Thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh là hai tính năng quan trọng, ảnh hưởng lớn đến quá trình thi công khối xây tại công trường. Thời gian công tác phụ thuộc vào khả năng duy trì tính công tác của hỗn hợp vữa tức là phụ thuộc vào bản thân vật liệu và cấp phối vữa. Trong khi đó, thời gian hiệu chỉnh phụ thuộc vào khả năng duy trì bám dính giữa hỗn hợp vữa và viên xây bê tông khí chưng áp. Thời gian hiệu chỉnh không những phụ thuộc vào bản thân hỗn hợp vữa mà còn phụ thuộc vào đặc điểm viên xây.
a, Ảnh hưởng của phụ gia xenlulô
Ảnh hưởng của phụ gia xenlulô đến thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh được nghiên cứu với các cấp phối như trong mục 3.1.1. Kết quả thí nghiệm được trình bày tại Hình 3.10 và Hình 3.11.
Thời gian công tác của hỗn hợp vữa được cải thiện rõ rệt khi sử dụng các loại phụ gia xenlulô. Mức độ gia tăng thời gian công tác phụ thuộc vào chủng loại phụ gia sử dụng. Hỗn hợp vữa với lượng dùng xenlulô 0,05 % cho thời gian công tác trên 120 phút và với lượng dùng 0,3% thời gian công tác có thể vượt trên 250 phút và có thể đạt tới trên 400 phút. Các kết quả thí nghiệm cho thấy, phụ gia xenlulô P2 cho giá trị thời gian công tác cao nhất.
Thời gian hiệu chỉnh của hỗn hợp vữa cũng được cải thiện đáng kể khi sử dụng phụ gia xenlulô. Thời gian hiệu chỉnh phụ thuộc khá nhiều vào chủng loại phụ gia sử dụng. Khi sử dụng phụ gia P2 với lượng dùng trên 0,07% thì thời gian hiệu chỉnh đạt trên 5 phút và 0,17% thì thời gian hiệu chỉnh đạt trên 10 phút. Lượng dùng cần thiết để đạt các giá trị trên đối với phụ gia P4 là 0,09% và 0,25%. Trong khi đó sử dụng phụ gia P1 và P3 ở lượng dùng trên 0,3%, hỗn hợp vữa vẫn chưa đạt được thời gian hiệu chỉnh 10 phút.
Hình 3.10 Ảnh hưởng của phụ gia xenlulô đến thời gian công tác
Hình 3.11 Ảnh hưởng của phụ gia xenlulô đến thời gian hiệu chỉnh Có thể thấy rằng, thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh của phụ gia xenlulô chịu ảnh hưởng khá lớn của bản chất hóa học của phụ gia. Mặc dù có cùng bản chất hóa là hydroxy propyl metyl xenlulô và có độ nhớt tăng dần từ phụ gia P1 tới P2 và P3. Tuy nhiên, cấu trúc phụ gia P2 đã được biến tính. Nhờ đó, ảnh hưởng tích cực của phụ gia P2 tới tính công tác và thời gian công tác của hỗn hợp vữa được cải thiện đáng kể. Phụ gia P2 được lựa chọn để sử dụng trong
0.07
các nghiên cứu tiếp theo với hệ vữa mạch mỏng. Để đảm bảo thời gian hiệu chỉnh của hỗn hợp vữa, nên sử dụng phụ gia P2 ở mức trên 0,15%.
b, Ảnh hưởng của xi măng, vôi và tro bay
Ảnh hưởng của vôi và tro bay tới thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh được trình bày trên các hình từ Hình 3.12 đến Hình 3.15.
Hình 3.12 Ảnh hưởng của vôi tới thời gian công tác (Tr=0%, P2=0,2%)
Hình 3.13 Ảnh hưởng của vôi tới thời gian hiệu chỉnh (Tr=0%, P2=0,2%)
Thời gian công tác của hỗn hợp vữa giảm khi tăng lượng vôi sử dụng. Tuy nhiên mức độ suy giảm thời gian công tác không lớn, chỉ khoảng 5 phút.
