zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Khả năng ứng dụng bê tông nhẹ trong công trình thủy lợi

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

9
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trên thế giới hiện nay ngành kỹ thuật công trình (civil engineering) có 3 xu hướng nghiên cứu và phát triển cơ bản, đó là vật liệu, kết cấu và công nghệ. Bài viết Khả năng ứng dụng bê tông nhẹ trong công trình thủy lợi tập trung vào tính khả thi khi áp dụng bê tông cốt liệu rỗng vào công trình thủy.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khả năng ứng dụng bê tông nhẹ trong công trình thủy lợi

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG BÊ TÔNG NHẸ TRONG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI Hoàng Quốc Gia Bộ môn VLXD, khoa Công trình, trường Đại học Thủy lợi Email: hoang.quocgia@tlu.edu.vn 1. ĐẶT VẤN ĐỀ trình dân dụng, nhà ở mà còn rất nhiều các công trình nhà cao tầng, công trình giao Trên thế giới hiện nay ngành kỹ thuật công thông, công trình thủy ở các nước phát triển trình (civil engineering) có 3 xu hướng trên thế giới. nghiên cứu và phát triển cơ bản, đó là vật liệu, kết cấu và công nghệ. Trong đó ngành vật liệu luôn là ngành mũi nhọn đi đầu, định hướng phát triển của ngành kỹ thuật công trình nói chung. Trong sự phát triển này, ngày càng có nhiều các loại vật liệu mới, có tính ứng dụng cao, thân thiện với môi trường được tạo ra. Một trong những nhiệm vụ quan trọng của ngành vật liệu là chế tạo ra những Hình 1. Cầu New Benicia-Martinez (Mỹ) loại vật liệu mới tính năng cao hơn nhưng lại nhẹ hơn. Sử dụng các loại vật liệu nhẹ sẽ làm sử dụng bê tông nhẹ cường độ cao giảm khối lượng kết cấu của công trình qua Ở Việt Nam, cũng đã có nhiều nghiên cứu đó giảm một cách đáng kể khối lượng kết cấu về bê tông nhẹ nhưng nhìn chung chưa có móng từ đó làm giảm giá thành của công nhiều áp dụng loại bê tông này trong các trình nhất là các công trình cao tầng hoặc công trình xây dựng. Vì vậy việc đẩy mạnh giúp vượt nhịp lớn trong các công trình giao nghiên cứu bê tông cốt liệu nhẹ là cần thiết thông. Ngoài ra sử dụng vật liệu nhẹ còn giúp để sớm đưa loại vật liệu này vào sử dụng giảm chi phí và thời gian thi công. rộng rãi hơn. Đặc biệt đối với các công trình Trên thực tế, đã có nhiều loại vật liệu nhẹ thủy lợi, nhất là các công trình khối lớn như được sử dụng trong xây dựng như thay thế đập bê tông trọng lực, việc sử dụng bê tông gạch đặc bằng gạch rỗng, bê tông tổ ong, nhẹ sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao vì giảm silicat xốp ,hoặc bằng bê tông nhẹ với cốt gánh nặng lên kết cấu móng của công trình. liệu rỗng thì khối lượng của các tường bao Tuy nhiên việc áp dụng bê tông nhẹ trong che ngăn cách có thể giảm đi từ 2 - 5 lần. công trình thủy là không hề đơn giản khi vừa Ngoài việc giảm khối lượng của kết cấu, phải giảm khối lượng thể tích mà vẫn phải giảm chi phí lao động, chế tạo và lắp ghép, đảm bảo yêu cầu về chịu lực và mác chống sử dụng vật liệu nhẹ còn cải thiện được các thấm đối với bê tông thủy công [1]. Bài báo tính chất nhiệt kĩ thuật của kết cấu… Điều đó này tập trung vào tính khả thi khi áp dụng bê cho phép tiết kiệm được năng lượng trong tông cốt liệu rỗng vào công trình thủy. khai thác và tạo nên khả năng lựa chọn các kết cấu mới. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vấn đề nghiên cứu bê tông cốt liệu nhẹ đã Nghiên cứu được thực hiện trên hai loại bê được nghiên cứu từ lâu trên thế giới và đã có tông: một loại bê tông sử dụng cốt liệu thông nhiều áp dụng thực tế trong không chỉ công thường và một loại bê tông nhẹ sử dụng cốt 30
