Nghiên cứu các giải pháp chống ăn mòn, phá hủy các công trình bê tông ven biển thành phố nha trang

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
i

LỜI MỞ ĐẦU
----------£¥£---------Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, giúp
đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác.
Trong suốt thời gian khi bắt đầu ở giảng đường đại học còn khá nhiều bỡ ngỡ, rụt rè,
ít nói. Những tháng đầu em sống không có hoài bão và muc đích gì cả. Để trở thành con
người như hôm nay chín chắn hơn, tự tin và mạnh mẽ hơn thì không thể không cảm ơn
công trời bể của các thầy cô, các bạn đã tận tình chỉ bảo và tiếp lửa cho em.
Nhìn vào các bờ kè biển hiện nay ở một thành phố du lịch quả thật đáng buồn vì các
công trình cứ xây dựng lên chưa đầy năm hai năm thì lại hư hỏng một cách nặng nề. Hầu
như tất cả nguyên cứu chỉ chú ý đến phần phụ gia của bê tông còn phần lõi (thép) vẫn
giữ nguyên, nhưng hầu hết hiện tượng công trình bị phá hủy là do cốt thép. Cho nên đề
tài này em muốn tìm ra các giải pháp mới để giữ mỹ quan thành phố biển Nha Trang
được đẹp và tiết kiệm kinh phí xây dựng hơn.
Cảm ơn các Thầy cô Trường Đại học Nha Trang nói chung và các Thầy ở Khoa Xây
Dựng nói riêng đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức
quý báu cho chúng em suốt thời gian học tập tại trường. Cảm ơn Phòng Khoa học Công
nghệ - Trung tâm thực thí nghiệm thực hành (Thầy Vũ Văn Duẩn) – Viện nguyên cứu
chế tạo tàu thủy (Anh Vũ Văn Du) đã tạo điều kiện để em làm được đề tài như ngày hôm
nay. Nhưng không thể không nhắc đến sự đặc biệt của một người thầy TS. Nguyễn Thắng
Xiêm - Phó Khoa Xây Dựng là người giúp em học tập được rất nhiều điều và bước được
trên con đường Nguyên cứu Khoa học.
Khánh Hòa, Ngày 30 tháng 05 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Bùi Thanh Lam

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
ii

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU................... ................................................................................................ i
MỤC LỤC ........................................................................................................................ ii
DANH MỤC HÌNH VẼ ................................................................................................... v
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................ ix
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI ...................................................................................................... x
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................... x
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ......................................................................................... xii
3. CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ..................... xii
3.1 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ......................................................... xii
3.2 Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... xii
3.3 Phạm vi nghiên cứu ...........................................................................................xiii
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .....................................................................................xiii
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................................ 1
1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI .. 1
1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới .................................................................... 1
1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước ...................................................................... 1
1.2 KHẢO SÁT THỰC TRẠNG CÁC NGUYÊN NHÂN CƠ BẢN DẪN ĐẾN HƯ
HỎNG CÁC BỜ KÈ ........................................................................................................ 2
1.2.1 Khái quát các nguyên nhân chung ..................................................................... 2

1.2.2 Trình bày các hình thức phá hủy đối với công trình bờ kè, đê biển .................. 4
1.2.3 Các nguyên nhân chính ...................................................................................... 8
1.3 MỘT SỐ CÔNG TRÌNH CỤ THỂ HIỆN NAY..................................................... 12
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 17
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ................................................................................. 17
2.1.1 Giới thiệu sơ lược về thanh Composite tạo từ công nghệ pultrusion .............. 17

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
iii

2.1.2 Quy trình công nghệ ........................................................................................ 18
2.1.3 Bộ phận cấp sợi ................................................................................................ 18
2.1.4 Bộ phận tẩm nhựa (dip bath) ........................................................................... 19
2.1.5 Khuôn tạo hình (Injection pultrusion) ............................................................. 20
2.1.6 Khuôn định hình (preform) .............................................................................. 20
2.1.7 Khuôn gia nhiệt (heated die)............................................................................ 20
2.1.8 Bộ phận kéo ..................................................................................................... 22
2.1.9 Bộ phận cắt ...................................................................................................... 22
2.1.10 Phạm vi ứng dụng của công nghệ .................................................................. 23
2.1.11 Ưu nhược điểm của công nghệ ..................................................................... 23
2.1.12 Ưu và nhược điểm của cốt Composite so với cốt thép .................................. 24
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................ 25
2.2.1 Bê tông ............................................................................................................. 25

2.2.2 Phương pháp nguyên cứu ................................................................................ 28
2.2.3 Chế tạo mẫu ..................................................................................................... 28
2.2.4 Phương pháp mẫu nước ngâm ......................................................................... 38
2.2.5 Phương pháp đo độ dẻo ................................................................................... 38
2.2.6 Phương pháp tính ............................................................................................. 39
2.2.7 Kính hiển vi điển tử quét TESCAN VEGA 3XM ........................................... 41
2.2.8 Xác định độ hút nước của mẫu ........................................................................ 41
2.3 PHỤ GIA .................................................................................................................. 45
2.4 HỆ THỐNG THIẾT BỊ ............................................................................................ 49
2.4.1 Máy phổ plasma cảm ứng AGILENT 7700xLC- ICP-MS – Nhật Bản .......... 49
2.4.2 Máy nén xi măng tự động Matest E160-01 - Ý ............................................... 50
2.4.3 Máy lắc sàng A059-01-Ý................................................................................. 51
2.4.4 Bàn dằn tạo mẫu xi măng Xiyi ZS-15 – Trung Quốc ...................................... 51
2.4.5 Máy trộn vữa bằng tay Xiyi II-5 – Trung Quốc .............................................. 52

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
iv

2.4.6 Máy nén, uốn bê tông EL 36-3086/01-Anh ..................................................... 53
2.4.7 Cân kỹ thuật Ohau max 30kg .......................................................................... 54
2.4.8 Cân kỹ thuật Ohau max 150kg ........................................................................ 54
2.4.9 Máy thử vạn năng CHT-4- 200 tấn.................................................................. 54
2.4.10 Máy duỗi thép ................................................................................................ 55

