Tên M u ẫ Cường độ nén Mpa T kh i ỷ ố (Kg/m³) Tốc độ tiêu thoát nước (mm/s) Độ ỗ r ng (%) 7 ngày 14 ngày 28 ngày T5 11,2 15,4 20,1 1963 3,8 20 T5 SF 15,1 22,4 28 1995 2,2 19
T kừ ết quả ủ c a bảng 3.12 nhận thấy khi sử ụ d ng đồng thời ph ụgia siêu dẻo Lotus_R339P và silicafumetrong c p phấ ối bê tông đã cải thiện đáng kể cường độ của BTTTN do silica fume Phả ứng tạo ra gel CSH liên kết chặt chẽ hơn với cốt n
liệu và đồng thời làm giảm sản phẩm Ca(OH)2 không có lợi sinh ra trong thuỷ hoá xi măng. khi đó lượng nước tr n ph i li u giộ ố ệ ảm đi, kết h p v i vi c các h t silica-ợ ớ ệ ạ fume siêu m n chèn lị ấp vào các lỗ ống làm cho độ sít đặc của bê tông tăng cao tr liên kết các hạt cốt liệu được tăng lên. Tuy nhiên, hiệ ứu ng này lại làm cho tốc độ tiêu thoát nước c a m u b gi m xu ng. ủ ẫ ị ả ố
3.8. M i liên h ố ệgiữa các yếu tốkhảo sát 3.8.1. Kích thước hạt – Cường độchịu nén
Với tỷ ệ Đ/X không đổ l i, khi dùng cốt liệu đá có kích thước hạt lớn thì sẽ làm giảm cường độ u nén c a BTTTN. Tuy nhiên, có th chị ủ ể làm tăng cường độchịu nén BTTTN b ng cách giằ ảm tỷ ệ Đ/X, tức là tăng lượ l ng hồ xi măng trong bê tông để tăng khả năng liên kế ạt t i các m i n i gi a các h t c t li u. ố ố ữ ạ ố ệ
Hình 3. 15 Đồ ị ố th m i quan h ệ kích thước hạt và cường độ nén
T ừ hình 3.13 nhận thấy với tỷ ệ Đ/X không đổi, khi dùng cốt liệu có kích l thước càng nh dỏ ần, cường độ chịu nén cũng tăng lên dần. Ch ng t ứ ỏ hàm lượng và kích thước các h t c t li u s d ng có ạ ố ệ ử ụ ảnh hưởng quyết định đến kh ả năng chịu nén c a BTTTN.ủ 0 5 10 15 20 25 Đá 2,5 - 5mm Đá 5 -10mm Đá 10 - 15mm
3.8.2. Kích thước hạt – rĐộ ỗng
Với kích thước hạt nhỏ hơn 5 mm cho độ ỗ r ng lớn nhất (23%) và độ ỗ r ng nh nhỏ ất (18 %) đối với hạt lớn 10 mm khi tỷ ệ l thành phần không đổi. Như vậy, độ r ng c a bê-tông rỗ ủ ỗng tăng khi sử ụ d ng c t liố ệu đá có kích thước hạt nhỏ.
Trong m t mộ 3BTTTN, khi hàm lượng hồ xi măng được tăng lên, một cách t nhiên ự không gian rỗng bên trong bị ồ xi măng chiếm chổ đồng thời làm giảm độ h r ng bên trong c u trúc bê tông.ỗ ấ
Nhìn vào đồ th ị hình 3.14 ta có th th y v i cùng t l ể ấ ớ ỷ ệ Đ/X như nhau, khi kích thước các h t c t li u nh d n, m u BTTTN cho giá tr rạ ố ệ ỏ ầ ẫ ị độ ỗng cao hơn đối với các hạt có kích thước lớn.
Hình 3. 16 Đồ ị ố th m i quan h ệ kích thước hạt và độ ỗ r ng
Có th lý gi i r ng, v i cùng thể ả ằ ớ ể tích thì khi kích thước hạ ốt c t li u giệ ảm xu ngố , số lượng hạt cốt liệu tăng lên đồng nghĩa với việc tăng số lượng lỗ ỗ r ng trong BTTTN dẫn đến tổng th tích không gian rể ỗng tăng lên còn đối với kích thước hạt lớn thì ngược lại số lưỡng lỗ ỗ r ng tạo ra càng ít.Điều này có thể được giải thích c th ụ ể hơn thông qua việc phân tích cấu trúc mặt cắt của các mẫu bê tông s d ng ử ụ c t liố ệu khác nhau như trong hình 3.15.
