湖南:湘江砂卵石 可能導(dǎo)致混凝土患“癌”
湘江砂卵石含有相當(dāng)量的微晶石英和隱晶石英，具有堿活性，用它配制混凝土應(yīng)用于隧道、橋梁、房屋、道路等基礎(chǔ)建設(shè)，有可能產(chǎn)生被稱之為混凝土“癌癥”的堿骨料反應(yīng)，給建筑物帶來難以修補(bǔ)的危害。昨天，國家“”特聘教授、湖南大學(xué)“985”首席科學(xué)家史才軍教授向記者表示，他率領(lǐng)的課題組經(jīng)過近兩年深入研究，首次獲得了這一重大發(fā)現(xiàn)。
混凝土堿骨料反應(yīng)是指混凝土中的可溶性堿與骨料中的堿活性礦物成分發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。其反應(yīng)產(chǎn)物吸水后產(chǎn)生有害膨脹，使混凝土產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土工程膨脹，甚至開裂。目前，堿骨料反應(yīng)已是世界上僅次于鋼筋銹蝕而影響鋼筋混凝土建造結(jié)構(gòu)使用壽命的第二大“隱形殺手”。
我國早期生產(chǎn)的水泥含堿量低，一定程度上可以避免堿骨料反應(yīng)的發(fā)生；同時(shí)我國長期使用摻混合料的混凝土制品，也能有效抑制堿骨料反應(yīng)。因此，長期以來，我國土木工程界一直對堿骨料反應(yīng)認(rèn)識不足，以為混凝土的堿骨料在我國并不存在，甚至錯誤地將堿骨料反應(yīng)破壞歸咎于其他的原因。
對此，湖南大學(xué)史才軍教授表示，混凝土的堿骨料反應(yīng)時(shí)間較為緩慢，短則幾年，長則幾十年才能被發(fā)現(xiàn)。但是堿骨料反應(yīng)一旦發(fā)生，就沒有方法修復(fù)補(bǔ)救。更為嚴(yán)重的是，當(dāng)混凝土的完整性被破壞以后，其他影響混凝土耐久性的劣化反應(yīng)（如鋼筋銹蝕、鹽蝕、碳化等）就會同時(shí)加速發(fā)生，從而加速混凝土結(jié)構(gòu)的破壞。
湖南省正處于重大基礎(chǔ)設(shè)施和工程建設(shè)的高峰期，湘江流域的砂卵石將大量用于工程建設(shè)。盡管湖南地區(qū)水泥熟料中的含堿量比較低，但使用具有堿活性的湘江流域砂卵石來配制混凝土，仍須在混凝土原材料的選用和設(shè)計(jì)時(shí)考慮避免堿骨料反應(yīng)的發(fā)生。史才軍領(lǐng)軍的課題組已研究出一種有效但簡單的水泥組份設(shè)計(jì)方法，來抑制堿骨料反應(yīng)的發(fā)生，它可使用在混凝土中同時(shí)摻加適量的粉煤灰和礦渣的方法來實(shí)現(xiàn)。這一方法可以改善混凝土的其它性能，降低成本，得到國內(nèi)外知名水泥混凝土專家的一致好評。
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