Khảo sát một số kết cấu BTCT trong nhà và công trình đã và đang chịu ảnh hưởng của môi trường biển vùng Quảng Ninh (Luận văn thạc sĩ)

I H C DÂN L P H I PHỊNG

KHĨA 2 (2014-

KH O SÁT M T S
C

K T C U BTCT TRONG NHÀ
U
NG
NG BI N VÙNG QU NG NINH

60.58.02.08

PGS-TS.

4

2017


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

:.
M

.

..........

:

.............
..........

2.

.....

.... (1)

.....

.... (3)

..

..........

.

... (3)

........

. (4)

.................... ....
........................................
3

. (4)

...............

...........................................

....

. (4)

.......... (4)

..

................ (5)
.................

BTCT................................................... (6)

I: KHÁI QT
1.1.

BTCT

..

BTCT

.. ............. (6)

.........
.........

...........
.

...

1.2.2.

:

1.2.3.

...
....

7)

.......... ....

. (8)

..........

.. (8)

.
..

....

..

..........

:

...............

1.2.4.

.......... .. (8)
(10)

............

.................................

1.3.

6)
6)

..................

..

bê tơng:

....

..........

BTCT:

1.2.1.Tính c

. (5)

. (10)
. (12)

BTCT

...... .............. (12)
1.3.1.

.

1.3.2. Cơng trình giao thơng, h
thôn
...........................................

.................
.........

.......... ..........

:

12)
13)
13)
(14)

BTCT

2.1.

-2012... (14)

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

2


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu
2.2

.....................................................

(15)

2.3. NGUN NHÂN

...............

TRÌNH BTCT
2.4.

.................

(20)

,
BTCT TRONG MƠI
................................................................................................................. (21)

2.4.1

............................................... (21)

2.4.2.

..................... (22)

2.4.3.

............ (27)

2.4.3.
............................................................................................................. (28)
(29)
III:

BTCT TRONG NHÀ VÀ CÔNG

T
NINH................................................................................................................ (31)
BTCT......... (31)

3.1

3.1.1.

.................
..........

31)

.

31)

...... ............

32)

3.2.
...................................................................................... (32)

3.2.1

.............. (33)

3.2.2.

....

..............

71)

3.2.3.
....................................................................

90)

..

94)

3.3.

..........

3.3.1

..........................................

(94)

3.3.

...........................................

(95)

............

.

.

(96)

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

3


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

Các

BTCT

(BTCT) ngày càng
.

T

-

[1].

dành
trong công tác
.
nguyên nhân gây
h.
kéo dài

BTCT -

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

4


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

các cơng trình.
250

n
BTCT
.
BTCT trong
nhà và cơng trì

.

BTCT trong nhà và cơng
.
Làm
.

và cơng trình BTCT
.

,

Ninh,
Cơ Tơ.

BTCT trong

cơng trình:

g Ninh

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

5


Lu

o sát m t s k t c u bê tơng c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

.
thí
.

I:

BTCT
: BTCT ch u

ng c

ng bi n
BTCT tron
.

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

6


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

I
KHÁI QUÁT

BTCT

BTCT

BTCT
BTCT

bê tông và

Bê

+

thép công tác
-

+

.
-

Trong khi
p

BTCT
Bê
này

và bê tông
= 0.000012;

nhau:

=0.000010 - 0.000015

1.1.2.
a.
BTCT
tơng, làm cho cơng trình có
BTCT
máy, sau

ghép:

.
BTCT
o cơng
ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

7


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

b. Theo

:
3

-

b = 22 - 25kN/m

-

b = 18kN/m

3

3

b = 5 - 18kN/m

-

-

sau).[2], [3], [4]
BTCT

BTCT (BTCT),
trong các

.
thành

công.
b
riêng
công,

ng cho thi
...

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

8


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

1.1.4.
BTCT

trong
-

làm

cho các

,

,d
BTCT ngày càng
vào
tơng, bê tơng ngày càng có
nhau.
1.2. TÍNH

a.

2

và C3AH6

2

.
24

.

-.
b
-

:
tín
tơng.

-

co

và

mịn

và
bê

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

9


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

vào
cách thi cơng. Vì

nên các tính
lý

u

và thi
sau:

-

3.

có
3.

c.

Bê tơng:
:

Trong

BTCT
,
khác nhau
-

b

=5-30 MPa

-

:

b>
b

40MPa

>=80 MPa. [4]

-

-

do

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

10


o sát m t s k t c u bê tông c

ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

1.2.2.
a.

(M):
TCVN: 5574 - 1991, mác bê
2.

tính
Bê tơng có các mác sau: M50, 75, 100, 150, 200,
b.

M800.

(B):
TCVN: 5574 - 2012 quy
nén, ký
là B là
vuông,
Mpa

bê tông theo

(Rch)

B60

:

. Các

. TCVN: 5574-2012)

B3,5 B5 B7,5 B10 B12,5 B15 B20 B25 B30 B35 B40 B45 B50 B55 B60
Mác BT M50 M75 M100 M150 M150 M200 M250 M350 M400 M450 M500 M600 M700 M700 M800
2,7 3,6

5,5

7,5

9,5

11,0 15,0 18,5 22,0 25,5 29,0 32,0 36,0 39,5 43,0

0,39 0,55 0,70 0,85 1,00 1,15 1,40 1,60 1,80 1,95 2,10 2,20 2,30 2,40 2,50

sau:
B=

M
kG/cm2

-

0,1.

-

.

1.2.3
BTCT
kéo trong

có
u

làm
và

a.

:
vào

có

và
ịn khơng có
ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

11


o sát m t s k t c u bê tơng c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

qui
B'

c

C

y

B
el

A

B

y

el

D

A

*s

0

0

0,2%

*s

Hình
el
y:
B

a.
sau
2008

Nga):
+ Nhóm CI, AI: là thép trịn
dài.

có d = 4 - 10mm, là thép

+ Nhóm AII, AIII, CII, CIII: là thép có

là thép thanh
11,7m.
+ Nhóm AIV, CIV:

(a)

(thép gân), có d = 12 - 40mm,
ít dùng trong

b)

khơng

[2]

c)

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

12


o sát m t s k t c u bê tơng c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

Hình 2.

a). Thép

.

b). Thép thanh
khác.
d). Bó
1.2.4. Bê tơng và C
có
ma
trên
2-3

so
co ngót

làm

bêtơng gây ra
dính.

nén vào

t

thép

có

kéo và
có
có

Vì

BTCT

1.3.

BTCT

350m);

30m);
VinPearl -

,

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

13


o sát m t s k t c u bê tông c

ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

c

);
(

u

)
);
;

Cô Tơ)
sát

trên

);
-

-

(Cơ Tơ)

:

thành

.
-

chính

- Các cơng trình

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

14


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

9346-2012

BTCT
+
+
+

. [5]
2.1.2.

a

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

15


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

Chú thích:
m

BTCT

2.2
o

24o

Hình 3
+
+
+
0,25km; 0,25 -

-

+

0 - 0,25km.

-

:

2.2.1.

:
2;

MgSO4; 0,13% CaSO4; 0,02% KHCO3

0,22%
2 và O2 hoà tan,

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

16


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

pH >
bê tơng và BTCT. [6]
Theo

2.

pH
ClNa+
SO42Mg2+

Hịn Gai
Phịng
7,8 - 8,4
7,5 - 8,3
6,5 - 18,0 9,0 - 18,0
1,4 - 2,5 0,002 - 2,2
0,2 - 1,2 0,002 - 1,1

g/l

g/l
g/l
g/l

7,5
18,0
12,0
2,6
1,4

8,0
19,0
10,5
2,6
1,3

3
Tháng

Trung
Mùa hè
(%)

Hòn Gai

Tùng
u
ong V
Sa

XII
29,2
30,8
26,3
25,9
22,8
8,7
30,4
32,7
32,9

I
30,0
31,5
28,1
18,3
27,2
17,6
33,1
33,3
33,1

II
30,4
31,6
28,1
29,5
29,3
22,8
34,7

33,6
33,0

VI
25,3
31,2
17,1
25,4
31,8
29,8
33,5
33,4

VII
VIII
23,4
21,3
30,8
29,3
11,9
10,9
20,1
19,0
31,3
31,7
21,2
26,9
29,8
27,6
32,6

32,0
33,0
32,8

26,6
30,9
21,2
24,4
17,4
30,1
33,0
33,1

:

2.2.2.

BTCT
ion Clng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

17


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

2

Cl-

22,5 - 22,7o

o

-

o

7 C.

- 80%.
,86%;

-

V
BTCT.
:
BTCT. Theo tài l

T

=T

+T

+T

+T

T
T
T
T
ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

18


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

T

trung vào mùa xn

Hình 4

Hình 5
-

-

trong khơng khí th

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

19


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

m và Tây Nam.
-

trong khơng khí:
phân tán trong khơng khí sát
- 1,3 mgCl-/m3

-

- 30 km. [5]
[1]
- 2,0 mgCl-/m3

BTCT
+
+

,
bình,

2.2.3. V

-

, H2O và O2

ng khí vào trong bê tơng thơng qua

-

3994: 1985

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

20


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

4.
tông và BTCT
STT
Bê tơng

BTCT

1
2
0 - 0,25 km

3

Trung bình

a)

(cách mép

4

- 1 km)
(cách mép

5

- 20 km)

-

Trung bình (b)
-

Ghi chú: (a
. [6]

b

2.3

b

ng
.

MgCl2 (0,32%), sunfat manhê MgSO4 (0,22%)...
:
MgCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 + Mg(OH)2
MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + Mg(OH)2
+

Mg(OH)2 là
2
hình, khơng dính k CaSO4.2H2O

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

21


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

- Quá trình
:
MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + Mg(OH)2
3CaO.Al2O36H2O+3CaSO4.2H2O+19H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.31H2O

:
Ca(OH)2 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
+
2O3) -

(bê tông

[7]
2.4.

, NGUYÊN NHÂN VÀ
BTCT TRONG MÔI

2.4.1.

.

Ca(OH)2 và C3AH6

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

22


o sát m t s k t c u bê tơng c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

hịa tan

Khi bê

[8].
hóa bê tơng;
ra

SO-4

-

,

.[7]
2.4.2. Ngun nhân do t

- Q trình

-

-

24

vào bê tơng gây ra

mịn sunfat);

ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

23


o sát m t s k t c u bê tông c
ch u
ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

- Q trình ca

-

Ngồi ra cịn có c

Hình 6.

Hình 7.
ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

24


o sát m t s k t c u bê tơng c
ch u

ng c
ng bi n vùng Qu ng Ninh

Lu

Hình 8.

Hình 9.

(

Trong các ngun nhân

...) gây ra

trên, có hai ngun nhân chính
,

:
* Q trình Carbonat hố trong BTCT (carbonation):
xi
-20 nanomét). Tuy nhiên, quá trình carbonat
ng d n: PGS - TS. Lê Thanh Hu n
H c viên: Ph
- L p Cao h c khóa II ngành K thu t Xây d ng Cơng trình DD và
CN i h c dân l p H i Phòng

25