文 献 综 述

1、前言

碱集料反应（AAR）是影响混凝土耐久性的重要因素之一，自1940年首次在美国发现至今，已有大量的破坏案例在世界各国报道，号称混凝土的”癌症”。AAR根据不同反应机理可分为碱-碳酸盐反应（ASR）和碱-硅酸反应（ACR）^[1,2]。主要是根据集料中含有的碱活性矿物类型、数量以及反应机理类型的差异而分类。目前，抑制AAR的途径主要有控制水泥碱含量、采用非活性骨料以及掺用矿物掺合料。其中，大量研究表明，矿物掺合料（硅灰、粉煤灰、矿渣、偏高岭土）是抑制混凝土AAR的一种有效途径^[3-6]。

石灰石粉作为矿物掺合料广泛应用于水泥混凝土中^[7-9]。相反，与石灰岩伴生存在的白云岩微粉在水泥混凝土中研究及应用鲜有报道，在石灰石粉应用过程中不可避免地引入白云石。白云石与石灰石显著不同之处在于，白云石在碱性环境中的活性远高于石灰石，容易发生去白云石化反应，部分含典型白云岩骨料是发生碱-碳酸盐反应导致混凝土膨胀开裂的潜在原因，但白云石以粉料形式掺入水泥混凝土中对性能影响尚未有明确结论。国外的研究发现，白云石粉在水泥基材料的性能接近或优于石灰石粉^[10-12]；CaMg(CO3)2-Ca(OH)2体系中提高温度和碱含量显著加速去白云石化反应，生成方解石和水镁石^[13,14]。

白云石粉作掺合料掺入水泥基材料中会发生去白云石化反应，消耗部分碱，而碱集料反应主要是活性集料与碱之间反应。最近研究表明白云石粉掺入水泥中发生去白云石化反应生成新的产物水滑石，填充孔隙，致密体系，有利于强度发展^[15]。偏高岭土是一种有效抑制碱集料反应的矿物掺合料，其与白云石粉复掺时能够提供更多Al相，理论上促进水滑石的形成。白云石粉作矿物掺合料单掺以及与偏高岭土复掺应用在混凝土中抗AAR性能也是其安全应用的基础

本课题围绕掺入白云石粉与偏高岭土复合对水泥基材料抗AAR性能影响，选取2种活性骨料（ASR和ACR活性骨料各1种），参照中国快速砂浆棒法，以石灰石粉作对比，探究白云石粉与偏高岭土复掺对水泥性能抗AAR性能影响。

论文要求学习并掌握论文涉及到的相关标准。研究期间，一方面要通过实验数据的综合分析，研究白云石粉作为矿物掺合料对水泥抗AAR性能的影响，另一方面要初步掌握科技论文的写作要求和格式。

2.碱集料反应（AAR）概念与分类

碱-集料反应（AAR）是指混凝土孔溶液中的 Na 、K 、OH - 与集料中的碱活

性矿物发生反应，导致混凝土过渡膨胀，进而引起开裂破坏。