intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia rắn nhanh Triethanolamine và phụ gia hóa dẻo gốc lignosulfonate – Sikament R4 đến độ co và sự phát triển cường độ của bê tông

Chia sẻ: Nguyễn Như Long | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:118

112
lượt xem
17
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt Triethanolamine và phụ gia hóa dẻo gốc lignosulfonate – Sikament R4 tới độ co ngót của bê tông có độ sụt thay đổi trong khoảng SN=5–20 cm;

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia rắn nhanh Triethanolamine và phụ gia hóa dẻo gốc lignosulfonate – Sikament R4 đến độ co và sự phát triển cường độ của bê tông

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          1  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 MỤC LỤC Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt......................................................................................3 Danh mục các bảng...................................................................................................................4 Danh mục các hình vẽ, đồ thị....................................................................................................7 MỞ ĐẦU...................................................................................................................................11 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CO NGÓT CỦA BÊ TÔNG...................................................15 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU......................................31 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT VẬT LIỆU SỬ DỤNG...........................................50 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA RẮN NHANH TRIETHANOLAMINE VÀ PHỤ GIA HÓA DẺO SIKAMENT R4 ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA BÊ TÔNG........................................................................................................................81 4.1. CÁC BƯỚC TRONG CÔNG TÁC VỚI HỖN HỢP BÊ TÔNG ...................................81 VÀ BÊ TÔNG................................................................................................................81 Lời cảm ơn !  Chúng tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến THS. Ngyễn Trọng Lâm – giáo viên  hướng dẫn, người đã tạo điều kiện giúp đỡ  chúng tôi hoàn thành luận văn tốt  nghiệp. Chúng tôi cũng xin bày tỏ  sự  biết  ơn chân thành đến TS. Bùi Danh Đại trưởng  phòng, cùng với các thầy  ở  phòng thí nghiệm LAS XD 115 đã tạo điều kiện về  máy móc và thiết bị, tận tình chỉ bảo để chúng tôi có thể thực hiện đề tài một cách  thuận lợi, hoàn thiện chuyên đề tốt nghiệp của mình. Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết  ơn chân thành đối với các thầy giáo, cô giáo trong khoa Vật liệu Xây dựng và các  thầy cô giáo trường Đại học Xây dựng đã nhiệt tình giảng dạy, trang bị kiến thức   cho chúng tôi trong suốt những năm học tập tại trường. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!  