混凝土碱骨料反应共32页文档
碱骨料反应
混凝土碱骨料反应（Alkali-aggregate reaction, AAR）是指骨料中特定内部成分在一定条件下与混凝土中的水泥、外加剂、掺合剂等中的碱物质进一步发生化学反应，导致混凝土结构产生膨胀、开裂甚至破坏的现象，严重的会使混凝土结构崩溃，是影响混凝土耐久性的重要因素之一；混凝土碱骨料反应根据反应机制可分为碱硅酸盐反应和碱碳酸盐反应。
发生条件(1) 混凝土中碱含量：过量的Na2O(Na2O+0.66K2O)来自水泥、外加剂、掺合料、骨料、拌合水等组分及周围环境。
低碱水泥：钠、钾含量小于0.6%的水泥称为低碱水泥。
发生碱骨料反应的碱含量范围：高活性的硅质骨料(如蛋白石)，大于2.1kg/m3；中等活性的硅质骨料，大于3.0kg/m3;碱—碳酸盐反应活性骨料，大于1.0kg/m3。
(2) 碱活性骨料含活性二氧化硅的岩石分布很广，碱—碳酸盐反应活性的只有黏土质白云石质石灰石。
充分掌握骨科碱活性的情况，建立碱活性骨料分布图。
(3) 潮湿环境现有的现场资料充分证明，绝大部分混凝土构筑物在季节性气候变化的暴露条件下，其内部的相对湿度足以维持膨胀性AAR，因此在沙漠地带的大多数公路、大坝以及干燥气候条件下的桥面和柱也可能保持内部湿度而断续发生膨胀反应。
同时，在控制环境条件下，室内的大型混凝土构件也能长期维持适当的相对湿度。
因此虽然水是碱-骨料反应发生的必要条件之一，但是并没有好的方法预防这一点。
影响因素1）混凝土碱含量碱含量越高，碱骨料反应膨胀开裂越严重；硅质集料的活性越高，其“安全总碱含量”越低。
2）活性骨料含量与尺寸：每种活性骨料都存在一个最不利掺量范围，这与混凝土中活性SiO2/碱含量有关3）矿物掺合料：可有效抑制碱骨料反应对混凝土的破坏。
4）环境温度与湿度：高温、高湿环境对碱骨料反应有明显加速作用。
5）其它因素：掺入引气剂，可在一定程度上减小碱骨料反应膨胀；骨料颗粒级配的影响：对于不同的活性二氧化硅含量，存在一个不同的最不利颗粒尺寸，此时的膨胀压力最大。
碱骨料反应
➢ 另一方面，去白云石化反应生成的水镁石和方解石晶体颗粒细小，这些 颗粒间存在大量孔隙，使固相反应产物的框架体积大于反应物白云石的 体积，在限制条件下，固相反应产物的框架体积的增大以及水镁石和方 解石晶体生长形成的结晶压，产生膨胀应力。
只有在空气相对湿度大于80%，或直接接触水的环境中， AAR破坏才会发生；有效隔绝水的来源是防治AAR破坏的一个有 效措施。
2、影响因素
➢碱含量越高，碱骨料反 应膨胀开裂越严重；
(1) 混凝土中碱含量： ➢硅质集料的活性越高，
其“安全总碱含量”越低；
➢ACR的安 全总碱量远 低于ASR， 更难预防。
(2) 活性骨料含量：
每种活性骨料都存在一个最不利掺量范围，这与混凝土 中活性SiO2/碱含量有关．
原始SiO2/Na2O与溶胶中SiO2/Na2O 当SiO2/Na2O的摩尔比为4.75时，溶胶中 SiO2/Na2O的摩尔比达到最大值4.5，此时溶胶 中的SiO2含量最高、胶粒尺寸小，具有最强的 吸水膨胀性，破坏能力最强。
碱—硅酸盐反应的实质仍属碱-硅酸反应。
二、碱一骨料反应发生条件与影响因素
1、发生条件
＊混凝土中含有充足的碱(Na2O与K2O)； ＊骨料中含有碱活性矿物； ＊潮湿环境。
(1) 混凝土中碱含量：当量Na2O(Na2O+0.66K2O) ➢ 来自水泥、外加剂、掺合料、骨料、拌合水等组分及周围
环境。 ➢ 低碱水泥：钠、钾含量小于0.6%的水泥称为低碱水泥。
法国北部调查了1970 年后建成的860 座桥,受AAR 破坏者为123 座,占14 %；
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。
混凝土碱骨料反应
蛋白石
玉髓
＊取决于骨料中2的结晶程度和混凝土中碱含量
反应机理：
膨胀机理： 吸水后的碱硅酸凝胶体体积远远大于反应前固体体积， 最大时体积可增长3倍以上，大量凝胶体在混凝土骨料界面 区的积聚、膨胀，导致混凝土沿着界面产生不均匀膨胀、 开裂。
2、碱—碳酸盐反应
定义：某些骨料中的碳酸盐矿物与碱发生的化 学反应引起混凝土的地图状开裂。
指白云石与石灰石含量大
致相等，粘土的质量含量 约为5%一20%，白云石颗 粒粒径约在50μm以下且被 微晶方解石和黏土包围。
指孔溶液中的、、，来自水 泥、外加剂、环境等。
反应机理：碱与白云石发生反应, 去白云化()。 (3)2 + 2 ()2 + 3 + R23 R23()2=23
去白云石化反应是一个固相体积减小过程，膨胀破坏如何产生?