2.4.11 Máy trộn hỗn hợp bê tông.............................................................................. 56
2.4.12 Tủ sấy............................................................................................................. 57
2.5 CÁC LOẠI KHUÔN MẪU ..................................................................................... 57
2.5.1 Khuôn đúc vữa và bê tông ............................................................................... 57
2.5.2 Khuôn thử độ sụt.............................................................................................. 58
2.5.3 Khuôn chế tạo bàn bằng thanh Composite ...................................................... 58
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................................................... 59
3.1 CÁC TÍNH CHẤT CƠ BẢN ................................................................................... 59
3.2 ĐỘ BÁM DÍNH ....................................................................................................... 68
3.2.1 Thí nghiệm FRP ............................................................................................... 69
3.2.2 Thí nghiệm thép ............................................................................................... 70
3.3 THÍ NGHIỆM KÉO CỦA COMPOSITE ................................................................ 71
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................. 73
4.1 KẾT LUẬN .............................................................................................................. 73
4.2 KIẾN NGHỊ ............................................................................................................. 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 76
PHỤ LỤC ....................................................................................................................... 79
1. TÍNH CẤP PHỐI CÁT .............................................................................................. 79
2. TÍNH CẤP PHỐI ĐÁ ................................................................................................ 80
3. THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA XI MĂNG PORTLAND .................................... 81

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
v

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 0.1: Bờ kè trong công viên Yersin thành phố Nha Trang-Khánh Hòa .................. xi
Hình 0.2: Bờ kè phía bãi tiên thành phố Nha Trang-Khánh Hòa .................................. xi
Hình 0.3: Bờ kè đường Trần Phú – Nha Trang .............................................................. xi
Hình 1.1: Quá trình phá hủy bê tông do cốt thép ............................................................ 1
Hình 1.2: Các sự cố phá hủy công trình ven biển............................................................ 3
Hình 1.3: Mái kè bị biến dạng và hư hỏng do áp ............................................................ 4
Hình 1.4: Mái kè bị đánh sập bóc hết cấu kiện và khoét hết đất đá ................................ 4
Hình 1.5: Hư hỏng chân và đỉnh bờ kè ............................................................................ 5
Hình 1.6: Phá hoại do nguyên nhân tác động của sóng và ăn mòn do nước mặn .......... 6
Hình 1.7: Các vi sinh vật góp phần đẩy nhanh quá trình ăn mòn ................................... 7
Hình 1.8: Lấy ximăng trám do thiếu đá rửa .................................................................... 7
Hình 1.9: Phá vỡ cấu trúc đá xi măng ............................................................................. 8
Hình 1.10: Bề mặt cấu trúc bị hòa tan, để lại bề mặt rổ cho cấu kiện ............................ 9
Hình 1.11: Bề mặt cấu trúc bị hòa tan, để lại bề mặt rổ cho cấu kiện ............................ 9
Hình 1.12: Mái kè Hàm Tiến – Mũi Né bị sụt lún .......................................................... 12
Hình 1.13: Xâm thực bê tông do ảnh hưởng của mực nước thay đổi tại cống C2 – Hải
Phòng ............................................................................................................................. 13
Hình 1.14: Hiện trạng xâm thực và phá huỷ kết cấu BTCT cống Bình Cát – Bến Tre.. 14
Hình 1.15: Hiện trạng ăn mòn rửa trôi và ăn mòn cơ học do sóng biển của bê tông kè
biển Cát Hải – Hải Phòng .............................................................................................. 15
Hình 1.16: Nước biển xâm thực làng ven biển ở Trà Vinh ........................................... 15
Hình 1.17: Ăn mòn cốt thép dàn van cống – Nam Định ................................................ 16
Hình 2.1: Dây chuyền công nghệ máy pultrusion .......................................................... 17
Hình 2.2: Bộ phận cấp sợi và vải mat ............................................................................ 19
Hình 2.3: Bể nhựa .......................................................................................................... 19

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
vi

Hình 2.4: Khuôn tạo hình............................................................................................... 20
Hình 2.5: Khuôn gia nhiệt .............................................................................................. 21
Hình 2.6: Lưỡi cắt .......................................................................................................... 23
Hình 2.7: Biểu đồ tiêu thụ .............................................................................................. 23
Hình 2.8: Cân mẫu, trộn mẫu và cho vào khuôn ........................................................... 29
Hình 2.9: Cho khuôn lên bàn dằn .................................................................................. 29
Hình 2.10: Quy trình tạo vữa Mac 400 .......................................................................... 30
Hình 2.11: Lấy khuôn xuống và đánh dấu mẫu ............................................................. 30
Hình 2.12: Thử uốn và nén mẫu sau khi bảo dưỡng ...................................................... 31
Hình 2.13: Các bước tiến hành tạo mẫu ........................................................................ 31
Hình 2.14: Ngâm nước biển ........................................................................................... 32
Hình 2.15: Quy trình chế tạo mẫu bê tông cốt thép kích thước 150 x 150 x 450 .......... 32
Hình 2.16: Cắt thép và trộn mẫu ................................................................................... 33
Hình 2.17: Đo độ dẻo của hỗn hợp ................................................................................ 33
Hình 2.18: Tạo khung của 2 mẫu ................................................................................... 33
Hình 2.19: Đổ bê tông vào khung .................................................................................. 34
Hình 2.20: Bảo dưỡng và ngâm nước biển ở 2 điều kiện khác nhau để so sánh ........... 34
Hình 2.21: Cân mẫu và trộn cấp phối ............................................................................ 34
Hình 2.22: Quy trình chế tạo mẫu bê tông kích thước (200 x 200 x 2000) ................... 35
Hình 2.23: Chuẩn bị khung thép và Composite ............................................................. 35
Hình 2.24: Đặt khung thép và trộn mẫu ........................................................................ 36
Hình 2.25: Đỗ mẫu dầm và tiến hành bảo dưỡng.......................................................... 36

