Nghiên cứu tính công tác hỗn hợp bê tông và kỹ thuật bảo dưỡng bê tông tự lèn trong điều kiện khí hậu việt nam ttt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG Nguyễn Hùng Cường NGHIÊN CỨU TÍNH CƠNG TÁC HỖN HỢP BÊ TÔNG VÀ KỸ THUẬT BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG TỰ LÈN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU VIỆT NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Mã số: 9580201 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Hà Nội - 2020 Cơng trình hoàn thành Trường Đại học Xây dựng Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Hồ Ngọc Khoa Người hướng dẫn khoa học 2: TS Bùi Danh Đại Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường họp Trường Đại học Xây dựng Vào hồi: …… … ngày tháng …năm 2020 Có thể tìm hiểu luận án thư viện Quốc Gia thư viện Trường Đại học Xây dựng MỞ ĐẦU Lý lựa chọn đề tài Bê tông tự lèn (BTTL) xuất lần Nhật Bản năm 1983 Công nghệ thi công BTTL công nghệ Việt Nam Thành phần hỗn hợp BTTL có điểm khác biệt so với bê tơng truyền thống hàm lượng chất độn mịn, phụ gia siêu dẻo nhiều, thể tích hồ xi măng nhiều tỷ lệ N/B thấp Vì vậy, yếu tố tính cơng tác kỹ thuật bảo dưỡng có đặc thù riêng Việt Nam nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, năm có nhiều chu kỳ thời tiết bất lợi làm ảnh hưởng xấu đến tính chất hỗn hợp bê tơng, đóng rắn phát triển cường độ bê tơng Tính cơng tác hỗn hợp BTTL q trình đóng rắn ban đầu BTTL thay đổi, ứng xử điều kiện thời tiết Việt Nam? Cần phải áp dụng biện pháp, quy trình kỹ thuật để đảm bảo tính cơng tác? Kỹ thuật bảo dưỡng bê tông cần phải áp dụng để đảm bảo q trình đóng rắn? Các kết nghiên cứu thực công bố Việt Nam tài liệu tổng hợp từ nước vấn đề chưa đầy đủ rõ ràng Trong đó, xu hướng phát triển ứng dụng công nghệ BTTL thực tế xây dựng Việt Nam ngày rõ rệt gia tăng Vì vậy, việc nghiên cứu tính cơng tác hỗn hợp bê tơng kỹ thuật bảo dưỡng BTTL mang tính khoa học cần thiết Mục đích nghiên cứu Mục đích đề tài là: Đề xuất quy trình u cầu kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp BTTL; Đề xuất quy trình dẫn kỹ thuật bảo dưỡng BTTL, điều kiện khí hậu Việt Nam Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu chế tạo hỗn hợp BTTL; nghiên cứu thực nghiệm sụt giảm tính cơng tác; nghiên cứu nước biến dạng mềm; xây dựng mơ hình ANN dự báo tính cơng tác ban đầu theo vật liệu chế tạo; Xây dựng mơ hình ANN ước lượng suy giảm tính cơng tác theo yếu tố cơng nghệ khí hậu; Đề xuất quy trình kỹ thuật đảm bảo tính công tác kỹ thuật bảo dưỡng BTTL Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu - Tính cơng tác hỗn hợp BTTL - Công tác bảo dưỡng BTTL 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu áp dụng cho kết cấu BTCT thông thường thi công phương pháp đổ bê tông chỗ, không bao gồm kết cấu bê tông khối lớn - BTTL có tỷ lệ N/B = 0,256 - 0,374; TrB/B= 0,081-0,418; B35 – B50 - Điều kiện thí nghiệm: điều kiện thời tiết khu vực Hà Nội với chu kỳ thời tiết thông số nhiệt độ, độ ẩm tương đối khơng khí tương đồng tương số khu vực khác nước ‚ Cơ sở khoa học đề tài - Tính cơng tác hỗn hợp BTTL chịu ảnh yếu tố vật liệu, công nghệ khí hậu Mạng ANN phù hợp dự báo tính cơng tác hỗn hợp BTTL - Tốc độ chất lượng q trình thủy hóa đóng rắn BTTL phụ thuộc phương pháp dưỡng ẩm, thành phần khoáng xi măng, phụ gia nhiệt độ đóng rắn Thời gian BDBĐ phụ thuộc vào việc kiểm soát lượng nước bay biến dạng mềm Giai đoạn BDTT thực sau BDBĐ với thông số: TctBD RthBD Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết - Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp định lượng thống kê (sử dụng mô hình mạng nơ-ron nhân tạo ANN) Giá trị khoa học ý nghĩa thực tiễn: - Giá trị khoa học: Hệ thống hóa sở khoa học cơng nghệ BTTL; định tính định lượng thay đổi tính cơng tác hỗn hợp bê tơng, nước biến dạng mềm BTTL điều kiện khí hậu Việt Nam - Ý nghĩa thực tiễn: Đã thiết kế cấp phối chế tạo BTTL; đề xuất quy trình dẫn kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp BTTL, quy trình dẫn kỹ thuật bảo dưỡng BTTL Những đóng góp luận án - Xác định quy luật định lượng thay đổi tính cơng tác hỗn hợp BTTL ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ khí hậu qua thực nghiệm ứng dụng mơ hình mạng ANN - Xác định quy luật định lượng trình nước biến dạng mềm thời gian đầu đóng rắn BTTL ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ khí hậu qua thực nghiệm điều kiện tự nhiên - Đề xuất quy trình, yêu cầu kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp BTTL trước đổ bê tông kỹ thuật bảo dưỡng BTTL hiệu điều kiện khí hậu Việt Nam CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÍNH CƠNG TÁC CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG VÀ BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG TỰ LÈN 1.1 Một số khái niệm thuật ngữ 1.1.1 Bê tông tự lèn Bê tông tự lèn loại bê tơng chưa đóng rắn có khả chảy tác dụng trọng lực thân có khả tự điền đầy vào góc cạnh ván khn nơi có mật độ cốt thép dày đặc mà không cần tác động học đảm bảo tính đồng đặc 1.1.2 Tính cơng tác hỗn hợp bê tơng tự lèn Tính cơng tác (Workability) hỗn hợp bê tông đặc điểm công nghệ thi công hỗn hợp bê tông, định dễ dàng đổ, san gạt, đầm vị trí ván khn mà khơng có phân tầng tách nước 1.1.3 Mất nước bê tông tự lèn Mất nước bê tơng q trình bay nước từ bê tông môi trường xung quanh (q trình thay đổi chất) qua bề mặt thống 1.1.4 Biến dạng mềm bê tông Biến dạng mềm tượng thay đổi thể tích (co nở) bê tơng chưa có cường độ, cường độ cịn nhỏ 1.1.5 Bảo dưỡng bê tơng Bảo dưỡng bê tơng việc trì độ ẩm nhiệt độ thích hợp bê tơng khoảng thời gian sau đổ hoàn thiện bề mặt để bê tơng đóng rắn thuận lợi, đảm bảo phát triển đạt tính chất lý bê tông 1.1.6 Mạng nơ ron nhân tạo Mạng nơ ron nhân tạo (Artificial Neural Network- ANN) mơ hình tốn học xử lý thơng tin mơ dựa hoạt động hệ thống thần kinh sinh vật, bao gồm số lượng lớn nơ ron gắn kết để xử lý thông tin 1.2 Một số đặc trưng công nghệ bê tông tự lèn 1.2.1 Đặc điểm vật liệu chế tạo bê tông tự lèn 1.2.1.1 Bột: gồm xi măng, pozzolan chất độn mịn, có kích thước hạt 125µm a) Xi măng: xi măng Pclăng thơng thường, xi măng giàu belite (lượng C2S quy định từ 40-70%), xi măng toả nhiệt thấp có C3A C4AF nhỏ b) Tro bay: Tro bay phân thành loại: Loại F loại C c) Muội silic: Là sản phẩm phụ cơng nghiệp sản xuất chế phẩm chứa silic, dạng khói bay cực mịn d) Xỉ lị cao: Xỉ lị cao nghiền mịn chất độn mịn kích thước hạt xấp xỉ kích thước hạt xi măng 1.2.1.2 Cốt liệu a) Cốt liệu lớn – đá: thông thường 12-20mm, kích thước 10-15mm bê tơng ổn định [84], bê tơng cường độ cao kích thước nên chọn 9,5-12,7mm b) Cốt liệu nhỏ - cát: Nhật Bản, Trung Quốc, châu Âu, Mỹ quy định thể tích hạt lớn 5mm (và 8mm theo quy định Thụy Điển Na Uy) cốt liệu nhỏ không vượt 10% [82] 1.2.1.3 Phụ gia hoá học a) Phụ gia siêu dẻo: phân tán hạt xi măng tạo cho hỗn hợp bê tơng có độ chảy cao mà không cần thêm nước Phụ gia siêu dẻo gốc Polycarboxylate Ether (PCE) sử dụng chế tạo BTTL b) Phụ gia biến tính độ nhớt: Được sử dụng để điều chỉnh độ nhớt hỗn hợp bê tông 1.2.2 Nguyên lý cấp phối cấu trúc thành phần Đặc điểm BTTL cường độ cao (> 40 MPa), tuổi thọ cao, độ chống thấm tốt, mức độ co ngót nhỏ BTTL chế tạo theo nguyên tắc sử dụng phụ gia khống hoạt tính, tỷ lệ N/B thấp, giảm tối đa hàm lượng cốt liệu lớn, lượng phụ gia siêu dẻo cao 1.2.3 Phân loại bê tông tự lèn 1.2.3.1 Phân loại theo tính cơng tác Theo Châu Âu phân loại dựa độ chảy lan, độ nhớt, khả vượt qua, độ ổn định Tương ứng với loại bê tơng có hướng dẫn ứng dụng phù hợp 1.2.3.2 Phân loại theo vật liệu - Hỗn hợp BTTL dựa hiệu ứng bột mịn - Hỗn hợp BTTL sử dụng phụ gia biến tính độ nhớt - Hỗn hợp BTTL kiểu kết hợp 1.3 Ứng dụng bê tông tự lèn giới 1.3.1 Khái quát lịch sử q trình nghiên cứu bê tơng tự lèn giới Năm 1983, vấn đề tính bền vững kết cấu bê tơng chủ đề nóng quan tâm Nhật Bản Năm 1988 nguyên mẫu BTTL chế tạo Nhật Bản Sau đó, nghiên cứu BTTL lan rộng sang nước Châu Âu, khu vực Bắc Mỹ nhiều nước giới Đến có hội thảo Quốc tế RILEM BTTL tổ chức nước giới 1.3.2 Ứng dụng bê tông tự lèn giới Tại Nhật Bản, năm 1990, BTTL lần sử dụng để xây dựng cơng trình nhà Năm 1998, BTTL sử dụng thi công hai cọc neo dày 3m cơng trình Cầu Akashi-Kaikyo Tại Bắc Kinh - Trung Quốc, cơng trình Tịa nhà Truyền hình CCTV Tịa nhà Alturki Business Park - Ả Rập Saudi BTTL sử dụng Thái Lan từ năm 1992, cho số cơng trình cột tòa nhà Office Building Băng Cốc Philippines sử dụng BTTL để xây dựng khách sạn Eaton Holiday Makati cao 71 tầng Thụy Điển, năm 1998, BTTL sử dụng Dự án hạ tầng Sodra Lanken Năm 2007, ACI đánh giá BTTL công nghệ khuyến khích áp dụng Mỹ 1.3.3 Nghiên cứu ứng dụng bê tông tự lèn Việt Nam Ở Việt Nam, BTTL bắt đầu nghiên cứu từ năm 2001 Những năm gần bê tơng có độ chảy cao sử dụng cho số cơng trình Keangnam, Lotte Center Hanoi, Viettinbank Tower, Cơng trình The Landmark 81 TP Hồ Chí Minh số cơng trình thủy lợi nhỏ 1.3.4 Tình hình nghiên cứu tính cơng tác bảo dưỡng bê tơng tự lèn 1.3.4.1 Tình hình nghiên cứu tính cơng tác hỗn hợp bê tông tự lèn Kết nghiên cứu Abdullah; Marar Eren; Báo cáo ACI 238.1 năm 2008; Felekoglu nghiên cứu tính cơng tác bê tông Năm 2009 ASTM nghiên cứu ban hành tiêu chuẩn kiểm tra tính cơng tác hỗn hợp BTTL gồm ASTM C1611, ASTM 1621, ASTM C1610 Năm 2010 Châu Âu ban hành tiêu chuẩn EN12350 phương pháp thí nghiệm thơng số tính cơng tác hỗn