Bê tông cường độ cao và chất lượng cao phạm duy hữu

GS.TS.Phạm Duy Hữu (Chủ biên)
PGS.TS. Nguyễn Ngọc Long
TS. Đào Văn Đông
THS. Phạm Duy Anh

m

Bê tông cờng độ cao

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

và chất lợng cao

Hà Nội, 2008

0

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Mục lục

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

Trang
Mục lục........
1
Lời nói đầu..
3
Chơng 1 Các khái quát về bê tông cờng độ cao và chất lợng
cao..............................................................................
4
1. Về bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao...
4
2. Định nghĩa bê tông cờng độ cao.....
5
3. Phân loại bê tông cờng độ cao...
7
Chơng 2 Cấu trúc bê tông cờng độ cao và chất lợng
cao...................................................................
9
1. Mở đầu.....
9
2. Nguyên tắc phối hợp và công thức thành phần ........
9
3. Cấu trúc của vữa xi măng ...
10
4. Cấu trúc của bê tông cờng độ rất cao...
16

5. Các kết quả thực nghiệm về cải tiến cấu trúc bê tông ...
16
Chơng 3 Các tính chất của bê tông cờng độ cao và chất lợng
cao..................................................................................
18
1. Mở đầu......
18
2. Cờng độ chịu nén bê tông cờng độ cao........
18
3. Mô đun đàn hồi tĩnh ....
26
4. Mô đun đàn hồi động......
29
5. Hệ số Poisson
29
6. Cờng độ mỏi..
30
7. Khối lợng đơn vị...
29
8. Các đặc tính về nhiệt..
30
9. Co ngót ..
30
10. Từ biến...
34
11. Sự dính kết với thép thụ động.
41
12. Các tính chất khác.
42
13. Mô hình hoá để áp dụng cho ngời thiết kế các kết cấu.

42
14. Tính công tác..............................
45
15. Bê tông trong giai đoạn mềm.............................................................
47
16. Sự tỏa nhiệt khi đông kết....................................................................
48
Chơng 4 Thiết kế thành phần bê tông cờng độ cao và chất lợng
cao.......................................................................................
49
1. Mở đầu...
49
1

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

2. Các yêu cầu khi thiết kế bê tông chất lợng cao liệu .....
3. Lựa chọn vật liệu.................................................................................
4. Thiết kế hỗn hợp bê tông HPC.............
5. Kết quả thiết kế..................................................................................
6. Kiểm tra chất lợng bê tông...............................................................
7. Thiết kế thành phần bê tông CĐC với thí nghiệm vữa lỏng...............
Chơng 5 Độ bền của bê tông CĐC và CLC.....................
1. Mở đầu....
2. Tính thấm và tính lọc......................................
3. Phản ứng cacbonat hóa........................
4. Độ thấm Clo.........................................................................................
5. Thử nghiệm độ thấm Clo bê tông chất lợng cao 60, 80MPa từ vật
liệu Việt nam (Đại học GTVT)...............................................................
Chơng 6 Nghiên cứu ứng dụng bê tông cờng độ cao và chất
lợng cao..........................................................................
1. Một số đặc tính đợc cải tiến của bê tông CĐC và chất lợng cao...
2. Tổng quát ứng dụng bê tông cờng độ cao và chất lợng cao...
3. Lợi ích cơ bản của bê tông HPC- tăng khả năng chiu lực và tuổi thọ
khai thác của kết cấu xây dựng..................................................

4. Các thiết kế hiệu quả về mặt chi phí...........................................
5. Các đặc tính vật liệu.......................................
6. Các ứng dụng bê tông chất lợng cao.
7. Nghiên cứu lựa chọn mặt cắt ngang hợp lý cầu sử dụng bê tông HPC
ở Việt Nam.............................................................................................
Chơng 7 Bê tông cốt sợi cờng độ cao................................................
1. Lịch sử phát triển..................................................................................
2. Đặc điểm chung về cốt sợi....................................................................
3. Tỷ lệ hỗn hợp công thức của composit..............................................
4. Công nghệ chế tạo.................................................................................
5. Các đặc tính cơ học của cốt sợi.............................................................
6. Đánh giá đặc tính của bê tông đợc tăng cứng bằng thép sợi...............
7. Bê tông nhiều sợi composits.................................................................
Tài liệu tham khảo...
Phụ lục...........

2

50
53
62
76
76
77
82
82
82
88
89
92

96
96
97
100
100
101
103
114
124
124
124
128
130
130
136
137
140
142

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


ViƯn khoa häc vµ c«ng nghƯ x©y dùng giao th«ng
Tr−êng ®¹i häc GTVT


ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

Lêi nãi ®Çu
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y bª t«ng c−êng ®é cao vµ chÊt l−ỵng cao ® ®−ỵc
sư dơng trong c¸c c«ng tr×nh x©y dùng cÇu, ®−êng, nhµ vµ c«ng tr×nh thủ cã quy
m« lín vµ yªu cÇu ®é bỊn khai th¸c ®Õn 100 n¨m.
Cn s¸ch nµy giíi thiƯu c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cđa ViƯt Nam vµ thÕ giíi vỊ
bª t«ng c−êng ®é cao vµ chÊt l−ỵng cao.
Cn gi¸o tr×nh nµy tr×nh bµy vỊ ®Þnh nghÜa, cÊu tróc, c−êng ®é, biÕn d¹ng,
®é bỊn, ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ, kh¶ n¨ng øng dơng bª t«ng c−êng ®é cao, bª t«ng
chÊt l−ỵng cao vµ bª t«ng cèt sỵi trong x©y dùng.
S¸ch ®−ỵc dïng lµm tµi liƯu gi¶ng d¹y cho sinh viªn, häc viªn cao häc,

nghiªn cøu sinh vµ lµm tµi liƯu tham kh¶o cho c¸c kü s− x©y dùng vµ c¸n bé nghiªn
cøu.
Gi¸o tr×nh gåm 7 ch−¬ng do nhãm t¸c gi¶ cđa tr−êng ®¹i häc GTVT biªn
so¹n.
GS.TS. Ph¹m Duy H÷u - Chđ biªn vµ viÕt c¸c ch−¬ng 1, 2, 4,5.
PGS.TS. Ngun Ngäc Long viÕt ch−¬ng 6
TS. §µo V¨n §«ng viÕt ch−¬ng 3.
ThS. Ph¹m Duy Anh viÕt ch−¬ng 7.
C¸c t¸c gi¶ xin c¶m ¬n sù ®ãng gãp ý kiÕn q b¸u cđa c¸c chuyªn gia x©y
dùng vµ giao th«ng trong qu¸ tr×nh biªn so¹n cn s¸ch nµy. Xin ®Ỉc biƯt c¶m ¬n
Tr−êng cÇu ®−êng Paris vµ Tr−êng ®¹i häc Tokyo ® cung cÊp nhiỊu cho chóng t«i
nhiỊu tµi liƯu q b¸u vỊ bª t«ng tiªn tiÕn.
Cn s¸ch ®−ỵc viÕt lÇn ®Çu rÊt mong nhËn ®−ỵc c¸c ý kiÕn ®ãng gãp cđa
ng−êi ®äc.
C¸c t¸c gi¶

3

Tài liệu này được lưu trữ tại


Chơng 1
Các khái quát về bê tông cờng độ cao
và chất lợng cao
Các từ khóa: Bê tông cờng độ cao, chất lợng cao, cấu trúc, cờng độ, độ
bền, ứng xử cơ học, ứng dụng, phát triển.

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

1. Về bê tông cờng độ cao và chất lợng cao
Bê tông là một loại vật liệu chủ yếu của thế kỷ 20 đợc chế tạo từ hỗn hợp vật
liệu đợc lựa chọn hợp lý gồm các thành phần: Cốt liệu lớn (đá dăm hoặc sỏi), cốt
liệu nhỏ (cát), chất kết dính (ximăng), nớc và phụ gia. Cát và đá dăm là thành
phần vật liệu khoáng, đóng vai trò bộ khung chịu lực. Hỗn hợp xi măng và nớc
(hồ ximăng) là thành phần hoạt tính trong bê tông, nó bao bọc xung quanh cốt liệu,
lấp đầy lỗ rỗng giữa các cốt liệu và khi hồ xi măng rắn chắc, nó dính kết cốt liệu
thành một khối đá và đợc gọi là bê tông. Các chất phụ gia rất phong phú và chúng
làm tính chất của bê tông trở nên đa dạng và đáp ứng đợc các yêu cầu ngày càng

phát triển của bê tông và kết cấu bê tông.
Ngày nay bê tông là một trong những loại vật liệu đang đợc sử dụng rất rộng
r i trong xây dựng, xây dựng cầu, đờng. Tỷ lệ sử dụng bê tông trong xây dựng nhà
chiếm khoảng 40%, xây dựng cầu đờng khoảng 15% tổng khối lợng bê tông.
Bê tông có cờng độ chịu nén cao, mô đun đàn hồi phù hợp với kết cấu bê tông
cốt thép và bê tông cốt thép dự ứng lực.
Bê tông bền nớc và ổn định với các tác động của môi trờng
Công nghệ bê tông ổn định ngày càng phát triển.
Giá thành của bê tông hợp lý do tận dụng đợc các nguyên vật liệu địa phơng,
vì vậy kết cấu bê tông chiếm 60% các kết cấu xây dựng.
Nhợc điểm cơ bản của bê tông là có cờng độ chịu kéo cha cao và khối lợng
công trình bê tông cốt thép còn lớn. Cờng độ chịu nén của bê tông thờng chỉ đạt
tối đa 50 MPa và độ sụt tối đa 7 cm.
Con đờng phát triển của bê tông là cải tiến hệ thống cấu trúc, thành phần, công
nghệ bằng cách sử dụng các phụ gia, các chất hỗ trợ công nghệ (bảo dỡng, trợ
bơm...) và các phơng pháp công nghệ mới để tìm ra các bê tông chất lợng cao.
Các bê tông chất lợng cao phải đáp ứng các yêu cầu về cờng độ, độ bền, tính dễ
đổ và tính kinh tế. Những tính chất đợc cải tiến làm chất lợng hơn hẳn bê tông
truyền thống (cờng độ, biến dạng, dễ đổ...). Những tính chất đặc biệt này tạo ra
khả năng sáng tạo ra các kết cấu xây dựng và công nghệ xây dựng mới. Tổng quát
về hệ thống phát triển HPC sẽ bao gồm ba bộ phận là vật liệu mới có tính năng
mới, công nghệ mới tạo ra kết cấu mới.
4

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

Bê tông chất lợng cao bao gồm 5 loại bê tông nh sau:
- Bê tông cờng độ cao siêu dẻo: là loại bê tông có thành phần cốt liệu và xi
măng truyền thống và phụ gia siêu dẻo. Loại bê tông này có tỷ lệ N/X khoảng 0,350,40, độ sụt đạt đến 15 - 20 cm, giữ đợc ít nhất 60 phút. Cờng độ đạt đến 70 MPa
và có cờng độ sớm (R7 = 0,85R28). Đây là loại bê tông đợc sử dụng chủ yếu trong
các kết cấu cầu đờng ở Việt Nam.
- Bê tông chất lợng cao (HPC): có sử dụng N/X gần đến 0,25, phụ gia siêu
mịn là tro nhẹ hoặc muội silic siêu mịn. Đây là loại bê tông có cờng độ chịu nén
đến 80 hoặc 100 MPa và có các đặc tính vật lý và cơ học đợc cải tiến dẫn đến độ
bền cao và tuổi thọ khai thác đến 100 năm.

- Bê tông siêu nhẹ: có cờng độ tơng tự nh bê tông thờng, khối lợng đơn
vị thấp đến 0,8 g/cm3
- Bê tông tự đầm: thành phần cốt liệu lớn ít, tăng thêm các chất bột và sử dụng
phụ gia siêu dẻo đặc biệt. Bê tông có khả năng tự đầm, trong quá trình thi công
không cần sử dụng các thiết bị đầm. Loại bê tông này cho phép thi công các công
trình có khối lợng rất lớn (20.000 m3 trở lên ) không cần bố trí mối nối, không cần
đầm. Sử dụng bê tông tự đầm tiết kiệm đợc nhân công, thời gian và không gây ồn.
- Bê tông cốt sợi: trong thành phần có thêm sợi (kim loại, polyme, các sợi
khác). Bê tông cốt sợi cải thiện độ dẻo của bê tông, tăng cờng khả năng chống nứt
cho bê tông ở trạng thái mềm và trạng thái chịu lực.
Bê tông HPC đợc phát triển trên thế giới từ những năm 70. Từ năm 2000 HPC đ
đợc nghiên cứu tại các trờng đại học và các Viện nghiên cứu ở Việt Nam.
2. Định nghĩa bê tông cờng độ cao và chất lợng cao
2.1. Định nghĩa bê tông chất lợng cao
Bê tông chất lợng cao là một thế hệ bê tông mới có thêm các phẩm chất
đợc cải thiện thể hiện sự tiến bộ trong công nghệ vật liệu và kết cấu xây dựng. Xét
về cờng độ chịu nén thì đó là bê tông cờng độ cao.(High Strength concrete), xét
tổng thể các tính năng thì gọi là bê tông chất lợng cao.
Bê tông chất lợng cao đợc gọi tắt theo ngời Anh là HPC (High
Performace concretes), theo ngời Pháp là BHP (BET0NS A HAUTE
PERORMANCES ). Bê tông cờng độ cao (High Strength concrete) là loại bê tông
có cờng độ chịu nén tuổi 28 ngày, lớn hơn 60 MPa, với mẫu thử hình trụ có D =
15 cm , H = 30cm. Cờng độ chịu nén sau 24 giờ 35 MPa , cờng độ chịu nén ở
tuổi 28 ngày 60 MPa. Mẫu thử đợc chế tạo, dỡng hộ, thử, theo các tiêu chuẩn
hiện hành.

5

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi

co

m

Thµnh phÇn bª t«ng c−êng ®é cao cã thĨ dïng hc kh«ng dïng mi silic
hc dïng kÕt hỵp víi tro bay. Khi sư dơng mi silic chÊt l−ỵng bª t«ng ®−ỵc
n©ng cao h¬n.
Tiªu chn cđa B¾c Mü qui ®Þnh bª t«ng c−êng ®é cao lµ lo¹i bª t«ng cã
c−êng ®é chÞu nÐn ë ti 28 ngµy ≥ 42 MPa.
Theo CEB.FIP qui ®Þnh bª t«ng chÊt l−ỵng cao cã c−êng ®é nÐn sau 28 ngµy
tèi thiĨu lµ 60 MPa vµ cã c¸c tÝnh n¨ng vËt lý vµ c¬ häc cao.
Ngµy nay tr×nh ®é kiÕn thøc vỊ lo¹i bª t«ng nµy ® cho phÐp øng dơng bª
t«ng chÊt l−ỵng cao trong c«ng tr×nh lín, chđ u ë ba lÜnh vùc: c¸c ng«i nhµ nhiỊu
tÇng, c¸c c«ng tr×nh biĨn vµ c¸c c«ng tr×nh giao th«ng (cÇu, ®−êng, hÇm). C¸c ®Ỉc
tÝnh c¬ häc míi cđa bª t«ng c−êng ®é cao cho phÐp ng−êi thiÕt kÕ s¸ng t¹o ra lo¹i
kÕt cÊu míi cã chÊt l−ỵng cao h¬n.

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

d.

2.2. C¸c nghiªn cøu vỊ bª t«ng c−êng ®é cao vµ chÊt l−ỵng cao
Trong kho¶ng 15 n¨m gÇn ®©y c¸c s¶n phÈm bª t«ng cã c−êng ®é ngµy cµng
cao h¬n, ®¹t c−êng ®é tõ 60 ®Õn 140 MPa. §Ỉc biƯt bª t«ng c−êng ®é siªu cao
(Ultra High Strength Concrete) víi c−êng ®é lªn ®Õn 300MPa (40.000 psi) ® ®−ỵc
chÕ t¹o trong phßng thÝ nghiƯm.
Bª t«ng c−êng ®é cao b¾t ®Çu ®−ỵc sư dơng vµo thËp kû 70, khi ®ã mét lo¹i bª
t«ng cã c−êng ®é chÞu nÐn cao h¬n h¼n c¸c lo¹i bª t«ng tr−íc ®ã ®−ỵc dïng lµm
cét trong mét sè toµ nhµ cao tÇng t¹i Mü. C¸c c«ng tr×nh ngoµi biĨn tõ bª t«ng chÊt
l−ỵng cao ® ®−ỵc x©y dùng t¹i Na Uy. C¸c c«ng tr×nh cÇu ®−êng t¹i Ph¸p, Nga,
NhËt B¶n tõ bª t«ng chÊt l−ỵng cao ® ®¹t ®−ỵc c¸c thµnh c«ng nỉi bËt. GÇn ®©y bª
t«ng chÊt l−ỵng cao ®−ỵc sư dơng réng r i trong x©y dùng cÇu víi nhiỊu ®Ỉc tÝnh
quan träng nh−: c−êng ®é cao, ®é bỊn cao..., gióp t¹o ra c¸c kÕt cÊu nhÞp lín h¬n.
HiƯn nay, bª t«ng víi c−êng ®é 98 ®Õn 112 MPa ® ®−ỵc s¶n xt c«ng nghiƯp vµ
®−ỵc sư dơng trong ngµnh c«ng nghiƯp x©y dùng ë Mü, Nga, Na Uy, Ph¸p. C¸c
n−íc nh− Anh, §øc, Th §iĨn, Italia, NhËt B¶n, Trung Qc vµ ViƯt Nam ® b¾t
®Çu ¸p dơng bª t«ng chÊt l−ỵng cao trong x©y dùng nhµ, cÇu, ®−êng, thủ lỵi.
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, ® cã rÊt nhiỊu ch−¬ng tr×nh tÇm cì qc gia nghiªn
cøu c¸c tÝnh chÊt c¬ häc cđa bª t«ng HPC t¹i nhiỊu n−íc trªn thÕ giíi. Trong ®ã
nh÷ng ch−¬ng tr×nh nghiªn cøu ®¸ng chó ý gåm cã: nghiªn cøu cđa Trung t©m
khoa häc kü tht vỊ vËt liƯu xi m¨ng chÊt l−ỵng cao (ACBM – Mü), Ch−¬ng tr×nh
nghiªn cøu ®−êng «t« (SHRP); M¹ng l−íi trung t©m chuyªn gia cđa CANADA víi
Ch−¬ng tr×nh vỊ bªt«ng tÝnh n¨ng cao; Héi ®ång Hoµng gia Nauy víi ch−¬ng tr×nh

nghiªn cøu khoa häc vµ c«ng nghiƯp bª t«ng; Ch−¬ng tr×nh qc gia Th §iĨn vỊ

6

Tài liệu này được lưu trữ tại


w

.ta

ilie

ux

d.

