Số TT
Phương pháp ngâm mẫu
Khối lượng mẫu thử
(g) Độ hút nước ( w% ) Ghi chú Sấy khô đến KL không đổi Ngâm đầy nước Thực tế Trung bình 1 Ngâm ở nhiệt độ thường 10187 11363 11,54 11,49 2 10192 11357 11,43 3 10206 11379 11,49
5.5. Tổng hợp và đánh giá kết quả thí nghiệm 5.5.1. Tổng hợp kết quả thí nghiệm 5.5.1. Tổng hợp kết quả thí nghiệm
Để đánh giá so sánh các kết quả thí nghiệm đã thực hiện với các tiêu chuẩn quy định cần lập bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm cụ thể như sau:
100 Bảng 5.49: Tổng hợp kết quả Thí nghiệm Nội dung thí nghiệm Vật liệu thí nghiệm Đơn vị Kết quả thí nghiệm
Yêu cầu theo
tiêu chuẩn Tiêu chuẩn
Thí nghiệm xác định cường chịu nén Gạch Bê tông bọt mẫu 1 lấy từ nhà máy và thực tế ngồi cơng trình Mpa 2,288 2,0 – 5,0 TCVN 9029:2011 Gạch bê tông bọt được đúc thực nghiệm tại nhà máy 4,390 3,5 – 7,5 TCVN 9029:2011 Gạch bê tơng bọt
bão hịa nước của mẫu gạch được đúc thực nghiệm tại nhà máy 2,5 3,5 – 7,5 TCVN 9029:2011 Gạch bê tông (gạch xi măng cốt liệu) 7,69 5,0 – 7,5 TCVN 6477:2016 Gạch bê tơng bão
hịa nước 5,45 5,0 – 7,5 6477:2016 TCVN
Vữa xây 7,6 5,0 – 7,5 TCVN
7570:2006
Vữa tô 7,5 5,0 – 7,5 TCVN
7570:2006 Vữa xây bảo hòa
nước 6,1 5,0 – 7,5
TCVN 7570:2006 Vữa tơ bảo hịa
nước 5,9 5,0 – 7,5 TCVN 7570:2006 Thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ Gạch bê tông bọt Mpa 0,41 0,28 – 0,35 [18] Vữa tô 0,40 0,28 – 0,35 Vữa xây 0,69 0,28 – 0,35
Vữa xây lấy trực tiếp từ nhà máy
công ty TNHH vật liệu nhẹ Gia
Nghĩa
1,20 0,28 – 0,35 Vữa tơ bão hịa
nước 0,37 0,28 – 0,35
Vữa xây bão hòa
nước 0,65 0,28 – 0,35
Vữa xây bảo hòa nước lấy trực tiếp
101 ty TNHH vật liệu nhẹ Gia Nghĩa Xác định khối lượng thể tích khơ của gạch bê tông bọt Gạch bê tông bọt được đúc thực nghiệm tại nhà máy (kg/m3) 1.065 951 – 1050 TCVN 7959:2011 Thí nghiệm xác định độ co khô Gạch Bê tông bọt Mẫu M1 (mm/m) –17,67 –3,0 TCVN 7959:2011 Gạch Bê tông bọt Mẫu M2 –19,79 –3,0 7959:2011 TCVN Gạch Bê tông bọt Mẫu M3 –11,55 –3,0 7959:2011 TCVN Tính bình qn – 16,337 –3,0 TCVN 7959:2011 Thí nghiệm xác định độ hút nước Gạch bê tông bọt ( w % ) 17,32 14 TCVN 6355:2009 Gạch bê tông 14,58 12 TCVN 6355:2009 Độ hút nước Vữa xây 11,49 Nhỏ hơn độ hút nước của gạch không nung Độ hút nước Vữa tơ 12,13 Thí nghiệm xác định độ co nở Gạch bê tơng bọt (tính bình qn) (mm/m) 10,529 Gạch bê tơng (tính bình qn –+) +14,184 –10,544
5.5.2. Đánh giá kết quả thí nghiệm
Dựa trên các kết quả thí nghiệm về gạch khơng nung và vữa, tổng hợp để có cơ sở đánh giá và so sánh kết quả thí nghiệm đã thực hiện với các tiêu chuẩn hiện hành để bình luận về ngun nhân chính gây ra nứt tường gạch khơng nung ở Gia Lai.