hợp BTTL Nehdi;Yeh sử dụng mô hình ANN nghiên cứu tính cơng tác BTTL Tại Việt Nam, Nguyễn Duy Hiếu năm 2009 nghiên cứu suy giảm tính cơng tác hỗn hợp BTTL sử dụng cốt liệu rỗng keramzit Theo kết nghiên cứu Hồ Ngọc Khoa, tốc độ giá trị suy giảm tính công tác hỗn hợp BTTL phụ thuộc chủ yếu vào thời gian lưu giữ vữa, bị ảnh hưởng yếu tố cấp phối điều kiện khí hậu 1.3.4.2 Tình hình nghiên cứu bảo dưỡng bê tơng tự lèn Hiện nay, chưa có tiêu chuẩn hướng dẫn riêng kỹ thuật bảo dưỡng bê tơng chất lượng cao (hiệu cao – HPC) nói chung BTTL nói riêng.Các nghiên cứu bảo dưỡng bê tông HPC thời gian qua khác bảo dưỡng bê tông HPC bê tơng thơng thường Mục đích bảo dưỡng HPC không để đảm bảo cường độ bê tông mà trọng đến yêu cầu độ bền lâu bê tông CHƯƠNG 2: CỞ SỞ KHOA HỌC VỀ TÍNH CƠNG TÁC CỦA HỖN HỢP BÊ TƠNG VÀ BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG TỰ LÈN 2.1 Ảnh hưởng điều kiện khí hậu Việt Nam đến tính cơng tác bê tơng 2.1.1 Đặc điểm khí hậu Việt Nam : Khảo sát khu vực đại diện Hà Nội, Đà Nẵng Hồ Chí Minh, cho thấy: có điều kiện thời tiết đặc trưng nồm ẩm (T=15-300C, W=70-95%), khơ hanh (T=18-300C, W=40-65%), nóng ẩm (T= 28-350C, W=65-85%), nắng nóng (T>350C, W=40-65%) 2.1.2 Ảnh hưởng đến cơng tác bê tông: Đẩy nhanh thời điểm bắt đầu tốc độ ninh kết xi măng; thúc đẩy trình bay nước, làm tăng tốc độ suy giảm tính công tác vữa BTTL, nước không đủ cho trình thủy hóa; Biến dạng mềm phát triển nhanh Các yếu tố làm giảm cường độ độ bền lâu bê tơng 2.2 Tính cơng tác hỗn hợp bê tông tự lèn 2.2.1 Thông số kỹ thuật tính cơng tác hỗn hợp bê tơng tự lèn: khả lấp đầy, khả chảy xuyên (vượt) qua, khả chống phân tầng 2.2.2 Ảnh hưởng vật liệu thành phần đến tính cơng tác hỗn hợp BTTL 2.2.2.1 Ảnh hưởng lượng bột: Tăng hàm lượng bột với tỷ lệ N/B hợp lý tăng dẫn đến khả lấp đầy, khả chảy qua độ ổn định tăng 2.2.2.2 Ảnh hưởng cốt liệu: ma sát hạt cốt liệu tiêu thụ lượng chảy hồ trình đổ bê tơng, làm giảm độ chảy lan 2.2.2.3 Ảnh hưởng phụ gia a) Phụ gia hoạt tính: Độ mịn, thành phần hạt, hình dạng hạt, thành phần khống, hóa, độ hoạt tính, khối lượng riêng ảnh hưởng đến độ chảy lan, lượng nước yêu cầu, trì tính cơng tác, độ sệt, tách nước b) Phụ gia siêu dẻo: Trong thiết kế cấp phối hợp lý, phụ gia siêu dẻo có tác dụng tăng độ chảy lan, khả vượt qua độ ổn định c) Phụ gia tạo nhớt: Trong tỷ lệ cấp phối hợp lý, VMA có ảnh hưởng đến khả lấp đầy có tác dụng thúc đẩy khả chảy qua tăng độ ổn định 2.2.2.4 Ảnh hưởng nước trộn 2.2.3 Ảnh hưởng yếu tố cơng nghệ, khí hậu đến tính cơng tác hỗn hợp BTTL 2.2.3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ ban đầu hỗn hợp bê tông 2.2.3.2 Ảnh hưởng thời gian vận chuyển lưu giữ 2.2.3.3 Ảnh hưởng điều kiện khí hậu 2.3 Mạng nơ ron nhân tạo nghiên cứu tính cơng tác 2.3.1 Cấu trúc mạng nơ ron nhân tạo ANN: Gồm nơ-ron kết nối với qua trọng số, có chức nhận tín hiệu đầu vào, tổng hợp xử lý tín hiệu đầu vào để tính tốn tín hiệu đầu 2.3.2 Các loại mạng nơ ron nhân tạo ANN: Tuyến tính, truyền thẳng đa lớp, mạng có phản hồi… 2.3.3 Ứng dụng mạng ANN dự báo thơng số tính công tác hỗn hợp BTTL: Trong năm gần đây, mạng ANN nghiên cứu ứng dụng thành công để mơ hình hóa ứng xử vật liệu 2.4 Q trình phát triển cấu trúc bê tơng tự lèn 2.4.1 Q trình thủy hóa hình thành cấu trúc ban đầu bê tơng: gồm q trình thủy hóa khống: Khống C3A, C3S C2S, C4AF 2.4.2 Q trình đóng rắn phát triển cấu trúc 2.4.2.1 Các giai đoạn q trình đóng rắn: gồm giai đoạn hịa tan; hình thành cấu trúc đơng tụ; hình thành cấu trúc ban đầu; hình thành cấu trúc đóng rắn; phát triển cường độ 2.4.2.2 Các sản phẩm tạo q trính đóng rắn bê tơng tự lèn: gồm khối rắn canxihydrat, gel xi măng, xi măng không thủy hóa lỗ rỗng 2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình thủy hóa đóng rắn bê tông tự lèn 2.4.3.1 Ảnh hưởng xi măng: nhiều C3A, C3S thủy hóa đạt cường độ nhanh hơn; C2S ảnh hưởng cường độ sau bê tơng; C4AF ảnh hưởng đến cường độ bê tông 2.4.3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ N/X lượng nước dùng: BTTL có tỷ lệ N/X nhỏ, với q trình tự khơ bê tơng, dẫn đến nước khơng đủ cho phản ứng thủy hóa 2.4.3.3 Ảnh hưởng thành phần phụ gia khống hoạt tính: tro bay, muội silic; xỉ lị cao; bột đá vơi có ảnh hưởng định đến thời gian tốc độ thủy hóa xi măng bê tơng tự lèn mức độ khác nhau, ảnh hưởng đến thời điểm thời gian bảo dưỡng bê tông 2.4.3.4 Ảnh hưởng phụ gia siêu dẻo: sử dụng phụ gia siêu dẻo nên thời gian đơng kết bị kéo dài, thời gian bảo dưỡng thường dài so với bê tông truyền thống 2.4.3.5 Ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ: Nhiệt độ đóng rắn ảnh hưởng đến tốc độ thủy hóa xi măng phản ứng puzzolanic, ảnh hưởng đến phát triển cường độ bê tông 