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

Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi

72 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

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

Tiêu đề Nghiên cứu sử dụng Metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Tác giả Chu Mạnh Quân
Người hướng dẫn TS. Trịnh Quang Minh, TS. Vũ Quốc Vương
Trường học Trường Đại Học Thủy Lợi
Chuyên ngành Xây dựng công trình thủy
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2014
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 72
Dung lượng 3,07 MB

Nội dung

Một ưu điểm nữa của Metakaolin đáng được quan tâm, cũng giống như.muội silic hay tro bay, Metakaolin là vật liệu puzolan, khi thay thé một phần xi măng trong hỗn hợp bé tông, làm giảm nh

Trang 1

LỜI CẢM ƠN

Luận văn thạc sĩ: “Nghién cứu sử dụng Metakaolin Việt Nam chế tạo bê

tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thiy lợi” đã được tác giả hoàn thành đúng thời hạn quy định và đảm bảo đầy đủ các yêu cầu trong đề cương được phê duyệt.

Trong quá trình thực hiện, nhờ sự giúp đỡ tận tình của các thầy, cô giáo Trường Đại Học Thuỷ Lợi, các công ty tư vấn, các phòng thí nghiệm, tác giả đã

hoàn thành luận văn này.

Tác gia xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Trịnh Quang Minh va TS Vũ Quốc Vương, Trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn.

Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội,

các thầy cô trong khoa Công trình đã tận tụy giảng dạy tác giả trong suốt quá trình học đại học và cao học tại trường.

Tuy đã có những cô gắng, song do thời gian có hạn, trình độ bản thân còn han chế, luận văn này không thé tránh khỏi những thiếu sót, tác giả mong nhận được những ý kiến đóng góp và trao đổi chân thành của các thầy cô giáo,các anh chị em

và bạn bè đồng nghiệp Tác giả rat mong muốn những van dé còn tồn tại sẽ được tác

giả phát triển ở mức độ nghiên cứu sâu hơn, góp phần ứng dụng những kiến thức khoa học vao phục vụ đời sống và sản xuất.

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 21 tháng 05 năm 2014.

HỌC VIÊN

Chu Mạnh Quân

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Ho và tên học viên: (CHU MANH QUAN

Lớp cao hoe: CH20CIL

“Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy,

“Tên đ ti luận văn: “Nghiém cứ sử đụng Metakaolin Việt Nam chế too bé

tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi”.

‘Toi xin cam đoan để tài luận văn của tôi hoàn toàn do tôi làm, những kết quánghiên cứu thi nghiệm, tính toán trung thực Trong quả tinh làm luận văn tôi có

tham khảo các tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và tính cắp thiết

của đề ti, Tôi không sao chép từ bắt kỳ nguồn nào khác, nếu vi phạm tôi xin chịutrách nhiệm trước Khoa và Nhà trường

Hà Nội, ngày 21 thẳng 0S năm 2014

Hoe viên Chủ Mạnh Quân

Trang 3

1.1 Tinh hình xây dung công trình Thủy Lợi ở Việt Nam.

1.2 Tình hình nghiên cứu Metakaolin trên thể giới

1.2.1 Tính chất của Metakaolin

1.2.2 Ảnh hưởng của Metakaolin đến tính chất của bê tông

13 in chương.

CHƯƠNG 2

VAT LIEU SỬ DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIEM

2.1 Vật liệu sử dụng để sản xuất bê tông cường độ cao

2.3 Phương pháp tghiệm mẫu,

2.3.1 Phương pháp xác định cường độ chịu nén

2.3.2 Phương pháp xác định cường độ chịu kéo khi ép chế

Trang 4

23.3 Phương pháp sắc định độ chống thắm 402.4 Kết luận chương 2 4i

CHƯƠNG 3

KET QUA THÍ NGHIỆM, UNG DỤNG VA CÔNG NGHỆ THI CÔNG BÊ TONG

SU DỤNG METAKAOLIN 43

3.1 Kết quả thi nghiệm và bản lun 0e ecoroe et)

3.1.1 Thi nghiệm hỗn hợp bê tong 4

3.12 Thi nghiệm xác định cường độ chịu nén bê tông 45 3.13 Thi nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi p che bé tông si 3.1.4 Thi nghiệm xác định độ chống thắm của bê tông _ 3.2 Khả năng ứng dụng bê tông sử dụng vật liệu Metakaolin Việt Nam 7 3.3 Công nghệ thi công bé tông 38

3.4 Kết luận chương 3 59

KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ _

TÀI LIỆU THAM KHAO 6

Trang 5

DANH MỤC CÁC HÌNH VE

Hình 1.1: Thủy điện Sơn La

Hình L2: Thủy điện Lai Châu

Hình 1.3: Thủy điện Bản Chit

Hình L4: Biểu đồ độ hắt nước của các mẫu bê tông theo nghiên cửu của Khatib

và Clay

Hình 1.5: Biểu đồ thay đổi bán kính các lỗ rỗng trong bê tông ứng với các mẫu

có Metakaolin [Khatib và Wild, 1996]

Hình 1.6 Cường độ nén của mẫu vữa xi măng [Li và Ding, 2003),

Hình L7: Biểu đồ kết quả thí nghiệm của Courard và đồng nghiệp (2003) về

cường độ chịu tốn của vữa

Hình 2.1; Vật liệu Metakaolin.

Hình 22: Xi ming PCB30

Hình 2.3: Cân điện từ phục vụ thí nghiệm thành phin cắp phối cát

Hình 2.4: Máy sing điện và bộ sàng tiêu chuẩn

Hình 2.5: Biểu đồ đường cấp phối cát

Hình 2.6: Cân điện từ phục vụ thí nghiệm thành phần cắp phối đá

Hình 2.7; Phụ gia Vmat-PCOI

Hình 2.8: Máy trộn

Hình 2.9: Ban rung và côn đo độ sụt

tông và khay chứa vật

Hình 2.10: Máy thí nghiệm nén, ép chẻ và thí nghiệm độ chống thắm

Hình 2.11: Bộ thi nghiệm ép chế bê tông

Hình 2.12: Sơ đồ máy thí nghiệm độ chống thắm

Hình 3.1: Mẫu bê tông sau khi nén vi kết quả nền

Hình 3.2: Biểu đồ cường độ chịu nén của mẫu bê tổng (sử dung xi măng

28

32 34 3 35 40 41 46

„40 sĩ sa

Trang 6

DANH MỤC CÁC BANG BIEU

Bảng L1 Kết quả đánh giá ảnh đến môi trường khi sản xuất Metakaolin theo

phương pháp đèn chớp và sản xuất xi măng eects

Bảng 1.2: Thành phin hóa học của Metakaolin "

Bảng 1.3 Kết quả thí nghiệm của Courard và đồng nghiệp (2003) về độ hút nước.

