Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần cỡ hạt polystyrene đến các tính chất của bê tông nhẹ polystyrene

Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHAN THẾ VINH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÀNH PHẦN CỠ HẠT POLYSTYRENE ĐẾN CÁC TÍNH CHẤT CỦA BÊ TÔNG NHẸ POLYSTYRENE Chuyên ngành :VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU XÂY DỰNG Mã ngành: 06.58.80 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 10 năm 2006 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 PHAN XUÂN HOÀNG 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 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC TP.HCM Ngày tháng NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ năm 2006 Họ tên học viên: PHAN THẾ VINH Phái : Nam Ngày, tháng, năm sinh: 14/12/1976 Nơi sinh: Quảng Nam MSHV: 01904526 Chuyên ngành: VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU XÂY DỰNG MS NGÀNH: 60.58.80 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÀNH PHẦN CỢ HẠT POLYSTYRENE ĐẾN CÁC TÍNH CHẤT CỦA BÊ TÔNG NHẸ POLYSTYRENE II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Biện luận đề tài Tổng quan tình hình nghiên cứu nước giới Cơ sở lý thuyết, lựa chọn đối tượng phương phương pháp nghiên cứu Thực nghiệm, đánh giá bàn luận kết nghiên cứu Kết luận kiến nghị III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 06/02/2006 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 06/10/2006 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : PGS-TS PHAN XUÂN HOÀNG CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QUẢN LÝ NGÀNH PGS-TS PHAN XUÂN HOÀNG Nội dung đề cương luận văn thạc só hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày tháng PHÒNG ĐÀO TẠO - SĐH năm 2006 KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành biết ơn sâu sắc đến Thầy PGS-TS PHAN XUÂN HOÀNG tận tình hướng dẫn suốt trình thực đề tài Tôi xin cảm ơn đến Thầy, Cô giảng dạy, truyền đạt tận tâm kiến thức để nâng cao trình độ chuyên môn cho suốt thời gian học trường Cảm ơn TS.Trần Bá Việt có ý kiến thiết thực trình bảo vệ đề cương giúp đỡ tài liệu thông tin quý báu, liên quan đến đề tài để có hướng thực tốt luận văn Cảm ơn bạn đồng nghiệp sinh viên ngành Vật Liệu Xây Dựng hỗ trợ thời gian thực luận văn Tôi xin cảm ơn đến đơn vị quản lý Phòng Thí Nghiệm Trường Đại Học Bách Khoa TP HCM; Phòng Thí Nghiệm Trường Đại Học Kiến Trúc TP HCM; Phòng Thí Nghiệm chuyên sâu Trường Đại Học Cần Thơ; Công ty Kiểm Định Xây Dựng Sài Gòn người trực tiếp gián tiếp giúp đỡ nhiệt tình, tạo điền kiện thuận lợi cho hoàn thành luận văn TP HCM, tháng 10/2006 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng thành phần cỡ hạt polystyrene đến tính chất bê tông nhẹ polystyrene” dựa sở thành phần cỡ hạt polystyrene có thị trường nước theo điều kiện sản xuất hạt Đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu đại quy hoạch thực nghiệm phương pháp phân tích cấu trúc để nghiên cứu chất thay đổi tính chất hỗn hợp bê tông bê tông thay đổi thành phần cỡ hạt cốt liệu polystyrene Dựa loại độ lớn cỡ hạt polystyrene phương pháp nghiên cứu thực nghiệm