Nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn

Đạ i Họ c Quố c Gia Thà nh Phố Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠ I HỌC BÁ CH KHOA - TRẦ N HUY HÙ NG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆ U BỘT MỊN Chuyê n ngà nh : Vậ t liệ u công nghệ vật liệu xây dự ng Mã số ngành : 60.58.80 LUẬN VĂ N THẠ C SĨ TP HỒ CHÍ MINH, thá ng 11 nă m 2008 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : PGS.TS Nguyễn Văn Chánh Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc só bảo vệ : HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày ……………….tháng…………… năm……………… Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐẠO TẠO SĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Trần Huy Hùng Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh : 31-12-1982 Nơi sinh: Kiên Giang Chuyên ngành: Vật liệu Công nghệ vật liệu xây dựng MSHV: 01906757 I- TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆU BỘT MỊN II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG : Tổng quan tình hình nghiên cứu bê tông cường độ cao giới nước Nghiên cứu lý thuyết khoa học chế ăn mòn bê tông Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật hệ nguyên vật liệu toán thiết kế thành phần hỗn hợp Nghiên cứu tính chất lý bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn Nghiên cứu độ bền môi trường xâm thực mạnh bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn Kết luận đề tài kiến nghị cho phần nghiên cứu III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 21-01-2008 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 25-11-2008 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS.TS NGUYỄN VĂN CHÁNH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH PGS.TS NGUYỄN VĂN CHÁNH PGS.TS NGUYỄN VĂN CHÁNH Nội dung đề cương luận văn thạc só hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày……tháng ….năm 2008 TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn luận văn thạc só – PGS.TS Nguyễn Văn Chánh, người cho gợi ý hình thành nên ý tưởng đề tài, người Thầy người Cha tận tình giúp đỡ hướng dẫn hoàn thành Luận văn tốt nghiệp Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến quý Thầy – Cô cống hiến công sức, thời gian tâm huyết để truyền đạt kiến thức bổ ích suốt trình học tập Những kiến thức hành trang thiếu cho việc hoàn thành luận văn tốt nghiệp Và suốt thời gian học tập nghiên cứu trường Đại học Bách Khoa, quên quan tâm giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi Thầy – Cô môn Vật liệu xây dựng, phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng, phòng thí nghiệm hoá phân tích phòng thí nghiệm chuyên sâu – Trường Đại học Cần Thơ để hoàn thành nghiên cứu thực nghiệm Cuối cùng, chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè lớp cao học vật liệu K2006 em sinh viên chuyên ngành Vật Liệu Xây Dựng tham gia đóng góp ý kiến giúp đỡ hoàn thành luận văn Mặc dù Luận văn hoàn thành với tất cố gắng, phấn đấu nỗ lực thân Nhưng thời gian kiến thức hạn chế, nên không tránh khỏi thiếu sót Vì kính mong quý thầy cô, quý anh chị bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến để khắc phục nâng cao kiến thức Tôi xin chân thành cảm ơn Tháng 11 năm 2008 Tác giả TRẦN HUY HÙNG TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên Đề tài: ” Nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn” Tính cấp thiết đề tài nước ta nay, công trình áp dụng công nghệ kết cấu ống thép nhồi bê