常见火成岩类骨料的碱活性岩相特征分析
2021-04-15
工程技术研究 2021年5期
关键词:二氧化硅
中钢集团郑州金属制品研究院,河南 郑州 450001
骨料碱活性反应是影响混凝土耐久性的重要因素之一,它产生的破坏难以修复和挽救,造成的经济损失难以估计[1-2]。我国混凝土中使用的火成岩种类遍及基性岩、中性岩、酸性岩以及火山碎屑岩,研究认为火成岩的碱活性与其二氧化硅质量分数有关,喷发相比侵入相火成岩具有更大的碱活性,同一种岩石在不同产地的碱活性大小也不尽相同[3-4]。火成岩类的化学组成、矿物组成、结构构造以及变质作用都是影响其碱活性的重要因素,为骨料碱活性的检测带来了挑战[5]。
1 岩相法与碱活性矿物
岩相法是骨料碱活性检测的首选方法,基于矿物学、晶体光学,利用偏光显微镜、扫描电镜等仪器,鉴定骨料的岩石种类、结构构造及矿物成分,确定骨料是否含有碱活性矿物、碱活性矿物的类别以及碱活性矿物的百分含量,从而评价骨料的碱活性。碱活性矿物含量与骨料膨胀率不具有直接的定量关系,因此岩相法无法对骨料的膨胀性做定量的评定。若骨料中不含碱活性矿物,即可作为最终结果;若骨料中含有碱硅酸反应活性矿物,应按照快速砂浆棒法对其碱活性大小进行进一步检验;骨料中含有碱-碳酸盐反应活性矿物时,则应按照岩石柱法对其碱活性大小进行进一步检验。
碱硅酸反应是指混凝土中的碱与骨料中的活性二氧化硅反应,生成碱硅酸凝胶,反应过程强烈吸水膨胀,体积可增长3倍,导致混凝土产生不均匀膨胀引起开裂[2]。……
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