1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên Cứu Sản Xuất Bê Tông Bọt Với Các Hàm Lượng Cát Khác Nhau.pdf

49 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 49
Dung lượng 3,39 MB

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC TRỊNH HUY HOÀNG NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BÊ TÔNG BỌT VỚI CÁC HÀM LƢỢNG CÁT KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XÂY DỰNG THANH HÓA, NĂM 2021 B[.]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC TRỊNH HUY HOÀNG NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BÊ TÔNG BỌT VỚI CÁC HÀM LƢỢNG CÁT KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ: NGÀNH XÂY DỰNG THANH HÓA, NĂM 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC TRỊNH HUY HỒNG NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BÊ TƠNG BỌT VỚI CÁC HÀM LƢỢNG CÁT KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ: NGÀNH XÂY DỰNG Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số: 8580201 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Ngô Sĩ Huy THANH HÓA, NĂM 2021 Danh sách Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ khoa học (Theo Quyết định số: 2573/QĐ-ĐHHĐ ngày 28 tháng 12 năm 2021 Hiệu trưởng Trường Đại học Hồng Đức) Học hàm, học vị, họ tên Cơ quan công tác Chức danh Hội đồng TS Nguyễn Văn Dũng Trƣờng ĐH Hồng Đức TS Huỳnh Trọng Phƣớc Trƣờng ĐH Cần Thơ Phản biện TS Nguyễn Đăng Nguyên Trƣờng ĐH Xây Dựng Phản biện PGS TS Nguyễn Anh Dũng Trƣờng ĐH Thủy Lợi Ủy viên TS Mai Thị Hồng Trƣờng ĐH Hồng Đức Thƣ ký Xác nhận Ngƣời hƣớng dẫn Học viên chỉnh sửa theo ý kiến Hội đồng Ngày 20 tháng 01 năm 2022 (Ký, ghi rõ họ tên) Ngô Sĩ Huy Chủ tịch LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn không trùng lặp với khóa luận, luận văn, luận án cơng trình nghiên cứu công bố Ngƣời cam đoan Trịnh Huy Hoàng i LỜI CẢM ƠN Trải qua gần hai năm học dƣới mái trƣờng Hồng Đức, đƣợc giúp đỡ hƣớng dẫn nhiệt tình thầy Bộ mơn Kỹ thuật cơng trình, luận văn tốt nghiệp em đƣợc hoàn thành Em gửi lời cảm ơn chân thành đến Trƣờng Đại học Hồng Đức, Khoa Kỹ thuật cơng nghệ, Bộ mơn Kỹ thuật cơng trình, đặc biệt giáo viên hƣớng dẫn TS Ngô Sĩ Huy giúp đỡ em hồn thành khóa học luận văn tốt nghiệp Cảm ơn ThS Mai Thị Ngọc Hằng, giảng viên Bộ mơn Kỹ thuật cơng trình, tận tình bảo em suốt trình làm thí nghiệm Em xin gửi lời cảm ơn đến Công ty TNHH thành viên thủy lợi Nam Sông Mã tạo điều kiện để em đƣợc tham gia khóa học Để có đƣợc thành nhƣ ngày hôm nay, không nhắc đến bố mẹ, vợ, con, bạn bè đồng nghiệp đồng hành động viên tác giả nhƣng lúc khó khăn Gia đình điểm tựa để tác giả vững vàng học tập nghiên cứu Bạn bè đồng nghiệp ngƣời hỗ trợ phần công việc tác giả lúc tác giả phải tập trung