Nghiên cứu chế tạo vữa lỏng trộn sẵn dùng để xử lý mối nối trong công trình cầu

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN HỮU VY KHA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LỎNG TRỘN SẴN DÙNG ĐỂ XỬ LÝ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU Chun ngành: Kỹ thuật Xây dựng Cơng trình Giao thơng Mã số: 8580205 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2019 Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: TS HUỲNH PHƯƠNG NAM Phản biện 1: TS VÕ DUY HÙNG Phản biện 2: PGS TS NGUYỄN THẾ DƯƠNG Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ thuật họp Trường Đại học Bách khoa Đại học Đà Nẵng vào ngày 21 tháng 12 năm 2019 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thơng tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng trường Đại học Bách khoa - Thư viện Khoa Xây dựng Cầu đường, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Tác giả chọn đề tài “ Nghiên cứu chế tạo vữa lỏng trộn sẵn dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu ” làm đề tài nghiên cứu với mong muốn tìm hiểu, khảo sát ảnh hưởng phụ gia Cebex 100 việc chế tạo vữa lỏng sử dụng phổ biến cơng trình xây dựng nói chung việc xử lý mối nối cơng trình cầu nói riêng Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu ảnh hưởng phụ gia Cebex 100 thiết kế cấp phối vữa lỏng đảm bảo tiêu lý phù hợp cho việc xử lý mối nối cơng trình cầu Đối tượng nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu luận văn vữa lỏng chất lượng cao có sử dụng phụ gia CEBEX 100 hãng Fosroc, Vương quốc Anh Sản phẩm cung cấp Công ty TNHH Fosroc Việt Nam Phạm vi nghiên cứu: Vữa lỏng chất lượng cao có sử dụng phụ gia Cebex 100 - Cường độ chịu uốn độ tuổi ngày Ru7 ≥ MPa - Cường độ chịu nén độ tuổi ngày Rn7 ≥ 50 MPa - Độ chảy theo phương pháp thử ASTM C230: ≥ 18 cm Phương pháp nghiên cứu: lý thuyết thực nghiệm Bố cục luận văn: Bố cục luận văn tổ chức thành chương: CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ VỮA XI MĂNG KHÔ TRỘN SẴN KHÔNG CO, VỮA XI MĂNG LỎNG VÀ PHỤ GIA CEBEX 100 CHƯƠNG III NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LỎNG TRỘN SẴN DÙNG ĐỂ XỬ LÝ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU 1.1 Các dạng mối nối cơng trình cầu: 1.1.1 Giới thiệu loại mối nối cơng trình cầu: 1.1.1.1 Mối nối bê tông đổ chỗ có cốt thép chờ (mối nối loại 1): Mối nối dạng tạo thành bê tông đổ chỗ có cốt thép chờ từ đốt lắp ghép trước Chiều dày mối nối dạng từ 20-60cm 1.1.1.2 Mối nối bê tông hạt mịn cốt thép chờ (mối nối loại 2): Đây mối nối dạng ướt bê tông hạt mịn cốt thép chờ, chiều dày mối nối từ ÷ 12 cm 1.1.1.3 Mối nối vữa xi măng (mối nối loại 3): Đây mối nối dạng ướt vữa xi măng có chiều dài từ 2-5 cm 1.1.1.4 Mối nối keo epoxy (mối nối loại 4): Đây mối nối dạng ướt sử dụng keo epoxy có chiều dày từ < 3mm 1.1.1.5 Mối nối khơ (mối nối loại 5): Mối nối khô mối nối không dùng vật liệu chèn lấp bề mặt tiếp xúc phân đoạn lắp ghép 1.1.2 Tình hình ứng dụng dạng mối nối cơng trình cầu: 1.1.2.1 Tình hình áp dụng mối nối cơng trình cầu nước giới 1.1.2.2 Tình hình áp dụng mối nối cơng trình cầu Việt Nam: 1.2 Vật liệu dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu 1.2.1 Bê tơng hạt mịn (mối nối loại 2) Khi sử dụng bê tông hạt mịn để làm mối nối trước hết, bê tơng mối nối phải đạt cường độ cao cường độ bê tông dầm 1.2.2 Vữa xi măng (mối nối loại 3) Vữa xi măng thường kết hợp với nhiều loại phụ gia nhằm giảm co ngót, tăng cường độ,…để tạo loại vữa có chất lượng cao đảm bảo tiêu lý phù hợp cho việc xử lý mối nối cơng trình cầu 1.2.3 Keo epoxy (mối nối loại 4) Sau hồn thành cầu, keo epoxy đóng góp vào cường độ kết cấu việc truyền lực nén lực cắt qua mối nối Đồng thời, keo epoxy có tác dụng ngăn ngừa ẩm xâm thực vào ống chứa cáp 1.2.4 Phân tích lựa chọn vật liệu dùng để xử lý mối nối công trình cầu Đối với liên kết phân đoạn nằm vị trí hợp long trụ mà độ rộng hợp long tương đối lớn từ 30cm đến 50cm nên sử dụng bê tơng hạt mịn vữa xi măng mác cao làm mối nối KẾT LUẬN CHƯƠNG I Toàn nội dung chương I tổng quan mối nối cơng trình cầu Sau nghiên cứu loại mối nối công trình cầu nay, tác giả có kết luận sau: - Nhằm nâng cao khả chịu lực độ bền khai thác mối nối, cần phải sử dụng loại vật liệu cấu tạo nên mối nối phù hợp - Bên cạnh vật liệu bê tơng, keo epoxy,… vữa xi măng có sử dụng phụ gia nhằm giảm co ngót, tăng cường độ,…để tạo loại vữa có chất lượng cao đảm bảo tiêu lý phù hợp cho việc xử lý mối nối cơng trình cầu - Việc sử dụng vữa xi măng với nhiều ưu điểm bảo vệ môi trường, giảm thời gian thi công, tiết kiệm chi phí ngun vật liệu, chi phí nhân cơng, thao tác đơn giản, độ linh hoạt cao nên dễ dàng điền đầy vào chi tiết nhỏ, phức tạp Xuất phát từ lý trên, tác giả tiếp tục tìm hiểu, nghiên cứu chế tạo 01 loại vữa xi măng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ VỮA XI MĂNG KHÔ TRỘN SẴN KHÔNG CO, VỮA XI MĂNG LỎNG VÀ PHỤ GIA CEBEX 100 2.1 Vữa xi măng khô trộn sẵn không co 2.1.1 Định nghĩa 2.1.2 Phân loại ký hiệu quy ước 2.1.3 Yêu cầu kỹ thuật 2.1.4 Ghi nhãn, bao gói, vận chuyển bảo quản 2.2 Vữa xi măng lỏng 2.2.1 Định nghĩa 2.2.2 Các tiêu lý vật liệu thành phần tạo nên vữa xi măng lỏng 2.2.2.1 Xi măng a Xi măng poóc lăng Các tiêu chất lượng xi măng poóc lăng quy định TCVN 2682:2009 b Xi măng poóc lăng hỗn hợp Các tiêu chất lượng xi măng poóc lăng hỗn hợp quy định TCVN 6260:2009 2.2.2.2 Cát Cát dùng để chế tạo vữa lỏng có tiêu lý đạt yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 