tông bê tông cường độ cao cốt liệu mịn bột mịn chưa đề cập nhiều; nghiên cứu tính chất kỹ thuật công nghệ sản xuất loại bê tông chưa có báo cáo làm tiền đề cho nghiên cứu sản xuất Chính lý trên, vấn đề nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn vấn đề cần thiết Mục tiêu phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu bê tông cường độ cao Mác ≥ 100 Mpa chảy dẻo cao cốt liệu lớn Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm Nghiên cứu thực nghiệm tính chất hệ nguyên vật liệu tính chất bê tông theo tiêu chuẩn thí nghiệm nước Những đóng góp Luận văn  Chương : Tổng quan tình hình nghiên cứu bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn  Chương : Cơ sở khoa học phương pháp nghiên cứu  Chương : Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật nguyên vật liệu sử dụng toán thiết kế thành phần hỗn hợp  mịn Chương : Nghiên cứu tính chất bê tông cường độ cao cốt liệu bột  Chương : Nghiên cứu độ bền môi trường xâm thực mạnh bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn Kết luận đề tài kiến nghị cho phần nghiên cứu Cấu trúc Luận văn Luận văn gồm phần mở đầu, chương, phần kết luận tài liệu tham khảo Luận văn gồm 113 trang thuyết minh ; 63 hình vẽ, hình chụp đồ thị; 39 bảng biểu Tác giả TRẦN HUY HÙNG MỤC LỤC Trang phụ bìa Nhiệm vụ luận văn Thạc Só Lời cảm ơn Tóm tắt luận văn Thạc Só Muïc luïc Danh mục bảng Danh mục hình vẽ đồ thò Danh mục ký hiệu, chữ viết taét Phần mở đầu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆU BỘT MỊN .6 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu bê tông cốt liệu hạt mịn nước nước 1.1.1 Các nghiên cứu giới đề cặp đến bê tông cốt liệu mịn 1.1.2 Các ứng dụng bê tông cường độ cao nước .10 1.1.2.1 Tình hình nghiên cứu sử dụng bêtông cường độ cao hệ thống giao thông Mỹ .10 1.1.2.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng bêtông cường độ cao nước Châu Á .13 1.1.2.3 Tình hình nghiên cứu sử dụng bê tông cường độ cao nước Châu u .16 1.1.2.4 Tình hình nghiên cứu ứng dụng bêtông cường độ cao nước .17 1.2 MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 19 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu 19 1.2.2 Nhiệm Vụ Nghiên Cứu 20 CHƯƠNG :CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 Bê tông cường độ cao 21 2.2 Cơ chế ăn mòn bê tông 27 2.2.1 n mòn loại I 27 2.2.2 Aên mòn loại II 28 2.2.2.1 Aên moøn môi trường có CO2 29 2.2.2.2 Sự ăn mòn cấu trúc bê tông môi trường nước có chứa axit 31 2.2.2.3 Sự ăn mòn bê tông môi trường nước có chứa bazơ 32 2.2.2.4 Sự ăn mòn bê tông nhiều loại môi trường xâm thực 32 2.2.3 n mòn loại III 33 2.2.3.1 Quá trình ăn mòn cấu trúc bê tông môi trường muối sunfat 33 2.2.3.2 Quá trình ăn mòn cấu trúc bê tông môi trường muối clorua 34 2.3 Hệ Nguyên Vật Liệu Chế Tạo Bê Tông Cường Độ Cao 35 2.4 Bêtông cường độ cao có Cốt Sợi Polypropylene siêu mảnh 38 2.4.1 Tính dẻo dai bê tông sợi 38 2.4.2 Đặc trưng hình học sợi 38 2.5 Thiết Kế Cấp Phối Bêtông Cường Độ Cao Cốt Liệu Bột Mịn 39 2.6 Cơ Sở Thực Nghiệm 40 2.6.1 Phương pháp xác định tính chất lý nguyên vật liệu thành phần 40 2.6.2 Phương pháp xác định tính chất hỗn hợp bêtông cường độ cao cốt liệu bột mịn 40 CHƯƠNG : ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CỦA NGUYÊN VẬT LIỆU SỬ DỤNG & BÀI TOÁN THIẾT KẾ THÀNH PHẦN HỖN HỢP 46 3.1 Đặc tính kỹ thuật nguyên vật liệu 46 3.1.1 Ximăng 46 3.1.2 Phụ gia khoáng silica fume 47 3.1.3 Phụ gia lấp đầy siêu mịn bột cát & bột đá