cao độ cho việc học nghiên cứu Mặc dù nổ lực hết mình, nhiên khơng thể tránh khỏi sai sót, tranh cãi cịn tồn nội dung luận văn, tác giả ln ln đón nhận ý kiến đóng góp thầy cơ, bạn bè, đồng nghiệp để cơng trình nghiên cứu ngày đƣợc hồn thiện hơn, có ý nghĩa thực tiễn Xin chân thành cảm ơn ! Tác giả Trịnh Huy Hoàng ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii MỞ ĐẦU 1 Sự cần thiết đề tài Mục tiêu đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Nội dung luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan bê tông bọt 1.2 Các nghiên cứu nƣớc bê tông bọt 1.3 Các nghiên cứu nƣớc ngồi bê tơng bọt 1.4 Đặt vấn đề nghiên cứu 10 CHƢƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 12 2.1 Vật liệu 12 2.2 Thiết kế thành phần cấp phối mẫu bê tông bọt 15 2.3 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm 18 2.4 Phƣơng pháp thí nghiệm 19 2.4.1 Kối lƣợng thể tích bê tơng tƣơi khối lƣợng thể tích bê tơng khơ 19 2.4.2 Cƣờng độ chịu nén 20 iii 2.4.3 Độ hút nƣớc 20 2.4.4 Vận tốc truyền xung siêu âm 21 2.4.5 Độ truyền nhiệt 22 2.4.6 Hình ảnh vi cấu trúc 22 CHƢƠNG KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN 23 3.1 Khối lƣợng thể tích bê tơng tƣơi bê tơng khô 23 3.2 Cƣờng độ chịu nén 24 3.3 Độ hút nƣớc 26 3.4 Vận tốc truyền xung siêu âm 27 3.5 Độ truyền nhiệt 29 3.6 Hình ảnh vi cấu trúc 31 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT B: : Thể tích bọt (m3) CKD : Chất kết dính FA : Tro bay SP : Phụ gia hóa dẻo TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam X : Xi măng H : Độ hút nƣớc (%) L : Chiều dài mẫu (m) mc : Khối lƣợng cốc (g) m : Khối lƣợng cốc bê tông (g) m1 : khối lƣợng mẫu trạng thái bão hòa nƣớc (g) mo : khối lƣợng mẫu sau đƣợc sấy khô (g) T : Thời gian truyền sóng siêu âm (s) k : Khối lƣợng thể tích bê tơng khơ (kg/m3) t : Khối lƣợng thể tích bê tơng tƣơi (kg/m3) V : thể tích bê tơng chiếm chỗ cốc (cm3) V : Vận tốc truyền xung siêu âm (m/s) Vm : thể tích mẫu thử (cm3) v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Phân loại bê tông bọt Bảng 2.1 Thành phần hóa học xi măng tro bay 12 Bảng 2.2 Thành phần cấp phối 17 Bảng 3.1 Khối lƣợng thể tích 24 Bảng 3.2 Độ truyền nhiệt mẫu F20 30 Bảng 3.3 Độ truyền nhiệt mẫu F40 30 vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Hình ảnh vi cấu trúc xi măng 13 Hình 2.2 Hình ảnh vi cấu trúc tro bay 13 Hình 2.3 Phụ gia hóa dẻo 14 Hình 2.4 Quá trình tạo bọt 15 Hình 2.5 Quá trình đúc mẫu 18 Hình 2.6 Mẫu sau tháo khỏi khuôn 19 Hình 2.7 Xác định cƣờng độ chịu nén 20 Hình 2.8 Đo vận tốc truyền xung siêu âm 21 Hình 2.9 Đo độ truyền nhiệt 22 Hình 2.10 Kính hiển vi điện tử qt 22 Hình 3.1 Cƣờng độ chịu nén mẫu F20 26 Hình 3.2 Cƣờng độ chịu nén mẫu F40 26 Hình 