NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÀNH PHẦN PHỤ GIA SIÊU DẺO LÊN MA SÁT VỚI THÀNH ỐNG BƠM. LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ BÁ ĐỨC NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THÀNH PHẦN PHỤ GIA SIÊU DẺO LÊN MA SÁT VỚI THÀNH ỐNG BƠM LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Đà Nẵng, 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ BÁ ĐỨC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÀNH PHẦN PHỤ GIA SIÊU DẺO LÊN MA SÁT VỚI THÀNH ỐNG BƠM Chuyên ngành : Kỹ thuật Xây dựng cơng trình dân dụng công nghiệp Mã số : 60.58.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: TS MAI CHÁNH TRUNG Đà Nẵng, 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu nêu luận văn trung thực, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Lê Bá Đức MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Dự kiến cấu trúc luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BƠM BÊ TÔNG 1.1 CÔNG NGHỆ BƠM VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG LÊN KHẢ NĂNG BƠM CỦA BÊ TÔNG 1.1.2 Giới thiệu chung 1.1.2 Các thông số ảnh hƣởng đến dịng chảy bê tơng ống bơm 1.1.3 Ma sát bề mặt tiếp xúc với thành ống bơm 1.1.4 Lƣu biến bê tông 12 1.2 HỆ THỐNG BƠM VÀ THIẾT BỊ 13 1.2.1 Hệ thống bơm bê tông - Bơm 13 1.2.2.Ƣu nhƣợc điểm kỹ thuật bơm bê tông 18 1.3 PHƢƠNG PHÁP DỰ TÍNH KHẢ NĂM BƠM 20 1.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 23 CHƢƠNG VẬT LIỆU, THIẾT BỊ & CHƢƠNG TRÌNH THÍ NGHIỆM 24 2.1 VẬT LIỆU SỬ DỤNG ĐỂ CHẾ TẠO BÊ TÔNG 24 2.1.1 Xi măng 24 2.1.2 Cát 24 2.1.3 Sỏi 25 2.2 THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 26 2.2.1 Mô tả thiết bị đo ma sát (tribomètre) 26 2.2.2 Phƣơng pháp sử dụng thiết bị đo ma sát 27 2.2.3 Khai thác kết đo 29 2.2.4 Máy trộn bê tông 31 2.2.5 Phép đo độ sụt côn Abrams 32 2.3 CHƢƠNG TRÌNH THÍ NGHIỆM 34 2.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 36 CHƢƠNG PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 37 3.1 ẢNH HƢỞNG CỦA THÀNH PHẦN VÀ NGUỒN GỐC PHỤ GIA SIÊU DẺO37 3.2 MỘT VÍ DỤ ÁP DỤNG 45 3.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 47 KẾT LUẬN 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao) PHỤ LỤC NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THÀNH PHẦN PHỤ GIA SIÊU DẺO LÊN MA SÁT VỚI THÀNH ỐNG BƠM Học viên : LÊ BÁ ĐỨC Chuyên ngành : Kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp Mã số: 60.58.02.08 Khóa : K31 Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt – Hiện xây dựng nhà thầu ln tìm kiếm phƣơng tiện hỗ trợ để giúp nâng cao suất lao động lại cắt giảm đƣợc chi phí sản xuất Cho nên máy bơm bê tơng đƣợc ƣa thích sử dụng ngày nhiều công nghệ bơm bê tông mang lại nhiều lợi hẳn so với kiểu truyền thống quy mơ kích thƣớc cơng trình lớn, thời gian thi công ngắn…Tuy nhiên thi cơng máy bơm bê tơng có nhƣợc điểm ảnh hƣởng đến khả bơm bê tông, ngƣời ta tìm cách để có biện pháp khắc phục Trong số thay đổi thành phần phụ gia siêu dẻo cấp phối bê tông Luận văn khái quát công nghệ bơm bê tông nghiên cứu ảnh hƣởng thành phần phụ gia siêu dẻo lên ma sát với thành ống bơm Từ thông số thành phần cấp phối bê tông phổ biển ta thay đổi thành phần phụ gia siêu dẻo để từ ta thấy đƣợc thay đổi ảnh hƣởng ma sát bê tông tác dụng lên thành ống bơm Thí nghiệm đƣợc thực từ bê tơng có độ sụt thấp, khó bơm phân tầng Tác giả tóm tắt kết đạt đƣợc đƣa hƣớng phát triển Từ khóa - áp lực bơm; thiết bị đo ma sát; số nhớt; ngƣỡng ứng suất cắt giao diện; thành phần bê tông RESEARCH INFLUENCE