Ocena deformacji kwarcu w wybranych surowcach skalnych stosowanych do produkcji kruszyw łamanych do betonu w Polsce

Celem pracy było określenie stopnia deformacji kwarcu w wybranych surowcach skalnych stosowanych w produkcji kruszyw łamanych do betonu w Polsce. Kwarc o zdeformowanej strukturze, czyli kwarc w stanie naprężeń, zaliczany jest do składników mogących powodować szkodliwą reakcję alkalia–krzemionka (Alkali-Silica-Reaction – ASR) w betonie [3]. Ocena podatności na reakcję ASR odgrywa ważną rolę w wyborze kruszywa do betonu. W pracy do oceny stopnia deformacji struktury kwarcu wykorzystano analizę mikroskopową w świetle przechodzącym. Analizie poddano próbki surowców skalnych stosowanych do produkcji kruszyw łamanych do betonu z 5 zakładów eksploatacyjnych. W przypadku jednej próbki przeprowadzono obrazowanie transmisyjne (TEM). Obserwacje w mikroobszarach umożliwiły identyfikację anomalii optycznych oraz mikrostruktur kwarcu, charakterystycznych dla różnych stopni jego deformacji określonych według klasyfikacji zawartej w publikacji Tiechera i współautorów [5]. Wyniki badań wykazały, że w każdej z badanych próbek, poza próbką K1, identyfikowany był kwarc o różnych stopniach deformacji. Udział kwarcu wykazującego cechy odpowiadające poszczególnym stopniom deformacji struktury był różny w poszczególnych surowcach skalnych, co może mieć wpływ na kształtowanie ich podatności na reakcję alkalia–krzemionka.

The aim of the research was to determine the deformation degree in quartz from particular rocks, which are being applied as crushed aggregates for concrete in Poland. Quartz with deformed structure, that is strained quartz, is determined as constituent which can cause nocuous alkali-silica reaction (ASR) in concrete [3]. Assessment of the susceptibility to alkali-silica reaction of quartz is crucial in the selection of the aggregates for concrete. In order to assess the deformation degree in quartz the optical microscopic analysis in transmitted light was conducted. The study involved the rock samples for crushed aggregate for concrete from 5 different quarries. In case of the one of the samples, the TEM analysis was applied. Examination under the microscope was applied to identify optical anomaly and microstructures related to particular deformation degrees of quartz determined according to the classification contained in the article by Tiecher et al. [4]. The results have indicated that in every sample, except for the K1 sample, the quartz crystals with different deformation degrees were identified. Quantity of the quartz grains featuring different degree of deformation varies in particular samples. That can affect their susceptibility to alkali-silica reaction.