3.3 Độ hút nƣớc 27 Hình 3.4 Vận tốc truyền xung siêu âm mẫu F20 29 Hình 3.5 Vận tốc truyền xung siêu âm mẫu F40 29 Hình 3.6 Hình ảnh vi cấu trúc mẫu F20 32 Hình 3.7 Hình ảnh vi cấu trúc mẫu F40 34 vii cƣờng độ chịu nén bê tông giảm đáng kể sử dụng hàm lƣợng cát 0,5 lần hàm lƣợng chất kết dính Phẩm chất vật liệu đầu vào nghiên cứu khác nhau, nghiên cứu này, hàm lƣợng cát tối ƣu đƣợc xác định nhƣ Hình 3.1 3.2 0,75 lần so với hàm lƣợng chất kết dính Kết đƣợc giải thích nhƣ sau, cƣờng độ bê tông bọt phụ thuộc nhiều vào cƣờng độ vữa, vữa tạo nên khung chịu lực cho bê tơng Khi mẫu khơng có cát, cƣờng độ bê tông cƣờng độ hồ xi măng tro bay tạo nên Khi có cát, cƣờng độ bê tông vữa kết hợp xi măng, tro bay cát tạo nên Mặc dù chất kết dính, nhiên sau bị bao bọc sản phẩm thủy hóa xi măng tro bay, cát vốn có cƣờng độ chịu nén tốt phát huy vai trị chịu nén tốt mình, làm tăng cƣờng độ chịu nén bê tông Tuy nhiên, sử dụng nhiều cát, hàm lƣợng xi măng không đủ để bao bọc hết tất hạt cát, khả chịu lực bê tông giảm hạt cát rời rạc khơng có khả chịu lực Trong trƣờng hợp này, hàm lƣợng cát 0,75 lần hàm lƣợng chất kết dính đƣợc cho hàm lƣợng phù hợp hàm lƣợng đƣợc nghiên cứu Chú ý rằng, với loại cát vật liệu đầu vào khác nhau, hàm lƣợng cát hợp lý thay đổi, cần tiến hành thí nghiệm trƣớc tiến hành sản xuất với số lƣợng lớn Nếu phân loại theo cƣờng độ, mẫu F20C25 sử dụng hàm lƣợng cát 0,25 lần hàm lƣợng chất kết dính có mác M2,5 (cƣờng độ khơng nhỏ 3,5 MPa) Các mẫu lại F20C50, F20C75 F20C100 có mác M3,5 (có cƣờng độ khơng nhỏ MPa) Đối với mẫu F40, hàm lƣợng cát thay đổi từ 0,25 đến 0,5, mẫu F40C25 F40C50 đƣợc phân loại mác M2,5, hai mẫu lại mác M3,5 Với cƣờng độ dao động khoảng 3,5 đến MPa, mẫu bê tơng bọt nghiên cứu có cƣờng độ tƣơng đƣơng với mẫu gạch không nung M3,5 M5,0 sử dụng thực tế (TCVN 6477-2016) [34], nhiên khối lƣợng chúng nhẹ nhiều Vì sử dụng mẫu bê tơng thay gạch khơng nung thực tế góp phần giảm tĩnh tải tác dụng lên cơng trình, từ giảm chi phí sản xuất, vận chuyển thi cơng 25 C-ờng độ chịu nén (MPa) F20C25 F20C50 F20C75 F20C100 0 14 21 Ngµy ti (ngµy) 28 Hình 3.1 Cƣờng độ chu nộn cỏc mu F20 C-ờng độ chịu nén (MPa) F40C25 F40C50 F40C75 F40C100 0 14 21 Ngµy ti (ngµy) 28 Hình 3.2 Cƣờng độ chịu nén mẫu F40 3.3 Độ hút nƣớc Độ hút nƣớc mẫu bê tơng bọt đƣợc thể Hình 3.3, mẫu F20 có độ hút nƣớc dao động khoảng 6,58% đến 7,25%, mẫu F40 có độ hút nƣớc từ 13,98% đến 14,30% Nhìn chung, mẫu F20 có độ hút nƣớc thấp mẫu F40 Các nghiên cứu trƣớc rằng, bê tông bọt, khối lƣợng thể tích ảnh hƣởng lớn đến tính chất bê tơng, mẫu khối lƣợng thể tích thấp thƣờng có độ hút nƣớc cao cấu trúc rỗng bên [11] Do vậy, nghiên cứu mẫu F20 có khối lƣợng thể tích lớn mẫu F40 tƣơng ứng, nên