Tổng hợp kết quả thí nghiệm trong đó hầu hết các kết quả thí nghiệm đều đạt theo tiêu chuẩn quy định. Tuy nhiên, trong đó có một số kết quả thí nghiệm khơng đạt theo tiêu chuẩn yêu cầu cụ thể như sau:
Đối với gạch bê t ng bọt
102
- Thí nghiệm xác định độ biến dạng co nở của gạch bê tông bọt kết quả là 10,529 (mm/m).
- Thí nghiệm xác định độ hút nước gạch bê tơng bọt kết quả là 17,32 % > 14%.
Đánh giá kết quả thí nghiệm xác định độ co kh gạch bê tông bọt
y = 13.33ln(x) - 69.965 R² = 0.9091 -60.00 -50.00 -40.00 -30.00 -20.00 -10.00 0.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 Độ c o kh ô ε i, m m /m Độ ẩm Wi, %
103
Đánh giá kết quả thí nghiệm biến dạng co nở của gạch Bê tơng bọt
Hình 5.7: Biến dạng nở của gạch bê tơng bọt
Đánh giá kết quả thí nghiệm xác định độ hút nƣớc của gạch Bê tơng bọt
Hình 5.8: Biểu đồ so sánh độ hút nước của Gạch Bê tông bọt Đối với gạch bê t ng (xi măng cốt liệu)
- Thí nghiệm xác định độ biến dạng co nở của gạch bê tơng (tính bình qn) kết quả : Co nở âm là –10,544 và co nở dương là + 14,184 (mm/m).
104
Đánh giá kết quả thí nghiệm biến dạng co ngót của gạch Bê tơng
Tương tự đối với mẫu gạch bê tông bọt, việc tiến hành đo độ co nở gạch bê tông được thực hiện đúng kỹ thuật nêu trên. Mặc dù mẫu gạch bê tơng dùng để thí nghiệm được lấy trong cùng ngày sản xuất và do cùng một nhà máy cung cấp, nhưng kết quả đo co nở là vừa có đương và âm. Trong 10 mẫu thí nghiệm, 7 mẫu co nở dương và 3 mẫu co nở âm.
(a)
(b)
105
Đánh giá kết quả thí nghiệm xác định độ hút nƣớc gạch Bê tơng
Hình 5.10: Biểu đồ so sánh độ hút nước của Gạch Bê tơng 5.6. Bình luận
Trên cơ sở khảo sát thực tế các cơng trình xây dựng sử dụng gạch không nung ở Gia Lai và lấy mẫu thí nghiệm tại cơng trình, nhà máy sản xuất gạch khơng nung để làm thí nghiệm một số chỉ tiêu chủ yếu của gạch không nung và vữa trên cơ sở kết quả thí nghiệm để so sánh bình luận đánh giá các nguyên nhân gây nứt tường gạch khơng nung.
5.6.1. Đối với cơng trình xây dựng sử dụng gạch bê tông bọt Nguyên nhân thứ nhất Ngun nhân thứ nhất
Khi cơng trình sử dụng gạch bê tơng bọt thì độ co khơ lớn hơn so với tiêu chuẩn cho phép. Kết quả thí nghiệm gạch bê tông bọt của nhà máy gạch Công ty TNHH MTV Vật liệu nhẹ Gia Nghĩa cho thấy kết quả độ co khô của gạch bê tông bọt là: –16,337 > –3,0 (mm/m) đo ở nhiệt độ (27± 2)0
C và độ ẩm tối thiểu là 45%. Đường khuynh hướng nở, đường liên tục, lúc đầu tăng nhanh sau đó tăng chậm dần. Độ tăng biến dạng nở giảm đáng kể sau 70 ngày. Độ nở của gạch bê tơng bọt trung bình số học ở 77 ngày tuổi là ε(t=77) = 10,529 mm/m.
