Nghiên cứu chế tạo bêtông trang trí dùng cho bên ngoài của công trình

Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN THÀNH NHÂN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÊ TÔNG TRANG TRÍ DÙNG CHO BÊN NGOÀI CỦA CÔNG TRÌNH Chuyên ngành : Vật liệu công nghệ vật liệu xây dựng Mã số ngành : 60.58.80 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 11 năm 2008 i 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…………… ii 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 : Nguyễn Thành Nhân Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh : 15-10-1980 Nơi sinh: Tiền giang Chuyên ngành: Vật liệu Công nghệ vật liệu xây dựng MSHV: 01906758 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÊ TÔNG TRANG TRÍ DÙNG CHO BÊN NGOÀI CỦA CÔNG TRÌNH II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Tổng quan bê tông trang trí Xây dựng sở lý luận khoa học đề tài nghiên cứu Thực nghiệm lựa chọn tính chất nguyên vật liệu Khảo sát ảnh hưởng hỗn hợp nguyên vật liệu thành phần đến tính chất sản phẩm Kết luận, phạm vi ứng dụng đề xuất III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 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 TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH ……… TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH iii LỜI CẢM ƠN Tôi xin gởi lòng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Nguyễn Văn Chánh, người tận tình dạy dỗ, hướng dẫn tạo điều kiện giúp hoàn thành Luận Văn Cao Học Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô Trường Đại Học Bách Khoa, Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng – Bộ Môn Vật Liệu Xây Dựng giảng dạy hướng dẫn tận tình, Phòng Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng, Phòng thí nghiệm Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM Tôi chân thành cảm ơn bạn đồng nghiệp bạn sinh viên chuyên ngành Vật Liệu Xây Dựng tham gia đóng góp ý kiến giúp đỡ trình làm đề tài tốt nghiệp cao học 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 biết ơn! HVTH: NGUYỄN THÀNH NHÂN iv TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên Đề tài:” Nghiên cứu chế tạo bê tông trang trí dùng cho bên công trình” Tính cấp thiết đề tài Các loại bê tông trang trí thị trường có độ bền kém, chống thấm không tốt, dễ bị ố dễ bị phai màu, nên ảnh hưởng lớn đến thẩm mỹ chất lượng công trình nói chung Với việc sử dụng phụ gia Polymer vào bê tông trang trí nhằm cải thiện tính chất hỗn hợp bê tông trang trí tăng độ bền thẩm mỹ công trình Mục tiêu phạm vi nghiên cứu Ngày sản phẩm granit ngày khan hiếm, giá thành đắt sản phẩm ceramic với công nghệ nung phức tạp, nguồn nguyên liệu cạn dần Do mục tiêu nghiên cứu đề tài “nghiên cứu chế tạo BTTT dùng cho bên ngồi cơng trình” để thay sản phẩm granit ceramic dùng cho cơng trình bên ngồi Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm - Nghiên cứu sở lý luận khoa học đề tài - Nghiên cứu thực nghiệm tính chất kỹ thuật nguyên vật liệu, sản phẩm bê tông trang trí sử dụng phụ gia Polymer theo phương pháp thí nghiệm tiêu chuẩn phi tiêu chuẩn Những đóng góp Luận văn - Tổng quan BTTT - Xây dựng sở lý luận khoa học đề tài nghiên cứu - Thực nghiệm lựa chọn tính chất nguyên vật liệu v - Khảo sát ảnh hưởng hỗn hợp nguyên vật liệu thành phần đến tính chất sản phẩm - Kết luận, phạm vi ứng dụng đề xuất Cấu trúc Luận văn Luận văn gồm phần mở đầu, chương, phần kết luận tài liệu tham khảo Luận văn gồm 101 trang thuyết minh, 47 hình vẽ đồ thị, 29 bảng biểu vi MỤC LỤC Trang phụ bìa i Nhiệm vụ luận văn Thạc Só ii Lời cảm ơn iii Tóm tắt luận văn Thạc Só iv Muïc luïc .vi Danh mục bảngviii Danh mục hình vẽ đồ thị .ix Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt xii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG TRANG TRÍ .2 1.1 Giới thiệu bê tông trang trí mặt .2 1.2 Bê tông trang trí màu trắng 1.3 Màu vô bê tông 1.4 Bề mặt đá rửa – tính chất cốt liệu 1.5 Bê tông cốt liệu đá rửa đúc sẵn .12 1.6 Bê tông cốt liệu đá rửa đúc chỗ .15 1.7 Kỹ thuật làm lộ cốt liệu 18 1.8 Kết cấu hoa văn từ ván khn lớp lót ván khn 21 1.9 Hoàn thiện làm 26 1.10 Bảo vệ bề mặt 29 1.11 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu đề tài 29 vii CHƯƠNG 2:CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TAØI 31 2.1 Bêtông polymer 31 2.2 Vật liệu composit sở chất kết dính vơ cơ………………………………… 32 2.3 Thiết kế thành phần hỗn hợp………………………………… 35 2.4 Các tính chất phụ gia polymer tái phân tán ………………………………… 37 2.5 Cơ chế làm việc bột Polymer tái phân tán BTTT ………………………………… .39 CHƯƠNG :NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM CÁC TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ THIẾT KẾ TỶ LỆ THÀNH PHẦN BÊ TÔNG TRANG TRÍ 44 3.1 Vai trò nguyên vật liệu thành phần 44 3.2 Các phương pháp thí nghiệm xác định tính chất nguyên vật liệu .49 3.3 Kết thử nghiệm tính chất nguyên vật liệu thành phần 50 3.4 Thiết kế tỉ lệ thành phaàn 52 CHƯƠNG 4: SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC TỶ LỆ THÀNH PHẦN ĐẾN CÁC TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM 54 4.1 Các phương pháp xác định tính chất sản phẩm 54 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng cốt liệu đến tính chất hỗn hợp BTTT biện luận kết .55 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến tính chất hỗn hợp BTTT .79 KẾT LUẬN CHUNG 99 TÀI LIỆU THAM KHAÛO 101 viii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1 Các phương pháp thí nghiệm tiêu chuẩn thí nghiệm 50 Bảng 3.2 Kết thí nghiệm tính chất đá bột đá 50 Baûng 3.3 Các tính chất bột màu đỏ Fe2O3 51 Baûng 3.4 Các tính chất ximăng .51 Baûng 3.5 Các tiêu thành phần hạt cốt liệu 51 Bảng 3.6 Các tính chất cốt liệu .52 Bảng 4.1 Các phương pháp thí nghiệm tiêu chuẩn thí nghiệm 54 Bảng 4.2 Bảng tổng hợp kết thực nghiệm ảnh hưởng yếu tố đến tính chất bêtơng 55 Baûng 4.3 Bảng tổng hợp ảnh hưởng yếu tố đến trình phát triển cường độ nén 56 Baûng 4.4 Ảnh hưởng lượng nước đến trình phát triển cường độ nén 57 Bảng 4.5 Ảnh hưởng bảng cốt liệu đến trình phát