锂离子在混凝土碱集料反应过程中的作用

在采用X射线衍射分析、化学组成分析和偏光显微镜分析对硅质碳酸盐集料的矿物学特征充分研究的基础上,研究了锂离子迁移渗透在混凝土碱集料反应过程中的行为特征.混凝土棱柱法(CSA A23.2-14A或ASTM C1293)所测的膨胀结果表明:掺加[Li]/[Na+K]摩尔比1.11的LiNO3能有效抑制混凝土碱集料反应膨胀;锂玻璃不仅不能抑制碱集料反应膨胀甚至会在一定程度上促进膨胀;与单一掺加混合材(粉煤灰或矿渣)相比,LiNO3与混合材的复合在一定程度上增强了相应的膨胀抑制效果;在混凝土碱集料反应过程中,存在Li+与Na+,K+之间的竞争.相对而言,Li+具有一定的优势.这与锂盐能表现出一定的混凝土碱集料反应膨胀抑制效果相一致.此外,强度对比研究结果表明,掺加锂盐一定程度上降低了混凝土的强度.

集料碱活性快速检测法对比研究

为探讨中国快速砂浆棒法（CAMBT）与其它集料碱活性快速检测法的相关性及对国外岩石的适应性，采用混凝土棱柱体法（CPT）、快速砂浆棒法（AMBT）、压蒸法和CAMBT研究了11种国外不同源集料的膨胀行为，同时还研究了集料颗粒尺寸对CAMBT中集料膨胀的影响．结果表明：CAMBT，AMBT及压蒸法的检测结果具有一致性，但均不能完全正确地判定这些集料的碱活性，它们在夸大RG集料碱活性的同时，还漏判了PO集料的碱活性；集料在现有快速法中的膨胀率与其在CPT中的膨胀率无明显相关性，因此快速法不能很好地表征集料在混凝土中的碱活性程度；CAMBT中集料颗粒尺寸对不同集料膨胀程度的影响不同，其中0．15～0．80mm集料颗粒尺寸对集料膨胀而言不是最敏感粒级；采用2．5～5．0mm单粒级集料颗粒，可以比现有标准检测方法更好地预测集料在混凝土中的膨胀行为．

两类典型碱活性岩石试体在碱溶液中的膨胀行为

为确定以Spratt硅质灰岩(SL岩石)和Pittsburg泥质白云质灰岩(PL岩石)为代表的两类典型碱活性岩石试体在碱性环境中的膨胀来源和发展评定岩石碱活性的方法,研究了不同条件下SL和PL岩石在砂浆和混凝土中的膨胀行为.研究结果表明:SL岩石在砂浆和混凝土中均呈高ASR膨胀性,尽管其中的少量白云石可发生去白云石化反应;决定PL岩石高膨胀性的机制是ACR,与传统的ASR有本质不同,尽管其中含有的少量微晶石英可参与与碱的反应并可能对岩石的膨胀有一定贡献.采用能保持岩石微观结构构造特征的颗粒尺寸是正确评估PL岩石碱活性的关键.利用ASR和ACR对粉煤灰等混合材及含锂化合物的不同响应,特别是LiOH的抑制ASR膨胀和引发ACR膨胀的双重效应,在实验室可以快速区别同时含有白云石和石英的灰岩类集料的活性来源.