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 liệu keramzit có cùng tỷ lệ nước/xi măng. Các nghiệm. Thành phần bê tông được thể hiện tính chất của hai loại bê tông này được so sánh trong Bảng 2. với nhau thông qua các thí nghiệm về cường Bảng 2. Thành phần cấp phối bê tông độ, khối lượng thể tích, mác chống thấm. Bê tông nhẹ 2.1. Cốt liệu rỗng sử dụng chế tạo bê keramzit Bê tông thường tông nhẹ Xi măng PCB 500 500 Cốt liệu chiếm một phần lớn trọng lượng 30 (kg) và thể tích của bê tông (khoảng 60-80% thể Nước (l) 150 150 tích). Vì vậy để chế tạo bê tông nhẹ thì cần thiết phải sử dụng các loại cốt liệu đặc biệt có Cát vàng (kg) 1091 655 khối lượng thể tích nhỏ. Trong nghiên cứu Đá (kg) 414 1171 này, chúng tôi sử dụng sỏi keramzit như là M uội silic (kg) 45,5 0 cốt liệu lớn thay thế đá thông thường. % PGSD 1 0,5 Sỏi nhẹ keramzit là vật liệu xây dựng nhân tạo được sản xuất từ các loại khoáng sét dễ Cả hai loại bê tông đều sử dụng xi măng chảy bằng phương pháp nung phồng nhanh. PCB30, tỷ lệ N/X là 0,3. Cốt liệu được sử Chúng có cấu trúc tổ ong với các lỗ rỗng nhỏ dụng phù hơp với tiêu chuẩn TCVN 7570: và kín. Xương và vỏ của sỏi keramzit rất 2006 [4]. Đối với loại bê tông nhẹ thì cốt liệu vững chắc. lớn (đá) sử dụng sỏi keramzit thay thế đá thông thường. Trong thành phần cấp phối của bê tông nhẹ còn sử dụng một lượng phụ gia khoáng mịn là muội silic. Ngoài ra trong thành phần cấp phối của cả hai loại bê tông đều sử dụng phụ gia siêu dẻo gốc Polycarboxylate để đảm bảo tính công tác. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1.Khối lượng thể tích và cường độ Hình 2. Sỏi nhẹ keramzit chịu nén Khối lượng riêng của sỏi keramzit là 1,3 g/cm3 và khối lượng thể tích ở trạng thái khô và bão hòa nước lần lượt là 1,04 g/cm3 và ( 1,21 g/cm3. Thành phần hạt của sỏi được thể hiện trong bảng bên dưới. Bảng 1. Thành phần hạt s ỏi nhẹ keramzit (theo tiêu chuẩn TCVN 7572-2 : 2006 [2]) Sàng (mm) 10 8 5 2.5 1.25  i (%) 5,65 18,65 45,42 26,125 3,075 Ai (%) 6,275 24,925 70,345 96,47 99,55 2.2. Thiết kế thành phần bê tông Phương pháp thiết kế thành phần cho hai Hình 3. So sánh khối lượng thể tích và loại bê tông được sử dụng trong nghiên cứu cường độ chịu nén giữa 2 loại bê tông: này là phương pháp ACI [3] kết hợp thực Bê tông thường (BTT) và Bê tông nhẹ (BTN) 31