triển cường độ nén 59 Baûng 4.6 Ảnh hưởng tỷ lệ Đ/Đ+BĐ đến trình phát triển cường độ nén 60 Baûng 4.7 Ảnh hưởng lượng cốt liệu tỷ lệ Đ+BĐ/X đến cường độ nén .61 Baûng 4.8 Ảnh hưởng lượng cốt liệu kích thước cốt liệu lớn đến cường độ nén 63 Baûng 4.9 Bảng tổng hợp ảnh hưởng lượng nước phụ gia đến cường nén 64 Baûng 4.10 Ảnh hưởng lượng nước cốt liệu đến cường độ nén 66 Baûng 4.11 Ảnh hưởng cốt liệu tỷ lệ Đ/Đ + BĐ đến cường độ uốn .68 Baûng 4.12 Ảnh hưởng kích thước cốt liệu lớn tỷ lệ Đ/Đ+BĐ đến cường độ uốn 70 Baûng 4.13 Ảnh hưởng lượng nước cốt liệu đến cường độ uốn 71 Bảng 4.14 Ảnh hưởng lượng nước kích thước cốt liệu lớn đến cường độ uốn 73 Baûng 4.15 Ảnh hưởng lượng nước kích thước cốt liệu lớn đến độ hút nước 74 Baûng 4.16 Ảnh hưởng lượng nước cốt liệu đến độ hút nước 75 Baûng 4.17 Ảnh hưởng cốt liệu tỷ lệ Đ/Đ + BĐ đến khối lượng thể tích 77 ix Bảng 4.18 Ảnh hưởng lượng cốt liệu kích thước cốt liệu lớn đến khối lượng thể tích .78 Bảng 4.19 Ảnh hưởng phụ gia hỗn hợp BTTT thành phần cấp phối khác 83 Bảng 4.20 Ảnh hưởng đến độ giữ nước kết hợp sử dụng loại phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm 87 Bảng 4.21 Khảo sát ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính,chống thấm,đến cấp phối khác hỗn hợp BTTT 91 Bảng 4.22 Ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến độ hút nước BTTT .92 Bảng 4.23 Ảnh hưởng phụ gia chống thấm đến độ hút nước BTTT 94 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Các cơng trình ứng dụng BTTT giới Hình 1.2 BTTT màu trắng đúc sẵn cơng trình tòa nhà văn phòng U.S Courthouse, Orlando, FL .4 Hình 1.3 BTTT màu trắng đúc sẵn cơng trình tịa nhà văn phịng Holtzman & Sliverman, Southfield, MI .6 Hình 1.4 Bê tơng màu sử dụng để phục hồi cơng trình Palace of Fine Arts, San Francisco, CA .8 Hình 1.5 Cột BTTT đúc sẵn, cơng trình tịa nhà văn phòng đường 1501 M, NW, Washington, DC 12 Hình 1.6 Panen đúc sẵn cốt liệu phơi bày .15 Hình 1.7 Bê tông cốt liệu đá rửa đúc chỗ, cơng trình bảo tàng sa mạc ArizonaSonora, Tucson, AZ .18 Hình 1.8 Ván khn nhựa đàn hồi dùng để đúc bề mặt đá tự nhiên .24 88 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA ĐẾN ĐỘ GIỮ NƯỚC CỦA HỔN HP BTTT 103 Độ giữ nước ( % ) 100 N/X=0.5 97 N/X=0.45 94 N/X=0.4 91 88 85 2.5 Hàm lượng phụ gia dẻo FL31( % ) Hình 4.25 : Ảnh hưởng phụ gia polymer đến khả giữ nước hỗn hợp BTTT với cấp phối khác Tính toán độ giữ nước hỗn hợp BTTT trình bày phần Qua đồ thị ta thấy độ giữ nước sử dụng loại phụ gia chảy dẻo Khi không sử dụng phụ gia độ giữ nước 85.15%, với phần trăm lượng nước giữ lại không đủ trì lượng nước cho trình hydrat hóa kéo dài sau BTTT Khi thêm hàm lượng phụ gia dẻo 2% khả giữ nước tăng rõ rệt so với BTTT thông thường Lượng phụ gia từ – 3% độ giữ nước tăng từ 96.06 – 99.05% Lượng phụ gia tối ưu để đảm bảo độ giữ nước độ lưu động laø FL31= 2.5% vaø ELS = 0.02% vaø S80 = 0.6% Qua đồ thị hình 4.25 cho thấy giảm tỉ lệ N/X, tức giảm lượng nước nhào trộn toàn lượng nước giữ lại Nhưng độ lưu động lại giảm