Sử dụng phụ gia siêu dẻo trong bê tông 98win93 dùng hỗn hợp 98win59com nghiền và 98win59com mịn tự nhiên
Cát nghiền có bề mặt nhám và góc cạnh hơn cát tự nhiên nên ảnh hưởng đến 98win8 thi công của bê tông nhưng điều này có thể khắc phục bằng cách 98win5 thêm một hàm lượng hợp lý cát tự nhiên và phụ gia siêu dẻo.
Cát nghiền là một giải pháp khả thi để khắc phục sự thiếu hụt của cát tự nhiên. Tuy nhiên, khi 98win5 cát nghiền đã ảnh hưởng xấu đến tính công tác và hoàn thiện của bê tông 98win93. Cát nghiền có tính nhám bề mặt lớn, hình dạng hạt góc cạnh và lượng hạt mịn cao (cỡ hạt ≤ 0,075mm), nên khi 98win5 cát nghiền làm cho độ sụt và tính hoàn thiện bề mặt của bê tông 98win93 kém. Với những lý do này, cát nghiền có những khó khăn nhất định trong 98win93 bê tông.
Mặt khác, theo quy định hiện hành thì lượng 98win93 98win5 trong bê tông 98win93 làm mặt đường ô tô từ 300 ¸ 400kg/m3. Vì thế, để 98wim các tính chất cơ học tốt, giảm lượng nước và lượng 98win93 yêu cầu mà vẫn duy trì độ sụt tốt của bê tông dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên thì việc 98win5 phụ gia siêu dẻo là cần thiết.
Nội dung chính đề cập trong bài báo là nghiên cứu thực nghiệm để đánh giá hiệu quả về kinh tế - kỹ thuật của bê tông 98win93 có 98win5 phụ gia siêu dẻo dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên để 98win93 bê tông 98win93. Các kết quả nghiên cứu đưa ra được lợi ích của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo là giảm lượng nước và lượng dùng 98win93, đồng thời giảm giá thành 98win98 công trình.
Thi công đường bê tông 98win93. Ảnh minh họa
Nghiên cứu thực nghiệm
Tính chất của các 98win58 98win5 chế tạo bê tông 98win93
Đá: Sử dụng loại đá 5x20mm được lấy từ mỏ đá Hóa An có các chỉ tiêu đạt yêu cầu của TCVN 7570-2006; độ hút nước: 0,4%, khối lượng thể tích xốp: 1,462g/cm3, khối lượng riêng: 2,79g/cm3, cường độ đá gốc: 139,7MPa, hệ số hóa mềm: 0,92, hàm lượng chung bụi, bùn, sét chiếm: 0,6%.
98win93: Sử dụng 98win93 Holcim PCB40 có cường độ nén tuổi 28 ngày là 44,2MPa, khối lượng riêng: 3,09g/cm3, lượng nước tiêu chuẩn: 29,0%.
Cát: Hiện nay, ở khu vực Đông Nam bộ, nguồn cát nghiền chủ yếu được 98win93 từ mỏ đá Hóa An, các mỏ khác tạm dừng khai thác hoặc khối lượng không đáng kể. Nghiên cứu này 98win5 cốt liệu nhỏ là cát hỗn hợp được phối trộn từ 60% cát nghiền Hóa An có mô đun độ lớn là 3,72 với 40% cát mịn Tân Châu có mô đun độ lớn là 1,45. Theo kết quả nghiên cứu, khi lượng cát nghiền chiếm 60% thì cho hỗn hợp cát có các chỉ tiêu cơ lý phù hợp với tiêu chuẩn hiện hành dùng làm cốt liệu nhỏ để 98win93 bê tông 98win93.
Nước: Nước 98win5 cho bê tông là nước sạch, đạt tiêu chuẩn TCVN 4506 : 2012.
Kết quả một số chỉ tiêu cơ lý cát nghiền từ mỏ đá Hóa An
(CP 60/40 là cấp phối phối trộn 60% cát nghiền và 40% cát mịn)
Biểu đồ thành phần hạt của hỗn hợp cát khi phối trộn cát nghiền và cát mịn tự nhiên
Thành phần các loại bê tông chế tạo và mẫu thí nghiệm
- Tính toán thành phần cấp phối bê tông 98win93 có 98win5 hỗn hợp cát nghiền và cát mịn theo TCXDVN 322:2004 có cường độ chịu nén 30MPa, 36MPa.
