Nghiên cứu sử dụng cát nghiền cho bê tông tự lèn

M CL C PH N M U I TÍNH C P THI T C A TÀI II M C ÍCH NGHIÊN C U C A III CÁCH TI P C N VÀ PH TÀI NG PHÁP NGHIÊN C U Cách ti p c n 2 Ph ng pháp nghiên c u IV K T QU D CH KI N T C NG I: T NG QUAN V NGHIÊN C U VÀ S TÔNG T D NG CÁT NGHI N, BÊ LÈN 1.1 T ng quan v cát nghi n 1.1.1 Tình hình nghiên c u s d ng cát nghi n th gi i: 1.1.2 Tình hình nghiên c u s d ng cát nghi n Vi t Nam: 1.2 T ng quan v bê tông t lèn 10 1.2.1 Tình hình nghiên c u BTTL th gi i: 14 1.2.2 Tình hình nghiên c u ng d ng BTTL t i Vi t nam: 17 1.3 Nhu c u đ i v i bê tông t lèn (BTTL) xây d ng: 18 1.4 K t lu n ch CH ng I: 18 NG II: TÍNH CH T C A V T LI U VÀ CÁC PH NG PHÁP NGHIÊN C U THÍ NGHI M 19 2.1 Tính ch t c a lo i v t li u: 19 2.1.1 Xi m ng: 19 2.1.2 Tro bay: 19 2.1.3 C t li u l n: 22 2.1.4 C t li u nh : 25 2.1.5 Ph gia hóa s d ng cho bê tông: 29 2.1.6 N 2.2 Ph c: 31 ng pháp nghiên c u: 32 2.2.1 Ph ng pháp xác đ nh tính ch t c a nguyên v t li u s d ng: 32 2.2.2 Ph ng pháp xác đ nh tính ch t c a h n h p bê tông bê tông 33 2.2.3 Ph ng pháp thi t k thành ph n BTTL 34 2.2.4 Ph ng pháp toán quy ho ch th c nghi m tính ch t c a bê tông: 34 2.3 K t lu n ch CH ng 2: 42 NG 3: THI T K THÀNH PH N BTTL S D NG CHO H NG M C C NG TH NG) THU C TI U D D NG CÁT NGHI N – ÁP P XÀ LAN (HAI H U, BA TÌNH, HAI ÁN H TH NG TH Y L I ÔNG NÀNG R N, T NH B C LIÊU: 44 3.1 Ph ng pháp thi t k thành ph n BTTL s d ng cát nghi n: 44 3.1.1 Ch n c p ph i s b c a bê tông: 44 3.1.2 K t qu c ng đ nén c a c p ph i bê tông: 44 3.1.3 Nghiên c u thành ph n c a BTTL s d ng cát nghi n b ng ph ng pháp toán quy ho ch th c nghi m 49 3.1.4 Nghiên c u thi t k thành ph n BTTL s d ng cát nghi n 60 3.2 Các thành ph n h p lý c a h n h p cát, đá BTTL s d ng cát nghi n: 70 3.2.1 nh h ng c a N/(X+TB) C/(C+ ) đ n c ng đ c a bê tông tu i 28 (R28): 70 3.2.2 Thành ph n h t h p lý c a h n h p cát nghi n đá d m: 72 3.3 Nghiên c u tính ch t c a BTTL s d ng cát nghi n: 72 3.3.1 ch y xòe c a BTTL s d ng cát nghi n: 72 3.3.2 C ng đ nén c a BTTL s d ng cát nghi n: 75 3.3.3 C ng đ kéo u n c a BTTL s d ng cát nghi n cát vàng t nhiên: 76 3.3.4 ch ng th m n c c a BTTL s d ng cát nghi n cát vàng t nhiên: 78 3.4 So sánh BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng t nhiên, đ xu t ph m vi ng d ng c a lo i BTTL s d ng cát nghi n: 81 3.5 ng d ng nghiên c u cho h ng m c c ng p xà lan (Hai H u, Ba Tình, Hai Th ng) thu c ti u d án H th ng th y l i ông Nàng R n, t nh B c Liêu: 82 3.5.1 T ng quan v d án: 82 3.5.2 H ng m c ng d ng: 84 3.5.3 Ngu n cung ng v t li u: 85 3.6 K t lu n ch ng 3: 86 K T LU N VÀ KI N NGH 88 I K T LU N 88 II KI N NGH 89 TÀI LI U THAM KH O 90 TI NG VI T 90 TI NG ANH 92 DANH M C HÌNH V Hình 1.1: Hình nh tr m nghi n sàng cho bê tông đ m l n (công su t 1.700.000m3/n m) c s nghi n sàng cho bê tông CVC (công su t 220.000m3/n m) t i công trình th y n B n Chát – Lai Châu (2011) …… Hình 1.2: Hình nh công tác tr c t li u đá d m, cát nghi n t i bãi tr công trình th y n B n Chát (2011)…………………………….……………………… Hình 2.1: Tro bay lo i F c u trúc h t tro bay……………………………….20 Hình 2.2: Hình nh đá d m…………………………………………………….23 Hình 2.3: Cát nghi n thay th cho cát vàng……………………………………26 Hình 2.4: Thành ph n h t c a cát vàng theo TCVN 7570:2006……………….28 Hình 2.5: Thành ph n h t c a cát nghi n theo TCVN 9205:2012…………… 29 Hình 2.6: Ph gia hóa d o PC 03………………………………………………31 Hình 2.7: Quy ho ch th c nghi m theo ph ng pháp leo d c…………………35 10 Hình 3.1: Công tác đúc m u thí nghi m nén hình l p ph ng cát nghi n cát vàng…………………………………………………………………………….45 11 Hình 3.2: Công tác thí nghi m nén m u hình l p ph 12 Hình 3.3: C ng…………………… 46 ng đ nén c a lo i BTTL s d ng c t li u nh khác tu i 7,14 28 ngày……………………………………………………… 47 13 Hình 3.4: Bi u th