Tên mẫu Độ hút nước bão hòa (%)
7 ngày 28 ngày 56 ngày 90 ngày
M-0 11.09 8.56 5.12 4.15
M-9 17.36 8.73 6.12 4.16
M-10 21.19 11.07 5.25 4.34
M-11 26.94 11.92 5.87 4.39
M-12 34.38 12.54 5.96 4.67
Đồ thị 3.9: Độ hút nước bão hòa của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay +CMC.
Nhận xét:
Đối với phụ gia hỗn hợp thì độ hút nước bão hịa cũng khơng có gì khác nhiều so với hai loại phụ gia kia. Độ hút nước bão hòa cao ở độ tuối 7 ngày, sau đó giảm dần ở các ngày tuổi tiếp theo. Đến 56 ngày, 90 ngày thì khơng có sự thay đổi nhiều giữa các mẫu.
Đối với các mẫu từ M-0 đến M-13 thì ở 7 ngày khả năng hút nước mạnh vì ở độ tuổi 7 ngày các mẫu mới tham gia quá trình thuỷ hố, phản ứng hiđrat hoá xảy ra chậm lại nên khả năng hút nước của xi măng, cát, phụ gia trong mẫu là lớn. Đặc biệt là đối với phụ gia tro bay là một phụ gia hoạt tính nên có khả năng hút nước tương đối cao. Sau đó đến 28 ngày, 56 ngày, 90 ngày độ hút nước gần như bão hịa. Do thủy phân và hidrat hóa xảy ra theo thời gian càng lâu thì càng triệt để, để lại lỗ trống ít, cường độ kháng nén tăng.
3.7. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp XRD
Kết quả thí nghiệm khi phân tích bằng phương XRD trình bày trên bảng sau: Bảng 3.13: Kết quả phân tích XRD của mẫu nghiên cứu
Mẫu
Các peak đặc trưng của Ca(OH)2
7 ngày 28 ngày 56 ngày
2.θ (0) d I 2.θ (0) D I 2.θ (0) D I M-0 28.8 3.109 25 28.8 3.112 24 34.1 2.267 60 34.1 2.626 125 M-1 28.8 3.114 35 28.8 3.115 25.5 28.8 3.101 15 34.1 3.628 200 34.1 2.631 134 34.1 2.624 50 M-5 28.8 3.112 36 28.8 3.112 20 28.8 3.111 20 34.1 2.630 190 34.1 2.023 90 34.1 2.629 85 M-9 28.8 3.112 55 28.8 3.105 25 28.8 3.110 22 34.1 2.629 170 34.1 2.624 110 34.1 2.629 20 Nhận xét:
Khi so sánh giữa các phụ gia tro bay, CMC, CMC + tro bay ta thấy các
peak của các pha Ca(OH)2 đều có cường độ I nhỏ hơn so với mẫu M0 khơng có
phụ gia. Chứng tỏ rằng vai trò phụ gia làm giảm được pha Ca(OH)2 là pha tan
Trong thời gian thủy hóa khi sinh ra pha Ca(OH)2 chúng phản ứng với SiO2 ht,
Al2O3 ht tạo nên pha CSH, CAH làm tăng cường độ kháng nén cũng như giảm độ
hút nước của phản ứng thủy hóa.
Ở 7 ngày, thủy hố có tốc độ khác nhau vì hàm lượng Ca(OH)2 sinh ra
khác nhau, khác về cường độ I. Mẫu chứa phụ gia ban đầu đã thúc đẩy sự thủy
phân các pha khoáng sinh ra Ca(OH)2. Khi dùng hỗn hợp phụ gia tro bay + CMC
là lớn hơn cả.
Đến 28 ngày, cường độ I của peak Ca(OH)2 có thay đổi rất ít, giai đoạn
này có khả năng các phụ gia tro bay đã có phản ứng với pha pooclandit Ca(OH)2
tạo pha kết dính theo phản ứng: 2SiO2 + 3CaO + 3H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O.
Vì vậy làm giảm pha Ca(OH)2.
Đến 56 ngày tiếp tục phản ứng giữa pha pooclandit với phụ gia vẫn xảy ra tuy nhiên tốc độ giảm dần. Vì vậy pha Ca(OH)2 có giảm tuy nhiên không nhiều (cường độ I giảm).
Đối với mẫu M-0 ta thấy cường độ phát triển của peak tăng lên theo ngày
tuổi. Vì mẫu xi măng khơng có phụ gia nên khả năng hydrat hóa Ca(OH)2lâu.
Đối với mẫu M-1, các peak ở 7 ngày thì tương đối cao nhưng sau 28 ngày,
56 ngày thì nó lại giảm. Do khi sử dụng phụ gia tro bay SiO2 có trong thành phần
tro bay phản ứng với Ca(OH)2 :
2SiO2 + 3CaO(OH)2 = 3CaO.2SiO2.3H2O
Chứng tỏ ban đầu cường độ thủy hóa chậm, sau khi có phụ gia SiO2 vào
khả năng thủy hóa nhanh dần, giảm cường độ của peak Ca(OH)2.