2.4.4 Ảnh hưởng q trình thủy hóa đến cấu trúc lỗ rỗng bê tông: Sự liên tục mao quản bên bê tông phụ thuộc vào mức độ thủy hóa xi măng, bê tơng có tỷ lệ N/X thấp, lỗ mao quản trở nên khơng liên tục sau vài ngày thủy hóa 2.4.5 Q trình vật lý xảy q trình đóng rắn bê tơng 2.4.5.1 Q trình nước bê tơng tự lèn: Là q trình trao đổi chất bê tơng với mơi trường bên ngồi 2.4.5.2 Biến dạng mềm bê tông tự lèn: Biến dạng mềm diễn khoảng 8-10 đầu đóng rắn bê tơng 2.5 Bảo dưỡng bê tông tự lèn 2.5.1 Bản chất bảo dưỡng bê tông tự lèn: tạo điều kiện thuận lợi nhiệt độ độ ẩm xi măng thủy hóa phản ứng puzzolanic với tham gia phụ gia khống hoạt tính puzzolan xảy giai đoạn đầu đóng rắn, điều kiện phải trì bê tơng phát triển đạt thuộc tính mong muốn 2.5.2 Các thông số kỹ thuật bảo dưỡng: gồm hình thức BDBĐ, thời gian bắt đầu kết thúc BDBĐ, hình thức BDTT, thời gian bảo dưỡng cần thiết TctBD cường độ bảo dưỡng tới hạn RthBD 2.5.3 Các phương pháp bảo dưỡng: 1) trì tồn nước trộn bê tông giai đoạn đầu đóng rắn; 2) giảm thiểu q trình nước bê tông cách che phủ lên bề mặt bê tông CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU SỬ DỤNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu sử dụng nghiên cứu 3.1.1 Xi măng Trong nghiên cứu sử dụng xi măng PC40 nhà máy Bút Sơn Các tính chất lý xi măng thoả mãn TCVN 2682:2009 3.1.2 Cốt Liệu 3.1.2.1 Cốt liệu lớn: Đá vôi có nguồn gốc Kiện Khê - Hà Nam với Dmax = 5-10mm Tính chất lý đá thoả mãn TCVN 7570:2006 3.1.2.2 Cốt liệu nhỏ: mô đun độ lớn 2,62 hàm lượng bụi bùn sét 0,12% Các tính chất lý thoả mãn theo tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 3.1.3 Phụ gia 3.1.3.1 Phụ gia khoáng: Tro bay tuyển nhiệt điện Phả Lại, đạt yêu cầu kỹ thuật tro bay loại F theo ASTM C618:12và TCVN 10302:2014 3.1.3.2 Phụ gia siêu dẻo: phụ gia siêu dẻo hệ gốc polycarboxylate BiFi HV298, phù hợp với tiêu chuẩn ASTM C494 loại G 3.1.3.3 Phụ gia tạo nhớt: Culminal MHPC400, loại bột màu trắng, nguồn gốc từ cellulose, dễ tan nước 3.1.4 Nước: Nước trộn cho bê tông thoả mãn yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 4506:2012 Nước trộn cho bê tông vữa – Yêu cầu kỹ thuật 3.2 Thiết kế cấp phối chế tạo bê tông tự lèn 3.2.1 Phương pháp thiết kế cấp phối: chưa có tiêu chuẩn hướng dẫn cấp phối Các phương pháp chủ yếu dựa vào tiêu chí tính cơng tác để làm sở thiết kế cấp phối Thực thiết kế cấp phối phương pháp tối ưu hóa lượng hồ bao quanh cốt liệu sử dụng thực nghiệm để tính tốn 3.2.2 Xác định thơng số kỹ thuật thiết kế cấp phối: Tham khảo phương pháp Mỹ, Châu Âu, Nhật đưa thông số kỹ thuật 3.2.3 Xác định thành phần vật liệu 3.2.2.1 Tính tốn thành phần vật liệu: Tính tốn 30 cấp phối BTTL 3.2.2.2 Trộn hỗn hợp bê tông tự lèn: máy trộn theo nguyên lý rơi tự 3.2.2.3 Kiểm tra tính cơng tác hỗn hợp BTTL: sử dụng tiêu chuẩn Châu Âu EN 12350:2010 3.2.2.4 Kiểm tra cường độ nén: R28 đạt từ 41,5 - 67,9 MPa 3.3 Phương pháp nghiên cứu thí nghiệm Theo phương pháp Châu âu, Việt Nam, phương pháp nghiên cứu thực nghiệm thực nhà khoa học Liên Xô cũ, Liên bang Nga, ứng dụng số nhà nghiên cứu cơng nghệ bê tơng điều kiện khí hậu Việt Nam CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH, U CẦU KỸ THUẬT ĐẢM BẢO TÍNH CƠNG TÁC CỦA HỖN HỢP BTTL 4.1 Mẫu, điều kiện nội dung thí nghiệm 4.1.1.Mẫu hỗn hợp bê tơng tự lèn thí nghiệm Bảng 4.1 Cấp phối hỗn hợp BTTL dùng cho thí nghiệm đánh giá tính cơng tác Ký hiệu M1 M2 M3 Loại Độ chảy lan (mm) SF1 650 SF2 710 SF3 795 N/B B (MPa) 0,30 B45 0,35 B35 0,315 B35 4.1.2 Điều kiện thí nghiệm XM PC40 (kg) Tro bay (kg) 444,9 Cát Siêu dẻo (kg) VMA Nước (kg) Đá (0,5x1) (kg) (kg) (kg) 147,4 808 770 5,92 0,2 185,9 409,3 140 808 770 5,49 0,19 197 328,8 236.4 808 770 5,65 0,20 189 11 tính cơng tác tốt sau 120 phút theo tiêu chí phân loại, thời gian trì SF M3 giảm xuống cịn 90 phút Riêng điều kiện nắng nóng ĐK4, M2 M3 suy giảm SF mức tiêu chí phân loại sau 45 phút lưu giữ; M1 - sau 60 phút; tiêu chí thi cơng sau 30 phút lưu giữ (Hình 4.3, 4.6, 4.9) Hình 4.6 Suy giảm SF M2 theo điều kiện thời tiết thời gian Hình 4.7 Biến đổi T500 Vfunnel M2 theo điều kiện thời tiết thời gian Hình 4.8 Biến đổi Lbox Jring M2 theo đk thời tiết thời gian Yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng rõ rệt đến suy giảm độ nhớt hỗn hợp qua hai tiêu Vfunnel T500 Đ/k nồm ẩm, thông số Vfunnel mẫu M2, M3 giảm vượt tiêu chuẩn sử dụng sau 120 phút lưu giữ, M1 sau 90 phút, T500 cấp phối trì tiêu chí sử dụng đến 120 phút Ở ĐK khô hanh, Vfunnel M1, M2 vượt tiêu chuẩn sử dụng sau 60 phút, M3 sau 105 phút; T500 M1, M2 vượt tiêu chuẩn sử dụng sau 75 phút, M3 vượt sau 120 phút ĐK nóng ẩm, Vfunnel M1 vượt tiêu chuẩn sau 75 phút, M2 sau 105 phút, M3 sau 120 