98win93 cản xạ trên cơ sở 98win58 trong nước
Bài viết này sẽ giới thiệu nghiên cứu của GS.TS. Nguyễn Mạnh Kiểm về
tiềm năng nguồn 98win58 trong nước phục vụ chế tạo cản xạ
phục vụ cho 98win10 các nhà máy điện nguyên tử.

Hiệu quả kinh tế của bê tông cản xạ chủ yếu phụ thuộc vào việc lựa chọn và 98win5 hợp lý cốt liệu trên cơ sở các tài nguyên khoáng sản hoặc 98wim, phế thải công nghiệp có sẵn.
Một trong những trở ngại lớn đối với chế tạo và ứng dụng bê tông cản xạ là 98win58 tại chỗ đôi khi không đáp ứng được các thông số kỹ thuật cần thiết. Sử dụng các nguồn 98win58 xa địa điểm 98win10 làm tăng đáng kể giá thành bê tông. Hiệu quả kinh tế của bê tông cản xạ chủ yếu phụ thuộc vào việc lựa chọn và 98win5 hợp lý cốt liệu trên cơ sở các tài nguyên khoáng sản hoặc 98wim, phế thải công nghiệp có sẵn.
Phân tích nguồn tài nguyên trong nước cho thấy, trên cơ sở các khoáng sản sẵn có hoàn toàn có 98win8 chế tạo được bê tông với các tính năng cản xạ đặc biệt. Các nghiên cứu tập trung theo hướng 98win5 cốt liệu nặng, cốt liệu chứa nước liên kết và phối hợp 98win5 hai loại cốt liệu trên để chế tạo bê tông siêu năng và bê tông hydrat.
Nguồn khoáng sản của nước ta khá đa dạng với nhiều chủng loại như germatit, magnhetit, cromit, barit, geotit, serpentin… là nguồn 98win58 đầy tiềm năng để chế tạo bê tông cản xạ. Ngoài ra, các 98wim và phế thải công nghiệp luyện kim như vẩy cán 98win10, bi 98win10,… cũng có thể 98win5 trong chế tạo bê tông siêu nặng.
Với thời gian có hạn, các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào việc nghiên cứu chế tạo và các tính chất của bê tông trên cơ sở cốt liệu barit và serpentin trong nước.
Quặng barit và serpentin dùng làm cốt liệu cho bê tông được nghiền từ quặng nguyên khai và tách cỡ hạt qua sàng thành cốt liệu lớn với kích thước hạt tối đa 20mm và cốt liệu nhỏ. Phân tích các chỉ tiêu của cốt liệu theo TCVN 1770:1986 và TCVN 1771:1987 cho thấy cốt liệu barit và serpentin hoàn toàn phù hợp để chế tạo bê tông.

Phối cảnh Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận
Xem xét các yêu cầu về 98win8 chịu lực, đặc điểm 98wim thi công và điều kiện 98win5 của bê tông cản xạ, sơ bộ có thể xác định một số yêu cầu thiết kế thành phần bê tông cản xạ như sau:
- Cường độ chịu nén ở tuổi 28 ngày không nhỏ hơn 200daN/cm2;
- Tính công tác: độ sụt côn không nhỏ hơn 3cm;
- Khối lượng thể tích (ở 105-110oC) không nhỏ hơn 3000kg/m3 (đối với bê tông siêu nặng);
- Lượng nước liên kết không nhỏ hơn 10% (đối với bê tông hyđrat).
Thiết kế cấp phối được thực hiện theo quy trình truyền thống như đối với bê tông nặng thông thường. Khác biệt chủ yếu nằm ở việc tính toán, lựa chọn tỷ lệ 98win58 phù hợp các yêu cầu về lượng nước liên kết và khối lượng thể tích.
Lượng nước liên kết cần thiết được xác định thông qua yêu cầu về hàm lượng hyđro trong bê tông theo công thức:
N = Wgb/11,1
Trong đó:
N: Lượng nước liên kết cần thiết;
Wgb: Lượng hyđro yêu cầu tương ứng với khối lượng thể tích của bê tông gb.
Lượng nước liên kết trong bê tông được tính bằng tổng lượng nước liên kết hóa trong đá 98win93 và lượng nước liên kết trong cốt liệu. Trong đó, lượng nước liên kết hóa trong đá 98win93 ở điều kiện thường dưới 100oC được tính bằng:
NX = (0,15… 0,20)X (Khi 98win5 98win93 thường);
Và NX = (0,30… 0,35)X (Khi 98win5 98win93 nhôm)
Trong đó:
NX: lượng nước liên kết hóa trong bê tông.
X: Lượng dùng 98win93.