0 5 10 15 20 25 Đá 2,5 - 5mm Đá 5 -10mm Đá 10 - 15mm
a b c Hình 3. 17 M t c t c a các m u bê tông ặ ắ ủ ẫ
Hình 3.15 là mặt cắt bê-tông tiêu thoát nước. Mẫu BTTTN được cắt ngang qua ngay gi a thân m u. Hình (a) cho thữ ẫ ấy cấu trúc bên trong của mẫu BTTTN cốt liệu nhỏchứa nhiều lỗ ỗng nhỏ phân tán đều trong cấu trúc bê tông, hình (b) và (c) r cho thấy cấu trúc bê trong m u BTTTN c t li u càng lẫ ố ệ ớn các lỗ ỗ r ng càng l n và sớ ố lượng các l r ng gi m d n, phân tán không u trong c u trúc bê-tông. ỗ ỗ ả ầ đề ấ
K T LU N VÀ KI N NGH Ế Ậ Ế Ị
1. K t lu n ế ậ
Thông qua vi c nghiên cệ ứu các yế ố ảnh hưởng đếu t n tính ch t kấ ỹ thu t c a ậ ủ BTTTN có th rút ra m t s k t lu n sau: ể ộ ố ế ậ
(1) Cường độ cơ học của BTTTN tăng lên khi:
Tăng tỷ ệ ố ệ l c t li u m n/c t li u thô trong c p ph i c a BTTTN; ị ố ệ ấ ố ủ Tăng tỷ ệ xi măng/cố l t li u trong c p ph i c a BTTTN; ệ ấ ố ủ
S d ng ph gia siêu d o và silicafume cho BTTTN. ử ụ ụ ẻ (2) Độtiêu thấm nước của BTTTN tăng lên khi:
Thay đổi hình dáng góc c nh c t li u thô; ạ ố ệ
Giảm tỷ ệ ố ệu mịn/ l c t li c t li u thô trong cố ệ ấp phố ủi c a BTTTN.
(3) Có th ểchế ạo đượ t c BTTTN v i t l c p ph i và các thông s k thuớ ỷ ệ ấ ố ố ỹ ật như sau: Kích thước đá (mm) T l ỷ ệ N/X
T l c p ph i, % khỷ ệ ấ ố ối lượng Cường độ nén sau 28 ngày, MPa Độ tiêu thấm nước, mm/s Xi măng Đá Cát Ph gia ụ siêu d o ẻ Silica fume 5-10 0,33/1 17 73 10 0 0 20,1 3,8 5-10 0,21/1 17 73 10 0,8 6 28,0 2,2
2. Kiến nghị
Nhằm cải thiện cường độ hơn nữa để có thể làm kết cấu nền chịu tải sợi polymer, hay nh a cao su, cùng ph gia có thự ụ ể được bổ sung vào c p phấ ối đểtăng kh ả năng kết dính cũng như tăng cường độchịu nén của mẫu BTTTN. Việc bổ sung này có thể tăng khả năng bền uốn, độ chống tr y tróc bầ ề m t củ ớặ a l p bê tông khi ứng d ng trên mụ ặt đường.
BTTTN là lo i v t li u bê tông m i phạ ậ ệ ớ ục vụ cho quá trình đô thị hóa nhưng đồng th i là lo i v t li u thân thiờ ạ ậ ệ ện môi trường s ng. Nh ng nghiên c u ti p theo s ố ữ ứ ế ẽ đi sâu hơn về đặc tính cơ học, âm h c, c u tọ ấ ạo, … để ớ s m hoàn thiện và đưa BTTTN áp d ng vào th c ti n góp ph n cho quá trình phát triụ ự ễ ầ ển đô thị ề b n v ng.ữ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. K. Daddy Kabagire Ammar Yahia (2014), "New approach to proportion pervious concrete", elsevier(Department of Civil Engineering at Université de Sherbrooke, 2500 Boulevard de l’université, J1K 2R1 Sherbrooke, Québec, Canada).
2. Hao Wu Baoshan Huang *, Xiang Shu, Edwin G. Burdette (2010), "Laboratory evaluation of permeability and strength of polymer-modified pervious concrete", elsevier(Dept. of Civil and Environmental Engineering, The University of Tennessee, Knoxville, TN 37996, USA).
