Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của tỷ lệ nước/xi măng đến sự phát triển mô đun đàn hồi của bê tông nước biển và nước ngọt tại khu vực Nha Trang, tỉnh Khánh Hoà

ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(132).2018, QUYỂN 1

1

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ NƯỚC / XI MĂNG
ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN MÔ ĐUN ĐÀN HỒI CỦA BÊ TÔNG NƯỚC BIỂN
VÀ NƯỚC NGỌT TẠI KHU VỰC NHA TRANG, TỈNH KHÁNH HOÀ
EXPERIMENTAL STUDY ON WATER/CEMENT RATIO IMPACT ON THE DEVELOPMENT
OF THE ELASTIC MODULUS OF CONCRETE USING SEAWATER AND FRESH WATER IN
NHA TRANG CITY, KHANH HOA PROVINCE
Trương Hoài Chính1, Cao Thanh Vũ2
1
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng;
2
Văn phòng UBND tỉnh Khánh Hoà;
Tóm tắt - Để thấy được sự ảnh hưởng của tỷ lệ Nước / Xi măng
(N/X) đến giá trị mô đun đàn hồi của bê tông, khi sử dụng hai
loại nước là nước biển và nước ngọt tại thành phố Nha Trang
để sản xuất bê tông; việc nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng
của tỷ lệ N/X đến sự phát triển mô đun đàn hồi của bê tông theo
thời gian được tiến hành để làm rõ mối quan hệ này. Kết quả
nghiên cứu cho thấy hàm lượng muối trong nước biển và tỷ lệ
N/X ảnh hưởng rất nhiều đến sự phát triển mô đun đàn hồi của
bê tông. Cụ thể: mô đun đàn hồi của bê tông sử dụng nước
biển (cấp phối CP2) phát triển rất nhanh trong thời gian đầu (từ
3- 14 ngày), sau đó phát triển chậm dần so với sự phát triển
mô đun đàn hồi của bê tông sử dụng nước máy (cấp phối CP1).
Mô đun đàn hồi của bê tông CP1 liên tục phát triển theo thời
gian, không bị suy thoái và với tỷ lệ N/X = 0,45 đạt giá trị cao
nhất E = 29,42x10 4 daN/cm 2.

Abstract - In order to identify influence of the water/cement
ratio(N/X) on the elastic modulus of concrete, especially when
using two types of water namely sea water and fresh water in Nha
Trang city for concrete production, some experimental research on
the effect of water/cement ratio on the elastic modulus of concrete
over time has been conducted empirically to clarify this relation.
Research results show that salt content in seawater and the
water/cement ratio have a great influence on the development of
the elastic modulus of the concrete. Specifically, the elastic
modulus of concrete using seawater (CP2 grade) grows very fast
in the first period (from 3 to 14 days), but afterwards tends to go
slowly over time compared to the development of the elastic
modulus of concrete using running water (CP1 grade). The elastic
modulus of the concrete using CP1 grade continuously develops
over time without degeneration and with the water/cement
ratio(N/X) = 0.45, reaching the highest value E = 29,42x104
daN/cm2.

Từ khóa - nước biển; bê tông nước biển; tỷ lệ Nước/Xi măng;
cường độ bê tông; mô đun đàn hồi

Key words - seawater; concrete using seawater; water/cement
ratio; concrete strength; elastic module

1. Đặt vấn đề
Ngày nay bê tông là loại vật liệu được sử dụng rộng rãi
và phổ biến trong xây dựng vì có độ bền cao và được ứng
dụng trong nhiều loại công trình khác nhau như: Xây dựng,
giao thông, thủy lợi. Cùng với sự phát triển của khoa học
công nghệ, ngày càng có nhiều nghiên cứu chế tạo ra các