Hà Nội, ngày  6 tháng 1 năm 2015 LỜI CẢM ƠN GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          2  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Chúng tôi xin bày tỏ  lòng cảm  ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Như  Quý – giáo   viên hướng dẫn, người đã tạo điều kiện giúp đỡ chúng tôi hoàn thành luận văn tốt  nghiệp. Chúng tôi cũng xin bày tỏ sự biết  ơn chân thành đến TS. Vũ Hải Nam– Phó Giám  Đốc Trung tâm Xi măng và Bê tông và KS. Phạm Đức Tuấn Phó phòng thí nghiệm   Trung tâm Xi măng và Bê tông, Viện Vật Liệu Xây Dựng, Bộ  Xây Dựng đã tạo   điều kiện về  máy móc và thiết bị  để  chúng tôi có thể  thực hiện đề  tài một cách   thuận lợi. Chúng tôi cũng xin cảm ơn các cán bộ nhân viên phòng thí nghiệm LAS   XD 1133, Trung tâm Bê tông và Xi măng, Viện Vật liệu Xây Dựng đã tận tình chỉ  bảo cũng như tạo điều để chúng tôi hoàn thành nhiệm vụ của đề tài. Chúng tôi xin  bày tỏ  lòng biết  ơn chân thành đối với các thầy giáo, cô giáo trong khoa Vật liệu   Xây dựng và các thầy cô giáo trường Đại học Xây dựng đã nhiệt tình giảng dạy,   trang bị kiến thức cho chúng tôi trong suốt những năm học tập tại trường. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn ba bạn Trần Đức, Vũ Văn Dũng và bạn Vũ Trọng   Nhân  sinh viên lớp 55VL2 đã đồng hành cùng tôi trong suốt quá trình thực hiện đề  tài này.  Hà Nội, ngày  6 tháng 1 năm 2015            Sinh viên thực hiện                                                                                                      Vũ Văn Linh                                                                                                      Nguy ễn Văn Thành GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          3  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt STT Nội dung           1 ACI American Concrete Institute 2 ASTM American Society of Testing Materials 3 CP Cấp phối 4 CKD Chất kết dính 5 C Cát 6 X Xi măng 7 Đ Đá 8 N Nước 9 N/X Tỉ lệ theo khối lượng giữa nước và xi măng 10 TEA Phụ gia rắn nhanh Triethanolamine 11 HD Phụ gia hóa dẻo Sikament R4 12 R3 Cường độ nén ở tuổi 3 ngày 13 R7 Cường độ nén ở tuổi 7 ngày 14 R28 Cường độ nén ở tuổi 28 ngày 15 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 16 γlt Khối lượng thể  tích lý thuyết của hỗn hợp bê  tông 17 γ tt Khối lượng thể tích thực tế của hỗn hợp bê tông          18 β Hệ số dư vữa 19 HHBT Hỗn  hợp bê tông 20 BT Bê tông 21 SN Độ sụt của hỗn  hợp bê tông 22 Dmax Kích thước lớn nhất của cốt liệu. GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          4  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 23 SSD Trạng thái bão hòa khô mặt của cát Danh mục các bảng STT Bảng Nội dung Trang 1 Bảng 1.1 Độ co hóa học của các khoáng riêng biệt  18 2 Bảng 2.1 Vùng biến đổi của các biến 39 Kế hoạch thực nghiệm bậc 2 với biến thực và biến   3 Bảng 2.2 40 mã Giá trị tổng bình phương của cột thứ j  ứng với hệ  4 Bảng 2.3 41 số bj Các số  liệu sử  dụng trong thiết kế  thành phần bê   5 Bảng 2.4 42 tông  6 Bảng 3.1 Thành phần hạt của đá dăm theo TCVN 7572:2006 49 Kết quả  xác định khối lượng riêng và độ  hút nước   7 Bảng 3.2 50 của đá dăm Kết quả  xác định khối lượng thể  tích xốp của đá   8 Bảng 3.3 52 dăm Kết quả  xác định khối lượng thể  tích chọc chặt   9 Bảng 3.4 54 của đá dăm 10 Bảng 3.5 Kết quả xác định độ ẩm tự nhiên của đá dăm 54 Kết quả  xác định hàm lượng bụi, bùn, sét của đá   11 Bảng 3.6 55 dăm 12 Bảng 3.7 Tổng hợp tính chất của đá dăm 56 Thành   phần   hạt   của   cát   xác   định   theo   TCVN   13 Bảng 3.8 57 7572:2006 Kết quả  xác định khối lượng riêng và độ  hút nước   14 Bảng 3.9 60 của cát 15 Bảng 3.10 Kết quả xác định khối lượng thể tích xốp của cát 62 Kết quả  xác định khối lượng thể  tích chọc chặt   16 Bảng 3.11 62 của cát 17 Bảng 3.12 Kết quả xác định độ ẩm tự nhiên của cát 63 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          5  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 18 Bảng 3.13 Kết quả xác định hàm lượng