Ca3(PO4)2 50 3.1.4 Phụ gia dãn nỡ (Expanfluid) 51 3.1.5 Phụ gia siêu dẻo (Dynamon SP1) 52 3.1.6 Nước 55 3.1.7 Sợi Polypropylene siêu mảnh 55 3.2 Bài Toán Thiết Kế Thành Phần Hỗn Hợp Cho Bê Tông Cường Độ Cao Cốt Liệu Bột Mịn 56 CHƯƠNG : NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA BÊ TƠNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆU BỘT MỊN 62 4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến tính công tác hỗn hợp bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 62 4.1.1 nh hưởng tỉ lệ N/B đến tính dẻo hỗn hợp BTCĐC CLBM 63 4.1.2 nh hưởng tỉ lệ Q/B đến tính công tác hỗn hợp bê tông 64 4.1.3 nh hưởng Silica fume đến tính công tác hỗn hợp bê tông 65 4.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng sợi polypropylene đến tính chảy dẻo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 66 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến cường độ chịu nén hỗn hợp bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 68 4.2.1 nh hưởng tỉ lệ N/B đến cường độ chịu nén 68 4.2.2 nh hưởng tỉ lệ Q/B đến cường độ chịu nén 69 4.2.3 nh hưởng Silica fume đến cường độ chịu nén 70 4.2.4 Nghiên cứu phát triển cường độ chịu nén BTCĐC CLBM theo thời gian 72 4.2.5 Nghiên cứu ảnh hưởng sợi polypropylene đến cường độ chịu nén bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 74 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến cường độ chịu uốn hỗn hợp bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 75 4.3.1 nh hường tỉ lệ Q/B đến cường độ chịu uốn BTCĐC CLBM 75 4.3.2 nh hường phụ gia silica fume đến cường độ chịu uốn BTCĐC CLBM 77 4.3.3 nh hường sợi Polypropylene đến cường độ chịu uốn BT CĐC CLBM 78 4.4 Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến cường độ chịu kéo hỗn hợp bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 80 4.4.1 Aûnh hường tỉ lệ Q/B đến cường độ chịu kéo BTCĐC CLBM 80 4.4.2 nh hường Silica fume đến cường độ chịu kéo BTCĐC CLBM 81 4.4.3 nh hường sợi Polypropylene đến cường độ chịu kéo BTCĐC CLBM 82 4.5 Nghiên cứu độ co ngót hỗn hợp bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn 84 4.5.1 nh hường tỉ lệ Q/B đến độ co ngót BTCĐC CLBM 85 4.5.2 nh hường silica fume đến độ co ngót BTCĐC CLBM 86 4.5.3 nh hường sợi polypropylene đến độ co ngót BTCĐC CLBM 87 4.6 Nghiên cứu độ bền dẻo dai đánh giá khả chịu va đập hỗn hợp bê tông chưa có sợi Polypropylene có sợi Polypropylene 89 4.7 Nghiên cứu độ hút nước hỗn hợp bê tông CĐC CLBM 91 4.8 Nghiên Cứu Sự Hình Thành Cấu Trúc Của Bê Tông Cường Độ Cao Cốt Liệu Bột Mịn 91 CHƯƠNG : NGHIÊN CỨU ĐỘ BỀN TRONG MÔI TRƯỜNG XÂM THỰC MẠNH CỦA BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆU BỘT MỊN 95 5.1 Phương Pháp Nghiên Cứu Tạo Ra Môi Trường n Mòn &ø Ngâm Mẫu Thử 95 5.1.1 Phương pháp nghiên cứu tạo môi trường ăn mòn ngâm mẩu thử 95 5.1.2 Phương pháp thử nhanh ăn mòn cấu trúc bê tông theo chu kỳ 96 5.1.3 Phương pháp tiến hành thực nghiệm 96 5.2 Nghiên cứu thay đổi khối lượng 97 5.2.1 Nghieân cứu thay đổi khối lượng bê tông ngâm môi trường axit sunfuaric H2SO4 5% 97 5.2.2 Nghiên cứu thay đổi khối lượng bê tông ngâm môi trường axit Clohydric HCl 5% 99 5.2.3 Nghiên cứu thay đổi khối lượng bê tông ngâm môi trường muối Natri Clorua (NaCl 26,4%) 101 100 Bê tông CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0,16, Q/B = 0,15, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0,16, Q/B = 0,2, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0,18, Q/B = 0,15, SF/B = 10% Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0,18, Q/B = 0,15, SF/B = Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.2, SF/B = 0 0 SỰ THAY ĐỔI KHỐI LƯỢNG (%) -1 -3 -4 -5 12 16 20 24 28 32 36 -0,593 -0,698 -1,677 -1,388 -2 SỐ CHUKỲ -1,877 -1,867 -2,654 -2,568 -3,01 -2,609 -2,873 -4,024 -3,353 -3,853 -4,424 -4,924 -6 -7 -6,368 -6,868 -7,354 -7,854 -8 -9 Hình 5.2 Sự thay đổi khối lượng mẫu ngâm dung dịch axit clohydric 5% so với ban đầu  Đối với bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn với hàm lượng silica fume 10% mức độ suy giảm khối lượng biến thiên khoảng 3,015% đến 4,924% đối mẫu bê tông phụ gia silica fume khối lượng suy giảm từ 7,354% đến 7,854% 36 chu kỳ thí nghiệm 101 Mức độ ăn mòn bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn với hàm  lượng silica fume 10% thấp so với mẫu bê tông sử dụng phụ gia silica fume Vì thành phần SiO2 có silica fume tác dụng với hydroxyt canxi tạo thêm sản phẩm C-S-H làm tăng thêm tính bền vững ổn định, giảm tác nhân gây ăn mòn 2SiO2 + 3Ca(OH)2 + 3H2O  3CaO.2SiO2.6H2O 5.2.3 Nghiên cứu thay đổi khối lượng bê tông ngâm môi trường muối Natri Clorua (NaCl 26,4%) Kết khảo sát thay đổi khối lượng bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn chu kỳ thí nghiệm dung dịch muối Natri clorua 26,5% : Ký hiệu Sự thay đổi khối mẫu 12 24 36 ME-4 -0,331 -0,027 0,535 0,647 MF-4 -0,196 -0,116 0,238 0,443 MA-4 -0,14 -0,093 0,427 0,575 MDC-1 -0,423 -0,974 -1,425 -1,553 MDC-2 -0,547 -0,735 -1,237 -1,286 lượng tính % so với mẫu ban đầu Số chu kỳ ngâm sấy Bảng 5.4 Khảo sát thay đổi khối lượng ngâm dung dịch muối Natri clorua 26,5% 102 Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.2, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tông thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF = Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.2, SF = 0,647 0,535 0,575 0,5 0,443 Sự thay đổi khối lựơng (%) 0,238 0,427 00 -0,14 -0,5 -0,027 -0,547 4-0,196 -0,331 -0,423 -0,093 12 -0,116 20 24 28 32 Số chu 36 kỳ -0,735 -1 -0,974 -1,5 16 -1,237 -1,286 -1,425 -1,553 -2 Hình 5.3 Sự thay đổi khối lượng mẫu ngâm dung dịch Muối Natri clorua 26,5% so với ban đầu Nhận xét :  Sự biến đổi khối lượng mẫu bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn (có sử dụng phụ gia silica fume 10%) ngâm sấùy dung dịch muối Natri clorua thấp mức độ biến đổi tăng từ 0,443% đến 0,647% Tuy nhiên, mẫu bê tông thường (không có sử dụng phụ gia silica fume) mức độ biến đổi giảm từ 1,286% đến 1,553% 103  Các mẫu ngâm môi trường dung dịch muối Natri clorua 26,5% khối lượng thay đổi phức tạp Mức độ biến đổi phạm vi hẹp, khối lượng bê tông giảm 0,731% chu kỳ kể từ chu kỳ thứ 12 trở lên, khối lượng bê tông lại tăng lên  Sự biến đổi khối lượng chủ yếu lượng nước thấm vào ngâm mẫu thoát sau sấy mẫu : chu kỳ từ đến 12 khối lượng mẫu bê tông giảm đến 36 chu kỳ việc tăng hay giảm khối lượng mẫu bê tông biến đổi phạm vi hẹp có chiều hướng tăng lên Điều nước tự bê tông thoát nước có mang theo hàm lượng muối thấm vào, ta sấy mẫu nước thoát muối giữ lại lỗ rỗng bê tông có chiều hướng làm tăng khối lượng bê tông  Qua cho thấy, dù ăn mòn môi trường axit hay muối bê tông cường độ cao có mức độ ăn mòn so với bê tông thông thường Từ kết khảo sát cho thấy, bê tông cường độ cao có mức độ đặc sít cấu trúc bê tông tốt nhiều so với bê tông thông thường Hình 5.4 Hình so sánh mẫu ngâm dung dịch axit clohydric 5% với mẫu dưỡng hộ điều kiện bình thường 104 Hình 5.5 Hình so sánh mẫu ngâm dung dịch axit clohydric 5% với mẫu ngâm dung dịch muối Natri clorua 26,4% 5.3 NGHIÊN CỨU VÀ SỰ THAY ĐỔI VỀ CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN 5.3.1 Nghiên cứu thay đổi cường độ bê tông ngâm môi trường axít sunfuaric H2SO4 5% Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén loại bê tông có Mac khác môi trường axit sunfuaric 5% Ký hiệu Số chu kỳ ngâm sấy mẫu 12 24 36 Sự thay đổi cường ME-4 -1,08 -3,916 -10,26 -12,83 độ chịu nén tính MF-4 -0,979 -3,566 -8,924 -11,73 % so với MA-4 -1,153 -2,77 -8,552 -11,39 mẫu bê tông đối MDC-1 -3,147 -9,782 -15,368 -19,171 chứng MDC-2 -2,532 -9,156 -15,891 -19,944 Bảng 5.5 Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén ngâm dung dịch axit sunfuaric 5% so với mẫu ngâm môi trường bình thường 105 Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.2, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF = Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.2, SF = 0 00 12 16 20 24 28 32 36 -1,153 -0,979 -1,08 Số chu kỳ -2,77 -2,532 Sự thay đổi cường độ chịu nén (%) -3,147 -3,916 -4 -3,566 -8,552 -8 -8,924 -9,156 -9,782 -10,261 -11,394 -12 -11,725 -12,831 -15,368 -16 -15,891 -19,171 -20 -19,944 Hình 5.6 Sự suy giảm cường độ mẫu ngâm dung dịch axit sunfuaric 5% so với mẫu bê tông đối chứng 5.3.2 Nghiên cứu thay đổi cường độ bê tông ngâm môi trường axít clohydric HCl 5% Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén loại bê tông có Mac khác môi trường axit clohydric 5% 106 Ký hiệu Số chu kỳ ngâm sấy mẫu 12 24 36 Sự thay đổi cường ME-4 -1,270 -3,206 -11,433 -14,469 độ chịu nén tính MF-4 -1,014 -3,853 -9,299 -13,892 % so với MA-4 -1,153 -2,770 -8,552 -12,694 mẫu bê tông đối MDC-1 -2,975 -9,351 -17,558 -22,12 chứng MDC-2 -2,462 -9,931 -16,674 -20,677 Bảng 5.6 Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén ngâm dung dịch axit Clohydric 5% so với mẫu ngâm môi trường bình thường Nhận xét :  Qua hình 5.7 cho thấy cường độ bê tông ngâm môi trường axit clohydric 5% giảm nhiều Sự biến đổi cường độ chịu nén mẫu bê tông (có sử dụng phụ gia silica fume 10%) ngâm sấùy dung dịch axit clohydric thấp mức độ biến đổi giảm từ 12,694% đến 14,469% Tuy nhiên, mẫu bê tông thường (không có sử dụng phụ gia silica fume) mức độ biến đổi giảm cường độ chịu nén đáng kể từ 20,677% đến 22,12%  Như vậy, mẫu bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có sử dụng Silica fume môi trường axít clohydric làm tăng độ bền bê tông loại bê tông không sử dụng phụ gia silica fume Kết thí nghiệm cho thấy loại bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn tốt bền vững bê tông thường môi trường axit clohydric 5% 107 Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N.B = 0.16, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tông CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.2, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tông thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF = Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.2, SF = 0 -1,153 -1,014 -1,27 -2,462 -2,975 12 20 24 28 32 36 Số chu kỳ -2,77 -3,206 Sự thay đổi cường độ chịu nén (%) 16 -3,853 -5 -8,552 -9,931 -10 -9,299 -9,351 -12,694 -11,433 -13,892 -15 -14,469 -16,674 -17,558 -20 -20,677 -22,12 -25 Hình 5.7 Sự suy giảm cường độ mẫu ngâm dung dịch axit clohydric 5% so với mẫu bê tông đối chứng 5.3.3 Nghiên cứu thay đổi cường độ bê tông ngâm môi trường muối Natri clorua 26,4% Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén loại bê tông có Mac khác môi trường muối Natri clorua 26,5% 108 Ký hiệu Số chu kỳ ngâm sấy mẫu 12 24 36 ME-4 -0,773 -1,911 -2,388 -2,864 độ chịu nén tính MF-4 -0,494 -1,291 -1,840 -2,573 % so với MA-4 -0,662 -1,517 -2,436 -3,050 MDC-1 -1,657 -4,014 -6,062 -7,447 MDC-2 -1,474 -3,495 -5,851 -6,822 Sự thay đổi cường mẫu bê tông đối chứng Bảng 5.7 Khảo sát thay đổi cường độ chịu nén ngâm dung dịch muối Natri clorua 26,4% so với mẫu ngâm môi trường bình thường Nhận xét :  Các mẫu bê tông sấy ngâm môi trường muối Natri clorua (26,4%) có cường độ bị suy giảm thấp nhiều so với hai môi trường axit Clohydric axit sunfuaric  Qua hình 5.8, mẫu bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có sử dụng Silica fume môi trường muối natri clorua làm tăng độ bền bê tông loại bê tông không sử dụng phụ gia silica fume Kết thí nghiệm cho thấy loại bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn tốt bền vững bê tông thường môi trường muối natri clorua 26,4% 109 Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.16, Q/B = 0.2, SF/B = 10% Bê tơng CĐC CLBM có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF/B = 10% Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.15, SF = Bê tơng thường có tỉ lệ N/B = 0.18, Q/B = 0.2, SF = 0 12 16 20 24 28 32 36 -0,494 Số chu kỳ Sự thay đổi cường độ chịu nén (%) -1 -0,662 -0,773 -1,657 -1,291 -1,474 -1,517 -1,84 -2 -2,436 -1,911 -2,573 -2,864 -2,388 -3 -3,05 -3,495 -4 -4,014 -5 -5,851 -6 -6,062 -6,822 -7 -7,447 -8 Hình 5.8 Sự suy giảm cường độ mẫu ngâm dung dịch Muối Natri clorua 26,4% so với mẫu bê tông đối chứng 110 Hình 5.9 Mẩu sau ngâm dung dịch axit Clohydric 5% mẫu bê tông đối chứng dưỡng hộ điều kiện bình thường 111 KẾT LUẬN CỦA ĐỀ TÀI Từ kết nghiên cứu đề tài đưa kết luận sau : Đã tổng quan có hệ thống tính chất bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn tính chảy dẻo, cường độ chịu nén (Rn), cường độ chịu uốn (Ru), cường độ chịu kéo (Rk), độ co ngót (%), độ va đập độ hút nước Với việc sử dụng xi măng Portland 50 Mpa kết hợp với bột cát, bột khoáng siêu mịn silica fume, phụ gia trương nở bù co ngót, phụ gia siêu dẻo gốc Acrylic polymer, nước với kết hợp sợi polypropylene siêu mảnh, chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có cường độ chịu nén vượt 120 Mpa, cường độ chịu uốn 19 Mpa Trong bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn giảm tỉ lệ N/B từ 0,215 đến 0,14 mà đảm bảo cho hỗn hợp bê tông có tính chảy dẻo cao, việc sử dụng bột khoáng siêu mịn silica fume, bột cát siêu mịn làm cho hỗn hợp bê tông có tính chảy dẻo cao Khi sử dụng phụ gia silica fume với hàm lượng 10%, lượng phụ gia siêu dẻo PG/B =1,2%, hàm lượng cát Q/B = 15% tỉ lệ N/B = 0,15 cho hỗn hợp bê tông có cường độ độ dẻo tốt Đã ngiên cứu quy luật ảnh hưởng hệ nguyên vật liệu thành phần đến tính chất bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn Khi sử dụng phụ gia silica fume cho bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có cấu trúc bê tông đặc sít chèn vào khoảng trống hạt cốt liệu hạt xi măng, đồng thời tạo phản ứng pozolanic silica fume Ca(OH)2 đá xi măng tạo nên nhiều khoáng C-S-H cấu trúc bê tông 112 Sự phát triển cường độ bê tông cường độ cao thời gian đầu nhanh so với bê tông thường Bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có cấu trúc đặc sít hơn, lượng