Bài Giảng Bê Tông Tự Lèn - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.ppt) (22 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Giáo án - Bài giảng
>>
3. Cao đẳng - Đại học

Bài giảng bê tông tự lèn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.01 MB, 22 trang )

CHƯƠNG 4BÊ TÔNG TỰ LÈN(Self-Compacting Concrete - SCC) KHÁI QUÁT VỀ BÊ TÔNG TỰ LÈN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SCCTRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM VẬT LIỆU CHẾ TẠO BÊ TÔNG TỰ LÈN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẤP PHỐI SCC KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ4.1. KHÁI QUÁT VỀ BÊ TÔNG TỰ LÈN4.1.1. Khái niệm về bê tông tự lènBê tông tự lèn (Self-Compacting Concrete-SCC) làloại bê tông mà hỗn hợp mới trộn xong (hỗn hợpbê tông tươi) có khả năng tự điền đầy các khuônđổ hoặc cốt pha kể cả những kết cấu dầy đặc cốtthép mà vẫn đảm bảo tính đồng nhất bằng chínhtrọng lượng bản thân, không cần bất kỳ một tácđộng cơ học nào từ bên ngoài. Như vậy, bê tông tựlèn là bê tông, mà hỗn hợp của nó khi đổ khôngcần lèn sau khi đông cứng, kết cấu bê tông vẫnđảm bảo độ đặc chắc và các tính chất cơ lý bê tôngthông thường cùng mác.4.1.2. Đặc điểm và vật liệu chế tạo SCCBê tông tự lèn có nhiều loại khác nhau, việc phânloại chúng trên thế giới cũng chưa có tiêu chuẩnquy định nào. Dựa vào đặc tính của vật liệu sửdụng để chế tạo có thể chia bê tông tự lèn thành3 loại:1) Bê tông tự lèn dựa trên hiệu ứng của bột mịn2) Bê tông tự lèn sử dụng phụ gia siêu dẻo.3) Bê tông tự lèn sử dụng cả bột mịn và phụ giasiêu dẻo.4.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SCC TRÊNTHẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM4.2.1. Tình hình nghiên cứu SCC trên thế giớiBê tông tự lèn bắt đầu được nghiên cứu ở Nhậtbản từ năm 1983 và được áp dụng từ năm 1988nhằm mục đích nâng cao độ bền vững cho các kếtcấu công trình xây dựng. Hiện nay SCC đã đượcsử dụng rộng rãi trên các công trình xây dựng vớiquy mô lớn. Năm 1988 đã có 290.000m3 bê tông tựlèn được sử dụng làm các bến thả neo của cầuAkashi Kaikuo với khoảng cách giữa hai trụ lênđến 1991m, dài nhất thế giới. Nhờ việc ứng dụngcông nghệ bê tông tự lèn mà thời gian thi côngcông trình này đã rút ngắn được 20% thời gian.Số lượng các công trình xây dựng được ứng dụngloại bê tông tự lèn ở Nhật ngày càng tăng lên. Nhàmáy lọc xăng dầu Murano đã sử dụng 200.000m3bê tông tự lèn và thi công với tốc độ 500m3 trongmột ngày.Năm 1993 tại sân vận động Fukuoka Dome đã có10 000 m3 bê tông tự lèn được sử dụng để thi côngvòm dốc 45o và khung chịu lực với cốt thép dầy đặc.Tại công trình đường hầm của thành phố Yokohama,hơn 40 m3 bê tông tự lèn đã được sử dụng để thi côngmặt bên trong ở độ sâu 20 m. Năm 1998, trong khixây dựng công trình bể chứa dầu Osaka Gas ( Osaka– Nhật bản ) cũng đã sử dụng 12.000 m3 bê tông tựlèn cho kết cấu bê tông dự ứng lực. Với việc sử dụngcông nghệ bê tông tự lèn, công trình này đã rút ngắnđược 18% thời gian thi công và giảm hơn 60% nhâncông lao động cho công tác bê tông (từ 150 ngườixuống còn 50 người ), giảm 12% tổng chi phí chocông tác thi công bê tông.Ngoài việc sử dụng bê tông tự lèn để thi công các công trình xâydựng lớn, Nhật bản cũng đã ứng dụng bê tông tự lèn thay thếbê tông thường trong lĩnh vực chế tạo các cấu kiện bê tông đúcsẵn. Theo tác giả, khối lượng cấu kiện bê tông đúc sẵn sử dụngbê tông tự lèn tại Nhật bản chiếm khoảng 0,5% vào năm 2000.Lần đầu tiên tại Hàn Quốc, công ty Gas Hàn Quốc kết hợp vớicông ty Taisei – Nhật bản đã sử dụng 256.000 m3 bê tông tự lènđẻ xây dựng 8 bể chứa gas với đường kính 78,58 m, chiều dầythành bể là 1,7m và chiều sâu 75 m tại đảo Inchon.Trung Quốc đã sử dụng bê tông tự lèn vào thi công tháp Macaovới chiều cao tháp là 338m. Hơn 500 m3 bê tông tự lèn đã đượcdùng để thi công các kết cấu của tháp từ độ cao 120 m trở lên.Bê tông tự lèn đã được sử dụng rất hiệu quả khi thi công xâydựng các công trình có mật độ cốt thép dầy đặc.Tại Đài Loan, bê tông tự lèn đã được nghiên cứu từ những năm1990. Việc ứng dụng bê tông tự lèn vào các công trình xây dựngở Đài Loan chỉ được tiến hành vào năm 1999, và chủ yếu tại cáccông trình xây dựng cầu, đường cao tốc, bể chứa dầu. Năm2000, tổng khối lượng bê tông tự lèn dùng trong xây dựng ở ĐàiLoan xấp xỉ 220.000 m3 ( chiếm 0,3% ) và đến năm 2001 đãvượt trên 600 000 m3 .4.2.2. Tình hình nghiên cứu SCC ở Việt NamCông nghệ bê tông tự đầm vẫn là một công nghệ hoàntoàn mới đối với các nhà xây dựng của Việt nam, nhấtlà đối với ngành xây dựng thuỷ lợi. Trong công tácnghiên cứu và ứng dụng thử với quy mô nhỏ, công nghệbê tông tự đầm đã được một số Viện nghiên cứu nhưViện KHCN Xây dựng, Viện KHCN giao thông vận tải,trường ĐH xây dựng Hà nội, trường ĐH Bách khoathành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu và chế tạo thử.Trường ĐH xây dựng Hà nội đã nghiên cứu chế tạo vữavà bê tông tự đầm từ vật liệu sẵn có tại Việt nam, sửdụng bột mịn là bột đá vôi, tro bay nhiệt điện Phả lại.Trường ĐH Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh đãnghiên cứu chế tạo bê tông tự đầm sử dụng bột mịn làbột đá vôi và Mêta cao lanh trong điều kiện phòng thínghiệm. Viện KHCN giao thông vận tải cũng đã nghiêncứu chế tạo bê tông tự đầm sử dụng bột mịn là bột đávôi.Viện KHCN xây dựng ( IBST) đã nghiên cứu chế tạobê tông tự đầm sử dụng vật liệu sẵn có tại Việt nam . PhòngNC Vật liệu - Viện KH Thuỷ lợi cũng đã nghiên cứu chế tạobê tông tự đầm cốt liệu nhỏ sử dụng cát Sông lô để thi côngthử nghiệm cho công nghệ bảo vệ bờ sông bằng thảm FS.Cũng đã có một số cơ sở tại Việt nam nghiên cứu, ápdụng công nghệ bê tông tự đầm với quy mô rất nhỏ. Nhưngnhìn chung tất cả các nghiên cứu chế tạo bê tông tự đầm củaViệt nam cũng chỉ mới là kết quả nghiên cứu trong phòng thínghiệm. Chúng ta chưa có những công trình xây dựng lớn nào, chưa có nhà máy bê tông nào chuyên sản xuất bê tông tựđầm phục vụ xây dựng hay cho các sản phẩm bê tông đúc sẵn.4.3. VT LIU CH TO Bấ TễNG T LẩN4.3.1. Xi mngối với bê tông tự lốn, do tính đặc thù phi cần lợngchất kết dính cao hơn bê tông truyền thống, chính vi vậyđể tránh các hiện tợng gây nứt nẻ do khối lợng CKD lớngây ra nên sử dụng xi mng có nhiệt thuỷ hoá càng thấpcàng tốt. Tại Việt nam, loại xi mng đợc sn xuất nhiềunhất là loại pooclng thờng (PC ) tơng đơng với xi mngloại I theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM C150 và xi mngpooclng hỗn hợp ( PCB ) tơng đơng với loại IP và IS theoASTM C595. Thực tế trên các công trinh xây dựng Thuỷlợi hiện nay đang sử dụng loại PCB . Chính vi trong loại ximng PCB đã có pha từ 15 đến 39% khoáng nên khi sửdụng cho bê tông tự len có thể tính toán gim bớt đi thànhphần bột mịn từ các loại khoáng kể c khoáng trơ. Tuynhiên trong hỗn hợp SCC có sử dụng nhiều lợng bộtkhoáng mịn, vi vậy có thể dùng xi mng thờng PC đáp ứngtiêu chuẩn TCVN 2682: 1992 và c xi mng poóclng hỗnhợp PCB phù hợp tiêu chuẩn TCVN 2660: 1997.4.3.2. Cốt liệuCốt liệu lớn Dmax không nên >20 mm.Cấp phối hạt của cốt liệu lớn có cả hạt