碎石(建设用粗骨料)的碱集料反应(AAR)检测与卵石同源,主线走 GB/T 14685-2022《建设用卵石、碎石》附录A/B,配合 GB/T50733-2011《预防混凝土碱骨料反应技术规范》做判定与工程处置。碎石岩性更复杂(花岗岩、石英岩、硅质灰岩、千枚岩、白云质灰岩都可能混进),必须先岩相定性→再快速砂浆棒定量→碳酸盐疑点用岩石柱法→疑义用混凝土棱柱体法仲裁,单测一项必漏判。
碱-硅酸反应(ASR):碎石含应变石英、玉髓、蛋白石、微晶石英、硅质灰岩 → 快速砂浆棒法
碱-碳酸盐反应(ACR):含白云石/白云质灰岩、泥质碳酸盐 → 岩石柱法,且一旦确认 ACR 活性,GB/T50733规定不得用于混凝土
天然碎石常混合岩性,岩相法初筛必做,不能跳过直接上砂浆棒
取碎石原样制岩石薄片,偏光显微镜观察矿物组成,估算活性组分(应变石英、玉髓、白云石等)类型与含量。未发现活性矿物→可判非活性;发现活性矿物或存疑→进入定量法。
制样:碎石破碎缩分至 2.5–5.0 mm 级配,与高碱水泥(Na₂Oeq ≥ 0.9%)按胶砂比 1:2.25、水灰比0.47 成型 25×25×285 mm 带钉砂浆棒(3 根/组)
养护与浸泡:标养 24 h 脱模 → 80℃ 水中 24 h 测基长 → 转入 80℃、1 mol/L NaOH溶液浸泡
读数:测 3 d / 7 d / 14 d 膨胀率,以 14 d 为判定龄期
判定(GB/T 14685+ GB/T 50733统一阈值):
ε₁₄ < 0.10% → 非碱活性,可直接用
0.10% ≤ ε₁₄ < 0.20% →潜在活性/不确定,需结合岩相或混凝土棱柱体法复核;工程上使用须控碱含量(≤3.0 kg/m³)+ 抑活措施验证有效
ε₁₄ ≥ 0.20% →具有潜在有害碱-硅酸活性;重要结构/含碱环境(海工、除冰盐)禁用,一般工程也须抑活有效方可受限使用
碳酸盐岩制 Φ9 mm × 35 mm 圆柱,1 mol/L NaOH 中 84 d 膨胀试验:
ε₈₄ > 0.10% → 具有碱-碳酸盐危害活性,不得用于混凝土(GB/T 50733-20116.1.5明文)
用工程实际水泥+碎石配混凝土棱柱(75×75×275 mm 或 100×100×400 mm),38℃、RH≥95% 养护,1年膨胀率 > 0.04% → 有害活性。Zui接近真实服役,但周期 1–2 年,只用于疑义仲裁;GB/T 50733规定 CPT与快速法冲突时以 CPT 为准。
2022 版把碱骨料反应列为型式检验必检项
标准正文 6.10 要求:经碱集料反应试验后,在规定的试验龄期膨胀率应小于 0.10%(快速砂浆棒法 14 d 口径)
出厂/型式报告里碎石按 GB/T 14685走,结论至少给:岩相结论 + 砂浆棒 14 d 膨胀率实测值 + 是否<0.10% + 活性类别(ASR/ACR/非活性)
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