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巖石種類與堿活性骨料種類確定檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-30 03:50:44 更新時(shí)間：2025-07-29 03:50:44

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

巖石種類與堿活性骨料種類確定檢測(cè)：保障混凝土耐久性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在土木工程與建筑材料領(lǐng)域，巖石種類與堿活性骨料的精確鑒定對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性具有決定性影響。堿-骨料反應(yīng)（Alkali-Aggregate Reaction, AAR）作為混凝土"癌癥"，會(huì)引發(fā)不可逆的膨脹開裂，而源頭正是骨料中的活性二氧化硅、碳酸鹽等成分與水泥堿金屬離子發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。因此，系統(tǒng)化的檢測(cè)流程成為預(yù)防工程病害的核心防線。通過對(duì)巖石礦物組成、微觀結(jié)構(gòu)及化學(xué)活性的多維度分析，可科學(xué)評(píng)估骨料潛在危害等級(jí)，為重大基礎(chǔ)設(shè)施工程選材提供關(guān)鍵依據(jù)，有效延長建筑物服役壽命達(dá)50年以上。當(dāng)前全球范圍內(nèi)因AAR導(dǎo)致的工程損失每年超過百億美元，凸顯了該檢測(cè)體系的戰(zhàn)略價(jià)值。

檢測(cè)項(xiàng)目

檢測(cè)涵蓋物理特性與化學(xué)活性雙重維度：

巖石巖相學(xué)分析：鑒定母巖礦物組成及結(jié)構(gòu)特征
堿硅酸反應(yīng)（ASR）活性檢測(cè)：評(píng)估SiO?類礦物反應(yīng)潛能
堿碳酸鹽反應(yīng)（ACR）活性檢測(cè)：檢測(cè)白云石等碳酸鹽巖反應(yīng)性
骨料堿溶出量測(cè)定：量化可溶性堿金屬含量
微觀形貌觀測(cè)：掃描活性礦物裂紋發(fā)育狀態(tài)

檢測(cè)儀器

現(xiàn)代化檢測(cè)依托精密儀器集群：

偏光顯微鏡系統(tǒng)：配備顯微光度計(jì)，實(shí)現(xiàn)礦物自動(dòng)識(shí)別（ASTM C295標(biāo)準(zhǔn)）
X射線衍射儀（XRD）：定量分析石英、蛋白石等活性物相含量
掃描電子顯微鏡-能譜聯(lián)用（SEM-EDS）：觀測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物形貌及元素分布
混凝土膨脹率測(cè)定儀：0.0001mm精度監(jiān)測(cè)試件變形（參照RILEM AAR-3）
原子吸收光譜儀（AAS）：精確測(cè)定堿金屬溶出濃度

檢測(cè)方法

采用分級(jí)診斷技術(shù)路線：

快速篩選法：通過巖相分析初判活性礦物含量（GB/T 14685）
化學(xué)法檢測(cè)：NaOH溶液浸泡測(cè)定可溶性SiO?（ASTM C289）
砂漿棒加速法：80℃堿溶液養(yǎng)護(hù)測(cè)56天膨脹率（GB/T 50733）
混凝土棱柱體法：38℃/95%RH環(huán)境監(jiān)測(cè)2年長期變形（ASTM C1293）
巖石柱體試驗(yàn)：直接測(cè)定碳酸鹽巖膨脹特性（RILEM AAR-5）

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

執(zhí)行多層級(jí)標(biāo)準(zhǔn)體系確保結(jié)果可靠性：

國際標(biāo)準(zhǔn)：RILEM AAR系列推薦規(guī)程、ASTM C1260/C1293
國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 14685《建筑用卵石、碎石》、DL/T 5151《水工混凝土砂石骨料試驗(yàn)規(guī)程》
行業(yè)規(guī)范：JTGE42《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》中T0325堿活性試驗(yàn)
評(píng)價(jià)閾值：砂漿棒膨脹率>0.10%判定具危害性，0.20%以上嚴(yán)禁使用

通過構(gòu)建"儀器分析-加速試驗(yàn)-長期驗(yàn)證"的三級(jí)防護(hù)體系，可實(shí)現(xiàn)對(duì)花崗巖、流紋巖等高風(fēng)險(xiǎn)巖類的精準(zhǔn)防控，為港珠澳大橋、三峽大壩等超級(jí)工程建立材料安全數(shù)據(jù)庫，從源頭扼制堿骨料病害的發(fā)生。