bụi, bùn, sét của cát 64 19 Bảng 3.14 Các tính chất của vát vàng Sông Lô 64 Kết  quả   xác   định  khối  lượng  riêng  của  xi  măng   20 Bảng 3.15 66 PC40 Bút Sơn Kết quả trung bình cường độ nén của các mẫu vữa   21 Bảng 3.16 68 xi măng Kết quả xác định độ mịn của xi măng bằng phương   22 Bảng 3.17 69 pháp sàng tay 23 Bảng 3.18 Các tính chất cơ lí của xi măng PC 40 Bút Sơn 73 Thành phần cấp phối cho 1m3 bê tông không sử  24 Bảng 4.1 76 dụng phụ gia Thành phần cấp phối cho 1m3 bê tông sử dụng phụ  25 Bảng 4.2 76 gia TEA Thành phần cấp phối cho 1m3 bê tông có sử dụng  26 Bảng 4.3 kết hợp phụ gia TEA và phụ gia hóa dẻo Sikament  76 R4 Kết quả  nghiên cứu độ  sụt của mẫu bê tông đối   27 Bảng 4.4 chứng, có sử dụng TEA và có sử dụng kết hợp phụ   77 gia TEA và Sikament R4 Kết quả nghiên cứu sự phát triển cường độ của bê   28 Bảng 4.5 81 tông không sử dụng phụ gia ở tuổi 3, 7 và 28 ngày Kết quả nghiên cứu sự phát triển cường độ của bê  29 Bảng 4.6 85 tông sử dụng TEA ở tuổi 3, 7 và 28 ngày Kết  sự  phát triển  cường  của  độ  bê tông  sử  dụng   30 Bảng 4.7 89 TEA kết hợp Sikament R4 ở tuổi 3, 7 và 28 ngày. Kết quả nghiên cứu sự phát triển cường độ của bê   31 Bảng 4.8 93 tông không sử dụng phụ gia ở tuổi 3, 7 và 28 ngày Kết quả nghiên cứu sự phát triển cường độ của bê   32 Bảng 4.9 93 tông sử dụng TEA ở tuổi 3, 7 và 28 ngày Kết  sự  phát triển  cường  của  độ  bê tông  sử  dụng   33 Bảng 4.10 94 TEA kết hợp Sikament R4 ở tuổi 3, 7 và 28 ngày 34 Bảng 4.11 Kết quả khảo sát độ  co của mẫu bê tông không sử   96 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          6  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 dụng phụ gia, điểm 5 ÷ 13 Kết quả  khảo sát độ  co của mẫu bê tông sử  dụng   35 Bảng 4.12 97 phụ gia TEA, điểm 5 ÷ 13 Kết quả  khảo sát độ  co của mẫu bê  tông có  sử   36 Bảng 4.13 97 dụng TEA kết hợp Sikament R4, điểm 5 ÷ 13 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  7. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          7  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Danh mục các hình vẽ, đồ thị STT Hình Tên Hình Vẽ Trang 1 Hình 1.1 Các vết nứt mặt do co mềm sau ít giờ 17 2 Hình 1.2 Phương pháp xác định co hóa học 18 3 Hình 1.3 Mối quan hệ giữa co hóa học và co nội sinh 19 Ảnh hưởng của loại xi măng tới co nội sinh của   4 Hình 1.4 20 vữa xi măng Ảnh hưởng của tỉ  lệ  N/CKD tới co nội sinh của   5 Hình 1.5 20 vữa xi măng Quá trình co ngót tương đối của bê tông theo thời   6 Hình 1.6 22 gian Độ  co khô của các mẫu bê tông bảo dưỡng  ở  các   7 Hình 1.7 23 tuổi từ 3 đến 28 ngày 8 Hình 2.1 Dụng cụ xác định độ sụt của hỗn hợp bê tông 32 Các bước trong công tác thử  độ  sụt hỗn hợp bê   9 Hình 2.2 33 tông Máy nén bê tông và hình dạng mẫu lập phương bị   10 Hình 2.3 34 phá hoại 11 Hình 2.4 Khuôn và núm đo co ngót của bê tông 36 12 Hình 2.5 Thiết bị đo co ngót của bê tông 36 13 Hình 2.6 Tủ khí hậu 37 Sơ đồ kế hoạch thực nghiệm với hai yếu tố N/X và   14 Hình 2.7 39 β Mô tả  dụng cụ  xác định khối lượng thể  tích xốp   15 Hình 3.1 51 của cốt liệu Mô tả dụng cụ xác định hàm lượng bụi, bùn, sét có   16 Hình 3.2 55 trong cốt liệu 17 Hình 3.3 Hình dáng các khối cát 58 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          8  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 18 Hình 3.4 Bình Lechaterlier 65 19 Hình 3.5 Thiết bị bàn dằn vữa điển hình 66 Dụng cụ  ViCat và các kim đo thời gian đông kết,   20 Hình 3.6 71 độ dẻo tiêu chuẩn Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   21 Hình 4.1 hợp bê tông không chứa phụ  gia theo biến mã X1  78 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   22 Hình 4.2 hợp bê tông không chứa phụ  gia theo biến mã X1  78 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   23 Hình 4.3 hợp bê tông có chứa TEA theo biến mã X1  (hệ  số  79 dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   24 Hình 4.4 hợp bê tông có chứa TEA theo biến mã X1  (hệ  số  79 dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   25 Hình 4.5 hợp bê tông có chứa TEA và Sikament R4 theo biến   80 mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu độ  sụt của hỗn   26 Hình 4.6 hợp bê tông có chứa TEA và Sikament R4 theo biến   80 mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ  bê tông   27 Hình 4.7 không phụ gia ở tuổi 3 ngày theo biến mã X1 (hệ số  82 dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   28 Hình 4.8 không phụ gia ở tuổi 3 ngày theo biến mã X1 (hệ số  82 dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   29 Hình 4.9 không phụ gia ở tuổi 7 ngày theo biến mã X1 (hệ số  83 dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) 30 Hình 4.10 Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   83 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          9  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 không phụ gia ở tuổi 7 ngày theo biến mã X1 (hệ số  dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   31 Hình 4.11 không phụ  gia  ở  tuổi 28 ngày theo biến mã X1  (hệ   84 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   32 Hình 4.12 không phụ  gia  ở  tuổi 28 ngày theo biến mã X1  (hệ   84 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   33 Hình 4.13 có phụ gia TEA   ở tuổi 3 ngày theo biến mã X1 (hệ   86 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   34 Hình 4.14 có phụ gia TEA   ở tuổi 3 ngày theo biến mã X1 (hệ   86 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   35 Hình 4.15 có phụ gia TEA   ở tuổi 7 ngày theo biến mã X1 (hệ   87 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   36 Hình 4.16 có phụ gia TEA   ở tuổi 7 ngày theo biến mã X1 (hệ   87 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   37 Hình 4.17 có phụ gia TEA  ở tuổi 28 ngày theo biến mã X1 (hệ   87 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Đường đồng mức hàm mục tiêu cường độ bê tông   38 Hình 4.18 có phụ gia TEA  ở tuổi 28 ngày theo biến mã X1 (hệ   87 số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   39 Hình 4.19 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4  ở tuổi 3 ngày  90 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   40 Hình 4.20 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4  ở tuổi 3 ngày  90 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  10. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          10  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   41 Hình 4.21 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4  ở tuổi 7 ngày  91 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   42 Hình 4.22 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4  ở tuổi 7 ngày  91 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   43 Hình 4.23 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4 ở tuổi 28 ngày  92 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Bề  mặt biểu hiện hàm mục tiêu cường độ bê tông   44 Hình 4.24 có phụ gia TEA kết hợp Sikament R4 ở tuổi 28 ngày  92 theo biến mã X1 (hệ số dư vữa β) và X2 (tỷ lệ N/X) Sự phát triển cường độ của bê tông không sử dụng   45 Hình 4.25 94 phụ gia Sự  phát triển cường độ  của bê tông có sử  dụng   46 Hình 4.26 95 phụ gia TEA Sự  phát triển cường độ  của bê tông có sử  dụng   47 Hình 4.27 95 phụ gia TEA kết hợp Sikament R4 Sự phát triển độ co của các mẫu bê tông không sử   48 Hình 4.28 98 dụng phụ gia Sự  phát triển  độ   co  của  các  mẫu  bê  tông  có  sử   49 Hình 4.29 99 dụng phụ gia TEA Sự  phát triển  độ   co  của  các  mẫu  bê  tông  có  sử   50 Hình 4.30 99 dụng phụ gia TEA ketesn hợp Sikament R4 So sánh ảnh hưởng của TEA tới độ co của mẫu bê   51 Hình 4.31 100 tông 5,6 và 9 So sánh ảnh hưởng của TEA tới độ co của mẫu bê   52 Hình 4.32 101 tông 7, 8 và 9 So sánh ảnh hưởng của TEA và Sikament R4 tới độ   53 Hình 4.33 101 co của mẫu BT 5, 6 và 9 So sánh ảnh hưởng của TEA và Sikament R4 tới độ   54 Hình 4.34 102 co của mẫu BT 7, 8 và 9 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  11. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          11  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 So sánh ảnh hưởng của TEA+SR4 với TEA tới độ  55 Hình 4.35 103 co của mẫu BT 5, 6 và 9 So sánh  ảnh hưởng của TEA+SR4 với TEA  tới độ  56 Hình 4.36 103 co  của mẫu BT 7, 8 và 9 MỞ ĐẦU GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          12  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Bê tông là loại vật liệu chủ  yếu chiếm khối lượng lớn trong các công trình xây  dựng. Theo ước tính hàng năm thế giới tiêu thụ khoảng 2 tỉ m 3 bê tông các loại, bê  tông là một trong những loại vật liệu xây dựng cơ  bản nhất, chúng quyết định  phần nào mức độ  phát triển của văn minh nhân loại. So với các loại vật liệu xây  dựng khác, bê tông có nhiều  ưu thế  hơn hẳn như  chế tạo đơn giản, dễ  tạo hình,  giá thành thấp do sử dụng được nguồn nguyên liệu địa phương, có cường độ  nén  cao, bê tông bền nước và ổn định với các tác động của môi trường, có môđun đàn  hồi phù hợp với kết cấu bê tông cốt thép và bê tông cốt thép dự   ứng lực, v.v...Từ  những thập kỉ cuối thế kỉ 20 người ta đã bắt đầu sử dụng phụ  gia để  cải tiến các  tính chất của bê tông làm phong phú hơn tính năng và đáp  ứng được hầu hết các   yêu cầu trong xây dựng, chỉ  cần lượng dùng nhỏ  các loại phụ  gia khác nhau đem   lại những hiệu quả nhất định tới tính chất của bê tông, viêc ứng dụng phụ  gia để  cải thiện tính chất của bê tông đang là hướng nghiên cứu được nhiều nhà khoa học   quan tâm. 1. Lí do chọn đề tài Bê tông là một loại vật liệu có nhiều tính  ưu việt song cũng có một số  nhược   điểm, hạn chế. Trong số đó phải kể đến tính ổn định thể tích kém, dễ tổn thương  và bị phá hoại khi phơi lộ trực tiếp dưới các tác nhân xâm thực. Trong bê tông luôn xảy ra sự  thay đổi thể  tích ngay từ  khi chế  tạo xong và trong  thời gian bảo dưỡng, sử dụng. Sự thay đổi thể tích gồm co ngót và trương nở. Sự  co ngót chủ yếu do bay hơi nước tự do, do phản  ứng hydrat hóa của xi măng hoặc   do phản  ứng cacbonnat hóa. Sự  trương nở  xảy ra khi bê tông phơi lộ  trong môi  trường nước, trong môi trường nhiệt độ cao hoặc nhiệt do hydrat hóa chất kết dính  trong khối đổ  có thể  tích lớn. Co ngót của bê tông là tính chất quan trọng bởi  ảnh  hưởng nhiều tới tính  ổn định của kết cấu nhất là với những công trình khối lớn.   Các loại co ngót không diễn ra độc lập mà diễn ra đồng thời, đáng kể  nhất là co   ngót do mất nước hay còn gọi là co khô làm giảm thể  tích của bê tông, tạo thành  ứng suất kéo gây nứt trong bê tông,  ảnh hưởng tới độ  bền và tuổi thọ  công trình.   