T 0369—2024 集 料 堿 活 性 檢 驗 (巖 石 柱 法 )
1 目的與適用范圍
1.1 本方法適用于測定巖石柱試件長度變化，以鑒定水泥中的堿與活性集料間的反應(yīng) 所引起的膨脹是否具有潛在危害，適合于料場的初選檢驗。
1.2 本方法適用于T0324 巖相法鑒定為潛在 ACR 堿-碳酸鹽活性的碳酸鹽類巖石進一步檢驗。
1.3 本方法不適用于ASR 堿-硅酸反應(yīng)檢驗。
2 儀具與材料
2.1 鉆芯機：配有內(nèi)徑φ9mm 的小圓筒鉆頭。
2.2 鋸石機。
2.3 磨片機。
2.4 養(yǎng)護瓶：要求耐堿材料制成，能蓋嚴以免溶液變質(zhì)和改變濃度，可用厚度不小于0.5mm的聚氯乙烯瓶，容積為50～100mL。
2.5 測長儀：量程25～50mm,精度0.005mm。
2.6 氫氧化鈉：分析純。
2.7 試驗用水：蒸餾水或去離子水。
2.8 防護用品：防酸堿的圍裙、袖套、手套膠鞋及面罩等。
3 試驗準備
3.1 現(xiàn)場取樣
3.1.1 取樣之前，現(xiàn)場調(diào)查采石場巖層情況，對于不同巖層應(yīng)分別取樣、檢驗，且不得在風(fēng)化層取樣。
3.1.2 在每一個巖層，應(yīng)鉆取(或切割)巖石樣品不少于3塊，每塊尺寸不小于 75mm×75mm×75mm; 鉆取樣品不應(yīng)有開裂等破損。
3.2 試件制作
3.2.1 從一塊巖石樣品中鉆取直徑為9mm±1mm 的圓柱形巖樣(或切割成邊長為9mm±1mm的棱形巖樣)。當巖石的層理清晰時，應(yīng)在同塊巖石樣品的不同巖性方向上 分別鉆取、切割出一個巖樣，共3個巖樣；當巖石層理不清晰時，應(yīng)在三個相互垂直的方向上分別鉆取、切割出一個巖樣，共3個巖樣。
3.2.2 將3個巖樣分別鋸成長度為35mm±5mm 的試件，兩端面應(yīng)磨光，互相平行 并垂直于圓柱體主軸線，并保持干凈顯露巖面本色。加工時應(yīng)避免試件表面損傷變質(zhì)而 影響堿溶液滲入試件內(nèi)部的速度。
3.3 養(yǎng)護溶液配制
3.3.1 將40g±1g分析純氫氧化鈉溶于900mL 水，冷卻至約20℃,然后加水至1L, 得到濃度為(1±0.01)mol/L的氫氧化鈉溶液。
3.3.2 每次試驗應(yīng)新配養(yǎng)護溶液。
4 試驗步驟
4.1 將試件編號，放入盛有水的養(yǎng)護瓶中，置于溫度為20℃±2℃、相對濕度為50%以 上的恒溫室內(nèi)。每隔24h 將試件從養(yǎng)護瓶中取出，擦干表面，測定試件長度。當前后兩 次測得的試件長度變化不超過0.02%時(一般需測定2～5天),以最后一次測得的長度值作為試件的基準長度。
4.2 將試件浸入已裝有1mol/L氫氧化鈉溶液的養(yǎng)護瓶內(nèi)，液面應(yīng)浸沒試件頂面10mm以上，每個養(yǎng)護瓶一次只能放1～2個試件，每個試件液量應(yīng)不少于45mL。同一養(yǎng)護瓶中應(yīng)浸泡同一樣品的試件。蓋嚴瓶蓋，將養(yǎng)護瓶置于20℃±2℃的恒溫室中進行養(yǎng)護。溶液每6個月更換一次。
注：操作之前做好防護措施，避免皮膚與養(yǎng)護溶液接觸；操作時防止養(yǎng)護溶液溢出、飛濺。
4.3 當試件養(yǎng)護至7d、14d、21d、28d、56d 和84d 時，在20℃±2℃的恒溫室內(nèi)將試件從養(yǎng)護瓶中取出，先用水將試件表面洗凈，并擦干表面，再用測長儀測定試件長度。如有需要，以后每28d 測定一次試件的長度。 一年后，每84d測定一次試件的長度。
注：每個試件在不同齡期測長時，應(yīng)保持試件與測長儀的相對位置不變；每次測量完成后，應(yīng)迅速將試件放回養(yǎng)護瓶中繼續(xù)養(yǎng)護至下一個齡期。
4.4 測定長度時應(yīng)觀察試件的開裂、彎曲和斷裂等情況，并作詳細記錄。
5 結(jié)果整理
5.1 試件的膨脹率按式(T0369-1)計算，準確至0.001%。
(T 0369-1)
式中：εt———試件在齡期t 天的膨脹率，%;
Lt—— 試件在齡期 t 天的長度，mm;
L?—— 試件的基準長度，mm。
5.2 取3個試件膨脹率的最大值作為試驗結(jié)果。
5.3 當84d 膨脹率大于0.1%時，判定為潛在堿-碳酸鹽活性，可按 T0368進一步檢驗。
6 允許誤差
膨脹率重復(fù)性試驗的允許誤差為0.04%。
注：當試件膨脹率允許誤差大于0.1%時，很有可能試件的化學(xué)成分、紋理有顯著不同。
7 報 告
7.1 試驗項目名稱和執(zhí)行標準。
7.2 樣品的編號、名稱、產(chǎn)地和規(guī)格
7.3 接樣日期、樣品描述。
7.4 試驗日期、樣品縮分方法
7.5 主要儀器設(shè)備的名稱、型號及編號.
7.6 養(yǎng)護溫度。
7.7 不同齡期的膨脹率試驗結(jié)果，及試件的開裂、彎曲和斷裂等情況。
7.8 鑒定結(jié)論及進一步檢驗建議。
7.9 要說明的其他內(nèi)容。
條文說明
1.1 堿一碳酸鹽反應(yīng)主要是脫白云石反應(yīng)，即某些特定的微晶白云石和氫氧化鈉，氫氧化鉀等堿類反應(yīng)生成氫氧化鎂和碳酸鹽等。這些生成物和水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣又起反應(yīng)，重新生成堿，使脫白云石反應(yīng)繼續(xù)下去，直到白云石被完全反應(yīng)完，或堿的濃度被
繼續(xù)發(fā)生的反應(yīng)降至足夠低為止。本試驗是用固定濃度的堿浸泡碳酸鹽巖樣，定期測量 脫自云石時巖樣的膨脹過程。
采用此方法評價巖石堿活性時， 一般僅作為參考指標，不作為材料接受或拒絕的依據(jù)，因此該方法試驗結(jié)果主要用于采石場的篩選或者研究用。當用于采石場篩選時，由于 不同的位置巖石性能會有差異，因此要求在不同位置，每3m 鉆取巖樣進行整個采石場的 試驗。
