5. Từ biến của bêtông
5.5. Ảnh hưởng của ựộ ẩm tương đối của mơi trường xung quanh
Một trong các nhân tố bên ngoài quan trọng nhất ảnh hưởng ựên từ biến là ựộ ẩm tương đối của mơi trường xung quanh bê tơng. Chúng ta có thể nói rằng, ựối với một loại bê tơng cụ thể, từ biến cao hơn nếu độ ẩm tương ựối thấp hơn. Các ựiều kiện như vậy gây ra sự khác biệt lớn giá trị của co ngót của các mẫu thử trong giai ựoạn ựầu sau khi chất tải dài hạn. Tốc ựộ của từ biến trong giai đoạn đó thay đổi tương ứng như vậy, nhưng giai ựoạn sau, tốc ựộ dường như giống nhaụ Do đó, mất nước của mẫu chịu tải trọng gây ra từ biến của bê tông, như là gây ra thêm từ biến khơ. ảnh hưởng của độ ẩm tương ựối nhỏ hơn hoặc khơng có, trong trường hợp mẫu thử ựạt ựến trạng thái cân bằng nước với môi trường xung quanh trước khi chất tảị Do vậy trong thực tế, khơng phải độ ẩm tương đối ảnh hưởng đến từ biến mà vì qúa trình mất nước, gây ra từ biến khơ.
Từ biến khơ có thể liên hệ hay bị ảnh hưởng của ứng suất kéo ở phần ngoài của mẫu thử bê tông gây ra bởi biến dạng co ngót và nứt co ngót. ứng suất nén gây ra bởi tải trọng nén có thể triệt tiêu vết nứt nàỵ Kết quả là co ngót thật của mẫu thử chịu lực lớn hơn co ngót đo ựược của mẫu thử có vết nứt bề mặt. Do coi từ biến và co ngót lẫn vào nhau nên thừa nhận giá trị của co ngót là rất nhỏ: sự khác nhau giữa co ngót giả sử này và co ngót thật của mẫu thử chịu lực là từ biến khô. Giả thuyết này chưa ựược khẳng định bởi thắ nghiệm trên mẫu vữa có từ biến khơ lớn và có vết nứt do co ngót của nhóm mẫu thử. Day và Illston cũng ựã thấy mẫu vữa ximăng thuỷ hố rất nhỏ
cũng có từ biến khơ và kết luận rằng từ biến khơ là tắnh chất bên trong của vữa xi măng đã thuỷ hố.
Bazant và Xi gợi ý rằng, khác với từ biến khô, tồn tại ứng suất do co ngót gây ra bởi sự chuyển vị trắ cục bộ của nước giữa lỗ rỗng mao quản và lỗ rỗng gel.
Bê tơng có sự co ngót lớn cũng có từ biến lớn. điều này khơng có nghĩa là hai hiện tượng này là cùng một nguyên nhân, nhưng chúng có thể cùng liên quan ựến cấu trúc của vữa xi măng đã thuỷ hố. Khơng nên qn rằng bê tơng được bảo dưỡng và chất tải trong ựiều kiện độ ẩm tương đối khơng đổi cũng vẫn có từ biến, và từ biến không gây ra sự mất nước của bê tông ra môi trường xung quanh; và cũng khơng có sự tăng khối lượng trong quá trình phục hồi từ biến. (Khối lượng tăng lên một chút trong quá trình từ biến hoặc phục hồi từ biến có thể là do sự cacbonat hoá)
Lưu ý tiếp theo cho mối quan hệ giữa co ngót và từ biến được biểu diễn bằng thử nghiệm sau: Mẫu thử ựược chất tải 600 ngày sau đó dỡ tải và cho phép phục hồi từ biến, trong khi nhúng mẫu ngập vào trong nước, tỷ lệ nở ra và ứng suất ựã ựược loại bỏ trên 2 năm trước đó. Biến dạng dư sau khi nở có tỷ lệ thay ựổi giống nhaụ
Từ biến giảm khi tăng kắch thước của mẫu thử. điều này có thể là do tác động của co ngót và do hiện tượng từ biến tại bề mặt trong ựiều kiện mất nước lớn hơn từ biến tại phần lõi vì phần lõi nằm trong mơi trường tương tự như được bảo dưỡng tồn khốị Thậm chắ, theo thời gian sự mất nước tiến dần ựến lõi, nhưng phản ứng hydrat hố đã xảy ra rộng khắp và ựạt ựến chất lượng cao hơn, do ựó từ biến sẽ thấp hơn. đối với bê tơng bị bịt kắn, kắch thước mẫu khơng ảnh hưởng ựến từ biến.
Ảnh hưởng của kắch thước mẫu có thể biểu diễn tốt nhất theo quan hệ với tỷ số thể tắch mẫu/diện tắch bề mặt mẫụ Có thể thấy rằng hình dạng thực của mẫu ắt quan trọng hơn so với trong trường hợp co ngót. Cũng vậy, khi tăng kắch thước mẫu thì từ biến giảm ắt hơn so với co ngót. Nhưng tốc độ tăng từ biến và tăng co ngót lại giống nhau, ựiều này cho thấy cả hai hiện tượng này cùng là một hàm giống nhau của tỷ số thể tắch/diện tắch bề mặt. Những số liệu thắ nghiệm về co ngót và từ biến này ứng với ựiều kiện ựộ ẩm tương ựối là 50%.