Sự biến thiên cường độ của bê tông sử dụng cốt liệu cát biển

Bài viết Sự biến thiên cường độ của bê tông sử dụng cốt liệu cát biển tập trung nghiên cứu sự thay đổi cường độ của một loại bê tông sử dụng cốt liệu cát biển, đồng thời so sánh với cường độ của bê thông thường sử dụng cát tự nhiên (cát sông) truyền thống.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sự biến thiên cường độ của bê tông sử dụng cốt liệu cát biển Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 SỰ BIẾN THIÊN CƯỜNG ĐỘ CỦA BÊ TÔNG SỬ DỤNG CỐT LIỆU CÁT BIỂN Hoàng Quốc Gia Trường Đại học Thủy lợi, email: hoang.quocgia@tlu.edu.vn1. ĐẶT VẤN ĐỀ với các công trình ven biển, hải đảo, không Cát là một vật liệu không thể thiếu được làm cạn kiệt tài nguyên môi trường. Vấn đềtrong xây dựng để sản xuất bê tông, vữa xây đặt ra là phải xử lý được các tác nhân có hạidựng, gạch không nung... Theo dự báo số trong cát biển đối với chất lượng bê tônglượng cát được sử dụng sẽ ngày càng tăng (xâm thực clo, sulfate)[1].cao hơn. Cụ thể, năm 2015 nhu cầu cát xây Trong phạm vi của đề tài này, chúng tôi sẽdựng là khoảng 92 triệu m3 và dự kiến đến tập trung nghiên cứu sự thay đổi cường độnăm 2020 là 130 triệu m3/năm. Ở nước ta, của một loại bê tông sử dụng cốt liệu cáttrước kia cũng như hiện nay phần lớn chỉ biển, đồng thời so sánh với cường độ của bêdùng cát vàng (là cát hạt trung hoặc hạt lớn) thông thường sử dụng cát tự nhiên (cát sông)để chế tạo bê tông xi măng, nhưng nguồn cát truyền thống.vàng chỉ có ở một số nơi trên các sông suối, 2. VẬT LIỆU VÀ THIẾT KẾ THÀNHnên vấn đề khai thác và vận chuyển cát vàng PHẦN BÊ TÔNGtừ những nơi đó đến chân công trình là rấtkhó khăn và tốn kém. Hiện nay, cùng với Để giảm thiểu khả năng xảy ra ăn mònviệc siết chặt quản lý khai thác cát, nguồn cát hóa học khi sử dụng chung với cát biểntự nhiên đang ngày càng khan hiếm vì việc chế tạo bê tông thì sử dụng xi măng PCBbồi lắng, tái tạo các mỏ cát ngày càng hạn là thích hợp hơn xi măng PC. Trongchế do việc đầu tư các công trình thủy điện ở nghiên cứu này chúng tôi sử dụng xi măngthượng nguồn. Đó là những nguyên nhân dẫn PCB 40 Nam Sơn sản xuất tại Chươngđến nguồn cát đang khan hiếm, đẩy giá cát Mỹ, Hà Nội đáp ứng TCVN 2682 :liên tục tăng. Chính vì vậy việc tìm ra các 2009[2]. Đá được dùng trong các cấp phốinguồn vật liệu thay thế cát truyền thống để bê tông thí nghiệm là loại đá 1x2 đáp ứngbình ổn thị trường và góp phần vào việc phát TCVN 7570: 2006[3].triển bền vững đang là vấn đề thời sự nóng và Có hai loại cát được sử dụng để tiến hànhcó tính cấp thiết cao thí nghiệm. Mẫu cát biển được lấy tại vùng Trong khi đó, cát mịn ở biển lại có trải dài biển Bình Định, giá trị Mđl = 1,58, đạt yêutrên cả nước, trữ lượng vô cùng lớn nên việc cầu kỹ thuật về thành phần hạt đối với cátnghiên cứu sử dụng cát mịn biển thay cát mịn theo TCVN7570:2006[4]. Mẫu cát sôngvàng để chế tạo bê tông xi măng có ý nghĩa thuộc loại cát thô với Mđl = 2,64. Ngoài việcrất lớn trong vấn đề giảm giá thành xây dựng, xác định các tính chất cơ lý, cả hai loại cátđảm bảo tốc độ thi công, giảm khó khăn này đều được tiến hành các thí nghiệm xáctrong khâu khai thác và vận chuyển đối với định thành phần hóa học. Kết quả được thểcác miền vùng sâu, vùng xa - đặc biệt là đối hiện ở bảng bên dưới. 39Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 Bảng 1. So sánh thành phần hóa học Cả hai loại bê tông trên đều được thiết kế của cát biển và cát sông với cùng một mác là 40 MPa, cùng một tỷ lệ Kết quả nước/xi măng N/X = 0,45. Chi tiết thành Chỉ tiêu phần bê tông được thể hiện trong Bảng 2. Cát biển Cát sông Bình Định Bảng 2. Thành phần cấp phốiHàm lượng mất khi các loại bê tông nghiên cứu 0,34 0.22nung, % Bê tông loại A Bê tông loạiHàm lượng SiO2, % 94,33 91.45 BHàm lượng Fe2O3, % 0,61 1.37 Xi măng (kg) 450 450Hàm lượng Al2O3, % 1,1 2.20 Nước (l) 202.5 202.5Hàm lượng CaO, % 1,37 3.10 Cát (m3) 0.458 0.415 3Hàm lượng MgO, % 0,53 1.09 Đá (m ) 0.802 0.811 Hàm lượng SO3, % 0,08 0.02 - 3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH Hàm lượng Cl , % ...