Đánh giá chất lượng của bê tông xi măng cốt sợi polypropylen dùng trong kết cấu công trình chịu nhiệt ẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ∞0∞ NGUYỄN BÁ THI ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG XI MĂNG CỐT SỢI POLYPROPYLEN DÙNG TRONG KẾT CẤU CƠNG TRÌNH CHỊU NHIỆT ẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ∞0∞ NGUYỄN BÁ THI ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG XI MĂNG CỐT SỢI POLYPROPYLEN DÙNG TRONG KẾT CẤU CƠNG TRÌNH CHỊU NHIỆT ẨM Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số chuyên ngành: 58 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Giảng viên hướng dẫn: TS LÂM NGỌC TRÀ MY TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc GIẤY XÁC NHẬN Tôi tên là: Nguyễn Bá Thi Ngày sinh: 25/10/1979 Nơi sinh: Bình Dương Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã học viên: 1885802080021 Tôi đồng ý cung cấp tồn văn thơng tin luận văn tốt nghiệp hợp lệ quyền cho Thư viện trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh Thư viện trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh kết nối tồn văn thơng tin luận văn tốt nghiệp vào hệ thống thông tin khoa học Sở Khoa học Cơng nghệ Thành phố Hồ Chí Minh Ký tên Nguyễn Bá Thi LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn “Đánh giá chất lượng bê tông xi măng cốt sợi Polypropylen dùng kết cấu cơng trình chịu nhiệt ẩm” nghiên cứu tơi Ngoại trừ tài liệu tham khảo trích dẫn luận văn này, tơi cam đoan toàn phần hay phần nhỏ luận văn chưa công bố sử dụng để nhận cấp nơi khác Khơng có sản phẩm/nghiên cứu người khác sử dụng luận văn mà khơng trích dẫn theo quy định Luận văn chưa nộp để nhận cấp trường đại học sở đào tạo khác TP HCM, ngày …… tháng …… năm 2022 Tác giả Nguyễn Bá Thi LỜI CÁM ƠN Trong trình nghiên cứu đề tài: "Đánh giá chất lượng bê tông xi măng cốt sợi Polypropylen dùng kết cấu cơng trình chịu nhiệt ẩm", tơi gặp phải nhiều khó khăn, xong nhờ có giúp đỡ thầy, cô giao, ban lãnh đạo, chuyên viên công ty khảo sát thí nghiệm Tơi hồn thành đề tài theo kế hoạch đặt Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn - TS Lâm Ngọc Trà My tận tình hướng dẫn, dạy suốt q trình thực đề tài Đồng thời, tơi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô môn kỹ thuật xây dựng khoa Sau đại Học trường Trường Đại Học Mở TP.Hồ Chí Minh giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi q trình viết luận văn thạc sĩ Xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo công ty TNHH TVXD TH Thái Bình Dương (LAS-XD 505), cơng ty TNHH TVXD Lưu Gia (LAS-XD 1789), công ty TNHH TV Kiểm Định Xây Dựng Bình Dương LAS-XD 1217) đồng nghiệp, bạn bè tạo điều kiện cho tơi tìm hiểu nghiên cứu, giúp đỡ, hướng dẫn cung cấp tài liệu, trao đổi giải đáp vướng mắc trình nghiên cứu đề tài Do thời gian nghiên cứu có hạn chế, đề tài nghiên cứu mẫu thí nghiệm kết cấu cơng trình thực tiễn lại vô sinh động, luận văn không tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp chân thành từ thầy giao, cô giao, đồng nghiệp bạn đọc để đề tài hồn thiện có ý nghĩa thiết thực áp dụng thực tiễn sống Xin chân thành cảm ơn! TP HCM, ngày …… tháng …… năm 2022 Tác giả Nguyễn Bá Thi TÓM TẮT Bê tơng nặng thường có cường độ chịu nén tốt, nhiên cường độ chịu kéo, chịu uốn kém, cường độ chịu nén bê tông suy giảm nhanh làm việc môi trường bất lợi Bê tông gia cường cốt sợi PolyPropylene cải thiện nhược điểm Nghiên cứu tính chất hỗn hợp tính chất học bền nén bê tông cốt sợi, đặc biệt loại bê tơng có tính dẻo dai cao mở rộng phạm vi ứng dụng bê tông cơng trình xây dựng thủy lợi, cầu đường cầu cảng, kết hợp sử dụng phụ gia hóa dẻo giảm nước cho bê tơng cốt sợi PP hệ để thiết kế thành phần bê tơng cốt sợi có cường độ chịu nén tốt hơn, bền môi trường chịu nhiệt ẩm… Trong điều kiện nóng ẩm khí hậu Việt Nam nói chung miền Đơng Nam Nam Bộ nói riêng, tác dụng nhiệt ẩm chất lượng bê tông giảm nhanh theo thời gian Sợi Polypropylen có vai trị hạn chế vết nứt bê tông ngăn xâm nhập môi trường nhiệt ẩm, tăng cường độ ổn định độ bền cho kết cấu bê tông xi măng có sử dụng sợi Polypropylen Vì việc nghiên cứu đánh, gia cường độ chịu nén bê tông xi măng gia cường cốt sợi Polypropylen dùng để xây dựng cho cơng trình chịu tác dụng nhiệt ẩm cần thiết Đề tài có tính ứng dụng thực tiễn cao, kết nghiên cứu đề tài áp dụng vào địa phương mang lại hiệu tốt mặt kinh tế - kỹ thuật ABSTRACT Heavy concrete usually has good compressive strength, however, tensile strength, flexural strength is poor Concrete compressive strength declines rapidly when working in adverse environment PolyPropylene fiber reinforced concrete improves the above disadvantages Studying the properties of the mixture and the compressive mechanical properties of fiber reinforced concrete, especially this type of concrete with high toughness will expand the scope of concrete applications in irrigation works, bridges and wharfs, when combined with the use of waterreducing plasticizers for concrete and new generation PP fiber reinforcement to design fiber reinforced concrete components with better compressive strength and durability in humid heat environment In hot and humid conditions, the climate of Vietnam in general and the Southeast region in particular, under the effect of moisture and heat, the quality of concrete will decrease rapidly over time Polypropylene fibers have the role of limiting cracks in concrete to prevent penetration in a humid heat environment; Thus, they will enhance the stability and durability of cement concrete structures using Polypropylene fibers Therefore, it is necessary to study and evaluate the compressive strength of polypropylene fiber reinforced cement concrete used for constructions subjected to heat and moisture effects This topic, whose results when applied to the locality will bring good economic - technical efficiency, has a high practical application MỤC LỤC Trang CHƯƠNG : GIỚI THIỆU 15 CHAPTER 1: INTRODUCTION 15 1.1 Cơ sở hình thành lý lựa chọn đề tài 15 The basis of formation and reasons for choosing the topic 15 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 16 Objectives of the study 16 1.3 Câu hỏi nghiên cứu 16 Research question 16 1.4 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 16 Subject and scope of the study 16 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 16 Research subjects 16 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 17 Research scope 17 1.5 Phương pháp nghiên cứu 17 Research methods 17 1.5.1 Mẫu thí nghệm: 18 1.5.2 Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm 20 1.5.3 Nguyên vật liệu 21 Materials a) 21 Xi măng: 21 Cement 21 b) Cát: 21 Sand c) 21 Đá dăm 22 Macadam d) Nước 23 water e) 22 23 Cốt sợi PolyPropylene 23 Fiber Reinforced Poly-Propylene 23 f) Phụ gia hóa học 24 Chemical Additives 24 1.5.4 Thiết kế cấp phối bê tông M250 25 Design of crete distribution 25 Bảng 1.13: Thành phần vật liệu thiết kế cấp phối bê tơng thí nghiệm 1m³ 26 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu 28 Research significance 28 1.7 Kế t cấu luậ n văn 29 CHƯƠNG : CƠ SỞ TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU 30 CHAPTER 2: OVERVIEW BACKGROUND OF RESEARCH 30 2.1 Các khái niệm, định nghĩa, đặc điểm 30 Definitions, concepts, characteristics 30 2.2 Lý thuyết liên quan 31 Related theory 31 2.3 Các nghiên cứu trước có liên quan 31 Related previous studies 31 CHƯƠNG : PHẦN THỰC NGHIỆM CỦA LUẬN VĂN 35 CHAPTER 3: EXPERIENCE SECTION OF THE THESIS 35 3.1 Đúc mẫu bê tông cốt sợi 35 Casting fiber reinforced concrete samples 35 3.2 Thí nghiệm cường độ bê tông 36 Concrete strength test 36 3.3 Thí nghiệm nhiệt ẩm 39 Heat-humidity test 39 CHƯƠNG : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH 44 CHAPTER 4: RESEARCH RESULTS AND ANALYSIS 44 4.1 Kết nghiên cứu mẫu nhóm đánh giá hàm lượng sợi gia cường tối ưu 44 Group 1: Research results of group sample to evaluate the optimal reinforcement fiber content 44 4.1.1 Phân tích biểu đồ tăng trưởng cường độ bê tông theo cấp phối sợi PP khác đánh giá phương pháp siêu âm kết hợp súng bật nẩy 44 4.1.2 Phân tích biểu đồ cường độ bê tơng theo cấp phối sợi PP khác đánh giá phương pháp nén phá hủy 45 4.1.3 So sánh thay đổi cường độ cấp phối bê tông theo hàm lượng sợi Polypropylen sử dụng, xác định hàm lượng cốt sợi tối ưu 45 4.2 Nhóm mẫu thí nghiệm cường độ bê tông qua 20 chu kỳ nhiệt ẩm 47 Group 2: test samples of concrete strength through 20 cycles of heat-humidity 47 ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ∞0∞ NGUYỄN BÁ THI ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG XI MĂNG CỐT SỢI POLYPROPYLEN DÙNG TRONG KẾT CẤU CƠNG TRÌNH CHỊU NHIỆT ẨM. .. tạo bê tơng xi măng cốt sợi Thơng qua nghiên cứu tính công tác bê tông cốt sợi Polypropylen xác định hàm lượng cốt sợi Polypropylen hợp lý thành phần bê tông gia cường sợi Polypropylen Mẫu bê tông. .. [29] để đánh giá chất lượng bê tông xi măng sợi Polypropylen dùng để xây dựng cho cơng trình xây dựng chịu tác động nhiệt ẩm Sợi Polypropylen dạng tơ mảnh, với hàm lượng sợi khác nhau, dùng để