loại bê tông khác nhau, phù hợp với đặc tính của từng kết
cấu công trình, môi trường làm việc… trong đó có việc
nghiên cứu, sử dụng nước biển để sản xuất bê tông không
cốt thép.
Khánh Hòa là một tỉnh duyên hải Nam Trung bộ Việt
Nam, có mũi Hòn Ðôi trên bán đảo Hòn Gốm huyện Vạn
Ninh, là điểm cực Ðông trên đất liền của nước ta. Diện tích
tự nhiên (cả trên đất liền và hơn 200 đảo và quần đảo) là
5.197 km2. Bờ biển dài 385 km. Vị trí địa lý của tỉnh Khánh
Hòa còn có ý nghĩa chiến lược về mặt quốc phòng, vì nằm
gần đường hàng hải quốc tế, có huyện đảo Trường Sa, cảng
Cam Ranh và là cửa ngõ thông ra Biển Ðông.
Đây là khu vực biển đảo xa đất liền, nơi mà không thể
khai thác được nước ngọt, nhằm để đảm bảo tiết kiệm kinh
phí, mang lại hiệu quả kinh tế - xã hội và an ninh, quốc
phòng, vì vậy việc nghiên cứu sử dụng nguồn nước biển
thay thế nước ngọt để sản xuất bê tông nhằm tận dụng
nguồn nước sẵn là rất cần thiết. Bài báo sẽ “Nghiên cứu
thực nghiệm về ảnh hưởng của tỷ lệ Nước/Xi măng (N/X)
đến sự phát triển mô đun đàn hồi của bê tông nước biển và
nước thường theo thời gian”, từ đó đưa ra các kiến nghị để

việc ứng dụng vào thực tế đạt hiệu quả cao nhất.
2. Kết quả nghiên cứu - Thí nghiệm khảo sát
2.1. Tổng quan về bê tông
Bê tông là loại vật liệu đá nhân tạo được hình thành
bằng cách tạo hình và làm rắn chắc hỗn hợp được lựa chọn
hợp lý của xi măng, nước, cốt liệu (cát, sỏi hay đá dăm),
chất độn và phụ gia. Cốt liệu đóng vai trò là khung chịu
lực, chiếm từ 80 đến 85% thể tích. Vữa xi măng, nước bao

bọc xung quanh cốt liệu đóng vai trò là chất kết dính chiếm
10 đến 20% khối lượng. Sau khi đông cứng, hồ chất kết
dính gắn kết các hạt cốt liệu thành một khối tương đối đồng
nhất và được gọi là bê tông.
Có nhiều cách để phân ra các dạng bê tông khác nhau
như phân loại theo cường độ, theo chất kết dính, theo cốt
liệu, theo khối lượng thể tích... Bê tông truyền thống có
cường độ từ 15 đến 20 (MPa), Bê tông thường có cường độ
nén từ 20 đến 50 (MPa), bê tông chất lượng cao và rất cao
có cường độ nén từ 50 đến 200 (MPa). Bê tông và bê tông
cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng vì chúng có
những ưu điểm nổi bật nhau: cường độ chịu lực cao, có thể
chế tạo được những loại bê tông có cường độ, hình dạng và
tính chất khác nhau; giá thành rẻ, khá bền vững và ổn định
đối với mưa nắng, nhiệt độ, độ ẩm.
Các thành phần cấu tạo bê tông:
• Xi măng là thành phần chất kết dính để liên kết các


Trương Hoài Chính, Cao Thanh Vũ

2

hạt cốt liệu với nhau tạo ra cường độ cho bê tông, như vậy
chất lượng và hàm lượng xi măng là yếu tố quan trọng
quyết định cường độ chịu lực của bê tông.
• Nước là thành phần giúp cho xi măng phản ứng tạo ra
các sản phẩm thủy hóa làm cho cường độ của bê tông tăng
lên. Nước còn tạo ra độ lưu động cần thiết để quá trình thi
công được dễ dàng.

• Cốt liệu nhỏ (Cát)
Cát là cốt liệu nhỏ cùng với xi măng, nước tạo ra vữa
xi măng để lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt cốt liệu lớn (đá,
sỏi) và bao bọc xung quanh các hạt cốt liệu lớn tạo ra
khối bê tông đặc chắc. Cát cũng là thành phần hạt và
hàm lượng tạp chất (hàm lượng SiO 2≥ 98%, lượng bụi
bẩn không lớn hơn 1%).Cátdùng để chế tạo bê tông có
thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạt từ 0,14
đến 5 mm.
•

Cốt liệu lớn (Đá dăm, sỏi)
Cốt liệu lớn có thể sử dụng là sỏi hoặc đá dăm. Sỏi là
cốt liệu cần ít nước, tốn xi măng, dễ đầm, dễ đổ nhưng
lực dính bám với vữa xi măng nhỏ nên cường độ bê tông
sỏi thấp hơn bê tông đá dăm. Do đó, trong xây dựng các
kết cấu công trình thường sử dụng cốt liệu lớn là đá dăm.
Thành phần hạt của cốt liệu phải thỏa mãn theo TCVN
7570:2006.
• Nước là thành phần giúp cho xi măng phản ứng tạo ra
các sản phẩm thủy hóa làm cho cường độ của bê tông tăng
lên. Nước còn tạo ra độ lưu động cần thiết để quá trình thi
công được dễ dàng.
* Nước thường: tác giả sử dụng nước sinh hoạt (Công
ty Cổ phần Cấp Thoát nước Khánh Hoà cung cấp) để sản
xuất và bảo dưỡng bê tông.
* Nước biển (nước mặn): tác giả sử dụng nước biển khu
vực thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hoà. Trong nước
biển chứa chủ yếu các ion Cl-, Na+, Mg+, SO42-, K+ với
ion Cl- và Na+ chiếm tỷ lệ lớn (hơn 80% khối lượng các