phút; T500 M2, M3 vượt tiêu chuẩn sau 120 phút, M1 sau 90 phút Đặc biệt điều kiện nắng nóng, Vfunnel M1 vượt quy định thi công (12 giây) sau 30 12 phút, M2, M3 sau 60 phút; T500 M1, M2 vượt tiêu chuẩn thi công sau 60 phút, M3 sau 75 phút (Hình 4.4, 4.7, 4.10) Hình 4.9 Suy giảm SF M3 theo điều kiện thời tiết thời gian Hình 4.10 Biến đổi T500 Vfunnel Hình 4.11 Biến đổi Lbox Jring của M3 theo điều kiện thời tiết M3 theo đk thời tiết t.gian thời gian Có tương đồng ảnh hưởng điều kiện thời tiết đến độ linh động, khả tự chảy, khả chảy qua hỗn hợp BTTL qua tiêu chí Lbox Jring độ nhớt hỗn hợp Ở ĐK1 thông số Jring M1, M2 trì đảm bảo tiêu chí thi cơng đến 90 phút, M3 trì đến 120 phút; Lbox đảm bảo tiêu chí thi cơng đến 120 phút Ở ĐK2, Jring M1, M2 trì đến 60 phút, M3 trì đến 75 phút Điều kiện ĐK3, Jring cấp phối M1, M2 trì đến 75 phút, M3 trì đến 90 phút; thơng số Lbox trì đến 120 phút cho 13 cấp phối Đặc biệt ĐK4, Jring cấp phối M1 trì đến 30 phút, M2, M3 đến 45 phút; Lbox cấp phối trì giới hạn thi cơng đến 45 phút lưu giữ (Hình 4.5, 4.8, 4.11) 4.2.4 Ảnh hưởng suy giảm tính cơng tác đến R28 BTTL Bảng 4.9 Cường độ nén BTTL tương ứng với thời điểm lưu giữ hỗn hợp bê tông khác Tên CP M1 M2 M3 ĐK Khí hậu Nồm ẩm Nồm ẩm Nồm ẩm Khơ hanh Nóng ẩm Nắng nóng Nắng nóng Nồm ẩm Nồm ẩm Nồm ẩm Khơ hanh Nóng ẩm Nắng nóng Nắng nóng Nồm ẩm Nồm ẩm Nồm ẩm Khơ hanh Nóng ẩm Nắng nóng Nắng nóng Nhiệt độ MT(0C) 11,7 17,2 23,4 30,5 31 35,1 43,1 11,4 17,8 23,6 29,7 31,8 35,6 43,6 11,2 17,7 24,5 30,1 32,7 34,5 43,2 Độ ẩm Môi trường (%) 89 87 81 50 75 65 43 80 72 68 51 74 53 31 82 75 70 50 72 64 40 7,7 58,7 58,6 65,9 61 58 58 52,9 53,1 51 52,3 52 50 52 44,5 45,7 45 45,1 42 45,1 45,2 R28 (MPa) Tại thời gian đúc mẫu (phút) 30 60 90 56,9 55,7 53,8 57,9 55,2 54,1 57,1 53,2 52,1 57,4 52,8 52,3 62,3 60 53 62 57 54 63 55 47 51,7 47,3 46,1 52,3 46,9 45,7 50,3 45,7 43,9 52,9 52,3 51,8 57 54 50 49,5 47,1 46,2 53 51 45,5 43,8 42,7 40,9 44,9 43,2 41,2 43,5 41,7 40,5 42,5 41,9 39,5 43 42,5 41 43,7 43,5 42,6 41,5 42 36 120 52,3 52,7 46,4 51,2 46 50,7 40 43,7 44,5 38,9 50 45 44,9 43,3 38,9 39,5 37 38,5 39 42,1 32 4.3 Dự báo tính cơng tác hỗn hợp bê tơng tự lèn mơ hình ANN 4.3.1.Mơ hình dự báo tính cơng tác cường độ bê tông theo thành phần vật liệu chế tạo 4.3.1.1 Xây dựng liệu huấn luyện mạng ANN1 - Xây dựng mơ hình với biến đầu vào: khối lượng xi măng, tro bay, đá, cát, nước, siêu dẻo, VMA - Đầu ra: thơng số tính cơng tác SF, T500, Jring, Lbox,Vfunel, SR, R28 - Số lớp ẩn: lớp ẩn; Số nơ ron lớp ẩn: - Số mẫu để học (huấn luyện): 180 mẫu cho mạng - Số mẫu để kiểm tra: 30 mẫu lựa Hình 4.12 Mơ hình ANN1 dự báo chọn ngẫu nhiên cho mạng thơng số tính cơng tác theo vật liệu 14 4.3.1.2 Kết mạng MLP-ANN1 dự báo thơng số tính cơng tác trạm trộn theo thành phần vật liệu Hình 4.13 Kết kiểm tra thơng số SF T500 Hình 4.14 Kết kiểm tra thơng số Vfunel Lbox Hình 4.15 Kết kiểm tra thông số Jring SR Hình 4.16 Kết kiểm tra thơng số Hình 4.17 Ví dụ tương quan cường độ nén R28 đầu giá trị đích Lbox 4.3.2 Mơ hình dự báo tính cơng tác theo nhiệt độ thời gian lưu giữ 15 4.3.2.1 Xây dựng liệu huấn luyện mạng ANN2 Xây dựng mơ hình ANN2 gồm:3 biến đầu vào: Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ bê tông, thời gian lưu giữ; Đầu gồm: SF, T500, Jring, Lbox,Vfunel, SR, R28; Số lớp ẩn: lớp ẩn; Số nơ ron lớp ẩn: 5; Số mẫu để học (huấn luyện): 35 mẫu cho mạng Hình 4.18 Mơ hình MLP-ANN2 4.3.2.2 Kết MLP-ANN2 dự đốn tính cơng tác R28 bê tơng tự lèn Hình 4.19 Kết dự báo SF T500 M1 Hình 4.20 Kết dự báo Vfunnel Lbox M1 Hình 4.21 Kết dự báo Jring R28 M1 Kết chạy xử lý mạng MLP-ANN2 cho thấy độ xác cao mơ hình với khác biệt nhỏ đường d-mong muốn (đường màu đỏ vàng) đường y-mạng dự đoán (đường màu xanh) Việc huấn luyện thực với 35 số liệu cho thông số hỗn hợp BTTL với hiệu suất đánh giá giá trị: MAE (Mean Absolute Error), MRE (Mean 16 Relative Error), Max AE có giá trị thấp và hệ số tương quan đầu MLP giá trị đích thực tế với tiệp cận (bảng 4.11) Bảng 4.11 Sai số đánh giá hệ số tương quan kết chạy mơ hình MLP-ANN2 Đầu MAE MRE (%) MaxAE Hệ số tương quan SF T500 Vfunnel Lbox Jring R28 2,12 0,075 0,13 0,003 0,26 0,49 0,33 1,76 1,08 0,33 2,70 0,91 11,30 0,42 0,73 0,021 0,93 1,68 0,98 0,99 0,97 0,99 0,98 0,99 4.4 Đề xuất quy trình yêu cầu kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp bê tơng tự lèn 4.4.1 Quy trình thiết kế cấp phối, trộn, lưu giữ vận chuyển hỗn hợp bê tông tự lèn Hình 4.28 Quy trình cấp phối, trộn, lưu giữ vận chuyển hỗn hợp bê tông tự lèn sử dụng số liệu mơ hình tốn ANN 17 4.4.2.Quy trình xây dựng mơ hình ANN dự báo thơng số tính cơng tác hỗn hợp BTTL Bước 1: Lựa chọn thông số cần dự báo (các thơng số tính