c ng đ nén c a lo i BTTL s d ng c t li u nh khác tu i 7,14 28 ngày……………………………………………… 48 14 Hình 3.5: c ng đ nén c a BTTL tu i 28 ngày theo bi n mã X X =- 1….57 15 Hình 3.6: c ng đ nén c a BTTL tu i 28 ngày theo bi n mã X X =+1…58 16 Hình 3.7: Giao di n c a ph n m m Design -Expert® 7.0.0…………….64 17 Hình 3.8: N i dung k ho ch b c tâm xoay………………………………….65 18 Hình 3.9: i n thông tin hàm m c tiêu……………………………………… 65 19 Hình 3.10: i n giá tr hàm m c tiêu………………………………………… 66 20 Hình 3.11: Ph ng trình h i quy v c ng đ kháng nén c a BTTL s d ng cát nghi n………………………………………………………………………… 67 21 Hình 3.12: Ki m tra tính t ng h p c a mô hình đ i v i cát nghi n………….68 22 Hình 3.13: M t bi u hi n quan h R28 t l N/(X+TB); C/(C+ )…… 69 23 Hình 3.14: Các đ ng đ ng m c bi u di n quan h R28 t l N/(X+TB); C/(C+ )……………………………………………………………………… 69 24 Hình 3.15: nh h ng c a N/(X+TB) đ n c 25 Hình 3.16: nh h ng c a C/(C+ ) đ n c ng đ R 28 C/(C+ )=0,47…70 ng đ R 28 N/(X+TB)=0,36 71 26 Hình 3.17: Công tác tr n h n h p bê tông tr c làm thí nghi m đ ch y xòe…………………………………………………………………………… 73 27 Hình 3.18: Thí nghi m đo đ ch y xòe c a BTTL…………………………….74 28 Hình 3.19: Bi u đ so sánh c ng đ nén c a BTTL s d ng cát nghi n có c p ph i h t t nhiên c p ph i h t t i u……………………………………… 76 29 Hình 3.20: Hình nh đúc m u thí nghi m c ng đ kéo u n c a BTTL s d ng cát nghi n cát vàng ………….……………………………………… 77 30 Hình 3.21: Th c hi n thí nghi m kéo u n m u d m BTTL s d ng cát nghi n cát vàng……… ………….……………………………………… 78 31 Hình 3.22: Hình nh đúc m u thí nghi m đ ch ng th m c a m u BTTL s d ng cát nghi n cát vàng ………….………………………… ………… 79 32 Hình 3.23: Th c hi n thí nghi m đ ch ng th m n c c a m u BTTL s d ng cát nghi n cát vàng……… ………….………………………… ……… 80 33 Hình 3.24: V trí d án thu c huy n V nh L i m t ph n thành ph B c Liêu………………………… ………….………………………… ……… 83 34 Hình 3.25: C t d c xà lan b n d m b = 5m.………………………… ……… 85 DANH M C B NG BI U B ng 1.1: Tiêu chu n ch tiêu k thu t c a cát nghi n……………………… B ng 2.1: Các ch tiêu c lý c a xi m ng PCB40 Hoàng Th ch………………19 B ng 2.2: Thành ph n hóa h c c a tro bay (%)…………………………… …22 B ng 2.3: Các ch tiêu tính ch t c a đá d m 5-10mm………………………24 B ng 2.4: Các ch tiêu tính ch t c a đá d m 10-20mm…………………… 25 B ng 2.5: Các ch tiêu tính ch t c a c t li u nh ………………………………26 B ng 2.6: Thành ph n h t c a c t li u nh …………………………………….27 B ng 2.7: Các thí nghi m theo tiêu chu n s d ng nghiên c u tính ch t v t li u………………………………………………………………………… ….33 B ng 2.8: Các thí nghi m theo tiêu chu n nghiên c u tính ch t c a h n h p bê tông bê tông…………………………………………………………………34 10 B ng 2.9: B ng xác đ nh giá tr cánh tay đòn , s m s m tâm……………………………………………………………………… ……42 11 B ng 3.1: Thành ph n c p ph i s b c a BTTL s d ng lo i c t li u nh khác nhau………………………………………………………………………44 12 B ng 3.2: C ng đ nén c a BTTL tu i 7,14 28 ngày……………….47 13 B ng 3.3: Ma tr n quy ho ch th c nghi m b c v i nhân t 14 B ng 3.4: Các giá tr c 15 B ng 3.5: C 16 B ng 3.6: C nh h ng… 50 ng đ nén c a BTTL s d ng cát nghi n……………51 ng đ nén c a BTTL tu i 28 ngày theo bi n mã X1 X3=-1 57 ng đ nén c a BTTL tu i 28 ngày theo bi n mã X1 X3=+1………………………………………………………………………….58 17 B ng 3.7: Vùng d ng c a BTTL s d ng cát nghi n………………………….60 18 B ng 3.8: Mã hóa h s th c nghi m c a h n h p BTTL s d ng cát nghi n………………………………………………………………………… 61 19 B ng 3.9: Thành ph n c p ph i quy ho ch BTTL s d ng cát nghi n……… 61 20 B ng 3.10: C ng đ nén tu i 28 ngày c a BTTL s d ng cát nghi n……….62 21 B ng 3.11: Thành ph n h t h p lý c a h n h p c t li u đá d m cát nghi n………………………………………………………………………… 72 22 B ng 3.12: K t qu so sánh c ng đ nén c a BTTL s d ng c p ph i h t t nhiên c p ph i h t t i u……………………………………………… ….75 23 B ng 3.13: B ng so sánh y u t nghiên c u gi a BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng t nhiên có thành ph n c p ph i nh b ng 3.1………………………………………………………………………………81 PH N M I TÍNH C P THI T C A U TÀI Bê tông, bê tông c t thép lo i v t li u đ c s d ng r ng rãi h u h t công trình xây d ng Bê tông có r t nhi u u m nh ng n i tr i nh t kh n ng ch u l c, tu i th cao, d t o hình t n d ng đ c ngu n v t li u t i đ a ph ng Chính v y l nh v c xây d ng lo i v t li u chi m u th nh t Trong s d ng, chuyên gia xây d ng ph i h p v i nhà khoa h c v l nh v c v t li u nh m khai thác tri t đ u m, kh c ph c nh ng t n t i c a bê tông , bê tông c t thép; th có nh ng công ngh s n xu t thi công bê tông tiên ti n đ i M t nh ng công ngh m i công ngh bê tông t lèn (BTTL) Ch t l ng đ b n c a k t c u t bê tông bê tông c t thép, vi c ch n v t li u phù h p, thi t k thành ph n c p ph i t i u, ph thu c ch y u vào công ngh thi công, công tác đ , đ m b o d ng bê tông Th c t cho th y có r t nhi u nh ng khuy t t t c a k t c u bê tông, bê tông c t thép trình thi công t o Nh t đ i v i công trình thu l i th ng xuyên ho c đ nh k ti p xúc v i n t t nh phân t ng, r , n t v.v thi công không đ m b o ch t l c, nh ng khuy t ng gây s làm gi m đáng k tu i th c a công trình Trong công trình xây d ng, có r t nhi u k t c u có hình d ng ph c t p, c t thép d y đ c, có nhi u góc c nh vi c đ m h n h p bê tông r t khó có th th c hi n m t cách hoàn ch nh K t qu k t c u bê tông không đ c c đ m ch t, có nhi u l r ng, không đ m b o đ đ c ch c không đ t ng đ , đ ch ng th m n c nh thi t k yêu c u Chính th c t đòi h i c n có m t lo i bê tông có kh n ng t n đ y khuôn c a k t c u, t tr ng l ng c a b n thân h n h p v n đ m b o luôn đ ng nh t không b phân t ng, tách n Bê tông t lèn m t lo i bê tông có th đáp ng đ c yêu c u k thu t [36] c S đ i c a công ngh bê tông t lèn s d ng công ngh vào xây d ng công trình có hình dáng k t c u ph c t p, c t thép dày đ c, yêu c u ch t l m t b ng cao c ti n quan tr ng công ngh thi công bê tông bê tông c t thép C ng nh bê tông th ng đ i v i bê tông t lèn đ v n đ s d ng cát nghi n c ng m t v n đ c p thi t xây d ng ngày t ng Trong tr l c ng d ng r ng rãi n c ta nhu c u cát cho ng cát t nhiên hi n có h n ch phân b không đ ng đ u, nhi u n i h u nh cát t nhiên đ t yêu c u k thu t ch t l ng cho xây d ng, t nh mi n núi: Cao B ng, Hà Giang, S n La, Lai Châu,… h i đ o: Côn có nguy c c n ki t nh : o, Phú Qu c Có nh ng vùng có cát t nhiên, nh ng ng Nai, V ng Tàu,… Vì v y nh ng vùng nh v y c n nghi n đá thành cát đ đáp ng đ nhu c u xây d ng ti t ki m chi phí V n đ tr thành ph bi n hi n nhi u n i đ s d ng cho bê tông th ng bê tông đ m l n [4] Tính ch t c a cát nghi n khác v i cát t nhiên, v y nh h ng c a đ n tính ch t h n h p c a bê tông t lèn tính đóng r n c ng khác nh ng nh h n ch c m c a cát nghi n phát huy u m c a c n ph i có ph pháp tính thành ph n c a bê tông t lèn cho phù h p ng ây c ng nhi m v mà đ tài th c hi n II M C ÍCH NGHIÊN C U C A TÀI Nghiên c u s d ng cát nghi n cho bê tông t lèn III CÁCH TI P C N VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U Cách ti p c n - Kh o sát, t ng h p đánh giá công trình đ bê tông t lèn c xây d ng b ng công ngh - Nghiên c u, u tra, th ng kê t ng h p tài li u th c hi n n c có liên quan đ n đ tài - Nghiên c u ph ng pháp toán quy ho ch th c nghi m đ ng d ng - T c s lý thuy t, ti n hành thí nghi m đ tìm c p ph i bê tông h p lý Ph ng pháp nghiên c u - Kh o sát th c tr ng cát nghi n - Nghiên c u, đánh giá xem xét nh h ng c a đ c tính k thu t c a cát nghi n đ n tính ch t c a bê tông - Dùng ph ng pháp toán quy ho ch th c nghi m thi t l p ph quy, th hi n quan h gi a hàm m c tiêu v i nhân t đ nh đ nh h ng trình h i ng Trên c s xác c thành ph n c a bê tông t lèn có s d ng cát nghi n IV K T QU D KI N T C - Trong ph m vi nghiên