khác nhau, đề tài đánh giá thay đổi số tính chất lý chủ yếu tính công tác, hệ số điền đầy, khả phân tầng, khối lượng thể tích, khả cách nhiệt, cường độ chịu nén độ hút nước bê tông cốt liệu hạt polystyrene Thành phần luận văn gồm : Chương Phần mở đầu nêu lý do, mục đích chọn đề tài Chương Tổng quan tình hình nghiên cứu bê tông nhẹ sở sử dụng cốt liệu hạt polystyrene giới nước Chương Cơ sở khoa học phương pháp nghiên cứu Chương Nghiên cứu thực nghiệm Chương Phạm vi ứng dụng biện pháp công nghệ chế tạo sản phẩm bê tông nhẹ polystyrene Phần kết luận Cấu trúc luận văn: Gồm chương, phần kết luận tài liệu tham khảo Luận văn gồm 102 trang thuyết minh, 19 hình chụp, hình scan, 13 bảng biểu 16 biểu đồ MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ -3 LỜI CẢM ƠN -4 TÓM TẮT LUẬN VĂN -5 MUÏC LUÏC -6 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT -9 CHƯƠNG MỞ ĐẦU 13 CHƯƠNG TỔNG QUAN 16 2.1 TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG NHẸ CỐT LIỆU POLYSTYRENE. - 16 2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BÊ TÔNG NHẸ SỬ DỤNG HẠT POLYSTYRENE - 18 2.2.1 Tình hình nghiên cứu bê tông nhẹ polystyrene giới 18 2.2.2 Tình hình nghiên cứu nước - 24 2.3 MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 24 2.3.1 Tính cấp thiết đề tài - 24 2.3.2 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu - 25 2.3.3 Nhiệm vụ nghiên cứu - 25 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 3.1 CƠ SỞ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU 3.1.1 Đặc điểm nguyên vật liệu sử dụng - 26 3.1.1.1 Xi maêng portland - 26 3.1.1.2 Cát xây dựng 27 3.1.1.3 Nươcù 28 3.1.1.4 Phụ gia chất độn 28 3.1.1.5 Haït poystyrene 30 3.1.2 Tính chất hỗn hợp bê tông bê tông - 31 3.1.2.1 Tính công tác hỗn hợp bê toâng polystyrene - 31 3.1.2.2 Độ phân tầng 33 3.1.2.3 Khối lượng thể tích bê tông 34 3.1.2.4 Cường độ bê tông nhẹ 35 3.1.2.5 Độ hút nước hệ số mềm hoá 41 3.1.2.6 Tính cách nhiệt bê tông nhẹ - 41 3.1.3 Sự phân bố cấu trúc - 42 3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 3.2.1 Nghiên cứu lý thuyết thực nghieäm - 43 3.2.1.1 Phương pháp thí nghiệm tính chất vật lý nguyên vật liệu 43 3.2.1.2 Thí nghiệm tính chất hỗn hợp bê tông polystyrene 45 3.2.1.3 Thí nghiệm tính chất lý bê tông polystyrene - 45 3.2.2 Thiết kế cấp phối bê tông hạt polystyrene - 46 3.2.2.1 Thiết kết cấp phối bê tông theo yêu cầu khối lượng thể tích cường độ chịu nén - 46 3.2.2.2 Thiết kế cấp phối bê tông nhẹ polystyrene theo yêu cầu khối lượng thể tích hỗn hợp bê tông - 46 3.2.3 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm 49 3.2.4 Phương pháp nghiên cứu cấu trúc vật liệu 56 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ CẤU TRÚC BÊ TÔNG POLYSTYRENE - 58 4.1 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM - 58 4.1.1 Kế hoạch quy hoạch thực nghieäm 58 4.1.2 nh hưởng cỡ hạt cốt liệu polystyrene đến cường độ chịu nén bê tông - 61 4.1.3 nh hưởng cỡ hạt cốt liệu polystyrene đến tính công tác hỗn hợp bê tông - 65 4.1.4 nh hưởng cỡ hạt cốt liệu polystyrene đến hệ số điền đầy phân bố cấu trúc 67 4.1.5 nh hưởng cỡ hạt cốt liệu polystyrene đến khả phân