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 Các mẫu bê tông được nhào trộn theo đúng Bảng 3. Kết quả thí nghiệm thấm nước cấp phối trên. Quá trình bảo dưỡng mẫu bê và thấm ion clo tông phải đảm bảo đúng quy trình theo tiêu Thí nghiệm chuẩn TCVN 3105 - 1993 [5] về lấy mẫu, Thí nghiệm thấm ion clo thấm nước chế tạo và bảo dưỡng mẫu bê tông. Áp lực Mác Từ kết quả thí nghiệm cường độ chịu nén Điện lượng Mức độ thủy tĩnh chống và khối lượng thể tích của 2 loại bê tông (culong) thấm (atm) thấm thường và bê tông nhẹ ta thấy 2 loại bê tông 10 B8 198 Rất thấp này có cùng cường độ nén nhưng bê tông nhẹ keramzit có khối lượng thể tích nhỏ hơn bê Kết quả thí nghiệm cho thấy bê tông nhẹ tông thường. Mẫu bê tông nhẹ sau 28 ngày cốt liệu keramzit có khả năng chống thấm tuổi đạt cường độ 28 MPa khi sử dụng xi nước và ion clo tốt, tương đương bê tông măng PCB 30. Mẫu bê tông thường và bê nặng thông thường. Kết quả này có được là tông nhẹ khối lập phương có cùng kích thước do trong thành phần bê tông nhẹ có muội silic 100*100*100mm sau 28 ngày tuổi thì bê rất mịn, góp phần cải thiện vi cấu trúc của đá tông nhẹ có khối lượng thể tích từ 1800 - xi măng, nâng cao khả năng chống thấm. 1900Kg/m3 , nhẹ hơn nhiều so với khối lượng bê tông thường có khối lượng thể tích từ 4. KẾT LUẬN 2300 - 2350Kg/m3 . Chúng ta cũng nhận thấy, cùng 1 tỉ lệ cấp Các kết quả thí nghiệm cho thấy hoàn toàn phối N/X, bê tông thường cần khối lượng đá có thể sử dụng bê tông nhẹ thay thế bê tông rất lớn gấp 2,0 ÷ 2,5 lần khối lượng đá cần nặng truyền thống trong các công trình thủy cho cấp phối bê tông nhẹ. Tuy nhiên lượng lợi. Bê tông nhẹ cốt liệu keramzit có cường phụ gia siêu dẻo sử dụng cho bê tông nhẹ cần độ chịu nén tương đương và khả năng chống lớn hơn để có cùng độ lưu động Sn. Điều này thấm tốt nhưng lại có khối lượng thể tích là do cốt liệu keramzit có độ rỗng rất lớn nên giảm đáng kể so với bê tông thường. hút nước rất mạnh. Nếu trộn cốt liệu khô thì Công nghệ chế tạo bê tông nhẹ là một vấn nó có thể làm giảm mạnh lượng nước nhào đề tương đối mới ở Việt Nam vì vậy cần trộn cho bê tông dẫn đến giảm tính công tác. được tiếp tục quan tâm, nghiên cứu để tối ưu Ngoài ra trong thành phần bê tông nhẹ có sử hóa thành phần cấp phối và đưa vào ứng dụng một lượng phụ gia khoáng siêu mịn dụng rộng rãi trong xây dựng. muội silic. Các hạt muội silic có tỷ diện tích lớn nên làm tăng lượng nước dùng, do đó TÀI LIỆU THAM KHẢO phải sử dụng phụ gia siêu dẻo nhiều hơn để [1] TCVN 8218:2009; Bê tông thủy công - yêu đảm bảo tính công tác. cầu kỹ thuật. 3.2. Độ chống thấm nước và độ thấm ion [2] TCVN 7572: 2006: cốt liệu cho bê tông và clo của bê tông nhẹ vữa - Phương pháp thử. [3] ACI 211.2-98 Tiêu chuẩn thiết kế, chọn Để sử dụng được trong các công trình thủy thành phần bê tông nhẹ cho kết cấu. lợi, bê tông không những phải đạt yêu cầu về [4] TCVN 7570: 2006: cốt liệu cho bê tông và khả nănng chịu lực mà còn phải đáp ứng vữa - Yêu cầu kỹ thuật. được khả năng chống thấm. Thí nghiệm xác [5] TCVN 3105 - 1993: hỗn hợp bê tông nặng định độ chống thấm của bê tông được tiến và bê tông nặng - lấy mẫu, chế tạo và bảo hành theo tiêu chuẩn TCVN 3116-1993 [6]. dưỡng mẫu thử. Ngoài ra các mẫu bê tông cũng được thí [6] TCVN 3116-1993: Bê tông nặng - Phương nghiệm xác định độ thấm ion clo theo pháp xác định độ chống thấm nước. phương pháp đo điện lượng, tiêu chuẩn [7] ASTM C1202-03; Standard Test Method ASTM C1202-03 [7]. Kết quả thí nghiệm được for Electrical Indication of Concrete's thể hiện ở bảng dưới đây. Ability to Resist Chloride Ion Penetration. 32

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.