(0% khối lượng) của các mẫu vữa có xi ming CEM 142.5, Metakaolin và

Kaolin 2Bang 1.4: Duong kính trung bình lỗ réng của vữa [Poon và đồng nghiệp,

2001] d5

Bang 1.5: Kết quả thí nghiệm cường độ bê tông của Wild và đồng nghiệp (1996) 16Bảng 1.6: Kết quả thí nghiệm nghiên cứu của Brooks và Johari (2001) "Bảng 1.7: Kết quả thí nghiệm của Qian và Li (2001) về cường độ chịu kéo l9Bang 1.8: Kết quả thí nghiệm của Qian va Li (2001) về cường độ chịu uốn 19Bảng 2.1: Thành phần hóa học của Metakaolin 2Bảng ‘Tinh chất hóa lý của Metakaolin Việt Nam 2Bảng 23: Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xi mang PCB30 25

Bảng 2.4: Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xi ming PC40 26

Bảng 2.5: Tổng hợp thi nghiệm thành phần hat cia cát 28Bảng 26 : Kết quả thi nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của vậtliệ cát ”Bang 2.7: Tổng hợp thí nghiệm thành phan hạt của đá 30Bảng 2.8 : Kết quả thi nghiệm các chỉ iêu cơ lý của vật liệu đá 3Bảng 2.9: Cấp phối be tông 3Bảng 2.10: Thành phần chit kết dính trong cắp phối bể tông 33

Bảng 2.11: Số lượng mẫu đúc để thí nghiệm (sử dụng xi măng PCB30) 36

Bảng 2.12: Số lượng mẫu đúc để thí nghiệm (sử dụng xi măng PCAO) cc 36Bảng 3.1: Kết quả thí nghiệm độ sụt của hỗn hợp bê tong “Bảng 3.2: Cường độ chịu nén của mẫu bê tông có 0% Metakaolin (sử dụng

xi ming PCB30) 4Bảng 3.3: Cường độ chịu nén của mẫu bê tông có 10% Metakaolin (sử dụng

Trang 7

Bảng 3.8: Cường độ nón của các tổ mẫu bê tông (sử dụng xi ming PCB30)

Bang 3.9: Cường độ nén của các tổ mẫu bê tông (sử dụng xi măng PC40)

Bảng 3.10: Cường đội chế của mẫu tổng có 0% Metakaolin

Bảng 3.11: Cường độ ép ché của mẫu bê tông có 10% Metakaolin

Bang 3.12: Cường độ ép che của mẫu bê tông có 20% Metakaolin

Bảng 3.13: Cường độ ép ché của mẫu bê tông có 30% Metakaolin

Bảng 3.14: Cường độ ép chế của các ổ mẫu bề tông

Bảng 3.15: Kết quả thi nghiệm độ chống thắm của các tổ mẫu bé tông (sử dung

48

49

31

52 33 3 3

5s 56 56

Trang 8

MỞ ĐẦUinh cấp thiết của đề tài

Quá trình sản xuất xi măng thải ra môi trường một hàm lượng rất lớnCO) Như chúng ta đã biết, thành phan chính của xi măng là clanhke, trong đóhàm lượng canxi oxit chiếm một tỷ lệ đáng kể Quá trình sản xuất CaO bằng

cách nung đá vôi sẽ thải ra môi trường một hàm lượng CO; lớn theo phương

trình (1):

CaCO; = CaO +CO;† () 100g 56g 44g

Ngoài ra quá trình nung các 6 xit canxi, 6 xit nhôm, 6 xit sắt, ô xí site

để tạo ra clanhke đòi hỏi nhiệt độ lên tới 1400 - 1500°C, tiêu tốn một nhiệt

năng rất lớn, và him lượng CO; thải ra môi trường do quá trình nung này lên

thietbi/vat-lieu-xay-dung/2610-xi-mang-novacem-se-thay-the-xi-mang-portland.html [25] thống kê trên thế giới cho

đến năm 2009, có đến 2,8 tỉ tan xi mang được sản xuất, lượng khi CO; thải ramôi trường chiếm 5% tổng lượng khí thải toàn cẩu Chính vì vậy việc timkiểm một loại vật liệu khác thân thiện với môi trường, dé thay thé một phan xi

măng có một ý nghĩa rất thiết thực,

Bê tông sử dụng cho công trình thủy lợi thông thường là những vật liệu

có mắc từ 20-30 Mpa, ối với một số cấu kiện đặc biệt có thể sử dụng bê tông,mắc cao hơn Tuy nhiên, đối với bê tông thường mác từ 20-30 Mpa khả năng

Trang 9

chống thấm không cao Đây là một trong những tính chất khá quan trọng đốivới vật liệu xây dựng công trình thủy lợi Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng.

mác chống thắm của bê tông không chỉ phụ thuộc vào cường độ của bê tông,

mà cồn phụ thuộc vào (hành phần cấp phối sử dụng Việc sử dụng bê tôngmác rất cao chi dé cải thiện mác chống thắm cho bê tông đôi khi rất lãng phi,

do đó việc chế tạo loại bê tông mác cao vừa phải, nhưng có mác chống thấmcao để xây dựng công trình thủy lợi là giải pháp kinh tế

Metakaolin (MK) là vật liệu khoáng hoạt tính có các tác dụng hóa lý,

có khả năng kết hợp với vôi dé tao ra chất kết dính cải thiện cường độ của bê

tông Ngoài ra Metakaolin có thể len lỏi vào các lỗ rỗng của bê tông để tăng

độ chặt cho bê tông, từ đó tăng mác chồng thắm cho bê tông Đồi với vật liệuMetakaolin truyền thống khi sản xuất ra 1 tin Metakaolin thi sản sinh ra môi.trường 150 — 200 kg CO;, khi sản xuất theo phương pháp “flash”: dé sản xuất

ra 1 tấn Metakaolin sẽ sản sinh ra 96kg CO; theo tải liệu nghiền cứu củaTrinh Quang Minh [2] Như vậy việc sản xuất xi măng gây ô nhiễm môi

trường hon sản xuất Metakaolin, khi sản xuất 1 tấn xi măng sẽ thải ra môi

trường lượng CO; nhiều gap khoảng 5 - 10 lan lượng CO; thai ra do sản xuất

1 tấn Metakaolin

Một ưu điểm nữa của Metakaolin đáng được quan tâm, cũng giống như.muội silic hay tro bay, Metakaolin là vật liệu puzolan, khi thay thé một phần

xi măng trong hỗn hợp bé tông, làm giảm nhiệt lượng tạo ra do quá trình thủy

hóa của xi măng, giảm các vết nứt do co ngót của bê tông ở những ngày đầu

tiên sau khi đồ Tính chất này rất phủ hợp để ứng dụng trong xây dựng đập

thủy điện, khi lượng bê tông yêu cầu trong mỗi lần dé là rất lớn,

Ở Việt Nam, theo tai liệu [13], nguồn tải nguyên để sản xuất

Metakaolin la ắt lớn với trữ lượng Kaolin vào khoảng 900 triệu tn, Nhưng

việc nghiên cứu sử dụng Metakaolin ở nước ta lại hạn chế, chỉ có công trình.