cơng tác trạm trộn công trường) Bước 2: Xác định biến ảnh hưởng đến thông số cần dự báo Bước 3: Xây dựng liệu để huấn luyện mạng Bước 4: Thiết lập cấu trúc mạng, huấn luyện kiểm tra mô hình ANN Bước 5: Sai số học kiểm tra chấp nhận Bước 6: Sử dụng kết chạy mơ hình ANN để dự báo Hình 4.29 Quy trình chung xây dựng mơ trường hợp hình ANN cho tốn dự báo 4.4.3.Quy trình thiết kế cấp phối sử dụng mơ hình ANN1 Bước 1: Xác định đặc tính hỗn hợp BTTL theo u cầu thi cơng (nhà thầu) Bước 2: Chuẩn bị vật liệu thành phần: xác định nguồn cung cấp yêu cầu kỹ thuật vật liệu thành phần Bước 3: Tính tốn thành vật liệu, cấp phối Bước 4: Chạy mơ hình ANN1 lựa chọn cấp phối BTTL phù hợp Bước 5, 6: Trộn thử hỗn hợp điều kiện phịng thí nghiệm kiểm tra tính cơng tác Bước 7: Kiểm tra cường độ tính chất lý bê tơng Bước 8: Trộn điều kiện nhà máy, hiệu chỉnh Hình 4.30 Quy trình thiết kế cấp phối hỗn Bước 9: Phê duyệt cấp phối hợp BTTL sử dụng ANN1 chuẩn 18 4.4.4 Đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp bê tông tự lèn vận chuyển – lưu giữ điều kiện khí hậu Việt Nam Bước 1: Xác định thông số đầu vào Bước 2: Lựa chọn cấp phối hỗn hợp BTTL phù hợp Bước 3: Sử dụng ANN2 dự báo suy giảm thông số tính cơng tác hỗn hợp BTTL cơng trình Bước 4: Xây dựng thực nghiệm mơ hình vận chuyển - lưu giữ hỗn hợp BTTL Bước 5: Kiểm tra thơng số tính cơng tác cường độ bê tông R28 Bước 6: Quyết định phương án vận chuyển - lưu giữ hỗn hợp BTTL Bước 7:Tổ chức vận chuyển Hình 4.31 Quy trình đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp bê tông tự lèn hỗn hợp BTTL Bảng 4.14 Quy định thời gian vận chuyển - lưu giữ hỗn hợp bê tông tự lèn Loại hỗn hợp bê tông Thời gian vận chuyển tối đa cho phép (phút) tự lèn Nồm ẩm Khơ hanh Nóng ẩm Nắng nóng SF1 (SF = 550 – 650) 75 45 75 30 SF2 (SF = 660 – 750) 90 60 75 45 SF3 (SF = 760 – 850) 120 75 90 45 CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT BẢO DƯỠNG BÊ TƠNG TỰ LÈN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU VIỆT NAM 5.1 Mẫu, điều kiện nội dung thí nghiệm 5.1.1 Mẫu thí nghiệm Bảng 5.1 Cấp phối hỗn hợp BTTL dùng cho thí nghiệm bảo dưỡng bê tơng Ký hiệu M1 M2 Loại Độ chảy lan (mm) SF1 650 SF2 710 N/B B (MPa) 0,30 B45 0,35 B35 XM PC40 (kg) Tro bay (kg) 444,9 409,3 Cát Siêu dẻo (kg) VMA Nước (kg) Đá (0,5x1) (kg) (kg) (kg) 147,4 808 770 5,92 0,2 185,9 140 808 770 5,49 0,19 197 19 5.1.2 Nội dung thí nghiệm: - Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện bảo dưỡng đến trình nước biến dạng mềm - Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện bảo dưỡng đến chất lượng bê tơng; - Phân tích kết thực nghiệm làm sở lựa chọn phương pháp bảo dưỡng; - Xác định yếu tố thông số kỹ thuật phương pháp bảo dưỡng BTTL lựa chọn 5.2 Thí nghiệm nghiên cứu trình vật lý giai đoạn đầu đóng rắn 5.2.1 Kết đo nước biến dạng mềm Hình 5.1 Bay nước biến dạng mềm CP M1 ĐK khơ hanh Hình 5.2 Bay nước biến dạng mềm CP M2 ĐK khơ hanh Hình 5.3 Bay nước biến dạng mềm CP M1 ĐK nóng ẩm Hình 5.4 Bay nước, biến dạng mềm CP M2 ĐK nóng ẩm 20 Hình 5.5 Bay nước, biến dạng mềm CP M1 ĐK nắng nóng Hình 5.6 Bay nước biến dạng mềm CP M2 ĐK nắng nóng Bay nước biến dạng diễn chủ yếu thời gian 6-7 đầu Bảo dưỡng CNL có lượng bay nước nhỏ nhất, sau đến mẫu TN bay nước lớn xảy mẫu KBD Điều kiện khô hanh CNL 5,05% 5,25%; TN: 27,1%; 28,2%; KBD: 30,72% 32,58%; nóng ẩm CNL 4,85% 5,10%; TN: 17,56% 18,90%; KBD: 20,91% 19,5%; nắng nóng mẫu CNL 6,25% 5,95; TN: 30,1% 31,97%; KBD: 32,3% 33,80% Cùng với trình bay nước biến dạng mềm bê tơng Trong điều kiện khí hậu bảo dưỡng CNL có giá trị biến dạng mềm nhỏ nhất, sau đến TN lớn xảy mẫu KBD Điều kiện khô hanh, CNL cho giá trị biến dạng mềm 0,71mm/m 0,74mm/m; TN: 2,09mm/m 2,13mm/m KBD: 2,31mm/m 2,43mm/m; ĐK nóng ẩm, mẫu bảo dưỡng CNL 0,68mm/m 0,70mm/m; TN: 1,18mm/m 1,21mm/m KBD: 1,46mm/m 1,50mm/m; Điều kiện nắng nóng, CNL biến dạng mềm 0,81mm/m 0,82mm/m; TN: 2,15mm/m; 2,25mm/m KBD: 2,37mm/m 2,51mm/m Trong 10 đầu, tốc độ nước bề mặt lớn hai cấp phối là: Điều khô hanh tốc độ đạt giá trị lớn thời điểm 3giờ Giá trị lớn KBD 1,6 kg/m2/giờ 1,9 kg/m2/giờ; TN:1,35kg/m2/giờ; 1,55 kg/m2/giờ, CNL: 0,44kg/m2/giờ; 0,47kg/m2/giờ; Nóng ẩm tốc độ đạt giá trị lớn thời điểm 2giờ Tốc độ lớn mẫu KBD 1,02 kg/m2/giờ; TN 0,9 kg/m2/giờ 0,9 kg/m2/giờ; CNL: 0,41kg/m2/giờ 0,45kg/m2/giờ Đặc biệt nắng nóng tốc độ đạt giá trị lớn thời điểm Giá trị lớn KBD 1,4 kg/m2/giờ 1,57 kg/m2/giờ; TN: 1,22 kg/m2/giờ 1,44 kg/m2/giờ; CNL: 0,47kg/m2/giờ 0,48kg/m2/giờ 5.3 Lựa chọn phương pháp bảo dưỡng bê tông tự lèn phù hợp 5.3.1 Ảnh hưởng trình nước biến dạng mềm đến chất lượng Bê tông 21 5.3.1.1 Ảnh hưởng đến cường độ nén bê tơng Có tương quan nghịch giá trị nước, biến dạng mềm cường độ nén: bê tơng nước biến dạng mềm nhỏ có cường độ lớn bê tơng có giá trị nước biến dạng mềm lớn Bảng 5.5 Cường độ nén BTTL tương ứng điều kiện bảo dưỡng Tên cấp phối M1 M2 Phương pháp bảo dưỡng KBD TN CNL BDTC KBD TN CNL BDTC Điều kiện khô hanh Điều kiện nóng ẩm Điều kiện nắng nóng R28 (MPa) %Rtc28 R28 (MPa) %Rtc28 R28 (MPa) %Rtc28 49,4 53,2 59,1 58,8 39,4 42,1 49,0 48,9 85% 90% 100,5% 100% 80,57% 86,09% 100,2% 100% 50,3 53,5 59,7 59,3 41,0 42,7 50,1 49,9 84,8% 90,2% 100,6% 100% 82,1% 85,5% 100,4% 100% 50,7 54,3 60,8 60,1 41,7 44,4 50,7 50,3 84,4% 90,4% 101% 100% 82,9% 88,2% 100,7% 100% 5.3.2.2 Ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt bê tông Qua quan sát trực quan cho thấy, điều kiện nắng nóng, mẫu bảo dưỡng TN mẫu KBD có xuất nhiều vết nứt dạng chân chim bề mặt, bề mặt mẫu bảo dưỡng CNL khơng có vết nứt 5.3.2 Lựa chọn phương pháp bảo dưỡng bê tông tự lèn phù hợp Trên sở phân tích số liệu thực nghiệm liên quan đến q trình đóng rắn, hình thành cấu trúc, phát triển cường độ cho thấy phương pháp (CNL) ưu việt (TN), phù hợp cho BTTL điều kiện khí hậu Việt Nam 5.4 Xác định thông số kỹ thuật bảo dưỡng 5.4.1 Xác định thời gian bảo dưỡng ban đầu: Kết cường độ nén R28 mẫu bê tơng thể hình 5.15, 5.16, 5.17 Hình 5.15 Thời gian bảo dưỡng ban đầu BTTL điều kiện khơ hanh Hình 5.16 Thời gian bảo dưỡng ban đầu BTTL điều kiện nóng ẩm 22 Trong điều kiện thời tiết khô hanh nóng ẩm, mẫu bê tơng cấp phối M1, M2 với thời gian BDBĐ có cường độ nén R28 cao nhất, đạt vượt Rtc28 (H.515,H.5.16) Trong điều kiện thời tiết nắng nóng, việc che ni lông cho bê tông sớm tốt, thời gian BDBĐ ngắn có thể, tốt 0,5 giờ; tối đa (Hình 5.17) Hình 5.17 Thời gian bảo dưỡng ban đầu BTTL điều kiện nắng nóng 5.4.2 Xác định thời gian bảo dưỡng cần thiết Bảng 5.7 Cường độ nén BTTL M1-N/B=0,35 M2-N/B=0,3 Thời gian BDTT (ngày) Rn, Rn+t (t=28– n) Cường độ bê tông, % so với Rtc28 điều kiện khí hậu khác ĐK2 Rtc28= 49,3MPa ĐK3 Rtc28=49,9MPa ĐK4 Rtc28 = 50,2MPa M1 M2 M1 M2 M1 M2 R1 35,1 36,1 35,6 36,3 41.6 42,5 R1+27 R2 R2+26 R3 R3+25 R4 R4+24 R5 R5+23 R6 R6+22 R7 R7+21 R8 R8+20 84,8 35,8 88,9 36,8 89,1 46,7 92,9 51,7 96,1 55,3 96,9 60,1 100,2 65,3 100,9 85,3 37,3 89,1 39,1 90,4 47,3 93,5 51,9 97,2 55,9 97,9 61,5 100,5 66,5 101,1 85,1 35,9 89,1 36,9 91,2 47,3 93,9 52,1 96,8 56,7 97,2 61,3 100,6 66,2 100,7 85,5 37,7 89,5 39,4 92,4 48,1 94,2 52,5 97,9 57,6 98,9 62,5 100,8 67,4 101,5 92,9 46,3 93,1 50,6 94,1 54,6 97,8 61,5 100,4 64,6 101,8 68,8 102,9 73,1 103,5 93,1 46,9 93,9 50,7 94,7 54,8 95,7 63,5 100,9 65,1 102,5 69,1 103,9 74,1 104,2 Ở điều kiện khô hanh nóng ẩm, BTTL cần bảo dưỡng liên tục thời gian ngày Điều kiện nắng nóng, cần bảo dưỡng liên tục thời gian ngày (Bảng 5.7) 5.4.3 Kỹ thuật bảo dưỡng bê tông tự lèn phương pháp che ni lông 23 5.4.3.1 Sơ đồ công nghệ bảo dưỡng Hình 5.21 Sơ đồ cơng nghệ bảo dưỡng BTTL đổ liên tục khơng có mạch ngừng Hình 5.22 Sơ đồ công nghệ bảo dưỡng BTTL đổ không liên tục có mạch ngừng ngang Hình 5.23 Sơ đồ cơng nghệ bảo dưỡng BTTL đổ khơng liên tục có mạch ngừng đứng ( 1-ván khn, 2-vịi bơm bê tơng, 3-bê tông, 4-ni lông bảo dưỡng, 5-kết cấu bê tông; I-lắp dựng ván khuôn, II-đổ bê tông, III-bảo dưỡng ban đầu, IV-bảo dưỡng tiếp theo, V-kết thúc bảo dưỡng) 1-ván khuôn, 2-vịi bơm, 3-bê tơng, 4-ni lơng, 5- bê tơng; I-lắp ván khuôn; II1,2-đổ bê tông đợt 1,2; III1,2-bảo dưỡng ban đầu bê tông đổ đợt 1,2; IV1,2-bảo dưỡng bê tông đổ đợt 1,2; Vkết thúc bảo dưỡng 1-ván khn, 2-vịi bơm, 3-bê tơng, 4-ni lơng, 5-kết cấu bê tông; I-lắp dựng ván khuôn; II1,2-đổ bt đợt 1,2; III1,2-bảo dưỡng ban đầu bt đổ đợt 1, 2; IV1-bảo dưỡng bt đổ đợt 1; IV2-bảo dưỡng bt toàn kết cấu; V - kết thúc bảo dưỡng 5.4.3.2 Chỉ dẫn kỹ thuật - Bảo dưỡng bê tông ban đầu (BDBĐ): 1-Sau hồn thiện bê mặt bê tơng, không cần áp dụng phương pháp bảo dưỡng nào; 2-Cho phép nước bay nước tự khỏi bê tông; 3-Thời gian BDBĐ phụ thuộc vào thành phần BT điều kiện khí hậu thời tiết nồm ẩm khơng quy định thời gian BDBĐ; khơ hanh; nóng ẩm khoảng giờ; nắng nóng tối đa khơng q - Bảo dưỡng (BDTT): Sau kết thúc BDBĐ, phủ bề mặt thống bê tơng vật liệu bảo dưỡng cách ẩm, màng ni lông tối thiểu 0,1mm, che phủ hai lớp ni lông Thời gian bảo dưỡng cần thiết đề xuất: Nồm ẩm khơng cần bảo dưỡng; Khơ hanh nóng ẩm TctBD = ngày; RthBD ≥ 60%Rtc28; nắng nóng TctBD = ngày; RthBD ≥ 62%Rtc28 - Kết thúc bảo dưỡng: Tấm bảo dưỡng tháo dỡ cẩn thận, vệ sinh nhập kho để sử dụng cho lần bảo dưỡng 24 KẾT LUẬN I Kết luận Đưa hướng dẫn phương pháp thiết kế cấp phối kỹ thuật chế trộn hỗn hợp BTTL từ nguồn vật liệu Việt Nam Mơ hình MLP-ANN (ký hiệu ANN1) xây dựng dự báo với độ xác cao thơng số tính cơng tác hỗn hợp bê tông: SF, T500, Jring, Lbox, Vfunnel, SR cường độ nén R28 BTTL Xác định quy luật, giá trị suy giảm tính cơng tác tác động yếu tố công nghệ khí hậu ảnh hưởng đến cường độ BTTL Kết thực nghiệm sử dung để xây dựng mơ hình MLP-ANN (ký hiệu ANN2), cho phép dự báo với độ xác cao thơng số tính công tác R28 BTTL phụ thuộc nhiệt độ hỗn hợp, môi trường thời gian lưu giữ Đề xuất “Quy trình thiết kế cấp phối, trộn, vận chuyển – lưu giữ hỗn hợp BTTL” “Quy trình đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp BTTL vận chuyển - lưu giữ”, mơ hình ANN1 sử dụng để thiết kế cấp phối, mơ hình ANN2 sử dụng để thiết kế vận chuyển hỗn hợp BTTL đến công trường Thời gian lưu giữ hỗn hợp thời tiết nắng nóng, 30÷45 phút; khơ hanh: ≤ 45÷75 phút; nóng ẩm: ≤ 75÷90 phút; nồm ẩm: ≤ 75÷120 phút Xác định quy luật giá trị nước biến dạng mềm BTTL 10 đầu ảnh hưởng chúng đến chất lượng cường độ bê tông Thấy rằng, để BTTL đạt cường độ thiết kế R28, đầu đóng rắn phải áp dụng phương pháp bảo dưỡng phù hợp, đảm bảo tốc độ nước lớn vmn ≤ 0,5kg/m2/giờ, lượng nước mmn ≤ 5% (so với lượng nước trộn) giá trị biến dạng mềm ƐmBT ≤ 0,8÷1mm/m Phương pháp bảo dưỡng BTTL phù hợp gồm giai đoạn: BDBĐ - giai đoạn để bê tông bay nước tự có kiểm sốt, tính từ lúc hồn thiện xong bề mặt; BDTT - thực che ni lông bề mặt bê tơng sau kết thúc BDBĐ Quy trình bảo dưỡng đề xuất: đổ liên tục không mạch ngừng, đổ có mạch ngừng ngang đổ có mạch ngừng đứng Thời gian BDBĐ tất điều kiện thời tiết không Thời gian BDTT (TctBD) cường độ bảo dưỡng tới hạn (RthBD) áp dụng cho BTTL có N/B ≤ 0,35 sau: khơ hanh nóng ẩm - TctBD = 7ngày, RthBD ≥ 60%Rtc28; nắng nóng - TctBD = ngày, RthBD ≥ 62%Rtc28 II Kiến Nghị - Xem xét nghiên cứu ban hành tiêu chuẩn (hoặc hướng dẫn) thi công bảo dưỡng bê tơng tự lèn điều kiện khí hậu Việt Nam - Nghiên cứu BTTL sử dụng loại phụ gia khác bột đá, muội silic, xỉ lò cao - Nghiên cứu bảo dưỡng BTTL kết cấu khối lớn, BTTL cường độ cao TUYỂN TẬP CÁC BÀI BÁO CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN TRÊN CÁC TẠP CHÍ KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH Trần Hồng Hải, Nguyễn Hùng Cường (2016) Phương pháp thí nghiệm, phân loại dẫn ứng dụng bê tơng tự lèn Tạp chí xây dựng – Bộ Xây dựng, ISSN 0866-0762, số 04 – 2016, Tr 107-111 Nguyễn Hùng Cường, Hồ Ngọc Khoa (2016) Phương pháp thiết kế cấp phối bê tông tự lèn phù hợp với điều kiện Việt Nam Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học công nghệ trường đại học xây dựng lần thứ 17 năm 2016, ISBN 978-604-82-1982-6; Tr 18-28 Hồ Ngọc Khoa, Nguyễn Hùng Cường (2018) Yêu cầu kỹ thuật lưu giữ vận chuyển hỗn hợp bê tông tự lèn điều kiện thời tiết khu vực Hà Nội Tạp chí xây dựng – Bộ Xây dựng, ISSN 0866-0762; số 04 – 2017, Tr 35-39 Nguyen Hung Cuong, Luu Van Thuc, Tran Hong Hai, Pham Nguyen Van Phuong (2018) Effects of the curing methods on the process of plastic shrinkage of self-compacting concrete in Vietnam Journal of Science and Technology in Civil Engineering NUCE 2018, Vol 12 No5, 8-2018; ISSN 1859-2996; Tr 39-50 Nguyễn Hùng Cường, Lưu Văn Thực, Hồ Ngọc Khoa (2018) Mất nước bê tơng tự lèn thời gian đầu đóng rắn điều kiện khí hậu nóng ẩm Tạp chí xây dựng – Bộ Xây dựng, số 08 – 2018, ISSN 0866-8762; Tr 12-14 Cuong H.Nguyen, Linh H.Tran, Khoa N Ho (2019) Application of Neural Network to predict the workability Parameters of Self-Compacting Concrete CIGOS 2019, Innovation for Sustainable Infrastructure, Lecture Notes in Civil Engineering 54 (spinger), 11-2019; P 1161-1166 Nguyễn Hùng Cường, Hồ Ngọc Khoa, Trần Hoài Linh (2019) Ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo dự báo thơng số tính cơng tác hỗn hợp bê tông tự lèn trạm trộn bê tông Tuyển tập hội nghị - Triển lãm Quốc tế lần thứ điều khiển tự động hóa VCCA-2019, ISBN 978-604-95-0875-2; 09/2019 Nguyễn Hùng Cường, Hồ Ngọc Khoa, Bùi Danh Đại (2019) Kỹ thuật bảo dưỡng bê tông tự lèn hiệu điều kiện khí hậu Việt Nam Tạp chí khoa học cơng nghệ xây dựng, Tập 13, số 5V (tháng 11-2019), ISSN 2615-9058; Tr 133-144 ... u cầu kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác hỗn hợp BTTL; Đề xuất quy trình dẫn kỹ thuật bảo dưỡng BTTL, điều kiện khí hậu Việt Nam Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu chế tạo hỗn hợp BTTL; nghiên cứu thực... nghệ khí hậu; Đề xuất quy trình kỹ thuật đảm bảo tính cơng tác kỹ thuật bảo dưỡng BTTL Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu - Tính cơng tác hỗn hợp BTTL - Công tác bảo dưỡng. .. TÁC CỦA HỖN HỢP BÊ TÔNG VÀ BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG TỰ LÈN 1.1 Một số khái niệm thuật ngữ 1.1.1 Bê tông tự lèn Bê tông tự lèn loại bê tơng chưa đóng rắn có khả chảy tác dụng trọng lực thân có khả tự điền