c u BTTL M25: v đ ch y xòe (đ linh đ ng), c đ nén, c ng ng đ kéo u n đ ch ng th m cát nghi n có kh n ng s d ng thay th cát t nhiên bê tông t lèn mà không làm nh h ng x u đ n tính ch t c a bê tông - a đ c ph ng pháp xác đ nh thành ph n h t h p lý c a cát nghi n, đá d m đ c i thi n tính ch t s d ng c a bê tông t lèn - V i k t qu nghiên c u ki n ngh kh n ng s d ng v t li u cát nghi n cho bê tông t lèn 79 u tiên, t c p ph i b ng 3.1, ti n hành công tác đúc m u hình tr có đ kính b ng chi u cao b ng 15cm đ thí nghi m đ ch ng th m n ng c c a BTTL s d ng cát nghi n cát vàng t nhiên nh hình 3.22 sau: Hình 3.22: Hình nh đúc m u thí nghi m đ ch ng th m n c c a BTTL s d ng cát nghi n cát vàng Th c hi n thí nghi m nh hình 3.23 ta đ c k t qu đ ch ng th m n hai m u BTTL s d ng cát vàng cát nghi n nh sau: cc a 80 Hình 3.23:Hình nh thí nghi m đ ch ng th m n c c a m u BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng + ch ng th m n c c a m u cát nghi n: at; + ch ng th m n c c a m u cát vàng: at Nh v y đ ch ng th m n th m n c c a m u BTTL s d ng cát nghi n b ng đ ch ng c c a m u BTTL s d ng cát vàng T k t qu ta th y hoàn toàn có th dùng cát nghi n thay th cát vàng h n h p BTTL M25 s d ng th m h ng m c công trình có yêu c u v k thu t ch ng 81 3.4 So sánh BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng t nhiên, đ xu t ph m vi ng d ng c a lo i BTTL s d ng cát nghi n: T k t qu có ta l p b ng so sánh tính ch t nghiên c u gi a BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng t nhiên (M25) có thành ph n c p ph i (b ng 3.1) nh b ng 3.13 sau: B ng 3.13: B ng so sánh tính ch t nghiên c u gi a BTTL s d ng cát nghi n BTTL s d ng cát vàng t nhiên có thành ph n c p ph i nh b ng 3.1 Các y u t so sánh STT (1) (2) BTTL s BTTL s d ng cát d ng cát nghi n vàng (3) (4) Chênh l ch (%) [max(3,4)-min(3,4)] / min(3,4)*100% C ng đ nén R (MPa) 17,78 13,33 33,3 C ng đ nén R 14 (MPa) 22,56 14,22 58,6 C ng đ nén R 28 (MPa) 28,44 25,78 10,3 C ng đ kéo u n (MPa) 1,79 1,50 18,7 6 685 690 0,7 ch ng th m n ch y xòe (mm) c (at) T k t qu nghiên c u nh b ng 3.13 ta th y, ph m vi c p ph i nghiên c u BTTL s d ng cát nghi n có k t qu c a tính ch t đ c tr ng nghiên c u h u h t cao h n c a BTTL s d ng cát vàng Do ph m vi c p ph i nghiên c u có th thay th cát vàng b ng cát nghi n cho c p ph i BTTL 82 3.5 ng d ng nghiên c u cho h ng m c c ng p xà lan (Hai H u, Ba Tình, Hai Th ng) thu c ti u d án H th ng th y l i ông Nàng R n, t nh B c Liêu: 3.5.1 T ng quan v d án: Ti u d án H th ng th y l i ông Nàng R n - t nh B c Liêu, thu c d án Qu n lý th y l i ph c v phát tri n nông thông vùng ng b ng sông C u Long (WB6) D án ông Nàng R n n m v phía ông c a Qu c l 1A l u v c đ c gi i h n b i: - Phía Tây Tây B c giáp Qu c L IA - Phía ông B c giáp huy n Th nh Tr huy n M Xuyên (t nh Sóc Tr ng) - Phía ông giáp H ng L thu c huy n V nh L i - Phía ông Nam giáp kênh B c Liêu Di n tích đ t t nhiên kho ng 10.159 D án ông Nàng R n n m đ a bàn th tr n Châu H ng, xã Châu H ng A, xã H ng Thành, xã H ng H i thu c huy n V nh L i m t ph n di n tích ph xã B c Liêu, t nh B c Liêu ng 7, th 83 Hình 3.24: V trí d án thu c huy n V nh l i m t ph n TP B c Liêu * M c tiêu ng n m n, t o u ki n cho s n xu t phát tri n theo quy ho ch, nâng cao đ i s ng c a nhân dân c ng t i đ a bàn vùng h ng l i Sau d án đ u t hoàn ch nh, toàn b di n tích canh tác lúa s đ m b o - v , t o u ki n thu n l i phát tri n giao thông th y b , góp ph n phân b l i lao đ ng ngành ngh m t cách khoa h c h p lý * Nhi m v c a d án ng n m n, tiêu úng, x phèn tr n ch đ ph c v s n xu t nông nghi p n đ nh vùng d án C th : + Ng n m n xâm nh p cho 10.159 di n tích đ t t nhiên c ng t t i 84 + T ng c ng n c ng t t i cho 7.091 di n tích đ t canh tác v lúa + v màu, 444 di n tích rau màu 