Ho¹t ®ĩng cña nuĩi SilÝc trong bªt«ng

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TRẮNG VÙNG QUẢNG BÌNH QUẢNG TRỊ ĐỂ CHẾ TẠO BÊ TÔNG XI MĂNG DÙNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ GTNT (Trang 64 - 69)

- Mẫu đá dăm trên có cỡ hạt Dmax =20, Dmin = 10, tính chất cơ lý và

vÍn ®Ò vÒ bªt«ng xim¨ng

4.2.5.1 Ho¹t ®ĩng cña nuĩi SilÝc trong bªt«ng

-Tác dụng của muĩi Silíc:

Là sản phỈm phụ của công nghệ sản xuÍt Silíc, là mĩt chÍt siêu mịn được sử dụng rĩng dãi nhÍt, với kích thước từ 0,1 àm đến vài àm, muĩi Silíc cờ tác dụng kép về mƯt vỊt lý và toán hục. Đèu tiên nờ cờ tác dụng lÍp đèy băng cách xen vào giữa các hạt xi măng, cho phép làm giảm lượng nước mà tính dễ đư vĨn như nhaụ Sau đờ chúng cờ tính chÍt Pozoolan bằng cách tác dụng với vôi trong xi măng. Để đảm bảo không cờ sự vờn tụ muĩi Silíc khi trĩn chÍt này vào trong bê tông, ta cèn sử dụng cả chÍt tăng dẻo và chÍt làm chỊm đông cứng.

-Muĩi Silíc cải thiện chÍt lượng bê tông thông qua 2 cơ chế hoạt đĩng cơ bản sau:

Cơ sị phản ứng Pozoolan và tác đĩng lÍp đèy các vi lỡ rỡng mà các hạt xi măng không vào được.

Khi xi măng Poờclăng (Portland) tác dụng với H2O hình thanh 2 sản phỈm chính là CaỌ2SiO2.3 H2O (canxi Silicat hyđrat) và CăOH)2 (canxi hyđrôxit).

2(3 CaỌ2SiO2) + 6H2O → CaỌ2SiO2.3 H2O + 3 CăOH)2

Sản phỈm chính CSH là chÍt kết dính mạnh cờ tác dụng liên kết các thành phèn của bê tông thành mĩt khỉị Sản phỈm yếu hơn CH không tham ra vào việc liên kết các cỉt liệu nhưng lại chiếm mĩt thể tích rÍt lớn trong khỉi lượng bê tông (Chiếm khoảng 1/4 sản phỈm Hyđra). MƯt khác CH còn cờ phản ứng với CO2 tạo thành mĩt loại muỉi tan và thoát ra ngoài bê tông gây ra các lỡ rỡng, đơng thới nờ tạo ra môi trướng kiềm hay ăn mòm chÍt thép trong bê tông.

Khi cờ muỉi Silíc, nhớ cờ phản ứng Pozoolan, SiO2 tác dụng với CH tạo thêm ra sản phỈm CSH làm tăng thêm sự dính kết và làm giảm nhân tỉ ăn mòn.

2SiO2 + 3CăOH)2 +3H2O → 3CaỌ2SiO2.6H2O

Là sản phỈm siêu mịn (cỡ hạt trung bình vào khoảng 0,15 àm, bằng 1/100 cỡ hạt xi măng). Muỉi Silíc bao quanh các hạt xi măng, lÍp đèy các lỡ vi rỡng mà các hạt xi măng không lụt vào được. Do đờ khỉi bê tông trị nên đƯc chắc hơn, hình thành mĩt môi trướng gèn như liên tục và đơng nhÍt, làm tăng khả năng chịu lực của bê tông.

Như vỊy theo định lý Feret khi cờ tính đến sự đờng gờp của muĩi Silíc vào cướng đĩ của bê tông thì cèn phải cờ sự thay đưị Hiệu quả về mƯt hoá hục của muĩi Silíc phụ thuĩc vào lượng vôi tự do của bê tông, như vỊy là phụ thuĩc vào lượng xi măng. VỊy ta cèn phải đưa thêm sỉ hạng S/X (Silíc/XM) vào biểu thức cướng đĩ qua mĩt hàm sỉ φ (S/X) nào đờ.

