鹼-矽膠體的形貌與組成

Morphology and composition of alkali–silica gel)

官毅明(I-Ming Guan)

指導教授 ： 劉正毓 ； 田永銘

國立中央大學/工學院/土木工程學系/碩士(2011年)

摘要

摘要
本文利用掃描式電子顯微鏡(SEM)、微區元素分析(EDS)及X光粉末繞射儀(XRD)等儀器進鹼-骨材反應生成物(鹼-矽膠體)進行一系列的微觀分析，探討鹼-矽膠體於形貌、元素組成及化學組成的特性。本研究所觀察之鹼-矽膠體主要生成於混凝土角柱及砂漿棒表面、裂縫以及開裂面，而混凝土試體使用之骨材來源為國內花東沿岸及南部里港溪，經檢測確定具有鹼-骨材反應危害性、並持續置放於不同的養治環境下，外觀產生顯著開裂且生成白色膠體。經由微觀分析結果發現，隨著控制變因不同，鹼-矽膠體具有不同的結晶形貌、其組成亦有不同特徵性，利用此種特性建立一套鑑定鹼-矽膠體之準則、作為輔助確認混凝土試體具有鹼-骨材反應危害性的另一佐證，並提供後續相關研究之應用。

關鍵字

鹼-骨材反應 ； 掃描式電子顯微鏡 ； 微區元素分析 ； X光粉末繞射儀 ； 鹼-矽膠體

並列摘要

ABSTRACT
This　research　used　aggregates　from　the　seacoast　of　Hualien　and　Taitung　the　South　Ligang　River　in　Taiwan　to　make　concrete　prisms　and　mortar　bars.　And　first　tested　aggregates　to　learn　that　they　indeed　had　the　hazardous　of　alkali-silica　reaction.　Then　the　concrete　prisms　and　mortar　bars　were　placed　in　several　curing　conditions.　It　was　observed　that　cracks　and　some　white　gel,　which　was　called　ASR　gel,　was　produced　under　the　research　environment.　The　ASR　gel　was　seen　within　the surface,　cracks,　and　surface　grooves　of　the　samples. The crystalline alkali-silica　reaction product (ASR gel) is　characterized　by　scanning　electron　microscope(SEM),　quantitative　X-ray　energy　dispersive　spectrometry(EDX) and X-ray diffraction(XRD).
Based　on　the　results　of　the　microscopic　analysis, the　research　built　the　correlation　of　composition　and　morphology,　and　created　criteria　for　the　finding　of　the　ASR　gel.　Overall,　the　research　serves　as　an　affirmation　of　Alkali-Aggregate　Reaction　and　a　follow-up　study　of　its　application.

並列關鍵字

ASR gel ； Alkali-Aggregate Reaction ； Petrography ； EDX ； SEM ； X-ray diffraction

參考文獻

12. 邵國瑋，「卜作嵐材料抑制鹼-骨材反應之成效評估」，碩士論文，國立中央大學土木工程學系，中壢（2006）。

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19. Callister, W.D., Jr, Materials Science and Engineering An Introduction, John Wiley and sons Inc.,(2003)