Trang 10

nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất Metakaolin của KS Trần Quốc Tế[12] Nhưng công trình này mới chỉ nghiên cứu về cường độ bê tông, ma chưa.

nghiên cứu về mác chống thấm, khả năng chịu kéo khi ép ché của bê tông

Đề tải luận văn này nghiên cứu tiếp tục cả cường độ bê tông va đặc biệtnghiên cứu cả độ chống thắm, khả năng chịu kéo khi ép chẻ khi sử dụng vậtliệu Metakaolin để thay thế một phan xi măng trong bê tông

1.2 Mục đích của để tài

Sử dụng vật liệu Metakaolin dé sản xuất bê tông đã được sử dụng rộng

rũ trên thé giới, nhưng ở Việt Nam thì mới nghiền cứu bước đầu và chỉ dừng

lại ở nghiên cứu cường độ bê tông pha phụ gia Metakaolin Việc nghiên cứu

sử dụng vật liệu Metakaolin ở Việt Nam để sản xuất bê tông cường độ cao,cải thiện được độ chống thắm sẽ mở ra một hướng mới trong việc sản xuất bêtông, giúp cho giảm lượng xi ming trong bé tông, đồng thời giảm 6 nhiễm

môi trường do sản xuất xi măng gây nên, giúp giảm giá thành khi sử dụng bê

tông chống thấm cao đặc biệt là công trình thủy lợi Chính vì vậy mục đích

liên cứu của để tải l:

= Tìm hiễu về vật liệu sử đụng và phương pháp thí nghiệm

~ _ Lựa chọn phương pháp thí nghiệm và thí nghiệm mẫu

~ _ Nghiên cứu bê tông pha phụ gia Metakaolin.

~ _ Đánh giá kết quả thu được và bản luận

~ Ung dung và công nghệ thi công bê tông

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu vật liệu Metakaolin Việt Nam và sử dụng vật liệu nay để

sản xuất bê tông cường độ cao áp dụng cho công trình thủy lợi

1.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Trang 11

Trên cơ sở các tải liệu thu thập được về vật liệu Metakaolin và việc sử dụng vật liệu Metakaolin để sản xuất bê tông trên thé giới, tổng hợp các tải

liệu liên quan từ đó đưa ra các giải pháp nghiên cứu và thực hiện

Phương pháp nghiên cứu: thí nghiệm trên mẫu bé tông với tỷ lệ

Metakaolin thay đổi từ 0%, 10%, 20%, 30% Thí nghiệm xác định cường độ

nén, kéo khi ép chẻ, độ chống thắm của mẫu bê tông và tổng hợp đánh giá kết

quả thu được,

Trang 12

CHƯƠNG 1

TONG QUAN VE CÔNG TRÌNH THỦY LỢI Ở VIỆT NAM VÀ CÁC

NGHIÊN CỨU METAKAOLIN TREN THE GIỚI

1.1 Tình hình xây dựng công trình Thủy Lợi ở Việt Nam

Hiện nay ở nước ta có rất nhiều các công trình thủy lợi đã và đang đượcxây dựng, bao gồm các đập thủy điện, các công trình kè, cống, kênh mương,Các công trình thủy lợi ở nước ta đều được xây dựng bằng nhiều vật liệunhư: đất, đá, bê tông, bê tông cốt thép, Đặc biệt các công trình, cấu kiện

công trình được xây dựng bing vat liệu bê tông đã và đang được sử dụng ritnhiều, rộng rãi nhất Do vật liệu bê tông sử dụng cho các công trình, cầu kiện

công trình có nhiều tru điểm, nỗi trội nhất là khả năng chịu lực tốt, tuổi thọcao, dé tạo hình, dé sản xuất, vận chuyển và tận dụng được vật liệu tại địaphương Chính vì vậy trong lĩnh vực xây dựng bê tông là loại vật liệu chiếm

uu thé nhất Hiện nay ở nước ta có rất nhiều công trình thủy lợi sử dung vật liệu bé tông để thi công như: Thủy điện Sơn La, Thủy điện Lai Châu, Thủy điện Sông Tranh, Thủy điện Sông Bung, Thủy điện Bản Chat

Hình 1.1: Thủy điện Sơn La

Trang 13

Hình 1.2: Thủy điện Lai Châu

Trang 14

Đập đất đá là loại đập đã được xây dựng rất nhiều và từ rất lâu trên thégiới, như ở các nước: Án Độ, Trung Quốc, Liên Xô Ngày nay nhờ sự phát

triển của nhiều ngành khoa học nên loại đập nay ngày càng được phát triển

mạnh mẽ Ở nước ta, đập dat đá là loại công trình dâng nước phổ biến nhất,các hồ chứa đã được xây dựng, đập đất đá chiếm đại đa số Bởi yêu cầu chấtlượng của nền với đập đắt là không cao, đập đắt đá có thể xây dựng được vớinhiều địa hình, địa chất, khí hậu khác nhau, tận dụng được vật liệu địa

phương, có khả năng cơ giới hóa được tắt cả các khâu đào ~ đắp ~ vận chuyển vật liệu Một số đập dat đá ở Việt Nam đã được xây dựng: Đập đá đỗ Thác

Ba, đập đất Cắm Son, đập đất Tà Keo

Nhưng đập đất đá không cho nước tràn qua, bởi khi nước tràn qua sẽgây mat ôn định, phá hoại đập, ảnh hưởng các công trình sau đập Van đềthắm qua đập đất đá là vấn đề rất quan trọng Nó làm mắt nước của hồ chưa,

có thể làm mắt én định cho đập như xói ngằm, trượt mái đốc có thể còn gây

nguy hiểm cho các công trình ở vùng tiếp xúc với đập.

“Chúng ta đã có thé lý giải tai sao các công trình thủy lợi lại sử dung vật

liệu bê tông phô biến nhất Cụ thể như các công trình đập thủy lợi: Ta có thé

so sánh đập bê tông va đập vật liệu địa phương (đập đắt đá), thi ta thấy được

đập b tông có các uu điểm vượt trội như:

+ Đập bê tông có khả năng bổ trí công trình tháo lũ ngay trong thân đập

(urên định hoặc dưới sâu)

+ Đập bê tông có thể cho ngập trong các cơn lũ và đập có thể thích nghỉ với lũ có tin suất lớn

+ Đập bê tông có thể dB ding phối hợp với các công trình khác (tháo

cạn, công trình lấy nước) và có thể xây dựng nhà máy thủy điện ngay trong

thân đập.

Trang 15

+ Đập bê tông có thé dễ dàng thiết kế dé tháo nước dé tran qua thân đập

trong quá trình thi công, nên có thé rút ng: thời gian thi công và cho phép phục vụ cho lũ có tần suất khác nhau Điều này cho phép xây dựng các công

trình tháo lũ tam thoi khác kinh tế hơn

+ Đập bê tông có thé thi công ngay trong mùa mưa, trong khi đó đối

với đập vật liệu địa phương thi không thé Chính việc giảm thoi gian thi công

để đưa công trình vào sử dụng sớm là yếu tố quan trọng nhất trong việc lựa

chọn giữa đập b tông hay đập vật liệu địa phương trong nhiều dự án gin day.