muối) tồn tại ở dạng muối NaCl hòa tan.
Thông số của nước biển như trong Bảng 1.
Bảng 1. Thông số thành phần trong nước biển

Thí nghiệm sử dụng xi măng Hà Tiên PCB40 như trong
Bảng 2.
Bảng 2. Kết quả thí nghiệm xi măng theo TCVN 6260-2009 [2]
TT

Các chỉ tiêu thí Tiêu chuẩn
Đơn vị
nghiệm
thí nghiệm

Độ
pH

Cl(g/l)

Ca+
(g/l)

Mg+
(g/l)

SO42(g/l)

K+
(g/l)

Na+
(g/l)

Nước
biển

8,43

18,03

0,35

1,1

2,08

0,35

8,5

2.2. Cường độ của bê tông và mô đun đàn hồi
Việc xác định cường độ lăng trụ và mô đun đàn hồi
được tiến hành theo TCVN 3105 - 1993 [1].
Các mẫu thí nghiệm bê tông được đúc hình lăng trụ có
kích thước D15x30cm; Trong đó, tổ mẫu cấp phối CP1
(bao gồm CP1a, CP1b, CP1c) sử dụng nước máy với tỷ lệ
nước/xi măng (N/X) lần lượt là 0,45; 0,55; 0,60 và tổ mẫu
cấp phối CP2 (bao gồm CP2a, CP2b, CP2c) sử dụng nước
biển với tỷ lệ N/X lần lượt là 0,45; 0,55; 0,60 để kiểm tra
sự biến thiên cường độ và mô đun đàn hồi của bê tông theo

thời gian.
2.3. Thí nghiệm thành phần cốt liệu
2.3.1. Xi măng

Theo TCVN
6260-2009

1

Độ mịn

TCVN
4030-2003

%

2,2

≤ 10

2

Lượng nước
tiêu chuẩn

TCVN
6017-2015

%

29,8

-

TCVN
6017-2015

3

Thời gian đông kết

3.1

Bắt đầu đông kết

Phút

115

≥ 45

3.2

Kết thúc đông kết

Phút

225

≤ 420

4

Độ ổn định thể
tích theo phương
pháp Lơsatơlie

TCVN
6017-2015

mm

2

≤ 10

5

Cường độ nén
mẫu thử

TCVN
6016-2011

5.1

Ở tuổi 3 ngày

MPa

28,9

≥ 18,0

Ở tuổi 28 ngày

MPa

42,0

≥ 40,0

-

PCB40

PCB40

5.2
6

Mác xi măng theo
TCVN 6260-2009

2.3.2. Thành phần cát
Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu của cát được thể hiện
trong Bảng 3.
Bảng 3. Kết quả thí nghiệm cát theo TCVN 7570 – 2006 [3]
TT

