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(1．长江科学院 材料与结构研究所，武汉 430010；

2．三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心，湖北 宜昌 443002)

1 水工混凝土碱-骨料反应的危害

混凝土碱-骨料反应(Alkali-Aggregate Reaction， AAR)是指混凝土中的碱与具有碱活性的骨料发生化学反应，引起混凝土的体积膨胀和开裂的现象。自1940年斯坦顿(T.E.Stanton)发现混凝土碱-骨料反应以来[1-2]，美国、加拿大、西班牙、印度等国陆续出现了碱-骨料反应破坏事例，如美国的Parker Dam、加拿大Mactaquac水电站、西班牙San Estaban 坝和印度Rihand 坝等。世界范围内已有数百座大坝遭受不同程度的碱-骨料反应而导致破坏[3]，碱-骨料反应已成为全球性混凝土工程毁坏的重要原因，引起了世界各国的重视。

混凝土碱-骨料反应是一个较缓慢的过程，有时需要几年、十余年甚至几十年时间，特别是对于一些低活性慢膨胀型的活性骨料，这一时间会更长。由于水利水电工程的设计使用寿命多达百年，且水工混凝土所处的潮湿环境为碱-骨料反应提供了充分的环境条件，因此，水工混凝土比普通混凝土具有更大的碱-骨料反应潜在风险[4]。碱-骨料反应一旦发生就难以阻止，且很难进行后期修补，因此，提前采取工程措施预防混凝土发生碱-骨料反应破坏，对确保混凝土工程安全运行起着十分重要的作用。

2 碱-骨料反应及分类

2.1 碱-骨料反应

混凝土碱-骨料反应是活性骨料(固相)和碱性溶液(液相)之间的反应，主要是水泥、矿物掺和料、化学外加剂及外部环境中释放的碱性成分与骨料中有害活性矿物成分发生反应产生膨胀，导致混凝土膨胀并开裂[5-6]。……