+ Đập bê tông it bị tác dụng với hiện tượng ăn mòn bên trong đập và

ngay cả trong vùng tiếp xúc của đập và nền

+ Đập bê tông có khả năng chồng động dat rất tốt

+ Đập bê tông có hình dạng gọn và khối lượng vật liệu ít hơn nhiều so

với đập vat liệu địa phương.

Mặc dù các công trình, cấu kiện công trình thi công bằng vật liệu bêtông đã đưa vào sử dụng có rất nhiều ưu điểm nêu trên, nhưng chúng vẫn có

một số mặt hạn chế như nhất định như độ chống thẩm chưa cao, cường độ bê

tông chưa cao Đề giải quyết các vấn dé đó ta cần nghiên cứu các vật liệu désản xuất ra bê tông có các tính chất phủ hợp với yêu cầu của công trình, cấu

kiện công trình

Hầu hết các công trình thủy lợi ở nước ta đều yêu cầu sử dụng vật liệu

có độ chống thắm cao Nhưng vật liệu thi công các đập thủy lợi hầu hết là vậtliệu bê tông có mác thấp (mác bê tông vào khoảng 20 30 Mpa), đồng nghĩ

với mác thấm của các loại bê tông yy thường chưa 10 Việc nghiên cứu sản

xuất ra bê tông có cường độ cao và khả năng chống thắm tốt là cần thiết bởi

thực tế đã cho thấy các công trình thủy lợi sử dụng các loại bê tông thườngsau một thời gian công trình đi vào hoạt động thì xuất hiện nhiều khuyết tật

do độ bền chưa cao, khả năng chống thắm và chống ăn mòn thấp, do đó st

Trang 16

lâm giảm đáng kể tuổi thọ của công trình Hiện nay trên thé giới đã có cácnghiên cứu về việc sử dụng vật liệu Metakaolin thay thế một phần xi mang

với tỉ lệ thích hợp để sản xuất ra bê tông có nhiều tinh chất, ưu điểm hơn bê

tông thường: cường độ tăng, độ chống thắm tăng, sức kháng ăn mòn hóa học.tăng Việc sử dụng vật liệu Metakaolin để sản xuất bê tông áp dụng cho côngtrình thủy lợi là rit hợp lý, có khả năng giải quyết được các vấn đề về thấm

qua đập, kéo dai tuổi thọ của công trình.

12

1.2.1 Tính chất của Metakaolin

1.2.1.1 Khái quất về Metakaolin

~ Metakaolin là một loại vật liệu puzolan thu được bằng cách nung

inh hình nghiên cứu Metakaolin trên thé giới

kaolinit ở nhiệt độ dao động từ 700°C đến 800°C

= Theo tải nghiên cứu của Trịnh Quang Minh (24), khi sản xuấ

tấn Metakaolin bằng phương pháp đèn chớp s sản sinh ra môi trường 96kg

CO;, it hơn rất nhiều so với sản xuất xi mang (xấp xi 1 tin COz/1 tấn xi

mang) như trong bang 1.1, Metakaolin là một loại vật liệu thân thiện với môi

trường.

Bang 1.1 Kết quả đánh giá ảnh đến môi trường khi sản xuất Metakaolin theo

phương pháp đèn chép và sản xuất xi mang Qua trình Metakaolin Flash Xi măng (95% clinker) Phát thải khí CO; (kg/0) 96 913.6

"Nhiệt lượng tỏa ra (MJ/t) 2211 7954

~ Phan ứng nung Kaolinit tạo thành Metakaolin:

Al;Si:Os(OH), => AlSi;0; +2H,O (2)

Trang 17

Kaolinit Metakaolin

Khi có mặt portlandite (vôi), tùy theo tỷ lệ khác nhau mà các sản phẩm tạo ra

do phản ứng puzolan giữa vôi và Metakaolin cũng khác nhau.

- Phản ứng của Metakaolin với Ca(OH); theo Murat [17]

CH/AS; = 1 AS: +3CH+ 6H => CASH, +C-S-H — (3) CHIAS:= 1,67 AS: + SCH + 3H => C\AH, + 2C-S-H

oy

CHÍAS, =2 AS; +6CH + 9H => C,AH,, + 2( 6)

1.2.1.2 Tính chất hóa lý của Metakaolin

~ Metakaolin có mau trắng hoặc gần trắng (độ sáng từ 79 - 82 /100),dang bột với khối lượng riêng vào khoảng 2,5 g/cm’

- Kích thước hat rất nhỏ với 99% hạt nhỏ hơn 16 jum, kích thước hạt

trung bình khoảng 2,23 - 3 um, diện tích bề mặt của Metakaolin vào khoảng

12- 15,5 m/g

- Công thức hóa học của Metakaolin là AI;Si:O¿„ thành phần hóa họccủa Metakaolin chủ yếu là SiO, và Al;O; và các thành phan hóa học chiếm.khối lượng nhỏ khác Cụ thé theo Ambroise và đồng nghiệp (1994) đã xác

hóa học của vật liệu Metakaolin như ở bảng 1.2:

Trang 18

Bang 1.2: Thanh phan hóa học của Metakaolin

“Thành phan hóa học của Metakaolin Theo Khôi lượng,

SiOz 5152 Al:O; 40,18 Fe:05 123

CaO 20 MgO 02

K,0 0.53

SOs 006

TiO 227 Na,O 008

LOI 201

1.2.2 Anh hưởng của Metakaolin đến tính chit của bê tong

Bằng việc thay thé một phần hợp lý xi măng bởi Metakaolin, nhiều nghiên

cứu đã chỉ ra rằng sự có mặt Metakaolin cải thiện đáng kể nhiều chỉ tiêu cơ lý của bê tông.

1.2.2.1 Độ hút nước của bê tông

Metakaolin có độ hút nước lớn hon là xi mang, điều này được chứng minhbởi các nghiên cứu trên thé giới:

+ Courard và đồng nghiệp (2003) đã nghiên cứu khả năng hap thụ nướccủa bê tông chứa Metakaolin với phần trăm thay thé từ 0% đến 20% Với kết

quả nghiên cứu của Courard và đồng nghỉ

Metakaolin có độ hút nước lớn hơn so với mẫu vữa không có Metakaolin do.

Trang 19

vật liệu Metakaolin có diện tích bể mit lớn hơn so với xi măng, do đó hỗnhợp vữa có Metakaolin sẽ có khả năng hap thụ nước cao hơn Độ hút nước đó

Khatib và Clay (2004) đã nghiên cứu đặc tinh hap thụ nước của bé tông

có Metakaolin, Họ đã chỉ ra rằng hỗn hợp bê tông có Metakaolin thay thé xi

măng sẽ có độ hút nước lớn hơn hỗn hợp bê tông không có Metakaolin, đặcbiệt mẫu bê tông có him lượng Metakaolin trong chất kết dinh là 20% có độ

hút nước cao nhất sau 28 ngày, nhưng sau 14 tháng thì độ hút nước của bê

tông có 25% Metakaolin cao nhất

Trang 20

Hình 1.4: Biéu dé độ hút nước của các mẫu bê tông theo nghiên cửu của

Khatib và Clay

Có thé lý giải kết quả thí nghiệm của Khatib va Clay: Hỗn hợp bê tông,

có 20% Metakaolin có độ hút nước lớn nhất do diện tích bề mặt của vật

Metakaolin lớn hơn diện tích bề mặt của xỉ măng, nên độ hap thụ nước củacác mẫu bê tông có hàm lượng Metakaolin càng cao, thì hỗn hợp bê tông có

đồ hình 1.4) và ngược lại mẫu bê tông không chứa

độ hút nước cảng lớn (bid

Metakaolin sẽ có độ hút nước thấp hơn so với các mẫu có Metakaolin.

