GBT50733-2011 预防混凝土碱骨料反应技术规范.docx
UDC 中华人民共和国国家标准 P GB/T 50733-2011 预防混凝土碱骨料反应技术规范 Technical code for prevention of alkali-aggregate reaction in concrete 2011-08-26 发布 2012-06-01 实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 联合发布 6 7 目 次 1 总 则 1 2 术 语 2 3 基 本 规 定 3 4 骨料碱活性的检验 4 4.1 一般规定 4 4.2 试验方法 4 4.3 试验方法的选择 4 4.4 检验结果评价 5 5 抑制骨料碱活性有效性检验 6 6 预防混凝土碱骨料反应的技术措施 7 6.1 骨料 7 6.2 其他原材料 7 6.3 配合比 8 6.4 混凝土性能 9 6.5 生产和施工 9 7 质量检验与验收 10 7.1 骨料碱活性及其他原材料质量检验 10 7.2 混凝土质量检验 10 7.3 工程验收 11 附 录A 抑制骨料碱 - 硅酸反应活性有效性试验方法 12 本规范用词说明 16 引 用 标 准 名 录 17 附 条 文 说 明 19 Contents 1 General Provisions 1 2 Terms 2 3 Basic Requirements 3 4 Alkali Reactivity Test of Aggregate 4 4.1 General Requirements 4 4.2 Test s 4 4.3 Selection of Test s 4 4.4 uation of Test Results 5 5. Test of Validity of Alkali -aggregate Reaction Prevention 6 6 Technical Measures of Alkali-aggregate Reaction Prevention 7 6.1 Aggregate 7 6.2 Other Raw Materials 7 6.3 Mix Proportion 8 6.4 Concrete Perance 9 6.5 Production and Construction 9 7 Quality Inspection and Acceptance 10 7.1 Inspection of Alkali Reactivity and Quality of Aggregate 10 7.2 Quality Inspection of Concrete 10 7.3 Inspection and Acceptance of Construction 11 Appendix A Test of Validity of Alkali-silica Reaction Prevention 12 Explanation of Wording in This Code 16 List of Quoted Standards 17 Addition Explanation of Provisions 19 1 总 则 1.0.1 为预防混凝土碱骨料反应,保证混凝土工程的耐久性和 安全性,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建设工程中混凝土碱骨料反应的预防。 1.0.3 预防混凝土碱骨料反应除应符合本规范的规定外,尚应 符合国家现行有关标准的规定。 1 2 3 2 术 语 2.0.1 混凝土碱骨料反应 alkali-aggregate reaction in concrete 混凝土中的碱包括外界渗入的碱与骨料中的碱活性矿物 成分发生化学反应,导致混凝土膨胀开裂等现象。 2.0.2 碱-硅酸反应 alkali-silica reaction 混凝土中的碱包括外界渗人的碱与骨料中活性 SiO₂ 发 生化学反应,导致混凝土膨胀开裂等现象。 