co

m

HPC; Chơng trình quốc gia Pháp tên là Những con đờng mới cho bê tông; và
Chơng trình bêtông mới của Nhật Bản.
Các nghiên cứu về bê tông chất lợng cao đ khẳng định việc sử dụng bê tông
chất lợng cao cho phép tạo ra các sản phẩm có tính kinh tế hơn, cung cấp khả
năng giải quyết đợc nhiều vấn đề kỹ thuật hơn hoặc vừa đảm bảo cả hai yếu tố
trên do khi sử dụng bê tông chất lợng cao có các u điểm sau:
- Giảm kích thớc cấu kiện, kết quả là tăng không gian sử dụng và giảm khối
lợng bê tông sử dụng, kèm theo rút ngắn thời gian thi công;
- Giảm khối lợng bản thân và các tĩnh tải phụ thêm làm giảm đợc kích

thớc móng;
- Tăng chiều dài nhịp và giảm số lợng dầm với cùng yêu cầu chịu tải;
- Giảm số lợng trụ đỡ và móng do tăng chiều dài nhịp;
- Giảm chiều dày bản, giảm chiều cao dầm;
Cần tiếp tục nghiên cứu về cờng độ chịu kéo, cắt và biến dạng của bê tông
chất lợng cao trong điều kiện khí hậu Việt Nam.
3. Phân loại bê tông cờng độ cao và chất lợng cao
Có thể phân loại bê tông chất lợng cao theo cờng độ, thành phần vật liệu chế
tạo và theo tính dễ đổ.
3.1. Phân loại theo cờng độ nén
Căn cứ vào cờng độ nén ở ngày 28 mẫu hình trụ D =15 cm, H=30 cm có thể
chịa bê tông thành 4 loại sau:

w

Bảng 1: Phân loại bê tông theo cờng độ chịu nén
Loại bê tông
Bê tông truyền thống
Bê tông thờng
Bê tông cờng độ cao
Bê tông cờng độ rất cao

w

Cờng độ nén, MPa

ht

tp

://

15 ữ 25
30 ữ 50
60 ữ 80
100 ữ 150
Bê tông truyền thống và bêtông thờng đợc áp dụng chủ yếu trong xây dựng
cầu đờng ở Việt Nam. Bêtông cờng độ cao đ đợc nghiên cứu và có đủ điều
kiện để phát triển ở Việt Nam.
3.2. Phân loại theo thành phần vật liệu chế tạo
- Bêtông cờng độ cao không sử dụng muội silic: là loại bêtông không sử dụng
silic siêu mịn, chỉ cần giảm tỷ lệ N/X và sử dụng các chất siêu dẻo tăng tính công
tác.
- Bêtông chất lợng cao sử dụng muội silic: trong thành phần có lợng muội
silic từ (5 ữ 15) % so với lợng xi măng và chất siêu dẻo.

7

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


ux

d.

co

m

- Bê tông chất lợng cao sử dụng tro bay: loại bê tông này sử dụng tro bay với

liều lợng từ (15 ữ 30) % so với lợng xi măng để tăng độ bền nớc, giảm nhiệt độ
của bê tông tơi và giảm giá thành của bê tông.
- Bê tông chất lợng cao hỗn hợp: để đảm bảo chất lợng của bê tông và giảm
giá thành có thể sử dụng kết hợp cả tro bay và muội silic với các liều lợng tối u.
- Bê tông cờng độ cao cốt sợi: là bê tông cờng độ cao có hoặc không có muội
silic nhng có thành phần cốt sợi. Cốt sợi có thể là kim loại, sợi thủy tinh, sợi
carbon hoặc các loại sợi khác tùy theo yêu cầu về tính năng và giá thành.
Các loại bê tông trên đợc sử dụng trong các kết cấu khác nhau và cho các tính
năng khác nhau. Tuy nhiên, khi tính toán thiết kế kết cấu và thiết kế thi công cũng
có những lu ý khác nhau.
Trong thực tế các quy luật về bê tông chất lợng cao thờng đợc thành lập trên
cơ sở các quy luật của bê tông cờng độ thấp. Vì vậy cần lu ý khi sử dụng các
công thức này, nếu cần thiết thì phải tiến hành các thử nghiệm thích hợp với vật
liệu và phạm vi sử dụng.

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

Câu hỏi:
1. Phân biệt bê tông thờng và bê tông cờng độ cao?
2. Các khác biệt giữa bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao?
3. Phạm vi sử dụng của 3 loại bê tông trên?

8

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Chơng 2
Thành phần và cấu trúc
Bê tông CHấT LƯợNG CAO

d.

co

m

1. Mở đầu
Bêtông chất lợng cao (HPC) là một trong những loại bê tông mới. Theo qui
ớc bê tông HPC là bê tông có cờng độ nén ở 28 ngày > 60 MPa. Bê tông HPC có
thành phần hỗn hợp cốt liệu và vữa chất kết dính đợc cải thiện bằng cách dùng
một vài sản phẩm mới có phẩm chất đặc biệt nh chất siêu dẻo và muội silic hoặc
các khoáng siêu mịn khác.
Chơng này trình bày một cách tổng quan về các nguyên tắc phối hợp, logic
công thức, cấu trúc của bê tông HPC.
2. Nguyên tắc phối hợp và công thức thành phần

Trong thực tế bê tông cần có độ đặc rất cao, vì đó là đặc điểm chính của cấu

ht

tp

://

w

w

w

.ta

ilie

ux

tạo bê tông.ý kiến đầu tiên của vật liệu bê tông là cố gắng tái tạo lại một khối đá đi
từ các loại cốt liệu. Độ đặc chắc của hỗn hợp nh vậy đợc tạo nên sẽ đợc điều
hoà bởi dải cấp phối của nó, nghĩa là phụ thuộc đối với độ lớn cực đại và cực tiểu
của cốt liệu. Kích thớc lớn nhất của cốt liệu lớn khoảng 20 - 25 mm. Các hạt nhỏ
do đặc tính vật lý bề mặt gây nên sự vón tụ tự nhiên của các hạt xi măng. Sự vón tụ
hạt xi măng càng ít chất lợng bê tông càng cao.
Từ ý tởng đó những nghiên cứu đầu tiên là sử dụng một vài sản phẩm hữu
cơ để khôi phục xi măng lơ lửng trong nớc ở thành phần hạt ban đầu của bê tông
(bao gồm từ 1- 80 àm). Sau đó có thể làm cho các tinh thể của hỗn hợp dài ra bằng
cách thêm vào một sản phẩm cực mịn, có phản ứng hoá học, nó tiến tới lấp đầy các

khe của hỗn hợp hạt mà xi măng không lọt đợc.
Việc áp dụng các nguyên tắc đơn giản nêu trên cho phép đa ra công thức bê
tông HPC. Công thức thành phần tổng quát của bê tông HPC là:
Đ = 1000 - 1200 kg; C = 600 - 700 kg; X = 400 -520 kg; MS = 5 - 15%; tỷ lệ N/X
= 0,22 - 0,35; chất siêu dẻo từ 0,8 - 2,0 lít/100 kg xi măng và một phần chất làm
chậm (Đ - đá; X - xi măng; C - cát; N - nớc; MS - muội silic).
Các thành phần truyền thống (cốt liệu, xi măng và nớc) phải có phẩm chất
tốt, có sự lựa chọn chặt chẽ cần thiết nếu muốn vợt qua cờng độ trung bình ở 28
ngày là 100 MPa. Ngoài ra do sự giảm tỷ lệ N/X mà có thể chuyển bê tông xi măng
cờng độ cao (cờng độ nén từ 50 đến 100 MPa) sang bê tông cờng độ rất cao đến
300 MPa.

9

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Mơc tiªu cđa c¸c nghiªn cøu hiƯn ®¹i lµ c¶i thiƯn cÊu tróc cđa hå xi m¨ng ®Ĩ
®¹t ®Õn ®é rçng ®¸ xi m¨ng nhá nhÊt, ®ång thêi c¶i thiƯn cÊu tróc chung ®Ĩ bª t«ng
cã ®é rçng nhá nhÊt, khi ®ã bª t«ng sÏ cã c−êng ®é chÞu nÐn lµ lín nhÊt. Con
®−êng ®ã chØ cho phÐp t¨ng c−êng ®é nÐn vµ chÊt l−ỵng cđa bª t«ng, tuy nhiªn
c−êng ®é kÐo ®−ỵc t¨ng chËm h¬n. §Ĩ c¶i thiƯn kh¶ n¨ng chÞu kÐo cđa bª t«ng ph¶i
sư dơng c¸c vËt liƯu míi lµ cèt sỵi kim lo¹i, cèt sỵi p«lime hc cèt sỵi carbon.
VỊ mỈt cÊu tróc, bª t«ng xi m¨ng pỗc l¨ng lµ mét vËt liƯu kh«ng ®ång nhÊt
vµ rçng. Lùc liªn kÕt c¸c cèt liƯu (c¸t vµ ®¸) ®−ỵc t¹o ra do hå xi m¨ng cøng. CÊu
tróc cđa hå xi m¨ng lµ nh÷ng hy®rat kh¸c nhau trong ®ã nhiỊu nhÊt lµ c¸c silic¸t
thđy hãa C-S-H d¹ng sỵi vµ Ca(OH)2 kÕt tinh d¹ng tÊm lơc gi¸c khèi, chång lªn
nhau vµ c¸c h¹t xi m¨ng ch−a ®−ỵc thđy ho¸. §é rçng cđa v÷a xi m¨ng pỗc l¨ng
lµ 25 ®Õn 30% vỊ thĨ tÝch víi N/X = 0,5. ThĨ tÝch rçng nµy gåm hai lo¹i: (a) lç
rçng cđa cÊu tróc C-S-H, kÝch th−íc cđa nã kho¶ng vµi µm, (b) lç rçng mao qu¶n

gi÷a c¸c hy®r¸t, bät khÝ, khe rçng; kÝch th−íc cđa chóng kho¶ng vµi µm ®Õn vµi
mm. Khi bª t«ng chÞu lùc trong cÊu tróc xt hiƯn vÕt nøt còng lµm t¨ng ®é rçng
cđa bª t«ng.
Sù u vỊ ®Ỉc tÝnh c¬ häc cđa bª t«ng lµ do ®é rçng mao qu¶n vµ n−íc cho
thªm vµo bª t«ng ®Ĩ t¹o tÝnh c«ng t¸c cđa bª t«ng t−¬i. Sù c¶i thiƯn c−êng ®é cã thĨ
®¹t ®−ỵc nhê nhiỊu ph−¬ng ph¸p lµm gi¶m ®é rçng (nÐn, Ðp, rung ), gi¶m tØ lƯ N/X
(phơ gia) vµ sư dơng s¶n phÈm míi lµ xi m¨ng kh«ng cã lç rçng lín vµ xi m¨ng cã
h¹t siªu mÞn ®ång nhÊt. Lo¹i thø nhÊt chøa p«lime, lo¹i thø hai chøa mi silic.
Mèi quan hƯ trªn cã thĨ t¹o ra nh÷ng lo¹i bª t«ng c−êng ®é cao b»ng c¸ch
c¶i tiÕn cÊu tróc cđa v÷a xi m¨ng lµm ®Ỉc v÷a xi m¨ng, c¶i thiƯn ®é dÝnh kÕt cđa xi
m¨ng - cèt liƯu vµ c¸c gi¶i ph¸p c«ng nghƯ kh¸c.
3. CÊu tróc cđa bª t«ng chÊt l−ỵng cao
Bª t«ng lµ mét vËt liƯu composit kh«ng ®ång nhÊt, c¸c tÝnh chÊt cđa nã phơ
thc vµo ba cÊp cÊu tróc sau:
- CÊu tróc vÜ m« (macro): lµ tû lƯ lín, xÐt c¸c øng xư c¬ häc ®Ĩ suy ra c−êng
®é cđa vËt liƯu. Bª t«ng ®−ỵc xem lµ hƯ 3pha: cèt liƯu, hå xi m¨ng vµ cÊu tróc vïng
chun tiÕp (theo lý thut ®a cÊu tróc cđa V.I.Xalomatov, Larad). Khi tÝnh to¸n
theo m« h×nh cÊu tróc nµy cã thĨ gi¶ thiÕt bª t«ng lµ vËt liƯu ®Çn håi vµ tÝnh to¸n
theo c¸c c«ng thøc cđa søc bỊn vËt liƯu.
- CÊu tróc Meso: lµ tû lƯ mili mÐt trong ®ã c¸c h¹t c¸t ®−ỵc ph©n biƯt víi c¸c
h¹t xi m¨ng vµ h¹t cèt liƯu. ViƯc quan s¸t trªn kÝnh hiĨn vi hc kÝnh hiĨn vi ®iƯn
tư qt víi ®é phãng ®¹i nhá (300 ÷ 1000 lÇn) cho thÊy c¸c khut tËt cđa cÊu tróc
lµ c¸c vÕt nøt vµ c¸c vïng bÞ ph¸ hđy. Theo m« h×nh Meso bª t«ng ®−ỵc tÝnh to¸n
nh− c¸c vËt liƯu phi tun.
10

Tài liệu này được lưu trữ tại


- CÊu tróc vi m« (micro): lµ tû lƯ 1/100 mm ®Ĩ quan s¸t c¸c hydrat (CSH,

CH, CH Sulfo – aluminat), c¸c h¹t bơi, c¸c h¹t clinke ch−a thđy hãa, c¸c vÕt nøt vi
m«, sù ®Þnh h−íng cđa c¸c h¹t CH trong vïng chun tiÕp, mỈt tiÕp xóc gi÷a xi
m¨ng vµ cèt liƯu, sù biÕn ®ỉi cđa c¸c hydrat trong m«i tr−êng x©m thùc (etrigit thø
cÊp, ph¶n øng kiỊm cèt liƯu).
3.1. CÊu tróc cđa hå xi m¨ng
§Ĩ c¶i tiÕn cÊu tróc cđa bª t«ng ®Çu tiªn c¶i tiÕn cÊu tróc cđa v÷a xi m¨ng.
Cã thĨ c¶i tiÕn cÊu tróc v÷a xi m¨ng b»ng c¸ch lµm ®Ỉc v÷a xi m¨ng, gi¶m l−ỵng
n−íc thõa (tû lƯ N/X nhá) sư dơng phơ gia siªu dỴo vµ c¸c biƯn ph¸p c«ng nghƯ
rung Ðp ®Ỉc biƯt.
Lç rçng lu«n tån t¹i trong cÊu tróc cđa hå xi m¨ng vµ ¶nh h−ëng rÊt lín tíi
tÝnh bỊn cđa cÊu tróc nµy. C¸c lç rçng tån t¹i d−íi hai d¹ng: lç rçng mao dÉn vµ lç
rçng trong kho¶ng gi÷a c¸c h¹t xi m¨ng.
Lç rçng mao dÉn t¹o ra do l−ỵng n−íc d− thõa ®Ĩ l¹i c¸c kho¶ng kh«ng
trong hå xi m¨ng. §Ĩ h¹n chÕ ®é rçng trong bª t«ng th× tû lƯ N/X thÝch hỵp lµ mét
vÊn ®Ị quan träng. Trong bª t«ng c−êng ®é cao tû lƯ N/X ®−ỵc h¹n chÕ d−íi 0,35
mµ kÕt hỵp sư dơng phơ gia siªu dỴo ®Ĩ gi¶i qut tÝnh c«ng t¸c cho bª t«ng. KÕt
qu¶ lµ t¨ng khèi l−ỵng c¸c s¶n phÈm hydrat trong qu¸ tr×nh thủ ho¸ xi m¨ng, ®ång
thêi gi¶m ®¸ng kĨ tû lƯ c¸c lç rçng mao qu¶n trong bª t«ng.
HiƯn t−ỵng vãn cơc c¸c h¹t xi m¨ng vµ b¶n th©n kÝch thøc h¹t xi m¨ng vÉn
lín vµ t¹o ra ®é rçng ®¸ng kĨ cho bª t«ng. Mét s¶n phÈm siªu mÞn, Ýt cã ph¶n øng
ho¸ häc (mi silic, tro bay) ®−ỵc bỉ sung vµo thµnh phÇn cđa bª t«ng c−êng ®é
cao. L−ỵng h¹t nµy sÏ lÊp ®Çy lç rçng mµ h¹t xi m¨ng kh«ng lät vµo ®−ỵc. §ång
thêi víi kÝch th−íc nhá h¬n h¹t xi m¨ng nhiỊu, nã bao bäc quanh h¹t xi m¨ng t¹o
thµnh líp ng¨n c¸ch kh«ng cho c¸c h¹t xi m¨ng vãn tơ l¹i víi nhau.
D−íi ®©y xin tr×nh bµy mét sè lo¹i hå xi m¨ng c¶i tiÕn
3.1.1. Hå xi m¨ng c−êng ®é cao
Lµm nghÏn lç rçng mao qu¶n hay lo¹i bít n−íc nhê ®Çm chỈt hc gi¶m tØ lƯ
X/N nhê phơ gia lµ c¸c ph−¬ng ph¸p lµm ®Ỉc v÷a xi m¨ng, lµm cho nã ®ång nhÊt
h¬n vµ cã cÊu tróc ®Ỉc biƯt h¬n v÷a xi m¨ng th«ng th−êng. V÷a xi m¨ng c−êng ®é
cao còng cã thĨ ®¹t ®−ỵc b»ng c¸ch sư dơng xi m¨ng cã c−êng ®é cao h¬n.

3.1.2. Hå xi m¨ng víi tØ lƯ N/X nhá
FÐret, n¨m 1897, ® biĨu thÞ c−êng ®é nÐn cđa v÷a xi m¨ng b»ng c«ng thøc
sau:
Rb = A. {X/( X + N + K)]2
Víi X, N, K t−¬ng øng lµ thĨ tÝch cđa xi m¨ng, n−íc vµ kh«ng khÝ. Theo
c«ng thøc nµy, sù gi¶m tØ lƯ N/X dÉn ®Õn t¨ng c−êng ®é v÷a xi m¨ng. Tuy nhiªn cã

11

Tài liệu này được lưu trữ tại


mét giíi h¹n cđa tØ lƯ nµy, liªn quan tÝnh c«ng t¸c cđa bª t«ng t−¬i. V× nÕu dïng
l−ỵng n−íc qu¸ thÊp sÏ khã t¹o ra ®é dỴo ®đ cho v÷a xi m¨ng. CÊu tróc cđa lo¹i v÷a
xi m¨ng nµy sÏ cã ®é rçng nhá h¬n vµ l−ỵng n−íc thõa Ýt h¬n. Nh− vËy, kh¶ n¨ng
t¸ch n−íc khi r¾n ch¾c lµ thÊp (kh«ng t¸ch n−íc trªn mỈt bª t«ng ).
3.1.3. Hå xi m¨ng cã phơ gia gi¶m n−íc:
Phơ gia siªu dỴo gèc naphtalene sulphonate, mªlamine, lignosulphonate hc
viseo sư dơng ®Ĩ ph©n bè tèt h¬n c¸c h¹t cèt liƯu cho phÐp gi¶m n−íc ®Õn 30% vµ
tØ lƯ N/X = 0.21. Nh÷ng nghiªn cøu vỊ céng h−ëng tõ tÝnh h¹t nh©n proton ®
chøng minh r»ng phơ gia hÊp thơ trªn c¸c h¹t xi m¨ng t¹o thµnh nh÷ng mµng, trong
®ã c¸c ph©n tư n−íc vÉn chun ®éng m¹nh. D−íi t¸c ®éng cđa mµng céng víi sù
ph©n t¸n cđa c¸c h¹t r¾n h¹t xi m¨ng t¹o ra mét ®é l−u biÕn tèt h¬n. C−êng ®é nÐn
200 MPa nhËn ®−ỵc trong c¸c lo¹i v÷a dïng phơ gia siªu dỴo. §é rçng lµ 5% vỊ thĨ
tÝch, v÷a ®ång nhÊt vµ bỊ mỈt v« ®Þnh h×nh. §é sơt bª t«ng ®o b»ng c«n Abram cã
thĨ ®¹t tèi ®a ®Õn 20 cm, trung b×nh lµ 10 - 12 cm.
3.1.4. Hå xi m¨ng chÞu Ðp lín vµ rung ®éng
V÷a xi m¨ng cã c−êng ®é nÐn 600 MPa ® ®¹t ®−ỵc nhê lùc Ðp lín ë nhiƯt
®é cao (1020 MPa, 1500C). Tỉng lç rçng chØ cßn 2%. PhÇn lín c¸c hy®r¸t ®−ỵc
chun thµnh lµ gen. §é thđy ho¸ cđa xi m¨ng lµ 30% vµ silic¸t C-S-H gåm c¶ h¹t

xi m¨ng, anhy®rit nh− mét chÊt keo gi÷a c¸c h¹t cèt liƯu. C¸c hy®r¸t cđa xi m¨ng
vµ c¸c h¹t clinke ®ång thêi t¹o ra c−êng ®é cao cho v÷a ®«ng cøng. Sù rung ®éng
lo¹i bá c¸c bät khÝ t¹o ra khi nhµo trén.
3.1.5. Hå xi m¨ng sư dơng c¸c h¹t siªu mÞn
HƯ thèng h¹t siªu mÞn ®−ỵc ng−êi §an - M¹ch ®Ị xt ®Çu tiªn. HƯ thèng
nµy gåm xi m¨ng pỗcl¨ng, mi silic vµ phơ gia t¹o ra c−êng ®é cao tíi 270 MPa.
Mi silic lµ nh÷ng h¹t cÇu kÝch th−íc trung b×nh 0.5 µm, chui vµo trong c¸c
kh«ng gian rçng kÝch th−íc tõ 30 - 100 µm ®Ĩ l¹i bëi c¸c h¹t xi m¨ng. Tr−íc hÕt,
mi silic ®ãng vai trß vËt lý, lµ c¸c h¹t mÞn. MỈt kh¸c chóng chèng vãn cơc h¹t xi
m¨ng, ph©n t¸n h¹t xi m¨ng lµm xi m¨ng dƠ thđy ho¸, lµm t¨ng tØ lƯ h¹t xi m¨ng
®−ỵc thđy ho¸.
Trong qu¸ tr×nh thđy ho¸, mi silic t¹o ra nh÷ng vïng h¹t nh©n cho s¶n
phÈm thđy ho¸ xi m¨ng (Mehta) vµ sau mét thêi gian dµi, ph¶n øng nh− mét pu z« - lan, t¹o thµnh mét silic¸t thđy ho¸ C-S-H cã ®é rçng nhá h¬n lµ C-S-H cđa xi
m¨ng pỗc l¨ng vµ cã cÊu tróc v« ®Þnh h×nh.
CÊu tróc v÷a xi m¨ng pỗc l¨ng cã N/X = 0,5 bao gåm (1) C-S-H sỵi, (2)
Ca(OH)2, (3) lç rçng mao qu¶n .
CÊu tróc v÷a xi m¨ng cã mi silic bao gåm (1) Ca(OH)2, (2) C-S-H v« ®Þnh
h×nh, (3) lç rçng rÊt Ýt.

12

Tài liệu này được lưu trữ tại


a. Cấu trúc của muội silic b. Cấu trúc của hồ xi măng
Hình 2.1. Cấu trúc của muội silic và xi măng

Hình 2.2. Sơ đồ hệ thống hạt xi măng-Hạt siêu mịn
3.1.6. Hồ xi măng pôlime
Khi làm đặc vữa xi măng, tạo ra khả năng tăng cờng độ nén của bê tông

bằng cách bịt các lỗ rỗng bằng vật liệu pôlime thích hợp.
Trong vữa xi măng độ rỗng thấp, một pôlyme tan trong nớc (xenlulô hyđrô
propylmethyl hoặc polyvinylacetat thủy phân) phân tán và bôi trơn các hạt xi măng
trong vữa xi măng. Pôlyme tạo thành một gen cứng. Khi ninh kết và rắn chắc,
pôlyme không thủy hoá trong khi đó, ximăng thủy hoá. Trong vật liệu đông cứng,
pôlyme vẫn liên kết tốt với các hạt xi măng và độ rỗng cuối cùng dới 1% về thể
tích.

13

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Hçn hỵp v÷a xi m¨ng p«lyme gåm: 100 phÇn xi m¨ng (vỊ khèi l−ỵng), 7
phÇn p«lyme vµ 10 phÇn n−íc.
CÊu tróc vi m« gÇn víi cÊu tróc v÷a xi m¨ng cã tØ lƯ N/X thÊp. TÝnh chÊt chđ
u lµ mét gen ®Ỉc vµ v« ®Þnh h×nh bao quanh c¸c h¹t clinke. C¸c tinh thĨ Ca(OH)2
ë d¹ng l¸ máng ph©n t¸n trong v÷a, tr¸i víi c¸c tinh thĨ lín chÊt ®èng trong v÷a xi
m¨ng pỗc l¨ng th−êng. Kho¶ng kh«ng gian rÊt hĐp dµnh cho sù t¹o thµnh c¸c tinh
thĨ lín tr¸nh ®−ỵc sù h×nh thµnh c¸c sỵi dµi theo mỈt thí cđa c¸c tÊm Ca(OH)2
chång lªn nhau. C−êng ®é lµ 150 MPa øng víi sù v¾ng mỈt cđa c¸c lç rçng mao
qu¶n vµ vÕt nøt.
V÷a xi m¨ng p«lyme cã thĨ ®−ỵc ®ỉ khu«n, Ðp, ®Þnh h×nh nh− c¸c vËt liƯu
dỴo. Nã cã thĨ ®−a vµo trong c¸c vËt liƯu composit chøa c¸t, bét kim lo¹i, sỵi ®Ĩ
t¨ng ®é bỊn vµ c−êng ®é chèng mµi mßn.
3.2. CÊu tróc cđa cèt liƯu bª t«ng c−êng ®é cao.
CÊu tróc cđa cèt liƯu lín t¹o nªn khung chÞu lùc cho bª t«ng, nã phơ thc
vµo c−êng ®é b¶n th©n cèt liƯu lín, tÝnh chÊt cÊu tróc (diƯn tiÕp xóc gi÷a c¸c h¹t
cèt liƯu) vµ c−êng ®é liªn kÕt gi÷a c¸c h¹t. Th«ng th−êng, c−êng ®é b¶n th©n cèt
liƯu cã cÊp phèi h¹t hỵp lý ® gi¶i qut ®−ỵc c¸c lç rçng trong bª t«ng vµ t¨ng

diƯn tiÕp xóc gi÷a c¸c h¹t cèt liƯu (gi÷a c¸c h¹t víi nhau vµ c¸c h¹t xung quanh
mét h¹t). Trong bª t«ng chÊt l−ỵng cao nªn sư dơng c¸c cèt liƯu cã ngn gèc ®¸
v«i, ®¸ granit, ®¸ qu¾c, ®¸ bazan. C¸c lo¹i ®¸ ®ã cã c−êng ®é cao vµ cho c¸c tÝnh
n¨ng c¬ häc vµ vËt lý ỉn ®Þnh. CÊp phèi h¹t cđa ®¸ cÇn phï hỵp víi c¸c tiªu chn
hiƯn hµnh. §−êng kÝnh lín nhÊt cđa ®¸, D, qut ®Þnh c−êng ®é vµ ®é ®ång nhÊt
cđa hçn hỵp bª t«ng. Nªn chän D tõ 19-25mm cho bª t«ng cã c−êng ®é yªu cÇu
kh«ng lín h¬n 62MPa vµ D tõ 9.5-12.5mm cho bª t«ng cã c−êng ®é nÐn yªu cÇu
>62MPa.
3.3. CÊu tróc vïng tiÕp xóc hå xi m¨ng – cèt liƯu
CÊu tróc cđa vïng tiÕp xóc hå xi m¨ng - cèt liƯu cã ý nghÜa qut ®Þnh cho
lo¹i bª t«ng c−êng ®é cao. CÊu tróc th«ng th−êng cđa bª t«ng gåm ba vïng: cÊu
tróc cèt liƯu, cÊu tróc hå xi m¨ng vµ cÊu tróc vïng tiÕp xóc hå xi m¨ng - cèt liƯu.
Vïng tiÕp xóc hå xi m¨ng - cèt liƯu trong bª t«ng th−êng, gäi lµ “vïng chun
tiÕp”, vïng nµy cã cÊu tróc kÕt tinh, rçng nhiỊu h¬n vµ c−êng ®é nhá h¬n vïng hå
do ë vïng nµy chøa n−íc t¸ch ra khi hå xi m¨ng r¾n ch¾c. ë vïng nµy cßn chøa c¸c
h¹t xi m¨ng ch−a thđy ho¸ vµ c¸c h¹t CaO tù do.
C¸c ®Ỉc tÝnh cđa vïng liªn kÕt hå xi m¨ng - cèt liƯu trong bª t«ng th−êng
gåm mỈt nøt, vÕt nøt, cÊu tróc C-S-H vµ bỊ mỈt c¸c hy®rat. VÝ dơ c¸c vÕt nøt xt
hiƯn bao quanh c¸c h¹t silic vµ ph¸t triĨn v−ỵt qua hå xi m¨ng. Trªn mỈt tr−ỵt cđa
cèt liƯu, c¸c hy®rat gåm tÊm Ca(OH)2 vµ c¸c sỵi silic¸t (sỵi C-S-H). Chóng chØ
14

Tài liệu này được lưu trữ tại


đợc liên kết rất yếu vào cốt liệu và tách ra dễ dàng. Sự kết tinh có định hớng
Ca(OH)2 cũng quan sát thấy trên các hạt cốt liệu silic.
Vùng liên kết giữa hồ ximăng - cốt liệu có độ rỗng lớn và đ đợc cải thiện
nhờ muội silic. Biến đổi cấu trúc của bê tông theo cờng độ phát triển theo ba cấp
độ sau:

Trong bê tông thờng vùng liên kết xi măng - cốt liệu là vùng tiếp xúc rỗng
có các mặt nứt và các vết nứt. Cấu trúc C - H - H có dạng sợi.
Vùng tiếp xúc hồ xi măng - cốt liệu ở bê tông cờng độ cao có cấu trúc C-SH vô định hình và tinh thể Ca(OH)2 định hớng (P) trên các hạt cứng, các vết nứt
giảm rõ ràng .
Vùng tiếp xúc của bê tông cờng độ cao tỉ lệ N/X 0,3, do tỉ diện tích hạt
muội silic rất cao nên vùng này không chứa nớc, không tồn tại CaO tự do, vữa xi
măng có độ đặc rất lớn và lực dính bám với cốt liệu cao.
Bê tông cờng độ rất cao vùng liên kết chuyển thành đá, hồ xi măng - cốt
liệu đồng nhất. Không có vết nứt trên bề mặt.
Hiện nay, khi quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét (MEB) một vài mảnh
bê tông cờng độ cao đ cứng rắn, thấy rằng bê tông CĐC và CĐRC có cấu trúc rất
đặc, chủ yếu vô định hình và bao gồm một thể tích không bình thờng của các hạt
không có nớc, đó là phần còn lại của xi măng cha liên kết do thiếu nớc sử dụng
đợc. Ngoài ra, các mặt tiếp xúc vữa xi măng/cốt liệu rất ít rỗng và không thể hiện
sự tích tụ thông thờng của các tinh thể vôi. Điều đó là do hoạt động của muội silic
bắt nguồn từ phản ứng pôzulan giữa silic và vôi tự do sinh ra bởi xi măng khi thủy
hoá. Việc đo độ xốp bằng thủy ngân chỉ ra sự mất đi của độ xốp mao quản. Cuối
cùng ngời ta có thể đo đợc độ ẩm của môi trờng trong các lỗ rỗng của bê tông
theo tuổi của vật liệu. Trong khi đối với bê tông thông thờng luôn luôn bằng
100% (khi không có sự trao đổi với môi trờng xung quanh), nó giảm tới 75% ở
tuổi 28 ngày đối với bê tông cờng độ cao.
Cuối cùng, từ các nhận định khác nhau cho phép trình bày về cấu trúc của bê
tông cờng độ cao nh sau:
- Tỉ lệ phần hồ xi măng trong bê tông giảm đi, các hạt không đợc thủy hoá
đợc bổ sung vào thành phần cốt liệu của bê tông đ cứng rắn. Nh vậy trong bê
tông cờng độ cao không nhất thiết phải dùng lợng xi măng cao (X = 380 - 450
kg/m3 với cờng độ nén của xi măng từ 400 -500 daN/cm2 ).
- Hồ xi măng có độ rỗng tổng cộng nhỏ
- Rất ít nớc tự do, các lỗ rỗng nhỏ nhất cũng bị b o hoà nớc.

15

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


- C¸c mỈt tiÕp gi¸p hå xi m¨ng - cèt liƯu ® ®−ỵc c¶i thiƯn vµ hãa ®¸, tõ ®ã
mÊt ®i mét vïng th−êng u vỊ c¬ häc cđa bª t«ng. C−êng ®é bª t«ng t¨ng lªn. VÕt
nøt cđa bª t«ng khi ph¸ ho¹i sÏ ®i qua c¸c h¹t cèt liƯu.
- Hµm l−ỵng v«i tù do nhá
- Trong bª t«ng xt hiƯn tr¹ng th¸i øng st míi ®−ỵc minh ho¹ mét c¸ch vÜ
m« b»ng co ngãt néi t¹i vµ ch¾c ch¾n nã sinh ra mét sù siÕt chỈt m¹nh vµo c¸c cèt
liƯu, lµm t¨ng lùc dÝnh gi÷a cèt liƯu vµ hå xi m¨ng, c¶i tiÕn c−êng ®é chÞu kÐo vµ
m« ®un ®µn håi cho bª t«ng c−êng ®é cao.
4. CÊu tróc cđa bª t«ng c−êng ®é rÊt cao (C§RC)
Bª t«ng c−êng ®é rÊt cao, c−êng ®é nÐn tõ 100 ÷ 150 MPa t¹o thµnh tõ:
- 400 - 500 kg xi m¨ng pỗc l¨ng m¸c 55 + (15 ÷ 20)% mi silic
- 1 ÷ 4 % phơ gia siªu dỴo , 0,3 - 0,4 % chÊt lµm chËm.
- N/X = 0,16 - 0,18; N = 100 lÝt/m3
Sù ph¸ hđy cđa bª t«ng C§RC cho thÊy v÷a xi m¨ng ® chun thµnh ®¸ do
sù ®«ng ®Ỉc rÊt cao cđa v÷a xi m¨ng kh¸c víi v÷a xi m¨ng cã ®é rçng xung quanh
cèt liƯu cđa bª t«ng th−êng. §iỊu nµy ®−ỵc thĨ hiƯn qua nghiªn cøu [4], trong ®ã ta
kh«ng thĨ quan s¸t ®−ỵc vÕt nøt còng nh− sù ®Þnh h−íng tinh thĨ Ca(OH)2 ë mỈt
tiÕp xóc. Nøt vi m« vµ nøt vi m« c¬ häc cđa bª t«ng C§RC cã thĨ ®−ỵc ®¸nh gi¸
b»ng kÝnh hiĨn vi vµ th−êng Ýt h¬n so víi bª t«ng trun thèng.
§Ỉc tÝnh cÊu tróc rÊt quan träng lµ v÷a xi m¨ng cã cÊu tróc v« ®Þnh h×nh vµ
®ång nhÊt. V÷a xi m¨ng cã ®é rçng nhá h¬n bª t«ng xi m¨ng pỗc l¨ng, do t¨ng
®−ỵc møc ho¹t tÝnh pu z« lan cđa mi silic. Mi silic ph¶n øng lý häc nhê d¹ng
h¹t cùc mÞn vµ ph¶n øng ho¸ häc nhê ®é ho¹t tÝnh cđa mi si lÝc víi v«i. §é rçng
cđa bª t«ng dïng mi silic ®−ỵc ®o b»ng rçng kÕ thủ ng©n cã thĨ thÊy ®é rçng
gi¶m tõ 50-60%...

L−ỵng tèi −u cđa mi silic lµ 15 ÷ 20% khèi l−ỵng xi m¨ng. Víi sè l−ỵng
lín h¬n, vÝ dơ 40%, bª t«ng trë nªn gißn vµ c¸c h¹t silic vÉn ch−a thđy ho¸.
5. C¸c kÕt qu¶ thùc nghiƯm vỊ c¶i tiÕn cÊu tróc bª t«ng
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu trong n¨m gÇn ®©y ë Ph¸p vµ ë tr−êng §¹i häc
GTVT Hµ Néi ® ®¹t ®−ỵc c¸c kÕt qu¶ vỊ bª t«ng c−êng ®é cao cã c¶i tiÕn cÊu tróc
b»ng c¸ch dïng mi si lic, chÊt siªu dỴo, l−ỵng n−íc rÊt Ýt vµ cèt liƯu ®Þa ph−¬ng.
C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ® ®¹t ®−ỵc c¸c bª t«ng cã m¸c tõ M60, M70, M100
ghi ë b¶ng d−íi ®©y:

16

Tài liệu này được lưu trữ tại


Bảng 2.1. Bê tông M70 (mẫu hình trụ D = 15cm) có độ dẻo lớn
Thành phần
C70 Pháp (NICE)
Việt Nam (ĐHGTVT)
Nớc
160 lít
160 lít
Xi măng C50
425 Kg
480 kg
Cát
767 Kg
670 kg
Đá (5-20 mm)
1107 Kg
1150 kg

Cờng độ, MPa
78 MPa
75 MPa
Muội silic, kg
40
48
Chất siêu dẻo, lít
9,08 t
6,75
Bảng 2.2. Bê tông M80, M100.
M100
Thành phần
M90
(Đức)
Đá (5-20 mm) , Kg
1020
1265
Cát 0.5
, Kg
698
652
XM
, Kg
456
421
Muội silic
, Kg
36
42.1
Nớc

, lít
121
112
Siêu dẻo RB
, lít
8.5
7.59
Chất làm chậm , lít
1.7
1.8
Tỷ lệ N/CKD
0.25
0.24
Cờng độ 28 ngày ,MPa
94
101
Tỷ lệ Đ/C
1.46
2.02

M80
ĐHGTVT
1150
660
520
52
135
6.75
1,4
0.28

73,5
1.74

Câu hỏi:
1. Phân loai cấu trúc bê tông?
2. Cấu trúc cốt liệu, hồ xi măng và cấu trúc của vùng tiếp giáp?
3. ảnh hởng của cấu trúc đến cờng độ và độ bền của bê tông?

17

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Chơng 3
các tính chất của bê tông cờng độ cao
và chất lợng cao
1. Mở đầu
Bêtông cờng độ cao và bêtông chất lợng cao có cờng độ chịu nén từ 60100MPa và lớn hơn.
Tính chất của bê tông cờng độ cao và chất lợng cao ở trạng thái tơi là
tính dễ đổ (độ sụt) hoặc còn gọi là tính công tác. Tuy sử dụng lợng xi măng cao,
tỷ lệ N/X thấp nhng độ sụt của bê tông cờng độ cao vẫn đạt từ 10-20 cm, giữ
đợc ít nhất là 60 phút. ở trạng thái mềm co ngót dẻo lớn và ổn định thể tích cao so
với bê tông thờng.
Các tính chất của bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao khi rắn
chắc nh cờng độ nén, cờng độ ép chẻ, biến dạng, mô đun đàn hồi đợc thể hiện
theo tỷ số với cờng độ nén đơn trục của mẫu thử hình trụ có kích thớc 15x30 cm
hoặc mẫu thử hình lập phơng 15x15x15 cm (theo tiêu chuẩn Anh) tuổi 28 ngày.
Các tính chất khác nh cờng độ chịu kéo, co ngót, từ biến, sự dính bám với
cốt thép cũng đợc cải tiến khi cờng độ nén tăng lên.
2. Cờng độ bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao

2.1. Cờng độ chịu nén
Cờng độ chịu nén của bê tông là tính chất quan trọng để đánh giá chất
lợng của bê tông mặc dù trong một số trờng hợp thì độ bền và tính chống thấm
còn quan trọng hơn. Cờng độ của bê tông liên quan trực tiếp đến cấu trúc của hồ
xi măng đ đông cứng, cấu trúc của bê tông. Cờng độ nén của bê tông phụ thuộc
rất lớn vào tỷ lệ nớc/ximăng trong bê tông. Có nhiều công thức để dự báo cờng
độ nén của bê tông ở các tuổi 3, 7, 28, 56 ngày theo tỷ lệ N/X hoặc N/CKD hoặc
X/N.
Công thức Bôlômây-Ckramtaep cải tiến.
Công thức B-K đ đợc lập để dự báo cờng độ của bê tông thờng.
Rb=ARx (X/N+0.5)
Chúng tôi đề nghị cải tiến bằng cách dùng các trị số hệ số A là: 0.4 thay cho
0.45 cho bê tông thờng.
ở Pháp thờng lựa chọn tỷ lệ N/CDK theo phơng pháp của Faury hoặc theo
công thức của Feret.
Ngoài ra còn có công thức của Suzuki1 và Suzuki 2, công thức Hatori.

18

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


Tổng hợp các công thức trên với 2 loại xi măng thờng (PC40) và xi măng
cờng độ cao (PC50) đợc ghi ở bảng 3.1.
BK40
BK50
B40
B50
GT1
S1

Ha1
S2
GT2

0.4*40*(X/N+0.5)
0.4*50*(X/N+0.5)
0.6*40*(X/N-0.5)
0.6*50*(X/N-0.5)
0.50*50*(X/N-0.5)
Suzuki 1
Hatori
Suzuki 2
0.45*40*(X/N+0.5)

88.00
110.00
108.00
135.00
112.50
98.00
120.00
110.00
99.00

72.00
90.00
84.00
105.00
87.50
82.00

95.00
90.00
81.00

61.33
76.67
68.00
85.00
70.83
70.00
79.00
80.00
69.00

53.71
67.14
56.57
70.71
58.93
63.00
68.00
72.00
60.43

48.00
60.00
48.00
60.00
50.00
58.00

58.00
65.00
54.00

f 'c,MPa

140
130
120

4

110

BK40-1
BK50-2

100

7

B40-3
B50-4

90
80

6

70

GT1-5

2

S1-6

8

Ha1-7
S2-8

3

GT2-9

60
50

5

1

9

40
5

4

3.33

2.86

2.5
CKD/N

Hình 3.1. Quan hệ giữa cờng độ bê tông với tỷ lệ CKD/N

19

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)


130
120

Cuong do, MPa

110

100

S1-1
Ha1-2

90

S2-3
GT2-4
GT3-5

80

ACI-6

70
60
50
0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

N/CKD

Hình 3.2. Quan hệ giữa cờng độ bê tông và tỷ lệ N/X với xi măng tiêu chuẩn
Ghi chú: S1= Biểu đồ Suzuki 1
S2= Biểu đồ Suzuki 2
Ha- Công thức Hatori
GT2=0.45x50x(X/N-0.5)
GT3=0.45x40x(X/N+0.5)
ACI= đờng biểu diễn quan hệ trên theo bảng tra của ACI
Nhận xét: Các kết quả theo ACI và công thức GT3 và S1 rất gần nhau vì vậy
khi lựa chọn tỷ lệ X/N có thể tra theo bảng của ACI hoặc tính theo công thức sau:
X

Rb = ARX + 0.5
N

X

Rb = 0.45 ì 40. + 0.5
N


Tỷ lệ nớc/ximăng lại ảnh hởng rất lớn đến các độ bền, độ ổn định thể tích
và nhiều tính chất khác liên quan đến độ rỗng của bê tông. Do đó cờng độ chịu
nén của bê tông đợc qui định sử dụng trong thiết kế, hớng dẫn công nghệ và
đánh giá chất lợng bê tông.

20

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi

Cờng độ nén của bê tông phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh:
Loại, chất lợng và hàm lợng của các vật liệu chế tạo bê tông: cốt liệu, xi
măng và các phụ gia, phơng pháp thiết kế thành phần và thời gian nhào trộn hỗn
hợp vật liệu, môi trờng sản xuất và khai thác bê tông.
Các tính chất của các vật liệu thành phần ảnh hởng đến cờng độ bê tông
là: Loại, chất lợng của cốt liệu nhỏ và cốt liệu lớn, hồ xi măng và tính dính bám
của hồ xi măng với cốt liệu (tính chất của vùng chuyển tiếp).
Cờng độ nén là tính chất sử dụng quan trọng nhất của vật liệu. Đó cũng là
tính chất mà sự cải thiện của nó là li kỳ nhất: ngời ta đ có thể thực hiện ở phòng
thí nghiệm, sử dụng thành phần tối u bê tông có thể đạt cờng độ bê tông vợt quá
200 MPa. Tuy nhiên trong thực tế không yêu cầu về cờng độ quá cao và giá thành
của bê tông là quá đắt (do sử dụng nhiều muội silic và chất siêu dẻo). Chế tạo loại
bê tông dễ đổ với các cốt liệu thông thờng, giá thành không quá cao, cờng độ
nằm trong khoảng từ 60 đến 120 MPa, sẽ có ý nghĩa thực tế cao hơn, điều đó cũng
thể hiện một bớc tiến lớn so với bê tông thờng (bảng 3.2.).
Bảng3.2. Sự diễn biến của các tính chất cơ học của bê tông cờng độ cao
1
3
7
14
28
90
1
ngày ngày ngày ngày ngày ngày năm
Cờng độ nén trung 27,2 72,2 85,6 85,6 92,6 101,0 114,1
bình (MPa)
Cờng độ bửa
2,2
5,4
6,4

6,4
6,1
(MPa)
Module Young
34,9 48,7 52,4 52,4 53,4 53,6 56,8
(GPa)
Cờng độ chịu nén của bê tông cờng độ cao đợc xác định trên mẫu bê
tông tiêu chuẩn, đợc bảo dỡng 28 ngày trong điều kiện tiêu chuẩn, theo tiêu
chuẩn Việt Nam hoặc Quốc Tế thích hợp.
Theo tiêu chuẩn của Việt Nam, mẫu tiêu chuẩn để xác định cờng độ bê
tông là mẫu hình hộp lập phơng có cạnh 150x150x150 mm, bảo dỡng trong điều
kiện t = 20-25oC, W = 90 - 100%. Hoặc mẫu hình trụ D = 15, H =30 cm, lấy mẫu
và bảo dỡng theo TCVN
Theo ACI thì mẫu tiêu chuẩn để xác định cờng độ bê tông cờng độ cao là
mẫu hình trụ tròn có kích thớc: d = 6 in và h = 12 in (150x300 mm), và đợc bảo
dỡng ẩm.

21

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


2.2. Tèc ®é t¨ng c−êng ®é chÞu nÐn theo thêi gian
Bªt«ng c−êng ®é cao cã tèc ®é t¨ng c−êng ®é ë c¸c giai ®o¹n ®Çu cao h¬n so
víi bª t«ng th−êng nh−ng ë c¸c giai ®o¹n sau sù kh¸c nhau lµ kh«ng ®¸ng kĨ.
Parrott ® b¸o c¸o c¸c tØ sè ®iĨn h×nh cđa c−êng ®é sau 7 ngµy ®Õn 28 ngµy lµ 0,8 0,9 ®èi víi bª t«ng cã c−êng ®é cao, tõ 0,7 - 0,75 ®èi víi bª t«ng th−êng, trong khi
®ã Carrasquillo, Nilson vµ Slate ® t×m ra ®−ỵc tØ sè ®iĨn h×nh cđa c−êng ®é sau 7
ngµy lµ 0,6 ®èi víi bª t«ng cã c−êng ®é thÊp, 0,65 ®èi víi bª t«ng cã c−êng ®é
trung b×nh vµ 0,73 ®èi víi bª t«ng cã c−êng ®é cao. Tèc ®é cao h¬n cđa sù h×nh
thµnh c−êng ®é cđa bª t«ng c−êng ®é cao ë c¸c giai ®o¹n ®Çu lµ do sù t¨ng nhiƯt ®é

xư lý trong mÉu bª t«ng v× nhiƯt cđa qu¸ tr×nh hidr¸t ho¸, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c h¹t
® ®−ỵc hidr¸t ho¸ trong bª t«ng c−êng ®é cao ® ®−ỵc thu l¹i vµ tØ sè n−íc/ xi
m¨ng thÊp nªn lç rçng do n−íc thủ trong bª t«ng c−êng ®é cao lµ thÊp h¬n.
Sù t¨ng c−êng ®é nhanh h¬n nhiỊu so víi bª t«ng cỉ ®iĨn (b¶ng 3.1.), lµ do sù
xÝch gÇn sím cđa c¸c h¹t bª t«ng t−¬i, còng nh− lµ vai trß lµm ®«ng cøng cđa mi
silic. Sù ph¸t triĨn sím cđa c−êng ®é trong thùc tÕ phơ thc vµo b¶n chÊt (hµm
l−ỵng Aluminat, ®é mÞn) vµ l−ỵng dïng xi m¨ng, hµm l−ỵng cã thĨ cã cđa chÊt lµm
chËm ninh kÕt, còng nh− lµ ch¾c ch¾n phơ thc vµo nhiƯt ®é cđa bª t«ng.
Quan hƯ gi÷a bª t«ng chÞu nÐn ë ngµy thø j (fcj) vµ c−êng ®é bª t«ng ngµy 28
(fc28) cã thĨ sư dơng c«ng thøc BAEL vµ BPEL (Ph¸p) nh− sau:
fcj = 0,685 log (j’+1)fc28
Hc c«ng thøc ë d¹ng tun tÝnh nh− sau:

H×nh 3.3. Quan hƯ gi÷a c−êng ®é vµ thêi gian
'

fcj =

j
f c 28
a + bj

Trong ®ã:
a =28(1-b)
22

Tài liệu này được lưu trữ tại


0 < j < 28

fcj =

j'
fc 28
28(1 b) + bj

Trong đó: b = 0,95
Vậy

fcj =

j'
fc 28
1,4 + 0,95 j

Khi j tiến tới cờng độ bê tông cũng chỉ tăng theo công thức sau:
fc = 1,2 fc28
Cờng độ chịu kéo tại ngày j cũng có qua hệ với cờng độ chịu nén tại ngày
j nh sau:
ftj =0,6+0,06 fcj
Hoặc
ftj =kk(fcj)2/3
Hệ số kk =0,3 theo BAEL-BPEL
kk =0,24 theo CEBIT
2.3. Biểu đồ ứng suất biến dạng.
Mô đun đàn hồi (độ cứng) đợc thể hiện ở độ dốc của đờng cong quan hệ
ứng suất biến dạng trớc khi đạt cờng độ lớn nhất.
Độ dai đợc thể hiện ở độ dốc của đờng cong quan hệ ứng suất biến dạng
sau khi đạt cờng độ lớn nhất.
Bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao có mô đun đàn hồi và độ dai

khác biệt so với bê tông thờng
Trên hình 3.4. là quan hệ giữa ứng suất theo chiều trục và biến dạng đối với
bê tông có cờng độ nén lên tới 100 MPa. Dạng đồ thị ở phần đầu của đờng ứng
suất biến dạng khá tuyến tính và dốc hơn đối với bê tông thờng. Nh vậy bê
tông chất lợng cao có mô đun đàn hồi cao hơn hẳn so với bê tông thờng (đến
45MPa). Biến dạng tơng đơng ứng với điểm ứng suất lớn nhất thờng từ 0.020.03 (với bê tông thờng từ 0.02-0.035).
Đối với bê tông cờng độ cao và bê tông chất lợng cao độ dốc ở phía giảm
trở nên dốc hơn. Điều đó chứng tỏ bê tông cờng độ cao sẽ bị phá hoại đột ngột
hơn so với bê tông thờng (ròn). Điều này cũng cho thấy độ dai của bê tông cờng
độ cao thấp hơn so với bê tông truyền thống.

23

Taứi lieọu naứy ủửụùc lửu trửừ taùi


100

3

90
80

Cuong do, MPa

70

2

60

50

C40-1

40

C70-2

30

C80-3

1

20
10
0
0

0.002

0.003

0.004

Bien dang,%

H×nh 3.4. Quan hƯ øng st biÕn d¹ng cđa 3 lo¹i bª t«ng
§é rßn cđa bª t«ng c−êng ®é cao
§èi víi kim lo¹i vµ ®Ỉc biƯt lµ thÐp, sù ph¸t triĨn c−êng ®é lu«n lu«n ®i ®«i

víi ®é rßn lín h¬n. §iỊu ®ã ®−ỵc thĨ hiƯn b»ng c¸c d¹ng ph¸ ho¹i ®Ỉc biƯt vµ b»ng
®é dai (®¹i l−ỵng biĨu thÞ kh¶ n¨ng cđa vËt liƯu chèng l¹i sù lan trun cđa vÕt nøt)
vµ tèc ®é ph¸ ho¹i. Chóng ta quan s¸t c¸c d¹ng nµy ®èi víi bª t«ng chÊt l−ỵng cao
vµ rÊt cao.
C¸c d¹ng ph¸ ho¹i:
C¸c bỊ mỈt vì cđa bª t«ng bª t«ng c−êng ®é cao lµ ®Ỉc tr−ng tiªu biĨu cđa
vËt liƯu. C¸c vÕt nøt ®i qua kh«ng ph©n biƯt hå vµ cèt liƯu (h×nh 3.5). Nh− vËt sù
ph¸ hủ cđa bª t«ng c−êng ®é cao cã quan hƯ gÇn gòi víi d¹ng chỴ theo thí cđa
kim lo¹i rßn. Víi bª t«ng th−êng vÕt nøt cã ®i qua biªn cèt liƯu kh«ng ®i qua cèt
liƯu.
Kh«ng ph¶i lµ gièng nhau khi ng−êi ta quan t©m ®Õn ®é dai hc nh©n tè ®é
m¹nh cđa øng st cùc h¹n. Khi ®o th«ng sè nµy trªn ba lo¹i bª t«ng, lµ bª t«ng
th−êng, bª t«ng c−êng ®é cao kh«ng cã mi silic vµ bª t«ng c−êng ®é cao. C¸c
gi¸ trÞ t×m ®−ỵc lÇn l−ỵt b»ng 2,16; 2,55; 2,85 MPa trong khi ®ã n¨ng l−ỵng ph¸ vì
®−ỵc x¸c ®Þnh ë møc ®é 131; 135; 152 J/m2. §iỊu ®ã cã nghÜa lµ ®Ĩ lan trun
trong bª t«ng c−êng ®é cao mét vÕt nøt cã chiỊu dµi vµ m«i tr−êng xung quanh ®
cho cÇn thiÕt n¨ng l−ỵng gia t¶i lín h¬n so víi bª t«ng th«ng th−êng. Nguyªn nh©n
c¬ b¶n lµ sù t¨ng mËt ®é cđa hå vµ c¶i thiƯn liªn kÕt gi÷a hai pha hå vµ cèt liƯu.

24

Tài liệu này được lưu trữ tại