Các đặc tính kỹ thuật của bê tông bị xâm thực bởi muối Sunphat

Bài viết nghiên cứu các đặc tính của bê tông bị xâm thực bởi muối sunphat. Các hỗn hợp bê tông được thiết kế với tỷ lệ nước - chất kết dính 0,35, 0,40 và 0,45. Tro bay thô của nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn được sử dụng để thay thế 10% xi măng trong thành phần cấp phối hỗn hợp bê tông.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các đặc tính kỹ thuật của bê tông bị xâm thực bởi muối SunphatEdited with the trial version ofFoxit Advanced PDF EditorTo remove this notice, visit:www.foxitsoftware.com/shoppingTẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 39.2018CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CỦA BÊ TÔNG BỊ XÂM THỰCBỞI MUỐI SUNPHATMai Thị Ngọc Hằng1, Lưu Đình Thi2, Hà Văn Sơn3TÓMTẮTBài báo nghiên cứu các đặc tính của bê tông bị xâm thực bởi muối sunphat. Các hỗnhợp bê tông được thiết kế với tỷ lệ nước - chất kết dính 0,35, 0,40 và 0,45. Tro bay thô củanhà máy nhiệt điện Nghi Sơn được sử dụng để thay thế 10% xi măng trong thành phần cấpphối hỗn hợp bê tông. Các mẫu bê tông được ngâm trong dung dịch Na2SO4 nồng độ 5% vàtrong nước để so sánh kết quả. Các thí nghiệm về cường độ chịu nén và vận tốc truyền xungsiêu âm được tiến hành tại 3, 7, 14, 28, 56 và 91 ngày tuổi. Kết quả thí nghiệm cho thấy,cường độ chịu nén và vận tốc truyền xung siêu âm của các mẫu bị xâm thực sunphat nhỏhơn các mẫu bê tông thường được bảo dưỡng trong nước. Các phản ứng giữa muối sunphatvà các sản phẩm thủy hóa và puzơlan hóa tạo nên gypsum và ettringite là nguyên nhân gâynên sự trương nở, nứt nẻ và làm giảm cường độ chịu lực của bê tông.Từ khóa: Bê tông, xâm thực sunphat, cường độ chịu nén, vận tốc truyền xung siêuâm, gypsum, ettringite.1.ĐẶTVẤNĐỀChấtlượngcủacáckếtcấubêtôngcốtthépbịgiảmđángkểdohiệntượngxâmthựctừmôitrườngbênngoài.Cáchóachấttừbênngoàinhưaxit,muối…khixâmnhậpvàobêntrongbêtôngsẽtácđộngtiêucựcvàlàmthayđổikhảnăngchịulựccũngnhưđộbềncủabêtông.Hiệntượngbêtôngbịxâmthựcbởicácmuốisunphatđượcpháthiệntừnăm1908,tuynhiênchođếnnaycácnhànghiêncứuvẫnchưathựcsựhiểubiếtvềnómộtcáchđầyđủ[8].Vớicácnghiêncứutrênhồximăng,Sahmaranvàcộngsự[8]đãchỉrarằngcườngđộchịunéncủachúnggiảmđángkểsau16tuầnngâmtrongdungdịchNa2SO4nồngđộ5%.Cácnghiêncứutrướccũngchỉrarằnghồximăngkhôngphùhợpđểsửdụngtrongđiềukiệnmôitrườngbịxâmthựcsunphatbởivìsựtấncôngcủacácmuốisunphatdẫnđếnsựgiãnnởvàlàmmấtkhảnăngchịulựccủachúng[4,8].Tuynhiên,cácnghiêncứutrêncũngchỉrarằngkhảnăngchốnglạisựxâmthựcsunphatcủahồximăngđượccảithiệnđángkểkhisửdụngthêmtrobayvàtrotrấuvớihàmlượngphùhợp.Nhữngtácđộngtiêucựccủasunphatlênbêtôngđượcthểhiệnthôngquasựgiãnnở,mấtkhốilượngvàgiảmcườngđộchịulực[6,7,10,11,12].ĐặcbiệtcácnghiêncứucủaToriivàcộngsự(1995);Livàcộngsự(2003)đềuchorằngvớibêtôngthườngchỉsửdụngximănglàmchấtkếtdínhbịgiãnnởlớnvàmấtkhảnăngchịulựcsau1nămbịxâmthựcbởidungdịchNa 2SO4nồngđộ10%hoặcH2SO4nồngđộ2%.Đểcảithiệnkhảnăngchốngănmònsunphat,Summer[10]đãsửdụng10÷17%trobayloạiFhoặcCđểthaythếximăng.1,2,3Giảng viên khoa Kỹ thuật Công nghệ, Trường Đại học Hồng Đức65Edited with the trial version ofFoxit Advanced PDF EditorTo remove this notice, visit:www.foxitsoftware.com/shoppingTẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC - SỐ 39.2018KếtquảtươngtựkhiToriivàcộngsự(1995);Iassarvàcộngsự(1996)sửdụnglầnlượt50%và20%trobaythaythếximăng.Việcsửdụngkếthợptrobayvớixỉlòcaovàmuộisiliccũnglàmtăngkhảnăngchốnglạisựxâmthựcsunphatcủabêtông[7,12].Vớitốcđộpháttriểnmạnhmẽcủangànhcôngnghiệpxâydựnghiệnnay,ngàycàngnhiềucáccôngtrìnhđượcxâydựngvớicácyêucầukỹthuậtngàycàngkhắtkhe,đặcbiệtlàcáccôngtrìnhtiếpxúctrựctiếpvớimôitrườngcótồntạisunphat(đất,nướcngầm,nướcbiển,nướcthải,khôngkhí,…).HiệnnaycáccôngtrìnhnghiêncứuthựcnghiệmởViệtNamvềănmònsunphatcònrấthạnchế,trongkhicácnghiêncứutrênthếgiớivẫnchưahoàntoànhiểuhếtvềhiệntượngnày.Việcsửdụngtrobayvàcácphụgiakhoángkháccóthểtăngkhảnăngchốnglạisựxâmthựcsunphat,tuynhiênhiệuquảcủachúngphụthuộcnhiềuvàochấtlượngcủavậtliệuđượcsửdụng.Cáckếtquảnghiêncứutrướcđâysửdụngtrobaytuyển(đượctuyểnchọnvớichấtlượngcao)cólượngmấtkhinungtừ0,45%đến3,2%.BàibáonàynghiêncứucácđặctínhcủabêtôngsửdụngtrobaycủanhàmáynhiệtđiệnNghiSơnđểthaythế10%ximăngbịxâmthựcbởidungdịchNa2SO4nồngđộ5%.Chúýrằngtrobayđượcsửdụngtrongbàibáonàylàtrobaythô(chưaquatuyểnchọn)cólượngmấtkhinunglớn,15,8%.2.NỘIDUNG2.1. Vật liệu và phương pháp thí nghiệm2.1.1. Vật liệuChấtkếtdínhsửdụngtrongnghiêncứunàylàximăngNghiSơnPC40vàtrobaycủanhàmáynhiệtđiệnNghiSơn,cácthànhphầnhóahọccủachúngđượcthểhiệntrongbảng1,khốilượngriêngcủachúnglầnlượtlà3,12tấn/m3và2,16tấn/m3.TheotiêuchuẩnASTMC618[2005],trobaysửdụngtrongnghiêncứunàylàtrobayloạiF,vớitổnghàm ...