tức lượng nước không đủ để polymer tái phân tán hoàn toàn không phát huy hết tác dụng polymer Khả giữ nước ưu điểm giúp cho BTTT thuận lợi cho trình thi công, giữ đủ lượng nước cần thiết cho trình hydrat hoá ximăng kéo dài sau Nhưng độ giữ nước cao lượng nước dư 89 lỗ rỗng dễ bốc tạo thành lỗ rỗng tăng độ hút nước giảm tính chất cường độ đề cập đến phần sau Khi thêm phụ gia chống thấm vào hỗn hợp khả giữ nước lại giảm xuống, phụ gia dẻo dính có tác dụng giữ nước cao, phụ gia chống thấm làm giảm độ giữ nước Do cần tìm cấp phối hỗn hợp BTTT xác định để đảm bảo tính chất Bàn luận : Khi trộn phụ gia vào, hạt phụ gia phân tán hỗn hợp Khi trộn hỗn hợp BTTT với nước, ban đầu nước bao quanh hạt cốt liệu hạt ximăng , phần lớn lượng nước bị hút hạt cốt liệu, phần nhỏ dùng để bôi trơn hạt cốt liệu, phần bốc hơi, phần lại phản ứng với khoáng xi măng để thực trình hydrat hóa xi măng tạo sản phẩm hydrat hóa Khi có polymer tái phân tán, polymer tạo thành lớp màng bao quanh hạt cốt liệu, dải màng latex ổn định có khả giữ nứơc lỗ rỗng mao quản bên cao Lượng nước đảm bào cho polymer phân tán hoàn toàn nước làm tăng độ dẻo đồng thời giúp cung cấp đầy đủ nước cho trình hydrat hoá xi măng, làm giảm bốc trình nhào trộn làm cải thiện tính chất BTTT 4.3.3 Ảnh hưởng hàm lượng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến độ hút nước BTTT: BTTT sau trộn,được đổ khuôn 4×4×16, dưỡng hộ điều kiện tiêu chuẩn thời gian 28 ngày, ngâm đến bão hòa nước, sau đem sấy khô mẫu hoàn toàn để thử độ hút nước Các mẫu khảo sát với tỉ lệ X : CL = : 3, N/X = 0.5 ; 0.45 ;0.4 hàm lượng phụ gia chống thấm S80 thay đổi từ 0.3 – 1.5% so với xi măng, hàm lượng chất dẻo FL31 lấy 2.5% Ngoài có mẫu đối chứng đúc theo tỉ lệ thành phaàn X : CL = : 3, N/X = 0.5 ; 0.45 ;0.4, phụ gia Đồ thị sau khảo sát ảnh hưởng hàm lượng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến độ hút nước hỗn hợp BTTT : 90 16 Độ hút nước ( % ) 14 S80 =0 12 S80 = 0.6% 10 S80 =1.0% S80 =1.5% 2.0 2.5 3.0 Hàm lượng phụ gia dẻo FL31( % ) Hình 4.26 : Ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính chống thấm đến độ hút nước BTTT Qua đồ thị ta thấy hàm lượng phụ gia chống thấm tăng đến 1.5% độ hút nước Với cấp phối 1thì độ hút nước thấp 6.9% S80 = 0.6% FL31 = 2.5% tương ứng với độ bẹt 171mm độ lưu động 8.1cm So với phụ gia độ khả chống thấm BTTT cải thiện rõ rệt, độ hút nước giảm 50% so với BTTT thông thường Ngoài ra, ta thấy độ hút nước giảm nhanh bắt đầu thêm hàm lượng phụ gia chống thấm S80 = 1.0% FL31 = 2.0% Khi tiếp tục tăng lượng phụ gia chống thấm với phụ gia dẻo độ hút nước tăng theo, độ dẻo tăng không giảm N/X nên lượng nước dư hỗn hợp BTTT làm giảm tác dụng phụ gia Do đó, khảo sát ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính,chống thấm,đến cấp phối khác hỗn hợp BTTT trình bày bảng đồ thị hình : 91 Bảng 4.21: Khảo sát ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm,đến cấp phối khác hỗn hợp BTTT X : CL N/X 1:3 0.5 1:3 0.45 1:3 0.4 FL31 % phuï gia ELS S80 