- Khí hóa là hiện tượng xảy ra trong chất lỏng khi áp lực trong đó giảm đến một giới hạn làm mất đi tính toán khối của chất lỏng đó.
3.3.2 Kiểm tra theo lưu tốc ngưỡng xâm thực.
Ứng với một chế độ làm việc của công trình tháo nước, điều kiện để không xảy ra khí thực tại một bộ phận của nó là:
Vcb < Vng ( 3-10 ) Trong đó:
- Vcb: là lưu tốc chảy bao thực tế xung quanh mố tiêu năng được xác định dựa trên thí nghiệm mô hình thủy lực.
- Vng: là lưu tốc ngưỡng xâm thực, phụ thuộc vào độ bền của vật liệu và độ hàm khí trong nước. Với vật liệu bê tông, trị số Vng được xác định theo đồ thị hình 2.4.
Khi điều kiện ( 3-10 ) không thỏa mãn thì có khả năng phát sinh khí thực tại các vị trí đang kiểm tra, cần phải áp dụng các biện pháp phòng chống khí thực tại các vị trí này.
Giả thiết, các mố tiêu năng được làm với bê tông cốt thép M20, có cường độ chịu nén Rb = 20 Mpa. Tra đồ thị hình 1.1 – trang 28 tiêu chuẩn 14TCN 198:2006 [1], với hệ số khí hóa trong nước S = 0% ta được lưu tốc ngưỡng xâm thực của vật liệu Vng= 10 m/s. So sánh với các giá trị lưu tốc cục bộ tại vị trí mố tiêu năng đã được tính toán ứng với trường hợp phát sinh khí hóa ở trên thì nhận thấy tất cả các trường hợp phát sinh khí hóa đều có Vcb > Vng, do đó đều sẽ bị xâm thực.
Tuy nhiên nếu tăng cường độ bê tông cốt thép lên M30, có cường độ chịu nén Rb = 30 Mpa. Tra đồ thị hình 1.1 – trang 28 quy phạm 14TCN 198:2006 [1], với hệ số khí hóa trong nước S = 0% ta được lưu tốc ngưỡng xâm thực của vật liệu Vng = 14,5 m/s. So sánh với các giá trị lưu tốc cục bộ đã tính ở trên thì ứng với trường hợp E = 10m và các cấp lưu lượng thì sẽ không xảy ra hiện tượng khí thực.
Với những trường hợp còn lại, nhận thấy giá trị vận tốc cục bộ tại mố tiêu năng rất lớn ( Vvb > 14,5 m/s), do đó biện pháp tăng độ bền của vật liệu ( tăng mac bê tông) là không có hiệu quả do đó cần nghiên cứu các biện pháp khác để phòng khí thực.