Do khả năng hút nước cao so với mẫu bê tông không có Metakaolin, nên

khi sử dụng Metakaolin cin phải sử dụng thêm một lượng phụ gia hóa đẻo

phủ hợp dé t

1222 Độchố

"Nghiên cứu của Khatib và Wild [20] đã chỉ ra rằng hỗn hợp bê tông có tỉ

1g độ linh động cho bê tông,

ig thấm của bê tong

lệ Metakaolin thay đôi, thì có khả năng chống thấm cũng thay đổi Với một

n hợp bê tông: 0%, 5%, 10%,

lượng Metakaolin thay thế xi măng trong

15%, với ty lệ nước/chắt kết dính là 0,55, thí nghiệm các mẫu bê tông đó chothấy rằng khi thay thé 15% xi măng bằng một lượng Metakaolin như vậy thì

bê tông đó có độ chống thắm tốt nhất, do Metakaolin là vật liệu có kích thước

Trang 21

hạt nhỏ và phản ứng với Ca(OH); tạo ra C-S-H, tạo sự kết đính các hạt cốtliệu trong bê tông Với điện tích bề mặt của Metakaolin lớn (12 - 15,5 m'/g),

Metakaolin có kích thước hạt nhỏ hơn kích thước hat xi mang, nó có khả năng

len lõi vào các lỗ rỗng của hỗn hợp bê tông làm bê tông trở nên đặc chắc Hainguyên nhân trên lí giải sự có mặt của vật liệu Metakaolin trong hỗn hợp bêtông làm cho hệ số thắm của bê tông thay đổi: Đặc biệt bê tông có 15%Metakaolin có độ chống thấm lớn hơn các bê tông có 0%, 5%, 10%

Metakaolin Trong hỗn hop bê tông có 15% Metakaolin, lượng Ca(OH); do

quá trình thủy hóa xi ming sinh ra, sẽ được tiêu thụ hét, còn trong các

hợp bê tông có 0%, 5%, 10% Metakaolin, lượng Ca(OH); vẫn còn dư thừa

Nhu vậy bê tông có 15% Metakaolin có kích thước lỗ rồng bê tông là nhỏ hơn.

so với bê tông có 0%, 5%, 10% Metakaolin theo đồ thị hình L2,

os

00 MK

ese MK

in kính lỗ rỗng cmieromet)Hinh 1.5: Biểu dé thay đổi bản kính các lỗ rỗng trong bê tông ứng với các

mau có Metakaolin (Khatib và Wild, 1996]

Theo nghiên cứu của Poon và đồng nghiệp (2001), khi thay thể một

Trang 22

lượng xi ming bằng một lượng Metakaolin: 5%, 10%, 20% kết quả nghiên

cứu cho thấy kích thước các lỗ rỗng trung bình trong hỗn hợp vữa, bê tông sẽ

giảm đi rit nhiều so với mẫu không có mặt của Metakaolin như được thé hiện

ở bảng 1.4, đặc biệt là khi thay thé 20% xi mang bằng 20% Metakaolin trong.chất kết dinh thì kích thước trung bình các lỗ rỗng giảm đi rõ rệt: 3 ngày giảm

từ 0,038um xuống 0,024m, 7 ngày giảm từ 0,0371ụum xuống 0,0143m, 28

ngày giảm từ 0,0362um xuống 0,0122um, 90 ngày giảm từ 0,0348um xuống.0,0114um Lý giải về kết quả nghiên cứu của Poon và đồng nghiệp cũng

giống như cách lý giải về kết quả thí nghiệm của Khatib va Wild Việc giảmkích thước các lỗ rỗng trung bình trong mẫu vữa, bê tông sẽ làm tăng độ

chống thắm cho vữa, b tông

Bảng 1.4: Đường kính trung bình lỗ rằng của vita

10% MK 00287 00251 00197 00186 20% MK 0020 0.0143 00122 00114

5% SF 0.0866 00870 00367 - 0/0349

10% S 00353 00341 00325 00306

20% FA 0.0368 00356 00347 - 0/039

1.2.2.3 Cường độ nén của bê tông

và đồng nghiệp (1996) [20] đã nghiên cứu ảnh hưởng của thay đổi

tỉ lệ phần trăm Metakaolin đến cường độ nén của bê tông Khi thay thé xi

mang bởi Metakaolin với các tỉ lệ phan trăm tương ứng: 5%, 10%, 15%, 20%,

Trang 23

bày ở bảng 15:

%, 30% Kết quả thí nghiệm cường độ nén cho ở 90 ngày của họ được trình

Bảng 1.5: Kết quả thí nghiệm nghiên cứu của Wild và đồng nghiệp (1996)

Khối lượng "Cường độ nên (MPa)

ngày, 90 ngày khi thay thé lượng xi mãng trong hỗn hợp bê tông bằng một

lượng Metakaolin hợp lý (20%) thì sẽ cho ta một sản phẩm bê tông có cường

độ lớn hơn hẳn so với bê tông có 0%, 5%, 10%, 15%, 25%, 30% Metakaolin

trong chất kết dính của bê tông Có thé giải thích được kết quả đó như sau:

Trang 24

Trong hỗn hợp bê tông luôn có một lượng Ca(OH); dư thừa của quá trình

thủy hóa xi măng, trong khi đó Metakaolin là vật liệu puzolan có khả năng phản ứng với vôi để tạo thành C-S-H trong bê tông Nghiên cứu của Wild và

đồng nghiệp cho thấy với 20% Metakaolin có thẻ tương tác hết Ca(OH); dưthừa trong bê tông làm cho hỗn hợp bê tông đó đặc chắc nhất (cường độ cao.nhất) Ngược lại với hàm lượng Metakaolin trong bê tông là 0%, 5%, 10%,15%, thì không đủ để tiêu thụ hết Ca(OH);, khiến độ đặc chắc (cường độ nén)của bê tông không bằng bê tông có 20% Metakaolin Tương tự như vậy hàm

lượng của Metakaolin trong bê tông lớn hon 20%, thì lượng Ca(OH); được.

tương tác hết, lúc đỏ lượng Metakaolin sẽ dư thừa và không tham gia vào

phản ứng puzolan, nó cũng tạo ra các lỗ rỗng trong bê tông khiến bê tông đó.không đặc chắc như bê tông có 20% Metakaolin Điều đó khiển cho cường độ

chịu nén của b tông có 20% Metakaolin lớn hơn cường độ chịu nén của bê tông có các tỉ lệ Metakaolin khác