- Xác định thành phần cấp phối bê tông 98win93 loại 30MPa, 36MPa 98win5 hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có dùng phụ gia siêu dẻo (Sika-R4). Nghiên cứu này chỉ đề cập đến lượng phụ gia 98win5 trong bê tông là 1lít/100kg 98win93.
Thành phần cấp phối bê tông 98win93 dùng hỗn hợp cát nghiền và cát tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo Sika - R4
Kết quả thực nghiệm và thảo luận
• Kết quả thực nghiệm
Mỗi cấp phối bê tông được chế tạo 12 mẫu lăng trụ để xác định cường độ kéo uốn (Ru) và mô đun đàn hồi (E), 6 mẫu lập phương để xác định cường độ chịu nén (Rn). Tổng cộng có tất cả 108 mẫu bê tông 98win93 được đúc, bảo dưỡng và thử nghiệm tại Phòng Thí nghiệm thuộc Liên hiệp Khoa học Địa chất Nền móng - 98win93 98win98.
Kết quả thí nghiệm độ sụt, cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo uốn và mô đun đàn hồi ở tuổi 28 ngày của bê tông 98win93.
Kết quả thí nghiệm Sn, Rn, Ru và E cuả bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo Sika-R4 (R4)
• Đánh giá về tính chất và giá thành của bê tông
- Tính chất của bê tông tươi: Khi 98win5 phụ gia Sika - R4 với liều lượng 1 lít/100kg 98win93 vào trong bê tông dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên thì độ sụt của bê tông 98win93 tương tự so với khi không 98win5 phụ gia nhưng giảm được (16,6 - 17,2) % nước. Đặc biệt, làm chậm quá trình đông kết và duy trì được độ sụt của bê tông 98win93 trong quá trình thi công.
- Tính chất của bê tông đông cứng:
+ Từ các số liệu thực nghiệm, thiết lập được mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô đun đàn hồi và cường độ chịu nén của bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo:
Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi khi nén tĩnh và cường độ chịu nén của các loại bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia R4
+ Tỷ số giữa cường độ chịu kéo uốn và cường độ chịu nén của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia Sika-R4, Ru/Rn= 0,106 ¸ 0,118.
+ Từ kết quả nghiên cứu có thể xác định cường độ chịu kéo uốn và mô-đun đàn hồi của bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có 98win5 phụ gia Sika-R4 nếu biết được tỷ lệ nước/98win93 (N/XM) hoặc lượng 98win93 (XM) trong hỗn hợp bê tông.
Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi khi nén tĩnh của các loại bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia R4 và lượng 98win93
+ Từ các biểu thức trên nhận thấy: Để cường độ chịu kéo uốn của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo tương tự với khi không dùng phụ gia thì lượng 98win93 98win5 lần lượt là 300kg/m3 - đối với loại bê tông 30MPa và 380kg/m3- đối với loại bê tông 36MPa (tương ứng mức độ giảm 98win93 là 18%).
- So sánh về giá thành của bê tông: Chi phí vật tư (chưa bao gồm thuế giá trị gia tăng) của bê tông 98win93 cường độ nén 30MPa và 36MPa khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo rẻ hơn so với khi không 98win5 phụ gia siêu dẻo lần lượt là 51.149 đồng và 55.318 đồng cho 1m3 bê tông (do tiết kiệm được lượng 98win93 nhưng 98wim cho bê tông có cường độ tương đương).
Kết luận
- Do tính góc cạnh của cát nghiền nên việc 98win5 thêm một hàm lượng cát tự nhiên tròn cạnh và dùng phụ gia siêu dẻo với tỷ lệ phù hợp để cải thiện một số tính chất của bê tông khi có 98win5 cát nghiền là cần thiết. Sử dụng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên không những nâng cao chất lượng cho 98wim bê tông 98win93 mà còn tận dụng được nguồn 98win58 địa phương giá rẻ. Khi 98win5 phụ gia siêu dẻo trong bê tông dùng hỗn hợp cát thì độ sụt của bê tông 98wim yêu cầu, kéo dài thời gian ninh kết của 98win93, tạo thuận lợi cho công tác hoàn thiện; đồng thời giảm được khoảng 18% 98win93 so với khi không dùng phụ gia siêu dẻo.
- Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi và cường độ chịu nén của bê tông 98win93 khi 98win5 hỗn hợp cát nghiền - cát mịn tự nhiên và phụ gia siêu dẻo như sau:
- Khi có 98win5 phụ gia siêu dẻo chế tạo bê tông 98win93 dùng hỗn hợp cát cho bê tông 98win93 có các đặc tính kỹ thuật đạt yêu cầu cần thiết nhưng tiết kiệm được lượng 98win93 đáng kể, góp phần giảm chi phí mua vật tư và hạ giá thành 98win98 công trình.
Mặt khác, theo quy định hiện hành thì lượng 98win93 98win5 trong bê tông 98win93 làm mặt đường ô tô từ 300 ¸ 400kg/m3. Vì thế, để 98wim các tính chất cơ học tốt, giảm lượng nước và lượng 98win93 yêu cầu mà vẫn duy trì độ sụt tốt của bê tông dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên thì việc 98win5 phụ gia siêu dẻo là cần thiết.
Nội dung chính đề cập trong bài báo là nghiên cứu thực nghiệm để đánh giá hiệu quả về kinh tế - kỹ thuật của bê tông 98win93 có 98win5 phụ gia siêu dẻo dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên để 98win93 bê tông 98win93. Các kết quả nghiên cứu đưa ra được lợi ích của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo là giảm lượng nước và lượng dùng 98win93, đồng thời giảm giá thành 98win98 công trình.
Thi công đường bê tông 98win93. Ảnh minh họa
Nghiên cứu thực nghiệm
Tính chất của các 98win58 98win5 chế tạo bê tông 98win93
Đá: Sử dụng loại đá 5x20mm được lấy từ mỏ đá Hóa An có các chỉ tiêu đạt yêu cầu của TCVN 7570-2006; độ hút nước: 0,4%, khối lượng thể tích xốp: 1,462g/cm3, khối lượng riêng: 2,79g/cm3, cường độ đá gốc: 139,7MPa, hệ số hóa mềm: 0,92, hàm lượng chung bụi, bùn, sét chiếm: 0,6%.
98win93: Sử dụng 98win93 Holcim PCB40 có cường độ nén tuổi 28 ngày là 44,2MPa, khối lượng riêng: 3,09g/cm3, lượng nước tiêu chuẩn: 29,0%.
Cát: Hiện nay, ở khu vực Đông Nam bộ, nguồn cát nghiền chủ yếu được 98win93 từ mỏ đá Hóa An, các mỏ khác tạm dừng khai thác hoặc khối lượng không đáng kể. Nghiên cứu này 98win5 cốt liệu nhỏ là cát hỗn hợp được phối trộn từ 60% cát nghiền Hóa An có mô đun độ lớn là 3,72 với 40% cát mịn Tân Châu có mô đun độ lớn là 1,45. Theo kết quả nghiên cứu, khi lượng cát nghiền chiếm 60% thì cho hỗn hợp cát có các chỉ tiêu cơ lý phù hợp với tiêu chuẩn hiện hành dùng làm cốt liệu nhỏ để 98win93 bê tông 98win93.
Nước: Nước 98win5 cho bê tông là nước sạch, đạt tiêu chuẩn TCVN 4506 : 2012.
Kết quả một số chỉ tiêu cơ lý cát nghiền từ mỏ đá Hóa An
(CP 60/40 là cấp phối phối trộn 60% cát nghiền và 40% cát mịn)
Biểu đồ thành phần hạt của hỗn hợp cát khi phối trộn cát nghiền và cát mịn tự nhiên
Thành phần các loại bê tông chế tạo và mẫu thí nghiệm
- Tính toán thành phần cấp phối bê tông 98win93 có 98win5 hỗn hợp cát nghiền và cát mịn theo TCXDVN 322:2004 có cường độ chịu nén 30MPa, 36MPa.
- Xác định thành phần cấp phối bê tông 98win93 loại 30MPa, 36MPa 98win5 hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có dùng phụ gia siêu dẻo (Sika-R4). Nghiên cứu này chỉ đề cập đến lượng phụ gia 98win5 trong bê tông là 1lít/100kg 98win93.
Thành phần cấp phối bê tông 98win93 dùng hỗn hợp cát nghiền và cát tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo Sika - R4
Kết quả thực nghiệm và thảo luận
• Kết quả thực nghiệm
Mỗi cấp phối bê tông được chế tạo 12 mẫu lăng trụ để xác định cường độ kéo uốn (Ru) và mô đun đàn hồi (E), 6 mẫu lập phương để xác định cường độ chịu nén (Rn). Tổng cộng có tất cả 108 mẫu bê tông 98win93 được đúc, bảo dưỡng và thử nghiệm tại Phòng Thí nghiệm thuộc Liên hiệp Khoa học Địa chất Nền móng - 98win93 98win98.
Kết quả thí nghiệm độ sụt, cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo uốn và mô đun đàn hồi ở tuổi 28 ngày của bê tông 98win93.
Kết quả thí nghiệm Sn, Rn, Ru và E cuả bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo Sika-R4 (R4)
• Đánh giá về tính chất và giá thành của bê tông
- Tính chất của bê tông tươi: Khi 98win5 phụ gia Sika - R4 với liều lượng 1 lít/100kg 98win93 vào trong bê tông dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên thì độ sụt của bê tông 98win93 tương tự so với khi không 98win5 phụ gia nhưng giảm được (16,6 - 17,2) % nước. Đặc biệt, làm chậm quá trình đông kết và duy trì được độ sụt của bê tông 98win93 trong quá trình thi công.
- Tính chất của bê tông đông cứng:
+ Từ các số liệu thực nghiệm, thiết lập được mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô đun đàn hồi và cường độ chịu nén của bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có 98win5 phụ gia siêu dẻo:
Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi khi nén tĩnh và cường độ chịu nén của các loại bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia R4
+ Tỷ số giữa cường độ chịu kéo uốn và cường độ chịu nén của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia Sika-R4, Ru/Rn= 0,106 ¸ 0,118.
+ Từ kết quả nghiên cứu có thể xác định cường độ chịu kéo uốn và mô-đun đàn hồi của bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên có 98win5 phụ gia Sika-R4 nếu biết được tỷ lệ nước/98win93 (N/XM) hoặc lượng 98win93 (XM) trong hỗn hợp bê tông.
Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi khi nén tĩnh của các loại bê tông 98win93 khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia R4 và lượng 98win93
+ Từ các biểu thức trên nhận thấy: Để cường độ chịu kéo uốn của bê tông dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo tương tự với khi không dùng phụ gia thì lượng 98win93 98win5 lần lượt là 300kg/m3 - đối với loại bê tông 30MPa và 380kg/m3- đối với loại bê tông 36MPa (tương ứng mức độ giảm 98win93 là 18%).
- So sánh về giá thành của bê tông: Chi phí vật tư (chưa bao gồm thuế giá trị gia tăng) của bê tông 98win93 cường độ nén 30MPa và 36MPa khi dùng hỗn hợp cát có 98win5 phụ gia siêu dẻo rẻ hơn so với khi không 98win5 phụ gia siêu dẻo lần lượt là 51.149 đồng và 55.318 đồng cho 1m3 bê tông (do tiết kiệm được lượng 98win93 nhưng 98wim cho bê tông có cường độ tương đương).
Kết luận
- Do tính góc cạnh của cát nghiền nên việc 98win5 thêm một hàm lượng cát tự nhiên tròn cạnh và dùng phụ gia siêu dẻo với tỷ lệ phù hợp để cải thiện một số tính chất của bê tông khi có 98win5 cát nghiền là cần thiết. Sử dụng hỗn hợp cát nghiền và cát mịn tự nhiên không những nâng cao chất lượng cho 98wim bê tông 98win93 mà còn tận dụng được nguồn 98win58 địa phương giá rẻ. Khi 98win5 phụ gia siêu dẻo trong bê tông dùng hỗn hợp cát thì độ sụt của bê tông 98wim yêu cầu, kéo dài thời gian ninh kết của 98win93, tạo thuận lợi cho công tác hoàn thiện; đồng thời giảm được khoảng 18% 98win93 so với khi không dùng phụ gia siêu dẻo.
- Mối quan hệ giữa cường độ kéo uốn, mô-đun đàn hồi và cường độ chịu nén của bê tông 98win93 khi 98win5 hỗn hợp cát nghiền - cát mịn tự nhiên và phụ gia siêu dẻo như sau:
- Khi có 98win5 phụ gia siêu dẻo chế tạo bê tông 98win93 dùng hỗn hợp cát cho bê tông 98win93 có các đặc tính kỹ thuật đạt yêu cầu cần thiết nhưng tiết kiệm được lượng 98win93 đáng kể, góp phần giảm chi phí mua vật tư và hạ giá thành 98win98 công trình.
Nguồn: /Tạp chí GTVT