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.3 0.6 1.0 1.5 0.3 0.6 1.0 1.5 0.3 0.6 1.0 1.5 Độ hút nước BTTT Hp 28 ngày (%) 10.6 9.2 6.9 8.7 9.6 10.2 8.7 7.3 7.8 9.7 9.8 7.9 7.75 6.6 7.5 Ứùng với cấp phối khác ảnh hưởng hàm lượng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm khác Sau khảo sát ta chọn tỉ lệ X : CL = : 3, N/X = 0.5 ; 0.45 ; 0.4, thay đổi hàm lượng chống thấm S80 từ 0.3 – 1.5% so với xi măng, hàm lượng phụ gia dẻo giữ mức 2.5% Các đồ thị hình sau thể độ hút nước BTTT tác dụng phụ gia Ngoài mẫu đối chứng đúc theo tỉ lệ X : CL = : 3, N/X = 0.5 ; 0.45 ; 0.4 tương ứng với độ bẹt 135, 125, 120 ( mm ) 92 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA POLYMER ĐẾN ĐỘ HÚT NƯỚC CỦA BTTT Độ hút nước ( %) 11 10 Cấp phối Cấp phối Cấp phối 0.3 0.6 1.0 Hàm lượng phụ gia chống thấm S 80 ( %) 1.5 Hình 4.27 : Đồ thị biểu diển ảnh hưởng hàm lượng phụ gia chống thấm S80 đến độ hút nước với tỉ lệ N/X khác Bảng 4.22: Ảnh hưởng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến độ hút nước BTTT %phụ gia Kí hiệu X : CL N/X FL31 ELS Độ hút nước ( % ) S80 Hp ngày Hp ngày Hp 28 ngày (%) (%) (%) Cấp phoái 1:3 0.5 2.5 0.02 0.6 10.4 6.9 1:3 0.5 2.0 0.02 1.0 11 8.5 7.3 1:3 0.5 0 16 16 15 Cấp phối Mẫu phụ gia 93 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA DẺO, TĂNG DÍNH , CHỐNG THẤM ĐẾN ĐỘ HÚT NƯỚC CỦA BTTT Độ hút nước ( % ) 17 Mẫu phụ gia 14 Cấp phôi 11 Cấp phối 28 Ngày Hình 4.28 : Sự khác độ hút nước BTTT thường với BTTT có sử dụng Polymer với tỉ lệ tối ưu Qua đồ thị ta thấy, hàm lượng phụ gia chống thấm S80 tăng độ hút nước giảm theo So sánh với BTTT thông thường với lượng N/X từ 0.5 – 0.4, với lượng N/X độ hút nước BTTT có phụ gia thấp nhiều so với phụ gia Đồ thị biểu diễn độ hút nước cấp phối 1, 2, có dạng tương tự lượng nước nhào trộn khác nhau.Điểm chung cấp phối độ hút nước giảm tăng hàm lượng phụ gia chống thấm tăng nhiều độ hút nước lại tăng Do chênh lượng nước không nhiều nên chênh lệch độ hút nước không nhiều Độ hút nước thấp cấp phối với lượng N/X = 0.4 hàm lượng chống thấm 1% ứng với độ hút nước lúc 6.6%.Đối với cấp phối 2, tăng hàm lượng chất chống thấm từ 0.3 – 0.6% độ hút nước giảm xuống 7.3% Khi tỉ lệ X : CL = : 2, khảo sát tương tự trên, kết độ hút nước cho bảng sau : 94 Bảng 4.23: Ảnh hưởng phụ gia chống thấm đến độ hút nước BTTT Kí hiệu X : CL N/X %phuïgia FL31 ELS BTTT S80 Hp Hp Hp 3ngày ngày 28 ngày (%) (%) (%) Cấp phoái 1 : 0.35 2.5 0.02 0.6 10.4 6.9 Cấp phối : 0.35 0.02 11 8.5 6.1 Mẫu không : 0.35 0 13 13 11 phuï gia Sau đồ thị biểu diễn ảnh hưởng phụ gia chống thấ đến độ hút nước BTTT tỉ lệ X : CL = : Kết cho thấy độ hút nước giảm nhiều tỉ lệ X : CL = : 15 Độ hút nước ( % ) 13 Mẫu phụ gia 11 Cấp phối Cấp phối 7 28 Ngày Hình 4.29 : Ảnh hưởng phụ gia chống thấm đến độ hút nước BTTT với tỉ lệ X : CL = : 95 So sánh với BTTT thông thường tính chống thấm thể qua độ hút nước BTTT cải thiện nhiều Độ hút nước tỉ lệ X : CL = : giảm 60% so với BTTT thông thường Độ hút nước giảm đến mức thấp lượng nước nhào trộn thấp kèm theo có nhào trộn phụ gia bột vào BTTTâ ban đầu giúp phân tán lượng xi măng Khi gặp nước, hỗn hợp dễ dàng phản ứng với nứơc Các phụ gia tạo thành màng có khả giữ nước, làm giảm bốc trình nhào trộn, từ làm giảm độ rỗng cấu trúc BTTT Lớp màng keo polymer tạo thành ngày nhiều dày đặc bên cấu trúc BTTT ngăn chặn không cho nước thấm từ bên thấm vào Đối với BTTT thông thường, độ hấp thu nước cao nên nước thấm từ vào trong, hòa tan sản phẩm hydrat hoá làm giảm tính chất BTTT Bàn luận : Khi trộn seal 80 vào hỗn hợp BTTT, hạt phân tán hỗn hợp, keo tụ đóng rắn với xi măng Bột silane chứa Seal 80 tạo thành nhóm sialnol có độ phản ứng cao ảnh hưởng lớn môi trường kiềm ximăng Nhóm silanol tác dụng với nhóm hydroxy thành phần vô BTTT tạo thành lớp bề mặt kỵ nước, làm cho BTTT có tính chống thấm tốt Tuy nhiên đổ khuôn, dù đầm lèn cẩn thận tượng giữ bọt khí BTTT tránh khỏi Trong cấp phối tăng dần lượng phụ gia độ hút nước giảm lượng phụ gia tăng lên nhiều độ hút nước tăng lên trở lại Điều giải thích sau thêm nhiều phụ gia, độ phân tán cao phụ gia gây khó khăn trình nhào trộn, phụ gia hữu polymer có tính hoạt động bề mặt cao Nên phối trộn lâu, hỗn hợp BTTT chứa nhiều khí polymer giữ lại, đúc mẫu, tồn nhiều bọt khí bên khối vật liệu bên bề mặt Đây điều kiện tốt cho nước thấm vào, nên lượng phụ gia tăng nhiều độ hút nước lại tăng 96 4.3.4 Ảnh hưởng Seal 80 đến độ hút nước: Seal 80 chất phụ gia BTTTâ giúp cho BTTT có tính chất chống thấm % độ hút nước ( theo khối lượn g ) tất loại sản phẩm BTTTâ khác cần khả chống thấm nước 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 0.5%SEAL80 1.0 BTTT thườ n g 0.0 1d 2d 3d 4d 7d 8d 9d 10d 14d 16d 18d 21d 23d 28d Hình 4.30 : Ảnh hưởng Seal 80 đến độ hút nước Kết luận: Trên sở nghiên cứu thực nghiệm, rút kết luận sau : Ảnh hưởng cốt liệu đến tính chất hỗn hợp BTTT: • Đã nghiên cứu thực nghiệm xác định hệ nguyên liệu cấp phối thành phần để tạo thành sản phẩm BTTT lát có tính chất kỹ thuật đảm bảo chất lượng cao sử dụng tốt cơng trình xây dựng Sau số cấp phối tính chất kỹ thuật đặc trưng : • Khi sử dụng loại đá có cỡ hạt 5mm : Cường độ nén thay đổi khoảng 409 – 603 KG/cm2, cường độ uốn thay đổi khoảng 69.4 – 116.0 KG/cm2, độ hút nước từ 2.63 – 3.73 % tùy theo cấp phối với lượng dùng nước nhào trộn, đá, bột đá bột màu khác N/X = 0.34 X = 480kg Rnén = 603 KG/cm2 97 Đ+BĐ/X = 3.8 Đ/Đ+BĐ = 0.75 BM/X = 5% Đ =1368kg BĐ = 456kg BM = 24kg FL31/X = 2.5% ELS/X = 0.02% S80/X = 0.6% N = 163 kg FL31 = 12kg ELS = 0.1kg S80 = 2.9kg Ruốn = 116.0 KG/cm2 Hp = 2.63 % γ a =2.450g/cm3 • Khi sử dụng loại đá có cỡ hạt 1mm : Cường độ nén thấp so với sử dụng đá cỡ hạt 5mm thay đổi khoảng 411 – 584 KG/cm2, cường độ uốn đạt giá trị lớn thay đổi khoảng 84.4 – 128.0 KG/cm2, độ hút nước giảm, thay đổi từ 1.78 – 3.17% tùy theo lượng cấp phối với lượng nước dùng nhào trộn, đá, bột đá ,và bột màu khác N/X = 0.34 Đ+BĐ/X = 3.6 Đ+BĐ/X = 0.75 BM/X = 5% X = 498kg Đ =1344kg BĐ = 1792kg BM = 24.9kg FL31/X = 2.5% ELS/X = 0.02% S80/X = 0.6% N = 169 kg FL31 = 12.5kg ELS = 0.1kg S80 = 3kg Rnén = 486 KG/cm2 Ruốn = 128.0 KG/cm2 Hp = 2.78 % γ a =2.490g/cm3 • Sử dụng kết hợp hai loại đá 5mm 1mm : Sự kết hợp hai loại đá khiến cho bê tông cường độ cao hơn, cường độ nén thay đổi khoảng 428 – 584 KG/cm2; cường độ uốn thay đổi khoảng 82.0 – 118.4 KG/cm2; độ hút nước từ 2.86 – 3.76% tùy theo lượng cấp phối với lượng nước dùng nhào trộn, đá, bột đá ,và bột màu khác 98 N/X = 0.36 Đ+BĐ/X = 3.8 Đ5/Đ5+Đ1 = 0.8 Đ+BĐ/X = 0.75 X = 476kg Đ5 =1086kg Đ1 = 272kg BĐ = 453kg BM/X = 5% FL31/X = 2.5% ELS/X = 0.02% S80/X = 0.6% BM = 23.9kg N = 171 kg FL31 = 11.9kg ELS = 0.1kg S80 = 2.9kg Rnén = 560 KG/cm2 Ruốn = 106.6 KG/cm2 Hp = 2.96 % γ a =2.495g/cm3 Ảnh hưởng hàm lượng phụ gia dẻo, tăng dính, chống thấm đến tính chất hỗn hợp BTTT: • Độ dẻo BTTT sử dụng phụ gia polymer tăng lên nhiều so với BTTT thơng thường • Độ giữ nước hỗn hợp BTTT tăng cao so với BTTT thông thường Hàm lượng phụ gia sử dụng tối ưu đảm bảo khả giữ nước độ hút nước phụ gia chảy dẻo 2.5% , chất làm đầy 0.02% , chống thấm 0.6% N/X = 0.5 X : CL = : Nếu tăng hàm lượng phụ gia độ giữ nước tăng cường độ chịu nén giảm • Độ hút nước BTTT với phụ gia polymer giảm so với BTTT thông thường, thành phần có phụ gia chống thấm chứa silane có tình chất kị nước mạnh mẽ tạo vữa có khả chống thấm cao Độ hút nước giảm mạnh từ 15% BTTT thơng thường xuống cịn 6.9% 0.6% phụ gia chống thấm 99 KẾT LUẬN CHUNG Qua nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm ta rút kết luận sau: (1) BTTT cốt liệu đá rửa đúc sẵn đúc chỗ ứng dụng nhiều giới để trang trí cho mặt ngồi cơng trình làm tăng thêm vẻ đẹp cơng trình Đã mơ tả chi tiết cơng đoạn trình sản xuất BTTT (2) Đã xây dựng sở khoa học yếu bê tơng xi măng Polymer với việc sử dụng phụ gia tăng dẻo, tăng dính chống thấm (3) Kết nghiên cứu tính chất nguyên vật liệu vai trò loại nguyên vật liệu BTTT cho thấy ảnh hưởng thành phần nguyên vật liệu đến hỗn hợp BTTT sản phẩm BTTT có chất lượng tốt (4) Kết nghiên cứu ảnh hưởng nguyên vật liệu đến hỗn hợp BTTT tìm cấp phối tối ưu sử dụng cho BTTT đạt tính chất sau: N/X = 0.36 Đ+BĐ/X = 3.8 Đ5/Đ5+Đ1 = 0.8 Đ+BĐ/X = 0.75 X = 476kg Đ5 =1086kg Đ1 = 272kg BĐ = 453kg BM/X = 5% FL31/X = 2.5% ELS/X = 0.02% S80/X = 0.6% BM = 23.9kg N = 171 kg FL31 = 11.9kg ELS = 0.1kg S80 = 2.9kg Rnén = 560 KG/cm2 Ruốn = 106.6 KG/cm2 Hp = 2.96 % γ a =2.495g/cm3 (5) Cốt liệu lớn có tác động đến tính chất sản phẩm Kích thước nhỏ độ bền uốn sản phẩm tăng, cấu trúc đặc sít từ độ hút nước sản phẩm giảm (6) Với cấp phối nhau, có mặt polymer phụ gia làm tăng lên đáng kể độ bền sản phẩm 100 (7) Xây dựng sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất BTTT: Hình 4.31: Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất BTTT 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Văn Trình , Nguyễn Thúc Tuyên , Nguyễn Văn Thịnh , “ Bêtông vữa xây dựng “ , Nhà xuất Xây Dựng, 1986 Phùng Văn Lự , Phạm Duy Hữu , Phan Khắc Trí, “ Giáo trình vật liệu xây