Nghiên cứu của Brooks và Johari (2001) cũng đã chỉ ra cường độ chịu

nến của bê tông có chứa 0%, 5%, 10%, 15% Metakaolin Kết quả nghiền cứu

cho thấy với 10% Metakaolin trong hỗn hợp bê tông thi bê tông đó ở 28 ngày.tudi có cường độ nén cao nhất như bảng 1.6 Cách giải thích cũng giống nhưcách giải thích kết quả thí nghiệm của Wild và đồng nghiệp

"Bảng 1.6: Két quả thí nghiệm nghiên cứu của Brooks và Johari (2001)

Tiến hợp bê tông chứa "Cường độ chịu nền (MPa)

OP 87.0

MKS 915

MKIO 1040

MKIS 103,5 Poon và đồng nghiệp (2001) cũng có nghiên cứu chứng mình được rằng

hỗn hợp bê tông có chứa từ 0% - 20% Metakaolin có cường độ nén cao hơn

Trang 25

bê tông bình thường không có Metakaolin Đặc biệt với hỗn hợp bê tông có

chứa 10% Metakaolin có cường độ nén cao nhất ở 28 ngảy tuổi và 90 ngàytuổi Điều này cảng khẳng định trên thé giới vật liệu Metakaolin đóng góp rất

tốt cho sự phát triển của ngành vật liệu, nâng cao cường độ nén của bê tông,

Trong nghiên cứu của Roy và đồng nghiệp (2001), Bai và đồng nghiệp.(2002), Jin và Li (2003) về ảnh hưởng của Metakaolin đến cường độ chịu nén.của bê tông, cũng đã chỉ ra rằng điều đó

Li và Ding (2003) xác định cường độ nén 28 ngày của vữa xi măng có

chứa Metakaolin hoặc kết hợp Metakaolin với xỉ lò thay thé một phần ximang Pooclăng Bốn loạt vữa xi ming đã được nghiên cứu Loạt đầu tiên(PO) có 100% xi mang, 0% Metakaolin, 0! xi 16, thứ hai (MI) có 90% xi mang và 10% Metakaolin, 0% xi, thứ ba (S2) có 70% xi mang, 10% Metakaolin, và 20% xi, và loạt thứ tư (S3) có 60% xi mang, 10% Metakaolin,

và 30% xi lò Tỷ lệ xi măng - cát là 1:2.5, và tỷ lệ nước - chat kết đính là 0,44.Kết quả cường độ nén của vita xi măng được trình bày trong hình 1.6 Từ đó

thấy rằng sự có mặt của Metakaolin làm tăng cường cường độ nén của mẫu

vita,

Say Br apy reese

Hình 1.6 Cường độ nén của mẫu vữa xi mang [Li va Ding, 2003]

Trang 26

1.22.4 Làm tăng độ bền uốn và độ bền kéo của hỗn hợp bê tông

Qian và Li (2001) đã nghiên cứu độ bền kéo của bê tông khi thay thé

một lượng xi mang bằng một lượng Metakaolin tương ứng 0%, 5%, 10%,

15%, Qian và Li (2001) đã thực hiện thí nghiệm với loại Metakaolin có diện

ích bề mat là 12m”/g, và đường kính hạt trung bình là 2,23 km, với kích

thước mẫu thí nghiệm là 300x100x20 mm Mẫu thí nghiệm cường độ kéo ở

28 ngày tuổi và kết quả thí nghiệm được trình bay ở bảng 1.7:

Bảng 1.7: Kết quả thí nghiệm của Qian và Li (2001) về cường độ chịu kéo

Cường độ chịu kéo (Mpa)

MK (0%) MK(5#) MK(10%) MK (15%)

2 335 358 388 +29

“Tuổi mẫu (ngày)

Tir bảng 1.7 thấy rằng bê tông có Metakaolin có độ bên kéo Ton hơn so với bê

tông không có Metakaolin Đặc biệt bê tông được thay thé 15% xi mang bằng.Metakaolin thì có cường độ chịu kéo lớn nhất

Cũng với loại Metakaolin đó Qian và Li (2001) đã nghiên cứu độ bồi

uốn của bê tông có sự thay thé xi ming bằng Metakaolin Các mẫu thí nghiệm

có kích thước là 400x100x100 mm và được thí nghiệm với bốn điểm tiếp xúctrên một khoảng 300 mm, Mẫu được thí nghiệm ở 28 ngảy tuổi và 80 ngàytuổi Kết quả được trình bày ở bảng 1.7

Bảng 1.8: Kết quả thí nghiêm của Qian và Li (2001) về cường độ chịu uén

"Cường độ chịu won (Mpa)

Tuổi mẫu (ngày)

MK (0%) MK(5#) MK(10%) MK(15%)

Trang 27

2 465 474 616 sa

80 57 581 646 06 Kết quà thí nghiệm cho thay rằng Khi thay thé một lượng xi mang bằng một

lượng Metakaolin trong hỗn hợp bê tông, thì bê tông đó có cường độ chịu uốn.lớn hơn bê tông không có Metakaolin, và đặc biệt với lượng thay thé 15%Metakaolin bê tông có độ bền uốn Li cao nhất so với các bê tông không có.Metakaolin và bê tông có thay thé xi măng bằng các lượng phan trăm

'Cưởng độ chịu nén (Mpa) ÂM MT - MP MT - KAO

Trang 28

như sau: Khi bê tông có chứa Metakaolin, nó sẽ phản ứng din với Ca(OH),

trong bê tông Khi lượng Metakaolin vừa đủ tiêu thụ hết Ca(OH); trong bê.tông thì bê tông đó đặc chắc nhất, có cượng độ chịu kéo, uốn cao nhất, Ngượclại khi lượng Metakaolin không tiêu thụ hết Ca(OH);, hay tiêu thụ hếtCa(OH)» nhưng Metakaolin vẫn còn thi hỗn hợp bê tông đó không đặc chắcnhư trường hợp bê tông có lượng Metakaolin tiêu thụ vừa hết Ca(OH); trong

bê tông.