7570:2006 TCVN 7572:2006 2.2.2.3 Nước Nước dùng để chế tạo vữa lỏng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 4506:2012 2.2.3 Các tiêu lý vữa xi măng lỏng 2.2.3.1 Độ chảy Độ chảy vữa lỏng xác định theo phương pháp thử ASTM C230 2.2.3.2 Cường độ chịu uốn cường độ chịu nén Cường độ chịu uốn chịu nén vữa đóng rắn xác định theo phương pháp thử TCVN 3121:2003 a Nguyên tắc b Thiết bị dụng cụ thử c Chuẩn bị mẫu tiến hành uốn, nén mẫu d Tính kết - Cường độ chịu uốn mẫu thử (RU) tính N/mm2, xác đến 0.05N/mm2 , theo cơng thức : RU = 1,5 Trong : PU  l b  h2 PU lực uốn gãy, tính N L khoảng cách gối uốn, tính mm (100mm) b, h chiều rộng, chiều cao mẫu thử, tính mm (40mm) - Cường độ chịu nén mẫu thử (RN) tính N/mm2, xác đến 0.05N/mm2 , theo cơng thức : RN = Trong : PN A PN lực nén phá hủy mẫu, tính N A diện tích tiết diện nén mẫu, tính mm2 2.2.3.3 Độ tách nước độ trương nở Độ tách nước độ trương nở vữa xi măng trộn nước xác định theo phương pháp thử ASTM C940 a Định nghĩa: b Thiết bị dụng cụ thử c Phương pháp thử nghiệm d Tính tốn Tính tốn độ trương nở độ tách nước vữa, độ trương nở kết hợp với độ tách nước vữa theo tỷ lệ với thể tích vữa ban đầu theo cơng thức sau : Độ trương nở, % = Vg − V1 100 V1 Độ tách nước, % = V2 − Vg 100 khoảng thời gian quy định V1 Độ trương nở kết hợp, % = V2 − V1 100 V1 Độ tách nước cuối cùng, % = Vw 100 V1 Trong : V1 thể tích mẫu bắt đầu thử nghiệm, tính ml V2 thể tích mẫu khoảng thời gian quy định, đo bề mặt lớp nước, tính ml Vg thể tích phần vữa mẫu khoảng thời gian quy định, đo bề mặt vữa, tính ml Vw thể tích nước tách lắng gạn, tính ml e Độ xác sai số f Hiện tượng nhiễu loạn 2.2.3.4 Độ co ngót Độ co ngót vữa xi măng đóng rắn xác định theo phương pháp thử TCVN 9204:2012 a Thiết bị dụng cụ thử b Chuẩn bị mẫu thử c Phương pháp thử nghiệm d Tính toán Biến dạng co nở mẫu vữa đóng rắn thời điểm (t), tính mm/m theo công thức sau : l t = l Trong : l chiều dài mẫu thử, tính m l khoảng chênh lệch chiều dài lần đo thời điểm t so với ban đầu, tính mm 2.3 Phụ gia Cebex 100 - Cebex 100 hỗn hợp phụ gia dạng bột dùng cho vữa xi măng bê tông - Phụ gia bao gồm hóa chất tăng dẻo hóa chất trương nở 2.3.1 Cơng dụng, ưu điểm thông số kỹ thuật phụ gia Cebex 100 Cơng dụng: Có tác dụng kết nối thành phần hóa dẻo, khơng co ngót, cho phép giảm tỷ lệ nước/xi măng, cường độ cao tính cơng tác tốt Ưu điểm: - Hệ thống khí trương nở bù co ngót đơng cứng lún vữa xi măng - Giảm tỉ lệ nước/xi măng đảm bảo tính thẩm thấu thời gian hiệu cao - Độ chảy loãng cao tỉ lệ nước/xi măng thấp, dễ dàng rót bơm - Khơng chứa thành phần kim loại gây ăn mòn, han gỉ xuống cấp phát triển gỉ sắt vữa, khơng chứa clorít Các thơng số kỹ thuật: - Đặc tính tăng dẻo Cebex 100 làm tăng khả