tầng70 4.1.6 nh hưởng cỡ hạt cốt liệu polystyrene đến khối lượng thể tích hệ số truyền nhiệt bê tông nheï - 73 4.1.7 nh hưởng phụ gia khoáng đến tính chất hỗn hợp bê tông bê tông 76 4.1.8 Nghiên cứu cường độ bê tông phát triển theo thời gian - 80 4.1.9 Nghiên cứu ảnh hưởng cỡ hạt polystyrene đến độ hút nước hệ số mềm - 80 4.2 NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC BÊ TÔNG POLYSTYRENE - 82 4.2.1 Chụp hình phân bố cấu trúc bê tông polystyrene - 82 4.2.2 Phân tích cấu trúc kính hiển vi điện tử queùt – SEM 89 CHƯƠNG PHẠM VI ỨNG DỤNG VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BÊ TÔNG POLYSTYRENE 93 5.1 PHẠM VI ỨNG DỤNG - 93 5.2 BIỆN PHÁP CÔNG NGHỆ 94 5.2.1 Daây chuyền công nghệ - 94 5.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bê tông polystyrene - 55 PHẦN KẾT LUẬN - 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 TÓM TẮT LÝ LỊCH 102 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT, BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH I CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT: X : Khối lượng Xi măng m3 bê tông N : Khối lượng Nước m3 bê tông C : Khối lượng Cát m3 bê tông PGK: Phụ gia khoáng dùng m3 bê tông Dmax : Độ lớn cốt liệu hạt polystyrene dùng bê tông Kd: Hệ số điền đầy Rn: Cường độ chịu nén bê tông SN : Độ sụt hỗn hợp bê tông Pt : Độ phân tầng λ : Hệ số truyền nhiệt γo : Khối lượng thể tích II CÁC BẢNG BIỂU: Bảng 3.1 Các tính chất xi măng PCB40 Hà Tiên -26 Bảng 3.2 Kết sàng cấp phối cát -27 Bảng 3.3 Các tính chất caùt -27 Baûng 3.4 Các tính chất cốt liệu hạt polystyrene - 31 Bảng 3.5 Ma trận kế hoạch thực nghiêm yếu tố toàn phần -54 Bảng 4.1 Ma trận kế hoạch thực nghiêm -59 Bảng 4.2 Ma trận thành phần bê tông thực nghieäm -60 Baûng 4.3 Baûng kết thử độ phân tầng - 71 Baûng 4.4 Bảng cấp phối xác định khối lượng thể tích hệ số truyền nhiệt 74 Bảng 4.5 Bảng cấp phối sử dụng phụ gia khoáng silica fume tro bay 77 Bảng 4.6 Cấp phối bê tông sử dụng phụ gia siêu deûo 79 Bảng 4.7 Bảng cường độ phát triển theo thời gian -80 10 Bảng 4.8 Bảng thay đổi độ hút nước hệ số mềm 81 III CÁC BIỂU ĐỒ, HÌNH ẢNH: Hình 3.1 Biểu đồ thành phần cỡ hạt -27 Hình 3.2 Hạt cấu trúc hạt polystyrene có độ lớn hạt mm. -30 Hình 3.3 Hai mẫu thí nghiệm -37 Hình 3.4 Ứng suất tập trung mẫu thí nghiệm 38 Hình 3.5 Ứng suất tập trung quanh lỗ hỗng mẫu thí nghiệm 38 Hình 3.6 Vùng chuyển tiếp hạt polystyrene vữa xi măng bê tông độ phóng đại 1250 lần. -42 Hình 3.7 Hình phân bố cấu trúc hạt Dmax =6.3mm vaø 1mm 43 Hình 3.8 Sơ đồ nguyên lý hoạt động SEM -57 Hình 4.1 Đồ thị không gian quan hệ cỡ hạt polystyrene, N/X cường độ chịu nén bê tông 62 Hình 4.2 Biểu đồ quan hệ tỉ lệ N/X cường độ chịu nén bê tông. -63 Hình 4.3 Biểu đồ quan hệ cỡ hạt cốt liệu polystyrene với cường độ chịu nén bê tông - 64 Hình 4.4 Đồ thị không gia quan hệ cỡ hạt, N/X độ sụt hỗn hợp bê tông. -65 Hình 4.5 Biểu đồ quan hệ tỉ lệ N/X độ sụt hỗn hợp bê tông polystyrene 66 Hình 4.6 Biểu đồ quan hệ Dmax độ sụt hỗn hợp bê tông polystyrene 66 Hình 4.7 Biểu đồ quan hệ hệ số điền đầy với tỉ lệ N/X cỡ hạt cốt liệu polystyrene 68 Hình 4.8 Biểu đồ quan hệ hệ số điền đầy Kd với tỉ lệ N/X 69 Hình 4.9 Biểu đồ quan hệ hệ số điền đầy Kd với cỡ hạt cốt liệu polystyrene 69 88 Hình 4.28 Mẫu bê tông bị phân tầng Nhận xét: Bề mặt hoàn thiện bê tông nhẵn hay không, phụ thuộc vào hàm lượng vữa hỗn hợp bê tông Nghóa phụ thuộc vào hệ số điền đầy loại bê tông Với cấp phối có hệ số điền đầy Kd 1 có đủ lượng vữa xi măng để nhét đầy lỗ rỗng làm phẵng bề mặt bê tông Đối với mẫu bê tông có cỡ hạt Dmax 89 nhỏ, bề mặt dễ hoàn thiện hơn, hạt phân bố hơn, xem hình 4.23, 4.25 4.26 Việc thiết kế cấp phối bê tông với tỉ lệ N/X lớn (>0.55) hoăc lượng dùng phụ gia siêu dẻo cao (lớn 1.5% so với xi măng) làm hỗn hợp bê tông dễ bị phân tầng, tạo hình đầm rung kỹ dễ bị phân tầng, xem hình 4.28 4.2.2 Phân tích cấu trúc kính hiển vi điện tử quét - sem: Để kiểm chứng hình thành biến đổi cấu trúc đá xi măng, mối tiếp giáp hạt cốt liệu polystyrene vữa, tác giả sử dụng phương pháp phân tích kính hiển vi điện tử quét, với độ phóng đại từ 70 đến 25000 lần (mẫu chụp Phòng Thí Nghiệm Chuyên Sâu – Trường Đại Học Cần Thơ – Tỉnh Cần Thơ) Hình 4.30 Vùng tiếp xúc đá xi măng cốt liệu hạt polystyrene có kích thước Dmax = 2mm 90 Hình 4.31 Vùng tiếp xúc đá xi măng cốt liệu hạt polystyrene có kích thước Dmax = 6mm Hình 4.32 Vùng tiếp giáp đá xi măng cốt liệu hạt polystyrene có kích thước Dmax = 2mm – độ phóng đại 10 000 lần 91 Hình 4.33 Vùng tiếp xúc đá xi măng cốt liệu hạt polystyrene có kích thước Dmax = 6mm – độ phóng đại 250 lần Hình 4.34 Sự hình thành khoáng đá xi măng đá xi măng 92 Nhận xét: Theo hình 4.30 4.31 nhận thấy hạt cốt liệu polystyrene có cấu trúc ô mạng kín, kết hợp với hình 3.6 cho thấy cấu trúc hạt dạng lỗ rỗng hở, khó cho nước thấm vào bên hạt, điều cho thấy độ hút nước bê tông không phụ thuộc vào cấu tạo hạt cốt liệu polystyrene Vùng tiếp giáp hạt vữa xi măng có khe hở nhỏ, cho thấy hạt polystyrene có tính đàn hồi cao Hình 4.32 có độ phóng đại 10000 lần cho thấy hình thành khoáng hidrosilicatecanxi (C-S-H) khoáng portlandite (Ca(OH)2) dày đặc vùng lân cận bề mặt cốt liệu hạt Cấu trúc bê tông không đặc sít bê tông thường 93 CHƯƠNG PHẠM VI ỨNG DỤNG VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BÊ TÔNG POLYSTYRENE Dựa vào nhu cầu thực tế công trình xây dựng, số ứng dụng nươc giới Đề tài đề xuất số ứng dụng sản phẩm giải pháp công nghệ chế tạo bê tông polystyrene, nhằm cải thiện nâng cao hiệu sử dụng bê tông nhẹ polystyrene điều kiện Việt Nam 5.1 PHẠM VI ỨNG DỤNG: Theo kết nghiên cứu đề tài sản phẩm ứng dụng từ bê tông nhẹ sở dùng hạt polystyrene có kích thước hạt nhỏ nhất, cỡ hạt Đmax = 2mm, có nhiều ưu điểm có sản xuất thị trường Việt Nam Cụ thể khu vực phía Nam cung cấp từ nhà máy Panel Bình Chánh, TP HCM Sản phẩm sản xuất là: - Viên block xây tường, với khối lượng thể tích γo = 800-1000 kg/m3 theo quy cách sản phẩm block thường - Panel tường, khối lượng thể tích theo yêu cầu khoảng 700 – 900 kg/m3 Bên panel gia cường thêm lưới thép để tăng tính chịu uốn bê tông - Tấm cách nhiệt: dùng cho mái, vách cách nhiệt có khối lượng thể tích 500 ÷800 kg/m3 5.2 GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ: Trong khuôn khổ đề tài tiến hành đưa