chúng có độ hút nƣớc thấp 26 Trong nhóm mẫu F20 F40, thay đổi độ hút nƣớc không đáng kể không rõ ràng Do thay đổi hàm lƣợng cát không ảnh hƣởng nhiều đến độ hút nƣớc mẫu bê tông bọt Tuy nhiên thấy, khối lƣợng thể tích thay đổi từ D1100 xuống D1000, độ hút nƣớc tăng lên đáng kể, trung bình tăng khoảng 2,04 lần Chính ảnh hƣởng lớn khối lƣợng thể tích đến đặc tính kỹ thuật bê tơng nên khó tạo bê tơng nhẹ có chất lƣợng tốt Trong nghiên cứu Abd Jarullah (2016) [11], độ hút nƣớc mẫu bê tông bọt dao động lớn khoảng 1,0% đến 26% Trong nghiên cứu này, độ hút nƣớc dao động khoảng 6,58% đến 14,30%, nằm phạm vi dao động nghiên cứu thực Abd Jarullah (2016) [11] So sánh với TCVN 6477-2016 [34], mẫu bê tơng bọt nghiên cứu có độ hút nƣớc nhỏ 16%, đảm bảo tiêu chuẩn để sử dụng làm gạch khơng nung có khối lƣợng nhẹ 20 F20 F40 §é hót n-íc (%) 16 14,21 14,30 14,12 12,98 12 7,25 7,08 6,58 6,90 25 50 75 Hàm l-ợng cát (%) 100 Hỡnh 3.3 hỳt nƣớc 3.4 Vận tốc truyền xung siêu âm Vận tốc truyền xung siêu âm thí nghiệm khơng phá hủy thƣờng đƣợc sử dụng để đánh giá tƣơng đối chất lƣợng bê tơng [25] Hình 3.4 3.5 thể thay đổi vận tốc truyền xung siêu âm theo thời gian theo hàm lƣợng cát cho mẫu F20 F40 Nhìn chung, vận tốc truyền xung siêu âm tăng theo thời 27 gian, mẫu bê tông tiếp tục phát triển cƣờng độ sản phẩm thủy hóa tiếp tục đƣợc tạo theo thời gian Do mẫu bê tông đặc theo thời gian, dẫn đến giá trị vận tốc truyền xung siêu âm tăng theo thời gian Các mẫu F20 có vận tốc truyền xung siêu âm cao mẫu F40 Theo nghiên cứu trƣớc [25], khối lƣợng thể tích độ rỗng ảnh hƣởng trực tiếp đến giá trị vận tốc truyền xung siêu âm, mẫu có khối lƣợng thể tích cao giá trị vận tốc truyền xung siêu âm lớn Chính vậy, mẫu F20 có khối lƣợng thể tích lớn mẫu F40, chúng có giá trị vận tốc truyền xung siêu âm cao Trong nhóm mẫu, mẫu có cƣờng độ cao cho kết giá trị vận tốc truyền xung siêu âm lớn Các mẫu có cƣờng độ cao thƣờng đồng nghĩa với độ đặc cao hơn, lỗ rỗng Các mẫu sử dụng hàm lƣợng cát 0,75 hàm lƣợng chất kết dính cho giá trị vận tốc truyền xung siêu âm lớn hai nhóm mẫu, lần lƣợt đến mẫu sử dụng hàm lƣợng cát 1,0, 0,5 0,25 lần hàm lƣợng chất kết dính Giá trị vận tốc truyền xung siêu âm 28 ngày tuổi nghiên cứu thay đổi từ 2105 đến 2802 m/s cao so với giá trị vận tốc truyền xung siêu âm gạch nghiên cứu trƣớc [20, 24] tƣơng tự nhƣ vận tốc truyền xung siêu âm gạch không nung Naganathan cộng (2015 [19] Có nghĩa mẫu bê tơng bọt nghiên cứu hồn tồn sử dụng để thay gạch không nung với ƣu điểm lớn khối lƣợng nhẹ, tiết kiệm đƣợc chi phí sản xuất thi cơng 28 VËn tèc trun xung siêu âm (m/s) 2900 2800 2700 2600 F20C25 F20C50 F20C75 F20C100 2500 2400 2300 14 21 Ngµy tuổi (ngày) 28 Vận tốc truyền xung