Bài giảng cao học môn Vật liệu xây dựng - TS. Vũ Quốc Vương

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:178

Thêm vào BST

Báo xấu

316
lượt xem 86
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng cao học môn Vật liệu xây dựng gồm 4 chương. Nội dung bài giảng trình bày về phụ gia cho bê tông và vữa, bê tông đầm lăn, bê tông cường độ cao, bê tông tự lèn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng cao học môn Vật liệu xây dựng - TS. Vũ Quốc Vương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Bộ môn : VẬT LIỆU XÂY DỰNG BÀI GIẢNG CAO HỌC MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG Giảng viên TS. Vũ Quốc Vương, DĐ: 0913377231, e-mail: vuongvlxd@wru.edu.vn PGS.TS. Hoàng Phó Uyên, DĐ: 0913234867, e-mail: hoangphouyen@yahoo.com
MỤC LỤC  CHƯƠNG 1: PHỤ GIA CHO BÊ TÔNG VÀ VỮA CHƯƠNG 2: BÊ TÔNG lèn LĂN CHƯƠNG 3: BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO  CHƯƠNG 4: BÊ TÔNG TỰ LÈN
CHƯƠNG 1 PHỤ GIA CHO BÊ TÔNG VÀ VỮA  LỊCH SỬ DÙNG PHỤ GIA Ở VIỆT NAM  HỆ THỐNG PHÁP LÝ QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG PHỤ GIA Ở VIỆT NAM  PHÂN LOẠI PHỤ GIA: Phụ gia khoáng Phụ gia hóa học
LỊCH SỬ DÙNG PHỤ GIA Ở VIỆT NAM  ĐỊNH NGHĨA: “ Những chất cho thêm vào bê tông nhằm cải thiện tính chất của bê tông tươi hoặc bê tông đã đóng rắn, tùy theo mục đích của người thi công và sử dụng công trình”.  LỊCH SỬ DÙNG PHỤ GIA Ở VIỆT NAM:  Vữa vôi: Trộn thêm vào mật đường, Bồ hóng bếp, nước nhớt dâm bụt làm cho vữa dẻo và bền hơn…  Bê tông xi măng: Xi măng Portland được dùng từ những năm đầu thế kỷ 20 như : Cầu Long Biên (1909), Cung An Định (Huế) (1919).
Những năm 60 của thế kỷ 20: Công trình thủy điện Thác Bà : sử dụng phụ gia CCb của Liên Xô (cũ) Những năm 70 của thế kỷ 20: Công trình thủy điện Hòa Bình : sử dụng phụ gia bã giấy (theo công nghệ kiềm) làm PG dẻo hóa, giảm nước. Những năm 80 của thế kỷ 20: Một số công trình sử dụng phụ gia Lignhin kiềm giảm nước 15%; Phụ gia khoáng sét Bentonit tăng khả năng chống thấm của bê tông Thủy công;
Những năm 90 của thế kỷ 20: SD Phụ gia Ligno Sunphonate giảm nước 20%, các hãng nước ngoài như: SIKA, MBT… lần lượt vào Việt Nam có loại phụ gia siêu dẻo gốc Melamin giảm nước 20-25%; Những năm 2000 đến nay: Phụ gia siêu dẻo thế hệ mới: Polycacboxylat Natri giảm nước 25-35%; Phụgia khoáng hoạt tính mạnh như SF, RHA,MK….
 HỆ THỐNG PHÁP LÝ QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG PHỤ GIA Ở VIỆT NAM  Truớc năm 1994: Phải có giấy phép của Bộ Xây dựng;  Sau năm 1994: Nhà sản xuất tự công bố chất lượng, đăng ký với Chi cục Quản lý chất lượng, nhà cung cấp phải tự chịu trách nhiệm về sản phẩm của mình;
 PHÂN LOAI VÀ HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN: Tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN Phụ gia khoáng cho xi măng: TCVN 6882:2001 Phụ gia hoạt tính Puzơlan: TCVN 3736:1982 Xỉ lò cao dùng cho Xi măng: TCVN 4315:1986 Phụ gia hóa học cho bê tông: TCXDVN 325:2004 Phụ gia cho bê tông và vữa: 14 TCN (103-109):1999
Tiêu chuẩn Nước ngoài:  ASTM :  C494: Chemical Admixtures  C260: Air - Entraining Admixtures  C936: Grout Fluidified for Preplaced Aggregate Concrete  C1017: Chemical Admixtures for Use in producing fluing Concrete  C1144: Admixtures for Shotcrete
ACI:  232-2R-96: Use of Fly Ash in Concrete  212-3R-91: Chemical Admixtures of Concrete  212-4R-93:Superplasticizers  233-R-93: Ground Granulated Blast-Furnace Slag  234-R-96: Guide for Use of Silcafune in Concrete  Các nhà cung cấp chế tạo PG ở VN SIKA, MBT(DEGUSA) : Thụy sỹ FOSROC : Anh; GRACE: Mỹ; RADMIX: Úc; SIMON, STONHARD, MAPEI : Anh; XYPEX:Canada; VIKEMS: Liên doanh; SBT: Trung Quốc.
Viện VLXD (IBM) Viện KHCNXD (IBST) Liên hiệp Quang hóa điện tử (IMAG) Viện KHTL Viện KHGTVT (ITST) Công ty thí nghiệm GT1 Trung tâm thí nghiệm- Tổng công ty XD số 1 Công ty Nguyên Linh (NiKang-TQ) Viện khoa học xây dựng Giang Tô (SBT-TQ)
 TÁC DỤNG CỦA PHỤ GIA  TÁC DỤNG CỦA PHỤ GIA:  TÍNH DỄ THI CÔNG CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG  Tăng độ linh động, độ sụt, chống tổn thất độ sụt;  Làm chậm hoặc tăng nhanh quá trình ninh kết  Giảm tách nước, phân tầng;  Giảm co ngót hoặc co nở thể tích  CẢI THIỆN CÁC TÍNH CHẤT CỦA BÊ TÔNG ĐÓNG RẮN  Tăng tốc độ phát triển cường độ  Tăng cường độ chịu nén, kéo  Tăng khả năng chống thấm  Làm chậm quá trình tỏa nhiệt, giảm nhiệt tỏa ra khi đóng rắn  Giảm phản ứng kiềm – Cốt liệu  Ức chế ăn mòn cốt thép
 Tăng bám dính  Tăng khả năng chịu va đập và chịu mài mòn  Tạo màu cho bê tông  Tăng dính kết giữa bê tông và cốt thép
PHÂN LOẠI PHỤ GIA THEO ASTM  PHỤ GIA KHOÁNG (4 nhóm)  Nhóm X: Xỉ lò cao, xỉ hạt nhiền mịn có hoạt tính cao  Nhóm P: Puzơlan nguồn gốc khoáng thiên nhiên  Nhóm T: Gồm các Phụ gia có hoạt tính từ Tro, Tro bay  Nhóm S: Gồm các phụ gia có gốc Microsilica, cỡ hạt siêu mịn và thành phần hóa học chủ yếu là SiO2 hoạt tính:  Meta Kaolin : Chế tạo từ Cao lanh, gia nhiệt ở nhiệt độ thích hợp và nghiền mịn (10m2/g)  Silicafume (SF): SiO2 Vô định hình rất mịn, thu đựơc từ muội Silic trong lò hồ quang điện  Tro trấu: Hoạt hóa tro trấu trong thiết bị đặc biệt, nghiền mịn
PHỤ GIA HÓA HỌC (7 nhóm) • Loại A: Phụ gia giảm nước • Loại B: Phụ gia ninh kết chậm • Loại C: Phụ gia ninh kết nhanh • Loại D: Phụ gia giảm nước và ninh kết chậm • Loại E: Phụ gia giảm nước và ninh kết nhanh • Loại F: Phụ gia giảm nước và ninh kết nhanh mức cao • Loại G: Phụ gia giảm nước và ninh kết chậm mức cao
Cơ chế đối với phụ gia khoáng hoạt tính  Lấp đầy khoảng trống giữa các hạt cốt liệu mịn (nhóm puzolan P, tro T);  Lấp đầy các lỗ gel, các vi lỗ (nhóm microsilica S);  Phản ứng mạnh đối với Ca(OH)2 tạo ra các khoáng CSH độ bazơ thấp và tái kết tinh ở dạng vi tinh.  Hấp phụ nước trên bề mặt, tạo ra khả năng chống tách nước, chống phân tầng, giữ nước đảm bảo cho quá trỡnh hydrat triệt để hơn;  Giảm khả năng phản ứng kiềm của cốt liệu do giảm lượng kiềm.
Cơ chế đối với phụ gia hoá học Tác dụng đến cấu trúc của nước: Thay đổi độ nhớt, sức căng, khả năng phân ly của nước và áp lực của nước đối với khoáng xi măng; Tác dụng đến độ nhớt, mức độ ion hoá, thế phản ứng keo tụ, phân tán của hệ dung dịch keo xi măng (đây là phản ứng R-L-R trong hệ phân tán keo); Tác dụng đến khả năng chuyển dịch, khuyếch tán trên bề mặt phân pha của phản ứng R-L-R từ đó tác động đến quá trỡnh đóng rắn của xi măng; Có thể tác dụng đồng thời đến nhiều tính chất ở các mức độ khác nhau.
 Phụ gia hoá học tác động trực tiếp đến quá trỡnh hoá học và hoá lý của quá trỡnh đóng rắn, cho nên rất quan trọng và có hiệu quả cao.  Phụ gia luôn có tính hai mặt, nó không chỉ cải thiện mà còn có thể làm xấu đi một số tính chất nào đó. Vỡ vậy cần phải nghiên cứu và hiểu rõ tác dụng của phụ gia trong những điều kiện nền và môi trường như điều kiện thi công, khai thác.  Các phụ gia hoá học thường sử dụng để cải thiện tính năng của đá xi măng đồng thời làm tốt hơn tính công tác của bê tông và vữa tươi.
Cơ chế đối với các phụ gia đặc biệt Tuỳ theo phụ gia mà cơ chế tác dụng của chúng hoàn toàn khác nhau.  Phụ gia tạo bọt cho phép tạo bọt có kích thước lớn trong hồ xi măng.  Phụ gia tạo khí là bột nhôm phản ứng với kiềm sinh ra các bọt khí có kích thước nhỏ trong hồ xi măng.  Phụ gia gây nở: khi phản ứng với Ca(OH)2 tạo thành ettringite.  Phụ gia chống mài mòn: Có thể là bột thạch anh, bột kim loại nặng hoặc bột thép: Các phụ gia này hoàn toàn tác động ở mức độ cơ học vật liệu,....  Một lần nữa ta thấy rằng cơ chế tác dụng của các loại phụ gia là cực kỳ phức tạp và hoàn toàn khác nhau tuỳ thuộc vào loại phụ gia mà ta sử dụng.
Một số chú ý khi sử dụng phụ gia Trong một cấp phối, nên sử dụng đồng bộ phụ gia của một nhà cung cấp Không nên tự phối trộn phụ gia Không sử dụng quá giới hạn liều lượng cho phép của mỗi loại phụ gia. Sử dụng đúng quy trỡnh đã chỉ dẫn. Phải thử phụ gia trên cấp phối dự kiến trước khi thi công. Thi công và bảo dưỡng theo những yêu cầu của nhà cung cấp.