Đối với mẫu M-5 khi sử dụng phụ gia siêu CMC thì cường độ peak ở 28 ngày, 56 ngày cũng giảm dần, do đó phụ gia CMC cũng có tác dụng làm giảm
cường độ của peak Ca(OH)2.
Đối với mẫu M-9 thì cường độ Peak phát triển mạnh ở độ tuổi 28 ngày, sau đó cũng có xu hướng giảm dần. Chứng tỏ khi sử dụng hỗn hợp hai phụ gia
khả năng hydrat hóa kéo dài hơn.
3.8. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) qt (SEM)
Kết quả thí nghiệm:
Hình ảnh SEM của mẫu M-0 và mẫu M-9 ở 28 ngày được trình bày ở các hình dưới đây:
Hình 3.1: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M-0 ở 28 ngày.
Hình 3.2: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu M-0 ở 28 ngày. M-0 ở 28 ngày.
Hình 3.3: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M- 9 ở 28 ngày.
Hình 3.4: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu M-9 ở 28 ngày.
Nhận xét: Từ ảnh SEM cho ta thấy rằng ở độ tuổi 28 ngày, tất cả các
mẫu đều xuất hiện những tinh thể kết tinh dạng hình kim xen kẽ vào giữa các hạt gel và chúng phát triển lớn lên đan xen nhau lấp hết các khoảng lỗ trống của đá xi măng.
KẾT LUẬN CHUNG
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã tiến hành nghiên cứu thu được các kết quả sau:
* Sử dụng phụ gia tro bay với tỷ lệ 2% so với khối lượng xi măng làm giảm đáng kể lượng vôi tự do trong xi măng, đồng thời tăng pha kết dính CSH,
đem lại hiệu quả tốt về cường độ kháng nén(42 N/mm2), độ hút nước bào hòa
nhỏ, do vậy độ chắc đặc cao.
* Sử dụng phụ gia CMC giảm được tỷ lệ N/X, kéo dài thời gian đông kết
của xi măng, cho cường độ kháng nén cao(68 N/mm2), độ hút nước bão hòa nhỏ
nhất ở tỷ lệ 4%. Với tỷ lệ 0.2% thì cho hiệu quả tốt nhất.
* Sử dụng hỗn hợp hai phụ gia với tỷ lệ 2% phụ gia tro bay kết hợp với
0.2% phụ gia CMC thì cho cường độ kháng nén cao(72 N/mm2), độ hút nước bão
hòa giảm (hay độ chắc đặc cao) hơn khi sử dụng riêng biệt phụ gia tro bay hay phụ gia CMC.
Như vậy, dùng phụ gia hỗn hợp tro bay và CMC để tạo bê tơng có độ chắc đặc, chống thấm tốt, bảo vệ sự xâm thực của nước và các khí, nâng cao chất lượng và tuổi thọ cho bê tong, đồng thời kéo dài thời gian đóng rắn thuận lợi cho chế tạo bê tông tươi phục vụ cho việc thi cơng các cơng trình điểm xa.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Xây dựng (1997), Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng xi măng Việt Nam, NXB Xây dựng, Hà Nội.
2. Bùi Văn Chén (1998), Kĩ thuật sản xuất chất kết dính, NXB Khoa học và
Kĩ thuật, Hà Nội.
3. Nguyễn Thành Chung (1988), Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia siêu
dẻo-silic hoạt tính lên tính chất của vữa xi măng, NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.
4. Lê Đỗ Chương (1980), Giáo trình vật liệu xây dựng, Trường Đại học
Thuỷ lợi, Hà Nội.
5. Phạm Duy Hữu, Ngô Xuân Quảng (2000), Giáo trình vật liệu xây dựng,
NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội.
6. Phùng Văn Lự (2002), Giáo trình vật liệu xây dựng, NXB Xây dựng, Hà
Nội.
7. Ngô Sĩ Lương (2012), Bài giảng vật liệu vô cơ đề cao, Trường Đại học
Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội.
8. Hoàng Văn Phong (2006), Chủng loại xi măng và công nghệ sản xuất, NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.
9. Nghiêm Xuân Thung (2008), Hóa học silicat - Bài giảng chuyên đề cao
học, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội.
10. Phan Văn Tường (2001), Giáo trình vật liệu vô cơ, Trường Đại học Khoa
Học Tự Nhiên, Hà Nội. Tài liệu tiếng Anh
11. E. Sakai, M. Daimon (3/1988), Limestone powder applicationm,
12. M. R. Rixon and NP.Mailvaganam (1986), Chemical Admixtures for concrecte, Primed in Great Bristan at the University Press, Cambrige.
13. N. V. Hue, P. V. Tường (1998), Corrosion of reinforcing stell - A
discussion on evaluation methods, Corrosion research center, Institiute of
Materials Science, National center for Natural Science and Technology of Viet Nam, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam.
14. James A. Jacobs, Thomas F. Kilduff (2000), Engineering Materials
Technology, Structures, processing, properties and section, Prentice Hall.
15. O. Bisi, S. Osicini and L. Pavesi, Porous (2000), A quantum sponge
structure for silicon based optoelectronics, Elsevier.
Tài liệu internet
16.http://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1c_b%C3%AA_t%C3%B4ng 17. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/be-tong-xi-mang-chuong-3.731046.html
PHỤ LỤC