1.048 di n tích n trái + T ng c ng kh n ng tiêu thoát n c c c b cho di n tích kho ng h n 500 vùng lân c n thu c t nh Sóc Tr ng + C i thi n u ki n giao thông th y n i vùng d án * Quy mô h ng m c công trình: - C p công trình : + Theo QCVN 04-05: c d án ông Nàng Rên thu c công trình c p III + i v i h ng m c t ng c ng p xà lan: công trình c p IV 3.5.2 H ng m c ng d ng: H ng m c c ng Hai H u, Ba Tình, Hai Th ng đ c thi t k theo công ngh p xà lan bê tông c t thép (d ng b n d m), c a van clape tr c d b ng thép không g v i kh u đ c ng B = 5m, 8m; i khung, b n m t i u n b ng h th ng t i n c m k t c u xà lan Bê tông c t thép: Bao g m b n đáy, t ng tr pin, hai t m b n phai g n hai đ u xà lan: - B n đáy xà lan bao g m h b n dày 20cm - D m d c, d m ngang cao 60cm v i xà lan 5m cao 70cm đ i v i xà lan 8m, r ng 25cm k t h p -T ng tr pin bao g m t dày 60cm, r ng 25cm v trí đ ng dày 20cm k t h p d m dày 20cm, r ng 60cm, c t c liên k t v i d m b n đáy - Hai phai g n xà lan có tác d ng t o thành h p cho xà lan di chuy n, k t c u h b n d m k t h p, b trí d m c t theo s đ ch u l c 85 - Trên tr pin g n, b trí t i h th ng, puly cáp kéo c a van h th ng giàn kéo c a van Lan can cÇu giao th«ng M?c kh?a phai M?c kh?a phai M?c kh?a phai M?c kh?a phai M?c k?o phai M?c k?o phai Hình 3.25: C t d c xà lan b n d m B= 5m T ng kh i l ng c a ph n bê tông xà lan ng d ng đ i v i c ng Hai H u, Ba Tình, Hai Th ng là: 253,66m3 3.5.3 Ngu n cung ng v t li u: - V t li u cát nghi n, đá c p ph i, đá h c đ ph c s d ng t ngu n v t li u đ a ng ho c đ a t t nh lân c n (Kiên Giang, V nh Long) - Xi m ng, s t, thép mua tr c ti p t nhà cung c p có đ i lý t i trung tâm huy n, th tr n, thành ph B c Liêu hay vùng lân c n nh C n Th , Cà Mau - B t đá, tro bay mua t i TP.H Chí Minh - Ph gia mua t i TP H Chí Minh, C n Th , TP Cà Mau - V i đ a k thu t, r đá mua t i TP H Chí Minh - C tràm mua tr c ti p t i đ a ph ng 86 3.6 K t lu n ch • V ph ng 3: ng pháp thi t k thành ph n BTTL s d ng cát nghi n thành ph n h p lý c a h n h p cát - đá: Sau ch n c p ph i s b c a BTTL s d ng cát nghi n, ti n hành đúc m u nén m u đ đ tu i 7,14 28 ngày thu đ c k t qu v c c a m u BTTL s d ng cát nghi n (28,44MPa) l n h n so v i c ng đ nén ng đ nén c a m u BTTL s d ng cát vàng (25,78MPa) 10,3% T tác gi s d ng ph ng pháp toán quy ho ch th c nghi m đ xây d ng quy ho ch th c nghi m b c 1: nghiên c u s N/(X+TB) C/(C+ )) đ n c nh h ng c a y u t (t l ng đ c a BTTL s d ng cát nghi n, tìm c p t l (N/(X+TB) = 0,36; C/(C+ ) = 0,47) làm thí nghi m g c cho k ho ch b c hai k ti p đ tìm thành ph n h p lý (t i u) c a BTTL s d ng cát nghi n d a vào ph n m m chuyên d ng ph c v cho l nh v c Quy ho ch th c nghi m Design of Experiments – DOE c a hãng Stat-Ease • Nghiên c u tính ch t c a BTTL s d ng cát nghi n: + ch y xòe c a h n h p BTTL s d ng cát nghi n có đ ng kính l n nh t 68,5cm c a BTTL s d ng cát vàng 69cm ( hình 3.17 hình 3.18); Th i gian đ t đ kính D=50cm sau giây k t lúc b t đ u rút côn; cđ ng đ ng nh t c a h n h p t t không phân t ng, không tách n c t i mép rìa c a h n h p Qua th c nghi m ta th y r ng tính công tác c a BTTL s d ng cát nghi n g n t ng đ ng v i tính công tác c a BTTL s d ng cát vàng đ u đ t yêu c u + C ng đ nén c a BTTL s d ng cát nghi n: C ng đ nén c a c p ph i BTTL s d ng cát nghi n sau làm quy ho ch th c nghi m b c (31,84MPa) l n h n c nghi n tr c (28,44MPa) 11,96% ng đ nén c a c p ph i BTTL s d ng cát 87 +C c ng đ kéo u n c a BTTL s d ng cát nghi n (17,85daN/cm2) l n h n ng đ kéo u n c a BTTL s d ng cát vàng (15,04daN/cm2) có c p ph i theo b ng 3.1 18,7% + ch ng th m n ch ng th m n c c a BTTL s d ng cát nghi n (6daN/cm2) b ng đ c c a BTTL s d ng cát vàng có c p ph i theo b ng 3.1 18,7% K t qu nghiên c u m t c s th c nghi m cho vi c có th s d ng