giải pháp công nghệ cho loại sản phẩm panel tường cách nhiệt 94 5.2.1 Dây chuyền công nghệ: sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất chung cấu kiện bê tông polystyrene theo hình 5.1 Xi măng Định lượng Cát Nước Định lượng Định lượng Phụ gia Phụ gia khoáng Định lượng Định lượng Nước + phụ gia TRỘN TRƯỚC Cốt thép TRỘN Cốt liệu polystyrene Gia công TẠO HÌNH Lắp khuôn DƯỢNG HỘ Làm sạch, bôi dầu khuôn THÁO KHUÔN HOÀN THIỆN, KIỂM TRA SẢN PHẨM Hình 5.1 sơ đồ dây chuyền công nghệ chế tạo cấu kiện bê tông polystyrene 95 5.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bê tông polystyrene : Dựa vào đặc điểm sản phẩm, đề tài đưa quy trình công nghệ sản xuất cấu kiện bê tông polystyrene sau : 5.2.2.1 Nguyên vật liệu : a Xi măng : Sử dụng loại xi măng pooclăng hỗn hợp PCB40 Hà Tiên1, Nghi Sơn Holsim Đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật TCVN 2682 : 1999 b Cát: Các tiêu, thông số kỹ thuật cát sử dụng phải thỏa mãn yêu cầu theo TCVN 1770 – Sử dụng cát hạt trung bình có mô đun độ lớn Mdl=2-2.5 c Cốt liệu polystyrene: Cốt liệu polystyrene cung cấp từ nhà máy panel Bình Chánh, TP HCM Hạt polystyrene kích nở phồng, loại thường loại có tính chậm cháy Với ba loại kích thước hạt 2, 6mm Khối lượng thể tích cốt liệu khoảng ÷ 30 kg/m3 Lựa chọn kích thước hạt khối lượng thể tích tuỳ thuộc vào yêu cầu cường độ, khả cách nhiệt, khối lượng thể tích bê tông bê tông số yêu cầu kỹ thuật khác d Nước: Nước dùng chế tạo hỗn hợp bê tông đảm bảo chất lượng theo yêu cầu kỹ thuật tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 302: 2004 Sử dụng nước sinh hoạt e Phụ gia khoáng : Sử dụng loại phụ gia khoáng tro bay, silica fume, tro xỉ Dùng để thay phần xi măng, tăng hiệu kinh tế, cải thiện số tính chất hỗn hợp bê tông bê tông khả chịu nén, chịu uốn, tính công tác hỗn hợp f Phụ gia hoá học: Sử dụng phụ gia hoá dẻo nhằm cải thiện tính linh động cho hỗn hơp bê tông Loại phụ gia lựa chọn tuỳ vào yêu cầu cụ thể với liều lượng dùng phải tính toán thực nghiệm Theo nghiên cứu đề tài 96 dùng phụ gia siêu dẻo để đảm bảo tính đồng nhất, không bị phân tầng, phải dùng với hàm lượng nhỏ 1% so với khối lượng xi măng, với tỉ lệ N/X < 0.35 Để tăng tính dẻo dùng phụ gia bọt khí hỗn hợp bê tông 5.2.2.2 Chế tạo hỗn hợp bê tông : Các nguyên vật liệu cát, xi măng, phụ gia khoáng (nếu có) định lượng theo khối lượng Nước phụ gia dẻo (nếu có) định lượng theo thể tích tiến hành nhào trộn trước theo tỉ lệ yêu cầu thiết kế Sau định lượng cốt liệu hạt polystyrene theo thể tích với sai số cho phép ±2% Tất cho vào thùng trộn đạt độ đồng Để tăng thời gian hiệu sử dụng nên dùng máy trộn cưỡng Thời gian trộn tuỳ thuộc vào cấp phối bê tông loại máy trộn đạt từ đến phút 5.2.2.3 Tạo hình sản phẩm : Khu vực tạo hình phải tạo phẳng bê tông, láng mặt xi măng Khuôn phải làm sạch, bôi dầu chống dính lặp đặt vị trí tạo hình, mặt lót nylôn để dễ tháo khuôn tránh nước Hỗn hợp bê tông sau nhào trộn xong đổ vào khuôn, đầm chặt làm mặt biện pháp thủ công Do đặc điểm dễ phân tầng hỗn hợp nên không sử dụng đầm rung Sử dụng khuôn thép thiết kế theo yêu cầu sản phẩm, kích thước viên block tường 