VẤN ĐỀ CHỐNG ĂN MềN ĐỐI VỚI CễNG TRèNH BIỂN CỐĐỊNH.
6.5.3-Phương phỏp thứ hai.
6.5.3.1. Chống ăn mũn bằng cỏch sử dụng xi măng bền Sulfat
Cỏc phản ứng ăn mũn bờ tụng xẩy ra do tỏc động húa học của cỏc sản phẩm thủy húa xi măng với cỏc ion trong nước biển. Hậu quả của chỳng là phỏ vỡ cấu trỳc đỏ xi măng, tạo thành cỏc hợp chất dễ hũa tan làm cho khối bờ tụng bịăn mũn. Trong cỏc phản ứng ăn mũn Sulfat thỡ đỏng sợ nhất là phản ứng tạo Ettringit từ C3AH6. Vỡ vậy muốn hạn chếăn mũn cần hạn chế tối đa hàm lượng C3HA6 trong đỏ xi măng. C3AH6 được tạo ra do kết quả thủy húa của C3A cú trong Clanhke xi măng theo phản ứng.
O H 6 . O Al . CaO 3 O H 6 O CaOAl 3 O H 6 O CaOAl 3 2 3+ 2 = 2 3 2 = 2 3 2
Vỡ vậy trong xi măng phải hạn chế thành phần khoỏng C3A của xi măng bền Sunfat. Trong xi măng lại chia ra thành xi măng bền Sufnat (BSF) thường C3A ≤ 8% và xi măng BSF cao ≤ 5%;
- Tuy nhiờn phản ứng ăn mũn khụng chỉ xẩy ra với C3AH6 mà cũn với cả Ca(OH)2 - một sản phẩm luụn luụn tồn tại trong đỏ xi măng Ca(OH)2 trong đỏ xi măng chủ yếu được tạo ra do phản ứng thủy húa của C3S theo sơđồ sau:
(3CaOSiO2) 6H2O 3CaO2SiO23H2O 3Ca( )OH 2
3 + = +
Hoặc:
( ) 2 2( ) ( )2
2
2 nH O CaO 0,8 1,5SiO H 2,5 1 MCa OH CaOSiO
3 + → ữ − +
Vỡ vậy trong Tiờu chuẩn xi măng BSF của nhiều nước Chõu Âu đều quy định C3S ≤
50%. Việc hạn chế C3S khụng những làm giảm cơ hội xẩy ra cỏc phản ứng ăn mũn do rửa trụi mà cũn ngăn chặn được cả khả năng tạo Ettringit trong đỏ xi măng. Việc hạn chế C3A và C3S đó làm tăng đỏng kể tuổi thọ của bờ tụng trong mụi trường xõm thực biển.
Việc sử dụng phụ gia để tăng tuổi thọ bờ tụng trong mụi trường biển dựa trờn cỏc cơ sở sau:
- Đưa cỏc phụ gia chứa SiO2 hoạt tớnh vào xi măng để chỳng phản ứng với Ca(OH)2 trong đỏ xi măng tạo ra cỏc tinh thể CSH làm tăng cường cấu trỳc đặc chắc của đỏ xi măng và giảm lượng Ca(OH)2 trong đỏ xi măng;
- Đưa cỏc phụ gia vào xi măng tụn trọng quỏ trỡnh thi cụng nhằm giảm lượng nước bờ tụng (tỷ lệ
XM N
) tăng độ đặc chắc và tăng khả năng liờn kết, chống thấm (đối với phụ gia polime) ngăn chặn sự khuyếch tỏn cỏc ion xõm thực vào khối bờ tụng; - Đưa cỏc phụ gia vào xi măng để chỳng tỏc dụng với cỏc sản phẩm thủy húa của xi măng (Ca(OH)2) tạo ra cỏc tinh thể cú kớch thước lớn lấp đầy cỏc lỗ rỗng của đỏ xi măng;
- Đưa một số phụ gia ức chếăn mũn nhằm tạo trong khối bờ tụng một lượng cỏc ion xõm thực nằm trong cỏc cấu trỳc khoỏng cõn bằng với cỏc ion xõm thực của mụi trường. Việc giảm này đó giảm Gradiren nồng độ ion xõm thực của mụi trường so với bờ tụng nờn hạn chếđược chỳng xõm thực vào bờ tụng.