chảy vật liệu tỉ lệ nước/xi măng thấp - Cebex 100 tương tích với tất loại xi măng pc lăng khơng tương tích với xi măng có ơxít Nhôm cao 2.3.2 Công tác trộn, sử dụng, bảo dưỡng, bảo quản phụ gia Cebex 100 Công tác trộn: Sử dụng: Những khu vực sử dụng vữa cần chuẩn bị theo phương pháp thông thường để đảm bảo bề mặt ẩm, nhẵn Sử dụng vữa 20 phút trộn để đạt quy trình giãn nở mong muốn Áp dụng quy trình rót bơm vữa thông thường để đảm bảo hoạt động diễn liên tục Bảo dưỡng: Sau hoàn thành cơng tác rót bơm vữa, khu vực nhìn thấy khơng khơi phục nên bảo dưỡng nước Sử dụng màng bảo dưỡng vỏ bao bì ẩm Bảo quản: Cebex 100 có thời hạn sử dụng 12 tháng giữ điều kiện khô đóng gói ngun vẹn KẾT LUẬN CHƯƠNG II Tồn nội dung chương II trình bày sở lý thuyết vữa xi măng khô trộn sẵn, vữa xi măng lỏng tổng quan phụ gia Cebex 100 Đồng thời, Chương II, tác giả trình bày yêu cầu kỹ thuật vật liệu thành phần tạo nên hỗn hợp vữa, phương pháp thí nghiệm xác định tiêu lý hỗn hợp vữa độ chảy, cường độ chịu uốn, cường độ chịu nén, độ tách nước, độ trương nở độ co ngót, cụ thể sau: - Các yêu cầu kỹ thuật xi măng poóc lăng theo TCVN 2682:2009 xi măng poóc lăng hỗn hợp theo TCVN 6260:2009 - Các yêu cầu kỹ thuật cát theo TCVN 7570:2006 - Các yêu cầu kỹ thuật nước theo TCVN 4056:2012 - Độ chảy vữa xác định theo phương pháp thử ASTM 230 - Cường độ chịu uốn, cường độ chịu nén vữa xác định theo phương pháp thử TCVN 3121:2003 - Độ tách nước độ trương nở vữa xác định theo phương pháp thử ASTM 940 - Độ co ngót vữa xác định theo phương pháp thử TCVN 9204:2012 Dựa sở lý thuyết, yêu cầu kỹ thuật phương pháp thử trình bày chương II, tác giả tiến hành thực thí nghiệm, tổng hợp, phân tích kết chương III 10 Bảng 3.2 Các tiêu lý xi măng Sông Gianh PCB40 xác định thơng qua kết thí nghiệm Kết Phương pháp TT Tên tiêu Đơn vị thí nghiệm thử TCVN Khối lượng riêng g/cm3 3.070 4030:2003 Thời gian bắt đầu đông phút 160 kết TCVN 6017:2015 Thời gian kết thúc đông phút 190 kết Cường độ nén ngày MPa 30.10 TCVN 6016:2011 Cường độ nén 28 ngày MPa 48.90 3.1.2 Cát Các tiêu lý cát trắng, lấy mẫu thí nghiệm xã Duy Hải, huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam Cát trắng đạt yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 7572:2006 thể Bảng 3.3 sau TT Bảng 3.3 Các tiêu lý cát trắng Duy Xuyên Kết Đơn Phương pháp Tên tiêu thí vị thử nghiệm TCVN 7572Mơ-đun độ lớn 1.46 2:2006 TCVN 7572Khối lượng riêng g/cm3 2.650 4:2006 TCVN 7572Khối lượng thể tích xốp g/cm3 1.420 6:2006 TCVN 7572Hàm lượng bùn bụi sét % 0.0 8:2006 TCVN 7572Hàm lượng sét cục % 0.0 8:2006 TCVN 7572Độ hút nước % 0.8 4:2006 11 Hình 3.2 Biểu đồ thành phần hạt cát trắng Duy Xuyên 3.1.3 Phụ gia Cebex 100 - Cebex 100 hỗn hợp phụ gia dạng bột, màu nâu có