Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý của vữa xi măng sử dụng hàm lượng tro bay cao

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sử dụng tro bay thay thế một phần hay toàn bộ xi măng Poóc lăng trong chế tạo vữa, bê tông ngày càng thu hút được sự quan tâm trong giới học thuật và ứng dụng thực tế do các ưu điểm cả về đặc tính cơ lý và tính thân thiện môi trường của vật liệu. Bài viết trình bày việc ảnh hưởng của hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý của vữa xi măng sử dụng hàm lượng tro bay cao.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý của vữa xi măng sử dụng hàm lượng tro bay cao

Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 01 năm 2022 1JKLrQFứXảnh hưởQJFủa hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý FủDYữa xi măng sửGụng hàm lượQJWURED\FDR Vũ Việt HưngĐàm Quang Phố7Uần Hoàng Văn Lê Văn Quang 3KkQKLệXWạL7KjQKSKố+ồ&Kt0LQK7rường ĐạLKọF*LDRWK{QJYậQWảL 9LệQ9ậWOLệX;k\GựQJ1JX\ễQ7UmL37KDQK;XkQ7UXQJ47KDQK;XkQ+j1ộL TỪ KHOÁ TÓM TẮT Vữa xi măng 6ửGụQJWURED\WKD\WKếPộWSKầQKD\WRjQEộxi măng Poyc lăng trong chếWạRYữDErW{QJQJj\FjQJ Hàm lượng tro bay cao thu hút đượFVựTXDQWkPWURQJJLớLKọFWKXậWYjứQJGụQJWKựFWếdo các ưu điểPFảYềđặc tính cơ lý và 6LOLFDIXPH WtQKWKkQWKLện môi trườQJFủDYậWOLệX7X\QKLrQYới hàm lượQJWURED\FDRWKời gian đông kếWFủDYữD 9{L&D2+
EịNpRGjLFKậPSKiWWULển cường độJk\JLảPWLến độWKLF{QJYjOjPKạQFKếWtQKứQJGụQJFủDYữD Cường độ 7URQJQJKLrQFứXQj\ảnh hưởQJFủDYLệFEổsung lượQJY{L¸
KRặFVLOLFDIXPH¸%) đếQ PộWVốWtQKFKấWFủDYữa, như độlinh độQJWKờLJLDQEắt đầu đông kết và cường độSKiWWULểQWKHRWKờL JLDQ¸QJj\WXổi), trong đó xi măng Nghi Sơn PC40 đượFWKD\WKếEởLYjWURED\'X\rQ +ảLWKHRNKối lượng, đượFWLến hành và so sánh đốLFKLếXYớLQKyPPẫu đốLFKứQJ3&
.ếWTXả WKtQJKLệPFKRWKấy, hàm lượQJY{LEổVXQJWối ưu đểđạt đượFFiFWtQKFKất cường độWXổLVớPYj QJj\
YjFảLWKLệQWKời gian đông kếWOần lượWOjVRYớLWổng lượQJFKấWNết dính tương ứQJFKRFấSSKốLYữDVửGụQJWURED\OjYj%. Trong khi đó, tỷOệKợSOमOựDFKọQVLOLFD IXPHOjWURQJWấWFảFiFFấSSKốL .(
FRQWHQW WKH VHWWLQJ WLPH RI WKH PRUWDU LV SURORQJHG WKH VWUHQJWK GHYHORSPHQW WKH FRQVWUXFWLRQ SURJUHVV 6WUHQJWK ZHUHGHOD\HGDQGWKHDSSOLFDELOLW\RIWKHPRUWDULVOLPLWHG,QWKLVVWXG\WKHHIIHFWRIWKHDGGLWLRQRIOLPH ¸
RUVLOLFD IXPH ¸
RQ VRPH SURSHUWLHV RI PRUWDU VXFK DV WKH FRQVLVWHQF\ VHWWLQJWLPH DQG VWUHQJWK GHYHORSPHQW RYHU WLPH ¸ GD\V ROG
RI PRUWDUV LQ ZKLFK 1JKL 6RQ 3& FHPHQW ZDV UHSODFHGE\DQG'X\HQ+DLIO\DVKE\ZHLJKWZDVLQYHVWLJDWHGDQGFRPSDUHGZLWKWKHFRQWURO JURXS3&
([SHULPHQWDOUHVXOWVVKRZHGWKDWWKHRSWLPDOOLPHDGGLWLRQFRQWHQWWRDFKLHYHHDUO\ DJH VWUHQJWKSURSHUWLHV DQGGD\V
DQG LPSURYH VHWWLQJWLPH ZDV FRUUHVSRQGLQJ WR PRUWDUVXVLQJIO\DVKRIDQGUHVSHFWLYHO\0HDQZKLOHWKHUHDVRQDEOHUDWHRIVLOLFDIXPH DGGLWLRQLVLQDOOPL[HV *LớLWKLệX tiêu mà chúng ta hướng tới. Hiện nay, ở Việt Nam, hơn 25 triệu tấn tro, xỉ được thải ra mỗi Vữa là chất kết dính liên kết các vật liệu xây dựng, thường là năm chủ yếu từ các nhà máy điện thuộc Tập đoàn điện lực EVN, Tập hỗn hợp của nước, cốt liệu mịn và vật liệu kết dính như xi măng, vôi, đoàn Than Khoáng sản Việt Nam TKV, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam v.v ... Thực tế cho thấy rằng, các vữa xây dựng hiện nay chủ yếu tập PVN và các doanh nghiệp khác. Hầu hết lượng tro, xỉ này được vận