11.5 : Betonda Alkali Agrega Tepkimesi

Betondaki alkali-agrega reaksiyonu,agregalardaki doğal silisli minerallerin, çimento alkalilerinden elde edilen alkali hidroksitlerle tepkimeye girmesini içerir. Bu tepkime; suyu emen, şişen ve hacmi artan bir alkali-silika jeli oluşturur ve bu jel, çevresindeki çimento hamuru tarafından sınırlandırıldığından betonun çatlamasına ve parçalanmasına neden olan iç basınçlar yaratır. Genleşme ve hasarın boyutu, kısmen alkali-silika tepkimesinin ozmotik hidrolik basıncına ve oluşan katı ürünlerin şişme basıncına dayanır.

Tepkime hızı silisli parçacıkların boyutuna bağlıdır; ince parçacıklar birkaç hafta içinde genleşmeye neden olabilirken, daha büyük parçacıkların benzer hasara yol açması yıllar alabilir. Bu tepkimenin ilerleyişini, agrega gözenekliliği, çimentonun alkali içeriği, harçtaki su miktarı, çimento harcının geçirgenliği gibi faktörlerin tümü etkiler. Bu reaksiyon genellikle beton yüzeyde sürekli nem altında veya ıslatma ve kurutma döngüleri sırasında, özellikle 10 ila 37,78 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarda meydana gelir. Bu tepkimeleri azaltmak için düşük alkali çimento kullanılması, puzolan eklenmesi ve beton karışımında kütlece en az %30 kireç taşı kaba agrega kullanılması önerilir.