熱門關(guān)鍵詞: 中性膩?zhàn)幽z粉 纖維素纖維 木質(zhì)纖維素 建筑用膠水粉 可再分散性乳膠粉
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由于我國(guó)過去的水泥含堿量一般不高,加以自50年代起30余年來一直生產(chǎn)高混合材水泥。例如在七十代曾大量生產(chǎn)使用的礦渣400號(hào)水泥,其中礦渣含量高達(dá)(60-70)%、有這么多的活性混合材、即使某廠水泥熟料含堿量稍高。砂石中有相當(dāng)數(shù)量的活性成分、由于活性混合材可以起到消化緩解堿的作用、因而在八十年代以前我國(guó)一般土建工程尚未見堿骨料反應(yīng)對(duì)工程損害的報(bào)告、以致許多設(shè)計(jì)、施工工程技術(shù)人員對(duì)堿骨料反應(yīng)問題還比較生疏,有必要作一些基本情況的介紹。
一、什么是水泥混凝土的堿骨料反應(yīng)
堿骨料反應(yīng)是混凝土原材料中的水泥、外加劑、混合材和水中的堿(Na2O或K2O)與骨料中的活性成分反應(yīng),在混凝土澆筑成型后若干午(數(shù)年至二、三十年)逐漸反應(yīng),反應(yīng)生成物吸水膨脹使混凝土產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力,膨脹開裂、導(dǎo)致混凝土失去設(shè)計(jì)性能。由于活性骨料經(jīng)攪拌后大體上呈均勻分布。所以一旦發(fā)生堿骨料反應(yīng)、混凝土內(nèi)各部分均產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,將混凝土自身脹裂、發(fā)展嚴(yán)重的只能拆除,無法補(bǔ)救,因而被稱為混凝土的癌癥。
三.堿骨料反應(yīng)的發(fā)生原因(條件)和特征
混凝土工程發(fā)生堿骨料反應(yīng)需要具有三個(gè)條件。首先是混凝土的原材料水泥、混合材、外加劑和水中含堿量高;第二是骨料中有相當(dāng)數(shù)量活性成分;第三是潮濕環(huán)境,有充分的水分或濕空氣供應(yīng)。
四、堿骨料反應(yīng)的預(yù)防方法
堿骨料反應(yīng)條件是在混凝土配制時(shí)形成的,即配制的混凝土中只要有足夠的堿和反應(yīng)性骨料,在混凝土澆筑后就會(huì)逐漸反應(yīng),在反應(yīng)產(chǎn)物的逐漸吸水膨脹和內(nèi)應(yīng)力足以使混凝土開裂的時(shí)候,工程便開始出現(xiàn)裂縫。這種裂縫和對(duì)工程的損害隨著堿骨料反應(yīng)的發(fā)展而發(fā)展,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使工程崩潰。有人試圖用阻擋水分來源的方法控制堿骨料反應(yīng)的發(fā)展,例如筆者見過的日本從大阪到神戶的高速公路松原段陸地立交橋,橋墩和梁發(fā)生大面積堿骨料反應(yīng)開裂,日本曾采取將所有裂縫注入環(huán)氧樹脂、注射后又將整個(gè)梁、橋墩表面全用氧樹脂涂層封閉,企圖通過阻止水分和濕空氣進(jìn)入的方法控制堿骨料反應(yīng)的發(fā)展,結(jié)果僅僅經(jīng)過一年、又多處開裂。因此世界各國(guó)都是在配制混凝土?xí)r采取措施,使混凝土工程不具備堿骨料反應(yīng)的條件。主要有以下幾種措施。
1.控制水泥含堿量
2.控制混凝土中含堿量
3.對(duì)骨料選擇使用 如果混凝土含堿量低于3kg/m3,可以不做骨料活性檢驗(yàn),如果水泥含堿量高或混凝土總堿量高于3kg/m3,則應(yīng)對(duì)骨料進(jìn)行活性檢測(cè)、如經(jīng)檢測(cè)為活性骨料、則不能使用,或經(jīng)與非活性骨料按一定比例混合后,經(jīng)試驗(yàn)對(duì)工程無損害時(shí),方可按試驗(yàn)的比例混合使用。
4.摻混合材
5.隔絕水和濕空氣的來源 如果在擔(dān)心混凝土工程發(fā)生堿骨料反應(yīng)的部位能有效地隔絕水和空氣的來源,也可以以取得緩和堿骨料反應(yīng)對(duì)工程損害的效果。
五.我國(guó)土建工程的堿骨料反應(yīng)的問題
我國(guó)水利工程從50年代起就吸取了美國(guó)派克大壩等許多土建工程因堿骨料反應(yīng)破壞而拆除重建的教訓(xùn),明確規(guī)定凡較大水利工程開采骨料時(shí)都要求進(jìn)行活性檢驗(yàn)及專家論證,并采取摻大量混合材的水泥以及在現(xiàn)場(chǎng)摻混合構(gòu)等措施,這些規(guī)定至今仍在水利工程有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)中沿用。因此我國(guó)自50年代以來建設(shè)了許多大型水利工作、未出現(xiàn)過堿骨料反應(yīng)對(duì)工程的損害。
6、有較大濕度的養(yǎng)護(hù)環(huán)境是發(fā)生堿骨料反應(yīng)的條件之一,這是因?yàn)槌睗癍h(huán)境可以供應(yīng)反應(yīng)生成物吸水膨脹所需的水分。
6.1 楞茨諾(Lenznr,O)認(rèn)為,相對(duì)濕度85%的環(huán)境條件是堿硅酸反應(yīng)對(duì)砂漿試體產(chǎn)生膨脹損壞的濕度界限。事實(shí)上即使早期相對(duì)濕度在40%~60%較干燥環(huán)境下,堿硅酸反應(yīng)過程照常生成堿硅酸凝膠。
6.2 東北林大的李玉順,柳俊哲對(duì)環(huán)境條件下的抑制堿骨料反映進(jìn)行了試驗(yàn)研究認(rèn)為:具有堿活性的巖石,通過早期蒸發(fā)水分的方法在高堿高溫條件下也可作為混凝土骨料來使用,只要脫膜后蒸發(fā)混凝土中總含水量的20%~50%的水份,則加速養(yǎng)護(hù)階段都能表現(xiàn)出良好的抑制堿骨料反應(yīng)的效果。
6.3 珊溪水庫(kù)相對(duì)濕度>83%,面板混凝土由于采用補(bǔ)償收縮混凝土,前期需要充分的水分養(yǎng)護(hù),不可能早期脫水,這對(duì)堿骨料反應(yīng)的產(chǎn)生創(chuàng)造了外部條件。
7、綜上所述混凝土工程必須同時(shí)具備三個(gè)條件才能發(fā)生堿骨料反應(yīng),雖然珊溪工程有充沛的潮濕環(huán)境,但是混凝土總堿量較低,混凝土中骨料對(duì)工程是無害的非堿活性骨料,所以可以認(rèn)為珊溪面板混凝土是安全的,不會(huì)發(fā)生堿骨料破壞。
堿-骨料反應(yīng)在我國(guó)還不是很普遍的,一般只影響到少數(shù)混凝土結(jié)構(gòu)。同時(shí),堿-骨料反應(yīng)的時(shí)間很長(zhǎng),有的要到10~20年才能表現(xiàn)出來,因此往往為人們所忽視,但一旦發(fā)生,其危害極大。因?yàn)橹两駴]有根治的措施,被稱為混凝土的癌癥。
1975年以來,多次召開國(guó)際會(huì)議,對(duì)堿-骨料反應(yīng)的機(jī)理及預(yù)防措施做了較深入研究。先后對(duì)水泥中的堿含量、混凝土及外加劑中的堿含量做了限制,對(duì)骨料選擇做出具體規(guī)定。同時(shí)提出了堿-骨料反應(yīng)的抑制劑,它包括摻和料和外加劑。
堿-骨料反應(yīng)抑制劑是一種能減少由于堿-骨料反應(yīng)引起的膨脹,或是抑制堿-骨料反應(yīng)發(fā)生的外加劑。
用作抑制堿-骨料反應(yīng)的摻和料有粉煤灰(摻量要足夠)、高爐水淬渣粉、超細(xì)沸石粉。超細(xì)沸石粉起著分子篩的作用,吸附混凝土中的堿金屬離子,置換出鈣離子。但沸石的含堿量差別甚大,有的含堿量很高,在用沸石粉抑制某種堿活性骨料的膨脹時(shí),必先通過試驗(yàn)再用于工程。
混凝土堿骨料反應(yīng)問題 最新評(píng)論:
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