(4) 环境温度与湿度： 高温、高湿环境对碱骨料反应有明显加速作用。
砂浆先干燥蒸发一定水后再湿热养护膨胀率
不同温度下砂浆棒膨胀随时间的增长情况
混凝土碱骨料反应主要影响因素
混凝土碱含量，增加 碱活性骨料，最不利含量范围 矿物掺合料，增加掺量 环境条件，高温、高湿 掺减水剂、引气剂
混凝土桥梁中,有165 座已确信受 的破坏,有303 座被怀疑为 所破 坏；
丹麦早在50年代调查全国431 座混凝土建筑物,其中3/4 的建筑物 遭受了不同程度的 破坏;
法国北部调查了1970 年后建成的860 座桥,受 破坏者为123 座,占 14 %；
中国在1990年后相继发现了立交桥、机场、大型预应力混凝土铁 路桥梁和轨枕、工业及民用建筑因 而破坏。
另一方面，去白云石化反应生成的水镁石和方解石晶体颗 粒细小，这些颗粒间存在大量孔隙，使固相反应产物的框 架体积大于反应物白云石的体积，在限制条件下，固相反 应产物的框架体积的增大以及水镁石和方解石晶体生长形
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。
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。
浅析混凝土碱骨料反应及预防措施
８００ ） ３０２
常被 称 为 混凝 土 的 “ 症 ” 笔 者 阐 述 了碱 骨 料 反 应 的 分 类 、 癌 ， 机 理 以及 发 生 的 条 件 ，从 控 制 原 材 料 的碱 含 量 、 骨 料 的 选
中 图分 类 号 ：Ｔ ５ ２ Ｕ ０
文 献 标 识 码 ：Ｂ
文 章 编 号 ：１７ ４ １ （０ １ １— ０ ６— ２ ６２— ０ ｌ ２ １ ）０ ０ １ ０
０ 前
言
因碱硅胶 体积大于反 应前 的体积 ，且 具有强 烈的 吸水 性 ，其 吸水膨胀 后将引起 混凝上 内部 产生膨胀 应 力 ，而碱
的措 施 。
关 键 词 ：混 凝 土 、 骨 料 反 应 、 物 掺 合 料 、 防 措施 碱 矿 预
这 种 反 应就 是混 凝 土 中 的 碱 与 骨 料 中 的 活 性 氧 化 硅 发 生 反 应 ，产 生碱 硅 酸 凝 胶 或 称 碱 硅 胶 。
２ ＯＨ ＋Ｓ Ｏ２＋ｎ Ｏ— — Ｎａ Ｏ ・ ｉ ・ Ｈ２ Ｎａ ｉ Ｈ２ ２ Ｓ Ｏ２ ｎ Ｏ
导致体积膨胀 的水分 。
东 济 南 、吉 林 长 春 和 北 京 通 县 的 机 场 跑 道 等 等 也有 不 同 程 度 开 裂 。近 年 来 ，部 分 学 者 对 新 疆 地 区 的 集 料 研 究 表 明 ， 新疆大部分地区的集料存 在高 的碱活性 ，新疆 地区 的碱
骨料控制形势非常严 峻。
碱 一 碳酸盐反应 与碱 一硅酸反 应完全 不 同，因泥质 石 灰 质 白 云石 中含 粘 上 和 方 解 石 较 多 ，碱 与 这 种 碳 酸 钙 反 应
碱骨料反应
碱骨料反应造成混凝土开裂的机理
碱骨料反应的危害
碱骨料反应的结果不是提高和改善混凝土的结构，而是在 混凝土中产生膨胀应力，至一定程度后引起混凝土开裂或 混凝土结构破坏。碱骨料反应是混凝土的重要耐久性指标 之一，由于具有反应过程缓慢、影响因素十分复杂、引起 混凝土开裂的时间难预测且一旦发生破坏几乎无法修补等 特点，素有混凝土“癌症”之称。
环境控制
只有在空气相对湿度大于80%，或直接接触水的环境中， AAR破坏才会发生。
有效隔绝水的来源是防治AAR破坏的一个有效措施。
高温、高湿环境对碱骨料反应有明显加速作用，隔绝水和 湿空气的来源。
如果在混凝土工程易发生碱骨料反应的部位能有效地隔绝 水和空气的来源，也可以有效抑制混凝土碱骨料反应。
国家对混凝土碱含量的规定
防止碱-硅酸反应破坏混凝土碱含量的限制或措施
环境条件
混凝土最大含碱量（kg/m3）
