알카리 골재반응, AAR(Alkali Aggreate Reaction)

▒ 기출문제

- 99회 1교시 11번 : 알칼리(Alkali) 골재반응

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▒ 개요

① AAR(Alkali Aggreate Reaction)이란 시멘트 중의 알카리 성분과 골재 등의 실리카 광물질이 화학반응하여

② 실리카 겔이 형성되어 수분을 계속 흡수하며 팽창균열을 유발하는 반응을 말한다.

▒ 알카리골재반응의 종류

① 알카리 실리카 반응

② 알카리 탄산염 반응

③ 알카리 실리게이트 반응

▒  알카리 골재반응 필수 요소

① 반응성 골재

② 알카리성분

③ 물의 공급

 

▒ 문제점

① 팽창에 의한 균열발생(망상균열)

② 균열발생부위 백화현상(Efflorescence) 발생

③ Pop out 현상 발생

④ 수밀성, 내구성 저하

 

▒ 알카리 골재반응 원인

① 쇄석 등 불안정한 골재 사용

② W/C 작은 경우 공극 용액 중에 알카리 이온동도가 증가

③ 해사 사용에 의한 염화나트륨이 반응을 촉진

④ 다습하거나 습윤상태 일때

⑤ 온도가 높을 때

⑥ 구조적 구속이 작은 경우

 

▒ 방지대책

① 반응성 골재 사용 금지

② 알카리골재반응 시험

③ 저알카리 시멘트 사용

④ 혼화재 Pozzolan 사용

⑤ 수분의 이동 방지

 

▒ 알카리골재반응 시험법

1) 광물학적 방법

① 반응석 광물의 종류와 함유량을 구하는 방법

② 알카리골재반응의 유해, 무해를 판정하지 않음

2) 화학적 방법

①  골재중 함유 되어 있는 반응성 실리카를 수산화 나트륨 용액과 고온에서 반응

② 용해 실리카 양과 알카리 농도 감소량 측정

③ 알카리 반응성을 판정

3) 몰탈 봉 시험방법

① 온도 38.7℃의 조건으로 시멘트 중의 알카리와 반응성 실리카를 반응

② 겔의 팽창에 의해 몰탈의 크기를 측정

③ 화학적 방법은 수산화나트륨(NaOH)이 일정, 몰탈 봉 방법은 알카리 양이 시멘트로 부터 공급

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▒ 연관문제

포졸란(Pozzolan) - 콘크리트 표면결함 - Pop out

 

▒ 참고문헌

1) 알카리골재반응 /  이승헌

2) 실험방법에 따른 알칼리-골재 반응 팽창 특성 및 억제방안 / 유충열