Admin
Admin
Tổng số bài gửi : 99
Join date : 22/03/2011
 |  Tiêu đề: Chọn chủng loại xi măng để thi công bê tông khối lớn tại Việt Nam.  Sat Jan 05, 2013 10:02 pm | |
| Thông thường,
nhiệt độ trong bê tông khối lớn thường được giới hạn để tránh hiện tượng
nứt và đảm bảo sự bền vững cho bê tông. Nhiệt độ cao nhất trong bê tông
khối lớn được giới hạn không được vượt quá 570C và chênh lệch nhiệt độ giữa tâm của khối bê tông và bề mặt cũng không được vượt quá 200C.
 Nhiệt độ cao nhất trong bê tông khối lớn không được vượt quá 570C
Nếu có biện pháp tốt cho việc kiểm
soát nhiệt độ công trình bê tông khối lớn thì có thể đảm bảo hai yêu cầu
trên. Ngược lại, khi hai yêu cầu trên không được đảm bảo do không có
biện pháp hiệu quả để kiểm soát nhiệt độ trong bê tông khối lớn có thể
dẫn đến bê tông sẽ bị phá huỷ. Ngoài ra, những công trình gần đây kích
thước khối đổ bê tông lớn, yêu cầu lượng xi măng tối thiểu cao hoặc tỉ
lệ nước trên chất kết dính thấp càng làm cho việc kiểm soát nhiệt độ trở
nên khó khăn.
I. BÊTÔNG KHỐI LỚN LÀ GÌ ?
Theo TCXDVN 305:2004 : Kết cấu bê tông
hoặc bê tông cốt thép được coi là khối lớn khi có kích thước đủ để gây
ra ứng suất kéo, phát sinh do hiệu ứng nhiệt thuỷ hoá của xi măng, vượt
quá giới hạn kéo của bê tông, làm nứt bê tông, và do đó phải có biện
pháp để phòng ngừa vết nứt. Trong điều kiện nóng ẩm Việt Nam kết cấu có
cạnh nhỏ nhất 1m và chiều cao lớn hơn 2m có thể được xem là khối lớn.
II. NHIỆT ĐỘ CỰC ĐẠI TRONG BÊTÔNG VÀ ĐỘ CHÊNH LỆCH NHIỆT ĐỘ
1. Nhiệt độ cực đại trong bêtông
Những nghiên cứu đã cho thấy rằng độ bền vững lâu dài của bê tông có thể
bị ảnh hưởng nếu nhiệt độ sau khi đổ bê tông vượt quá phạm vi của 680C đến 740C.
Cơ chế phá huỷ là do việc trì hoãn sự hình thành ettringite, sẽ gây ra
trương nở trong cấu trúc bê tông mà kết quả là bê tông bị nứt. Điều này
không xảy ra tức thì mà phải sau nhiều năm.
2. Độ chênh lệch nhiệt độ
Trong khi thi bêtông khối lớn, hai đại lượng nhiệt độ được quan tâm
nhiều nhất đó là nhiệt độ cực đại và độ chênh lệch nhiệt độ trong
bêtông. Độ chênh lệch nhiệt độ là độ chênh lệch nhiệt độ giữa phần nóng
nhất của bê tông và bề mặt. Nứt do nhiệt sẽ xảy ra do lớp trong giữ được
nhiệt độ cao cản trở sự co lại của những lớp bê tông bên ngoài đã nguội
đi, gây ứng suất nén ở lớp trong và ứng suất kéo ở lớp ngoài dẫn đến
biến dạng và khi biến dạng này vượt quá sức chịu kéo của bêtông sẽ xuất
hiện vết nứt.
Độ chênh lệch nhiệt độ lớn nhất phụ thuộc vào tính chất cơ học của bê
tông như : hệ số dãn nở nhiệt, cường độ nén và modul đàn hồi cũng như
kích thước và dạng kết cấu ngàm của khối bê tông. ACI 207.2R cung cấp
hướng dẫn cho việc tính toán độ chênh lệch nhiệt độ lớn nhất dựa trên
tính chất của bê tông và cấu trúc của công trình.
Yêu cầu thi công bêtông khối lớn
Độ chênh lệch nhiệt độ ΔT giữa các điểm hoặc các vùng trong khối bê tông nên không vượt quá 200C. Môđun chênh lệch nhiệt độ MT giữa các điểm trong khối bê tông ≤ 500C/m.