200x400x120mm, kích thước panel tường 2500x500x120 mm Lưới cốt thép gia công sẵn, với đường kính thép φ2 φ3 tuỳ theo yêu cầu sản phẩm, lắp đặt sẵn vào khuôn nơi tạo hình 97 Thời điểm tháo khuôn phải đảm bảo yêu cầu cường độ ban đâu sản phẩm Đối với bê tông nhẹ polystyrene tháo khuôn sau 12h kể từ lúc đổ hỗn hợp vào khuôn 5.2.2.4 Bảo dưỡng sản phẩm : Sau tạo hình sản phẩm xong tiến hành bảo dưỡng bê tông để tránh nước Ban đầu bảo dưỡng khuôn biện pháp tưới ẩm, phủ ẩm cát bao bố sau tháo khuôn phải tiến hành tưới ẩm định kì 4-6 lần ngày tiếp tục 3-4 ngày sau 98 PHẦN KẾT LUẬN Nghiên cứu thành phần cỡ hạt polystyrene dùng cho bê tông nhẹ, cho thấy nguyên liệu có sẵn nước giá thành rẽ, gồm loại cỡ hạt có Dmax =2mm, 4mm 6mm sản xuất theo cỡ hạt Sản phẩm hạt sản xuất theo lô tương ứng với cỡ hạt, có loại có tính chậm cháy, chủ yếu phục vụ chế tạo panen cách nhiệt, phù hợp cho việc ứng dụng làm bê tông nhẹ để chế tạo cấu kiện nhẹ phục vụ công trình xây dựng Đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu đại theo kế hoạch quy hoạch thực nghiệm tìm mô hình toán học hàm mục tiêu nghiên cứu phương pháp tối ưu hóa tìm giá trị cực trị hàm mục tiêu Nghiên cứu tính chất bê tông polystyrene cho thấy thành phần cỡ hạt yếu tố định đến tính chất hỗn hợp bê tông bê tông Kết thí nghiệm cho thấy mẫu bê tông nhẹ cốt liệu polystyrene khối lượng thể tích có cường độ chịu nén tăng theo chiều giảm kích thước hạt cốt liệu Cốt liệu hạt polystyrene có cỡ hạt Dmax= mm điều kiện nghiên cứu hiệu so với hai loại cỡ hạt 6mm, cải thiện đáng kể số tính hỗn hợp bê tông bê tông độ sụt, khối lượng thể tích, hệ số truyền nhiệt, cường độ bê tông Đề tài thiết lập quy trình tính toán cấp phối bê tông polystyrene theo yêu cầu khối lượng thể tích cường độ bê tông Không ứng dụng bê tông nhẹ polystyrene mà thích hợp bê tông nhẹ bọt khí Nghiên cứu ảnh hưởng thành phần cỡ hạt polystyrene cho thấy hệ số điền đầy thông số ảnh hưởng định đến tính chất hỗn hợp bê tông bê tông 99 Nghiên cứu tính chất bê tông cho thấy sử dụng phụ gia khoáng nâng cao cường độ bê tông, đặc biệt đối vơi silica fume Bê tông cốt liệu hạt polystyrene dễ phân tầng Vì cần đảm bảo lượng nước ban đầu hỗn hợp không nhiều để tránh tượng phần tầng Thi công lèn chặt hỗn hợp bê tông polystyrene kỹ thuật đầm rung không tốt bê tông thường Có thể lèn chặt, nén tay Bê tông polystyrene có khối lượng thể tích nhỏ 1000 kg /m3 có cường độ thấp tuổi 28 ngày cường độ chịu nén thay đổi từ KG/cm2 đến 70 KG/cm2 bê tông có khối lượng thể tích từ γo=400 kg/m3 đến 1000 kg/m3 KIẾN NGHỊ Vì thời gian nghiên cứu có hạn trình độ hạn chế nên số vấn đề cần nghiên cứu tiếp tục : - Cường độ chịu kéo, mô đun đàn hồi, chế độ dưỡng hộ, ảnh hưởng loại phụ gia tăng dẻo để có đầy đủ sở liệu cho viêc ứng dụng bê tông nhẹ cốt liệu hạt polystyrene - Trên kết nghiên cứu cần tiếp tục nghiên cứu tiếp khả chống cháy, chịu nhiệt bê tông nhẹ polystyrene Nghiên cứu tìm loại phụ gia tăng dẻo thích hợp loại bê tông (như phụ gia tạo bọt) để thay phụ gia siêu dẻo nhằm hạn chế khả phân tầng hỗn hợp bê tông polystyrene 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Tấn Quý- Nguyễn Thiện Ruệ- Giao Trình Công Nghệ Bê Tông Xi Măng, NXB Giáo Dục-2000 [2] Phùng Văn Lự – Vật liệu Sản Phẩm Trong Xây Dựng, NXB Xây Dưng-Hà Nội-2002 [3] Nguyễn Như Quý- Công Nghệ Vật Liệu Cách Nhiệt - NXB Xây Dưng-Hà Nội2002 [4] Hoàng Minh Đức – Nghiªn cøu sư dơng vËt liƯu nhĐ cho nhà công trình Phan Beõ toõng polystyrene [5] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN, tập VIII, X, XI [6] American Concrete Institute (ACI) [7] G Markeset and A Hillerborg Softening of concrete in compressionlocalization and size effects Cem Concr Res., 25, 702-708, 1995 [8] American Society for Testing and Materials (ASTM) [9] Norizal Md Noordin, Universisy Sains Malaisia – lightweight foamed concrete [10] Nguyễn văn chánh, Võ thái sơn – triển khai công nghệ thiết bị sản xuất công nghiệp nhà giá thành thấp cho ĐBSCL [11] S.G Park and D.H Chisholm - Polystyrene Aggregate Concrete - study report no 85 (1999) [12] ThS.GVC Cù Khắc Trúc – “Bài Giảng Phương Pháp Nghiên Cứu Cấu Trúc” [13] Nguyễn Cảnh – Quy Hoạch Thực Nghiêm – Nhà Xuất Bản ĐH Quốc Gia TPHCM 101 [14] Miled K, Sab K, and Le Roy R - EPS Lightweight Concrete Particle Size Effect Modelling [15] K Miled, R Le Roy, K Sab - Compressive behavior of an idealized EPS lightweight concrete: size effects and failure mode [16] R Le Roy, E Parant and C Boulay - Taking Into Account The Inclusions' Size In Lightweight Concrete Compressive Strength Prediction Cem Concr Res., 35, 770-775, 2005 [17] K Ganesh Babu and D.S Saradhi Babu- Behaviour Of Lightweight Expanded Polystyrene Concrete Containing Silica Fume Cem Concr Res., 2249, 1-8, 2002 [18] WWW.DELLO1.RU [19] http://prostyren.sro.cz [20] WWW.simprolit.com 102 TÓM TẮT LÝ LỊCH Họ tên: PHAN THẾ VINH Sinh ngày: 14 – 12 – 1976 Nơi sinh: Quảng Nam Địa liên lạc: 29/10 Đường Liên Tỉnh 5- Phường 5- Quận 8- TP HCM Điện thoại: 8504858 – 0983 88 98 95 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: - Từ năm 1997 – 2002: Học đại học chuyên ngành Vật Liệu Xây Dựng, hệ quy - Trường Đại Học Bách Khoa TP HCM - Từ năm 2004 – 2006: Học cao học chuyên ngành Vật Liệu Xây Dựng – Trường Đại Học Bách Khoa TP HCM QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: - Từ tháng đến tháng năm 2002: Công tác công ty Bê Tông MêKông – Quận Thủ Đức – TP HCM - Từ tháng năm 2002 đến nay: Giảng viên Khoa Xây Dựng - Trường Đại Học Kiến Trúc - TP HCM - Năm 2002 đến nay: Phụ trách Phòng Thí Nghiệm trường Đại Học Kiến Trúc - TP HCM ... ảnh hưởng đến tính chất lý hỗn hợp bê tông bê tông 2.3.2 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu ảnh hưởng thành phần cỡ hạt polystyrene đến tính chất bê tông nhẹ polystyrene 2.3.3 Nhiệm vụ nghiên. .. bảo tính lý hỗn hợp bê tông bê tông Đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng thành phần cỡ hạt polystyrene đến tính chất bê tông nhẹ polystyrene. ” thực nhằm góp phần nâng cao tính ứng dụng cho bê tông nhẹ. .. loại cỡ hạt đến tính chất bê tông nhẹ sử dụng vấn đề đáng quan tâm cần tập trung nghiên cứu 2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BÊ TÔNG NHẸ POLYSTYRENE: 2.2.1 Tình hình nghiên cứu bê tông nhẹ polystyrene