Lithuanian quarry aggregates concrete effects of alkaline corrosion tests

Abstract

Aggregate alkaline corrosion of cement in concrete is going to respond in sodium and potassium hydroxide (lye) with active SiO2 found in some aggregates. During this reaction, the concrete has resulted in significant internal stresses which cause deformation of the concrete, cracking and disintegration. The reaction is slow and concrete signs of decomposition appear only after a few months or years. The study used two different aggregates quarries. Studies show that Lithuania gravel contaminated with reactive particles having amorphous silicon dioxide reacting with cement in sodium and potassium hydroxide and the resulting alkaline concrete corrosion. It was found that, according to AAR 2 large aggregates include Group II – potentially reactive because of their expansion after 14 days, higher than 0.1%.

Article in Lithuanian.

Lietuvos karjerų užpildų poveikio betono šarminei korozijai tyrimai

Santrauka 

Užpildų šarminė korozija betone vyksta reaguojant cemente esantiems natrio ir kalio hidroksidams (šarmams) su aktyviu SiO2, esančiu kai kuriuose užpilduose. Vykstant šiai reakcijai betone susidaro didelių vidinių įtempių, kurie sukelia betono deformacijas, pleišėjimą ir suirimą. Reakcija vyksta lėtai, betono irimo požymių atsiranda tik po kelių mėnesių ar metų. Tyrimams buvo naudojami dviejų skirtingų karjerų užpildai. Atlikus tyrimus nustatyta, kad Lietuvos žvyro karjerai užteršti reaktyviomis dalelėmis, turinčiomis amorfinio silicio dioksido, reaguojančio su cemente esančiais natrio ir kalio šarmais, ir sukeliančiomis betono šarminę koroziją. Nustatyta, kad pagal AAR 2 stambieji užpildai priskiriami II grupei – galimai reaktyviems užpildams, nes jų plėtra po 14 parų viršija 0,1 %.

Reikšminiai žodžiai: betono šarminė korozija, užpildai, reaktyvumas, šarmai, higroskopinis gelis, plėtra.

Keyword : alkali-aggregate reaction, aggregates, reactivity, alkalis, hygroscopic gel, expansion