1.2.2.5 Kha năng chống ăn mòn hóa học của bê tông

Batis và đồng nghiệp (2005) đã nghiên cứu ảnh hưởng của Metakaolinđến việc chống an mỏn của vừa Khi thay thé một lượng xi mang bằng một

lượng Metakaolin tương ứng với các ti lệ phan trăm khác nhau Các mẫu vữa.được thí nghiệm cho tiếp xúc với môi trường An mòn: Ngâm một phần hoặc.han toàn trong dung dich NaCl Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng khi thaythé 10%, 20% Metakaolin được mẫu vữa có khả năng chống ăn mòn tốt hơn

mẫu vữa không có Metakaolin và mẫu vữa có phần trăm Metakaolin vượt quá20% Đặc biệt là với lượng thay thé là 10% Metakaolin mẫu vita có sức chống

ăn mòn tốt nhất Như vậy có thể thấy được rằng Metakaolin trong hỗn hợpvita làm tăng đáng ké sự chống ăn mòn hóa học Sản phẩm vữa đó có thé làm.việc trong các môi trường ăn mòn tốt hơn so với các loại vữa bình thường, màkhông có thành phần Metakaolin trong đó

Các nghiên cứu đã chứng minh rằng Metakaolin là một puzolan hiệu

quả Trên thé giới, việc sử dụng vật liệu Metakaolin thay thế một phần xi

măng trong vừa và bê tông đã được nghiên cứu rộng rãi trong nhiều năm gin

đây và đã được áp dụng vào một số công trình xây dựng yêu cầu bê tông cómác cao, độ chống thắm cao

Ở Việt Nam, nghiên cứu về vật liệu Metakaolin còn rất hạn chế, nên

việc áp dụng vật liệu này vào thực tiễn như ngành xây dựng là cũng rất khó

Trang 29

khăn Tuy nhiên việc sử dụng vật liệu Metakaolin dé thay thế một phần ximăng trong bê tông là rất khả quan và hợp lý vì các yêu cầu về môi trường và

xây dựng bền vững trong tương lai Đặc biệt là áp dụng cho các công trình

thủy lợi, va các cau kiện doi hỏi độ bên cao, độ chống thắm cao,

1.3 Kết luận chương.

“Trên thể giới và ở nước ta hiện nay các công trình xây dựng sử dụng

vật liệu bê tông đang phát triển rất mạnh Nhưng hiện nay rất nhiều côngtrình đã đưa vào sử dụng trong một thời gian đã xuất hiện các hiện tượng, sự

cố ngoai ý muốn do nguyên nhân khác nhau gây nên như:

- Dé bền bê tông chưa cao

+ _ Độ chồng thm của bê tông chưa cao

~_ Sức kháng ăn mòn héa học của bê tông chưa cao

Chính vì vậy việc năng cao chất lượng, tuổi thọ công trình được đưalên hàng đầu Việc sử dung vật liệu Metakaolin để thay thé hợp lý một lượng,

xi măng trong hỗn hợp bê tông sẽ cho ta một sản phẩm bê tông có nhiều ưuđiểm khắc phục được các khuyết điểm nêu trên của loại bé tông thường

DA chỉ ra được các nghiên cứu trên thé giới về việc sử dụng vật liệu

Metakaolin đẻ thay thé một phan xi măng trong vữa, bê tông, làm cải thiệnmột số tinh chất: tăng cường độ chịu nén, tăng độ chống thắm, tăng độ bềnuốn, tăng độ bền kéo, tăng khả năng chống ăn mòn hóa học

Trang 30

CHƯƠNG 2

VAT LIEU SỬ DỤNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHỊ

2.1 Vật liệu sử dụng để sản xuất bê tông cường độ cao

Œ vật liệu được sử dụng trong đề tài gồm: xi măng, cát, đá,

Metakaolin, nước, phụ gia Các tính chất của vật liệu quyết định đến chất

lượng bê tông sản xuất ra, Do đó trước khi đưa vào sử dung để chế tạo bê

tông thì mỗi loại vật liệu phải đảm bảo các tính chất về chỉ tiêu cơ lý đạt

yêu cầu của các tiêu chuẩn liên quan

2.1.1 Metakaolin

‘Vat liệu Metakaolin được sử dụng dé sản xuất bê tông của dé tài là vat

liệu được lấy ở Viện khoa học công nghệ xây dựng (IBST) và được khai thác

từ mỏ Kaolin Phú Thọ Với các thành phần hóa va các tính chất hóa lý được trình bay trong bảng 2.1 và 2.2

Bang 2.1: Thành phần hóa học của Metakaolin

Thanh phần hóa học của Metakaolin % Theo Khôi lượng

Trang 31

SiO, AL,Os Fe:O;

CaO

MẹO K;O

TiO»

Na,O LOI

042

0,15 0.82 148 011

1.37

Bảng 2.2: Tinh chat hóa lý của Metakaolin Việt Nam

Tinh chất hóa lý Thong số

Trang 32

ảnh hướng đến chỉ số hoạt tinh (không cao) khi phản ứng với vôi và giảm độ

hút nước của Metakaolin

21.2 Xi măng

Nhiều nghiên cứu đã chi ra rằng phản ứng puzolan phụ thuộc lớn viothành phần hóa học của xi măng Để đánh giá ảnh hưởng của thành phần ximing đến hoạt tinh của Metakaolin, tác giả sử dụng 2 loại xi măng cho dé tai:

xi măng PCB30 và PC0.

~ Xi măng PCB30 là xi măng được sản xuất tại nhà máy Vicem Tam

Điệp — Ninh Bình, các chỉ tiêu chất lượng đạt theo TCVN 6260-2009 thé hiện

ở bảng 23.

Trang 33

Bang 2.3: Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xi mang PCB30

Chi tiêu thí nghiệm Đơnw| Kếtquathinghiệm

~ Thời gian ninh kết:

> Xi mãng PC40 được sin xuất tại nhà máy Vicem Tam Điệp — Ninh

Bình, các chỉ tiêu chất lượng đạt theo TCVN 2682-2009 thể hiện ở bảng 2.4:

Bảng 2.4: Kết qua thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xi măng PC40

Chi tiêu thí nghiệm Donvi — Kếtquảthínghiệm

Trang 34

~ Thời gian ninh kết

Bắt đàKết thúc

~ Lượng sót trên sing 0,08 mm.

- Tính én định thể tích (Le Chatelier)

- Cường độ nén:

Sau 03 ngày, Sau 28 ngày

~ Ty trong xi mang

Phút Phút

NimmẺ

N/mmỶ

giem

115 185 39

25,7

48 37

2.13 Cát

‘Vat liệu cát sử đụng được lấy từ phòng thí nghiệm vật liệu trường Đại

học Thủy Lợi Hà Nội Sau đó được sàng kỹ qua sing có đường kính lỗ sing

‘Smm nhằm loại bỏ các hạt cót liệu lớn

‘Thi nghiệm phân tích thành phần hạt cốt liệu cát theo TCVN

7572-2006 được thực hiện nhằm xác định đường cong cắp phối của vật liệu Quá

Trang 35

+ Sau đó được sing qua bộ sing tiêu chuẩn có kích thước mắt sing:

5 ~2, 5 ~ 1.25 ~ 0,63 ~ 0,315 ~ 0,14 (mm) bằng máy sàng điện

Hình 2.4: Máy sàng điện và bộ sang tiêu chuẩn

+ Cân lượng cắt sót trên từng sảng:

a= & x100%, vị

Ge 1000g khối lượng mẫu

.G,(g): Khối lượng của còn sót trên sang i

a, (Se): Lượng sót trên sang i + Lượng sót tích lũy trên sing:

