混凝土的耐久性包括：碱-集料反应、钢筋锈蚀、冻融循环、硫酸盐侵蚀和碳化作用。其中碱-集料反应(Alkali-Aggregate Reaction，简称AAR)是影响混凝土耐久性最重要的因素之一，而碱-硅酸反应(Alkali-Silica Reaction，简称ASR)是碱-集料反应中比较普遍的一类。目前，国内外对掺加外加剂抑制ASR进行了大量的研究，积累了大量的实验数据和经验。　　 早在上世纪50年代就报道了掺加少量含锂化合物对砂浆和混凝土中碱-硅酸反应(ASR)引起的破坏性膨胀具有抑制作用以来，化学外加剂抑制ASR膨胀日益受到各国工程师的广泛关注。使用硝酸锂作为化学外加剂来抑制ASR膨胀具有其自身优势：硝酸锂化学成分稳定，不会增加孔溶液中pH值，对活性集料特别是高活性集料的抑制效果较明显。　　 本文对实验室制备硝酸锂工艺以及硝酸锂抑制ASR膨胀的有效性进行了研究。　　 在制备硝酸锂方面，参考了国内外工业化生产的工艺流程，结合实验室现有条件，采用石灰石法生产硝酸锂。在焙烧制取硝酸锂过程中设定了一些基本的工艺参数，如焙烧温度、焙烧时间、配料比以及浸出液固比等，最后根据浸出率选择最佳工艺参数为：焙烧温度：1100℃；锂辉石：石灰石=1:3.5；焙烧时间：120min；液固比：3:1。　　 本文采用工程集料-锦屏石英砂岩以及沸石化珍珠岩和凝灰岩作为集料，成型20mmx20mmx80mm的试件，掺加的锂钠摩尔比分别为0.00、0.60、0.72和0.93。同时对试件采取在40℃、60℃和80℃三种温度下的湿空气养护，比较了不同条件下试件的膨胀抑制情况。结果表明，对于石英砂岩，当养护温度为40℃和60℃时，掺加的锂钠摩尔比为0.93时的抑制效果要优于锂钠摩尔比为0.60和0.72时。当养护温度为80℃时，掺加的锂钠摩尔比为0.60时的抑制效果最好，其次是锂钠摩尔比为0.72和0.93时。对于沸石化珍珠岩，40℃和80℃养护时，锂钠摩尔比为0.93时抑制效果最好。而凝灰岩，40℃养护时，锂钠摩尔比为0.60时抑制效果最好，80℃养护时，锂钠摩尔比为0.72时抑制效果最好。　　 将三种集料的试件分别在40℃和80℃的含硝酸锂的碱溶液中养护，分析了养护在不同温度和环境情况下的膨胀抑制情况，发现了在含硝酸锂的碱溶液中养护时，ASR也能得到抑制。对石英砂岩在40℃养护时，当锂钠摩尔比为0.72时的抑制效果最好，而80℃时三种锂钠摩尔比掺量的试件抑制效果基本相同。对于在40℃养护时的沸石化珍珠岩和凝灰岩试件，当锂钠摩尔比为0.93时，沸石化珍珠岩试件的膨胀抑制效果最好：而当锂钠摩尔比为0.60时凝灰岩试件的膨胀抑制效果最好。　　 通过SEM和XRD等分析手段，研究了养护至一定龄期试件的产物成分及微观形貌特征，分析了锂盐抑制ASR膨胀的机理。研究发现，在未掺硝酸锂的试件中发生碱硅酸反应，产生大量的C-S-H凝胶导致试件膨胀开裂。而对于掺加硝酸锂的试件，内部砂浆和集料均未开裂，同时产物中生成致密的锂硅酸凝胶包裹在浆体表面，阻止了ASR反应的进一步进行。