Co to jest reakcja alkaliów z krzemionką (ASR)?
Reakcja alkaliów z krzemionką (ASR) to reakcja między reaktywną krzemionką w kruszywie a alkaliami w betonie, w wyniku której powstaje żel. Żel pęcznieje i pęka płytę.
Jak to działa
Żel pochłania wodę i pęcznieje. Muszą być obecne trzy czynniki: wodorotlenki alkaliczne w roztworze porowym, reaktywne minerały w kruszywie i wilgoć. Większość alkaliów pochodzi z cementu portlandzkiego. ASR ustaje poniżej 80 procent wilgotności względnej wewnątrz betonu (FHWA).
Jak to wygląda na nawierzchni
Podręcznik FAA PAVER wymienia następujące wskaźniki wizualne:
- Pękanie, często w układzie siatki.
- Białe, brązowe, szare lub inne barwne żele albo przebarwienia przy pęknięciach.
- Wykruszenia kruszywa.
- Ekspansja, na przykład uskoki płyt, przesunięcia dylatacji i wypchnięte uszczelnienia dylatacji.
Zamknięcie dylatacji wskutek ekspansji ASR może zakończyć się wybrzuszeniem, czyli wyboczeniem lub roztrzaskaniem krawędzi płyt. Pęknięcia w nawierzchni zwykle układają się wzdłużnie, ponieważ płyta jest w tym kierunku skrępowana. ASR zwykle pojawia się po kilku latach, a nie w pierwszych latach. Pękanie od skurczu plastycznego pojawia się w pierwszym roku.
Jak się to ocenia i potwierdza
PAVER klasyfikuje ASR jako uszkodzenie 76. Stopień nasilenia jest niski, średni lub wysoki i zależy od potencjału zanieczyszczenia ciałami obcymi (FOD) oraz od szerokości pęknięć i przemieszczeń płyt. Wąskie pęknięcie ma 1 mm lub mniej. Jeśli zarejestrowano ASR o wysokim nasileniu, nie rejestruje się żadnych innych uszkodzeń.
Oględziny wizualne nie potwierdzają ASR. Pobranie rdzeni i analiza petrograficzna to jedyna metoda ostateczna.
Jak mu zapobiegać
FHWA wskazuje trzy drogi: unikać kruszywa reaktywnego, stosować cement niskoalkaliczny oraz stosować odpowiednie dodatki mineralne. FAA w pozycji P-501 (Item P-501) wymaga badania kruszywa według ASTM C1260 i ASTM C1567 oraz cementu niskoalkalicznego o zawartości poniżej 0,6 procent równoważnika alkaliów.
Często zadawane pytania
- Czy pękanie siatkowe zawsze jest spowodowane przez ASR?
- Nie. Pękanie siatkowe ma również inne przyczyny, na przykład spękania włoskowate wynikające z niewłaściwej pielęgnacji lub wykończenia. Okólnik FAA dotyczący utrzymania nawierzchni wymienia ASR jako jedno ze źródeł pękania siatkowego. Podręcznik PAVER odróżnia ASR od innego pękania siatkowego po widocznych oznakach ekspansji.
- Czy badanie dronem może potwierdzić ASR?
- Nie. Badanie dronem rejestruje widoczne oznaki, takie jak pękanie siatkowe, przebarwienia od żelu i wykruszenia. Podręcznik PAVER stwierdza, że jedynym ostatecznym sposobem potwierdzenia ASR jest pobranie rdzeni i analiza petrograficzna.
- Jak szybko ASR pojawia się po budowie?
- Zwykle po kilku latach. Podręcznik FHWA podaje 5 do 10 lat jako typowy okres. Umiarkowanie reaktywne kruszywo w zimnym klimacie może potrzebować ponad 15 lat. Wysoce reaktywne kruszywo w gorącym, wilgotnym klimacie może spękać w czasie krótszym niż 2 lata.
Bibliografia
- fhwa-hif-12-022
- Alkali-Silica Reactivity Field Identification Handbook (FHWA-HIF-12-022) FHWA, Office of Pavement Technology
- faa-paver-concrete
- PAVER Distress Identification Manual, Concrete Surfaced Airfields FAA
- faa-ac-150-5380-6c
- AC 150/5380-6C, Guidelines and Procedures for Maintenance of Airport Pavements FAA
- faa-ac-150-5370-10h
- AC 150/5370-10H, Standard Specifications for Construction of Airports FAA
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
To wpis referencyjny. TarmacView świadczy usługi inspekcji dronami i nie sprzedaje sprzętu ani materiałów opisanych w tym słowniczku.
