膨胀混凝土和碱——集料反应都会导致混凝土发生体积膨胀,为什么一种是有益膨胀而另一种却是有害膨胀?原因有以下几点:
首先是可控性,膨胀混凝土是在严格控制的条件下,按设计的自应力值产生膨胀,因此膨胀大小和膨胀过程是可以预知并加以控制的,而碱——集料反应造成的膨胀大小和膨胀过程要依赖三个必要的反应条件(足够的碱、活性集料和水),所以其反应进程是不可预知的。
其次是膨胀时机,膨胀混凝土的膨胀发生在混凝土强度较低的早期,膨胀稳定期一般不迟于14d,这样膨胀结晶相造成的 孔缝等缺陷可由后期持续水化的胶凝物质填充、修复,对混凝土结构强度不会造成影响,而碱——集料膨胀反应则是在强度很高情况下发生,往往数年或数十年之 后。或者说,膨胀混凝土的膨胀与强度能够协调发展,碱——集料膨胀反应则无此条件。
最后,两者在膨胀过程中产生的内应力分布情况不同,也就是说两者的膨胀模式不同。膨胀混凝土是基底相连续均匀膨胀,在外部约束情况下,集料会受到膨胀的基底相挤压,其内部应力分布均匀;而碱——集料膨胀反应发生于活性集料界面,属于质点集中 膨胀,很像人体的癌肿瘤,会产生很大的内部不均匀应力,造成结构破坏。