ánh kim, có mùi cà phê nhẹ, bao gồm hóa chất tăng dẻo hóa chất trương nở - Làm cho vữa xi măng co ngót bù vị trí có tỉ lệ nước/xi măng thấp cần trương nở lớn - Tăng khả chảy vữa tỉ lệ nước/xi măng thấp - Tăng cường độ chịu nén độ bền vữa - Hai thành phần hóa học Cebex100 Calcium Ligno Sulphonate (C20H24CaO10S2) cát siêu mịn silic - SiO2 > 98% 3.1.4 Nước - Nước dùng để chế tạo vữa lỏng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 4506:2012 3.2 Thiết kế cấp phối vữa lỏng Cấp phối vữa lỏng có sử dụng phụ gia Cebex 100 lựa chọn theo Bảng 3.4 Bảng 3.5 sau đây: 12 Bảng 3.4 Cấp phối vữa với tỷ lệ CB100/X = 0.45%, tỷ lệ N/X thay đổi Khối Khối lượng lượng xi cát măng (g) (g) Lượng nước trộn (lít) Khối Tỉ lệ Tỉ lệ lượng N/X CB100/X Cebex100 (%) (g) NX038 0.76 0.38 NX040 0.80 0.40 NX042 0.84 0.42 TT Kí hiệu cấp phối NX044 2000 2000 0.88 9.00 0.44 NX046 0.92 0.46 NX048 0.96 0.48 NX050 1.00 0.50 0.45 Bảng 3.5 Cấp phối vữa với tỷ lệ N/X = 0.40, tỷ lệ CB100/X thay đổi Khối Khối lượng lượng xi cát măng (g) (g) Lượng nước trộn (lít) Khối Tỉ lệ Tỉ lệ lượng N/X CB100/X Cebex100 (%) (g) TT Kí hiệu cấp phối CX038 7.60 0.38 CX040 8.00 0.40 CX042 8.40 0.42 CX044 2000 CX046 9.20 0.46 CX048 9.60 0.48 CX050 10.00 0.50 2000 0.80 8.80 0.40 0.44 13 3.3 Quy trình trộn vữa - Bước 1: Định lượng vật liệu thành phần: xi măng, cát trắng, nước phụ gia Cebex 100 - Bước 2: Trộn hấp phụ hóa học cách trộn đồng xi măng phụ gia Cebex 100 15 giây - Bước 3: Trộn khô cách trộn đồng cát trắng với hỗn hợp xi măng phụ gia Cebex 100 30 giây - Bước 4: Trộn hỗn hợp vữa cách đỏ từ từ nước vào hỗn hợp trộn khô bước Thời gian trộn máy từ đến phút 3.4 Phân tích ảnh hưởng tỉ lệ N/X đến độ chảy, cường độ chịu uốn, chịu nén vữa lỏng Tỉ lệ N/X yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cường độ độ chảy vữa lỏng tỉ lệ CB100/X = 0.45% không thay đổi Bảng 3.6 Sự ảnh hưởng tỉ lệ N/X đến độ chảy cường độ vữa lỏng Cường độ Cường độ chịu nén chịu uốn Tỷ lệ Độ Tỷ lệ Tỷ lệ (MPa) (MPa) CB100/X chảy C/X N/X ngày (%) (cm) Rn3 Rn7 Ru7 0.38 18.7 44.2 55.2 5.3 0.40 19.5 42.8 53.6 5.1 0.42 20.5 40.6 50.4 4.7 1.00 0.45 0.44 22.0 39.3 47.8 4.3 0.46 23.0 35.7 42.8 3.9 0.48 24.5 27.3 40.0 3.5 0.50 25.0 22.5 37.5 2.5 14 Hình 3.17 Biểu đồ kết độ chảy ban đầu vữa với tỷ lệ CB100/X = 0.45% tỷ lệ N/X thay đổi Hình 3.18 Biểu đồ kết cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày với tỷ lệ CB100/X = 0.45% tỷ lệ N/X thay đổi 15 Hình 3.19 Biểu đồ kết cường độ chịu nén vữa tuổi ngày với tỷ lệ CB100/X = 0.45% tỷ lệ N/X thay đổi 3.4.1 Độ chảy Khi giữ nguyên tỷ lệ CB100/X, độ chảy hỗn hợp vữa biến động lớn thay đổi tỷ lệ N/X Cụ thể, độ chảy hỗn hợp vữa cao, từ 18.7 cm đến 25 cm tỷ lệ N/X tăng dần từ 0.38 đến 0.50 Điều phù hợp với lý thuyết tính lưu động hỗn hợp vữa, tăng hàm lượng nước trộn, độ chảy vữa cao 3.4.2 Cường độ chịu uốn Cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày tỷ lệ N/X thấp (0.38 0.40) Ru7 > 5MPa, thỏa mãn mục tiêu Luận văn Cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày Ru7 giảm dần từ 5.3MPa xuống 2.5MPa tỷ lệ N/X tăng dần từ 0.38 đến 0.50 3.4.3 Cường độ chịu nén Tỷ lệ N/X thấp, từ 0.38 đến 0.42, cường độ chịu nén vữa tuổi ngày Rn7 > 50MPa, thỏa mãn mục tiêu Luận văn Đối với tỷ lệ N/X 16 cao, từ 0.44 đến 0.50, cường độ chịu nén vữa tuổi ngày Rn7 < 50MPa Từ đó, rút nhận xét rằng, với tỷ lệ CB100/X = 0.45% theo khuyến cáo Nhà sản xuất, tỷ lệ N/X ≤ 0.42, cường độ chịu nén vữa đạt yêu cầu 3.5 Phân tích ảnh hưởng tỉ lệ CB100/X đến độ chảy, cường độ chịu uốn, chịu nén vữa lỏng Tỉ lệ CB100/X yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cường độ độ chảy vữa lỏng tỉ lệ N/X theo khối lượng 0.4 không thay đổi Bảng 3.7 Sự ảnh hưởng tỉ lệ CB100/X đến độ chảy cường độ Tỷ lệ C/X Tỷ lệ N/X 1.00 0.40 vữa lỏng Cường độ chịu nén Tỷ lệ Độ (Mpa) CB100/X chảy ngày (%) (cm) ngày Rn3 Rn7 0.38 15.0 27.0 33.5 0.40 15.8 30.3 37.8 0.42 16.5 39.7 46.2 0.44 17.7 39.3 47.8 0.46 19.0 43.9 52.7 0.48 19.3 47.1 54.8 0.50 20.0 49.3 57.2 Cường độ chịu uốn (Mpa) ngày Ru7 2.9 3.3 4.2 4.3 5.1 5.2 5.5 17 Hình 3.20 Biểu đồ kết độ chảy ban đầu vữa với tỷ lệ N/X = 0.40 tỷ lệ CB100/X thay đổi Hình 3.21 Biểu đồ kết cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày với tỷ lệ N/X = 0.40 tỷ lệ CB100/X thay đổi 18 Hình 3.22 Biểu đồ kết cường độ chịu nén vữa tuổi ngày với tỷ lệ N/X = 0.40 tỷ lệ CB100/X thay đổi 3.5.1 Độ chảy Tỷ lệ N/X hỗn hợp vữa cố định mức 0.40, độ chảy vữa lỏng thấp ≤ 20cm có biến động tăng tăng tỷ lệ CB100/X Do thành phần cát siêu mịn silic - SiO2 > 98% phụ gia Cebex 100 có khả lấp đầy khoảng trống hỗn hợp vữa làm tăng độ chảy vữa lỏng Tuy nhiên, độ chảy hỗn hợp vữa lỏng phụ thuộc vào tỷ lệ N/X 3.5.2 Cường độ chịu uốn Cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày tăng dần theo tỷ lệ thuận với tỷ lệ CB100/X đạt yêu cầu cường độ chịu uốn vữa tuổi ngày Ru7 > 5MPa tỷ lệ CB100/X ≥ 0.46% Tóm lại, tỷ lệ CB100/X có ảnh hưởng lớn tới cường độ chịu uốn vữa 3.5.3 Cường độ chịu nén Khi tăng tỷ lệ CB100/X, cường độ chịu nén vữa tăng đặc biệt giá trị CB100/X = 0.50 % cao khuyến cáo Nhà sản xuất CB100/X = 19 0.45%, cường độ chịu nén vữa tuổi ngày Rn7 > 55MPa Thành phần hóa học CB100 Calcium Ligno Sulphonate (C20H24CaO10S2) phản ứng với thành phần hóa học xi măng khống Tricanxi Silicat 3CaOSiO2 (C3S – Alit) nước H – O – H tạo thành tinh thể dạng sợi C – S – B (Tobermorit) đan xen vào nhau, làm thúc đẩy trình phát triển nhanh cao cường độ vữa 3.6 Lựa chọn cấp phối vữa lỏng Bảng 3.8 Cấp phối vữa lựa chọn Tỷ lệ C/X Tỷ lệ N/X Tỷ lệ CB100/X (%) 1.00 0.40 0.46 3.7 Thí nghiệm tiêu lý vữa theo cấp phối lựa chọn Hình 3.31 Biểu đồ kết độ chảy vữa theo cấp phối lựa chọn 20 Sau thực thí nghiệm, kết tiêu lý hỗn hợp vữa theo cấp phối lựa chọn thể Bảng 3.10 sau đây: Bảng 3.10 Kết thí nghiệm tiêu lý vữa theo cấp phối lựa chọn Đơn TT Các tiêu lý vị tính Độ chảy cm + Bắt đầu + Sau 15 phút + Sau 30 phút Độ tách nước % + Sau phút + Sau Độ trương nở sau 03 % Thời gian đông kết + Bắt đầu + Kết thúc Cường độ chịu uốn MPa + ngày + 28 ngày Cường độ chịu nén MPa + ngày + ngày + 28 ngày Độ co vữa đóng rắn mm/m + ngày + ngày + ngày + 14 ngày + 28 ngày Kết Phương pháp thử ASTM C230 19.5 19.5 19.0 ASTM C940 0.0 0.0 1.2 ASTM C940 ASTM C403 3.0 3.9 5.1 11.5 43.9 52.7 57.0 0.02 0.06 0.12 0.21 0.34 TCVN 3121:2003 TCVN 3121:2003 TCVN 9204:2012 21 Hình 3.32 Biểu đồ kết cường độ chịu uốn vữa theo cấp phối lựa chọn tuổi ngày 28 ngày Hình 3.33 Biểu đồ kết cường độ chịu nén vữa theo cấp phối lựa chọn tuổi ngày, ngày 28 ngày 22 KẾT LUẬN CHƯƠNG III Dựa sở lý thuyết, yêu cầu kỹ thuật phương pháp thử trình bày chương II, tác giả tiến hành thực thí nghiệm, tổng hợp, phân tích kết chương III, cụ thể sau: Thí nghiệm xác định tiêu lý vật liệu thành phần, xi măng Sông Gianh PCB40 cát trắng Duy Xuyên đảm bảo yêu cầu kỹ thuật để chế tạo hỗn hợp vữa lỏng Thiết kế cấp phối vữa lỏng gồm 07 cấp phối có tỷ lệ CB/100 = 0.45%, tỷ lệ N/X thay đổi 07 cấp phối có tỷ lệ N/X = 0.40, tỷ lệ CB/100 thay đổi Dựa thiết kế cấp phối vữa lỏng, tiến hành thí nghiệm xác định độ chảy hỗn hợp vữa, cường độ chịu uốn vữa đóng rắn tuổi ngày cường độ chịu nén vữa đóng rắn tuổi ngày, ngày Trên sở kết thí nghiệm, phân tích ảnh hưởng tỷ lệ N/X, tỷ lệ CB100/X đến độ chảy hỗn hợp vữa, cường độ chịu uốn cường độ chịu nén vữa đóng rắn ngày tuổi Lựa chọn cấp phối vữa lỏng đạt mục tiêu Luận văn đề với tỷ lệ C/X = 1, N/X = 0.4 CB100/X = 0.46% Trên sở cấp phối vữa lỏng lựa chọn, tiến hành thí nghiệm xác định tiêu lý vữa bao gồm : - Độ chảy ban đầu 19.5 cm ; độ chảy sau 15 phút 19.5 cm ; độ chảy sau 30 phút 19.0 cm - Độ tách nước sau phút 0% sau 0% - Độ trương nở sau 1.2% - Thời gian bắt đầu đông kết ; thời gian kết thúc đông kết 3.9 - Cường độ chịu uốn vữa đóng rắn tuổi ngày Ru7 = 5.1MPa 28 ngày Ru28 = 11.5MPa - Cường độ chịu nén vữa đóng rắn tuổi ngày Rn3 = 43.9 MPa, ngày Rn7 = 52.7 MPa 28 ngày Rn28 = 57.0MPa - Độ co vữa tuổi ngày 0.02mm/m ; ngày 0.06mm/m ; ngày 23 0.12 mm/m ; 14 ngày 0.21mm/m ; 28 ngày 0.34 mm/m Tóm lại, vữa chế tạo đạt mục tiêu Luận văn, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI A KẾT LUẬN Sau nghiên cứu thực Luận văn, dựa kết thí nghiệm đạt được, tác giả có kết luận sau: Nhằm