Reakcja alkalia-krzemionka z kruszywem żwirowym w obecności związków litu

Type: paper published in a book

Author

Zapała-Sławeta, Justyna

Owsiak, Zdzisława

Title variant

English

The reaction of alkali-silica gravel aggregate in the presence of lithium compounds

Published in

Wybrane zagadnienia konstrukcji i materiałów budowlanych oraz geotechniki

Abstract

Polish
English

Reakcja alkaliów z kruszywem reaktywnym jest przykładem korozji wewnętrznej betonu. Tworzący się w wyniku reakcji żel krzemianów sodowo-potasowo-wapniowych wykazuje właściwości pęczniejące, prowadząc do powstawania rys i uszkodzenia elementów konstrukcji betonowej. Jednym ze sposobów zmniejszania następstw reakcji jest wprowadzenie do mieszanki betonowej związków litu. Przypuszcza się, że jony litu ograniczają reakcję alkaliów z kruszywem lub modyfikując skład chemiczny produktów zmniejszają destrukcyjną rozszerzalność. W pracy przedstawiono wyniki badań zapraw wykonanych z reaktywnego polimineralnego kruszywa żwirowego z dodatkiem azotanu litu wg zmodyfikowanej normy ASTM C1260 oraz ASTM C227. Wyniki badań wskazują, że jony litu zmniejszają ekspansję zapraw, osiągającą poziomy znacznie niższe od wartości określonych w stosowanych normach. Znaczne ograniczenie ilości mikrospękań w zaprawach poddanych modyfikacji azotanem litu może świadczyć o niższej zdolności do pęcznienia powstających żeli lub ograniczeniu reaktywności kruszywa tym samym zmniejszeniu ilości produktów powodujących niszczącą ekspansję betonu.

The alkali-aggregate reaction is an example of internal concrete corrosion. Sodium-potassium-calcium silicate gel formed in reaction exhibits swelling properties leading to the formation of cracks and damage of the concrete microstructure. A method of reducing the consequences of such reaction is to introduce lithium compounds to the concrete mix. It is believed that lithium ions limit alkali aggregate reaction or reduce the destructive expansion by modifying the chemical composition of products. The paper presents the test results of mortars prepared with reactive polymineral gravel aggregate with the addition of lithium nitrate according to modified ASTM C1260 and ASTM C227 standards. The results indicate that lithium ions reduce the expansion of mortars and reach much lower levels than the value specified in the applicable standards. Significant reduction in the microcrack density in mortars, subject to modification of lithium nitrate, may indicate lower swelling capacity of gels or restrictions in aggregate reactivity thereby reducing the amount of products causing destructive expansion of concrete.

Keywords