Ca(OH)2 hơn, gel C-S-H nhiều hơn, lỗ rỗng hơn, độ hút nước bê tông nhỏ nên bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có tính chống thấm, chống ăn mòn tốt bê tông thường Đã khảo sát độ co ngót bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có độ co ngót nhỏ so với bê tông thường, bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có sử dụng phụ gia trương nở bù co ngót, có tác dụng chống lại lực kéo tạo co ngót bê tông, hạn chế xuất ứng suất nội bên bê tông, bảo vệ bê tông khỏi nứt vỡ Đã nghiên cứu tương tác sợi polypropylene siêu mảnh với bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn đem lại hiệu : gia tăng ứng suất bê tông xuất vết nứt đầu tiên, cải thiện khả biến dạng tăng tính dẻo dai bê tông, hạn chế phát triển vết nứt theo hướng làm giảm bề rộng vết nứt khoảng cách trung bình xuất vết nứt 10 Qua số cho thấy môi trường axit Clohydric gây ăn mòn mạnh axit sunfuaric Tuy nhiên, bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn dù ngâm môi trường axit Clohydric hay axit Sunfuaric bền vững loại bê tông thông thường không sử sụng phụ gia silica fume nhiều Từ đó, chứng tỏ rằng, bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có cấu trucù bê tông đặc sít tính chống ăn mòn tốt so với bê tông thường nhiều Ngoài ra, bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn có liều lượng silica fume sử dụng với tỉ lệ N/X nhỏ sử dụng phụ gia siêu dẻo làm giảm lượng nước dư thừa nên tăng mức độ đặc cấu trúc bê tông, giảm thể tích lỗ rỗng bê tông nên hạn chế xâm nhập phá hoại tác nhân xâm thực bê tông 113 KIẾN NGHỊ : Vì thời giam làm luận văn có hạn trình độ hạn chế nên số vấn đề cần phải nghiên cứu tiếp : Nghiên cứu điều kiện dưỡng hộ nhiệt cho bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn để đưa vào nhà máy để sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẵn Nghiên cứu ứng dụng bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn để phát triển chế tạo cấu kiện bê tông cụ thể thích hợp công trình xây dựng LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : Trần Huy Hùng Ngày, tháng, năm sinh : 31-12-1982 Nơi sinh : Thành phố Rạch Giá – Tỉnh Kiên Giang Địa liên lạc : 181/12 Cách mạng tháng 8, p.5, Q.3, Tp.HCM Nơi công tác : Công ty cổ phần xây dựng Phước Thành I- QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO : Từ năm 1999- 2004 : Sinh viên Khoa Kỹ thuật Xây Dựng – Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Từ năm 2006 – đến : Học viên Cao học, chuyên ngành Vật liệu công nghệ vật liệu xây dựng - Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh II- QÚA TRÌNH CÔNG TÁC : Từ năm 2004 – 2006 : Công Ty Cổ Phần đầu tư xây dựng & kinh doanh nhà Sài Gòn – Tổng công ty địa ốc Sài Gòn Từ năm 2006 đến : Công ty cổ phần xây dựng Phước Thành ... đề nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột mịn vấn đề cần thiết 6 CHƯƠNG TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU BÊ TÔNG CƯỜNG ĐỘ CAO CỐT LIỆU BỘT MỊN 1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU BÊ... chảy dẻo bê tông cường độ cao giảm co ngót cho bê tông cường độ cao bê tông cường độ cao bê tông cường độ cao Không có cốt liệu thô có cốt liệu thô 1 Tỷ số Nước/CKD 0.206 0.232 Cát mịn 1.532... nghiên cứu bê tông cường độ cao cốt liệu mịn làm tảng nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao cốt liệu bột siêu mịn  Trên sở thực nghiệm để đánh giá ảnh hưởng tính chất bê tông cường độ cao với tỷ