Potencjalna reaktywność alkaliczna kruszyw i jej wpływ na bezpieczeństwo użytkowania betonowych i żelbetowych konstrukcji inżynierskich

• Autorzy: Jasiński W. , Duszyński A.

Warianty tytułu

EN

Alkali aggregate reactivity potential and its impact on the safety of use of concrete and reinforced concrete construction engineering

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Najczęściej stosowanym kruszywem do betonów konstrukcyjnych i nawierzchniowych jest kruszywo naturalne (żwiry i piaski) oraz kruszywo pochodzenia magmowego: granitowe i bazaltowe. Jednak coraz częściej, m.in. ze względów logistycznych i ekonomicznych stosuje się inne rodzaje kruszyw, m.in., pochodzenia metamorficznego (amfibolitowe), węglanowego (dolomitowe i wapienne) oraz kruszywa sztuczne. Jednym z kryteriów klasyfikujących kruszywo do zastosowania do betonu jest zawartość minerałów potencjalnie reaktywnych, do których należą m.in. chalcedon, opal, trydymit, drobnoziarnisty kwarc. Obiektem badań były beleczki betonowe wykonane ze żwirów czwartorzędowych, które poddano starannej analizie w mikroskopie skaningowym, zwracając szczególną uwagę na procesy zachodzące pomiędzy reaktywnymi minerałami (chalcedon, opal, trydymit, kryptokrystaliczny kwarc) a alkaliami występującymi w cemencie. Na podstawie wyników szczegółowych badań i analiz stwierdzono obecność procesów oraz produktów typowych dla przebiegu reakcji alkalia-krzemionka.

EN

The most commonly used aggregate in concrete construction and paving has natural aggregates (gravel and sand) and the aggregate magmatic origin: granite and basalt. However, more often, such as due to logistical and economical use different types of aggregates, eg, metamorphic origin (amphibolite), carbonate (dolomite and limestone) and artificial aggregates. One of the criteria for classifying the aggregates for use in concrete is potentially reactive mineral content, which include inter alia chalcedony, opal, tridymite, fine-grained quartz. Quaternary gravels, used as aggregate in concrete production, were studied. The test concrete bars were prepared using gravel as aggregate. The bars were investigated by optical microscope and electron microprobe especially at the surface contacts of the potentially reactive mineral substances (chalcedony, opal, tridymite, fine-crystalline quartz), susceptible to alkalis present in the cement. The studies showed the formation of substances typical to those formed from reactions of alkalis with various types of silica; these substances lowered the quality of the concrete.

Słowa kluczowe

PL

kruszywo; reaktywność alkaliczna kruszywa; nawierzchnie i konstrukcje betonowe

EN

aggregate; alkali aggregate reactivity; pavements and concrete structures

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 4
• Strony: 3820--3828, CD2
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jasiński W.

• Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Ośrodek Badań Mostów, Betonów i Kruszyw, 55-140 Żmigród

autor

Duszyński A.

• Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Ośrodek Badań Mostów, Betonów i Kruszyw, 55-140 Żmigród

Bibliografia

• 1. Jasiński W., Właściwości wytrzymałościowe kruszyw w kontekście ich zastosowań. Etap I – Kruszywa naturalne z wybranych złóż północno-wschodniej Polski a ich przydatność do budownictwa komunikacyjnego w aspekcie podstawowych cech badawczych IBDiM-TW 35900/PW.S-194, Żmigród-Węglewo, grudzień 2000 r.
• 2. Budny E., Góralczyk S., Nowe metody badań i oceny reaktywności alkalicznej kruszyw w UE. Materiały Budowlane, nr 351, 2001 r.
• 3. Czarnecki L., Emmons P.H., Naprawa i ochrona konstrukcji betonowych, Polski Cement, Kraków 2002 r.
• 4. Poole A.B., Alkali–Silica Reactivity, mechanism of gel formation end expansion. Proceedings on 9th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete, London, 1992 r. p. 782-789
• 5. Swamy R.N., The Alkali–Silica Reactions in Concrete, New York 1992 r., p.13-26
• 6. ASTM C 295-03 Standard Guide for Petrographic Examination of Aggregates for Concrete
• 7. PN-B-06714-34:1991/Az1:1997 Kruszywa Mineralne. Badania. Oznaczanie reaktywności alkalicznej
• 8. Procedura Badawcza IBDiM. Oznaczanie reaktywności alkalicznej metodą beleczkową z 1-molowym roztworem NaOH
• 9. Kretz R., Symbols of Rock Forming Minerals, Amer. Miner vol. 68, 1983 r., p. 277-279
• 10. Jasiński W., Barczuk A., Reakcja alkalia-krzemionka na przykładzie betonów z kruszywem naturalnym z obszaru północnej Polski, Drogi i Mosty, 1-2/2008
• 11. Owsiak Z., Reakcja alkalia-krzemionka i powstanie wtórnego etryngitu. Cement-Wapno-Beton, (6), 2000 r., s. 241-243
• 12. Owsiak Z., The microstrukture of the alkali-silica reaktion products, Science of Cement and Concrete, Kraków, June 20-21 2001 r.