siêu âm (m/s) Hình 3.4 Vận tốc truyền xung siêu âm mẫu F20 2800 2600 2400 2200 2000 F40C25 F40C50 F40C75 F40C100 1800 1600 14 21 Ngµy ti (ngµy) 28 Hình 3.5 Vận tốc truyền xung siêu âm mẫu F40 3.5 Độ truyền nhiệt Độ truyền nhiệt mẫu F20 F40 đƣợc trình bình Bảng 3.2 3.3 Nhìn chung mẫu F20 có độ truyền nhiệt cao mẫu F40 Uysal cộng (2004) [26] rằng, độ truyền nhiệt khối lƣợng thể tích có liên quan chặt chẽ đến Các mẫu có khối lƣợng thể tích lớn độ truyền nhiệt cao ngƣợc lại Do mẫu F20 thƣờng có khối lƣợng cao mẫu F40 tƣơng ứng nên có hệ số dẫn nhiệt cao Tuy nhiên, mẫu F40C50 có hệ số dẫn nhiệt cao chút so với mẫu F20C50 Chú ý rằng, 29 mẫu F40C50 sử dụng 40% hàm lƣợng tro bay, cao 20% sử dụng mẫu F20C50 Do khối lƣợng riêng tro bay thấp nhiều so với xi măng (2,16 so với 3,12 tấn/m3), khối lƣợng, thể tích hạt tro bay cao hơn, dễ điền vào lỗ rỗng bê tơng, nhờ mẫu F40C50 đặc nhờ yếu tố này, nhiên khác biệt khơng lớn Trong đó, mẫu khác bị ảnh hƣởng chủ yếu khối lƣợng thể tích Trong nhóm, ảnh hƣởng hàm lƣợng cát đến độ truyền nhiệt tƣơng tự nhƣ cƣờng độ chịu nén vận tốc truyền xung siêu âm Có nghĩa hệ số truyền nhiệt tăng tăng hàm lƣợng cát từ 0,25 đến 0,75 sau bắt đầu giảm hàm lƣợng cát tăng lên 1,0 lần hàm lƣợng chất kết dính Nhƣ đề cập phần trƣớc, hàm lƣợng cát sử dụng 0,75 hàm lƣợng chất kết dính nghiên cứu giá trị tối ƣu bốn hàm lƣợng nghiên cứu, kết cấu bên chúng đặc nhất, dẫn đến cƣờng độ chịu nén, vận tốc truyền xung siêu âm nhƣ hệ số truyền nhiệt có giá trị cao Giá trị hệ số dẫn nhiệt 28 ngày tuổi nghiên cứu nằm khoảng từ 0,395 đến 0,571 W/m.K nằm phạm vi mà nghiên cứu trƣớc công bố [16, 30] Bảng 3.2 Độ truyền nhiệt mẫu F20 Ngày tuổi F20C25 F20C50 F20C75 F20C100 14 28 0,349 0,375 0,405 0,402 0,413 0,431 0,541 0,553 0,571 0,511 0,514 0,540 Bảng 3.3 Độ truyền nhiệt mẫu F40 Ngày tuổi F40C25 F40C50 F40C75 F40C100 14 28 0,373 0,378 0,395 0,420 0,425 0,438 0,490 0,502 0,513 0,462 0,474 0,486 30 3.6 Hình ảnh vi cấu trúc Hình ảnh vi cấu trúc mẫu bê tông bọt F20 F40 đƣợc thể lần lƣợt Hình 3.6 3.7 với độ phóng đại 200 lần Có thể quan sát thấy bọt khí mẫu có hàm lƣợng cát 0,25 0,50 tƣơng đối giống đồng nhƣ cấu trúc tổ ong Mặc dù đồng nhƣng yếu khơng có kết cấu chịu lực Khi tăng hàm lƣợng cát lên 0,75 lần hàm lƣợng xi măng, lƣợng cát đủ lớn để kết hợp với chất kết dính tạo nên mảng bê tơng lớn nhân tố chịu lực nhƣ Hình 3.6c 3.7c Tuy nhiên, hàm lƣợng cát tăng lên đến 1,0 lần hàm lƣợng chất kết dính, bong bóng khí có xu hƣớng to dần lên (Hình 3.6d 3.7d), hạt cát làm bọt khí nhỏ vỡ kết hợp với thành bọt khí lớn, cƣờng độ chịu nén bê tông đạt giá trị lớn với hàm lƣợng cát 0,75 bắt đầu giảm hàm lƣợng cát 1,0 Các hình ảnh vi cấu nhƣ phân tích chứng tỏ thêm ảnh hƣởng hàm lƣợng cát đến đặc tính kỹ thuật bê tơng bọt, ảnh hƣởng đến kích thƣớc nhƣ hình dạng bọt khí bê tơng (a) F20C25 31 (b) F20C50 (c) F20C75 (d) F20C100 Hình 3.6 Hình ảnh vi cấu trúc mẫu F20 32 (a) F40C25 (b) F40C50 (c) F40C75 33 (d) F40C100 Hình 3.7 Hình ảnh vi cấu trúc mẫu F40 34 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Để sử dụng hiệu nguồn tài nguyên, nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng hàm lƣợng cát lên đặc tính kỹ thuật bê tơng bọt Hai nhóm mẫu sử dụng 20% 40% tro bay thay xi măng làm chất kết dính đƣợc thiết kế với tỷ lệ nƣớc-chất kết dính 0,20 Trong nhóm có hỗn hợp sử dụng hàm lƣợng cát 0,25, 0,5, 0,75 1,0 hàm lƣợng chất kết dính Kết thí nghiệm đƣợc trình bày tóm tắt bảng sau: Tên mẫu F20C25 F20C50 F20C75 F20C100 F40C25 F40C50 F40C75 F40C100 Các thông số kỹ thuật bê tông bọt 28 ngày tuổi Vận tốc Khối lƣợng Cƣờng độ Độ hút Độ truyền Phân loại truyền xung thể tích khơ chịu nén nƣớc nhiệt theo siêu âm (kg/m ) (MPa) (%) (W/m.K) cƣờng độ (m/s) 1070 4,85 7,25 2564 0,405 M2,5 1081 5,56 7,08 2658 0,431 M3,5 1090 6,17 6,58 2802 0,571 M3,5 1085 5,89 6,90 2750 0,540 M3,5 989 3,72 14,21 2105 0,395 M2,5 995 4,14 14,30 2265 0,438 M2,5 1017 5,97 14,12 2598 0,513 M3,5 1020 5,71 13,98 2501 0,486 M3,5 Một số kết đƣợc rút nhƣ sau: 1) Chất lƣợng bê tông bọt phụ thuộc lớn vào khối lƣợng đơn vị thể tích Cƣờng độ chịu nén, vận tốc truyền xung siêu âm độ truyền nhiệt bê tông bọt tỷ lệ thuận với khối lƣợng thể tích, độ hút nƣớc bê tơng bọt có quan hệ tỷ lệ nghịch với khối lƣợng thể tích 2) Với khối lƣợng thể tích tƣơng tự nhau, hàm lƣợng cát 0,75 hàm lƣợng chất kết dính cho kết tốt cƣờng độ chịu nén vận tốc truyền xung siêu âm Tuy nhiên, hàm lƣợng cát không ảnh hƣởng nhiều đến độ hút nƣớc 3) Hình ảnh vi cấu trúc cho thấy, hàm lƣợng cát ảnh hƣởng đến hình dạng kích thƣớc bọt khí bên bê tơng, với hàm lƣợng cát 0,75 hàm lƣợng xi măng, hàm lƣợng cát đủ lớn kết hợp với xi măng để tạo nên khung chịu lực cho bê tơng Tuy nhiên tiếp tục tăng hàm lƣợng 35 cát, hạt cát nhiều làm vỡ bọt khí tạo thành túi khí lớn, ảnh hƣởng đến khả chịu lực bê tông 4) Các mẫu bê tông bọt nghiên cứu có cƣờng độ đạt mác M2,5 M3,5, sử dụng thay gạch khơng nung với ƣu điểm lớn khối lƣợng nhẹ 5) Với vật liệu đầu vào nhƣ nghiên cứu này, hàm lƣợng cát tối ƣu đƣợc đề xuất 0,75 hàm lƣợng chất kết dính Kiến nghị Cần nghiên cứu sử dụng thêm số chất thải sản xuất bê tơng bọt nhƣ xỉ lị cao nghiền mịn nhƣ đánh giá thêm tỷ lệ nƣớc-chất kết dính khác 0,20 Kết nghiên cứu dựa vật liệu đầu vào xác định, thay đổi vật liệu đầu vào cần có thêm thí nghiệm để đánh giá hàm lƣợng cát phù hợp 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Bộ Khoa học Công nghệ (1993), TCVN 3113: Bê tông nặng - Phương pháp xác định độ hút nước [2] Bộ Khoa học Công nghệ (2012), TCVN 9357: Bê tông nặng – Phương pháp thử không phá hủy - Đánh giá chất lượng bê tông vận tốc xung siêu âm [3] Bộ Khoa học Công nghệ (2014), TCVN 10302: Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây xi măng [4] Bộ Khoa học Công nghệ (2016), TCVN 6477: Gạch bê tông [5] Bộ Khoa học Công nghệ (2017), TCVN 9029: Bê tông nhẹ - Sản phẩm bê tông bọt bê tơng khí khơng chưng áp - u cầu kỹ thuật [6] Bộ Khoa học Công nghệ (2017), TCVN 9030: Bê tông nhẹ - Phương pháp thử [7] Thái Khắc Chiến (2020), “Nghiên cứu ảnh hƣởng tro bay Phả Lại đến cƣờng độ chịu nén bê tông bọt”, Tạp chí Giao thơng, (3), tr 32–35 [8] Mai Thị Hồng, Ngơ Sĩ Huy (2021), “Các đặc tính kỹ thuật bê tông bọt sử dụng xi măng, tro bay xỉ lò cao nghiền mịn làm chất kết dính”, Tạp chí Khoa học cơng nghệ xây dựng, (2), tr 41–49 [9] Huỳnh Trọng Phƣớc, Phạm Văn Hiền, Lê Thị Thanh Tâm, Ngô Sĩ Huy, Nguyễn Trọng Chức (2019), “Ảnh hƣởng việc thay phần xi măng tro bay đến đặc tính kỹ thuật bê tơng bọt siêu nhẹ”, Tạp chí Xây dựng Việt Nam, (58), Tr 67–71 [10] Lê Anh Tuấn, Nguyễn Ninh Thụy, Nguyễn Tấn Khoa (2021), “Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ geopolymer sở tro bay, xỉ nhiệt điện chất tạo khí H2O2”, Tạp chí Vật liệu Xây dựng, (4), tr 6–12 Tiếng Anh [11] Abd, A.M., Jarullah, D.S (2016), “Producing lightweight foam concrete building units using local resources”, Civil and Environmental Research, vol (10), pp 54-63 [12] Abdollahnejad, Z., Zhang, Z., Wang, H., Mastali, M (2018), “Comparative study on the drying shrinkage and mechanical properties of geopolymer 37 [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] foam concrete incorporating different dosages of fiber, sand and foam agents”, High Tech Concrete: Where Technology and Engineering Meet, (12), pp 42–48 Amran, Y.H.M., Farzadnia, N., Abang Ali, A.A (2015), “Properties and applications of foamed concrete; a review”, Construction and Building Materials, (101), pp 990–1005 Falliano, D., De Domenico, D., Ricciardi, G., Gugliandolo, E (2019) “Compressive and flexural strength of fiber-reinforced foamed concrete: Effect of fiber content, curing conditions and dry density”, Construction and Building Materials, (198), pp 479–493 Hwang, C.L., Hung, M.F (2005), “Durability design and performance of self-consolidating lightweight concrete”, Construction and Building Materials, (19), pp 619-626 Jones, M.R., McCarthy, A (2005) “Preliminary views on the potential of foamed concrete as a structural material”, Magazine of Concrete Research, (57), pp 21–31 Kearsley, E.P., Wainwright, P.J (2001), “The effect of high fly ash content on the compressive