Khi lượng nước trong bê tông càng cao thì hiện tượng co ngót diễn ra càng mạnh.  Các loại bê tông khác nhau hiện tượng co ngót xảy ra khác nhau. Triethanolamine là  một loại phụ gia thường được sử dụng như chất trợ nghiền trong quá trình nghiền   GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  13. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          13  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 xi măng, ở lượng dùng hợp lí có tác dụng thúc đẩy thủy hóa của các khoáng trong   xi măng  ở  thời kì đầu giúp tăng cường độ   ở  tuổi sớm ngày [2,17] và độ  chống   thấm do giảm kích thước lỗ  rỗng vi mô trong bê tông. Phụ  gia hóa dẻo Sikament  R4 là một chất siêu hóa dẻo hiệu quả  cao, có tác dụng kéo dài thời gian đông kết  để sản xuất bê tông có độ  dẻo cao trong điều kiện khí hậu nóng là tác nhân giảm   nước đáng kể, làm tăng cường độ  ban đầu và cường độ  cuối cùng trong bê tông.  Cùng với đề  tài thực hiện trước đó đã cho thấy Triethanolamine và Sikament R4   còn có tác dụng giảm co ngót trong bê tông  ở  các tuổi sớm và dài ngày. Đề  tài   “Nghiên cứu  ảnh hưởng của phụ  gia rắn nhanh Triethanolamine và phụ  gia hóa   dẻo gốc lignosulfonate – Sikament R4 đến độ co và sự phát triển cường độ của bê   tông”  dưới sự  hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Như  Quý và TS Vũ Hải Nam là   một trong những nghiên cứu thăm dò nhằm làm rõ ảnh hưởng của Triethanolamine   và Sikamnet R4 tới co ngót của bê tông từ đó đưa ra cơ sở ứng dụng các loại phụ  gia hỗn hợp giảm co ngót chứa TEA và Sikament R4 trong thực tế, nâng cao chất   lượng và tuổi thọ cho các công trình xây dựng. 2. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt Triethanolamine và phụ gia hóa  dẻo gốc lignosulfonate – Sikament R4 tới độ co ngót của bê tông có độ sụt thay  đổi trong khoảng SN = 5 – 20 cm. Nghiên   cứu   ảnh   hưởng   của   chất   hoạt   động   bề   mặt  và   phụ   gia  hóa   dẻo   gốc  lignosulfonate – Sikament R4 tới sự phát triển cường độ  của bê tông ở các tuổi   3, 7, 28 ngày. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là bê tông nặng cốt liệu đặc chắc có mác M300 – M500 , sử  dụng vật liệu như xi măng PC40, đá dăm cacbonnat, cát vàng cỡ hạt trung bình, phụ  gia hóa học Triethanolamine (TEA), phụ gia hóa dẻo gốc lignosulfonate – Sikament   R4. Phạm vi nghiên cứu là nghiên cứu độ co ngót khi mất nước, sự phát triển cường độ  của bê tông trong điều kiện phòng thí nghiệm. 4. Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu của đề tài GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          14  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Cách tiếp cận của đề tài là kết hợp lý thuyết với thực tiễn nhằm mục đích nghiên   cứu  ảnh hưởng của chất hoạt động bề  mặt Triethanolamine  và phụ  gia hóa dẻo  Sikament R4 đến độ co của bê tông phù hợp với trình độ khoa học công nghệ cũng   như điều kiện sẵn có của Việt Nam. Phương pháp nghiên cứu của đề  tài:  Trong quá trình nghiên cứu đã sử  dụng các  phương pháp tiêu chuẩn hóa của Việt Nam và Mỹ, v.v…hiện hành để  nghiên cứu  các tính chất vật liệu, nghiên cứu  ảnh hưởng của phụ  gia hóa học Triethanolamin  và phụ  gia hóa dẻo Sikament R4 đến sự  co ngót do mất nước và một số tính chất  khác của bê tông kết hợp sử  dụng các phương pháp phi tiêu chuẩn như  phương   pháp toán quy hoạch thực nghiệm đa nhân tố, phương pháp thiết kế thành phần bê   tông, v.v… làm tăng tính khoa học và độ tin cậy của kết quả nghiên cứu. 5. Nội dung nghiên cứu của đề tài Nghiên cứu tổng quan về co ngót của bê tông, tác dụng của phụ gia rắn nhanh TEA   và phụ gia giảm nước tầm cao gốc Lignosulfonate.  Nghiên cứu các tính chất vật liệu sử dụng. Các phương pháp sử dụng trong nghiên cứu.  Nghiên cứu sự phát triển cường độ và độ co cuả bê tông thường có cường độ từ 30   – 50 Mpa và tính công tác SN = 5 – 20cm. Nghiên cứu  ảnh hưởng của  phụ  gia rắn nhanh Triethanolamine đến sự  phát triển  cường độ và độ co của bê tông thường có cường độ trong khoảng  30 – 50 Mpa  và tính công tác SN = 5 – 20cm. Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia rắn nhanh Triethanolamine kết hợp với phụ gia  hóa dẻo gốc Lignosulfonate ­ Sikament R4 đến sự phát triển cường độ  và độ co  của bê tông thường có cường độ trong khoảng  30 – 50 Mpa và tính công tác SN  = 5 – 20cm. Các kết luận và kiến nghị. GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  15. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          15  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CO NGÓT CỦA BÊ TÔNG 1.1. Khái niệm và phân loại co ngót trong bê tông  Trong quá trình chế tạo, cứng rắn, sử dụng bê tông thường xảy ra sự thay đổi thể  tích, xuất hiện sự biến dạng. Trị số của chúng phụ thuộc vào cấu trúc của bê tông,  tính chất các vật liệu và thành phần của nó, đặc điểm của công nghệ và những yếu  tố khác. Các tính chất biến dạng của bê tông được tính đến trong khi thiết kế kết  cấu, chúng ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và độ vĩnh cửu của các công trình bê   tông cốt thép. Biến dạng của bê tông có thể phân chia thành các dạng sau:  Biến dạng riêng của hỗn hợp bê tông và bê tông (hiện tượng co ngót và giãn nở của   bê tông) chúng xuất hiện dưới tác động của các quá trình hóa lí xảy ra trong bê   tông. Biến dạng dưới tác động của tải trọng cơ học: biến dạng do tác động tức thời của   tải trọng và tác động của tải trọng lâu dài – từ biến của bê tông. Biến dạng nhiệt của bê tông. Kể từ khi đổ khuôn, lèn chặt, bảo dưỡng và sử dụng trong bê tông luôn xảy ra quá  trình tự biến dạng thể tích. Quá trình này kèm theo nhiều tác hại trong bê tông nhất  là hiện tượng co ngót do mất nước vì bê tông chịu kéo kém hơn nhiều so với chịu  nén dẫn đến nứt trong bê tông  ảnh hưởng tới tính  ổn định và tuổi thọ  công trình.  Các vết nứt hình thành do co ngót tạo ra các khe hở  trong bê tông gây ăn mòn cốt   thép, ăn mòn vi sinh vật, v.v… do vậy cần tìm hiểu rõ cơ chế của các loại co ngót.   Theo các nhà khoa học trên thế giới phân chia co ngót trong bê tông thành 5 loại đó   là: GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  16. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          16  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Co mềm (plastic shrinkage) Co hóa học (chemical shrinkage) Co nội sinh (autogeneous shrinkage) Co do phản ứng cacbonat hóa (carbonation shrinkage) Co khô (drying shrinkage) Các loại co ngót khác nhau thường diễn ra đồng thời tại mọi tuổi của bê tông trong   đó đáng kể nhất là co khô do mất nước. Co mềm Hiện tượng thay đổi thể tích của bê tông khi chưa có cường độ hoặc cường độ còn   rất thấp quá trình này diễn ra trong khoảng 8­10h đầu sau khi tạo hình do sự  mất   nước từ bề mặt hở của bê tông. Diễn biến của co mềm trong bê tông phụ thuộc điều kiện thời tiết và bản thân bê   tông, trong đó đáng kể là tác động của quá trình mất nước tự  do và phản ứng “tự  co”của chất kết dính trong bê tông. Co mềm có thể được hạn chế bằng giải pháp sau: Giảm bay hơi nước mặt của bê tông (bằng cách giảm nhiệt độ  bê tông, phủ  nilon  lên sản phẩm sau khi đổ  , không để  mẫu phơi lộ  trực tiếp dưới ánh nắng hay   nơi có gió thổi, nhiệt độ cao, v.v…); Giảm lượng dùng xi măng (bằng cách tối  ưu lượng hồ  xi măng và vật liệu thành  phần); Sử dụng phụ gia giảm co; Nếu co mềm xảy ra trước khi bê tông kết thúc đông kết có thể  tái hoàn thiện bề  mặt; Sử dụng cốt sợi phi kim loại. GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  17. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          17  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Hình 1.1: Các vết nứt mặt do co mềm sau ít giờ Co hóa học Hiện tượng thể tích tuyệt đối của sản phẩm thủy hóa nhỏ hơn tổng thể tích tuyệt  đối của xi măng và nước trước thủy hóa. Bảng 1.1:Độ co hóa học của các khoáng riêng biệt trong xi măng [26] Co hóa học (cm3/g) C3 S 0,0532 C2 S 0,0400 C4AF  0,1113 C3 A 0,1785 Từ đây có thể xác định độ co hóa học tổng (VCS­TOTAL) theo công thức sau: [1.1] GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  18. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          18  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Hình 1.2: Phương pháp xác định co hóa học [29] Co nội sinh Co ngót xảy ra do  ảnh hưởng của co hóa học và co ngót của bê tông do tự  mất  nước cục bộ, có thể xác định co nội sinh theo ASTM C1698 ­ 09 GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  19. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          19  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Hình 1.3:Mối quan hệ giữa co hóa học và co nội sinh [27] Co do tự  khô (self – desiccation) là kết quả  của phản  ứng hydrat hóa các khoáng   trong xi măng lấy đi nước trong các lỗ rỗng mao quản trong bê tông. Kết quả sự co   ngót xảy ra khi bị mất nước ngay chính trong khối bê tông chứ  không phải do bay   hơi ra môi trường. Quá trình thủy hóa chất kết dính diễn ra trong suốt quá trình bê   tông rắn chắc nên co nội sinh cũng diễn ra song song làm tăng mức độ co ngót của   bê tông, trên thực tế, đối với bê tông thường có tỉ lệ N/X = 0,43 – 0,63 lượng co này  rất nhỏ và không đáng kể so với co do mất nước. Co nội sinh ảnh hưởng bởi các yếu tố chủ yếu sau:  Tốc độ thủy hóa của chất kết dính: phản ứng thủy hóa càng nhanh tốc độ  co ngót  nội sinh càng nhiều hay nói cách khác phụ  thuộc loại xi măng, xi măng chứa  nhiều C3A và C4AF thì co nội sinh tăng [26]; Tỉ lệ N/CKD : tỉ lệ này càng nhỏ, co nội sinh càng nhiều; Lượng dùng chất kết dính: lượng dùng xi măng càng nhiều thì co nội sinh càng lớn; Độ mịn của xi măng, nhiệt độ môi trường cao sẽ tăng độ co nội sinh. GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
  20. TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG          20  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG                                                              2015 Hình 1.4: Ảnh hưởng của loại xi măng tới co nội sinh của vữa ximăng [27]. Hình 1.5: Ảnh hưởng của tỉ lệ N/CKD tới co nội sinh của vữa xi măng [27]. Co khô Xảy ra do sự bay hơi nước trên bề mặt và trong các mao quản của bê tông đã rắn   chắc, bản chất của co khô cũng giống co mềm nhưng xảy ra khi bê tông đã rắn   chắc. Mức độ co khô của bê tông phụ thuộc vào: Cấu trúc và các kích thước mao quản ; GVHD: PGS.TS NGUYỄN NHƯ QUÝ   SVTH: NGUYỄN VĂN THÀNH –  4326.55              TS VŨ HẢI NAM                                     VŨ VĂN LINH – 4315.55
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2