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钠盐防冻组分对碱骨料反应的影响 柳俊哲吕丽华冯奇左红军 (东北林业大学土木工程学院) 摘 要本文研究丁钠盐防冻组分的掺入对混凝土碱骨料反应的影响，并通过电镜和能谱分析对混凝 土内部结构和成分进行了探讨．研究结果表明．掺入钠盐防冻组分加速碱骨料反应的发生，掺入磨细粉 煤灰能够抑制因掺钠盐防冻组分引起的碱骨料反应的发生。 关键词防冻荆 碱骨料反应 话性骨料 我国北方地区冬季施工常采用防冻外加剂，有些防冻组分～身兼有两种或三种作用，尤其 是亚硝酸钠有早强、阻锈和防冻功能，氯化钠既具有防冻作用又能起早强作用，成为混凝土 防冻剂中常用的两种无机盐。如栗混凝土中含有一定量的活性矿物。掺入的亚硝酸钠或氯化 钠是否会加速碱—骨料反应的发生?若反应会产生多大的有害膨胀?为此。我们进行了不同掺 量的亚硝酸钠与氯化钠及其复合物对碱_骨料反应的影响研究。 1原材料 (I)蛋自石：本试验采用的活性骨料为蛋白石矿物，蛋白石矿物由无序的二氧化硅组 成，蛋白石单体颗粒只有几十纳米，其结构具有无序性和高比表面积，是骨料中碱活性很高 的矿物成分。 (2)安山岩：为本试验采用的第二种活性骨料。 (3)石英：为结晶良好的二氧化硅晶体，其结构致密。本试验作为非活性骨料。 (4)水泥：I型硅酸盐水泥(自配)，硅酸盐水泥熟料经磨细后，加入5％的石膏而成， 含碱量O．85％,w．,qNa20。 (5)粉煤灰：是混凝士的掺合料，其技术指标及有关化学成分见袁l。 (6)试剂：NaC|、NaN02、KOH、NaOH。 裹I 粉煤灰的技术指标与部分化学成分 一 比表面积 需水量比 烧失重 密凄sO， CaO … 暗·城、 ‰ ‰ 慷·cm“ ‰ ‰ 1‘ 480 95 2．78 2．41 0．48 2．78 0．88 2试验方法 本试验主要参考压蒸法和砂浆长度法。压蒸法参考中国工程建设标准化协会审批和发布 的《砂、石碱活性快速试验方法》(CECS48：93)进行；砂浆长度法根据《碎石或卵石碱活性 试验》(JGJ 53—92)标准进行。另采用扫描电镜及能谱分析法研究骨料界面及碱—硅酸反应 产物。 3试验结果与分析 3．1蛋白石含量与砂浆试件膨胀率的关系 蛋白石与石英砂混合时，确定使混合物具有活性所需最低蛋白质含量。试验结果显示， 无论水泥与骨料的比例如何，随蛋白石含量增加，砂浆试件的膨胀量也增加。但当蛋白石 含量超过10％时，随着其含量的增加。试件的膨胀幅度不明显。蛋白石与非活性骨料混合时 可使其混合物中具有有害活性的最小蛋白石含量降低至3％5％。 3．2亚硝酸钠与氯化钠对砂浆碱一骨料反应的影响 3．2．1压燕法 采用压蒸法时水泥与骨料的质量比只选取5：1，活性骨料采用蛋白石10％与石英砂90％ 的混合物。掺入不同种类与掺量的KOH、NaCl、NaN02、粉煤灰及其混合物，比较这些碱、 碱性盐及粉煤灰对活性及非活性骨料的作用程度。试验结果表明，NaCI与NaN02都会与活 性骨料发生反应，产生有害膨胀，且其膨胀量随掺量的增加而增加。采用非活性石英骨料， 结晶引起的。另外，考虑到水泥的碱含量较高，不调整水泥总含碱量。而只利用水泥本身的 碱时，发现试件膨胀事只有0．042％，说明水泥本身的碱含量不足以引起碱—骨科反应。在抑 制碱—骨科反应效果试验中。如果掺3％NaCI的砂浆中掺入磨细粉煤灰．能在一定程度上抑 制碱—骨料反应发生．但其掺量在20％～25％时，在本配合比条件下才能控制到小于O．1％的 膨胀量。 3．2．2砂浆长度法 通过砂浆长度法测定不同掺量的NaCI、NaN02与NaoH对碱—骨料反应所引起的砂浆 膨胀率。骨料为活性安山岩，总含碱量调整为eqNa201％、2％、3％。其含量利用‘碎石或卵 石碱活性试验》和‘砂、石碱活性快速试验方法》碱含量计算方法折算，测定龄期为3个月 见图l。 0．