strength of foamed concrete”, Cement and Concrete Research, (31), pp 105-112 Krämer, C., Schauerte, M., Kowald, T.L., Trettin, R.H.F (2015), “Threephase-foams for foam concrete application”, Materials Characterization, (102), pp 173–179 Naganathan, S., Mohamed, A.Y.O., Mustapha, K.N (2015), “Performance of bricks made using fly ash and bottom ash”, Construction and Building Materials, (96), pp 576–580 Ngo, S.H., Le, T.T.T., Huynh, T.P (2020), “Effect of NaOH concentrations on properties of the thermal power plant ashes-bricks by alkaline activation”, Journal of Wuhan University of Technology –Materials Science Edition, 35(1), pp 131-139 Raj, A., Sathyan, D., Mini, K.M (2019), “Physical and functional characteristics of foam concrete: A review”, Construction and Building Materials, (221), pp 787–799 Ramamurthy, K., Kunhanandan Nambiar, E.K., Indu Siva Ranjani, G (2009), “A classification of studies on properties of foam concrete”, 38 [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] Cement and Concrete Composites, (31), pp 388–396 Richard, A.O., Ramli, M (2013), “Experimental production of sustainable lightweight foamed concrete”, British Journal of Applied Science & Technology, (3), pp 994–1005 Shakir, A.A., Naganathan, S., Mustapha, K.N (2013), “Properties of bricks made using fly ash, quarry dust and billet scale”, Construction and Building Materials, (41), pp 131–138 Solís-Carco, R., Moreno, E.I (2008), “Evaluation of concrete made with crushed limestone aggregate based on ultrasonic pulse velocity”, Construction and Building Materials, (22), pp 1225–1231 Uysal, H., Demirboğa, R., Şahin, R., Gül, R (2004), “The effects of different cement dosages, slumps, and pumice aggregate ratios on the thermal conductivity and density of concrete”, Cement and Concrete Research, (34), pp 845–848 Wee, T.-H., Babu, D.S., Tamilselvan, T., Lim, H.-S (2006), “Air-void system of foamed concrete and its effect on mechanical properties”, Materials Journal, (103), pp 45–52 Xu, Y., Xing, G., Zhao, J., Zhang, Y (2021), “The effect of polypropylene fiber with different length and dosage on the performance of alkaliactivated slag mortar”, Construction and Building Materials, (307), 124978 Yang, K.-H., Lee, K.-H., Song, J.-K., Gong, M.-H (2014), “Properties and sustainability of alkali-activated slag foamed concrete”, Journal of Cleaner Production, (68), pp 226–233 Zhang, Z., Provis, J.L., Reid, A., Wang, H (2015), “Mechanical, thermal insulation, thermal resistance and acoustic absorption properties of geopolymer foam concrete”, Cement and Concrete Composites, (62), pp 97–105 39

Ngày đăng: 17/07/2023, 23:24

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN