Potencjalna reaktywność alkaliczna piasku z krajowych złóż

Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka; Aneta Antolik; Kinga Dziedzic; Paweł Lisowski

doi:10.7409/rabdim.022.015

Opublikowane: 2022-09-23

Tom 21 Nr 3 (2022)

Potencjalna reaktywność alkaliczna piasku z krajowych złóż

Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka

, Aneta Antolik

, Kinga Dziedzic

, Paweł Lisowski

Dział: Articles

https://doi.org/10.7409/rabdim.022.015

Abstrakt

Piasek stosowany jako kruszywo drobne w betonie w niekorzystnych warunkach środowiska może spowodować reakcję alkaliczno-krzemionkową, a w konsekwencji – pogorszenie właściwości użytkowych i trwałości betonu. Celem pracy jest porównanie reaktywności alkaliczno-krzemionkowej 18 piasków naturalnych o różnym pochodzeniu. Wykonano badania potencjalnej reaktywności piasku zgodnie z procedurami PB/1/18 i PB/3/18 przedstawionymi w Wytycznych Technicznych GDDKiA. Prze- prowadzono analizę składu mineralnego kruszywa pod kątem zawartości reaktywnych minerałów, badanie wydłużenia próbek zapraw oraz analizę mikroskopową produktów reakcji alkalia-krzemionka. W toku badań dowiedziono, że 6 kruszyw (33%) spośród 18 przebadanych należy zaklasyfikować do kategorii „umiarkowanie reaktywne”, natomiast 12 kruszyw (67%) należy przypisać do kategorii „niereaktywne”. Wykazano wpływ pochodzenia piasku na jego podatność na wystąpienie reakcji alkalicznej.

Słowa kluczowe:

alkaliczny żel krzemionkowy, ekspansja, kruszywo drobne, minerały reaktywne, piasek.

Podobne artykuły

Michał A. Glinicki, Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Aneta Antolik, Kinga Dziedzic, Mariusz Dąbrowski, Karolina Bogusz, Paweł Lisowski, Analiza przyczyn uszkodzeń jednowarstwowej betonowej nawierzchni drogi ekspresowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)
Wojciech Kubissa, Mariusz Dąbrowski, Bartłomiej Chojnacki, Michał A. Glinicki, Trwałość betonu nawierzchniowego wykonanego w warunkach laboratoryjnych i w skali budowy drogi ekspresowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Dariusz Dobrucki, Wybrane sposoby wykorzystania tworzyw sztucznych z recyklingu w materiałach do budowy konstrukcji nawierzchni drogowych i podłoża ulepszonego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)
Mariusz Dąbrowski, Michał A. Glinicki, Charakterystyka porów powietrznych i mrozoodporność betonów napowietrzonych z popiołem lotnym wapiennym , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 12 Nr 1 (2013)
Andrzej Duszyński, Wiktor Jasiński, Łukasz Jórdeczka, Maria Brenner, Weryfikacja procedury przygotowania próbek do badania wytrzymałości wybranych hydraulicznych spoiw drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Zapobieganie łuszczeniu powierzchni betonowych przy użyciu nawilżonego kruszywa lekkiego. Cz. II – Badania doświadczalne , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 5 Nr 3 (2006)
Karol Brzeziński, Grzegorz Adamczewski, Paweł Tutka, Wpływ obciążeń cyklicznych na wytrzymałość statyczną piasku związanego cementem – ujęcie jakościowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 1 (2017)
Michał Ćwiąkała, Beata Gajewska, Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Podsumowanie badań wysadzinowości kruszyw niezwiązanych przeznaczonych do nawierzchni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 4 (2016)
Piotr Ramiączek, Mikołaj Cielibała, Natalia Skrzyniarz, Karolina Janus, Krzysztof Maciejewski, Mateusz M. Iwański, Anna Chomicz-Kowalska, Wpływ rodzaju destruktu asfaltowego na właściwości mieszanki mastyksu grysowego SMA JENA 16 , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 4 (2023)
Andrzej Dubiniewicz, Stan zachowania kruszyw węglanowych w środowisku alkalicznym , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)

<< < 1 2 3 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Zapobieganie łuszczeniu powierzchni betonowych przy użyciu nawilżonego kruszywa lekkiego. Cz. II – Badania doświadczalne , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 5 Nr 3 (2006)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Zapobieganie łuszczeniu powierzchni betonowych przy użyciu nawilżonego kruszywa lekkiego. Cz. I – Stan wiedzy , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 5 Nr 2 (2006)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Karolina Gibas, Michał A. Glinicki, Rozpoznanie petrograficzne minerałów reaktywnych w kruszywach krajowych i ich klasyfikacja zgodnie z zasadami RILEM i ASTM , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 3 (2017)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Aneta Antolik, Kinga Dziedzic, Michał A. Glinicki, Karolina Gibas, Weryfikacja odporności wybranych kruszyw ze skał magmowych na reakcję z alkaliami , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Michał A. Glinicki, Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Aneta Antolik, Kinga Dziedzic, Karolina Gibas, Podatność wybranych kruszyw ze skał osadowych na reakcję alkalia-kruszywo , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Kinga Dziedzic, Mariusz Dąbrowski, Aneta Antolik, Adam Glinicki, Charakterystyka napowietrzenia mieszanki betonowej metodą sekwencyjno-ciśnieniową , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 2 (2020)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Maciej Sobczak, Karolina Gibas, Karbonatyzacja betonów z dodatkiem popiołów lotnych wapiennych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 12 Nr 2 (2013)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Zbigniew Tucholski, Wiadukt żelbetowy z początków XX wieku – analiza mikrostruktury stuletniego betonu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 9 Nr 3 (2010)
Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Karolina Gibas, Michał A. Glinicki, Grzegorz Nowowiejski, Wpływ dodatku popiołu lotnego wapiennego na przepuszczalność betonów w odniesieniu do mediów agresywnych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 10 Nr 3 (2011)
Michał A. Glinicki, Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Aneta Antolik, Kinga Dziedzic, Mariusz Dąbrowski, Karolina Bogusz, Paweł Lisowski, Analiza przyczyn uszkodzeń jednowarstwowej betonowej nawierzchni drogi ekspresowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Jóźwiak-Niedźwiedzka, D., Antolik, A., Dziedzic, K., & Lisowski, P. (2022). Potencjalna reaktywność alkaliczna piasku z krajowych złóż. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 21(3), 253–271. https://doi.org/10.7409/rabdim.022.015

Cited by / Share

Bibliografia

Broekmans M.A.T.M., Deleterious reactions of aggregate with alkalis in concrete. Reviews in Mineralogy & Geochemistry, 74, 1, 2012, 279-364, DOI: 10.2138/rmg.2012.74.7
Google Scholar

Mielich O.: Alkali-silica reaction (ASR) on German motorways: an overview. Otto-Graf-Journal, 18, 2019, 197-208
Google Scholar

Gibas K., Glinicki M.A., Dąbrowski M., Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Antolik A., Dziedzic K.: ASR performance testing of air entrained concrete exposed to external alkalis. International Conference on Sustainable Materials, Systems and Structures (SMSS2019) – Novel Methods for Characterization of Materials and Structures, Rovinj, Proceedings PRO 128-5, RILEM Publications, 2019, 59-66
Google Scholar

Gautam B.P., Panesar D.K., Sheikh S.A., Vecchio F.J.: Effect of coarse aggregate grading on the ASR expansion and damage of concrete. Cement and Concrete Research, 95, 2017, 75-83, DOI: 10.1016/j.cemconres.2017.02.022
Google Scholar

Pan J., Wang W., Wang J., Bai Y., Wang J.: Influence of coarse aggregate size on deterioration of concrete affected by alkali-aggregate reaction. Construction and Building Materials, 329, 2022, 127228, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.127228
Google Scholar

Venyite P., Nemaleu J.G.D., Kaze R.C., Tchamba A.B., Kamseu E., Melo U.C., Leonelli C.: Alkali-silica reactions in granite-based aggregates: The role of biotite and pyrite. Construction and Building Materials, 320, 2022, 126259, DOI; 10.1016/j.conbuildmat.2021.126259
Google Scholar

Antolik A., Jóźwiak-Niedźwiedzka D.: Assessment of the alkali-silica reactivity potential in granitic rocks. Construction and Building Materials, 295, 2021, 123690, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2021.123690
Google Scholar

Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Gibas K., Glinicki M.A.: Rozpoznanie petrograficzne minerałów reaktywnych w kruszywach krajowych i ich klasyfikacja zgodnie z zasadami RILEM i ASTM. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 16, 3, 2017, 223-239, DOI: 10.7409/rabdim.017.015
Google Scholar

Góralczyk S., Filipczyk M.: Aktualne badania reaktywności alkalicznej polskich kruszyw – część II, w: Glapa W. (ed.) Kruszywa Mineralne, t. 2, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2018, 37-48
Google Scholar

Owsiak Z., Zapała J., Czapik P.: Sources of the gravel aggregate reaction with alkalis in concrete. Cement Wapno Beton, 17, 3, 2012, 149-154
Google Scholar

Trottier C., Ziapour R., Zahedi A., Sanchez L., Locati F.: Microscopic characterization of alkali-silica reaction (ASR) affected recycled concrete mixtures induced by reactive coarse and fine aggregates. Cement and Concrete Research, 144, 2021, 106426, DOI: 10.1016/j.cemconres.2021.106426
Google Scholar

Zahedi A., Trottier C., Sanchez L.F.M., Noël M.: Condition assessment of alkali-silica reaction affected concrete under various confinement conditions incorporating fine and coarse reactive aggregates. Cement and Concrete Research, 153, 2022, 106694, DOI: 10.1016/j.cemconres.2021.106694
Google Scholar

Na O., Xi Y., Ou E., Saouma V.: The Effects of alkali-silica reaction on mechanical properties of concretes with three different types of reactive aggregates. Structural Concrete, 17, 1, 2015, 74-83, DOI: 10.1002/suco.201400062
Google Scholar

Sanchez L.F.M., Fournier B., Jolin M., Mitchell D., Bastien J.: Overall assessment of Alkali-Aggregate Reaction (AAR) in concretes presenting different strengths and incorporating a wide range of reactive aggregate types and natures. Cement and Concrete Research, 93, 2017, 17-31, DOI: 10.1016/j.cemconres.2016.12.001
Google Scholar

Naziemiec Z.: Reaktywność alkaliczno-krzemionkowa wybranych krajowych kruszyw drobnych. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 17, 4, 2018, 271-283, DOI: 10.7409/rabdim.018.017
Google Scholar

https://www.pgi.gov.pl/psg-1/psg-2/informacja-i-szkolenia/wiadomosci-surowcowe/10844-kruszywa-naturalne-definicja-i-pochodzenie.html
Google Scholar

Kozioł W., Machniak Ł., Borcz A., Baic I.: Górnictwo kruszyw w Polsce – szanse i zagrożenia. Inżynieria Mineralna, 17, 2 (38), 2016, 175-182
Google Scholar

Piotrowska A.: Złoża naturalnych piasków i żwirów: Zasoby, wydobycie, obrót międzynarodowy. Surowce i maszyny budowlane, 4, 2009, 8-12
Google Scholar

Procedura Badawcza GDDKiA PB/1/18, Instrukcja badania reaktywności kruszyw metodą przyśpieszoną w 1 M roztworze NaOH w temperaturze 80°C, Załącznik nr 1 do Wytycznych technicznych klasyfikacji kruszyw krajowych i zapobiegania reakcji alkalicznej w betonie stosowanym w nawierzchniach dróg i drogowych obiektach inżynierskich, 2019, https://www.gov.pl/attachment/7fac7c30-a800-45a3-8053-a06ebd6361f2
Google Scholar

Procedura Badawcza GDDKiA PB/3/18, Zalecenia dotyczące analizy petrograficznej kruszywa, Załącznik nr 3 do Wytycznych technicznych klasyfikacji kruszyw krajowych i zapobiegania reakcji alkalicznej w betonie stosowanym w nawierzchniach dróg i drogowych obiektach inżynierskich, 2019, https://www.gov.pl/attachment/bf3d3b0a-5a79-4903-8e30-803629296f95
Google Scholar

Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Glinicki M.A., Gibas K., Baran T.: Alkali-silica reactivity of high density aggregates for radiation shielding concrete. Materials, 11, 11, 2018, 2284, DOI: 10.3390/ma11112284
Google Scholar

CSA A23.2-25A-14: Test method for detection of alkali–silica reactive aggregate by accelerated expansion of mortar bars, Canadian Standards Association, Mississauga, 2014
Google Scholar

Test Method T363: Accelerated mortar bar test for the assessment of alkali-reactivity of aggregate, Roads and Maritime Services, NSW Government, RMS/Pub 12.033, 2012, https://roads-waterways.transport.nsw.gov.au/business-industry/partners-suppliers/documents/test-methods/t363.pdf
Google Scholar

Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Antolik A., Dziedzic K., Glinicki M.A., Gibas K.: Weryfikacja odporności wybranych kruszyw ze skał magmowych na reakcję z alkaliami. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 18, 1, 2019, 67-83, DOI: 10.7409/rabdim.019.005
Google Scholar

Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Antolik A., Dziedzic K., Gméling K., Bogusz K.: Laboratory investigations on fine aggregates used for concrete pavements due to the risk of ASR. Road Materials and Pavement Design, 22, 12, 2021, 2883-2895, DOI: 10.1080/14680629.2020.1796767
Google Scholar

Garbacik A., Glinicki M.A., Jóźwiak-Niedźwiedzka D., Adamski G., Gibas K.: Wytyczne techniczne klasyfikacji kruszyw krajowych i zapobiegania reakcji alkalicznej w betonie stosowanym w nawierzchniach dróg i drogowych obiektach inżynierskich. Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych oraz Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, Kraków-Warszawa, 2019, https://www.gov.pl/web/gddkia/reaktywnosc-kruszyw
Google Scholar

Szuflicki M., Malon A., Tymiński M (eds.).: Bilans zasobów złóż kopalin w Polsce wg stanu na 31 XII 2020 r., Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa, 2021
Google Scholar

Lukschová Š., Přikryl R., Pertold Z.: Evaluation of the alkali–silica reactivity potential of sands. Magazine of Concrete Research, 61, 8, 2009, 645-654, DOI: 10.1680/macr.2008.61.8.645
Google Scholar

Hasdemir S., Tuğrul A., Yilmaz M.: Evaluation of alkali reactivity of natural sands. Construction and Building Materials, 29, 2012, 378-385, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.10.029
Google Scholar

Vayghan A.G., Farshad Rajabipour F., Arndt C.: The influence of ASR gels composition on their swelling properties. 15th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction, Sao Paulo, 2016
Google Scholar

Thomas M.: The role of calcium hydroxide in alkali recycling in concrete, calcium hydroxide in concrete. In: Skalny J., Gebauer J., Odler I. (eds.): Materials science of concrete. Special volume: Calcium hydroxide in concrete, American Ceramic Society, Westerville, 2001, 225-236
Google Scholar

Borchers I.: Recommendation of RILEM TC 258-AAA: RILEM AAR-12: determination of binder combinations for non-reactive mix design or the resistance to alkali-silica reaction of concrete mixes using concrete prisms − 60 °C test method with alkali supply. Materials and Structures, 54, 6, 202, 2021, DOI: 10.1617/s11527-021-01681-2
Google Scholar

Owsiak Z.: Korozja wewnętrzna betonu. Monografie, Studia, Rozprawy nr M66, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, 2015
Google Scholar

Wigum B.J., Pedersen L.T., Grelk B., Lindgård J.: Report 2.1. State-of-the art report: Key parameters influencing the alkali aggregate reaction, SINTEF Building and Infrastructure, Trondheim, 2006, https://www.sintef.no/globalassets/upload/byggforsk/partner/report-2.1-final-a06018.pdf
Google Scholar

DAfStb Alkali-Richtlinie:2013-10, DAfStb-Richtlinie – Vorbeugende Maßnahmen gegen schädigende Alkalireaktion im Beton (Alkali-Richtlinie), Beuth Verlag GmbH, 2013
Google Scholar

DIN EN 932-3:2003-12, Tests for general properties of aggregates – Part 3: Procedure and terminology for simplified petrographic description (includes Amendment A1:2003)
Google Scholar

RILEM Recommended Test Method AAR-1: Detection of potential alkali-reactivity of aggregates – Petrographic examination method. In: Nixon P.J., Sims.I. (eds.): RILEM Recommendations for the Prevention of Damage by Alkali-Aggregate Reactions in New Concrete Structures. State-of-the-Art Report of the RILEM Technical Committee 219-ACS, RILEM State-of-the-art reports, 17, Springer, 2016
Google Scholar

ASTM C295-08: Standard guide for petrographic examination of aggregates for concrete, DOI: 10.1520/C0295-08
Google Scholar

Manecki A., Muszyński M. (eds.): Przewodnik do petrografii, AGH, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2008
Google Scholar

Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka

djozwiak@ippt.pan.pl
http://orcid.org/0000-0003-3681-0817

Afiliacja:

Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

Aneta Antolik

http://orcid.org/0000-0002-8272-4138

Afiliacja:

Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

Kinga Dziedzic

http://orcid.org/0000-0003-2510-4618

Afiliacja:

Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

Paweł Lisowski

http://orcid.org/0000-0003-0806-6330

Afiliacja:

Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

Potencjalna reaktywność alkaliczna piasku z krajowych złóż

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Podobne artykuły

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka

Aneta Antolik

Kinga Dziedzic

Paweł Lisowski