Điều này có nghĩa là tường gạch có thể sẽ co nở khoảng 4 cm nếu chiều dài tường là 4 m, hoặc sẽ co nở khoảng 2,5 cm nếu chiều cao tường là 2,5 m. Trong khi đó, các cơng trình xây dựng bằng gạch khơng nung thường có nhịp từ 5,0 m đến 6,7
106
m và bước cột 3,3 m đến 4,5 m dẫn đến độ biến dạng trong một bức tường tương đối lớn, lúc co, lúc giãn theo nhiệt độ và độ ẩm gây ra hiện tượng nứt tường.
Nguyên nhân thứ hai:
Gạch bê tông bọt loại này hút nước hơn gạch bình thường (độ xốp của gạch). Do vậy, khi xây làm vữa bị đông cứng nhanh do mất nước làm giảm cường độ của vữa, làm mạch vữa liên kết các viên gạch khơng hóa rắn hồn tồn dẫn đến độ chịu lực của mạch vữa liên kết bị giảm mạnh (mác bị giảm). Chất kết dính xi măng trong vữa đóng rắn theo cơ chế thủy hóa, nếu bị mất nước gây hiện tượng co ngót sẽ dẫn đến hiện tượng nứt khối xây. Kết quả thí nghiệm về độ hút nước của gạch bê tông nhẹ là 17,32 % >14%. Đối với tường xây xong thì khi gạch hút nước nhiều làm khối xây trương nở gây nứt tường.
5.6.2. Đối với cơng trình xây dựng sử dụng gạch bê t ng (xi măng cốt liệu) Nguyên nhân thứ nhất
Khi cơng trình sử dụng gạch bê tơng (xi măng cốt liệu) được sản xuất tại Gia Lai thì độ biến dạng co nở của gạch bê tông tương đối lớn, kết quả đo co nở của gạch bê tông là: co nở âm là 10,544 và co nở dương là 14,184 (mm/m) đo ở nhiệt độ (27± 2)0C và độ ẩm (80 ± 5)%, dẫn đến độ biến dạng trong một bức tường tương đối lớn, lúc co, lúc giãn theo nhiệt độ và độ ẩm gây ra hiện tượng nứt tường.
Nguyên nhân thứ hai
Gạch bê tông (xi măng cốt liệu) có độ rỗng lớn (theo tiêu chuẩn TCVN 6477:2011 độ rỗng cho phép là < 65%) nên hút nước mạnh, làm giảm liên kết khối xây dẫn đến co nở gây nứt tường. Kết quả thí nghiệm độ hút nước của gạch bê tông là 14,58% > 12%.
5.6.3. Một số khuyến cáo phòng ngừa và biện pháp khắc phục để hạn chế hiện tƣợng nứt tƣờng gạch không nung tƣợng nứt tƣờng gạch không nung
Giải pháp hạn chế hiện tượng co nở của gạch không nung sử dụng xây dựng tại một số cơng trình ở Gia Lai.
Kết quả đo độ biến dạng co nở cho thấy biến dạng co nở tăng mạnh trong khoảng 56 ngày đầu tiên. Đến khoảng 77 ngày tuổi, biến dạng co ngót của các mẫu sẽ tăng rất ít. Do vậy, để hạn chế được hiện tượng co nở của gạch không nung,
107
không nên cho gạch xuất kho ở 28 ngày tuổi, thời điểm cường độ gạch đạt yêu cầu. Tại thời điểm này mặc dù cường độ của gạch đạt yêu cầu, nhưng độ co nở của gạch chưa ổn định. Vì vậy, nên sản xuất và lưu kho đến sau 70 ngày mới cung cấp để xây dựng các cơng trình. Lúc này, độ co nở của gạch khơng nung đã tương đối ổn định, hạn chế được nứt tường xây.
