Alkali-silica reactivity of selected domestic fine aggregates

• Autorzy: Naziemiec Z.

Identyfikatory

DOI

10.7409/rabdim.018.017

Warianty tytułu

PL

Reaktywność alkaliczno-krzemionkowa wybranych krajowych kruszyw drobnych

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wybrane informacje dotyczące jakości eksploatowanych i produkowanych w Polsce kruszyw drobnych, a szczególnie piasków naturalnych. Eksploatowane piaski najczęściej spełniają podstawowe wymagania jakościowe stawiane kruszywom drobnym stosowanym w budownictwie drogowym (np. w zakresie ich składu ziarnowego i czystości). Szczegółowo omówiono badania reaktywności alkalicznej piasków naturalnych i tzw. piasków łamanych uzyskiwanych w procesie kruszenia skał zwięzłych. Wyniki uzyskiwane w badaniach reaktywności, prowadzonych według norm krajowych PN-B-06714, wskazują na ich małą wiarygodność. Podano przykłady skróconego opisu petrograficznego wybranych piasków oraz wyniki badań reaktywności przeprowadzonych na beleczkach z zaprawy według normy ASTM C1260. Wartości rozszerzalności liniowych beleczek przyporządkowano geograficznie, nanosząc je na mapę konturową Polski. Badane kruszywa drobne wykazały duże zróżnicowanie jakościowe pod względem ich składu mineralnego i możliwości wystąpienia reakcji typu alkalia-kruszywo. Ponad połowa spośród przebadanych piasków charakteryzowała się ekspansją powyżej 0,1%, co według klasyfikacji AASHTO R-80 odpowiada kruszywom umiarkowanie reaktywnym.

EN

The paper presents selected information on the quality of the aggregates, especially natural sands, extracted and manufactured in Poland. The sands usually meet the basic quality requirements (e.g. concerning grading and purity) for fine aggregates to be used in road construction. Tests of the alkali reactivity of natural sands and manufactured (by crushing compact rock) sands are described in detail. The results of the reactivity tests carried out in accordance with domestic standards PN-B-06714 show the tests to be poorly reliable. Exemplary abridged petrographic descriptions of selected sands and the results of reactivity tests carried out on mortar beams in accordance with standard ASTM C1260 are presented. The beam linear expansion values were geographically assigned by marking them on a contour map of Poland. The tested fine aggregates were found to greatly vary qualitatively as regards their mineral composition and the likelihood of occurrence of the alkali-aggregate reaction. Over half of the tested sands were characterized by an expansion over 0.1%, which according to the AASHTO R-80 classification means that they are moderately reactive aggregates.

Słowa kluczowe

PL

beton; kruszywo drobne; reaktywność alkaliczna kruszywa; właściwości piasków

EN

alkali-silica reactivity; concrete; fine aggregates; properties of sands

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Roads and Bridges - Drogi i Mosty
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 17, no. 4
• Strony: 271--283
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Naziemiec Z.

• Institute of Ceramics and Building Materials, Glass and Building Materials Division in Cracow, 8 Cementowa Street, 31-983 Cracow

Bibliografia

• Neville A.M.: Właściwości Betonu. Stowarzyszenie Producentów Cementu, Kraków, 2012
• Guzik K., Szlugaj J.: Baza zasobowa kruszyw naturalnych żwirowo-piaskowych północno-wschodniej Polski wobec planowanych inwestycji drogowych. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, Studia i Materiały, 134, 41, 2012, 105-120
• Radziszewski P., Piłat J., Radziszewski R., Kowalski K.: Kruszywa polodowcowe Polski północno-wschodniej do nawierzchni drogowych. Drogownictwo, LXVI, 7-8, 2011, 226-231
• PN- EN 12620+A1:2010 Kruszywa do betonu
• PN-EN 13043:2004 Kruszywa do mieszanek bitumicznych i powierzchniowych utrwaleń stosowanych na drogach, lotniskach i innych powierzchniach przeznaczonych do ruchu
• ASTM C1260 Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Aggregates (The Mortar-Bar Method)
• ASTM C1293 Standard Test Method for Determination of Length Change of Concrete Due to Alkali-Silica Reaction
• Naziemiec Z., Pabiś-Mazgaj E.: Preliminary evaluation of the alkali reactivity of crushed aggregates from glacial deposits in Northern Poland. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 16, 3, 2017, 203-222, DOI: 10.7409/rabdim.017.014
• Naziemiec Z., Garbacik A., Adamski G.: Reaktywność alkaliczna krajowych kruszyw. Kruszywa Mineralne, t. 1, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2017, 124-132
• Kabziński A.: Czy na ziemi zabraknie piasku?. Surowce i Maszyny Budowlane, 4, 2018, 11-13
• Kozioł W., Baic I., Ciepliński A.: Kruszywa żwirowo-piaskowe. Tendencje zmian jakości zasobów. Kruszywa Mineralne, t. 2, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2018, 69-84
• Kozioł W. i in.: Kruszywa naturalne i alternatywne - podział, produkcja, zastosowanie. Kruszywa, 4, 2015, 22-28
• Bolewski A., Parachoniak W.: Petrografia. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1982
• Gawenda T.: Wpływ rozdrabniania surowców skalnych w różnych kruszarkach i stadiach kruszenia na jakość kruszyw mineralnych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 29, 1, 2013, 53-65
• PN-EN 933-6: 2002 Badania podstawowych właściwości kruszyw - część 6. Ocena właściwości powierzchni - Wskaźnik przepływu kruszyw
• Gawenda T., Saramak D.: Influence of selected work parameters of the rolling screen operation on screening effects. Physicochemical Problems of Mineral Processing, 50, 1, 2014, 337-347
• Ogólna Specyfikacja Techniczna D-05.03.04. Nawierzchnia z betonu cementowego. GDDKiA, Załącznik nr 1 do Zarządzenia nr 23 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 7.06.2018, Warszawa 2018
• PN-B-06714-47:1988 Kruszywa mineralne - Badania - Oznaczanie potencjalnej reaktywności alkalicznej - Oznaczanie zawartości krzemionki rozpuszczalnej w wodorotlenku sodowym (NaOH)
• PN-B-06714-46:1992 Kruszywa mineralne - Badania - Oznaczanie potencjalnej reaktywności alkalicznej metodą szybką
• PN-B-06714-34:1991 Kruszywa mineralne - Badania - Oznaczanie reaktywności alkalicznej
• Góralczyk S., Filipczyk M.: Aktualne badania reaktywności alkalicznej polskich kruszyw. Kruszywa Mineralne, t. 1, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2017, 31-41
• AASHTO PP65-11 Standard Practice for Determining the Reactivity of Concrete Aggregates and Selecting Appropriate Measures for Preventing Deleterious Expansion in New Concrete Construction. American Association of State and Highway Transportation Officials, Washington, DC, 2011
• RILEM Recommendations for the Prevention of Damage by Alkali-Aggregate Reactions in New Concrete Structures. State-of-the-Art Report of the RILEM Technical Committee 219-ACS, Vol. 17, Eds. Philip J. Nixon and Ian Sims, Springer Netherlands, 2016
• Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Gibas K., Glinicki M.A.: Petrographic identification of reactive minerals in domestic aggregates and their classification according to RILEM and ASTM recommendations. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 16, 3, 2017, 223-239, DOI: 10.7409/rabdim.017.015
• Góralczyk S., Filipczyk M.: Aktualne badania reaktywności alkalicznej polskich kruszyw - część II. Kruszywa Mineralne, t. 2. Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 2018, 37-48
• ASTM C295 Standard Guide for Petrographic Examination of Aggregates for Concrete
• Gibas K., Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Glinicki M.A.: Petrograficzna identyfikacja kruszyw podatnych na wy- stąpienie reakcji alkalicznej w betonie. Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych, X, 30, 2017, 68-78
• Pabiś-Mazgaj E., Naziemiec Z., Mierzejewska-Kmieć A.: Ocena możliwości wystąpienia minerałów potencjalnie reaktywnych alkalicznie w kruszywie polodowcowym. Kruszywa Mineralne, t. 2. Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2018, 161-172
• Hasdemir S., Tugrul A., Yilmaz M.: Evaluation of the alkali reactivity of natural sands. Construction and Building Materials, 29, 2012, 378-385
• Lukschová Š., Přikryl R., Pertold Z.: Evaluation of the alkali-silica reactivity potential of sands. Magazine of Concrete Research, 61, 8, 2009, 645-654
• Šachlová Š., Přikryl R., Pertold Z.: Alkali-silica reaction products: comparison between samples from concrete structures and laboratory test specimens. Materials Characterization, 61, 12, 2010, 1379-1393

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).