OF THE COMPONENT SENSOR RELIABILITY ON MAINTAINING WITH PUMPS Summary - At the moment, contractors are always looking for ways to help increase productivity and reduce production costs So concrete pumps are preferred and used more and more This concrete pumping technology offers many advantages over the traditional one, especially when the size of the building is larger, the shorter the execution time However, during the construction of concrete pumps there are also The downside affects the ability to pump concrete, so people find ways to take measures to overcome it Among them is the change in the superconducting additives in concrete mix This essay outlines the concrete pumping technology and studies the effect of superplasticizer on friction with the pump wall From the parameters of the universal concrete mixer, we change the superconducting admixture component so that we can see the change in friction effect of the concrete effect on the pump wall The experiment was done from low slump concrete, hard to pump until stratification The author has summarized the results achieved and set out the next direction Keywords - pressure pumping; Friction measuring device; Viscosity constant; Stress threshold cut interface; Concrete composition DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU  Ứng suất trƣợt bề mặt tiếp xúc (Pa)  Ngƣỡng trƣợt mặt tiếp xúc (Pa)    µ P L R Q T T0 K V Emax elbien D g g* Hằng số nhớt (Pas/m) Vận tốc trƣợt tƣơng đối bê tông thành ống bơm (m/s) Độ nhớt (Pas) Áp lực bơm (Pa) Chiều dài ống bơm (m) Đƣờng kính ống bơm (m) Lƣu lƣợng bê tông bơm (m3) Momen xoắn áp đặt vào xy lanh quay (N.m) Momen xoắn ban đầu (N.m) Hệ số (Nm/s) Tốc độ quay xy lanh (Vòng/s) Khoảng cách tối đa hạt cốt liệu thô (mm) Bề dày lớp biên (mm) Đƣờng kính lớn cốt liệu sỏi đá (mm) Tỷ lệ thể tích Độ chặt tối đa hỗn hợp cốt liệu thô DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 2.1 Đặc trƣng xi măng Calcia - CEM I 52.5N CE CP2 NF 24 2.2 Đặc trƣng cát 0/4 24 2.3 Đặc trƣng sỏi 10/20 25 2.4 Các đặc trƣng GLENIUM SKY 537 (A1) 25 2.5 Các đặc trƣng GLENIUM ACE 456 (A2) 25 2.6 Các đặc trƣng CHRYSO Fluid Premia 150(A3) 26 2.7 Các đặc trƣng CHRYSO Fluid Optima 175 (A4) 26 2.8 Các đặc trƣng CHRYSO Fluid Optima 100 (A5) 26 2.9 Phân loại bê tông theo độ sụt 33 2.10 Cấp phối bê tông nghiên cứu theo ảnh hƣởng phụ gia siêu dẻo 35 3.1 Ảnh hƣởng thành phần nguồn gốc loại phụ gia siêu dẻo 38 3.2 Ví dụ dự tính áp lực bơm 46 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hiệu hình Tên hình Trang 1.1 Tháp Grande arche La Défense 1.2 Trạm trộn bê tơng thƣơng phẩm 1.3 Bê tơng linh động (hình trái) linh động (hình phải) 1.4 Hệ thống bơm thi công bơm cao 600 mét, đƣờng ống thép D=150 mm,áp lực bơm yêu cầu P=200 bar 1.5 Dịng chảy bê tơng ống bơm 1.6 Các trạng thái dịng chảy bê tơng ống bơm 1.7 Thiết bị đo ma sát Kaplan 1.8 Sơ đồ nguyên lý thiết bị [CHAPDELAINE 2007] 10 1.9 Hình tổng quan thiết bị đo trƣớc quay xy lanh 10 1.10 Thiết bị đo ma sát phát triển [NGO 2009] 11 1.11 Thiết bị đo thông số lƣu biến hàng BML(a); ICAR (b); 13 1.12 Máy bơm cố định 14 1.13 Máy bơm tự hành 14 1.14 Máy bơm kiểu piston 15 1.15 Máy bơm kiểu rotor 16 1.16 Kẹp nối 17 1.17 Hộp số khuỷu tay 17 1.18 Vịi bơm bê tơng 18 1.19 Trái: trạng thái bê tơng bị nghẽn, 19 1.20 Mơ hình dự tính áp lực bơm [KAPLAN 2000] 21 2.1 Thiết bị đo ma sát - Tribomètre 27 2.3 Thông số kỹ thuật phụ gia siêu dẻo A3 2.4 Thông số kỹ thuật phụ gia siêu dẻo A4 2.5 Thông số kỹ thuật phụ gia siêu dẻo A5