Do gạch không nung sử dụng tại các cơng trình có độ biến dạng co nở lớn làm khối xây xuất hiện nứt. Do vậy, cần kiểm tra nhịp tường và chiều dài tường. Theo khuyến cáo tường sử dụng gạch bê tông bọt chiều dài cho phép không quá 4m, tường gạch bê tơng có chiều dài nhịp khơng q 6m. Chiều cao giằng phải đảm bảo đối với tường bê tơng bọt từ 1,2 – 1,5 m có 1 giằng; tường gạch bê tơng 2,2– 2,4 m phải bố trí giằng [19].
Hình 5.11: Giải pháp bố trí giằng ngang và đứng giảm nhịp hạn chế co nở [19]
Thực tế qua theo dõi 2 cơng trình xây dựng bằng gạch khơng nung ở Gia Lai sử dụng gạch tồn kho lưu giữ của các nhà máy sản xuất hơn 90 ngày và thực hiện theo một số khuyến cáo kỹ thuật nêu trên đối với cơng trình sử dụng gạch khơng nung trong xây dựng. Cụ thể là cơng trình Trường THCS Nguyễn Văn Cừ và Trường mẫu giáo Hoa Pơ Lang xây dựng từ tháng 3/2017 đến nay đưa vào sử dụng và theo dõi chưa thấy hiện tượng nứt tường gạch không nung xảy ra.
108
Hình 5.12: Áp dụng thực tế tại cơng trình xây dựng Trường THCS Nguyễn Văn Cừ,
phường Yên Thế, thành phố Pleiku
Giải pháp hạn chế độ hút nước của gạch không nung sử dụng xây dựng một số cơng trình ở Gia Lai.
Độ hút nước của gạch không nung lớn hơn so với tiêu chuẩn, nhất là đối với gạch bê tông bọt. Do vậy, làm giảm chất lượng của khối xây gây ra nứt tường, đồng thời đối với tường xây xong thì khi gạch hút nước nhiều làm khối xây trương nở gây nứt tường. Ngoài ra, sử dụng một số phụ gia trong sản xuất để giảm độ hút
109
nước của gạch không nung. Khuyến cáo đối với gạch bê tông bọt chỉ nên dùng cho tường ngăn bên trong khơng nên dùng xây tường ngồi.
Hình 5.13: Áp dụng thực tế tại cơng trình Trường Mầm non Hoa Phượng,
phường Hội Phú, thành phố Pleiku
Đối với gạch bê tông bọt và gạch bê tông (xi măng cốt liệu) khuyến cáo khi xây chân tường tầng trệt kết hợp 3 hàng gạch bê tông đặc để chống ngấm ẩm chân tường do gạch hút nước.
110
Giải pháp hạn chế nứt tường khi sử dụng loại gạch khơng nung có kích thước nhỏ
Giải pháp sử dụng gạch không nung bê tông (xi măng cốt liệu) loại gạch 6 lỗ dọc (KT: 90x140x190 mm) và gạch 2 lỗ ngang (KT: 90x140x190 mm) như gạch truyền thống, về quy cách và chất lượng phù hợp với chất lượng GKN đã công bố hợp chuẩn, hợp quy của nhà sản xuất để đưa vào xây dựng cơng trình, hạn chế được độ co nở gây nứt tường.
Hình 5.15: Áp dụng thực tế tại cơng trình Trường Mầm non Bơng Sen,
111
KẾT LUẬN
Kết luận
Luận văn này dựa trên khảo sát thực tế các cơng trình xây dựng bằng gạch không nung (loại gạch bê tông bọt và gạch bê tông) ở Gia Lai bị nứt tường làm ảnh hưởng đến chất lượng và mỹ quan cơng trình. Qua đó, thống kê các dạng vế nứt ở tường và dự đoán các nguyên nhân ban đầu gây nứt tường gạch không nung. Qua khảo sát cho thấy vì các vết nứt xuất hiện chủ yếu trên gạch, do vậy phải thực hiện một số thí nghiệm liên quan đến các tiêu chuẩn của gạch không nung và vữa. Trên cơ sở các kết quả thí nghiệm về các tiêu chuẩn của gạch và vữa so sánh với các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành của Việt Nam để xác định nguyên nhân gây ra nứt tường gạch không nung ở Gia Lai.
