GB/T 50733-2011 預防混凝土堿骨料反應技術規(guī)范 (完整版)
1 總 則
1.0.1 為預防混凝土堿骨料反應,保證混凝土工程的耐久性和安全性,制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于建設工程中混凝土堿骨料反應的預防。
1.0.3 預防混凝土堿骨料反應除應符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。
2 術 語
2.0.1 混凝土堿骨料反應 alkali-aggregate reaction in concrete
混凝土中的堿(包括外界滲入的堿)與骨料中的堿活性礦物成分發(fā)生化學反應,導致混凝土膨脹開裂等現(xiàn)象。
2.0.2 堿-硅酸反應 alkali-silica reaction
混凝土中的堿(包括外界滲入的堿)與骨料中活性SiO2發(fā)生化學反應,導致混凝土膨脹開裂等現(xiàn)象。
2.0.3 堿-碳酸鹽反應 alkali-carbonate reaction
混凝土中的堿(包括外界滲入的堿)與碳酸鹽骨料中活性白云石晶體發(fā)生化學反應,導致混凝土膨脹開裂等現(xiàn)象。
2.0.4 堿活性 alkali reactivity
骨料在混凝土中與堿發(fā)生反應產(chǎn)生膨脹并對混凝土具有潛在危害的特性。
2.0.5 堿含量 alkali content
混凝土及其原材料中當量Na2O含量;當量Na2O=Na2O+0.658K2O。
2.0.6 膠凝材料用量 binder content
混凝土中水泥用量和礦物摻合料用量之和。
2.0.7 礦物摻合料 mineral addition
以硅、鋁、鈣等氧化物為主要成分,并達到規(guī)定細度,摻入混凝土中能改善混凝土性能的粉體材料。
2.0.8 礦物摻合料摻量 percentage of mineral addition
混凝土膠凝材料用量中礦物摻合料用量所占的質(zhì)量百分比。
2.0.9 外加劑摻量 percentage of chemical admixture
混凝土中外加劑用量相對膠凝材料用量的質(zhì)量百分比。
2.0.10 水膠比 water-binder ratio
混凝土拌合物中用水量與膠凝材料用量之比。
3 基本規(guī)定
3.0.1 用于混凝土的骨料應進行堿活性檢驗。
3.0.2 對采用堿活性骨料或設計要求預防堿骨料反應的混凝土工程,應采取預防混凝土堿骨料反應的技術措施。
3.0.3 對于大型或重要的混凝土工程,采料場的骨料堿活性檢驗和抑制骨料堿活性有效性檢驗宜進行不同實驗室的比對試驗。
4 骨料堿活性的檢驗
5 抑制骨料堿活性有效性檢驗
5.0.1 快速砂漿棒法檢驗結果不小于0.10%膨脹率的骨料應進行抑制骨料堿活性有效性檢驗。
5.0.2 抑制骨料堿-硅酸反應活性有效性試驗應按本規(guī)范附錄A的規(guī)定執(zhí)行,試驗結果14d膨脹率小于0.03%可判斷為抑制骨料堿-硅酸反應活性有效。
5.0.3 當有效性檢驗進行一組以上試驗時,應取所有試驗結果中膨脹率最大者作為檢驗結果。
6 預防混凝土堿骨料反應的技術措施
7 質(zhì)量檢驗與驗收
附錄A 抑制骨料堿-硅酸反應活性有效性試驗方法
A.0.1 本試驗方法適用于評估采用粉煤灰、?;郀t礦渣粉和硅灰等礦物摻合料抑制骨料堿-硅酸反應活性的有效性。
A.0.2 試驗應采用下列儀器設備:
1 烘箱——溫度控制范圍為(105±5)℃;
2 天平——稱量1000g,感量1g;
3 試驗篩——篩孔公稱直徑為5.00mm、2.50mm、1.25mm、630μm、315μm、160μm的方孔篩各一只;
4 測長儀——測量范圍280mm~300mm,精度0.01mm;
5 水泥膠砂攪拌機——應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《行星式水泥膠砂攪拌機》JC/T 681的規(guī)定;
6 恒溫養(yǎng)護箱或水浴——溫度控制范圍為(80±2)℃;
7 養(yǎng)護筒——由耐酸耐高溫的材料制成,不漏水,密封,防止容器內(nèi)濕度下降,筒的容積可以保證試件全部浸沒在水中;筒內(nèi)設有試件架,試件垂直于試件架放置;
8 試模——金屬試模,尺寸為25mm×25mm×280mm,試模兩端正中有小孔,裝有不銹鋼測頭;
9 鏝刀、搗棒、量筒、干燥器等。
A.0.3 試驗用膠凝材料應符合下列規(guī)定:
1 水泥應采用硅酸鹽水泥,并應符合現(xiàn)行國家標準《通用硅酸鹽水泥》GB 175的規(guī)定;
2 礦物摻合料應為工程實際采用的礦物摻合料;粉煤灰應采用符合現(xiàn)行國家標準《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596要求的Ⅰ級或Ⅱ級的F類粉煤灰;?;郀t礦渣粉應符合現(xiàn)行國家標準《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》GB/T 18046的規(guī)定;硅灰的二氧化硅含量不宜小于90%。
A.0.4 膠凝材料中礦物摻合料摻量應符合下列規(guī)定:
1 單獨摻用粉煤灰時,粉煤灰摻量應為30%;
2 當復合摻用粉煤灰和?;郀t礦渣粉時,粉煤灰摻量應為25%,?;郀t礦渣粉摻量應為10%;
3 可摻用硅灰取代相應摻量的粉煤灰或?;郀t礦渣粉,硅灰摻量不得小于5%。
A.0.5 試驗用骨料應符合下列規(guī)定:
1 骨料應與混凝土工程實際采用的骨料相同;
2 骨料14d膨脹率不應小于0.10%,試驗方法應為快速砂漿棒法,并應符合現(xiàn)行國家標準《建筑用卵石、碎石》GB/T 14685中快速堿-硅酸反應試驗方法的規(guī)定;
3 應將骨料制成砂樣并縮分成約5kg,按表A.0.5中所示級配及比例組合成試驗用料,并將試樣洗凈烘干或晾干備用。

A.0.6 試件制作應符合下列規(guī)定:
1 成型前24h,應將試驗所用材料放入(20±2)℃的試驗室中;
2 膠凝材料與砂的質(zhì)量比應為1:2.25,水灰比應為0.47;稱取一組試件所需膠凝材料440g和砂990g;
3 當膠砂變稠難以成型時,可維持用水量不變而摻加適量非引氣型的減水劑,調(diào)整膠砂稠度利于成型;
4 將稱好的水泥與砂倒入攪拌鍋,應按現(xiàn)行國家標準《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》GB/T 17671的規(guī)定進行攪拌;
5 攪拌完成后,應將砂漿分兩層裝入試模內(nèi),每層搗20次;測頭周圍應填實,澆搗完畢后用鏝刀刮除多余砂漿,抹平表面,并標明測定方向及編號;
6 每組應制作三條試件。
A.0.7 試驗應按下列步驟進行:
1 將試件成型完畢后,應帶模放入標準養(yǎng)護室,養(yǎng)護(24±4)h后脫模。
2 脫模后,應將試件浸泡在裝有自來水的養(yǎng)護筒中,同種骨料制成的試件放在同一個養(yǎng)護筒中,然后將養(yǎng)護筒放入溫度(80±2)℃的烘箱或水浴箱中養(yǎng)護24h。
3 然后應將養(yǎng)護筒逐個取出,每次從養(yǎng)護筒中取出一個試件,用抹布擦干表面,立即用測長儀測試件的基長(Lo),測試時環(huán)境溫度應為(20±2)℃,每個試件至少重復測試兩次,取差值在儀器精度范圍內(nèi)的兩個讀數(shù)的平均值作為長度測定值(精確至0.02mm),每次每個試件的測量方向應一致;從取出試件擦干到讀數(shù)完成應在(15±5)s內(nèi)結束,讀完數(shù)后的試件應用濕毛巾覆蓋。全部試件測完基準長度后,把試件放入裝有濃度為1mol/L氫氧化鈉溶液的養(yǎng)護筒中,并確保試件被完全浸泡。溶液溫度應保持在(80±2)℃,將養(yǎng)護筒放回烘箱或水浴箱中。
注:用測長儀測定任一組試件的長度時,均應先調(diào)整測長儀的零點。
4 自測定基準長度之日起,第3d、7d、10d、14d應再分別測其長度(Lt)。測長方法與測基長方法相同。每次測量完畢后,應將試件調(diào)頭放入原有氫氧化鈉溶液養(yǎng)護筒,蓋好筒蓋,放回(80±2)℃的烘箱或水浴箱中,繼續(xù)養(yǎng)護到下一個測試齡期。操作時防止氫氧化鈉溶液溢濺,避免燒傷皮膚。
5 在測量時應觀察試件的變形、裂縫、滲出物等,特別應觀察有無膠體物質(zhì),并作詳細記錄。
A.0.8 每個試件的膨脹率應按下式計算,并應精確至0.01%:

式中:——試件在t天齡期的膨脹率;
Lt——時間在t天齡期的長度;
L0——試件的基長;
△——測頭長度。
A.0.9 某一齡期膨脹率的測定值應為三個試件膨脹率的平均值;任一試件膨脹率與平均值均應符合下列規(guī)定:
1 當平均值小于或等于0.05%時,其差值均應小于0.01%;
2 當平均值大于0.05%時,單個測值與平均值的差值均應小于平均值的20%;
3 當三個試件的膨脹率均大于0.10%時,可無精度要求;
4 當不符合上述要求時,應去掉膨脹率最小的,用其余兩個試件的平均值作為該齡期的膨脹率。
A.0.10 試驗結果應為三個試件14d膨脹率的平均值;當試驗結果——14d膨脹率小于0.03%時,可判定抑制骨料堿-硅酸反應活性有效。