3. * C. Lian a, Y. Zhuge b (2010), "Optimum mix design of enhanced permeable concrete An experimental investigation– " elsevier, (a School of Natural and Built Environments, University of South Australia, Adelaide, South Australia, Australia b Faculty of Engineering and Surveying, University of Southern Queensland, Brisbane, Queensland, Australia
4. PGS. TS. Bùi Văn Chén (1984), "Kỹ thuật sản xuất xi măng Pooclang và chấ ết k t dính"(Trường Đạ ọi h c Bách Khoa Hà N i). ộ
5. Phạm Huy Chính, "Thi t k ế ếthành phần bê tông (Nhà Xu t B n Xây D ng). " ấ ả ự 6. TS. Tạ Ngọc Dũng (2016), "Bài Giảng Chuyên Đề Xi Măng phần: Cơ sở
khoa học của việc sử ụ d ng ph gia . ụ "
7. Jose´ M.V. Go´mez Sobero´n* (2002), "Porosity of recycled concrete with - substitution of recycled concrete aggregate An experimental study", Pergamon(3 Sur #503 Cd. Serda´n, Puebla, CP 75520, Mexico).
8. "http://ashui.com/mag/congnghe/giaiphap/10802-hydromedia-giai-phap-3e-
cho-van-de-tieu-thoat-nuoc.html".
9. Guoliang Jiang Jing Yang* (2002), "Experimental study on properties of pervious concrete pavement materials" Pergamon, (Department of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, People’s Republic of China).
10. c* and V.L. Narasimhab M.Uma Maguesvaria, "Studies on Characterization of Pervious Concrete for Pavement Applications", elsevier(a Research Scholar, Dept. of Civil Engg, Pondicherry Engineering College, Puducherry bProfessor , Dept. of Civil Engg, Pondicherry Engineering College, Puducherry cAsst Professor , Dept. of Civil Engg, Rajalakshmi Engineering College,Chennai).
11. Mohamed Bassuonib Mohammed Sonebia*, Ammar Yahiac (2016), "Pervious Concrete: Mix Design, Properties and Applications", RILEM Technical Letters(a School of Natural and Building Environment, Queen’s University Belfast, BT9 5AG, UK
b Department of Civil Engineering, University of Manitoba, R3T 5V6, Winnipeg, Canada
c Department of Civil Engineering, University of Sherbrooke, QC, Canada).
12. Nguyễn Văn Chánh Nguyễn Hoàng Duy, Hoàng Phạm Nam Huân (2012), "Nghiên c u tính thứ ấm nước của bê tông rỗng "(Khoa Kỹ Thu t Xây dựng, ậ Trường Đại H c Bách Khoa Tp. H Chí Minh , Vi t Nam), tr. 5. ọ ồ ệ
13. Nguyễn Hoàng Duy Nguyễn Văn Chánh, Hoàng Phạm Nam Huân (2012), "Kỹ thu t bê tông r ng dùng xây d ng l ậ ỗ ự ề đường và công trình công c ng.ộ "(Khoa Kỹ Thuật Xây dựng, Trường Đại Học Bách Khoa, Tp Hồ Chí Minh , Vi t Nam), tr. 6. ệ
14. KS. Nguyễn Văn Sơn2) ThS. Lê Thái Bình1) (2013), "NGHIÊN CỨ ỨU NG DỤNG BÊ TÔNG THẤM NƯỚC TRONG CÁC CÔNG TRÌNH XÂY
D NG VIỰ Ở ỆT NAM" Tuyể, n t p H i ngh Khoa hậ ộ ị ọc thường niên năm 2013.
15. PGS.TS.Bạch Đình Thiên – TS. Tr n Ng c Tính Tiầ ọ ến Sĩ .GS. TSKH .IU.M. Bazenov (2011), "Công ngh bê tông . ệ "
16. TS. Nguyễn Văn Chánh và Nguyễn Tấn Hoài (2004), "Th c nghi m ch t o ự ệ ế ạ bê tông rỗng"(Luận văn tốt nghi p k ệ ỹ sư năm 2004).
17. Keijin Wang Vernon R. Schaefer, Muhannad T. Suleiman, and John T. Kevern (February 2006), "Mix Design Development for Pervious Concrete In Cold Weather Climates (National Concrete Pavement Technology " Center).