Kết quả trên Hình 3.13 cho thấy sử dụng vôi giúp kéo dài được thời gian hiệu chỉnh của hỗn hợp vữa. Thời gian hiệu chỉnh tăng gần 3 phút khi sử dụng
30% xi măng và gần 2 phút khi lượng dùng xi măng là 20%. Sự có mặt của vôi trong hỗn hợp vữa làm gia tăng lượng hạt mịn giúp nâng cao độ dẻo và khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa. Bên cạnh đó hỗn hợp vữa với các hạt mịn có khả năng dính bám vào bề mặt của viên mẫu tốt hơn hỗn hợp có tỷ lệ hạt mịn thấp.
Hình 3.14 Ảnh hưởng của tro bay tới thời gian công tác (V=0%, P2=0,3%)
Hình 3.15 Ảnh hưởng của tro bay tới thời gian hiệu chỉnh (V=0%, P2=0,3%) Tro bay thể hiện khá rõ khả năng nâng cao thời gian công tác của hỗn hợp vữa. Sử dụng đến 10% tro bay kết hợp với phụ gia xenlulô giúp kéo dài thời gian công tác thêm đến trên 90 phút. Các nghiên cứ về tro bay cho thấy, sử dụng tro bay làm tăng khả năng giữ nước của hỗn hợp bê tông, hạn chế được hiện tượng tách nước.
Các kết quả trên cũng cho thấy rằng với lượng dùng phụ gia 0,3%, tăng lượng xi măng sử dụng làm giảm thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh. Tuy nhiên, với lượng phụ gia thấp, ảnh hưởng này thể hiện không rõ nét.
Ảnh hưởng tích cực của tro bay còn thể hiện ở việc kéo dài thời gian hiệu chỉnh cho hỗn hợp vữa. Sử dụng tro bay kết hợp với phụ gia xenlulô giúp kéo dài thời gian hiệu chỉnh thêm hơn 5 phút. Phương án kết hợp giữa vôi và tro bay với phụ gia xenlulô là phương án hiệu quả nhằm hạn chế lượng dùng xenlulô mà vẫn đảm bảo được thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh cần thiết.
Đánh giá ảnh hưởng tổng quát của việc sử dụng vôi, tro bay và phụ gia xenlulô trên Hình 3.16 và Hình 3.17 cho thấy với mọi tỷ lệ vôi và tro bay, khi sử dụng phụ gia xenlulô ở mức 0,1% trở lên cho phép kéo dài thời gian công tác của hỗn hợp vữa trên 180 phút. Sử dụng tro bay cho phép kéo dài thêm thời gian công tác. Hiệu quả của tro bay trong việc kéo dài thời gian công tác tăng khi tăng lượng phụ gia xenlulô.
Hình 3.16 Ảnh hưởng tương hỗ của phụ gia tới thời gian công tác
Lượng dùng xenlulô không những có ảnh hưởng rõ rệt nhất tới thời gian công tác mà còn ảnh hưởng tới hiệu quả sử dụng vôi và tro bay. Với lượng dùng xenlulô 0,1%, vôi và tro bay làm thay đổi thời gian công tác trong phạm vi chỉ khoảng 10 phút. Trong khi đó, với lượng dùng xenlulô 0,3%, vôi và tro bay với lượng dùng trong phạm vi nghiên cứu có thể làm thay đổi thời gian công tác tới trên 20 phút (tác dụng của vôi hoặc tro bay) và trên 90 phút (tác dụng kết hợp của vôi và tro bay). Bên cạnh đó hiệu quả của vôi tới thời gian công tác của được cải thiện khi có mặt tro bay.
Cũng như các tính chất khác của hỗn hợp vữa, thời gian hiệu chỉnh phụ thuộc nhiều vào lượng phụ gia xenlulô sử dụng. Trong khi vôi và tro bay chỉ có thể làm thay đổi thời gian hiệu chỉnh trong khoảng 5 phút thì sử dụng phụ gia xenlulô cho phép kéo dài thời gian hiệu chỉnh tới trên 20 phút.
Các kết quả thí nghiệm trên Hình 3.17 cũng cho thấy để đảm bảo thời gian hiệu chỉnh đạt mức trên 5 phút và trên 10 phút nhất thiết phải sử dụng phụ gia xenlulô ở mức trên 0,15%-0,2%. Tăng lượng dùng phụ gia xenlulô khiến hiệu quả kéo dài thời gian hiệu chỉnh của vôi và tro bay tăng lên. Do đó, nên lựa chọn lượng vôi và tro bay ở mức cao để có thể giảm lượng dùng phụ gia xenlulô nhằm đáp ứng hiệu quả kinh tế.