cát nghi n đ thay th cho cát vàng m t l nh v c n a, cho công tác s n xu t BTTL T có th m r ng nghiên c u cho nhi u lo i mác thi t k BTTL s d ng cát nghi n khác 88 K T LU N VÀ KI N NGH Sau nghiên c u kh n ng s d ng cát nghi n BTTL có th rút m t s k t lu n ki n ngh sau: I K T LU N Trong lu n v n xây d ng đ c lu n c khoa h c minh ch ng cho kh n ng s d ng cát nghi n có đ u ki n v kinh t k thu t đ s d ng thành ph n BTTL M25 thay cát vàng ây m t nh ng ti n đ quan tr ng cho vi c tính toán thành ph n BTTL s d ng cát nghi n Ph đ nh đ ng pháp tính toán s d ng ph ng trình h i quy b c b c đ xác c thành ph n c a bê tông th a mãn đ ng th i yêu c u tính công tác c đ c a bê tông tu i 28 ngày Quá trình nghiên c u cát nghi n lo i h t l n (M dl > 2,5) Hàm l (l t sàng 0,14mm) l n (18%) Các h t cát nghi n th dáp Nh ng đ c m có nh h ng ng b t đá ng thoi d t b m t nhám ng nhi u đ n tính ch t c a bê tông linh đ ng c a m u BTTL s d ng cát nghi n (M25) t ng đ ng v i đ linh đ ng c a m u BTTL s d ng cát vàng đ u th a mãn u ki n thi công Lu n v n đ xu t ph ng pháp xác đ nh thành ph n h p lý đ c i thi n tính ch t c a BTTL s d ng cát nghi n V i vi c t ng cao l t l c p h t thay đ i đ h n h p đ ng h t nh h n 0,14mm c xít ch t h n làm cho đ r ng c a h n h p cát nghi n đá d m gi m đ ng th i kh i l ng th tích t ng lên Nh ng k t lu n ph n kh ng đ nh kh n ng s d ng cát nghi n thay th cát vàng đ thi t k thành ph n c p ph i BTTL K t qu nghiên c u m tri n v ng l n vi c s d ng cát nghi n thay cát vàng 89 II KI N NGH Hi n kh i l ng công trình s d ng BTTL nói chung r t nên ch a phát huy h t u m c a BTTL xây d ng l Vi t Nam BTTL có ch t ng bê tông t t tính m thu t cao, ti n đ thi công công trình đ bê tông th ng, kh i l c rút ng n h n ng nhân công đ m nh n m t công vi c gi m, t ng chi phí thi công công trình gi m Vì v y lu n v n tác gi xin đ xu t m t s ki n ngh nh sau: + ngh c s s n xu t bê tông nói chung c s s n xu t bê tông đúc s n nói riêng v i ch đ u t công trình bê tông bê tông c t thép tr ng h n n a v BTTL đ nâng cao ch t l k ph c t p đòi h i ch t l + thu t h ng công trình nh t công trình có thi t ng cao ngh c quan ch c n ng ti p t c nghiên c u thi t l p yêu c u k ng d n s d ng cát nghi n cho BTTL 90 TÀI LI U THAM KH O TI NG VI T Nguy n V n Chánh, Phan Xuân Hoàng, Nguy n Ninh Th y Bê tông t lèn T p chí phát tri n Khoa h c công ngh i h c Qu c gia thành ph HCM, Vol 3, Tháng 5/6/ 2000 ( 72 – 79 ) Nguy n Quang Cung (2002), Nghiên c u cát nhân t o s d ng bê tông v a xây d ng Báo cáo t ng k t đ tài NCKH c p nhà n Nguy n Tu n Hi n, H u Trí, K t qu b c, Hà N i c đ u nghiên c u bê tông t lèn ph c v xây d ng công trình giao thông T p chí khoa h c Vi n Khoa h c Công ngh GTVT, 2003 Nguy n ình L i (2003), Nghiên c u ph ng pháp thi t k thành ph n bê tông s d ng cát nghi n Báo cáo t ng k t đ tài NCKH c p b , Hà N i Phùng V n L (2007), c u trúc tính ch t c a V t li u xây d ng Tài li u dùng cho h c viên cao h c ngành VLXD, Hà N i Nguy n Nh Quý Nghiên c u ch t o bê tông t lèn s d ng v t li u s n có u ki n Vi t nam Báo cáo t ng k t đ tài c p B – Tr ng i h c xây d ng Hà n i Nguy n Nh Quý, Nguy n T n Quý Thí nghi m v a siêu d o bê tông c ng đ cao, đ s t l n v i s có m t c a tro bay qua n Ph l i Tr ng Th H ng Thúy Báo cáo t ng k t đ tài “ Nghiên c u ch t o bê tông t lèn s d ng v t li u s n có t i Vi t nam ” , 2004 Nguy n Thanh Tùng (1998), Nghiên c u cát xay 10 GS TSKH Nguy n Minh Tuy n, Quy ho ch th c nghi m - Nhà Xu t b n khoa h c k thu t, 2004 91 11 PGS.TS Hoàng Phó Uyên, TS V Qu c V ng (2012): Công ngh bê tông t lèn, Hà N i 12 Hoàng Phó Uyên M t s k t qu nghiên c u ng d ng bê tông t lèn xây d ng Th y l i, T p chí NN&PTNT 1/2004(81 – 83 ) 13 TCVN 1771:1986, d m, s i, s i d m dùng xây d ng 14 TCVN 3119:1993, Ph ng pháp xác đ nh c ng đ kéo u n 15 TCVN 3116:1995, Ph ng pháp xác đ nh đ ch ng th m n c c a bê tông th y công 16 TCVN 6016:1995, Xi m ng - Ph ng pháp xác đ nh đ b n 17 TCVN 6017:1995, Xi m ng - Ph ng pháp xác đ nh th i gian đông k t đ n đ nh th tích 18 TCVN 6017:1995, Xi m ng - Ph ng pháp xác đ nh l ng tiêu n c chu n 19 TCVN 322:2004, Ch d n k thu t thành ph n bê tông s d ng cát nghi n 20 TCVN 302:2004, N c cho bê tông v a 21 TCVN 7570:2006, c t li u cho bê tông v a -Yêu c u k thu t 22 TCVN 7572-2:2006, c t li u cho bê tông v a - Ph ng pháp th xác đ nh thành ph n h t 23 TCVN 7572-3:2006, c t li u cho bê tông v a - Ph ng pháp th h ng d n xác đ nh thành ph n th ch h c 24 TCVN 7572-4:2006, c t li u cho bê tông v a - Ph kh i l ng riêng, kh i l ng th tích đ hút n c 25 TCVN 7572-6:2006, c t li u cho bê tông v a - Ph kh i l ng pháp th xác đ nh ng th tích x p đ r ng 26 TCVN 7572-8:2006, Xác đ nh hàm l l ng pháp th xác đ nh ng sét c c c t li u nh Ph ng bùn, b i, sét c t li u hàm ng pháp th 92 27 TCVN 7572-9:2006, Xác đ nh t p ch t h u c , ph 28 TCVN 7572-11:2006, nén d p, ph ng pháp th 29 TCVN 7572-13:2006, Xác đ nh hàm l Ph ng pháp th ng h t thoi d t c t li u l n ng pháp th 30 TCVN 3121:2007, Bê tông n ng - Ph ng pháp xác đ nh môđun đàn h i nén t nh 31 TCVN 3121:2007, Bê tông n ng - Ph ng pháp xác đ nh đ c ng Vêbe 32 TCVN3121:2007, Bê tông n ng - Ph ng pháp xác đ nh đ co 33 TCVN 3121:2007, Bê tông n ng - Ph ng pháp xác đ nh c ng đ ch u nén 34 TCVN 9025:2012, Cát nghi n cho bê tông v a 35 VCC (1998), Quy ho ch v t li u xây d ng t nh S n La đ n n m 2010, Hà N i 36 Vi n KHCN V t li u xây d ng (1999), Quy ho ch VLXD t nh Bà R a-V ng Tàu đ n 2010 đ nh h ng đ n 2020, Hà N i TI NG ANH 37 ACI, Hots weather concreting, 305R-91 38 ASTM C494-86, Standard specification for chemical admixtures for concrete 39 ASTM C618-91 (1991), Standard specification for as and raw or Calcined natural puzzolan for use as a mineral admixture in porland cement conerete 40 ASTM C469-94, Standard, Test Method for static Modalus of Elasticity and poisson's Ratio of Conerete in Compression 41 BS 882:1992, Specification for aggregates rom natural sources for concrete 42 Roller-Compacted concrete pavements-ACI 93 43 Self-Compacting Concrete: Modern Concrete and Admixture Technology Cover Story, Concrete Technology, Southeast Asia Construction, Sept/Oct 2000 ( 84-88 ) 44 Specification and Guidelines of Self-Compacting Concrete EFNARC, Association House, 99 West Street, Farham, Surey GU9 EN, UK, February, 2002 45 Svelada (1999), Quality aggregate and manufactured sand for concrete 46 Toyoharu Nawa, Tasuo Izumi and Yoshinobu Edamatsu State of the Art Report on Materials and Design of Self – Compacting Concrete Proceedings of The International Workshop on Self – Compacting Concrete, August 1998, Kochi, Japan, (160-190 ) [...]... m3 bê tông t lèn cho k t c u bê tông d d ng công ngh bê tông t lèn, công trình này đã rút ng n đ ng l c V i vi c s c 18% th i gian thi công và gi m h n 60% nhân công lao đ ng cho công tác bê tông ( t 150 ng 50 ng i xu ng còn i ), gi m 12% t ng chi phí cho công tác thi công bê tông Ngoài vi c s d ng bê tông t lèn đ thi công các công trình xây d ng l n, Nh t b n c ng đã ng d ng bê tông t lèn thay th bê. .. NGHIÊN C U VÀ S BÊ TÔNG T D NG CÁT NGHI N, LÈN 1.1 T ng quan v cát nghi n Cát nghi n là lo i cát đ c nghi n t đá , có nhi u tên g i khác nhau nh cát công nghi p, cát nghi n, cát gia công, , có thành ph n c h t g n t ng t v i cát t nhiên, đ m b o các yêu c u v tính ch t c lý, hóa và có th thay th hoàn toàn ho c m t ph n cát t nhiên trong bê tông và v a xây d ng Trong công ngh bê tông ch t l ng cao cát. .. đ thi công th nghi m cho công ngh b o v b sông b ng th m FS Nhìn chung, m t s c s t i Vi t nam nghiên