dựng “, Nhà xuất Giáo Dục , 1998 Nguyễn Tấn Quý , Nguyễn Thị Ruệ, “ Giáo trình công nghệ bêtông ximăng”, Nhà xuất Giáo Dục 2000 Bộ xây dựng , “ Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam , tập Χ “, Nhà xuất Xây Dựng Hà Nội IU.M.Bazenov, Bạch Đình Thiên, Trần Ngọc Tính, “Công Nghệ Bê Tông” , Nhà xuất xây dựng, 2004 Nguyễn Viết Trung, Nguyễn Ngọc Long, Nguyễn Đức Thị Thu Định, “Phụ gia hóa chất dùng cho bê tơng”, Nhà xuất xây dựng , 2004 KS Leâ Thuận Đăng, “Hướng dẫn lấy mẫu thử tính chất lý vật liệu xây dựng”, Nhà xuất giao thông vận tải, 2007 Nguyễn Hoa Thịnh, Nguyễn Đình Đức, “Vật liệu composit – Cơ học cơng nghệ”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2002 Th.S Huỳnh Thị Hạnh, “Bài giảng Vật liệu xây dựng đại cương”, 2006 10 Trần Quang Hào, “ Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột màu cho men gạch gốm ốp lát”, Tạp chí hoạt động khoa học số 9, 2004 11 Dương Thế Hy, “Bài giảng môn học công nghệ sơn veni”, ĐHBK Đà Nẵng 12 DIN 18 555 “ Testing of mortars containing mineral binders, “ German Standards 13 Portland Cement Association, “Color and Texture in Architectural Concrete”, Second Edition 1995, Printed in U.S.A 14 Elotex Products and Technologies 15 Tài liệu kỹ thuật Elotex 16 A.M Nenill and J.J Brooks “Concrete technology” Longman Scientific and Technical Publisher, 1990 17 Etsuo Sakai, Kazuo Yamada and Akira Ohta “Molecular Structure and Dispersion – Adsorbtion Mechanism of Com – Type Superplasticizers used in Japan” 18 Arezki Tagnit – Hamou and Pierre – Claude Aitcin, Faculteù, Queùbec, Canada “Cement and Superplasticizer Compatibility” 19 David W Fowler, Lawrence E Kukacka, “Application of Polymer Concrete”, American Concrete Institute 20 Hans R Kricheldorf, Oskar Nuyken, Graham Swift, “Hanbook of Plastics Analysis", 2005 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : Nguyễn Thành Nhân Ngày, tháng, năm sinh : 15-10-1980 Địa liên lạc : 463B/51F/8 Cách Mạng Tháng Tám, P.13, Q.10 Nơi sinh: Tiền Giang I- QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Năm 1998- 2004 : Sinh viên Khoa Kỹ thuật Xây Dựng – Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh 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- QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: Năm 2004 – Đến : Công Ty Liên Danh KTOM ... Vật liệu Công nghệ vật liệu xây dựng MSHV: 01906758 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BÊ TÔNG TRANG TRÍ DÙNG CHO BÊN NGOÀI CỦA CÔNG TRÌNH II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Tổng quan bê tông trang trí Xây... với công nghệ nung phức tạp, nguồn nguyên liệu cạn dần Do mục tiêu nghiên cứu đề tài ? ?nghiên cứu chế tạo BTTT dùng cho bên cơng trình” để thay sản phẩm granit ceramic dùng cho cơng trình bên. .. NHÂN iv TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên Đề tài:” Nghiên cứu chế tạo bê tông trang trí dùng cho bên công trình” Tính cấp thiết đề tài Các loại bê tông trang trí thị trường có độ bền kém, chống thấm không