Nghiên cứu chế tạo bê tông kẻamzit chịu lực có độ dài cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
==—=

***# —==—

ThS. NGUYÊN DUY HIẾU

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO

BE TÔNG KERAMZIT CHỊU LỰC CÓ ĐỘ CHẢY CAO

Chuyên ngành

Mã số

: Vật liệu và Công nghệ VLXD

: 62.58.80.01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. GS. TSKH. PHUNG VAN LU
2. TS. TRAN BA VIET

TH S32| 44

HÀ NỘI
- 2010

LỜI NÓI ĐẦU
Luận án tiến sỹ kỹ thuật: Nghiên cứu chế tạo bê tơng keramzit chịu
lực có độ chảy cao, được thực hiện tại Trường Đại học Xây dựng, dưới sự

hướng dẫn khoa học của GS. TSKH. Phùng Văn Lự và TS. Trần Bá Việt.
Tác giả xin nói lời cảm ơn sâu sắc đối với GS. TSKH. Phùng Văn Lự và
TS. Trần Bá Việt về sự hướng dẫn tận tình trong quá trình thực hiện luận án.

Tác giả xin chân chân thành cảm ơn tập thể các thầy cô giáo thuộc Khoa
Vật liệu Xây dựng, Khoa Đào tạo Sau đại học, Trường Đại học Xây dựng đã

có nhiều ý kiến đóng góp về chun mơn và giúp đỡ q báu trong quá trình
thực hiện luận án.
Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của Phịng thí nghiệm VLXD, Phịng
thí nghiệm Cơng trình thuộc Trung tâm thí nghiệm và kiểm định cơng trình

Xây dựng - Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội. Xin cảm ơn sự hợp tác của
Viện chuyên ngành Bê tơng, Trung tâm Tư vấn chống ăn mịn và Xây dựng Viện Khoa học công nghệ Xây dựng, Công ty xi măng Nghi Sơn và nhà phân

phối sản phẩm của Agalon.
Xin trân trọng cảm ơn các Nhà khoa học và các đồng nghiệp đã đọc và
đóng góp những ý kiến quý báu về nội dung của luận án.
Tác giả xin nói lời biết ơn đến những người thân trong gia đình bởi sự
động viên và chia sẻ khó khăn trong thời gian thực hiện luận án.
Tác giả luận án


-ii-

LOI CAM DOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Tác giả luận án


-lli-

MUC LUC
Trang

Lời nói đầu
Lời cam đoan
Mục lục

iii

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

vii

Danh mục các bằng

2.

Muc đích nghiên cứu

3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.

Phuong pháp nghiên cứu

5.

Ý nghĩa khoa học của luận án

6.

Những đóng góp mới của luận án

Chương 1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng bê tơng keramzit

Ww

1. Tính cấp thiết của đề tài

wm

Mở đầu

=
bà
wWwWN

Danh mục các hình vẽ và đồ thị

chịu lực có độ chảy cao
1.1.

Tình hình nghiên cứu và sử dụng BTK chịu lực trên thế giới

1.1.1.

Keramzit - cốt liệu rỗng cho bê tơng nhẹ chịu lực

1.1.2.

Tình hình nghiên cứu về BTK chịu lực

1.1.3.

Tình hình sử dụng BTK chịu lực trên thế giới

15

Tình hình nghiên cứu và sử dụng BTK ở Việt Nam

16

1.2.

1.2.1.

Tình hình sản xuất sơi keramzit

16

1.2.2.

Tình hình nghiên cứu và sử dụng BTK

17

1.3.

Kết luận chương 1

20

Chương 2. Cơ sở khoa học về bê tơng keramzit chịu lực

21

có độ chảy cao
2.1.

Khái niệm về bê tơng keramzit chịu lực có độ chảy cao

21


-Iv-

2.2.

Cơ chế tự chảy và biện pháp tăng độ chảy của HHBT

21

2.3.

Cơ chế phân tầng và biện pháp giảm phân tầng cho HHBTK

27

2.4.

Các biện pháp cải thiện tính chất cơ lý của BTK chịu lực

2.5.

Cơ chế biến dạng thể tích của BTK trong quá trình rấn chắc

30

2.6.

Các phương pháp giảm co ngót cho BTK chịu lực

2.6.1.

Điều chỉnh thành phần bê tơng và chất kết dính

2.6.2.

Sử dụng phụ gia giảm co và phụ gia bù co

2.6.3.

Sử dụng cốt sợi phân tán

2.6.4.

Sử dụng cốt liệu rỗng ngậm nước

2.7.

Bao dưỡng bên trong cho BTK chịu lực có độ chảy cao

2.7.2.

Cơ sở khoa học về trao đổi nước giữa KRZ và đá xi măng

3?
38
38
40
41

2.7.2.1. Cấu trúc rồng và hiện tượng hút nước của KRZ.

ESE

Cơ sở khoa học của bảo dưỡng bên trong

37

2.7.2.2. Sự dịch chuyển nước từ bên trong KRZ đến đá xi măng

&

2.7.1.

33

2.7.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo dưỡng đến biến dạng của BTK

49

2.8. Kết luận chương 2

31

3.1.

Chương 3. Vật liệu sử dụng và Phương pháp nghiên cứu

52

Vật liệu sử đụng

52

3.1.1. Chất kết dính

52

3.1.2. Nước

33

3.1.3. Phụ gia khống

53

3.1.4. Phụ gia siêu dẻo

53

3.1.5. Phụ gia ổn định độ nhớt

53

3.1.6. Cốt sợi phân tán

54

3.1.7. Cốt liệu rỗng keramzit

55

3.1.8. Cốt liệu nhỏ
3.2.

56

Các phương pháp nghiên cứu

56

3.2.1. Các phương pháp tiêu chuẩn

56

3.2.2. Các phương pháp chưa có trong tiêu chuẩn

57


3.2.2.1.

Xác định độ mất nước của bê tông

57

3.2.2.2. Xác định độ co mềm và co khô của bê tông.

58

3.2.2.3. Xác định độ phân tầng của hỗn hợp BTK.

59

3.2.2.4. Xác định thời gian chảy qua phêu (V- Funnel Test)

60

3.2.2.5. Xác định khả năng tự lèn của HHBTK bằng dụng cụ hộp L

60

3.2.2.6. Xác định độ các thông số bảo dưỡng ẩm BTK

60

3.3.

Phương pháp quy hoạch thực nghiệm

61

3.4.

Sơ đồ khối của quá trình nghiên cứu

63

3.5.

Kết luận chương 3

64

Chương 4. Nghiên cứu thiết kế thành phan bê tơng keramzit

65

chịu lực có độ chảy cao

4.1.

Đặt vấn để

65

4.2.

Thiết kế thành phần BTK chịu lực có độ chảy cao

65

4.2.1. Lựa chọn hàm lượng tro tuyển và mức ngậm cát hợp lý

65

4.2.2. Quy hoạch bậc 2 tâm xoay và ma trận quy hoạch thực nghiệm

67

4.2.3. Thiết lập các phương trình hồi quy thực nghiệm

69

4.2.4. Ảnh hưởng của thành phần đến tính cơng tác của HHBTK

71

4.2.5. Ảnh hưởng của thành phần đến khối lượng thể tích của BTK

76

4.2.6. Ảnh hưởng của thành phần đến cường độ của BTK

78

4.3.

Xác định cấp phối tối ưu cho BTK

80

4.4...

Nghiên cứu sử dụng cốt sợi trong BTK chịu lực có độ chảy cao

84

4.4.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của sợi ARG đến tính chất của BTK

84

4.4.2. Tối ưu hoá hàm lượng và chiều dài của sợi ARG

87

4.5.

89

Kết luận chương 4

Chương 5. Nghiên cứu công nghệ chế tạo bê tơng keramzit chịu lực

90

có độ chảy cao trong điều kiện khí hậu Việt Nam
5.1.

Đặt vấn để

90

5.2.

Nghiên cứu quá trình hút nước của keramzit

91


-Vi-

5.3.

Ảnh hưởng của các CĐCN đến tính cơng tác của HHBTK

91

5.3.1. Mô tả mẫu nghiên cứu

91

5.3.2. Độ hút nước ban đầu của keramzit khi áp dụng nội bảo đưỡng

94

5.3.3. Độ chảy và tổn thất độ chảy của hỗn hợp BTK
5.3.4. Độ phân tầng của hỗn hợp BTK

97
98

5.3.5. Khả năng tự lèn của hỗn hợp BTK

99

5.3.6. Bình luận vẻ hiệu quả nâng cao tính cơng tác của HHBT

101

5.4.

Ảnh hưởng của các CĐCN đến biến dạng mềm của BTK

102

5.5.

Ảnh hưởng của các CĐCN đến tính chất cơ lý của BTK

108

5.5.1. Cường độ của BTK

108

5.5.2. Mô đun đàn hồi của BTK

111

5.5.3. Khả năng chống thấm nước và thấm ion Clo của BTK

112

3.6.

Ảnh hưởng của các CĐCN đến cấu trúc vi mô của BTK

115

3.7.

Ảnh hưởng của nội bảo dưỡng đến mức độ thuỷ hoá của xi

118

măng trong BTK
5.8.

Ảnh hưởng của các CĐCN đến lực bám dính giữa BTK và CT

121

5.9.

Nghiên cứu bảo dưỡng BTK chịu lực có độ chảy cao trong điều

122

kiện khí hậu Việt Nam

5.10.

Nghiên cứu biến dạng cứng của BTK chịu lực có độ chảy cao

134

5.11.

Nghiên cứu sự làm việc của tấm sàn BTK dưới tải trọng

127

5.12.

Phân tích hiệu quả kinh tế - kỹ thuật khi sử dụng BTKCL-ĐCC

5.13.

Kết luận chương 5

132
134

Kết luận chung và kiến nghị

135

I. Kết luận chung

135

II. Kiến nghị

Danh mục các cơng trình cơng bố của tác giả

137
138

Tài liệu tham khảo

140

Phần Phụ lục

-Vii-

DANH MUC CAC KY HIEU, CAC CHU VIET TAT
Bê tông
Bê tông nặng thông thường
Bê tông keramzit
Bê tông keramzit chịu lực
Bê tông keramzit chịu lực độ chảy cao
Bê tông keramzit cốt thép
Bé tong tu lén (Self-Compacting Concrete)

Bê tông cốt liệu rỗng
Bê tông keramzit tự lèn
Bê tông cốt sợi

BT
BTNA
BTK
BTKCL
BTKCL-DCC
BTKCT
BTTL (hoặc SCC)
BTCLR
BTKTL

Bê tông cốt thép

BTCS

BICT

Bê tông keramzit cốt sợi

BIKCS

Cát vàng (cát nặng)

C

Chất bột (lượng chất bột)

B

Chất kết dính

CKD

Cấp phối bê tơng sử dựng KRZ khô

Kd

Cấp phối bê tông sử dụng KRZ ướt

Kw

Cấp phối bê tông sử dụng KRZ ướt và cốt sợi thuỷ tinh

Kwg

Cấp phối bê tông sử dụng KRZ ứơt và sợi polypropylen

Kwp

Cấp phối bê tông sử dụng KRZ khô và cốt sợi thuỷ tỉnh

Kdg

Cấp phối bê tông sử dụng KRZ ướt và phụ gia nhớt

Kwv

Cấp phối BT cốt liéu nang (Normal-weight Aggregate)

NA

Co hoá học của xi măng (Chemical Shringkage)

cs

Cốt liệu

Cốt liệu rỗng

CLR

Cốt liệu lớn

CLL

Cốt liệu bé

CLB

Cốt thép


-Vili-

Cường độ nén

Cường độ nén tuổi y ngày
Cường độ kéo tuổi y ngày

Cường độ kéo

Cường độ kéo khi uốn

Cường độ nén của bê tông 28 ngày bảo dưỡng tiêu chuẩn
Chế độ cơng nghệ

Đường kính lớn nhất của cốt liệu
Đường kính nhỏ nhất của cốt liệu

Độ ẩm tương đối
Độ đặc

Độ rồng
Độ sụt của HHBT

SN

Độ chảy sụt tự do của HHBT (Slump Flow)

D (hoac SF)

Độ chảy của HHBT qua vòng J-ring

D; (hoặc D,)

Độ phân tầng của HHBT

PT

Hệ số truyền nhiệt

À

Hệ số phẩm chất

Kpc

Hỗn hợp bê tông hay bê tông tươi

HHBT

Hỗn hợp bê tơng keramzit

HHBTK

Keramzit

KRZ

Khối lượng riêng của keramzit

Px

Khối lượng thể tích
Khối lượng thể tích đổ đống của keramzit
Khối lượng thể tích hạt cốt liệu

