SỬ DỤNG PHỤ GIA CHỐNG CHẢY RỬA (antiwashout admixture ) GIẢI PHÁP TĂNG CƯỜNG ĐỘ VÀ ĐỘ ĐẶC CHẮC BÊ TÔNG TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
Viết bởi Đặng Thị Phương Uyên   
Thứ ba, 09 Tháng 4 2013 00:00

Khi mới xuất hiện bêtông cốt thép, chúng được xem là vật liệu rất bền vững theo thời gian. Qua nhiều thập niên sử dụng bêtông cho các công trình xây dựng, người ta mới nhận ra rằng bêtông là vật liệu không hoàn toàn đặc chắc trong cấu trúc bản thân của chúng. Sự tác động qua lại giữa bêtông với môi trường bên ngoài là rất phức tạp và chúng không đủ độ bền cũng như độ rắn chắc theo thời gian dẫn đến kết cấu bị ăn mòn và phá vỡ.

Vật liệu bê tông thường giòn, nặng, cường độ chịu kéo và uốn kém.Trong quá trình rắn chắc, chúng bị co ngót, tỏa nhiệt, mất nước để lại nhiều lỗ rỗng. Việc đổ bê tông trong môi trường nước và ninh kết, đóng rắn của bê tông rất khó khăn. Lượng ximăng mất đi do rửa trôi khoảng hơn 20%, các phản ứng thủy hóa của ximăng không hoàn toàn (chậm, không đủ cường độ yêu cầu…), tốc độ đông cứng của bêtông trong nước kéo dài gấp đôi so với khi sử dụng trên cạn. Do đó, khi thiết kế cho các công trình dưới nước thường cường độ bê tông chỉ đạt 50 – 55 % so với cường độ thiết kế .Việc thi công cho bê tông cũng thật khó khăn nhưng vẫn không đảm bảo cường độ và độ đặc chắc yêu cầu.

Vấn đề cơ bản thường phải đối mặt khi đổ bê tông dưới nước đó là sự rửa trôi thành phần chất kết dính ra khỏi khối bê tông. Sự rửa trôi dẫn đến làm giảm tính nguyên vẹn về cấu trúc và ảnh hưởng bất lợi đến độ bền lâu dài. Một giải pháp đối với vấn đề này là dựng một kết cấu xung quanh công trình xây dựng sau đó ngăn nước lại, tiếp đến là đổ bê tông vào. Cách tiến hành trên cũng tốn nhiều thời gian và chi phí, chịu nhiều mối nguy hại đặc biệt về cả sinh thái lẫn cấu trúc.

Về việc đổ bê tông dưới nước, sự lựa chọn về cách thi công hợp lý là rất quan trọng, bởi vì chất lượng của bê tông được đổ phụ thuộc chủ yếu vào cách thức đổ bê tông.  Khi những phương pháp xây dựng cũng như những vật liệu mới được sử dụng, việc xem xét những điều kiện của công trình xây dựng và kiểm soát hoàn toàn việc đổ bê tông là rất cần thiết. Sự phát triển của công nghệ liên quan đến việc đổ bê tông dưới nước đã đạt được bằng cách cải tiến những thiết bị và sử dụng những phụ gia hóa đặc biệt.

Phụ gia chống chảy rửa là phụ gia hóa học mà liên kết nước tự do trong hỗn hợp bê tông và làm giảm sự mất mát vật liệu mịn bị rửa trôi vào nước trong suốt quá trình đổ bê tông dưới nước. Cụ thể là phụ gia chống chảy rửa ở tỷ lệ polymer-cement từ 0.2-2.0% trong suốt quá trình trộn của bê tông xi măng thông thường.

Sự phát triển của những phụ gia này được tập trung trước đây ở Bắc Âu, nhưng gần đây được trải rộng ra đến Nhật Bản và Mỹ. Phụ gia chứa một phần hoặc tất cả thành phần sau: các  polymer trọng lượng cao phân tử, phụ gia giảm nước phạm vi rộng, những dẫn xuất của cellulose và keo nhựa thông. Phụ gia chống chảy rửa thường được sử dụng trong bê tông ở những môi trường ngập nước (Maage 1984, Underwater Concrete 1983b). Bê tông cũng có thể sử dụng vật liệu chống ăn mòn, Silica Fume (Makk and Tjugum 1985), hoặc những phụ gia khác (Maage 1984, Underwater Concrete 1983b). Hoặc có thể kết hợp sử dụng những loại xi măng như như xi măng đóng rắn nhanh, xi măng xỉ, xi măng bền sunfat….để tăng độ đặc chắc và giảm sự ăn mòn trong vùng nước nhiễm mặn.