III. SỬ DỤNG XI MĂNG ÍT TỎA NHIỆT CHO BÊ TÔNG TẠI VIỆT NAM
1. Các tính chất của xi măng ít tỏa nhiệt
Các loại xi măng khác nhau có nhiệt toả ra thay đổi rất lớn. Hỗn hợp bê
tông ít toả nhiệt là sự lựa chọn tối ưu cho cho bê tông khối lớn để hạn
chế đến mức thấp nhất khả năng nứt do nhiệt. Hỗn hợp này sử dụng một
lượng cực đại tro bay hoặc xỉ để thay thế xi măng hay chứa lượng chất
kết dính thấp nhất mà không làm thay đổi nhiều tính chất của bê tông và
vẫn đạt những yêu cầu đã đề ra. Tro bay thường được dùng để thay thế xi
măng ở tỉ lệ 15%-20%. Xỉ lò cao nghiền mịn được dùng thay thế 65%-80%
lượng xi măng để làm giảm nhiệt hydrat hoá. Hiện nay sản phẩm Holcim
Mass Pour PCB40 (HMP) tại Việt Nam sản xuất dựa trên hai tiêu chuẩn TCVN
6260 – 1997 PCB40 và ASTM C1157 type MH&LH với các tính chất kỹ
thuật như bảng trình bày ở dưới đây:
2. Phương pháp thi công:
10]
Vật liệu : (TCVN 1770:1986, TCVN 1771:1987, TCVN 4506 : 1987 )
Xi măng : Có lượng nhiệt thủy hóa sau 7 ngày < 60Cal/g Cát : Môđun độ lớn > 2.2
Đá dăm,Sỏi : Không dưới 10 và không quá 150mm
Phụ gia : Phụ gia cuốn khí, phụ gia giảm nước, chậm ninh kết
Phụ gia cho bê tông khối lớn cần đạt hiệu quả
Tăng độ công tác, giảm lượng nước nhào trộn, kéo dài thời gian ninh
kết của bê tông, điều khiển được độ tách nước, giảm phân tầng và giảm
mức tổn thất độ sụt theo thời gian
Giảm tốc độ phát nhiệt thủy hóa của xi măng khi đóng rắn, giảm hàm lượng xi măng trong bêtông.
Giải pháp hạn chế tốc độ phát nhiệt thủy hóa của xi măng trong bê tông :
giảm nhiệt độ trong khối bê tông. Phương pháp này tốn kém nhiều chi phí
nhưng lại rất hiệu quả nếu kích thước ống, phạm vi không gian thoát
nhiệt và khả năng trao đổi nhiệt của dàn ống được thiết kế tối ưu. Cần chú ý rằng nếu dàn ống thoát nhiệt
không được thiết kế thích hợp nứt do nhiệt có thể xảy ra. Ngược lại, hệ
thống dàn ống thoát nhiệt làm giảm đáng kể nhiệt độ bê tông và thời
gian cho việc làm lạnh. Nhiệt độ trung bình của khối bê tông có và không có dàn ống thoát nhiệt. 
b/ Thiết bị kiểm tra:
Bao gồm hệ thống các điểm đo trong khối bê tông để khảo sát diễn biến nhiệt độ bê tông trong quá trình đóng rắn.
Trong đó cần có các điểm đo tại tâm khối đổ & tại sát cạnh ngoài cách mặt ngoài bê tông khoảng 40 – 50cm.
III. KẾT QUẢ ỨNG DỤNG
Sử dụng xi măng Holcim Mass Pour, Phụ gia R561, thí nghiệm nén theo tiêu chuẩn ASTM C109-99.
1/ Công trình Căn hộ cao cấp CANTAVIL tại TP.HCM:
Móng được đặt trên nền cọc khoan nhồi, khối lượng bê tông của một móng 400 – 500 m3.
Kết quả đo trong 144 giờ ( hình 4) cho thấy sự chênh chệch nhiệt độ giữa hai vị trí đo (tâm & biên) đa số không vượt quá 200C. (TCXDVN 305:2004).
2/ Công trình hệ thống xử lý nước thải HuyndaiMobis tại TP.HCM
Móng bể xử lý nước thải là móng bè đặt trên cọc khoan nhồi kích thước
27x70m sâu gần âm 30m, với khối lượng bê tông 800 – 1200 m3.
Kết quả đo trong 141 giờ cho thấy sự chênh chệch nhiệt độ giữa hai vị trí đo (tâm & biên) đa số không vượt quá 200C. (TCXDVN 305:200). IV. KẾT LUẬN
Tất cả bêtông đều phát nhiệt khi xi măng thuỷ hoá và thường sự phát
nhiệt này chỉ xảy ra ở những ngày đầu tiên sau khi đổ. Việc kiểm soát sự
thoát nhiệt và sự phát nhiệt của bêtông là rất cần thiết để ngăn cản sự
phá huỷ bê tông, đáp ứng được đặc điểm kỹ thuật của công trình.
Kết quả cho thấy việc ứng dụng đúng chủng loại xi măng Holcim Mass Pour
ít tỏa nhiệt cho công trình bêtông khối lớn thì độ chênh lệch nhiệt độ
được kiểm soát hiệu quả
như trên.[/size] | |
|