nâng cao khả chịu lực độ bền khai thác mối nối cơng trình cầu, cần phải sử dụng loại vật liệu cấu tạo nên mối nối phù hợp Việc sử dụng phụ gia để tạo loại vữa xi măng có chất lượng cao đảm bảo tiêu lý dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu hồn tồn phù hợp Việc sử dụng nguyên liệu địa phương xi măng Sông Gianh PCB40, cát trắng Duy Xuyên để chế tạo vữa lỏng phù hợp hoàn toàn mang lại hiệu cao Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ N/X, tỷ lệ CB100/X đến độ chảy hỗn hợp vữa lỏng cường độ chịu uốn, chịu nén vữa sau đóng rắn ngày tuổi Nghiên cứu chế tạo 01 loại vữa lỏng với tỷ lệ C/X = 1, N/X = 0.40 CB100/X = 0.46% đạt mục tiêu Luận văn, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu, cụ thể sau: - Độ chảy ban đầu 19.5 cm ; độ chảy sau 15 phút 19.5 cm ; độ chảy sau 30 phút 19.0 cm - Độ tách nước sau phút 0% sau 0% - Độ trương nở sau 1.2% - Thời gian bắt đầu đông kết ; thời gian kết thúc đông kết 3.9 - Cường độ chịu uốn vữa đóng rắn tuổi ngày Ru7 = 5.1MPa 28 ngày Ru28 = 11.5MPa - Cường độ chịu nén vữa đóng rắn tuổi ngày Rn3 = 43.9 MPa, 24 ngày Rn7 = 52.7 MPa 28 ngày Rn28 = 57.0MPa - Độ co vữa tuổi ngày 0.02mm/m ; ngày 0.06mm/m ; ngày 0.12 mm/m ; 14 ngày 0.21mm/m ; 28 ngày 0.34 mm/m B KIẾN NGHỊ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Trên sở kết luận trình bày, tác giả có số kiến nghị hướng phát triển đề tài sau: Tiếp tục nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ C/X đến độ chảy, cường độ chịu uốn, cường độ chịu nén hỗn hợp vữa có sử dụng phụ gia Cebex 100 Tiếp tục nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ đến độ chảy, cường độ chịu uốn, cường độ chịu nén hỗn hợp vữa có sử dụng phụ gia Cebex 100 Tiếp tục sử dụng vật liệu thành phần gồm xi măng Sông Gianh PCB40, cát trắng Duy Xuyên thay phụ gia Cebex 100 01 loại phụ gia khác để chế tạo 01 loại vữa lỏng So sánh, đánh giá kết việc sử dụng phụ gia Sử dụng vật liệu thành phần phụ gia khác để chế tạo 01 loại vữa lỏng So sánh, đánh giá kết việc sử dụng vật liệu thành phần, phụ gia khác ... KHÔNG CO, VỮA XI MĂNG LỎNG VÀ PHỤ GIA CEBEX 100 CHƯƠNG III NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LỎNG TRỘN SẴN DÙNG ĐỂ XỬ LÝ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU 1.1... dựng Cầu đường, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng 1 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Tác giả chọn đề tài “ Nghiên cứu chế tạo vữa lỏng trộn sẵn dùng để xử lý mối nối cơng trình cầu ” làm đề tài nghiên. .. kết chương III 9 CHƯƠNG III NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LỎNG TRỘN SẴN DÙNG ĐỂ XỬ LÝ MỐI NỐI TRONG CƠNG TRÌNH CẦU 3.1 Các tiêu lý vật liệu thành phần 3.1.1 Xi măng Các tiêu lý xi măng Sông Gianh PCB40