Hình 2.26: Cắt thanh Composite buộc lại và đặt vào ván khuôn tạo sẵn ..................... 37
Hình 2.27: Gia cố và tiến hành đổ mẫu ......................................................................... 37
Hình 2.28: Tạo bề mặt và tiến hành trộn mẫu để trám đá rửa ...................................... 37
Hình 2.29: Sản phẩm cuối cùng ..................................................................................... 37
Hình 2.30: Xác định độ dẻo bê tông .............................................................................. 39

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
vii

Hình 2.31: Thử uốn và nén mẫu vữa.............................................................................. 39
Hình 2.32: Sơ đồ đặt mẫu uốn và nén mẫu vữa ............................................................. 40
Hình 2.33: Kính hiển vi điển tử quét TESCAN VEGA 3XM .......................................... 41
Hình 2.34: Sơ đồ thể hiện độ hút nước .......................................................................... 43
Hình 2.35: Sấy mẫu ........................................................................................................ 43
Hình 2.36: Cân mẫu trước khi ngâm nước biển ............................................................ 44
Hình 2.37: Ngâm nước biển ........................................................................................... 44
Hình 2.38: Lau khô mẫu................................................................................................. 45
Hình 2.39: Cân mẫu sau khi ngâm nước biển ............................................................... 45
Hình 2.40: Muội silic thực tế và ảnh chụp phóng đại.................................................... 45
Hình 2.41: Hạt muội silic được chụp trên kính hiển vi truyền qua và kích thước hạt... 46
Hình 2.42: Cấu trúc của xi măng và muội ..................................................................... 48
Hình 2.43: Hệ thống khối phổ plasma cảm ứng AGILENT 7700 x LC- ICP-MS .......... 50
Hình 2.44: Máy lắc sàng A059-01 và máy nén xi măng tự động E160-01 .................... 51

Hình 2.45: Bàn dằn tạo mẫu xi măng Xiyi ZS-15 .......................................................... 52
Hình 2.46: Máy trộn vữa ................................................................................................ 52
Hình 2.47: Máy nén, uốn bê tông EL 36-3086/01 ......................................................... 53
Hình 2.48: Cân kỹ thuật Ohau max 30 kg và max 150kg .............................................. 54
Hình 2.49: Máy thử vạn năng CHT-4- 200 tấn .............................................................. 55
Hình 2.50: Khuôn duỗi thép ........................................................................................... 56
Hình 2.51: Máy trộn bê tông .......................................................................................... 56
Hình 2.52: Tủ sấy ........................................................................................................... 57
Hình 2.53: Khuôn vữa xi măng và khuôn bê tông ......................................................... 57
Hình 2.54: Khuôn thử độ sụt .......................................................................................... 58
Hình 2.55: Khuôn và cách chế tạo bàn đá bằng thanh Composite ............................... 58
Hình 3.1: Cường độ chịu uốn của SiO2 trong hỗn hợp vữa........................................... 60
Hình 3.2: Cường độ chịu nén của SiO2 trong hỗn hợp vữa .......................................... 61

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
viii

Hình 3.3: Cường độ chịu uốn của SiO2 + sợi Glass trong hỗn hợp vữa ....................... 63
Hình 3.4: Cường độ chịu nén của SiO2 + sợi Glass trong hỗn hợp vữa ....................... 63
Hình 3.5: Cường độ chịu uốn của 2 tổ hợp trong hỗn hợp vữa..................................... 64
Hình 3.6: Cường độ chịu nén của 2 tổ hợp trong hỗn hợp vữa ..................................... 64
Hình 3.7: Cường độ chịu uốn của tổ hợp ngâm nước biển .......................................... 66
Hình 3.8: Cường độ chịu nén của tổ hợp ngâm nước biển ........................................... 67

Hình 3.9: Độ hút nước ................................................................................................... 68
Hình 3.10: Thí nghiệm độ bám dính .............................................................................. 68
Hình 3.11: Cường độ bám dính bê tông của cốt Composite .......................................... 69
Hình 3.12: Cường độ bám dính bê tông của cốt thép .................................................... 70
Hình 3.13: Thí nghiệm kéo của thanh Composite .......................................................... 71
Hình 3.14: Cường độ kéo của thanh Composite ............................................................ 72
Hình 4.1: Khối lượng và hình ảnh khối bê tông cốt thép (150 x 150 x 450) ................. 74
Hình 4.2: Khối lượng và hình ảnh khối bê tông cốt composite (150 x 150 x 450) ........ 74
Hình 4.3: Máy cắt sợi Model: VL1530S050 .................................................................. 75

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
ix

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Bảng so sánh giá quy đổi cốt sợi GFRP và cốt thép ........................................ 25
Bảng 2: Thành phần hóa học của muội silic .................................................................. 48
Bảng 3: So sánh thành phần hóa học của muội silic ...................................................... 49
Bảng 4: Thành phần của SiO2 trong hỗn hợp vữa ......................................................... 59
Bảng 5: Cường độ chịu uốn của SiO2 trong hỗn hợp vữa .............................................. 59
Bảng 6: Cường độ chịu nén của SiO2 trong hỗn hợp vữa .............................................. 60
Bảng 7: Thành phần của SiO2 + sợi Glass trong hỗn hợp vữa....................................... 61
Bảng 8: Cường độ chịu uốn của SiO2 + sợi Glass trong hỗn hợp vữa ........................... 62
Bảng 9: Cường độ chịu nén của SiO2 + sợi Glass trong hỗn hợp vữa ........................... 62

Bảng 10: Thành phần của các mẫu ngâm nước biển ..................................................... 65
Bảng 11: Cường độ chịu uốn của các mẫu ngâm nước biển.......................................... 65
Bảng 12: Cường độ chịu nén của các mẫu ngâm nước biển .......................................... 66
Bảng 13: Độ hút nước của mẫu ...................................................................................... 67
Bảng 14: Bảng thông số thử độ bám dính của FRP ....................................................... 69
Bảng 15: Bảng giá trị thử độ bám dính của FRP ........................................................... 69
Bảng 16: Bảng thông số thử độ bám dính của thép ....................................................... 70
Bảng 17: Bảng giá trị thử độ bám dính của thép ........................................................... 70
Bảng 18: Bảng thông số thí nghiệm kéo của FRP ......................................................... 71
Bảng 19: Bảng giá trị thí nghiệm kéo của FRP.............................................................. 72

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
x

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
----------£¥£---------1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Nha Trang là một thành phố ven biển và là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, khoa học
kỹ thuật và du lịch của tỉnh Khánh Hòa, Việt Nam [1]. Thành phố có nhiều sông suối tập
trung ở 2 hệ thống sông chính là sông Cái Nha Trang và sông Quán Trường. Nha Trang
đường bờ biển có chiều dài 75 km so với đường bờ biển dài 3.260 km của cả nước, đặc biệt
với đường bờ biển dọc đường Trần Phú dài 7km. Nha Trang có tổng cộng 19 đảo và đảo
Hòn Lớn (Hoàn Tre) là đảo lớn nhất ở Vịnh Nha Trang [2]. Ngoài ra,thủy triều vùng biển
Nha Trang thuộc dạng nhật triều không đều, biên độ trung bình lớn nhất từ 1,4 ÷ 3,4 m. Độ

mặn biến thiên theo mùa từ 1 ÷ 3,6%.
Qua tài liệu khảo sát địa chất tại các công trình xây dựng dọc dải biển ven biển Nha
Trang ta thấy cấu tạo địa chất của lớp đất bờ chủ yếu lớp cát mịn đến trung lẫn sỏi nhỏ,
vỏ sò, vỏ ốc trạng thái rời rạc đến chặt vừa, xen kẽ một số điểm có các thấu kính sét
mỏng nằm kẹp giữa lớp cát rời rạc và cát chặt, nguồn chủ yếu là trầm tích biển.
Nha Trang có khí hậu nhiệt đới xavan chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương. Khí hậu
Nha Trang tương đối ôn hòa, nhiệt độ trung bình năm là 250C ÷ 260C. Có mùa đông ít
lạnh và mùa khô kéo dài. Mùa mưa lệch về mùa đông bắt đầu từ tháng 9 và kết thúc vào
tháng 12 dương lịch, lượng mưa chiếm gần 80% lượng mưa cả năm (1025 mm). Khoảng
10 đến 20% số năm mùa mưa bắt đầu từ tháng 7, 8 và kết thúc sớm vào tháng 11. So với
các tỉnh Duyên hải Nam Trung Bộ, Nha Trang là vùng có điều kiện khí hậu thời tiết khá
thuận lợi để khai thác du lịch hầu như quanh năm. Những đặc trưng chủ yếu của khí hậu
Nha Trang là: nhiệt độ ôn hòa quanh năm, sự phân mùa khá rõ rệt (mùa mưa và mùa
khô) và ít bị ảnh hưởng của bão.
Tuy nhiên, hệ thống bờ biển bảo vệ lại chưa được đầu tư xây dựng nhiều, công nghệ
sử dụng chưa được chú trọng và trong đó một số đã xuống cấp và hư hỏng nghiêm trọng.
Những bờ kè cứ làm 1 ÷ 2 năm là hư hỏng nghiêm trọng. Vấn đề này đang cần được

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
xi

quan tâm thảo luận. Vì vậy cần phải đánh giá được nguyên nhân hư hỏng và đưa ra được
các vấn đề cần lưu ý trong công tác thiết kế, thi công và công tác quản lý khi xây dựng

các công trình bảo vệ bờ biển Nha Trang.

Hình 0.1: Bờ kè trong công viên Yersin thành phố Nha Trang-Khánh Hòa

Hình 0.2: Bờ kè phía bãi tiên thành phố Nha Trang-Khánh Hòa

Hình 0.3: Bờ kè đường Trần Phú – Nha Trang

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
xii

2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu giải pháp chống ăn mòn bê tông và thay thế vật liệu cốt kim loại (thép)
bằng vật liệu phi kim loại (composite).
3. CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Phương pháp tiếp cận các nội dung nghiên cứu của đề tài theo trình tự như sau:
Bước 1: Khảo sát, nghiên cứu và phân tích đánh giá môi trường và các công trình
BTCT tại vùng ven biển Nha Trang.
Bước 2: Nghiên cứu và tìm hiểu các nguyên nhân ăn mòn, phá huỷ các công trình bê
tông ven biển thành phố Nha Trang.
Bước 3: Nghiên cứu cách chế tạo cốt Composite.
Bước 4: Nghiên cứu chế tạo loại chất kết dính mới có tính năng chống ăn mòn cao

trên cơ sở nguồn nguyên liệu phổ biến, công nghệ sản xuất đơn giản, giá thành hợp lý.
Bước 5. Ưu và nhược điểm của đề tài.
Bước 6. Khả năng ứng dụng của đề tài.
3.2 Phương pháp nghiên cứu
Tìm ra giải pháp nâng cao độ chống thấm của bê tông, tăng khả năng chịu kéo, uốn,
nén và va đập, làm giảm quá trình thấm cacbon và ức chế quá trình ăn mòn trong bê
tông.
Đề xuất các giải pháp nhằm bảo vệ cốt thép hoặc thay thế cốt thép bằng cốt sợi thủy
tinh, bazan ... các cốt liệu gia cường Composite trong kết cấu bê tông sẽ làm tăng tính
chất cơ lý, độ bền cũng như tuổi thọ của bê tông trong các công trình xây dựng. Cốt liệu
gia cường Composite không chịu ăn mòn, không vón cục, không dẫn điện, không tạo từ
trường, và thân thiện với môi trường.
Quá trình nghiên cứu sử dụng nghiêm ngặt các tiêu chuẩn hiện hành như TCVN,
TCXDVN, ASTM.

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
xiii

Các kết quả thí nghiệm được tính toán theo phương pháp xác suất thống kê với độ tin
cậy 95% (TCVN-1988).
Xác định cường độ chịu nén của bê tông mẫu hình lập phương kích thước (150 x 150
x 150) mm theo TCVN 3118:1993 [3]
Chế tạo và bảo dưỡng mẫu bê tông có mac phù hợp với TCVN 9139 : 2012 [4-6] và

TCVN 5592 : 1991 [7] .
3.3 Phạm vi nghiên cứu
Các cấu kiện bờ kè TP.Nha Trang. Kết quả nguyên cứu được triển khai ở quy mô thực
nghiệm tại phòng TN vật liệu xây dựng Trường ĐH Nha Trang.
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Tìm hiểu các nguyên nhân ăn mòn, phá huỷ các công trình bê tông ven biển thành phố
Nha Trang.
Xác định cường độ chịu nén và uốn của mẫu 40x40x160 để tìm ra tối ưu.
Xác định độ bám dính, cường độ chịu kéo của Composite.
Xây dựng giải pháp kỹ thuật chống ăn mòn, phá huỷ các công trình bê tông ven biển
thành phố Nha Trang.

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI
1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Hiện nay, trên thế giới, hầu hết các công trình ven biển, trên biển của các quốc gia có
nền kinh tế phát triển đều được ứng dụng các công nghệ chống ăn mòn phù hợp. Ở
Indonesia, người ta đã sản xuất loại xi măng portland puzolan để chế tạo xi măng bền
sunphat, qua thực tế cho thấy nó rất thích hợp để xây dựng các công trình ven biển. Tại
Pháp, hãng CLFI đã sản xuất loại xi măng LFC (Lafarge Fordu Ciment) để xây dựng

đường hầm xuyên biển Mandre. Tại Nhật Bản, Sh.Toyama và Y.Ishii đã công bố kết quả
khảo sát 494 cấu kiện đơn lẻ trên các cảng biển ở Nhật Bản. Rất nhiều kết cấu bị ăn mòn
cốt thép dẫn tới nứt bê tông, hàm lượng Cl- trong bê tông rất cao [8].
Hầu như tất cả nguyên cứu chỉ chú ý đến phần phụ gia của bê tông còn phần lõi (thép)
vẫn giữ nguyên, nhưng hầu hết hiện tượng công trình bị phá hủy là do: Khi cốt thép bị
gỉ (nguyên tử sắt Fe thành xFeO.yFe2O3.zH2O), các chất này có tính xốp, tăng lớn gấp 4
÷ 6 lần so với Fe ban đầu, gây áp lực làm nứt vỡ lớp bê tông bảo vệ, mất liên kết giữa

cốt thép và bê tông.

Hình 1.1: Quá trình phá hủy bê tông do cốt thép

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Nhà nước đã ban hành các tiêu chuẩn nhà nước: TCVN 3993 : 85 “Chống ăn mòn
trong xây dựng, kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Nguyên tắc cơ bản để thuyết kế’’
[9]; TCVN 3994 : 85 “Chống ăn mòn trong xây dựng - Kết cấu bêtông và BTCT – Phân
loại môi trường xâm thực’’ [10].

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
2

Quan điểm chung về chống ăn mòn cho kết cấu BT & BTCT là: bảo vệ bê tông, lấy
bê tông bảo vệ cốt thép. Ở Việt Nam, vấn đề nghiên cứu ăn mòn và bảo vệ công trình đã

được tiến hành từ năm 1970. Các đơn vị có bề dày trong lĩnh vực bảo vệ công trình
BTCT gồm: Viện Khoa học Thủy Lợi [8, 11], Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng,
Viện Khoa học Công nghệ Giao thông Vận Tải, Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Khoa học
vật liệu – TTKHTN&CNQG, Viện Kỹ thuật Quân sự, Trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội, Trường Đại học Giao thông vận tải, Trường Đại học Xậy dựng Hà Nội, v.v....
Song rất tiếc là cho tới nay các kết quả nghiên cứu được ứng dụng vào thực tế xây
dựng còn hạn chế. Tất cả các công trình ven biển được xây dựng từ những năm 1960 đến
nay đều áp dụng theo quy phạm xây dựng thông thường, ít chú ý đến vấn đề ăn mòn
nhằm đảm bảo độ bền vững cho công trình, dẫn đến kết quả là tuổi thọ của nhiều công
trình môi trường biển thấp.
Ví dụ: Viện Khoa học Công nghệ GTVT là những đơn vị đi đầu đưa công nghệ bảo
vệ catôt vào nước ta, Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG-HCM đã nghiên cứu chế tạo
protector nền Zn bằng phương pháp đúc bán lỏng có điều khiển kết tinh, nhằm nâng cao
các tính chất điện hóa và hiệu quả bảo vệ của protector [12]. Bảo vệ catôt là phương
pháp điện hoá làm giảm sự ăn mòn thép trong môi trường xâm thực như nước biển, bùn
biển và môi trường gần biển. Một số công trình ở Việt Nam cũng áp dụng phương pháp
này nhưng vẫn còn hạn chế.
1.2 KHẢO SÁT THỰC TRẠNG CÁC NGUYÊN NHÂN CƠ BẢN DẪN ĐẾN HƯ
HỎNG CÁC BỜ KÈ
1.2.1 Khái quát các nguyên nhân chung
Hư hỏng công trình bảo vệ biển là vấn đề được sự quan tâm lớn của các nhà thiết kế
xây dựng và khai thác sử dụng công trình hiện nay. Vấn đề là làm sao giảm thiểu tối đa
các hư hỏng, bảo đảm ở mức độ cho phép, không có ảnh hưởng lớn đến sự hoạt động
của công trình cũng như làm sao ngăn chặn các hư hỏng do sự kém hiểu biết và bất cập
trong thiết kế, thi công xây dựng cũng như khâu duy tu bảo dưỡng khi sử dụng khai thác

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
3

công trình, vì ngăn cản hoàn toàn các hư hỏng đối với công trình bảo vệ bờ biển là điều
không tưởng, đây là loại công trình có nhiều nguy cơ gặp rủi ro.
Một công trình khi được xây dựng lên, nó tồn tại lâu hay không?
Thì nó phụ thuộc vào rất nhiều nguyên nhân.
Cho nên có nhiều hình thức phá hủy bờ kè, đê biển khác nhau bao gồm:
- Chảy tràn/sóng tràn.
- Hư hỏng kết cấu bảo vệ mái, đỉnh đê và xói thân đê.
- Tác động hoá học của môi trường nước mặn.
- Tác động của các sinh vật biển .
- Các tác động tiêu cực từ việc khai thác cát sỏi, khoáng sản.
- Do thiết kế và các lỗi người thi công.
- Biện pháp thi công.
Hư hỏng đê
kè biển
Mất ổn
định đê

Mất ổn định vĩ
mô

Mất ổn định vi
mô

Mất ổn định

CT bảo vệ

Xói chân công
trình

Sóng tràn qua
đỉnh

Hư hỏng
công trình
trên đê

Lún toàn bộ
công trình

Thông số địa chất – Điều kiện sóng, gió, dòng chảy – thông số hình học
Hình 1.2: Các sự cố phá hủy công trình ven biển

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
4

1.2.2 Trình bày các hình thức phá hủy đối với công trình bờ kè, đê biển
1.2.2.1 Sóng tràn

Nguyên nhân gây ra cơ chế phá hỏng này là do lượng nước rất lớn chảy qua bề mặt
đê do sóng hoặc mực nước lớn hơn cao trình đỉnh đê gây nước tràn (xem hình 1.3 ÷ 1.4
được chụp ở bờ kè đường Phạm Văn Đồng, Nha Trang). Khi nước tràn qua đỉnh, hiện
tượng hỏng mái do 2 lý do sau [13]:
+ Lưu tốc dòng chảy trên mái rất lớn có khi lên tới trên 4 m/s phá hỏng các cấu kiện
bảo vệ hoặc lớp cỏ bảo vệ trên mái gây sạt trượt cả mái phía biển cũng như mái trong .
+ Khi nước tràn qua mặt đê, nước thấm vào thân đê gây ra hiện tượng lỏng hoá đất đá
trong thân đê. Nếu thi công không đủ độ chặt có thể hình thành dòng chảy trong thân đê
phân rã dần dần đất đá trong thân đê gây trượt mái dẫn tới phá huỷ toàn bộ thân đê.

Hình 1.3: Mái kè bị biến dạng và hư hỏng do áp

Hình 1.4: Mái kè bị đánh sập bóc hết cấu kiện và khoét hết đất đá

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
5

1.2.2.2 Hư hỏng kết cấu bảo vệ mái, đỉnh đê và xói thân đê
Dưới tác động của và dòng chảy tràn qua đỉnh đê quá trình hư hỏng diễn ra như sau [13]:
- Do trọng lượng của viên đá nhỏ hơn so với lực tác động tuần hoàn của sóng tác động
lên mái công trình nên tại “điểm yếu” một viên đá bị nhấc khỏi vị trí của nó và là điểm khởi
đầu cho việc phá hoại (xem hình 1.5 bên trái – Bè kè đường Phạm Văn Đồng).
- Sóng tiếp tục tác động sẽ tách các viên bảo vệ mái tiếp theo ra khỏi mái (xem hình

1.5 bên phải – Bè kè đường Phạm Văn Đồng).
- Các lớp vật liệu tiếp dưới lớp bảo vệ mái cũng bị cuốn trôi theo dòng chảy tràn trên mái
tạo các hố xói. Đồng thời khi đó nước thấm sâu vào thân đê làm quá trình bão hoà lớp đất
đá trong thân và quá trình trượt bắt đầu xảy ra.

Hình 1.5: Hư hỏng chân và đỉnh bờ kè

1.2.2.3 Tác động hoá học của môi trường nước mặn
Đối với các vật liệu kim loại, quá trình ăn mòn ở những bộ phận như cửa cống xảy ra
ở 3 phần riêng biệt khác nhau [14, 15]:
- Phần không tiếp xúc với nước: Chịu tác động ăn mòn hoá học của nước biển, tuy
nhiên tốc độ ăn mòn phụ thuộc vào độ ẩm của không khí và hàm lượng các ion clo,
sunphat có trong nước biển.

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
6

- Phần chịu ảnh hưởng của độ lớn triều có lúc hở ra ngoài không khí và có lúc lại chìm
sâu trong nước: đoạn này chịu ăn mòn lớn nhất. Tốc độ ăn mòn có thể lớn hơn nhiều lần
so với các đoạn khác.
- Đoạn chìm hẳn trong nước chịu ăn mòn điện hoá và có tốc độ ăn mòn thứ 2 sau đoạn
nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng của thuỷ triều.
Không chỉ kim loại mà các vật liệu khác cũng bị ăn mòn, chẳng hạn như đá lát mặt

kè, ngoài tác động cơ học của sóng biển thì quá trình hoá học và sự phong hoá do ánh
sáng mặt trời cũng làm cho các viên đá lát trở thành tròn và lăn trên mái vun thành đống
dưới chân đê (xem hình 1.6 – Bè kè đường Phạm Văn Đồng).

Hình 1.6: Phá hoại do nguyên nhân tác động của sóng và ăn mòn do nước mặn

1.2.2.4 Tác động của các sinh vật biển
Trong môi trường nước biển có một số loài sinh vật, nấm bám vào bề mặt vật liệu có
thể làm mục gỗ, bê tông, ăn mòn kim loại [16, 17].
Các yếu tố tự nhiên không tác động một cách đơn lẻ, riêng biệt. Các tác động của thuỷ
triều, nước biển mặn, vi sinh vật, dòng chảy ven bờ diễn ra trong thời gian dài nhất định
mới gây ra sự giảm cấp về độ bền, hư hỏng, sạt lở, phá hoại nào đó. Nhưng xung lực của
sóng có thể nhanh chóng phá hoại từng phần, thậm chí làm sụp đổ bờ và các kết cấu công
trình bảo vệ nó (xem hình 1.7 – Bè kè đường Phạm Văn Đồng).

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
7

Hình 1.7: Các vi sinh vật góp phần đẩy nhanh quá trình ăn mòn

1.2.2.5 Các tác động tiêu cực từ việc khai thác cát sỏi, khoáng sản
Khai thác cát sỏi, khoáng sản và san hô gần bờ làm giảm lượng bùn cát cung cấp cho
biển gây nên xói lở bờ biển. do khai thác cát đen để làm muối và titan, bờ biển đã bị xói

lở mạnh. Lấy cát làm vật liệu xây dựng góp phần đẩy nhanh quá trình thoái hoá bãi trước
gây xói chân công trình dẫn tới làm hư hỏng mái kè và đổ vỡ con đê.
1.2.2.6 Các lỗi người thi công
Do người thi công dùng biện pháp đá rửa mà hết giữa chừng nên đã dùng xi măng
trám đỡ vào (xem hình 1.8 – Bè kè đường Bãi Tiên, Nha Trang).

Hình 1.8: Lấy ximăng trám do thiếu đá rửa

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
8

1.2.3 Các nguyên nhân chính
1.2.3.1 Nguyên nhân chính ăn mòn bê tông cốt thép trong môi trường biển
 Bê tông
Môi trường biển là môi trường hoá học, vì vậy quá trình ăn mòn bê tông trong môi
trường nước biển có thể được mô tả tóm tắt như sau [16]:
Trong xi măng có chứa khoáng 3CaO.Al2O3, khi thuỷ hoá tạo ra khoáng hyđro
aluminat canxi dạng: 3CaO.Al2O3.6H2O (C3AH6). Khi nước biển thấm vào khối bê tông
sẽ xảy ra phản ứng:

C3 AH6  3Ca2  3SO42  26H2O  C3 A.3CaSO4 .32H2O
 Sản phẩm của phản ứng (ettringit) có thể tích tăng gấp 4,8 lần so với các chất tham
gia phản ứng tạo ra ứng suất phá vỡ cấu trúc đá xi măng [16] (xem hình 1.9 – Bè kè đường

Phạm Văn Đồng, Nha Trang) tạo ra vết nứt vượt quá yêu cầu theo TCVN 5574:2012 [18].

Hình 1.9: Phá vỡ cấu trúc đá xi măng

Khoáng C3S trong xi măng khi thuỷ hoá giải phóng ra Ca(OH)2 và trong khi nước
biển thấm vào bê tông sẽ xảy ra các phản ứng [19]:

CaOH2  Mg2  SO42  2H2O  CaSO4 .2H2O  MgOH2
Các sản phẩm của phản ứng này bị hoà tan và bị rửa trôi trong nước biển (xem hình
1.10 – Bè kè đường Trần Phú, Nha Trang).

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
9

Bản thân các sản phẩm thuỷ hoá chính của xi măng là các hydro silicat canxi cũng bị
phản ứng hoá học tạo thành các sản phẩm dễ bị hoà tan, ví dụ:
3CaO.2SiO2 .3H 2O  3MgSO4 .nH2O  3CaSO4 .H 2O  2SiO2 .nH2O  3MgOH 2

Hình 1.10: Bề mặt cấu trúc bị hòa tan, để lại bề mặt rổ cho cấu kiện

 Cốt Thép
- Khi bê tông bị nứt thì nước biển thấm vào các kẽ nứt tiếp xúc trực tiếp với cốt
thép trong bê tông, các ion Cl- và Na+ có trong nước biển sẽ ăn mòn cốt thép dần dần

sẽ phá vỡ kết cấu bê tông cốt thép (xem hình 1.11 – Bè kè đường Trần Phú, Nha Trang).
Có 4 cơ chế xâm nhập của ion clorua qua lớp bảo vệ bêtông: sự hút mao dẫn, sự thẩm
thấu do tập trung hàm lượng ion clorua cao trên bề mặt BTCT, thẩm thấu dưới áp lực
căng bề mặt và sự dịch chuyển do chênh lệch điện thế [16].

Hình 1.11: Bề mặt cấu trúc bị hòa tan, để lại bề mặt rổ cho cấu kiện

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
10

1.2.3.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến hoạt động của ximăng
- Hoạt động của xi măng trong bê tông bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường tiếp
xúc với bê tông. Ở tuổi ban đầu trong thời gian bảo dưỡng, ảnh hưởng của nhiệt độ và
độ ẩm tương đối của môi trường đối với hoạt động của xi măng tuỳ thuộc vào các tính
chất hoá học và vật lý của xi măng.
- Xi măng cần nước để thủy hoá. Thông thường lượng nước trộn lớn hơn lượng
nước cần thiết cho thủy hoá. Sự mất nước quá nhiều trong giai đoạn thủy hoá ban đầu
có thể sớm chấm dứt quá trình thủy hoá và có thể gây nên sự co khô bất lợi. Tốc độ
thủy hoá biến đổi theo nhiệt độ của môi trường, tăng lên theo nhiệt độ và khi nhiệt độ
dưới 40C thì tiến triển rất chậm. Nhiệt độ môi trường khi đổ bê tông trên 350C có thể
gây bất lợi cho sự thuỷ hoá, ở nhiệt độ thấp cường độ ban đầu phát triển chậm.
- Độ mịn và thành phần hoá học của xi măng là những đặc tính chủ yếu của xi măng
có ảnh hưởng đến sự phát triển cường độ trong môi trường nhất định. Thông thường xi

măng càng mịn, tốc độ phản ứng và cường độ ban đầu càng cao. Ở nhiệt độ của môi
trường nhất định xi măng poóclăng hỗn hợp thường phát triển cường độ chậm hơn xi
măng poóclăng có cùng độ mịn trong thời gian đầu, do đó đòi hỏi bảo dưỡng lâu hơn.
- Khi bê tông đã đông cứng sau thời kỳ bảo dưỡng, phần đá xi măng trong bê tông
có độ rỗng cao (đến 30% thể tích) là thành phần hoạt động hoá học nhiều nhất trong
các vật liệu, ảnh hưởng của môi trường đến đá xi măng trong bê tông đặc trưng bởi quá
trình ăn mòn bê tông.
Người ta đã phân loại các quá trình ăn mòn cơ bản dưới tác dụng của môi trường xâm
thực lỏng lên bê tông thành 3 dạng [20]:
Dạng 1: Gồm các quá trình hoà tan bê tông mà trước hết là Ca(OH)2 do C3S thủy hoá
tạo ra tan vào nước thấm qua bê tông;
Dạng 2: Do các phản ứng trao đổi giữa các thành phần của môi trường và đá xi măng
tạo ra các sản phẩm tan trong nước, chúng có thể bị mang đi khỏi cấu trúc, hoặc là các
sản phẩm tơi xốp không có tính chất kết dính;

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
11

Dạng 3: Do các quá trình mà các nhân tố cơ bản là sự tích tụ muối trong các lỗ hổng,
vết nứt và trong các mao quản. Trong những điều kiện nhất định chúng trương nở thể
tích gây ra ứng suất phá huỷ bê tông. Điển hình cho kiểu ăn mòn này là ăn mòn sunphat.
Các công trình ven biển thường tiếp xúc với nước biển chứa ion sunphat SO42-, sunphat
sẽ tác dụng với đá xi măng tạo ra hydro sunfoaluminat theo phản ứng:

3CaO.Al2O3 + 3CaSO4+ 31 H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.31H2O
Chất này trương nở thể tích tới 4,8 lần sẽ phá huỷ cấu trúc và làm nứt nẻ bê tông.
1.2.3.3 Do thiết kế, thi công, quản lý sử dụng công trình
Độ bền (tuổi thọ) kết cấu công trình BTCT trong môi trường biển là kết quả tổng hợp
của các công đoạn thiết kế, thi công, giám sát chất lượng và quản lý sử dụng công trình.
Vấn đề này liên quan đến trình độ khoa học - công nghệ xây dựng của nước ta. Vì vậy
để nâng cao độ bền công trình BTCT trong môi trường biển Việt Nam cần đi sâu xem
xét và nhìn nhận các nguyên nhân đã dẫn đến ăn mòn và phá huỷ kết cấu thể hiện rõ trên
các mặt sau đây.
1.2.3.3.1 Về thiết kế
+ Chưa chọn lựa được vật liệu đảm bảo yêu cầu về chống ăn mòn, đảm bảo độ bền lâu
dài cho công trình trong môi trường biển Việt Nam:
+ Về kiến trúc: Mặt ngoài công trình chưa thiết kế được các hình thái phù hợp với môi
trường vùng biển, tất cả các kết cấu nằm ở các vị trí chịu ảnh hưởng xâm thực mạnh
của môi trường chưa được tăng cường các biện pháp bảo vệ chống ăn mòn.
1.2.3.3.2 Về Thi công
+ Chất lượng thi công xây dựng công trình chưa cao, nhiều công đoạn còn làm thủ
công nên khó đảm bảo chất lượng xây lắp. Lớp bê tông bảo vệ của nhiều kết cấu thi
công chưa đảm bảo, nhiều chỗ mỏng hơn 10mm, nên không thể đảm bảo khả năng
chống ăn mòn cho kết cấu trong thời gian 50, 60 năm.
+ Công tác giám sát thi công, quản lý chất lượng và nghiệm thu công trình chưa được
duy trì chặt chẽ, thường xuyên. Đặc biệt là trong một số công trình đã sử dụng cát biển

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN THẮNG XIÊM
12

và nước biển để chế tạo bê tông thì chỉ sau 5, 7 năm công trình đã hư hỏng trầm trọng.
1.2.3.3.3 Về Quản lý sử dụng
+ Chưa có các qui định pháp lý về kiểm tra định kỳ công trình nhằm phát hiện các
nguyên nhân và mầm móng gây hư hỏng kết cấu công trình để sớm có biện pháp duy tu
sửa chữa kịp thời.
+ Chưa áp dụng các biện pháp công nghệ bảo trì và khắc phục hư hỏng cục bộ do ăn
mòn cho các công trình đã xây dựng.
1.3 MỘT SỐ CÔNG TRÌNH CỤ THỂ HIỆN NAY
1.3.1 Kè Hàm Tiến thành phố Phan Thiết
Kết cấu kè có phần đỉnh kè nhiều hình thức khác nhau (tường xây đá hộc, tường
bêtông trọng lực, tường gờ…). Mái kè chủ yếu vẫn sử dụng cấu kiện BTĐS M250 Ts178 lục giác liên kết mảng mềm trên lớp lót là đá dăm và vải địa kỹ thuật. Nhìn tổng
quát thì công trình sử dụng cấu kiện BTĐS M250 Ts-178 lục giác tương đối rất là đẹp,
tạo mĩ quan, dễ lắp ráp… Chân kè là hai ống buy đường kính ngoài có dạng lục giác,
đường kính trong 1,2m (xem hình 1.12).

Hình 1.12: Mái kè Hàm Tiến – Mũi Né bị sụt lún

Các công trình đã bảo vệ được tỉnh lộ 706, chống xói lở bờ, giữ được đất bên cạnh
việc hoàn thành nhiệm vụ trên thì công trình cũng chưa cho thấy phù hợp với khu du
lịch, phần mái kè chiếm bãi tắm, không có hệ thống hành lang kết hợp du lịch… Hiện

SVTH: BÙI THANH LAM

MSSV: 54130676