Potencjalna reaktywność alkaliczna kruszyw i jej wpływ na bezpieczeństwo użytkowania betonowych i żelbetowych konstrukcji inżynierskich

Najczęściej stosowanym kruszywem do betonów konstrukcyjnych i nawierzchniowych jest kruszywo naturalne (żwiry i piaski) oraz kruszywo pochodzenia magmowego: granitowe i bazaltowe. Jednak coraz częściej, m.in. ze względów logistycznych i ekonomicznych stosuje się inne rodzaje kruszyw, m.in., pochodzenia metamorficznego (amfibolitowe), węglanowego (dolomitowe i wapienne) oraz kruszywa sztuczne. Jednym z kryteriów klasyfikujących kruszywo do zastosowania do betonu jest zawartość minerałów potencjalnie reaktywnych, do których należą m.in. chalcedon, opal, trydymit, drobnoziarnisty kwarc. Obiektem badań były beleczki betonowe wykonane ze żwirów czwartorzędowych, które poddano starannej analizie w mikroskopie skaningowym, zwracając szczególną uwagę na procesy zachodzące pomiędzy reaktywnymi minerałami (chalcedon, opal, trydymit, kryptokrystaliczny kwarc) a alkaliami występującymi w cemencie. Na podstawie wyników szczegółowych badań i analiz stwierdzono obecność procesów oraz produktów typowych dla przebiegu reakcji alkalia-krzemionka.

---

The most commonly used aggregate in concrete construction and paving has natural aggregates (gravel and sand) and the aggregate magmatic origin: granite and basalt. However, more often, such as due to logistical and economical use different types of aggregates, eg, metamorphic origin (amphibolite), carbonate (dolomite and limestone) and artificial aggregates. One of the criteria for classifying the aggregates for use in concrete is potentially reactive mineral content, which include inter alia chalcedony, opal, tridymite, fine-grained quartz. Quaternary gravels, used as aggregate in concrete production, were studied. The test concrete bars were prepared using gravel as aggregate. The bars were investigated by optical microscope and electron microprobe especially at the surface contacts of the potentially reactive mineral substances (chalcedony, opal, tridymite, fine-crystalline quartz), susceptible to alkalis present in the cement. The studies showed the formation of substances typical to those formed from reactions of alkalis with various types of silica; these substances lowered the quality of the concrete.