Khối lượng thể tích hạt trong hồ xi măng
Khối lượng thể tích bão hồ khơ bề mặt

Khối lượng thể tích của bê tơng ở trạng thái khơ

Po (hoặc p,)
Px > Pea

Ph
Pham
Possa
Pok> Par

Khối lượng thể tích sau tháo khn (demoulding density)

Pa

Khối lượng thể tích BT tháo khn sau 28 ngày bảo dưỡng

p, (hoặc py)


-iX-

Mật độ thể tích của keramzit trong BTK
Mơ đun độ lớn của cốt liệu
Mô đun đàn hồi của BT
Mô đun đàn hồi của cốt liệu

Mức ngậm cát của cốt liệu theo thể tích
Nước
Phụ gia

Phụ gia siêu dẻo

PGSD

Phu gia siéu déo genium G51

G51

Phụ gia biến tính độ nhớt

PGN

Sợi polypropylen

PP

Sợi thuỷ tĩnh bền kiểm

ARG

Tỷ lệ nuớc trên xi măng

N/X

Tỷ lệ nước trên chất kết dính

N/CKD

Tỷ lệ nước trên bột

Tro tuyển nhiệt điện
Thể tích của bê tơng
Thể tích hạt của cát vàng

Thể tích đặc của chất kết dính
Thể tích hạt của cốt liệu
Thể tích hạt của cốt liệu rỗng

Thể tích hạt của cốt liệu lớn
Thể tích hạt của cốt liệu bé
Thể tích đặc của tro tuyển
Thể tích hạt của keramzit
Tính cơng tác của HHBT
Vùng chuyển tiếp giữa đá xi măng với cốt liệu
Vi cốt liệu

Xi măng

XM (hoặc X)


DANH MỤC CÁC BẢNG
Yêu cầu kỹ thuật của CLR dùng trong BTCLR chịu lực

Thành phần hạt yêu cầu của CLR cho BTCLR chịu lực
Vật liệu và thành phần của BTTL so với bê tơng thường

Tính chất vật lý của các khoáng và sản phẩm thuỷ hoá XM
Độ co hoá học của các khống của xi măng khi hidrat
Tính chất cơ lý của xi măng Nghi Sơn PCB40.

Tính chất của tro tuyển Phả Lại
Tính chất cơ lý của sợi thuỷ tỉnh bền kiểm ARG
Tính chất cơ lý của keramzit Bemes
Tính chất cơ lý của cát vàng
Danh mục tiêu chuẩn nước ngoài sử dụng trong nghiên cứu

Tiêu chuẩn chấp nhận cho BTTL cốt liệu có Dmax< 20mm
Ma trận quy hoạch thực nghiệm bậc 2 tâm xoay với k = 3.

Ma trận quy hoạch thực nghiệm bậc hai tâm xoay với k = 2

Miễn giá trị của các biến mã và biến thực
Cấp phối BTK theo kế hoạch thực nghiệm
Kết quả thí nghiệm các tính chất của HHBT và BTK.
Thang nguyện vọng theo Harrington

Điều kiện biên cho các hàm mục tiêu

Giá trị y,` và giá trị nguyện vọng q,` để xác định n
Kết quả tính tốn tìm hàm nguyện vọng chung Q theo các hàm

nguyện vọng riêng phần q; của các hàm mục tiêu.
4.8.

Giá trị phù hợp của @*, m* và hàm mục tiêu theo N/CKD

4.9.

Miền giá trị của các biến mã và biến thực nghiên cứu BTKCS

4.10.

Ma trận thực nghiệm và kết quả thí nghiệm BTKCS

4.11.

Giá trị biến thực tìm được trên cơ sở tối ưu hố hàm mục tiêu

4.12.

Kết quả thí nghiệm tính chất của BTK cốt sợi ARG


3.1.

Các mẫu BTK sử dụng trong nghiên cứu

5.2.

Cấp phối BTK và bê tơng nặng tự lèn

5.3.

Quy trình trộn áp dụng cho các cấp phối

5.4.

Các giá trị đo T50; Dạ và DJ của HHBT

5.5.

Kết quả thí nghiệm tính cơng tác của hỗn hợp BTK

5.6.

Cường độ (daN/cm”), khối lượng thể tích (kg/m”) của bê tơng ở

các tuổi khác nhau.
5.1.

Kết quả thí nghiệm khả năng chống thấm của BTK

5.8.

Kết quả thí nghiệm thấm ion Clo của các mẫu bê tông

5.9.

Chỉ số CPS khi phân tích X-Ray các mẫu

5.10.

Độ bám dính giữa cốt thép và BTK chịu lực có độ chảy cao

5.11.

Sự thay đổi cường độ BTK theo thời gian bảo đưỡng ẩm

5.12.

Vật liệu bê tơng và cốt thép cho tấm sàn

5.13.

Kết quả tính toán thép và khả năng kháng nứt của tấm sàn

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ
Hình

1.1.a

Các bọt khí trong vùng TTZ. khi sử dụng cốt liệu khơ

Hình

1.1.b

Ving ITZ khi sử dụng cốt liệu hút nước trước khi trộn

Hình

1.2.

Ảnh hưởng của thể tích cốt liệu đến độ co của BT
sử dụng các loại CLR khác nhau (so với độ co của nền vữa)

Hình

2.1.

Quan hệ giữa ứng suất cắt t và tốc độ biến dạng cất n

Hình

2.2.

Mơ hình co ngót của hệ xi măng — nước

Hình

2.3.

Cấu trúc (a) và phân bố lỗ rỗng của Kerramzit (b)

Hình

3.1.

Mơ tả dụng cụ đo co ngót của BTCLR

Hình

4.1.

Độ đặc của hỗn hợp tro - cát phụ thuộc tỷ lệ phối trộn

Hình

4.2.

Độ đặc của hỗn hợp cốt liệu phụ thuộc mức ngậm cát

Hình

43.

Đồ thị độ chảy của HHBTK khi x = 0

Hình

4.4.

Đồ thị độ chảy của HHBTK khi x;= Ư

Hình

4.5.

Đồ thị độ chảy của HHBTK khi x;= 0


-Xil-

Hình

4.6.

Dé thi kha nang tu lén cha HHBTK khi x,= 0

Hình

4.7.

Đồ thị khả năng tự lèn của HHBTK khi x;= 0

Hình

4.8.

Đồ thị khả năng tự lèn của HHBTK khi x;= 0

Hình

4.9.

Đồ thị độ phân tầng cha HHBTK
khi x, = 0

Hình

4.10.

Đồ thị độ phân tầng của HHBTK khi x,= 0

Hình

4.11.

Đồ thị độ phân tầng của HHBTK khi x;= 0

Hình

4.12.

Đồ thị khối lượng thể tích của BTK khi xạ = 0

Hình

4.13.

Đồ thị khối lượng thể tích của BTK khi x;= 0

Hình

4.14.

Đồ thị khối lượng thể tích của BTK khi x;= 0

Hình

4.15.

Đơ thị cường độ nén Yạ của BT khi x¡= 0

Hình

4.16.

Đồ thị cường độ nén Y; của BT khi x;= 0

Hình

4.17.

Đồ thị cường độ nén Yạ của BT khi x;= Ư

Hình

5.1.

Độ hút nước của Keramzit phụ thuộc thời gian ngâm mẫu

Hình

5.2.

Quan hệ giữa N/CKD và lượng nước cần bù co hố học

Hình

5.3.

Độ chảy sụt tự do (Do) và tốn thất độ chảy của HHBT

Hình

5.4.

Độ chảy và tổn thất độ chảy J-ring (DJ) của HHBT

Hình

5.5.

Hình ảnh thí nghiệm độ chảy tự do và độ chảy J-ring

Hình

5.6.

Độ phân tầng của HHBT

Hình

5.7.

BTK có sợi ARG: (a)- cắt dọc mẫu trụ 15x30cm

Hình

5.8.

Mức tự lèn (Do - DJ) của HHBT

Hình

5.9.

Hệ số tự lèn của HHBT - Thí nghiệm bằng dụng cụ L-box

Hình

5.10.

Biến thiên nhiệt độ và độ ẩm khơng khí

Hình

3.11.

Mất nước của BTK theo thời gian (mùa lạnh)

Hình

5.12.

Biến dạng mềm của BTK - keramzit ướt (mùa lạnh)

Hình

5.13

Biến dạng mềm của BTK - keramzit khô và ướt (mùa lạnh)

Hình

5.14.

Biến thiên nhiệt độ và độ ẩm khơng khí ngày hè 20/6/2008

Hình

5.15.

Mất nước của BTK trong những giờ đầu (mùa nóng)

Hình

5.16.

Biến dạng mềm của các mẫu BTK (mùa nóng)

Hình

3.17.

Cường độ của BTK với Hp ban đầu khác nhau

Hình

5.18.

Sự phát triển cường độ của BTK và BT thường


-XII-

Hình

5.19.

Sự phát triển cường độ của BTK có mặt cốt sợi

Hình

5.20.

Sự phát triển cường độ của BTK và BT nặng tự lèn

Hình

3.21.

Mơ đun đàn hồi của BTKTL so sánh với BT nặng tự lèn

Hình

5.22.

Mác chống thấm của BTK và BTTL

Hình

5.23.

Độ thấm ion Clo của các mẫu bê tơng

Hình

5.24.

Hình SEM của các mẫu BTK và BT thường

Hình

5.25.

Hệ số thuỷ hố của CKD theo tuổi mẫu

Hình

5.26.

Nhiệt độ và độ ẩm mơi trường (từ ngày 16/10/2007)

Hình

5.27.

Biến đạng cứng 28 ngày đầu của BTK (từ ngày 16/10/2007)

Hình

5.28.

Nhiệt độ và độ ẩm mơi trường (từ ngày 21/6/2008)

Hình

5.29.

Biến dạng cứng của BTK trong 28 ngày đầu (từ ngày 21/6/2008)

Hình

5.30.

Biến dạng cứng dài ngày của BTK (từ ngày 21/6/2008)

Hình

5.31.

Sơ đồ chất tải lên tầm sàn

Hình

5.32.

Sơ đồ bố trí các đồng hồ đo biến dạng

Hình

5.33.

Quan hệ tải trọng - biến dạng kéo (+) và nén (-)

Hình

5.34.

Quan hệ tải trọng - biến dạng vùng chịu kéo (giữa nhịp bản)

Hình

5.35.

Quan hệ tải trọng - biến dạng vùng nén (giữa nhịp bản)

Hình

5.36.

Quan hệ tải trọng - độ võng của tấm sàn (giữa nhịp bản)

Các hình ảnh trong phần Phụ lục:
e Kết quả X-Ray của các mẫu BTK ở tuổi 3, 7 va 28 ngày.
e Kết quả phân tích nhiệt vi sai của các mẫu ở các tuổi 3, 7 và 28 ngày.

e Biểu đồ thành phần hạt của xi măng PCB40 Nghỉ Sơn.
e Biểu đồ thành phần hat của tro tuyển Phả Lại.
e Kết quả thí nghiệm chống thấm nước của bê tơng.
e Kết quả thí nghiệm độ thấm ion Clo của bê tơng.
e Một số ảnh chụp trong q trình nghiên cứu thực nghiệm.
e Một số hình ảnh chế tạo và thi công BTK tại hiện trường.


-l-

MỞ ĐẦU
Bê tơng cốt liệu rỗng (BTCLR) nói chung và bê tơng keramzit (BTK) nói
riêng đã và đang trở thành vật liệu xây dựng khá phổ biến trong xây dựng hiện
đại. Chúng được sử dụng trong xây dựng dân dụng, xây dựng công

nghiệp và

xây dựng giao thông. Đặc biệt hiệu quả khi sử dụng chúng trong xây dựng nhà
cao tầng, xây dựng cầu, cơng trình trên biển, các cơng trình trên nền đất yếu.
Chúng cũng được dùng trong các kết cấu vỏ mỏng, tấm cong, trong kết cấu bê
tông cốt thép ứng suất trước và một số lĩnh vực khác để giảm tải trọng cơng trình,

tiết kiệm chỉ phí ngun vật liệu, nâng cao hệ số phẩm chất kết cấu.
1.

Tính cấp thiết của đề tài

Hiện nay ở nước ta việc xây dựng mới nhiều nhà cao tầng là một nhu cầu
bức thiết. Từ hàng chục năm nay, nhiều cơng trình nghiên cứu và thực tế sử dụng
trên thế giới đã minh chứng rằng, BTCLR

là vật liệu thể hiện rõ những đặc tính

ưu việt, có thể thoả mãn những u cầu khắt khe về tải trọng cơng trình, yếu tố vi
khí hậu cho không gian ở [8], [9], [10]. Hơn nữa, sử dụng BTCLR nói chung và

BTK nói riêng có thể giảm đáng kể tổng giá trị cơng trình, mặc dù đơn giá của
nó cao hơn [52].

Tuy nhiên, cơng nghệ chế tạo bê tơng BTCLR có những u cầu riêng so

với bê tông nặng. Đối với BTCLR, rất dễ xảy ra hiện tượng phân tầng khi vận
chuyển và tạo hình sản phẩm do quá trình nổi lên của cốt liệu nhẹ, khó đảm bảo
sự phù hợp giữa ba yếu tố: phương pháp thi cơng, chế độ lèn chặt và tính cơng
tác, tổn thất độ sụt của hỗn hợp bê tông khá lớn,... Những đặc tính này trong thi

cơng là ngun nhân làm cho ứng dụng của chúng khó được phổ biến. Vì vậy
nghiên cứu chế tạo BTCLR chịu lực, trên cơ sở hỗn hợp bê tơng có độ chảy cao

và có tính năng tự lèn, sẽ khắc phục được những nhược điểm cơ bản nêu trên
trong q trình thi cơng.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển mới về phụ gia cho bê
tông, công nghệ bê tông tự lèn được quan tâm nghiên cứu và ứng dụng bởi những


-2đặc tính ưu việt của nó. Sử dụng bê tơng tự lèn có thể giảm 5-10% tổng chỉ phí

cơng trình, cải thiện điều kiện lao động và môi trường, rút ngắn thời gian thi
cơng [25].

2.

Mục đích nghiên cứu

Việc nghiên cứu chế tạo bê tông keramzit chịu lực, mà hỗn hợp bê tơng có

độ chảy cao và tự lèn, khơng những đáp ứng một phần nhu cầu bức thiết về vật
liệu nhẹ cho xây dựng mà còn là một sự đột phá mang tính khoa học, nhằm mang

lại một hiệu quả kép của hai loại vật liệu tiên tiến - bê tơng tự lèn và bê tơng nhẹ.
Vì vậy mục đích nghiên cứu của luận án là:
-_

Nghiên cứu chế tạo BTK chịu lực, mác M25 + M30, khối lượng thể tích

của bê tông pụy < 1800 kg/m”, hỗn hợp bê tông có độ chảy cao (D = 600 + 750
mm) và có tính tự lèn, sử dụng làm sàn và mái bê tông cốt thép đổ tại chỗ hoặc

làm lớp bê tông đổ bù sàn lắp ghép.
- Nghiên cứu chế độ công nghệ nhằm nâng cao chất lượng cho BTK chịu

lực có độ chảy cao và tự lèn, phù hợp với điều kiện sử dụng vật liệu và mơi

trường khí hậu miền Bắc Việt Nam.
3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là bê tông keramzit chịu lực chế tạo từ hỗn hợp bê

tơng có độ chảy cao (BTKCL-ĐCC), gồm các nội dung sau:

- Nghiên cứu tổng quan về BTKCL-ĐCC,
- Nghiên cứu cơ sở khoa học về BTKCL-ĐCC,
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần cấp phối đến tính cơng tác và tính
chất cơ lý của BTKCL-ĐCC. Xác định cấp phối tối ưu của BTKCL-ĐCC

theo

nguyện vọng thiết kế.
~ Nghiên cứu một số chế độ công nghệ nhằm nâng cao chất lượng cho
BTKCL-ĐCC trong điều kiện vật liệu và khí hậu địa phương. Đánh giá các tính
chất của nó trong điều kiện khí hậu Hà Nội.
- Nghiên cứu sự làm việc của bản sàn BTCT chế tạo từ BTKCL-ĐCC.


3.2.

Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu chế tạo BTK chịu lực, hỗn hợp bê tơng có độ chảy cao và tự lèn,

đạt các chỉ tiêu cơng tác và tính chất cơ lý theo mục tiêu để ra, trong điều kiện

khí hậu nhiệt đới ẩm của khu vực Hà Nội.
4.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với nghiên cứu thực nghiệm. Phần nghiên cứu

lý thuyết chủ yếu là phân tích, diễn giải. Phần nghiên cứu thực nghiệm được tiến
hành theo các phương pháp tiêu chuẩn của Việt Nam và nước ngồi. Do tính chất
của đối tượng nghiên cứu nên đề tài đã sử dụng một số phương pháp nghiên cứu
thực nghiệm đặc thù, tuy chưa có trong tiêu chuẩn, nhưng đã được nhiều nhà
khoa học trên thế giới và trong nước khuyến cáo sử dụng.

5. _ Ý nghĩa khoa học của luận án
- Phân tích và làm sáng tỏ ảnh hưởng của vật liệu và thành phần cấp phối
đến tính cơng tác và tính chất cơ lý của BTKCL-ĐCC.
- Nghiên cứu làm sáng tỏ cơ sở khoa học về hiện tượng phân tầng của
HHBT và sự biến đổi thể tích khi rắn chắc của BTCLR. Trên cơ sở đó đề xuất các
giải pháp hạn chế phân tầng và giảm co ngót cho BTKCL-ĐCC.
- Phân tích và làm sáng tỏ cơ sở khoa học của bảo dưỡng từ bên trong cho
BTCLR chịu lực. Nghiên cứu lý thuyết về ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm đến

hiệu quả của bảo đưỡng từ bên trong. Nghiên cứu làm rõ cơ sở khoa học về sự
trao đổi nước giữa CLR và nền đá xi măng trong q trình rắn chắc, từ đó đề xuất
giải pháp nội bảo dưỡng áp dụng cho BTKCL-ĐCC trong điều kiện khí hậu Việt
Nam.

6.

e

Những đóng góp mới của luận án

Lần đầu tiên luận án đã nghiên cứu thành công sản phẩm bê tông đạt

đồng thời các yếu tố: nhẹ, chịu lực, có độ chảy cao và tính tự lèn. Bằng quy
hoạch thực nghiệm, đã thiết lập được các hàm hồi quy mô tả quan hệ giữa thành
phần cấp phối đến các tính cơng tác và tính chất cơ lí của BTKCL-ĐCC; tối ưu


-4hoá được cấp phối BTK theo yêu cầu thiết kế, trên cơ sở thiết lập và xử lý ham
nguyén vong Harnngton.
e

Luận án đã xây dựng được các hàm hồi quy mô tả ảnh hưởng của chiều

dai và hàm lượng cốt sợi thuỷ tỉnh bền kiểm (ARG) đến các tính cơng tác và tính
chất cơ lý của BTKCL-ĐCC; đã xác định được các thông số tối ưu của cốt sợi
ARG theo cdc mục tiêu kỹ thuật và công nghệ.

e

Luận án đã nghiên cứu và đẻ xuất các phương pháp hạn chế phân tầng,

giảm co ngót cho BTKCL-ĐCC, và minh chứng bằng thực nghiệm hiệu quả của
các phương pháp đó.

se

Lần đầu tiên nghiên cứu để xuất giải pháp nội bảo dưỡng cho BTKCL-

ĐCC. Đã thiết lập được cơng thức tính tốn độ hút nước cần thiết của keramzit có

xét đến ảnh hưởng của nhiệt độ và sự trao đổi nước của bê tông với môi trường;
minh chứng được hai thông số kỹ thuật bảo dưỡng ẩm bê tông khi áp dụng chế
độ nội bảo dưỡng, trong điều kiện khí hậu mùa đơng và mùa hè ở khu vực Hà

Nội.
e© _ Bằng lý thuyết và thực nghiệm luận án đã minh chứng hiệu quả của giải
pháp sử dụng keramzit ngậm nước kết hợp với cốt sợi phân tán hoặc phụ gia biến
tính độ nhớt, trong việc nâng cao chất lượng cho BTKCL-ĐCC.

e

Luan án đã nghiên cứu ứng dụng BTKCL-ĐCC chế tạo tấm sàn bê tông

cốt thép; minh chứng bằng thực nghiệm khả năng làm việc dưới tải trọng của tấm
sàn BTKCL-ĐCC so với tấm sàn bê tông nặng cùng mác.


CHƯƠNG 1
TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG
BE TONG KERAMZIT CHIU LUC C6 BO CHAY CAO
1.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng BTK chịu lực trên thế giới
1.1.1. Keramzit - cốt liệu rỗng cho bê tông nhẹ chịu lực

Soi keramzit (KRZ) là một loại vật liệu được sản xuất bằng cách nung nở

phồng đất sét dễ chảy, điệp thạch sét hay á sét ở nhiệt độ khoảng 1050+1250°C.
Các nước Châu Âu gọi sản phẩm này là Leca hay Liapor, ở Nga gợi là Keramzit.

Đặc điểm cơ bản của KRZ là cấu tạo lỗ rỗng nhỏ và phần lớn ở dạng kín. Dạng
hạt chủ yếu hình cầu, hình trứng hay trụ. Nhờ cấu tạo và dạng hạt như vậy nên
KRZ được sử dụng làm cốt liệu rỗng cho bê tông. Mặc dù nó có độ rỗng lớn,

khối lượng thể tích từ 500 đến 1200 kg/mỶ, nhưng vẫn có cường độ cao, độ hút
nước nhỏ, tốc độ hút nước trong hỗn hợp bê tông so với các loại cốt liệu rỗng
khác chậm hơn [7], [10].

Chất lượng của CLR dùng để chế tạo bê tông nhẹ chịu lực được đánh giá
theo tiêu chuẩn ASTM C230-99 hoặc TCVN 6220-97. Yêu cầu kỹ thuật của CLR
dùng cho BT nhẹ chịu lực được thể hiện trong bảng 1.1. Thành phần hạt yêu cầu

của CLR được quy định như trong bảng 1.2.
Bảng 1.1. Yêu cầu kỹ thuật của CLR dùng trong BTCLR chịu lực [33]

TT | Chỉ tiêu kỹ thuật

Tiêu chuẩn thí
nghiệm

Giới hạn cho
phép

1 | Tạp chất hữu cơ
2_ | Hàm lượng Fe,O,

ASTMC4o | Không
đâm hơn
màu chuẩn
ASTM C641 _| > 1,5mg/200g

4 | Tap chat sét

ASTM C142

3_ | Mất khi nung

Khối lượng thể tích đổ đống:
- Đối với cát nhẹ

Š_ | - Đối với sỏi nhẹ

- Hỗn hợp cát nhẹ và sỏi nhẹ

ASIMCIi4

ASIMC22

< 5%
<2%

< 1120 kg/m

| < 980. kg/m?

<= 1040 kg/m?

;

Bảng 1.2. Thành phần hạt yêu cầu của CLR cho BTCLR chịu lực [33]
Nhóm CLR

Lượng lọt sàng, ?%, (theo khối lượng) đối với các cỡ sàng (mm)

theo cỡ hạt,

mm
4,75
Gita -:~0

25 | 19 | 125 | 9,5 | 475 | 236 | L8 | 03 | 0/15
85- | - | 40-80 | 10-35 | 5-25
|”
- | 100 | lọa
250--475 | 95jpạ | |20|
|010|
190-475
7P | |1050|015|
gan 4, | 100 | 100
.
90- | 40-80]
12,5--4,75
| - | 100 | 70
0-20 | o-10 | 95-236
|
sản
125-0
|
.

9,5 -:-0

-

-

-

-

-

- | 100 | 8100 | 540 | 020 | 0-10}
- | 10 | ?100 | |soso|
- | 5-20 | 2-5

-

- | 100 | ¡ọg | 65-90

|3565|

- | 10-25]

5-15

Để chế tạo BTCLR chịu lực, trong các tài liệu [21], [56] cịn quy định một

số tính chất cơ lý khác của CLR. (khối lượng thể tích đổ đống lớn nhất; khối

lượng thể tích hạt; cường độ tối thiểu khi nén giập) phù hợp với khối lượng thể
tích và mác của bê tơng.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu về bê tơng keramzit chịu lực
Hiện nay, có 3 phương pháp chính để tính tốn thành phần BTK chịu lực:

(a)- Phương pháp của Viện Bê tông Mỹ ACI 211.2-98 [38]; (b)-

Phương pháp

cia Satish Chandra va Leif Bemtsson [52]; và (c)- Phương pháp của Nga [21].
Các phương pháp này có khác nhau về trình tự tính toán, số liệu thực nghiệm
cũng như logic tiếp cận vấn để. Tuy nhiên chúng có điểm chung là sự kết hợp
giữa tính tốn sơ bộ và hiệu chỉnh cấp phối bằng thực nghiệm. Trong thực tế,

thành phần hỗn hợp bê tông phải hiệu chỉnh nhiều lần mới mang lại hiệu quả
kinh tế — kỹ thuật. Một số nghiên cứu khác đã đưa ra chỉ dẫn hay nguyên tắc thiết
kế thành phần áp dụng cho BTCLR cường độ cao, BTCLR vận chuyển bằng bom,


-7BTCLR có khả năng tự đầm [55], [56], [59], [61], [62], [73]. Tuy nhiên, phần lớn
những kết quả nghiên cứu này mới chỉ mang tính định hướng.
Nhiều nghiên cứu cho rằng, nên cho cốt liệu hút nước trước khi cho vào trộn
bê tông, đặc biệt khi chế tạo bê tông có độ chảy cao, vận chuyển bằng bơm. Tuy

nhiên việc sử dụng cốt liệu ướt có thể gây một số bất lợi sau: bê tông ẩm ướt lâu
gây ảnh hưởng đến các vật liệu khác tiếp xúc với nó; ảnh hưởng đến độ ẩm trong

nhà; khối lượng thể tích và hệ số truyền nhiệt của bê tơng tăng; có thể làm giảm
cường độ và độ chống thấm đối với bê tông mác thấp [L0], [52].

Do đặc thù dễ bị phân tầng của cốt liệu nhẹ trong vận chuyển và quá trình
tạo hình, do đó trong một thời gian dài, việc nghiên cứu BTK chủ yếu để chế tạo
hỗn hợp bê tơng cứng, kém dẻo, có độ sụt khơng vượt q 20cm. Gần đây, để
phù hợp với tiến bộ trong công nghệ xây dựng hiện đại, nhu cầu vận chuyển BTK

bằng bơm tăng lên. Hơn nữa, công nghệ bê tông tự lèn được phát triển, thể hiện
được đặc tính ưu việt của nó. Điều đó đã tạo động lực để các nhà khoa học
nghiên cứu chế tạo BTK có độ chảy cao và BTK có tính năng tự lèn. Loại bê tơng
này tổng hợp được những đặc tính ưu việt của hai loại vật liệu: bê tông nhẹ và bê
tông tự lèn.

Dự án nghiên cứu về BTK chịu lực của liên minh Châu Âu— EuroLightCon
[56] đã chế tạo thành công BTK có độ chảy cao và ứng dụng sản phẩm vào thực

tế xây dựng, cải tạo nhiều cơng trình tại châu Âu. Trên cơ sở sử dụng phụ gia
siêu dẻo, phụ gia biến tính độ nhớt, kết hợp với hàm lượng chất bột cao, cấp phối
hợp lý, đã chế tạo thành cơng những hỗn hợp BTK có tính cơng tác tốt, độ chảy

lớn, đễ bơm, tốn ít chỉ phí đầm chặt.
Từ năm 2002, đã có một số tác giả quan tâm đến nghiên cứu về BTK có khả
năng tự lèn [61], [62], [77], [73]. Nhìn chung, lý thuyết về tính lưu biến của hỗn
hợp bê tơng nặng tự lèn có thể áp dụng cho BTK tự lèn. Gerick, Yao [73] cho

rằng, điều quan trọng trong chế tạo BTK tự lèn là tính lưu biến của hồ xi măng.

Để hồ xi măng có độ nhớt cao nhưng ứng suất chảy lại thấp, tỷ lệ nước trên chất
kết đính (theo thể tích đặc) nên giao động trong khoảng 0,85 + 1,0. Tổng lượng


bột mịn trong bê tông phải đủ lớn, khoảng 550 + 650 kg/mỶ bê tông. Mức ngậm

cốt liệu nhỏ của cốt liệu từ 45 + 50% tính theo thể tích. Nên sử dụng xi măng có

thành phần khống C;A thấp, để giảm nước tiêu chuẩn và giảm tổn thất độ chảy
của hỗn hợp bê tông theo thời gian.
Lo, Tang, Cui và A. Nadeem [73] đã tiến hành so sánh các tính chất của bê

tơng nhẹ tự lèn (sử dụng cốt liệu phiến sét nung nở phồng, hàm lượng chất kết
dính 500-650 kg/m”) và bê tơng nặng tự lèn, có cùng cường độ nén. Kết quả thực

nghiệm cho thấy, khối lượng thể tích của BTK bằng 75%, mơ đun đàn hồi bằng
80% so với bê tơng nặng. Tính cơng tác của hai loại hỗn hợp bê tông xấp xỉ như
nhau.
Michael Haist, Vicktor Mechtcherin va Harald S. Muler [61] đã nghiên cứu

ảnh hưởng của cốt sợi phân tán đến tính chất của BTK có khả năng tự lèn. Sợi

thuỷ tỉnh bền kiểm (ARG), sợi PP và sợi thép đã được sử dụng trong nghiên cứu.
Các tác giả đã nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ nước trên chất kết dính đến tính
lưu biến của hồ xi măng, của vữa cũng như của HHBT. Kết quả nghiên cứu cho
thấy, tỷ lệ nước trên chất kết dính trong BTK tự lèn thích hợp trong khoảng 0,7 +
0,8 (theo thể tích đặc). Sự có mặt của sợi thuỷ tỉnh hoặc sợi polypropylen với

hàm lượng lớn hơn 0,1% đã làm giảm đáng kể độ chảy của HHBT. Sợi thép với
hàm lượng 0,5% làm giảm không nhiều độ chảy của HHBT nhưng làm tăng đáng
kể cường độ kéo-uốn và khả năng bền va đập của bê tông nhẹ. Cả ba loại sợi trên,
với hàm lượng phù hợp, ảnh hưởng không nhiều đến cường độ nén của bê tông.
C.L. Hwang, M.F. Hung và C. H. Tsai [62] đã nghiên cứu chế tạo bê tơng

nhẹ có độ chảy lớn, sử dụng CLR chất lượng cao. Khác với các nghiên cứu khác,
các tác giả đã sử dụng thuật toán thiết kế hỗn hợp có độ đặc cao nhất — thuật toán

DMDA

(Density Mixture Design Alglorithm) và chế tạo được hỗn hợp bê tơng

có độ sụt từ 210 + 250mm, độ chảy xoè đạt 400 + 600mm, khối lượng thể tích

của bê tông tươi trong khoảng 1700 + 2000 kg/m”, cường độ nén 28 ngày tuổi đạt
28 + 40 MPa.


Quá trình trộn hỗn hợp BTK và thiết bị trộn, nhìn chung, cũng tương tự như
bê tơng nặng. Sau nhiều năm nghiên cứu và đúc kết kinh nghiệm, đã đưa ra quy
trình trộn 2 giai đoạn: giai đoạn l- trộn vữa, bao gồm xi măng, phụ gia khoáng
mịn, cát và khoảng 2/3 nước trộn. Giai đoạn 2- thêm KRZ lớn cùng lượng nước

còn lại (cùng phụ gia tăng dẻo nếu có) và trộn đến kết thúc [52]. Phương pháp
này tạo được HHBT có tính đồng nhất cao, chất lượng tốt, rất phù hợp đối với

BTK kết cấu có khối lượng thể tích thấp. Độ hút nước của cốt liệu nhẹ cỡ nhỏ
ảnh hưởng mạnh đến tính chất của hỗn hợp bê tơng. Với mục đích ước lượng thời
gian trộn, nhiều khi cần xác định đường cong hút nước theo thời gian của KRZ.
Thực nghiệm chứng tỏ, chỉ sau vài phút đầu, trong HHBT, độ hút nước của cốt
liệu với cỡ hạt nhỏ hơn 8 hoặc 10mm, đã hầu như không tăng nữa [52]. Khi cần

thiết có thể bổ sung nước trong quá trình trộn, tuy nhiên phải giám sát chặt chẽ
quá trình [39], [52].
Vận chuyển hỗn hợp BTK chịu lực cũng được thực hiện như với bê tông

thường, tuy nhiên cần chú ý xảy ra hiện tượng phân tầng do KRZ nổi lên trên,
đặc biệt khi sử dụng phương pháp bơm hỗn hợp BTK có độ chảy cao. Theo các

tác giả, khi bơm, KRZ hút nhiều nước của hồ xi măng do áp lực bơm gây nên,
sau khi ra khỏi ống bơm, áp lực giảm đột ngột, nước trong cốt liệu lại tách ra.

Điều đó làm mất tính đồng nhất của bê tông và cường độ sẽ giảm xuống, tuy
nhiên sự suy giảm này là không nhiều. Các nghiên cứu cũng dưa ra khuyến cáo,

chỉ vận chuyển bằng bơm khi sự suy giảm cường độ sau khi bơm so với trước khi
bơm không vượt quá 10% {56]. Với bê tông vận chuyển bằng bơm, phép thử độ

chảy xoè hợp lý hơn phép đo độ sụt. Độ chảy hợp lý của HHBT trong khoảng
600 + 650 mm [52].

Đối với BTK, có thể sử dụng các phương pháp và các thiết bị tạo hình như
đối với bê tơng nặng. Tuy nhiên, so với bê tơng nặng, việc tạo hình cấu kiện BTK

cần gia tải bể mặt. Lèn chặt bằng rung động quá mức sẽ làm giảm tính đồng nhất
của bê tơng do KRZ có xu hướng nổi lên bề mặt cấu kiện. Thực tế cho thấy rằng,


-10-

với BTK, nên sử dụng máy đầm mặt, thiết bị rung kết hợp ép bề mặt với biên độ
giao động bé tần số giao động cao (ít nhất là 200Hz).
Cũng như bê tông nặng thông thường, bảo dưỡng là quá trình quan trọng,

nhằm bảo đảm cho BTK có đây đủ điều kiện tốt để đóng rắn và phát triển cường
độ sau khi thi công, ảnh hưởng đến sự phát triển cường độ, khả năng chống thấm
và độ bên của nó. Nghiên cứu sự ảnh hường của điều kiện bảo dưỡng tới sự phát
triển cường độ, mô đun đàn hồi, mức độ co nở, hình thành vết nứt, khả năng

chống thấm của bê tông, các tác giả đã đi đến kết luận: ảnh hưởng nhiều và mạnh
nhất tới các tính chất của bê tông là môi trường nhiệt độ và độ ẩm thấp [10].

Trong điều kiện đó, cường độ bê tơng có thể giảm 20 + 50%, mơ đun đàn hồi
giảm 10-15% so với bê tông được bảo đưỡng chuẩn. Tuy nhiên những nghiên cứu
này mới chỉ tiến hành đối với bê tông sử dụng KRZ ở trạng thái khô ban đầu, sử
dụng phương pháp bảo dưỡng truyền thống. Đối với BTK chịu lực sử dụng cốt
liệu nhẹ ngậm nước với mục đích bảo dưỡng từ bên trong, các vấn đề trên chưa
được quan tâm nghiên cứu.

Có khá nhiều cơng trình nghiên cứu vỉ cấu trúc của các loại KRZ. và vi cấu
trúc của bê tông cũng như ảnh hưởng của chúng đến các tính chất của hỗn hợp bê
tơng và bê tơng [52], [71], [77). Nhiều cơng trình đã đi sâu nghiên cứu cấu trúc

rỗng của cốt liệu, sự hình thành cấu trúc và đặc trưng cấu trúc vi mô của bê tơng
KRZ. Việc tạo được bê tơng nhẹ có cấu trúc tối ưu là vấn để khá phức tạp, liên

quan tới nhiều yếu tố vật liệu và công nghệ.
Neville. A [78], M.Z.Ximônov [10], Zhang M. H [77] và các tác giả khác

cùng đưa ra mơ hình về cấu trúc của BTK, nghiên cứu và lý giải quá trình hình
thành vùng tiếp xúc, đá xi măng và các yếu tố ảnh hưởng tới cấu trúc, tới các tính
chất kỹ thuật của bê tông.
Satish Chandra, Leif Bemtsson

[52], và các tác giả khác

[63], [71], [77]

cũng đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của cốt liệu đến vi cấu trúc của bê tông
nhẹ, đặc diểm của vùng chuyển tiếp giữa đá xi măng với cốt liệu (TIZ), phản ứng

xảy ra trên bề mặt cốt liệu. Bằng các phương pháp nghiên cứu hiện đại, các tác