2.0.3 碱-碳酸盐反应 alkali-carbonate reaction 混凝土中的碱包括外界渗入的碱与碳酸盐骨料中活性白 云石晶体发生化学反应,导致混凝土膨胀开裂等现象。 2.0.4 碱活性 alkali reactivity 骨料在混凝土中与碱发生反应产生膨胀并对混凝土具有潜在 危害的特性。 2.0.5 碱含量 alkali content 混凝土及其原材料中当量Na₂O 含量;当量Na₂ONa₂O 0.658K₂O。 2.0.6 胶凝材料用量 binder content 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 2.0.7 矿物掺合料 mineral addition 以硅、铝、钙等氧化物为主要成分,并达到规定细度,掺入 混凝土中能改善混凝土性能的粉体材料。 2.0.8 矿物掺合料掺量 percentage of mineral addition 混凝土胶凝材料用量中矿物掺合料用量所占的质量百分比。 2.0.9 外加剂掺量 percentage of chemical admixture 混凝土中外加剂用量相对胶凝材料用量的质量百分比。 2.0.10 水胶比 water-binder ratio 混凝土拌合物中用水量与胶凝材料用量之比。 3 基 本 规 定 3.0.1 用于混凝土的骨料应进行碱活性检验。 3.0.2 对采用碱活性骨料或设计要求预防碱骨料反应的混凝土 工程,应采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。 3.0.3 对于大型或重要的混凝土工程,采料场的骨料碱活性检 验和抑制骨料碱活性有效性检验宜进行不同实验室的比对试验。 4 骨料碱活性的检验 4.1 一 般 规 定 4.1.1 骨料碱活性检验项目应包括岩石类型、碱-硅酸反应活性 和碱-碳酸盐反应活性检验。 4.1.2 各类岩石制作的骨料均应进行碱-硅酸反应活性检验,碳 酸盐类岩石制作的骨料还应进行碱-碳酸盐反应活性检验。 4.1.3 河砂和海砂可不进行岩石类型和碱-碳酸盐反应活性的 检验。 4.2 试 验 方 法 4.2.1 用于检验骨料的岩石类型和碱活性的岩相法,应符合现 行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 52 的规定。 4.2.2 用于检验骨料碱-硅酸反应活性的快速砂浆棒法,应符合 现行国家标准建筑用卵石、碎石GB/T 14685中快速碱-硅酸 反应试验方法的规定。 4.2.3 用于检验碳酸盐骨料的碱-碳酸盐反应活性的岩石柱法, 应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标 准 JGJ 52的规定。 4.2.4 用于检验骨料碱-硅酸反应活性和碱-碳酸盐反应活性的 混凝土棱柱体法,应符合现行国家标准普通混凝土长期性能和 耐久性能试验方法标准GB/T 50082中碱骨料反应试验方法的 规定。 4.3 试验方法的选择 4.3.1 宜采用岩相法对骨料的岩石类型和碱活性进行检验,且 4 检验结果应按下列规定进行处理 1 岩相法检验结果为不含碱活性矿物的骨料可不再进行 检验; 2 岩相法检验结果为碱-硅酸反应活性或可疑的骨料应再采 用快速砂浆棒法进行检验; 3 岩相法检验结果为碱-碳酸盐反应活性或可疑的骨料应再 采用岩石柱法进行检验。 4.3.2 在不具备岩相法检验条件且不了解岩石类型的情况下, 可直接采用快速砂浆棒法和岩石柱法分别进行骨料的碱-硅酸反 应活性和碱-碳酸盐反应活性检验。 4.3.3 在时间允许的情况下,可采用混凝土棱柱体法进行骨料 碱活性检验或验证。 4.4 检验结果评价 4.4.1 岩相法、快速砂浆棒法、岩石柱法和混凝土棱柱体法的 试验结果的判定应符合国家现行相关试验方法标准的规定。 4.4.2 当同一检验批的同一检验项目进行一组以上试验时,应 取所有试验结果中碱活性指标最大者作为检验结果。 4.4.3 检验报告结论为碱活性时应注明碱活性类型。 4.4.4 岩相法和快速砂浆棒法的检验结果不一致时,应以快速 砂浆棒法的检验结果为准。 5 4.4.5 岩相法、快速砂浆棒法和岩石柱法的检验结果与混凝土 棱柱体法的检验结果不一致时,应以混凝土棱柱体法的检验结果 为准。 谦 6 7 5 抑制骨料碱活性有效性检验 5.0.1 快速砂浆棒法检验结果不小于0.10膨胀率的骨料应进 行抑制骨料碱活性有效性检验。 5.0.2 抑制骨料碱-硅酸反应活性有效性试验应按本规范附录A 的规定执行,试验结果14d 膨胀率小于0.03可判断为抑制骨 料碱-硅酸反应活性有效。 5.0.3 当有效性检验进行一组以上试验时,应取所有试验结果 中膨胀率最大者作为检验结果。 6 预防混凝土碱骨料反应的技术措施 6.1 骨 料 6.1.1 混凝土工程宜采用非碱活性骨料。 6.1.2 在勘察和选择采料场时,应对制作骨料的岩石或骨料进 行碱活性检验。 6.1.3 对快速砂浆棒法检验结果膨胀率不小于0.10的骨料, 应按本规范第5章的规定进行抑制骨料碱-硅酸反应活性有效性 试验,并验证有效。 6.1.4 在盐渍土、海水和受除冰盐作用等含碱环境中,重要结 构的混凝土不得采用碱活性骨料。 6.1.5 具有碱-碳酸盐反应活性的骨料不得用于配制混凝土。 6.2 其他原材料 6.2.1 宜采用碱含量不大于0.6的通用硅酸盐水泥。水泥的 碱含量试验方法应按现行国家标准水泥化学分析方法 GB 176执行。 6.2.2 应采用F 类的 I 级或Ⅱ级粉煤灰,碱含量不宜大于 2.5。粉煤灰的碱含量试验方法应按现行国家标准水泥化学 分析方法GB176 执行。 6.2.3 宜采用碱含量不大于1.0的粒化高炉矿渣粉。粒化高 炉矿渣粉的碱含量试验方法应按现行国家标准水泥化学分析方 法GB 176执行。 6.2.4 宜采用二氧化硅含量不小于90、碱含量不大于1.5 的硅灰。其碱含量试验方法应按现行国家标准水泥化学分析方 法GB 176执行。 6.2.5 应采用低碱含量的外加剂。外加剂的碱含量试验方法应 8 9 按现行国家标准混凝土外加剂匀质性试验方法GB/T 8077 执行。 6.2.6 应采用碱含量不大于1500mg/L 的拌合用水。水的碱含 量试验方法应符合现行行业标准混凝土用水标准JGJ 63的 规定。 6.3 配 合 比 6.3.1 混凝土配合比设计应符合现行行业标准普通混凝土配 合比设计规程JGJ 55的规定。 6.3.2 混凝土碱含量不应大于3.0kg/m。混凝土碱含量计算应 符合以下规定 1 混凝土碱含量应为配合比中各原材料的碱含量之和; 2 水泥、外加剂和水的碱含量可用实测值计算;粉煤灰碱 含量可用1/6实测值计算,硅灰和粒化高炉矿渣粉碱含量可用 1/2实测值计算; 3 骨料碱含量可不计入混凝土碱含量。 6.3.3 当采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥时,混凝土中矿物 掺合料掺量宜符合下列规定 1 对于快速砂浆棒法检验结果膨胀率大于0.20的骨料, 混凝土中粉煤灰掺量不宜小于30;当复合掺用粉煤灰和粒化 高炉矿渣粉时,粉煤灰掺量不宜小于25,粒化高炉矿渣粉掺 量不宜小于10; 2 对于快速砂浆棒法检验结果膨胀率为0.10~0.20范 围的骨料,宜采用不小于25的粉煤灰掺量; 3 当本条第1、2款规定均不能满足抑制碱-硅酸反应活性 有效性要求时,可再增加掺用硅灰或用硅灰取代相应掺量的粉煤 灰或粒化高炉矿渣粉,硅灰掺量不宜小于5。 6.3.4 当采用除硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥以外的其他通用 硅酸盐水泥配制混凝土时,可将水泥中混合材掺量20以上部 分的粉煤灰和粒化高炉矿渣掺量分别计入混凝土中粉煤灰和粒化 高炉矿渣粉掺量,并应符合本规范第6.3.3条的规定。 6.3.5 在混凝土中宜掺用适量引气剂,引气剂掺量应通过试验 确定。 6.4 混凝土性能 6.4.1 混凝土拌合物不应泌水,稠度和其他拌合物性能应满足 设计要求。 6.4.2 混凝土强度和其他力学性能应满足设计要求。 6.4.3 混凝土耐久性能应满足设计要求。 6.5 生产和施工 6.5.1 混凝土生产和施工应符合现行国家标准混凝土质量控 制标准GB 50164的规定。 6.5.2 对于采用快速砂浆棒法检验结果不小于0. 10膨胀率的 骨料,当其配制的混凝土用于盐渍土、海水和受除冰盐作用等含 碱环境中非重要结构时,除应采取抑制骨料碱活性措施和控制混 凝土碱含量之外,还应在混凝土表面采用防碱涂层等隔离措施。 6.5.3 对于大体积混凝土,混凝土浇筑体内最高温度不应高 于80℃。 6.5.4 采用蒸汽养护或湿热养护时,最高养护温度不应高 于80℃。 6.5.5 混凝土潮湿养护时间不宜少于10d。 6.5.6 施工时应加强对混凝土裂缝的控制,出现裂缝应及时 修补。 10 11 7 质量检验与验收 7.1 骨料碱活性及其他原材料质量检验 7.1.1 在勘察和选择采料场时岩石碱活性检验应符合下列规定 1 岩石碱活性检验与评价应符合本规范第4章的规定; 2 每个采料场宜分别选取不少于3个具有代表性的部位各 采集1份样品;样品宜为爆破或开采的非表层部分;每份样品不 宜少于20kg, 宜为3~4块各方向尺寸相近的完整岩石; 3 每份样品应进行不少于1组碱活性检验。 7.1.2 骨料进场时,应按规定批量进行骨料碱活性检验,检验 样品应随机抽取。 7.1.3 骨料的检验批量应符合下列规定 1 砂、石骨料的碱活性检验应按每3000m或4500t为一个 检验批;当来源稳定且连续两次检验合格,可每6个月检验 一次; 2 砂、石骨料碱活性以外的质量检验应符合现行国家标准 混凝土质量控制标准GB 50164的规定; 3 不同批次或非连续供应的不足一个检验批量的骨料应作 为一个检验批。 7.1.4 骨料质量和抑制骨料碱-硅酸反应活性有效性应符合本规 范第6.1节的规定。 7.1.5 除骨料以外的原材料的质量检验应符合现行国家标准 混凝土质量控制标准GB50164 的规定,其质量应符合本规范 第6.2节的规定。 7.2 混凝土质量检验 7.2.1 混凝土配合比应符合本规范第6.3节的规定,并应在每 工作班前进行确认和在班中进行检查。 7.2.2 混凝土拌合物性能、硬化混凝土力学性能和耐久性能的 检验应符合现行国家标准混凝土质量控制标准 GB 50164的 规定。 7.2.3 混凝土拌合物性能、硬化混凝土力学性能和耐久性能应 符合本规范第6.4节的规定。 7.3 工 程 验 收 7.3.1 混凝土工程质量验收应符合现行国家标准混凝土结构 工程施工质量验收规范GB 50204的规定。 7.3.2 混凝土工程质量验收时,还应符合本规范对预防混凝土 碱骨料反应的规定。 12 13 附录A 抑制骨料碱-硅酸反应活性 有效性试验方法 A.0.1 本试验方法适用于评估采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和 硅灰等矿物掺合料抑制骨料碱-硅酸反应活性的有效性。 A.0.2 试验应采用下列仪器设备 1 烘箱温度控制范围为1055℃; 2 天平称量1000g, 感量1g; 3 试验筛筛孔公称直径为5.00mm 、2.50mm 、1.25mm、 630μm 、315μm 、160μm的方孔筛各一只; 4 测长仪测量范围280mm~300mm, 精度0.01mm; 5 水泥胶砂搅拌机应符合现行行业标准行星式水泥 胶砂搅拌机JC/T681 的规定; 6 恒温养护箱或水浴温度控制范围为802℃; 7 养护筒由耐酸耐高温的材料制成,不漏水,密封, 防止容器内湿度下降,筒的容积可以保证试件全部浸没在水中; 筒内设有试件架,试件垂直于试件架放置; 8 试模金属试模,尺寸为25mm25mm280mm, 试 模两端正中有小孔,装有不锈钢测头; 9 镘刀、捣棒、量筒、干燥器等。 A.0.3 试验用胶凝材料应符合下列规定 1 水泥应采用硅酸盐水泥,并应符合现行国家标准通用 硅酸盐水泥GB 175的规定; 2 矿物掺合料应为工程实际采用的矿物掺合料;粉煤灰应 采用符合现行国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T 1596要求的I 级或Ⅱ级的F 类粉煤灰;粒化高炉矿渣粉应符合 现行国家标准用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T 18046的规定;硅灰的二氧化硅含量不宜小于90。 A.0.4 胶凝材料中矿物掺合料掺量应符合下列规定 1 单独掺用粉煤灰时,粉煤灰掺量应为30; 2 当复合掺用粉煤灰和粒化高炉矿渣粉时,粉煤灰掺量应 为25,粒化高炉矿渣粉掺量应为10; 3 可掺用硅灰取代相应掺量的粉煤灰或粒化高炉矿渣粉, 硅灰掺量不得小于5。 A.0.5 试验用骨料应符合下列规定 1 骨料应与混凝土工程实际采用的骨料相同; 2 骨料14d 膨胀率不应小于0.10,试验方法应为快速砂 浆棒法,并应符合现行国家标准建筑用卵石、碎石GB/T 14685中快速碱-硅酸反应试验方法的规定; 3 应将骨料制成砂样并缩分成约5kg, 按 表A.0.5 中所示 级配及比例组合成试验用料,并将试样洗净烘干或晾干备用。 表A.0.5 砂级配表 公称粒级 5.00mm 2.50mm 2.50mm 1.25mm 1.25mm 630μm 630μm 315μm 315μm 160μm 分级质量 10 25 25 25 15 A.0.6 试件制作应符合下列规定 1 成型前24h, 应将试验所用材料放入202℃的试验 室中; 2 胶凝材料与砂的质量比应为12.25,水灰比应为0.47; 称取一组试件所需胶凝材料440g 和砂990g; 3 当胶砂变稠难以成型时,可维持用水量不变而掺加适量 非引气型的减水剂,调整胶砂稠度利于成型; 4 将称好的水泥与砂倒入搅拌锅,应按现行国家标准水泥 胶砂强度检验方法ISO 法GB/T 17671的规定进行搅拌; 5 搅拌完成后,应将砂浆分两层装入试模内,每层捣20 14 15 次;测头周围应填实,浇捣完毕后用镘刀刮除多余砂浆,抹平表 面,并标明测定方向及编号; 6 每组应制作三条试件。 A.0.7 试验应按下列步骤进行 1 将试件成型完毕后,应带模放入标准养护室,养护24 4h 后脱模。 2 脱模后,应将试件浸泡在装有自来水的养护筒中,同种 骨料制成的试件放在同一个养护筒中,然后将养护筒放入温度 802℃的烘箱或水浴箱中养护24h。 3 然后应将养护筒逐个取出,每次从养护筒中取出一个试 件,用抹布擦干表面,立即用测长仪测试件的基长Lo, 测试 时环境温度应为202℃,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, 每次每个试件的测量方向应一致;从取出试件擦 干到读数完成应在155s 内结束,读完数后的试件应用湿毛 巾覆盖。全部试件测完基准长度后,把试件放入装有浓度为 lmol/L 氢氧化钠溶液的养护筒中,并确保试件被完全浸泡。溶 液温度应保持在802℃,将养护筒放回烘箱或水浴箱中。 注用测长仪测定任一组试件的长度时,均应先调整测长仪的零点。 4 自测定基准长度之日起,第3d 、7d 、10d 、14d应再分 别测其长度L 。 测长方法与测基长方法相同。每次测量完毕 后,应将试件调头放入原有氢氧化钠溶液养护筒,盖好筒盖,放 回802℃的烘箱或水浴箱中,继续养护到下一个测试龄期。 操作时防止氢氧化钠溶液溢溅,避免烧伤皮肤。 5 在测量时应观察试件的变形、裂缝、渗出物等,特别应 观察有无胶体物质,并作详细记录。 A.0.8 每个试件的膨胀率应按下式计算,并应精确至0.01 A.0.8 式中e试 件 在t 天龄期的膨胀率; L,试 件 在t 天龄期的长度mm; Lo试件的基长mm; △测头长度mm。 A.0.9 某一龄期膨胀率的测定值应为三个试件膨胀率的平均 值;任一试件膨胀率与平均值均应符合下列规定 1 当平均值小于或等于0 . 05时,其差值均应小 于0.01; 2 当平均值大于0.05时,单个测值与平均值的差值均应 小于平均值的20; 3 当三个试件的膨胀率均大于0.10时,可无精度要求; 4 当不符合上述要求时,应去掉膨胀率最小的,用其余两 个试件的平均值作为该龄期的膨胀率。 A.0.10 试验结果应为三个试件14d 膨胀率的平均值;当试验 结果14d 膨胀率小于0.03时,可判定抑制骨料碱-硅酸反 应活性有效。 1 总 则 1.0.1 混凝土碱骨料反应破坏一旦发生,往往没有很好的方法 进行治理,直接危害混凝土工程耐久性和安全性。解决混凝土碱 骨料反应问题的最好方法就是采取预防措施,本规范对此作出相 应规定。 1.0.2 本规范的适用范围可包括建筑工程、市政工程、水工、 公路、铁路、核电和冶金等各个建设行业的混凝土工程中混凝土 碱骨料反应的预防。 1.0.3 本规范涉及的混凝土领域的标准规范较多,对于预防混 凝土碱骨料反应的技术内容,以本规范的规定为准,未作规定的 其他内容应按其他相关标准规范执行。 22 2 术 语 2.0.1 混凝土碱骨料反应包括了碱-硅酸反应和碱-碳酸盐反应, 这两种反应都会导致混凝土膨胀开裂等现象。 2.0.2 在我国,工程中发生的混凝土碱骨料反应普遍是碱-硅 酸反应,用于混凝土骨料的岩石中都有可能存在含活性 SiO₂ 的 矿物,如蛋白石、火山玻璃体、玉燧、玛瑙和微晶石英等,当 含量达到一定程度时就有可能在混凝土中引发碱-硅酸反应的 破坏。 2.0.3 混凝土工程中发生碱-碳酸盐反应破坏的情况很少,也不 易确认。通常只有碳酸盐骨料中可能存在活性白云石晶体,如细 小菱形白云石晶体等,对于纯粹的碱-碳酸盐反应活性的骨料, 目前尚无公认的好的预防措施。 2.0.4 骨料碱活性包括碱-硅酸反应活性和碱-碳酸盐反应活性, 应采用本规范中规定的标准方法予以鉴别和判定。 2.0.5 混凝土中的碱含量是影响混凝土碱骨料反应的重要因素。 混凝土原材料中或多或少存在Na₂O 和K₂O, 可采用标准方法予 以测定。目前,混凝土中的碱含量不计入骨料中的碱含量。混凝 土碱含量表达为每立方米混凝土中碱的质量 kg/m, 水的碱 含量表达为每升水中碱的质量 mg/L, 其他原材料的碱含量表 达为原材料中碱的质量相对原材料质量的百分比。外加剂 的碱含量称为总碱量。 2.0.6 胶凝材料用量的术语和定义在混凝土工程技术领域已被 普遍接受。 2.0.7 矿物掺合料的种类主要有粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅 灰等。 2.0.8、2.0.9 用量含义是使用量以质量计;掺量含义是相 23 对质量的百分比。 2.0.10 随着混凝土矿物掺合料的广泛应用,国内外已经普遍采 用水胶比取代水灰比。 24 3 基 本 规 定 3.0.1 碱活性检验可判断骨料在混凝土中是否与碱发生膨胀反 应并对混凝土具有潜在危害,以便采取相应的对策。 3.0.2 采用非碱活性骨料,通常无须采取预防混凝土碱骨料反 应的技术措施;对设计要求预防碱骨料反应的混凝土工程,应对 骨料碱活性进行批量检验,尽量采用非碱活性骨料;如不得已采 用碱活性骨料,应采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施。 3.0.3 进行不同实验室的比对试验可提高试验结果及其分析的 准确性和可靠性,这对大型或重要的混凝土工程的采料场选定是 必要的。 25 4 骨料碱活性的检验 4.1 一 般 规 定 4.1.1 骨料碱活性包括碱-硅酸反应活性和碱-碳酸盐反应活性 两种。确定岩石类型对于判断骨料碱活性有一定帮助。 4.1.2 用于制作混凝土骨料的各类岩石包括碳酸盐岩石中 都有可能存在活性 SiO₂, 工程中发生的混凝土碱骨料反应普遍 是碱-硅酸反应;而通常只有碳酸盐骨料中才可能存在活性白云 石晶体。岩石类型检验可以确定碳酸盐骨料。 4.1.3 在我国,尚未有检验确定为碱-碳酸盐反应活性的河砂和 海砂。 4.2 试 验 方 法 4.2.1 岩相法见于现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及 检验方法标准JGJ 52-2006第7章7 . 15节。 4.2.2 快速砂浆棒法见于现行国家标准建筑用卵石、碎石 GB/T 14685-2001第6章6.14.2节,与现行行业标准普通混 凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 52-2006第7章7 . 16 节的方法的区别在于前者采用硅酸盐水泥,后者采用普通硅酸 盐水泥。本规范的试验方法中采用硅酸盐水泥而不采用普通硅酸 盐水泥的原因是,普通硅酸盐水泥中混合材种类和掺量变化较 大,且掺量最高可达到20,对检验骨料碱活性会有影响。 4.2.3 岩石柱法见于现行行业标准普通混凝土用砂、石质量 及检验方法标准JGJ 52-2006第7章7. 18节,目前国内其他 标准也普遍采用这一方法。在使用该方法时,最好在小岩石柱两 端粘接小测钉,以保证测试的准确性和可重复性。目前,国际上 在检验碱-碳酸盐反应活性试验方法方面有近几年来推荐的 26 “RILEM TC191-ARP AAR-5 碳酸盐骨料快速初步筛选试验方 法”,也具有使用价值。 4.2.4 混凝土棱柱体法见于现行国家标准普通混凝土长期性 能和耐久性能试验方法标准 GB/T 50082第15章。该方法是 目前唯一采用混凝土试件检验骨料碱活性的正式方法,可检验砂 和石的碱活性;当前采用人工砂是大势所趋,该方法也可检验砂 石一起用于人工砂混凝土的碱活性。该方法得到普遍认可,但试 验周期长,为52周星期。 4.3 试验方法的选择 4.3.1 岩相法对检验人员的专业水平要求高,当镜下碱活性矿 物清楚且含量与临界量差距较大的情况下,可根据经验进行鉴别 和判断。但是,相比较而言,要确切判断骨料碱活性情况,还得 采用快速砂浆棒法等测试膨胀率的试验方法比较可靠。岩相法对 骨料为非碱活性的判定依据是制作骨料的岩石中不含镜下看不 见碱活性矿物,因此,岩相法检验结果为非碱活性的骨料可不 再进行验证。岩相法检验还应包括确定岩石名称。 4.3.2 一般质量检验单位不具备岩相法检验条件,骨料碱活性 检验可按本条规定执行。 4.3.3 混凝土棱柱体法试验周期为52周星期,一般工程情 况无法等待这么长的时间,但是,对于一些重大工程,前期论证 和准备有充分的时间进行前期验证试验。 4.4 检验结果评价 4.4.1 岩相法、快速砂浆棒法、岩石柱法和混凝土棱柱体法试 验方法中都给出了判定依据,可据此对试验结果进行判定。 4.4.2 由于岩石矿物的不均匀性,并且试验量有限,因此,采 取进行一组以上试验时取所有试验结果中碱活性指标最大者作为 检验结果的偏于安全的做法。 4.4.3 检验报告明确骨料碱活性类型是必要的,对于碱-硅酸反 27 应活性的骨料,可以通过采取预防混凝土碱骨料反应措施用于混 凝土;而对于碱-碳酸盐反应活性的骨料,则不能用于混凝土。 碱活性骨料是指具有碱-硅酸反应活性或碱-碳酸盐反应活性;非 碱活性骨料是指不具有碱-硅酸反应活性和碱-碳酸盐反应活性。 4.4.4 采用快速砂浆棒法等测试膨胀率的试验方法比较可靠。 4.4.5 混凝土棱柱体法更接近混凝土的实际情况,普遍认可度 比 较 高 。 28 5 抑制骨料碱活性有效性检验 5.0.1 快速砂浆棒法14d 膨胀率大于0.2的骨料为具有碱-硅 酸反应活性,14d 膨胀率在0.1~0.2的骨料属于不确定。对 于这类骨料,从偏于安全的角度考虑,14d 膨胀率不小于0. 10 的骨料需要进行抑制骨料碱活性有效性检验并采取预防碱骨料反 应措施是合理的。另外,采用25粉煤灰掺量的预防措施几乎 没有代价,因为25粉煤灰掺量的混凝土是常规采用的普通混 凝 土 。 5.0.2 抑制骨料碱-硅酸反应活性有效性试验方法是在 ASTM C1567-08 确定胶凝材料与骨料潜在碱-硅反应活性的标准测试方 法快速砂浆棒法的基础上制定的,具体说明可见附录 A 的 条文说明。本规范采用该方法取代了国内标准原来采用的抑制骨 料碱活性效能试验方法。实际上原方法难以实现,而且采用高活 性石英玻璃代替实际骨料,国际和国内都已经很少采用。 5.0.3 经多家实验室比对试验验证,对于碱-硅酸反应活性高的 骨料,采用试验方法规定的矿物掺合料掺量的试验结果膨胀率均 小于0.025,最大值为0.021;曾在实际工程中采用不同骨 料的