抑制骨料碱活性效能试验检测

一、检测目的

二、核心检测项目

1. 抑制剂掺量与抑制效果关系试验

• 检测目标：确定抑制剂的最佳掺量范围及临界有效掺量。
• 方法：
  • 制备不同抑制剂掺量（如0%、10%、20%、30%）的砂浆试件。
  • 按标准条件（高温高碱环境）养护，定期测定试件膨胀率。
  • 对比膨胀率随掺量的变化趋势，分析抑制效果阈值。

2. 砂浆棒快速法膨胀率测定（ASTM C1260/C1567）

• 检测目标：快速评估抑制剂的短期抑制效能。
• 步骤：
  • 采用活性骨料与抑制剂混合制成砂浆试件（25×25×285mm）。
  • 试件在80℃、1mol/L NaOH溶液中浸泡14天，测量第3、7、14天的膨胀率。
  • 判定标准：14天膨胀率≤0.10%为有效抑制。

3. 长期抑制效果验证（混凝土棱柱体法，ASTM C1293）

• 检测目标：模拟实际工程环境，验证抑制剂的长期稳定性。
• 方法：
  • 制备混凝土棱柱体试件（75×75×285mm），掺入抑制剂。
  • 在38℃、相对湿度95%条件下养护1年，定期测量膨胀率。
  • 合格标准：1年膨胀率≤0.04%。

4. 碱活性骨料的化学抑制试验

• 检测目标：验证抑制剂是否改变骨料的碱活性成分。
• 方法：
  • 使用X射线衍射（XRD）或扫描电镜（SEM）分析抑制剂处理前后骨料的矿物组成变化。
  • 测定处理后骨料的碱溶解度，评估活性SiO₂含量变化。

5. 抑制剂对混凝土性能的兼容性检测

• 检测目标：确保抑制剂不会对混凝土力学性能及耐久性产生副作用。
• 检测项目：
  • 抗压强度：对比掺抑制剂与基准试件的强度发展。
  • 凝结时间：测定抑制剂的缓凝或促凝效应。
  • 氯离子渗透性（ASTM C1202）：评估抑制剂对耐久性的影响。

6. 微观结构分析

• 检测目标：揭示抑制剂对碱骨料反应产物的微观调控机制。
• 方法：
  • 通过SEM观察反应产物形貌及分布。
  • 利用能谱分析（EDS）测定反应产物的元素组成。
  • 通过热重分析（TGA）量化凝胶产物的生成量。

三、试验标准与规范

• 中国标准：
  • JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法》
  • GB/T 50733-2011《预防混凝土碱骨料反应技术规范》
• 国际标准：
  • ASTM C1260《骨料潜在碱活性快速检测（砂浆棒法）》
  • ASTM C1567《掺矿物掺合料抑制碱硅酸反应有效性评价》

四、结果分析与判定

1. 膨胀率阈值法：抑制剂需使砂浆/混凝土试件的膨胀率低于标准限值（如14天≤0.10%）。
2. 化学分析法：活性SiO₂溶解量显著降低（对比基准组）表明抑制剂有效。
3. 综合判定：需结合膨胀率、微观结构和耐久性数据，避免单一指标误判。

五、注意事项

1. 样品制备：确保骨料活性成分含量均匀，抑制剂掺量精确。
2. 环境控制：养护温度、湿度及碱溶液浓度需严格符合标准。
3. 数据对比：设置未掺抑制剂的基准组和已知有效抑制剂对照组。

六、