Một số kết luận và nhận xét cụ thể như sau:
Khi cơng trình sử dụng gạch bê tơng bọt thì độ co khơ lớn hơn so với tiêu chuẩn cho phép. Kết quả thí nghiệm độ co khơ của gạch bê tơng bọt là: –16,337 > – 3,0 (mm/m) đo ở nhiệt độ (27± 2)0C và độ ẩm tối thiểu là 45%.
Độ nở của gạch bê tơng bọt trung bình số học ở 77 ngày tuổi là ε(t=77) = 10,529 mm/m ở nhiệt độ (27± 2)0C và độ ẩm (80 ± 5)%. Tương tự, khi cơng trình sử dụng gạch bê tông (xi măng cốt liệu) được sản xuất tại Gia Lai thì độ biến dạng co nở của gạch bê tông tương đối lớn, kết quả đo co nở của gạch bê tông là: co nở âm là –10,544 và co nở dương là 14,184 (mm/m) đo ở nhiệt độ (27± 2)0C và độ ẩm (80 ± 5)%.
Độ co nở trung bình của cả hai loại vật liệu được khảo sát đều lớn hơn 10mm/m, sau 77 ngày tuổi. Điều này có nghĩa là tường gạch có thể sẽ co nở khoảng 4cm nếu chiều dài tường là 4 m, hoặc sẽ co nở khoảng 2,5 cm nếu chiều cao tường là 2,5 m. Trong khi đó, các cơng trình xây dựng bằng gạch khơng nung thường có nhịp từ 5,0 m đến 6,7 m và bước cột 3,3 m đến 4,5 m dẫn đến độ biến dạng trong một bức tường tương đối lớn, lúc co, lúc giãn theo nhiệt độ và độ ẩm gây ra hiện tượng nứt tường.
112
Gạch bê tông bọt loại này hút nước hơn gạch bình thường. Kết quả đo độ hút nước là 17,32 % > 14%. Tương tự, kết quả độ hút nước của gạch bê tông (xi măng cốt liệu) là 14,58% > 12%. Do vậy, khi xây làm vữa bị đông cứng nhanh do mất nước làm giảm cường độ của vữa, làm mạch vữa liên kết các viên gạch khơng hóa rắn hồn tồn dẫn đến độ chịu lực của mạch vữa liên kết bị giảm mạnh (mác bị giảm). Chất kết dính xi măng trong vữa đóng rắn theo cơ chế thủy hóa, nếu bị mất nước gây hiện tượng co ngót sẽ dẫn đến nứt khối xây. Đối với tường xây xong thì khi gạch hút nước nhiều làm khối xây trương nở gây nứt tường.
Hạn chế của nghiên cứu
Ngoài những kết quả đã đạt được, luận văn còn một số hạn chế như sau:
Chưa thực hiện được thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ của gạch bê tông (xi măng cố liệu) để so sánh đánh giá với khả năng chịu kéo của vữa.
Thí nghiệm xác định độ biến dạng co nở của gạch chỉ mới thực hiện đo ở nhiệt độ (27± 2)0C và độ ẩm (80 ± 5)%, chưa thực hiện đo độ biến dạng co nở của gạch ở nhiệt độ và độ ẩm thực tế của từng địa phương. Ngoài ra, đo đạt co nở cần được thực hiện trực tiếp trên khối xây.
Hƣớng nghiên cứu tƣơng lai
Vì thời gian có hạn và lĩnh vực nghiên cứu cịn mới nhất là đối với loại vật liệu không nung nên chưa xác định, đánh giá một cách tồn diện, mới chỉ thực hiện nghiên cứu thí nghiệm trên gạch khơng nung và vữa mà chưa thực hiện trên tồn bộ khối xây.
Hiện tượng nứt tường gạch không nung xảy ra rất nhiều ở các địa phương trong cả nước, về lâu dài cần khảo sát đánh giá và nghiên cứu chuyên sâu về vấn đề