混凝土是由固相、液相和气相组成的。混凝土中的碱,一部分存在于固相中,一部分存在于液相中,即孔溶液中。由于碱的存在环境不同,因此其对碱—集料反应的影响也就不同。一般认为,存在于固相中的碱是不参与碱—集料反应的,可称之为无害碱,而存在于孔溶液中的碱则参与碱—集料反应,可称之为有害碱。
实验表明,孔溶液的碱度降低与抑制碱—集料反应引起的膨胀有较好的关系。因此,若能将孔溶液中的碱度降低到一定程度,则可抑制碱—集料反应的发生。
固相中的碱主要存在于水化产物C-S-H凝胶中。为防止碱—集料反应,一般规定混凝土中的碱含量以当量Na2Oe计不超过3.0kg/m3。但实际工程中却发现,有些情况下,Na2Oe远远超过了此限值,仍未发生碱—集料反应,而有些情况下,Na2Oe低于此限值,却发生了碱—集料反应破坏。这与碱的存在形式有关,总碱量低,若有害碱占的比例大,则可能引起碱—集料反应;总碱量高,若有害碱占的比例小,则可能不发生碱—集料反应。因此,碱—集料反应是否发生并不决定于混凝土中的总碱量,而是决定于其中的有害碱量。