アルカリ炭酸塩反応は、ドロマイト骨材を含むコンクリートの劣化の原因として、1950年代にカナダで初めて疑われた変質プロセスである。[ 1 ] [ 2 ]
セメント中のアルカリが骨材中に存在するドロマイト結晶と反応し、難溶性のブルサイト（MgOH）2と方解石（CaCO3 ）を生成する可能性がある。このメカニズムは、SwensonとGillott（1964） [ 3 ]によって暫定的に提案され、次のように記述できる。
![{\displaystyle {\mathrm {CaMg} (\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {NaOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Mg} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {CaCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4a3b5410bf47a77786e9a227408bcb00a1c658ec)
ブルサイト（Mg(OH) ₂）は、水の吸収により、骨材の脱ドロマイト化後の体積膨張の原因となっている可能性がある。
アルカリ-炭酸塩反応は、Naの反応によって生成される可溶性NaOHによっても触媒される。2 CO3 Ca(OH)を含む2 (ポートランダイトら(2005)が観察したように、反応は無限に継続する。 [ 4 ] [ 5 ]
![{\displaystyle {\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Ca} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {CaCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {NaOH} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1837f2d8f5b91ffd39c3f64e3baf4021e2a6d56a)
ブルサイトと炭酸カルシウムの最終生成に至る上記の2つの反応の合計は、次のように表すことができます。
![{\displaystyle {\mathrm {CaMg} (\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {Ca} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Mg} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {CaCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7fc842c29daac9a5ebf5eff06a18275acaf572f6)
アルカリ-炭酸塩反応は、アルカリ-シリカ反応に比べて理解がはるかに少ない。どちらの反応も、可溶性炭酸ナトリウムまたはケイ酸ナトリウムと水酸化カルシウム（Ca(OH)₂）の反応後に水酸化ナトリウム（NaOH）が連続的に再生されるという共通点がある。2．しかし、不純なドロマイト集合体には粘土不純物や少量の黄鉄鉱（FeS）2）および有機物。したがって、アルカリ炭酸塩反応は、アルカリシリカ反応またはアルカリケイ酸塩反応を単に隠蔽している可能性もある。いずれにせよ、ACRとASRの間の化学的結合は排除できない。
参考文献
- ↑ Swenson, EG (1957a) ASTM試験では検出されない反応性骨材。ASTM Bulletin、226: 48–50。
- ↑ Swenson, EG (1957b) カナダの橋梁のコンクリートにおけるセメント-骨材反応。ASTM Proceedings、57: 1043–1056。
- ↑ Swenson, EG; Gillott, JE (1964). "アルカリ-炭酸塩岩反応". Highway Research Record . 45 : 21–40 .
- ↑ Fournier, Benoit; Bérubé, Marc-André (2000-04-01). "コンクリート中のアルカリ骨材反応：基本概念と工学的影響のレビュー。化学式は168ページを参照" . Canadian Journal of Civil Engineering . 27 (2): 167– 191. doi : 10.1139/l99-072 . ISSN 0315-1468 . 2020-04-10に取得.
- ↑マサチューセッツ州ベルベ、N.スマウイ、B. ビソネット、B. フルニエ (2005)。アルカリシリカ (RAS) の反応に対する評価と評価を行います。 Études et Recherches en Transport、ケベック州交通省。化学式については、 3 ～ 4 ページを参照してください。
