Độ bền của bê tông là từ quy ước nói về khả năng duy trì yêu cầu làm việc của một sản phẩm, một cấu kiện, một bộ phận công trình hay của cả công trình, trải qua thời gian thiết kế quy định. Suốt thời gian làm việc, kết cấu phải đương đầu với các tải trọng dự kiến và điều kiện môi trường mà không có sự thoái hóa lớn, không bị bào mòn hay hư hỏng. Như vậy, theo cách hiểu bao quát nhất thì tính bền chắc phụ thuộc vào bản chất bê tông và sự ăn mòn của môi trường.
Độ bền của bê tông được xác định bằng khả năng chịu lực (cường độ nén của bê tông) và độ chống thấm của bê tông.
Việc nghiên cứu khảo sát để xác định cường độ nén và độ chống thấm của bê tông các công trình thuỷ lợi vùng chua, mặn ĐBSCL qua các thời gian sử dụng là rất cần thiết để:
- Xác định chính xác cường độ nén và độ chống thấm của bê tông công trình từ đó xác định được mức độ suy giảm và thoái hóa độ bền so với yêu cầu thiết kế.
- Hay so sánh sự thoái hóa độ bền bê tông công trình vùng môi trường chua, mặn với môi trường nước thường.
- Từ kết quả cường độ bê tông qua thời gian sử dụng, đánh giá tuổi thọ của bê tông công trình thủy lợi vùng chua, mặn ĐBSCL.
- Xác định độ chống thấm của bê tông nhằm thể hiện tính đặc chắc của bê tông, so sánh độ không xuyên nước của bê tông công trình với yêu cầu kỹ thuật của bê tông thủy công. Cần thiết phải tăng cường độ chống thấm của bê tông để đảm bảo chống ăn mòn.
Muốn xác định cường độ nén của bê tông công trình ở thời điểm hiện tại, ta thí nghiệm đồng thời các phương pháp:
• Phương pháp phá huỷ xác định cường độ nén của bê tông công trình (phương pháp khoan lõi bê tông)
Cường độ bê tông được xác định ở một số vị trí nhất định của công trình, dùng máy khoan bê tông lấy lõi, gia công tạo thành mẫu bê tông hình trụ, mẫu bê tông này được nén trên máy thủy lực, ta xác định được một cách chính xác cường độ nén của bê tông . Đồng thời tại vị trí khoan lõi bê tông, ta thí nghiệm siêu âm và súng bật nẩy tại kết cấu công trình.
Phương pháp lấy, gia công mẫu tiến hành theo: TCVN3105:1993 [7]
Xác định cường độ nén áp dụng theo: TCVN 3118 : 1993 [8]
• Phương pháp không phá huỷ xác định cường độ nén của bê tông công
trình (dùng máy siêu âm kết hợp súng bật nẩy)
+ Cường độ nén của bê tông được xác định ở nhiều vị trí khác nhau của công trình, dùng máy chuyên dùng đo tốc độ siêu âm, đồng thời dùng súng bật
nẩy đo độ bật nẩy trực tiếp ngay tại kết cấu công trình, ta cũng xác định được cường độ nén của bê tông.
+ Dùng máy siêu âm Matest của Italy, súng bật nẩy bắn bê tông hãng Ele của London, các thiết bị được hiệu chỉnh tại Trung Tâm Đo Lường Chất Lượng Khu Vực III.
- Phương pháp siêu âm dựa trên cơ sở đo tốc độ truyền sóng xung siêu âm trong bê tông. Qua thời gian nhận được xung siêu âm xác định được tốc độ truyền sóng V theo công thức:
s m t
l
V = ×103 / (2 - 1) [14]
Trong đó : l - chiều dài đoạn truyền siêu âm (chiều dày kết cấu) mm t - Thời gian truyền siêu âm (microsec - µs)
- Phương pháp súng bật nẩy dựa vào trị số bật nẩy (n) đo được khi bắn súng bê tông.
+ Dựa trên mối tương quan giữa cường độ nén của bê tông (R) với hai trị số đặc trưng của phương pháp không phá hủy là tốc độ siêu âm (V) và độ bật nẩy (n) của súng ta xác lập các: Quan hệ (V – R); Quan hệ (n – R)
Phương pháp xác định cường độ nén bằng phương pháp không phá hủy được áp dụng theo: TCXD 239 : 2000 [14]
• Phương pháp xác định độ chống thấm của bê tông
Để xác định độ chống thấm của bê tông ta dùng máy khoan tạo mẫu, chế bị mẫu. Mẫu sau khi chế bị được đưa vào máy tạo áp lực thấm, xác định được độ chống thấm của bê tông.
Phương pháp lấy, gia công mẫu tiến hành theo: TCVN 3105:1993 Xác định độ chống thấm của BT áp dụng theo: TCVN 3116:1993 [15]