一般工程结构 重要工程结构 特殊工程结构
干燥环境
潮湿环境 含碱环境
不限制
3.5 3.0
不限制
3.0
3.0
2.1
用非活性材料
注 1.处于含碱环境中的一般工程结构在限制混凝土碱含量的同时，应对混凝土表面 做防碱涂层，否则应换用非活性材料。 2.大体积混凝土结构（如大坝等）的水泥碱含量应符合有关行业标准规范。
碱-骨料反应原理
碱骨料反应(Alkali-Aggregate Reaction，简称AAR)是指混凝 土中的碱(K2O、Na2O)与活性骨料（燧石、蛋白石、安山岩等等） 之间发生的化学反应。
水泥中95 %以上的主要成分是CaO ，SiO2 ，Al2O3 ，Fe2O3 另外少量的其他氧化物MgO ，SO3 ，K2O ，Na2O 等，这些氧化 物主要是生产过程中反应不够充分而残留在水泥中的,其成分与含 量跟水泥生产的原材料和工艺水平有关. Na2O 水化后生成NaOH ， K2O 水化后生成KOH。而NaOH和K2O是强碱，能与活性比它们 弱的元素发生置换反应。
混凝土的碱-骨料反应
#0* 的膨胀机理与 #(* 是完全不同的 " 大量
的研究证明 !#0* 是孔溶液中的碱 ,96/8&6% 与骨料 中 的 白 云 石 .0&=>?03"@4/ 之 间 的 反 应 ! 其 反 应 方 程式如下 #
#(* %& 碱 ! 碳酸盐反应 $#$%&$’!0&12-.&,+ *+&)! ,’-./ 简称 #0*% 和碱 ! 硅酸盐反应 $#$%&$’!(’$’)& *+&),’-. %’ ##* 破坏往往是以上 " 种类型协同作 用的结果 ! 正确评价 " 者在混凝土耐久性破坏的作 用就显得尤为必要 " ##* 膨胀破坏的特征是产生
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。
碱骨料反应
碱骨料反应碱骨料反应1、什么是碱骨料反应（简称AAR）碱骨料反应是指混凝土原材料中的水泥、骨料、外加剂、混合料和拌合水中的碱性物质（Na2O或K2O）与骨料中碱活性矿物成分发生化学反应，生成膨胀物质（或吸水膨胀物质），从而使混凝土在浇筑成型若干年后，膨胀开裂，导致混凝土破坏的现象。
被称为混凝土的癌症。
2、碱骨料反应的必要条件①水泥及其他原材料（外加剂、掺和料等）的含碱量较高；②活性骨料，骨料中含有一定量活性氧化硅等活性成分；③水或潮湿环境。
3、碱骨料反应的类型①碱硅酸反应（简称ASR）混凝土中碱与骨料中微晶或无定形硅酸发生反应，生成碱硅酸类。
反应式如下：碱硅酸类呈白色凝胶固体，且具有强烈吸水膨胀的特征，最大时体积可最大3倍以上。
这种反应一般发生在骨料与水泥石界面处，混凝土产生不均匀膨胀引起开裂。
碱硅酸反应是碱骨料反应的主要形式，能与碱发生反应的含有活性氧化硅矿物的岩石品种有多种，在火成岩、沉积岩和变质岩中都有存在。
自然界中含有活性氧化硅的矿物可概括为2类：1）含有非晶体SiO2，主要指蛋白石和玻璃质SiO2。
2）具有结晶不完整的SiO2矿物，如隐晶质至微晶质的玉髓、鳞石英、方石英等，酸性或中性玻璃体的隐晶质火山喷出岩，如流纹岩、粗面岩、安山岩及其凝灰岩等。
自然界中结晶完整的石英在地质运动中受压，造成晶格扭曲、错位等，使结晶体外界面增多，也会产生不同程度的碱活性。
②碱碳酸盐反应（简称ACR）混凝土中的碱与具有特定结构的粘土质细粒白云质石灰岩或粘土质细粒白云质骨料发生下列反应，进行所谓的去白云化作用：碱碳酸盐反应的机理与碱硅酸反应不同，其特点是反应快，一般在浇筑后6个月就有膨胀或开裂现象，反应物中很少见凝胶产物，多呈龟裂或开裂。
③碱硅酸盐反应混凝土中的碱与骨料中某些层状结构的硅酸盐发生反应，使层状硅酸盐层间间距增大，骨料发生膨胀，致使砼膨胀开裂，能发生这类反应的岩石有：页状硅酸盐岩石、石英质岩石、混合性硅酸盐岩石等。
浅论水泥混凝土碱骨料反应
浅论水泥混凝土碱骨料反应摘要：碱骨料反应是影响混凝土耐久性的重要因素，本文从碱骨料反应的定义、机理、检验方法、特征分析向大家介绍这种反应的现象和预防措施。
关键词：水泥混凝土碱骨料反应反应机理检验方法控制措施Abstract: the alkali aggregate reaction is the important factors affect the durability of concrete, this paper, from the alkali aggregate reaction the definition, mechanism, and method of inspection, analysis of characteristics to introduce the reaction of the phenomenon and the preventive measures.Keywords: cement concrete alkali aggregate reaction reaction mechanism inspection methods control measures中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：一、引言：混凝土的耐久性是目前混凝土界越来越多的讨论话题。
混凝土的碳化、钢筋锈蚀、氯盐侵蚀、硫酸盐腐蚀、冰冻破坏、碱骨料反应以及人为因素等等都能给混凝土造成破坏。
但碱骨料反应所造成的破坏最为严重，是影响混凝土耐久性的一个重要方面。
其危害越来越引起人们的重视。
不仅引起国外混凝土界的重视，而且在我们国家越来越多的人也开始关注混凝土的碱骨料反应。
在我国北方的一些地方也曾发生过的碱骨料反应的工程，造成的经济损失令人难以估计。
二、碱骨料反应的分类和反应机理：碱骨料反应就是指水泥混凝土中的碱与水泥混凝土中的某些活性骨料发生化学反应，引起混凝土膨胀开裂甚至破坏；含有碱活性的矿物骨料称为碱活性骨料，又叫碱骨料。
混凝土抑制碱骨料反应有效性检测报告
混凝土抑制碱骨料反应有效性检测报告
共页第页委托单位报告编号
样品名称样品编号
施工单位规格型号
工程名称样品状态
工程部位样品数量
检测类别委托日期
检测依据委托人
检测环境检测日期
检测地址
检测内容
检测项目技术要求检测结果单项评定
抑制碱骨料反应
有效性(%)
以下空白
检测结论
检测说明
见证单位：见证人：
批准：审核：主检：检测单位检测专用章（盖章）
签发日期：年月日
混凝土抑制碱骨料反应有效性检测原始记录
共页第页样品名称样品编号
样品状态检测环境
检测依据规格型号
设备名称
设备编号
设备状态
检测内容
日期
编号基长L
）
（mm）3d L t（mm）7d L t（mm）10d L t（mm）14d L t（mm）单值平均值单值平均值单值平均值单值平均值单值平均值
1
2
3
测头长度（mm）Δ=
试件编号
龄期膨胀率εt(%)
3d7d10d14d
1
2
3
平均值（%）
检测说明1.每个试件至少重复测试两次，取差值在仪器精度范围内的两个读数的平均值作为长度测定值（精确至0.02mm）。
2.试验结果应为三个试件14d膨胀率的平均值。
3每个试件的膨胀率应按下式计算：
100
2
L
L
L
t
t
⨯
∆
-
-
=
ε
校核：主检：。
混凝土的碱骨料反应
混凝土的碱一骨料反应代明，柯国军，岳红涛，张海捷，张春雨（南华大学建资学院，衡阳４２１００１）摘要：阐述了混凝土的碱一骨料反应的危害，通过分析研究混凝土的碱～骨料反应的几种类型的机理，指出了反应进行的必要条件，从理论和实际两方面找出预防碱一骨料反应的有效措施。
关键词：碱一骨料反应，耐久性，必要条件，预防措施中图分类号：ＴＵ５２８．０７文献标识码：Ａ文章编号：１００３—１３２４（２００６）０５—００５７—０４ｌ碱一骨料反应的危害自１９４０年美国首先发现并证实碱一骨料反应（Ａｌｋａｌｉ—ＡｇｇｒｅｇａｔｅＲｅａｃｔｉｏｎ，简称ＡＡＲ）对混凝士工程破坏以来，在世界各地相继出现了各种工程破坏的事例，包括大坝、桥梁、公路机场、港口及工业民用建筑…。
１９６５－１９６６年德国北部高速公路Ｉ二一座新建不久的拉彻威尔受碱骨料反应严重破坏，后重建。
南非开普顿地区１９７６年以来已经发现有半数混凝士工程发生碱骨料破坏，丹麦混凝土委员会调查认为国内混凝土建筑物建成后１年～１０年均有不同程度的碱一骨料反应。
碱～骨料反应造成的损失十分惊人。
近年来，我们国也同样发现了碱～骨料反应引起铁路、立交桥、机场跑道、轨枕、电线杆及，１二业民用建筑破坏的情况。
碱～骨料反应造成的开裂破坏难以阻止其继续发展并使修补失效，已在世界范围内造成的巨大的经济损失１２Ｉ。
因此，为了有效减少ＡＡＲ对我国经济建设造成的损失，深入开展其预防及修补研究已经成为－『该领域的重点和热点之一。
现在我国正处于建设高潮时期，如果不重视碱一骨料反应的预防工作，则在有碱活性骨料的地区，将存在着严重的碱一骨料反应隐患，若干年后将造成国家和投资者难以估量的损失。
２碱一骨料反应的分类和作用原理碱一骨料反应（Ａｌｋａｌｉ·ＡｇｇｒｅｇａｔｅＲｅａｃｔｉｏｎ，简称ＡＡＲ）是指混凝ｌ：中的碱与具有碱活性的骨料之问发生反应，反应产物吸水膨胀或反应导致骨料膨胀，造成混凝土开裂破坏的现象。
2.3碱骨料反应
2.3碱－骨料反应碱－骨料反应（简称ARR）是指混凝土中的碱与具有碱活性的骨料间发生的膨胀性反应。
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、弹性模量等力学性能明显下降，严重影响结构的安全使用性，而且反应一旦发生很难阻止，更不易修补和挽救，被称为混凝土的“癌症”。
建于1919～1920年的美国加州玉城桥在三年后墩帽上发现网状裂缝，桥墩自顶部向下开裂，1940年Stanton发表研究成果认为这是碱－骨料反应对混凝土工程的破坏作用。
此后，在加拿大、巴西、英国、波兰、澳大利亚、日本、印度等很多国家发现了碱－骨料反应破坏的事例。
我国直到1988年尚未发现严重的碱－骨料反应破坏的事例，据吴中伟院士分析，主要与长期以来我国普遍采用中低标号水泥、水泥生产与现场混凝土拌制过程中掺加的活性混合材对碱－骨料反应的抑制作用等有关。
但是，不掺加混合材的硅酸盐水泥的生产，水泥标号的提高，水泥用量的增加，某些外加剂增加了碱的来源，这些因素均使混凝土的含碱量提高；另一方面，现已确证长江流域、北京地区、辽宁锦西地区、新疆塔城地区、南京雨花台组砂砾岩中均有高碱活性矿物，陕西安康水电站等已建成的混凝土工程中也发现潜在碱活性骨料，因此，我国混凝土结构物发生碱－骨料反应破坏的危险性大大增加。
由于AAR破坏事例在世界范围内时有发生，严重威胁着混凝土结构物，碱－骨料反应引起很多国家和学者的高度重视，迄今已召开了十多属国际碱－骨料反应学术会议，发表了2000多篇有关碱－骨料反应的国际性论文。
我国在20世纪50年代开始建设水工大坝时，吴中伟就及时提出了预防碱－料反应的问题，引起水利部门的高度重视，从而开始了碱－骨料反应的研究。
南京化工大学唐明述、长江科学院刘崇熙、华南理工大学文梓芸等在碱－骨料反应机理、检测方法、防治措施等方面取得了一批具有国际先进水平的成果。
20世纪90年代，在吴中伟院士和唐明述院士的大力倡导下，碱－骨料反应成为混凝土材料科学中的一大研究热点，国家“九五”重点科技攻关项目“重点工程混凝土安全性的研究”中专门设立于课题“混凝土抗碱－集料反应性的研究”，国家重大基础性研究项目（攀登计划）“重大土木与水利工程安全性与耐久性的基础研究”也专门设立于课题“混凝土中碱－骨料反应的数学物理模型研究”。