Lúc này, định lý Feret cờ dạng là:

            + + + = X S c k c V V R f e v c ϕ ρ 1 1 . Trong đờ: k – Hệ sỉ cÍp phỉi hạt; Rc – Mác thực của xi măng; ρ - Khỉi lượng thể tích của xi măng; Vv và Ve lèn lượt là thể tích lỡ rỡng và thể tích nước; X – lượng xi măng ; C – Lượng cát; Hàm sỉ φ(S/X) được tính theo công thức sau: φ(S/X)=0,4[1 – exp(-11 S/X)]

Ngoài ra, chÍt phụ gia siêu dẻo cũng cờ mĩt tác dụng rÍt lớn trong việc tạo ra cướng đĩ bê tông caọ

Như vỊy, chÍt hoá dẻo là tăng đĩ dẻo bê tông mà không tăng tỷ lệ N/X hoƯc những rủi ro phân lớp, khỉng chế đĩ sụt của bê tông lâu dài, không phản tác dụng với cướng đĩ của bê tông.

4.2.5.2 Mĩt sỉ loại phụ gia muĩi Silíc phư biến õ Việt Nam

*Phụ gia cờ chÍt khoáng Ôxít Silíc siêu mịn MB-SF

-ĐƯc tính:

MB-SF là phụ gia cờ chÍt khoáng ôxít silíc siêu mịn, nén chƯt và và khô dùng để sản xuÍt bê tông chÍt lượng đƯc biệt. Nờ cải thiện tính đông cứng của bê tông theo hai hướng. Trước hết, MB-SF là chÍt Pozoolan khi phản ứng hoá hục với các thành phèn trong bê tông sẽ làm tăng sỉ lượng thành phèn gel hyđrat silicat canxi, vì vỊy làm tăng cướng đĩ và tính chƯt của bê tông. Thứ hai, MB-SF là chÍt khoáng siêu mịn, khi được cho vào bê tông sẽ lÍp đèy mụi khoảng hị giữa các thành phèn xi măng và làm tăng mỊt đĩ cũng như ngăn nước cho bê tông.

-Công dụng: MB-SF giúp cho việc sản xuÍt bê tông với những tính chÍt đƯc biệt sau:

+Tăng cướng đĩ bề vững lâu dài +Cướng đĩ nén cao đơng đềụ

+Bảo vệ bê tông chỉng lại sự ăn mòn +Cướng đĩ uỉn cao hơn.

+Chỉng lại sự co giãn thướng xuyên. -Sử dụng cho:

Tính giảm thÍm của bê tông MB-SF ngăn chƯn sự xâm nhỊp của nước, muỉi sun phát và các chÍt xâm thực sẽ bảo vệ bê tông và cỉt thép chỉng lại sự ăn mòn và các chÍt cờ hạị Điều này làm cho MB-SF trị thành mĩt chÍt lý tưịng cho kết cÍu mờng, tèng hèm đỊu xe, trụ cèu, công trình biển và mụi kết cÍu đòi hõi sự chỉng thÍm cho bê tông.

Do tính chÍt giãn nị và lÍp các lỡ rỡng trong bê tông MB-SF cũng sẽ cung cÍp mĩt cướng đĩ nén rÍt cao cho bê tông, tăng đĩ dẻo nên cờ thể giảm kích thước cÍu kiện, tăng chiều dài nhịp và cải thiện yếu tỉ kinh tế cho mụi công trình.

Như các yêu điểm trên, MB-SF cũng cải thiện chÍt lượng các loại bê tông đúc sẵn, bê tông ứng suÍt trước và bê tông trĩn sẵn.

MB-SF cờ thể được sử dụng với các loại xi măng Poờc lăng theo tiêu chỈn ASTM, AASHTO hoƯc CRD. Nờ cũng được sử dụng chung với các loại phụ gia giảm nước mức đĩ cao như phụ gia Rheobuild của MBT.