Theo công ty hoá chất và phụ gia xây dựng -BASF đã nghiên cứu và chế tạo thành công phụ gia sử dụng chống chảy rửa cho bêtông RHEOMAC UW 450. Phụ gia chống chảy rửa Rheomac UW 450 là phụ gia được sáng chế dễ sử dụng, phụ gia dựa trên nền chất lỏng cellulose, đặc biệt phát triển cho việc ứng dụng bê tông dưới nước. Bê tông có chứa Rheomac UW450 sẽ tạo ra tính chất chống chảy rửa xi măng và cốt liệu nhỏ tốt hơn, cản trở việc rò rỉ vật liệu mịn ra bên ngoài đối với hỗn hợp bê tông.

Sự chảy rửa được xác định bởi tiêu chuẩn Army Corps of Engineers CRD-C61, “Test Method for Determining the Resistance of Freshly Mixed Concrete to Washing out in Water”. Kết quả thí nghiệm cho thấy việc thêm vào phụ gia chống chảy rửa cho bê tông Rheomac UW 450 làm giảm đáng kể việc chống chảy rửa cho xi măng và cốt liệu nhỏ, so với bê tông mà không dùng nó.Cường độ được đánh giá khi đổ trong môi trường nước, bêtông sử dụng phụ gia Rheomac UW450 đạt được cường độ cao hơn vì sự chảy rửa giảm.

Tại công ty Sika Corporation U.S cũng đã sản xuất loại phụ gia chống chảy rửa Sikament® 100 SC theo tiêu chuẩn CRD-C661-06 với những đặc tính kỹ thuật nổi trội:

-         Giảm hoặc khử bớt nước tự do của hỗn hợp bê tông khi thi công trong môi trường nước

-         Bê tông dễ dàng bơm và khả năng tự lèn cao,

-         Giảm sự phân tầng trong hỗn hợp bê tông, tăng cường độ chịu nén,

-         Giảm sự rửa trôi hỗn hợp vữa chất kết dính.

Việt Nam nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới ẩm, thời tiết thay đổi thất thường, có chu kỳ khô ẩm liên tục. Đất vùng Nam bộ và Nam Trung bộ có độ nhiễm mặn cao khi mùa mưa bị ngập lún, mùa nắng lại lộ cấu kiện ra khỏi mặt nước gây phá hoại công trình rất lớn. Và khi thiết kế và thi công các kỹ sư xây dựng tính toán với lượng tăng ximăng khoảng 15-25% và cường độ cho cấu kiện thi công dưới nước tăng khoảng 45-55% cường độ thiết kế ban đầu. Việc thi công cho bê tông cũng thật khó khăn, gian khổ…nhưng vẫn không đảm bảo cường độ và độ đặc chắc yêu cầu.

Từ những tính chất nổi trội của phụ gia chống chảy rửa, kết hợp với biện pháp thi công đơn giản, sự cải thiện thành phần cấu tạo hỗn hợp bê tông như thay đổi nền cốt liệu, chất kết dính,...với những kỹ thuật hiện tại chúng ta sẽ tạo ra một loại bê tông bảo đảm cường độ, độ đặc chắc bê tông, chống lại các tác nhân gây xâm thực, phá hủy bê tông móng trong vùng ao tôm nhiễm mặm theo thời gian bảo đảm an sinh, sự bền vững công trình.

 


Các tin khác:


banner_biendao_798x134

Thăm dò nhận xét

Theo quý vị đánh giá chất lượng dịch vụ tư vấn của Công ty là:
 

Tìm trên Google

Đăng nhập



Tìm kiếm

Hỗ trợ trực tuyến

Liên kết website

EOffice

Tổng lượt truy cập

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter