واكنش قليايي سنگدانه ها AAR
1-1) نكات كلي در مورد واكنش قليايي سنگدانه ها ( AAR )
در بتن سنگدانه ها تحت تأثير يك محيط قليايي قرار دارند . برخي فازهاي كاتي كه معمولا” در شرايط محيطي عادي پايدار مي باشند ، در اين محيط با قليا واكنش شيميايي نشان مي دهند كه به اين نوع واكنش ها ، واكنش هاي قليايي سنگدانه ( AAR ) گفته مي شود . دو نوع واكنش قليايي سنگدانه وجود دارد :
1- واكنش قليايي – كربناتي ( ACR )
2- واكنش قليايي – سيليسي
واكنش قليايي سيليسي خود به دو صورت زير تقسيم مي شود :
الف ) واكنش قليايي سيليسي ( ASR )
ب ) واكنش قليايي سيليسي / سيليكاتي آرام – دير انبساط پذير ( SLASSR ) .
براي اينكه واكنش قليليي سنگدانه ها رخ دهد بايد :
1- اجزاء فعال در سنگدانه ها
2- قلياي كافي در بتن موجود باشد .
3- رطوبت كافي در بتن وجود داشته باشد .
واكنش قليايي مي تواند باعث انبساط و ترك خوردگي بتن شود ( شكل 1-1 ) .
2-1) واكنش قليايي – كربناتي
واكنش قليايي – كربناتي بين برخي سنگ آهكهاي دولوميتي رسي و شيره قليايي بتن رخ ميدهد . اين واكنش باعث انبساط و ترك خوردگي وسيع بتن مي شود . در آزمايشگاه معمولا” با انبساط سريع بتن مشخص مي شود . سنگ آهكهاي دولوميتي انبساط پذير با ماتريسي از كلسيت ريز و كانيهاي رسي همراه با دولوميتهاي لوزي شكل كه در آن پراكنده شده مشخص مي شود ( شكل 2-1 ) . اين بافت را مي توان در مقاطع نازك با يك ميكروسكوپ پتوگرافي مشاهده نمود . در سازه هاي متاثر از اين واكنش ، ترك خوردگي در عرض 5 سال از ساختشان مشاهده مي شود . تا بحال ، سنگدانه هاي بطور خطرناك فعال قليايي – كربناتي فقط در نعادن يافت شده اند [1] .
آزمايش ها نشان داده اند كه در اين مورد ، واكنشي موسوم به فرآيند تجزيه دولوميتي رخ مي دهد :
CaMg ( CO3 ) 2 + 2 Na ( K ) OH —à Mg (OH ) 2+ CaCO3 + Na (K ) 2 CO32 Na (K) OH
كربنات