Ái sas tans + + ai (%), với A; (%): Lượng sót tích lũy sing i

“Bảng 2.5: Tổng hợp thí nghiệm thành phan hạt của cát

Đ$ầng(mm) 5 25 T25 T06 "0315 014 Giớ) 0 185256234 201 124

a (8) 0 185 256 234 201 124 Ai) 0 185 441 615 876 100

Ta có đường thành phan hat của cát như trong biểu do hình 2.5

Trang 36

“Bang” ‘ich thước lễ sing (mm)

Hình 2.5: Biểu dé đường cấp phối cátNhu vậy đường cap phối của cát sử dụng nằm trong phạm vi quy định,đạt tiêu chuẩn của thành phần hạt

+ Độ lớn của cát được biểu thị bằng Mô đun độ lớn (Mạ)

Ai _ 0+1853441+67,5+87,6+100

My, = 2AL = 01185441675 + 87,6100

hut vậy 2,5 < Mụy < 3,3 nên cát này là cất hạt to sử dụng được để trộn

'bê tông tat cả các mác

Cát sử dụng trong nghiên cứu được thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của

cát với kết quả thé hiện ở bảng 2.6,

Being 2.6: Két quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu cát

Chi tiêu thí nghiệm Kết quả thi nghiệm

~ Khối lượng riêng (gem) 2,646

~ Dung trọng xốp (T/m') 1,521

Ngày đăng: 14/05/2024, 09:48

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: Thủy điện Sơn La - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 1.1 Thủy điện Sơn La (Trang 12)
Hình 1.2: Thủy điện Lai Châu - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 1.2 Thủy điện Lai Châu (Trang 13)
Bảng 1.3. Kết quả thí nghiệm của Courard và đẳng nghiệp (2003) về độ hút nước (% khối lượng) của các mẫu vita có xi mang CEM 142.5, Metakaolin và - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 1.3. Kết quả thí nghiệm của Courard và đẳng nghiệp (2003) về độ hút nước (% khối lượng) của các mẫu vita có xi mang CEM 142.5, Metakaolin và (Trang 19)
Hình 1.4: Biéu dé độ hút nước của các mẫu bê tông theo nghiên cửu của - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 1.4 Biéu dé độ hút nước của các mẫu bê tông theo nghiên cửu của (Trang 20)
Bảng 1.4: Đường kính trung bình lỗ rằng của vita [Poon và đồng nghiệp. 2001] - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 1.4 Đường kính trung bình lỗ rằng của vita [Poon và đồng nghiệp. 2001] (Trang 22)
Bảng 1.5: Kết quả thí nghiệm nghiên cứu của Wild và đồng nghiệp (1996) - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 1.5 Kết quả thí nghiệm nghiên cứu của Wild và đồng nghiệp (1996) (Trang 23)
Hình 1.6. Cường độ nén của mẫu vữa xi mang [Li va Ding, 2003] - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 1.6. Cường độ nén của mẫu vữa xi mang [Li va Ding, 2003] (Trang 25)
Bảng 2.2: Tinh chat hóa lý của Metakaolin Việt Nam - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 2.2 Tinh chat hóa lý của Metakaolin Việt Nam (Trang 31)
Hình 2.3: Cân điện tử phục vụ thí nghiệm thành phân cấp phổi cát - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.3 Cân điện tử phục vụ thí nghiệm thành phân cấp phổi cát (Trang 34)
Hình 2.4: Máy sàng điện và bộ sang tiêu chuẩn - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.4 Máy sàng điện và bộ sang tiêu chuẩn (Trang 35)
Hình 2.5: Biểu dé đường cấp phối cát - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.5 Biểu dé đường cấp phối cát (Trang 36)
Hình 2.6: Cân điện tử phục vụ thí nghiệm thành phần cấp phối đá. - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.6 Cân điện tử phục vụ thí nghiệm thành phần cấp phối đá (Trang 37)
Bảng 2.9: Cấp phối bê tông - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 2.9 Cấp phối bê tông (Trang 41)
Bảng 2.10: Thành phần chất kết dinh trong cấp phối bê tông - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 2.10 Thành phần chất kết dinh trong cấp phối bê tông (Trang 41)
Hình 2.8: Máy trộn bê tông và khay chứa vật liệu - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.8 Máy trộn bê tông và khay chứa vật liệu (Trang 42)
Hình 2.10: Máy thí nghiệm nén, ép chẻ và thí nghiệm độ chồng thẩm. - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.10 Máy thí nghiệm nén, ép chẻ và thí nghiệm độ chồng thẩm (Trang 43)
Bảng 2.11: Số lượng mẫu đúc dé thí nghiệm (sử dung xi măng PCB30) - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 2.11 Số lượng mẫu đúc dé thí nghiệm (sử dung xi măng PCB30) (Trang 44)
Bảng 2.12: Số lượng mẫu dic để th nghiện (sử dung xi năng PC40) Số lượng mẫu 0%MK — T0#MK - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 2.12 Số lượng mẫu dic để th nghiện (sử dung xi năng PC40) Số lượng mẫu 0%MK — T0#MK (Trang 44)
Hình 2.11: Bộ thí nghiệm ép chẻ bé tông, - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 2.11 Bộ thí nghiệm ép chẻ bé tông, (Trang 48)
Hinh 2.12: Sơ đồ máy thí nghiệm độ chẳng thắm - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
inh 2.12: Sơ đồ máy thí nghiệm độ chẳng thắm (Trang 49)
Bảng 3.1: Kết quả thí nghiệm độ sụt của hon hợp bê tông - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.1 Kết quả thí nghiệm độ sụt của hon hợp bê tông (Trang 52)
Hình 3.1: Mẫu bê tông sau khi nén và kết quả nén - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 3.1 Mẫu bê tông sau khi nén và kết quả nén (Trang 54)
Bảng 3.3: Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 10% Metakaolin - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.3 Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 10% Metakaolin (Trang 55)
Bảng 3.4: Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 20% Metakaolin - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.4 Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 20% Metakaolin (Trang 55)
Bảng 3.7: Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 10% Metakaolin (te dung xi măng PC40) - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.7 Cường độ chịu nên của mẫu bê tông có 10% Metakaolin (te dung xi măng PC40) (Trang 56)
Hình 3.2: Biéu dé cường độ chịu nén của mẫu bê tông với tỉ lệ MK khác nhau - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Hình 3.2 Biéu dé cường độ chịu nén của mẫu bê tông với tỉ lệ MK khác nhau (Trang 57)
Bảng 3.9: Cường độ nén của các tổ mẫu bê tông (sử dung xi mang PC40) - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.9 Cường độ nén của các tổ mẫu bê tông (sử dung xi mang PC40) (Trang 59)
Bảng 3.10: Cường độ áp che của mẫu bê tông có 0% Metakaolin - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.10 Cường độ áp che của mẫu bê tông có 0% Metakaolin (Trang 60)
Bảng 3.13: Cường độ ép chế của mẫu bê tổng  có 30% Metakaolin - Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu sử dụng metakaolin Việt Nam chế tạo bê tông cường độ cao, ứng dụng cho công trình thủy lợi
Bảng 3.13 Cường độ ép chế của mẫu bê tổng có 30% Metakaolin (Trang 61)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN