骨料堿活性檢測方法及關(guān)鍵檢測項(xiàng)目

一、檢測項(xiàng)目分類與核心方法

1. • 原理：通過顯微鏡觀察骨料的礦物組成，識(shí)別具有潛在堿活性的礦物（如蛋白石、玉髓、火山玻璃等）。
   • 步驟：
     • 骨料樣品制備（破碎至粒徑<0.15 mm）。
     • 薄片制備與偏光顯微鏡分析。
     • 活性礦物含量定量（體積百分比）。
   • 判定標(biāo)準(zhǔn)：若活性礦物含量>1%，需進(jìn)一步進(jìn)行化學(xué)或膨脹試驗(yàn)。
   • 優(yōu)點(diǎn)：快速篩查，適用于初步判定。
   • 局限：無法直接評(píng)估膨脹風(fēng)險(xiǎn)，需結(jié)合其他方法。
2. • 原理：模擬堿-硅酸反應(yīng)（ASR），通過測定骨料在強(qiáng)堿溶液中溶出的二氧化硅（SiO?）含量及堿度降低值，判斷活性。
   • 步驟：
     • 骨料粉磨至粒徑<0.15 mm，與1 mol/L NaOH溶液在80℃下反應(yīng)24小時(shí)。
     • 測定反應(yīng)液中的SiO?濃度（Sc）和堿度降低值（Rc）。
   • 判定標(biāo)準(zhǔn)：
     • 若Sc > 70 mmol/L且Rc > Sc + 35，判定為潛在活性骨料。
   • 優(yōu)點(diǎn)：操作標(biāo)準(zhǔn)化，結(jié)果量化。
   • 局限：對(duì)碳酸鹽骨料不適用，需結(jié)合砂漿棒法驗(yàn)證。
3. • 原理：通過高溫（80℃）、高堿（NaOH溶液）加速反應(yīng)，測定砂漿棒膨脹率。
   • 步驟：
     • 骨料按級(jí)配與水泥制成砂漿試件（25×25×285 mm）。
     • 試件在80℃ NaOH溶液中浸泡14天，測定膨脹率。
   • 判定標(biāo)準(zhǔn)：
     • 14天膨脹率≤0.10%：非活性骨料；
     • 0.10%~0.20%：潛在活性；
     • ≥0.20%：高活性。
   • 優(yōu)點(diǎn)：周期短（16天），靈敏度高。
   • 局限：可能高估實(shí)際工程風(fēng)險(xiǎn)。
4. • 原理：模擬實(shí)際混凝土環(huán)境，長期觀測棱柱體試件在38℃、相對(duì)濕度>95%條件下的膨脹率。
   • 步驟：
     • 混凝土試件尺寸75×75×285 mm，水泥含堿量控制為5.25 kg/m³。
     • 持續(xù)監(jiān)測1年內(nèi)的膨脹率。
   • 判定標(biāo)準(zhǔn)：
     • 1年膨脹率≥0.04%：判定為活性骨料。
   • 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)果可靠，適用于低活性骨料。
   • 局限：試驗(yàn)周期長（至少12個(gè)月）。
5. • 適用對(duì)象：白云石質(zhì)碳酸鹽骨料（堿-碳酸鹽反應(yīng)，ACR）。
   • 原理：通過測定骨料在堿溶液中浸泡后的膨脹率。
   • 步驟：
     • 骨料與高堿水泥制成試件，在高溫高濕（80℃、100% RH）下養(yǎng)護(hù)28天。
   • 判定標(biāo)準(zhǔn)：28天膨脹率≥0.10%為活性。

二、檢測流程設(shè)計(jì)建議

1. 初步篩查：采用巖相法+化學(xué)法，快速排除非活性骨料。
2. 活性驗(yàn)證：對(duì)可疑骨料進(jìn)行砂漿棒快速法或混凝土棱柱體法。
3. 工程決策：高活性骨料需采取控制措施（如使用摻合料、低堿水泥）。

三、關(guān)鍵控制指標(biāo)

四、預(yù)防措施與工程應(yīng)用

• 低活性骨料：控制水泥含堿量≤0.6%（按Na?O當(dāng)量計(jì)）。
• 高活性骨料：摻加20-30%礦粉或粉煤灰，抑制ASR反應(yīng)。
• 極端情況：更換骨料源或采用鋰鹽外加劑。