trung phát triển cường độ cao sớm, cải thiện WtQKGtQKbám, hạn chế chuyển ra ngoài bãi thải không đượFVửGụQJYềOkXGàLVẽtác động co ngót, giá thành còn khá cao (do phần lớn là sản phẩm độc quyền xấu đến môi trường, đồQJ WKờL OmQJ SKt QJXồQ WjL QJX\rQ Việc sử của nước ngoài), và đặc biệt là ít hoặc chưa chú ý nhiều đến tính thân dụng tro bay thay thế một phần xi măng không những giảm giá thành thiện với môi trường>@Việc sử dụng hiệu quả tài nguyên, triệt để của sản phẩm mà còn tận dụng được phụ phẩm của ngành công tiết kiệm năng lượng, nguyên nhiên liệu, đồng thời hạn chế tối đa ảnh nghiệp nhiệt điện, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, và cải thiện nhiều hưởng tới môi trường trong quá trình khai thác sử dụng đang là mục tính chất của bê tông xi măng và các loại vật liệu gốc xi măng khác *Liên hệ tác giả: TXDQJKXFH#JPDLOFRP NhậnQJj\Vửa xongQJj\/2021, chấpnhận đăng 15/01/2022 JOMC 31 KWWSVGRLRUJMRPF
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 01 năm 2022 (vữa xi măng, gạch không nung...) như giảm nhiệt thủy hóa, tăng tính Việc xác định hàm lượng vôi, silica fume bổ sung tối ưu khi sử dụng bền vững, nâng cao độ bền cơ học dài hạn, tăng tính dễ thi công... khi hàm lượng tro bay thay thế đến 80% xi măng poóc lăngđể chế tạo so sánh với vữa/bê tông xi măng thông thường. vữa xây dựng góp phần đa dạng hóa các nguồn nguyên liệu thay thế Tro bay thường được đề xuất thay thế xi măng tới 35% tổng xi măng poóc lăng, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên và hạn chế ô khối lượng xi măng Poóc lăng WKHR $&, $&, >@ 7X\ nhiễm môi trường. Ngoài ra, nó thúc đẩy sự phát triển của ngành vật nhiên, nếu xét về tổng thể ở thời gian dài, các nhà nghiên cứu cho liệu, tạo điều kiện sử sụng vật liệu phù hợp nhu cầu sử dụng và thân rằng việc thay thế xi măng bằng tro bay có thể lên tới 50% hoặc lớn thiện với môi trường tại Việt Nam, phù hợp với xu thế phát triển bền hơn và gọi bê tông chứa hơn 50 % hàm lượng tro bay theo khối vững ngành vật liệu xây dựng trên thế giới hiện nay. lượng thay thế xi măng Poóc lăngđược coi là bê tông hàm lượng tro ED\FDR>@Ở Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về sử dụng tro bay 9ậWOLệXYàphương pháSQJKLrQFứX thay thế xi măng trong chế tạo vữa, bê tông và áp dụng cụ thể vào các 9ậWOLệX công trình xây dụng dân dụng, giao thông, thủy lợi…Song chủ yếu là dùng trong hỗn hợp bê tông xi măng, đặc biệt là bê tông đầm lăn sử Xi măng sửGụQJWURQJQJKLrQFứu là xi măng Nghi Sơn3& dụng cho đập trọng lực []; ứng dụng cho đường giao thông là chủ SK KợS YớL FiF \rX FầX Nỹ WKXật đốL Yới xi măng 3RyF lăng theo yếu [], bê tông tính năng cao [] với hàm lượng tro bay thay thế 7&91 YớL NKốLlượQJ ULrQJ Oj JFP Tro bay sử xi măng 3RyFlăngtối đa khoảng 50%. Do vậynhững nghiên cứu về dụng là tro bay của nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1, phù hợp OjP việc sử dụng tro bay cao trong vữa xi măng còn tương đối ít. Sự thay phụ gia cho bê tông, xi măng theo TCVN 10302:2014, thuộc tro bay thế lượng xi măng rất lớn bằng tro bay làm chậm quá trình hydrat axít loại F vớikhối lượng riêng là 2,28 g/cm hóa chất kết dính, kéo dài thời gian đông kết và giảm cường độ nén ở Cát sử dụng trong nghiên cứu là hỗn hợp gồm hai loại phối tuổi sớm []. Một số loại vữa cần có sự dưỡng hộ đặc biệt mới đạt hợp: 50 % cát tự nhiên cát sông Đồng 1DL Yj % cát nghiền có được chất lượng yêu cầu [], làm hạn chế tính ứng dụng của loại vật nguồn gốc từ mỏ đá Tân Cang Đồng Nai, phù hợp với yêu cầu đối với liệu này. cát thô cho bê tông theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7570:2006, với Nhược điểm lớn nhất của vữa xi măng hàm lượng tro bay cao khối lượng riêng là 2,65 g/cm và mô đun độ lớn là 2,73. Nước sử là phát triển cường độ tuổi sớm thấp. Do tốc độ phản ứng puzzolan dụng cho trộn mẫu trong nghiên cứunày là nước máy thủy cục lấy tại chậm và nghiên cứu cho thấy tác dụng của phản ứng pozzlonan rất ít Phân Viện Vật liệu Xây dựng miền Nam, phù hợp với tiêu chuẩn cho đến tuổi 7 ngày và sự đóng góp tăng cường độ đáng kể có thể sau 7&91 3Kụ JLD VLrX GẻR WầP FDR WKế Kệ ,,, GạQJ OỏQJ Fy 28 ngày, được đo bằng tốc độ suy giảm vôi bằng Phân tích nhiệt trọng WKjQK SKầQ FKtQK Oj HWH FủD SRO\FDUER[\ODWH 9LVFRFUHWH
FủD lượng []. Cường độ tuổi sớm có thể không đủ để đạt được các chỉ KmQJ6LNDSKKợSYớLSKụJLDVLrXGẻRJLảm nướFPứFFDRORạL) tiêu kỹ thuật và thiết kế như tháo ván khuôn sớm [1]. Do đó, nếu WKHR7&91 muốn mở rộng phạm vi sử dụng của vữa sử dụng tro bay cao trong 1JRjL UD WURQJ QJKLrQ FứX Qj\ Vử GụQJ WKrP VLOLFD IXPH Yj thực tiễn xây dựng thì bắt buộc phải tăng cường độ sớm. Y{L QKằP FảL WKLện được cường độ QpQ ở WXổL VớP FKR Yữa cũng Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của việc bổ sung lượng vôi như thờLJLDQQLQKNết, đóng rắQQKDQK6LOLFDIXPHVửGụQJOjORạL &D2+
hoặc silica fume hợp lý đến một số tính chất của vữa, như độ 8 GR KmQJ (ONHP 6LOLFRQ 0DWHULDOV FXQJ FấS WKXộF QKyP SKụ linh động, thời gian bắt đầu đông kết và cường độ phát triển theo thời JLDNKRiQJFyKRạWKRạWWtQKPạQKFKứD6L2YjNKốLlượQJ gian (3÷90 ngày tuổi), trong đó xi măng Nghi Sơn PC40 được thay ULrQJOjJFPTrong khi đó, vôi sửGụQJOjORạLY{LEộWK\GUDW thế bởi 60, 70 và 80% tro bay Duyên Hải theo khối lượng, được tiến F{QJ WKứF KyD KọF Oj &D2+
FKứD &D20J2
Yj NKốL hành và so sánh đối chiếu với nhóm mẫu đối chứng (100 3&
lượQJULrQJOjJFP +uQK+uQKảQKFKụS6(0FủDFiFKạt tro bay (Phóng đạLOầQ
–WUiLPẫXVLOLFDIXPH–SKảL JOMC 32
Tạp chí Vật liệu & Xây dựng Tập 12 Số 01 năm 2022 7UuQK Wự QJKLrQ Fứu như sau: đầX WLrQ nghiên cứu xác định măng Fhữ cái đầu T mẫu sử dụng tro bay, V là mẫu thêm vôi lượng vôi Ca(OH)bổ sung hợp lý trong vữa, lượng vôi đủ để tham Kậu tố phía sau, các số 60; 70; 80 đứng sau T là tỷ lệ % thay thế xi JLDphản ứng puzolan với tro bay và đảm bảo tính kiềm để bảo vệ măng bằng tro bay. Các số 0; 5; 10; 15; 20; 25; 30 đứng sau V là tỷ cốt thép của bê tông. Mặt khácJL~Scải thiện được cường độ nén ở lệ bổ sung vôi.Thành phần cấp phối vữa nghiên cứu hàm lượng vôi tuổi sớm cho vữa cũng như thời gian ninh kết, đóng rắn nhanhNKL hợp lý được trình bày trong Bảng dưới đây. so với mẫu đối chứng không sử dụng thêm vôi.Cấp phối thí nghiệP Tiếp theo, nghiên cứu giải pháp tăng cường độ tuổi sớm, trong nghiên cứu sử dụng cấp phối vữa với các thông số cố định và đóng rắn nhanh của vữa bằng cách bổ sung silica fume được tiến các ký kiệu như sau: Tỷ lệ nước/ bột Ojbột = chất kết dính + hành với tỷ lệ từ 2; 4; 6; 8; 10% trên tổng chất kết dính và chỉ sử Y{L VLOLFD IXPH