粉磨时掺加矿渣无疑降低了粉磨设备的效率；掺加粉煤灰混合材对减低碱含量无益，因为粉煤灰中本身的碱含量较大，如上海某电场粉煤灰的碱含量为0.76%（Na2O占0.34%, K2O占0.64%）。
窑气中往往夹杂着蒸发的碱，所以采用在窑尾放风，可以除去一部分碱，但是窑尾放风必将产生大量灰尘颗粒，无疑又加剧了环保问题。
因此，针对目前水泥碱含量难以减低的难题，寻求切实可行的其它有效措施来预防混凝土碱集料反应破坏便显得十分重要了。
七、预防碱含量相对较高水泥所配制混凝土碱集料反应破坏的措施笔者认为，在存在活性集料的情况下，混凝土内部发生碱集料反应破坏与否，除了与水泥碱含量有关外，最重要的是与混凝土中的总碱含量有关。