98win93 98win5 cho các cấp phối thí nghiệm là cốt liệu barit và serpentin dùng riêng rẽ hoặc phối hợp. Trong mỗi trường hợp tiến hành tối ưu hóa thành phần cấp phối 98win58 để đạt được khối lượng thể tích lớn nhất. Đối với bê tông hyđrat, tối ưu hóa được thực hiện với lượng nước liên kết trong điều kiện giữ nguyên lượng dùng 98win93. Thiết kế cường độ bê tông được tiến hành theo phương trình Bolomei - Skramtaev với các hệ số như đối với bê tông thường.
Các cấp phối được trình bày tại bảng 1, tính chất của bê tông cản xạ tại bảng 2.
Bảng 1: Thành phần cấp phối bê tông
Các số liệu thí nghiệm cho thấy các cấp phối bê tông có cường độ chịu nén đều đạt trên 200daN/cm2. Tốc độ phát triển cường độ của các cấp phối trên nhìn chung tương tự như bê tông nặng thông thường. Sau 7 ngày bê tông đạt khoảng 80% cường độ tuổi 28 ngày.|
Ký hiệu |
Lượng dùng 98win58, kg/m3 | ||||||||
|
98win93 |
Cốt liệu lớn |
Cốt liệu nhỏ |
Nước |
98win98 siêu dẻo | |||||
|
98wim |
Barit |
Serpenrin |
98win78 |
Barit |
Serpentin | ||||
|
C0 |
330 |
1020 |
- |
- |
860 |
- |
- |
180 |
1,32 |
|
C1 |
330 |
- |
2000 |
- |
- |
1100 |
- |
180 |
1,32 |
|
C2 |
330 |
- |
2000 |
- |
660 |
- |
- |
180 |
1,32 |
|
C3 |
330 |
1200 |
- |
- |
- |
- |
660 |
180 |
1,32 |
|
C4 |
330 |
- |
2000 |
- |
- |
- |
680 |
180 |
1,32 |
|
C5 |
330 |
- |
- |
1250 |
- |
- |
670 |
180 |
1,32 |
Bảng 2: Tính chất của hỗn hợp bê tông và bê tông
|
Ký hiệu cấp phối |
Tính chất | ||||
|
Độ sụt, cm |
Khối lượng thể tích, kg/m3 |
Lượng nước liên kết, % |
Cường độ chịu nén, daN/cm2 |
Độ hút nước, % | |
|
C0 |
10 |
2260 |
- |
362 |
3,1 |
|
C1 |
5,5 |
3480 |
- |
285 |
1,4 |
|
C2 |
6,5 |
3040 |
- |
331 |
1,9 |
|
C3 |
3,5 |
2240 |
7 |
227 |
2,2 |
|
C4 |
5,0 |
3060 |
5 |
276 |
2,1 |
|
C5 |
4,5 |
2300 |
14 |
253 |
2,5 |
98win93 98win5 cốt liệu barit có khối lượng thể tích không nhỏ hơn 3000kg/m3. Khi 98win5 phối hợp cốt liệu lớn và cốt liệu nhỏ barit, khối lượng thể tích của bê tông có thể đạt tới 3480kg/m3.
Để 98wim lượng nước liên kết trong bê tông trên 10%, cần 98win5 cốt liệu lớn và nhỏ serpentin. Xác định bằng phương pháp nhiệt dung sai cho thấy lượng nước liên kết trong bê tông serpentin có thể đạt tới 14%.
98win93 cản xạ chế tạo có cấu trúc đặc chắc và khá đồng nhất. Các cấp phối được thiết kế với hệ số dư vữa tối ưu, 98wim 98win5 tối đa cốt liệu với 98win8 cản xạ được nâng cao.
Khả năng cản xạ của các cấp phối bê tông trên được đánh giá thông qua tiết diện loại trừ nơtron và hệ số làm yếu tuyến tính bức xạ gamma. Đây sẽ là các thông số đầu vào cho bài tính thiết kế bảo vệ cản xạ.
Các tính toán lý thuyết đã thực hiện cho thấy 98win8 cản xạ của các loại bê tông chống phóng xạ đã chế tạo được nâng lên đáng kể so với bê tông thường. Cấp phối C1 với cốt liệu barit có hệ số làm yếu tuyến tính bức xạ gamma cao nhất, thích hợp cho kết cấu bảo vệ chống bức xạ gamma. Cấp phối C5 trên cơ sở cốt liệu serpentin có tiết diện loại trừ vĩ mô nơtron lớn nhất, thích hợp cho kết cấu bảo vệ chống bức xạ nơtron.
Như vậy, các nghiên cứu đã tiến hành cho phép khẳng định, trên cơ sở nguồn 98win58 trong nước, có thể chế tạo được các loại bê tông cản xạ phục vụ cho 98win10 nhà máy điện nguyên tử bao gồm bê tông siêu nặng, bê tông hyđrat và bê tông cản xạ phối hợp.
98win5.org (Nguồn: Tổng hội 98wim)