-Liều dùng:

MB-SF được sử dụng với tỷ lệ 3 – 10% theo lượng xi măng phụ thuĩc vào yêu cèu tăng cướng đĩ chỉng thÍm, liều lượng chính xác cho yêu cèu cướng đĩ được xác định bằng thí nghiệm thực tế.

Khi dùng cho bê tông dẻo, sử dụng liều lượng3 – 5% theo trụng lượng xi măng. Liều lượng trên sử dụng cho hèu hết các hỡn hợp bê tông trĩn bình thướng. Tuy nhiên, sự thay đưi điều kiện công việc hoƯc vỊt liệu dùng nằm ngoài giới hạn trên, trong trướng hợp đờ hãy liên lạc với đại diện MBT tại địa phương.

-Hướng dĨn sử dụng:

MB-SF được tơn tại các trạm trĩn tương tự như xi măng hay các vỊt liệu gỉc xi măng khác. MB-SF được đề nghị sử dụng cùng với các chÍt phụ gia giảm được mức đĩ cao của MBT để đạt được khả năng làm việc tỉt nhÍt khi vĨn duy trì tỷ lệ N/X thÍp như mong muỉn.

-Mức đĩ đông cứng:

Thới gian đông kết của bê tông phụ thuĩc nhiều vào tính chÍt hoá hục và vỊt lý của các chÍt co trong bê tông; nhiệt đĩ bê tông, điều kiện khí hỊu và việc sử dụng các phụ gia hoá hục. Nên trĩn thử với các vỊt liệu thực tế để quyết định lượng tỉi ưu

-Đờng gời: MB-SF đựng trong bao 20kg.

*Phụ gia bê tông gỉc Silkacrete – PPI

-Mô tả:

Sikacrete – PPI là loại phụ gia bê tông thế hệ mới dạng bĩt, dựa trên công nghệ kỹ thuỊt Silicafumẹ

-ứng dụng;

Sikacrete – PPI được sử dụng để tăng đĩ đƯc chắc, tuưi thụ và cướng đĩ nén của bê tông.

Sikacrete – PPI chứa SiO2 hoạt tính cờ tác dụng làm tăng thành phèn thụ hoá của xi măng trong quá trình ninh kết.

Sử dụng Sikacrete – PPI cải thiện các tính chÍt của bê tông như: +Tăng tính thi công trong mĩt thới gian dàị

+Hỡn hợp bê tông đơng đều hơn. +Tăng cao tuưi thụ của bê tông. +Tính bền sunphát caọ

+Tăng tính kháng Cacbonát hoá. +Giảm thiểu sỉ ăn mòn của Clọ

+Tăng cướng đĩ ban đèu và cướng đĩ sau cùng cho bê tông. Sikacrete – PPI không chứa Clo hoƯc các thành phèn ăn mòn khác. Do đờ nờ cờ thể dùng rÍt an toàn cho bê tông cỉt thép và bê tông dự ứng lực. -Dữ liệu kỹ thuỊt:

+Thành phèn: Thành phèn thụ hoá Polime cải tiến kết hợp với các hoạt chÍt.

+Dạng: Bĩt mèu xám đỊm.

+Tỷ trụng khô: γ = 0,6 ữ 0,8 kg/L.

+Tơn trữ: Bảo quản trong điều kiện khô ráo, trong bao niêm kín, không bị rách. Sản phỈm sẽ lưu giữ ít nhÍt mĩt năm. Sikacrete – PPI không bị ảnh hưịng bịi sương giá.

+Đờng gời: 20 kg/baọ

+Tính đĩc hại: Sản phỈm được Uỷ ban An toàn và Sức khoẻ Thuỵ Sỹ xác nhỊn không đĩc hạị

Chương 5

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CÁT TRẮNG VÙNG QUẢNG BÌNH QUẢNG TRỊ ĐỂ CHẾ TẠO BÊ TÔNG XI MĂNG DÙNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ GTNT (Trang 64 - 69)