c u, áp d ng công ngh bê tông t lèn v i quy mô nh Và các nghiên c u ch t o bê tông t lèn c a Vi t nam ph n l n c ng ch m i là k t qu nghiên c u trong phòng thí nghi m Chúng ta ch a có nhà máy bê tông nào chuyên s n xu t bê tông t lèn ph c v xây d ng hay dùng cho các s n ph m bê tông đúc s n [11] 18... t i đ o Inchon Trung Qu c đã s d ng bê tông t lèn vào thi công tháp Macao t i H ng Kông v i chi u cao tháp là 138m H n 500m3 bê tông t lèn đã đ c dùng đ thi công các k t c u c a tháp t đ cao 120m tr lên Bê tông t lèn đã đ c s d ng r t hi u qu khi thi công xây d ng các công trình có m t đ c t thép d y đ c T i ài Loan, bê tông t lèn đã đ c nghiên c u t nh ng n m 1990 Vi c ng d ng bê tông t lèn vào các... đi đ u v áp d ng công ngh bê tông t lèn vào xây d ng N m 1996, Hi p h i c u đ ng Thu đi n đã k t h p v i Vi n nghiên c u xi m ng và bê tông Thu đi n nghiên c u, ng d ng thành công, hoàn 16 ch nh công ngh bê tông t lèn trong vi c thi công các công trình c u, bê tông kh i l n Ngoài ra Thu đi n c ng đã có d án nghiên c u trong 4 n m ( 1996 – 2000 ) v ng d ng công ngh bê tông t lèn vào các công trình xây... Nh v y, bê tông t lèn là bê tông, mà h n h p c a nó khi đ không c n đ m nh ng sau khi đông c ng, k t c u bê tông v n đ m b o đ đ c ch c và các tính ch t c lý nh bê tông thông th • ng cùng mác [30] c đi m c a BTTL: Bê tông t lèn có th có nhi u lo i khác nhau, vi c phân lo i chúng trên th gi i c ng ch a có tiêu chu n nào quy đ nh D a vào đ c tính c a v t li u s d ng đ ch t o có th chia bê tông t lèn thành... t o bê tông t lèn s d ng b t m n là b t đá vôi và Mêta cao lanh trong đi u ki n phòng thí nghi m Vi n KHCN giao thông v n t i c ng đã nghiên c u ch t o bê tông t lèn s d ng b t m n là b t đá vôi Vi n KHCN xây d ng (IBST) đã nghiên c u ch t o bê tông t lèn s d ng v t li u s n có t i Vi t nam Phòng NC V t li u - Vi n KH Thu l i c ng đã nghiên c u ch t o bê tông t lèn c t li u nh s d ng cát Sông lô đ... i: + Bê tông t lèn d a trên hi u ng c a b t m n: ây là lo i bê tông t lèn ch s d ng ph gia siêu d o ho c cu n khí và gi m n đ n ph gia đi u ch nh đ linh đ ng h n h p bê tông t lèn đ t đ c m c đ cao, mà không ph i dùng linh đ ng và tính n ng không phân t ng c a c b ng cách đi u ch nh phù h p t l N/B [ n (xi m ng và ph gia khoáng m n )] Lo i bê tông này có hàm l c/b t ng b t m n cao h n so v i bê tông. .. d a trên hi u ng c a b t m n; + Bê tông t lèn s d ng h n h p c b t m n và ph gia đi u ch nh đ nh t Bê tông t lèn c ng đ li u, n c c u thành t các v t li u c b n ( ch t k t dính, c t c, ph gia ) nh bê tông truy n th ng, nh ng đòi h i có ch t l ng cao h n i u khác bi t so v i bê tông truy n th ng là trong khi thi công không c n đ m nén, chính vì v y h n h p bê tông t lèn có nh ng tính n ng riêng Tính... v ng d ng công ngh bê tông t lèn vào các công trình xây d ng dân d ng và công nghi p Sau đó bê tông t lèn t i Thu đi n còn đ c công nh n và áp d ng cho nh ng s n ph m bê tông đúc s n và áp d ng cho các nhà máy bê tông t lèn tr n s n ( Ready Mix Self Compacting Conrete ) 5% kh i l n n m 2000 s n ph m bê tông t lèn đúc s n đã chi m ng c u ki n đúc s n c a Thu đi n N m 1988 – 2004, Thu đi n đã ti n hành ... t lèn - V i k t qu nghiên c u ki n ngh kh n ng s d ng v t li u cát nghi n cho bê tông t lèn 4 CH NG I: T NG QUAN V NGHIÊN C U VÀ S BÊ TÔNG T D NG CÁT NGHI N, LÈN 1.1 T ng quan v cát nghi n Cát. .. c a bê tông , bê tông c t thép; th có nh ng công ngh s n xu t thi công bê tông tiên ti n đ i M t nh ng công ngh m i công ngh bê tông t lèn (BTTL) Ch t l ng đ b n c a k t c u t bê tông bê tông. .. ph n bê tông s d ng cát nghi n” d i d ng tiêu chu n Vi t Nam TCXDVN 322:2004 [19] 1.2 T ng quan v bê tông t lèn Bê tông t lèn ( BTTL ) lo i bê tông mà h n h p m i tr n xong c a ( h n h p bê tông