مطالعه واکنش‌زایی قلیایی سیلیسی سنگدانه‌ها در روسازی‌های بتنی با رویکرد کاهش ریسک خرابی در بتن

سنگدانه‌ها به عنوان یکی از اجزاء اصلی بتن، تاثیر بسزایی بر مقاومت و دوام روسازی های بتنی خواهند داشت. یکی از مشکلات مهم سنگدانه‌های برخی نقاط کشور، احتمال واکنش‌زایی قلیایی سیلیسی بین سیلیس سنگدانه‌ها و قلیایی‌های موجود سیمان در آب حفره ای بتن در طول زمان است. به دلیل استفاده این سنگدانه‌ها در ساخت و سازهای مختلف به ویژه روسازی های بتنی، ارزیابی دقیق این مصالح از نظر واکنش‌زایی با قلیایی‌های سیمان بعلاوه ارائه راهکارهایی در جهت کاهش ریسک انبساط ناشی از رخداد واکنش قلیایی سیلیسی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. پژوهش حاضر به مطالعه و ارزیابی پتانسیل واکنش زایی سنگدانه‌های تعدادی از معادن استان مازندران و گیلان بر پایه آزمون‌های پتروگرافی بر روی سنگدانه مطابق استاندارد astm c295، آزمون تسریع شده منشور ملات طبق استاندارد astm c1260 و آزمون تعیین تغییر طول منشور بتنی طبق استاندارد astm c1293، پرداخته و در ادامه به نحوه انتخاب اقدامات پیشگیرانه در جهت کاهش ریسک انبساط ناشی از سنگدانه‌های واکنش زای مورد استفاده در روسازی های بتنی می‌پردازد. بر اساس نتایج بدست آمده در این مطالعه ، مشاهده گردید که به ترتیب حدود 30 و 50 درصد از نمونه‌های شن و ماسه مورد آزمون در دو استان مازندران و گیلان واکنش زا گزارش شده است. به همین منظور اقدامات پیشگیرانه همچون محدود نمودن قلیایی بتن به میزان حداکثر 1/8 کیلوگرم بر مترمکعب، استفاده از مواد سیمانی همچون دوده سیلیس به میزان حداکثر 7% یا ترکیبی از این دو برای استفاده از این مصالح (با واکنش زایی زیاد) در روسازی های بتنی پیشنهاد شده است.

study on alkali silica reactivity of aggregates at concrete pavements with describing a method for reducing the risk of deterioration in concrete

the aggregates as a prominent part of concrete mixture have significant impact on durability and strength of concrete pavements. one of the most important problems attributed to some part of aggregates in iran are reported to possibly deleterious alkali silica reaction between the hydroxyl ions (oh−) in the pore solution and reactive silica in the aggregate over the time. so, investigation of alkali‌silica reaction potential for aggregate in this area in addition to identifying appropriate preventive measures to minimize the risk of expansion is so invaluable because of high consumption of these suspicious materials in the construction of concrete pavements.this study presents evaluation of alkali silica reactivity potential of mazandaran and guilan aggregates using petrography examination of aggregate according to astm c295, alkali silica reactivity mortar bar testing according to astm c1260 and determination of length change of concrete due to alkali silica reaction according to astm c1293. selecting appropriate preventive measures to minimize the risk of expansion when deleterious reactive aggregates are used in concrete pavements are described in following. based on results obtained in present study, it was observed that about 30 and 50 percentages of aggregates placed in two studied province of mazandaran and gilan respectively, has high alkali silica reactivity. furthermore, preventive measures including limiting the alkali loading of the concrete to 1.8 kg/m3, substitution supplementary cementitious materials such as silica fume to amount of 7%, or a combination of these strategies was suggested for use of high alkali silica reactivity aggregates in concrete pavements.