Chỉ tiêu thí nghiệm

1 Mô đun độ lớn của cát Mđl

Đơn
vị

Kết quả

Theo TCVN
7570-2006

-

3,0

2,0 -:- 3,3
≤ 3,00

2 Hàm lượng bùn bụi sét

%

1,12

3 Khối lượng thể tích xốp

kg/m3

1467

4 Khối lượng riêng

g/cm3

2,656

3

5 Khối lượng thể tích bão hòa g/cm

2,589

6 Khối lượng thể tích khô

g/cm3

2,548

7 Độ hút nước

%

1,58

8 Độ rỗng

%

55,2

-

Sáng hơn
màu chuẩn

9 Hàm lượng tạp chất hữu cơ

Loại
nước

Kết
quả

,000

1,000

2,000

3,000

4,000

Màu chuẩn
5,000

0
10
20

30
40
50
60
70
80
90
100

Cỡ sàng (mm)
Hình 1. Biểu đồ thành phần hạt của cát thí nghiệm

2.3.3. Thành phần đá


ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(132).2018, QUYỂN 1

Bảng 4. Kết quả thí nghiệm đá theo TCVN 7570 - 2006
Chỉ tiêu thí nghiệm

TT

Đơn vị

CP2a

Kết
quả

Theo TCVN

7570-2006

CP1a
CP2a

1

Tỷ lệ hạt thoi dẹt và dẹt

%

9,80

≤14

CP1a

2

Hàm lượng bùn bụi sét

%

0,65

≤2

CP2a

3

Khối lượng thể tích xốp

kg/m3

1375

4

Khối lượng thể tích bão hòa g/cm3

2,716

5

Khối lượng thể tích khô

2,699

6

Khối lượng riêng

7

g/cm3

CP1a

200

Độ hút nước

%

0,61

180

8

Độ rỗng

%

49,0

160

9

Độ ép vỡ trong xy lanh

%

7,3

15

20

25

30

35

≤14

140

40

100

120

Lượng sót tích lũy (%)

0
20

60
80

2.4. Kết quả thí nghiệm
2.4.1. Thí nghiệm xác định cường độ
a. Cấp phối thí nghiệm sử dụng những loại vật liệu
như trong Bảng 5

CP1b

Bảng 5. Thành phần cấp phối bê tông

CP1b

Vật liệu

Tỷ lệ
N/X= 0,45

Xi măng PCB40

Tỷ lệ
Tỷ lệ
N/X = 0,55 N/X = 0,60

341

Cát xây

3

Đá 1x2cm

4

Nước

635,4

CP2a
CP1a
CP2a
CP1a

3
7
14

CP1b
CP2b

635,4

CP2b
CP1b

1403,7

1403,7

1403,7

155

187

204

62

62

81

77

77

206,0 195,5 192,8 198,1 65

67

66

66

164,1 165,7 160,7 163,5 55

54

54

54

219,5 209,8 211,9 213,7 73

69

71

71

232
213,7
198,7
198,1
184,9
163,5
124,2

145,3

109,9

NƯỚC MẶN

124,2

NƯỚC NGỌT

109,9

ngày
7

14

28

60

90

90

Rtb

1

2

 tb

71,6

65,0

70,8

69,1

24

22

23

23

72,2

67,9

67,3

69,1

24

22

23

23

89,5

106,2

97,0

97,6

30

35

33

33

77,4

79,1

75,3

77,3

26

26

26

26

126,5 132,4 127,7 128,9 42

44

43

43

133,6 130,7 131,6 132,0 44

44

44

44

168,6 142,8 154,0 155,1 56

47

52

52

142,7 142,6 144,2 143,2 48

48

48

48

171,6 189,1 177,8 179,5 57

62

60

60

144,0 147,9 145,0 145,6 48

49

49

49

132,7 142,9 136,1 137,2 44

47

46

46

144,2 148,7 148,6 147,2 48

50

49

49

179,5
155,1
128,9

80

147,2

137,2

NƯỚC MẶN

69,1

NƯỚC NGỌT

77,3

69,1

60

145,6

143,2
132

97,6

100

3

7

14

28

60

ngày
90

Hình 4. Biểu đồ cường độ bê tông nước mặn và nước ngọt
theo thời gian, với tỷ lệ N/X = 0,55

Ứng suất thử bằng
1/3 cường độ nén
tb

114,6 104,0 111,1 109,9 38

35

37

37

CP2c

114,1 112,8 102,9 109,9 38

35

37

37

CP1c

124,7 121,4 126,4 124,2 42

41

41

41

CP2c

125,2 123,7 123,7 124,2 42

41

41

41

CP1c

198,2 198,1 199,9 198,7 66

66

66

66

CP2c

142,7 146,5 146,7 145,3 48

49

48

48

CP1c

Rtb

60

R3

120



R3

28

R2

140

2

R2

14

R1

160

1

R1

7

Ứng suất thử bằng
1/3 cường độ nén

daN/cm2
180

Ký
hiệu
mẫu

Cường độ nén (daN/cm2)

3

Cường độ nén (daN/cm2)

Bảng 8. Kết quả thí nghiệm cường độ - Tỷ lệ N/X= 0,60

Bảng 6. Kết quả thí nghiệm cường độ - Tỷ lệ N/X= 0,45

CP1a

CP2b

CP1b

b. Độ sụt cho các loại cấp phối bê tông từ 6-8 cm
- Một số số liệu đo độ sụt của bê tông tại hiện trường
tương ứng với các tỷ lệ N/X như sau:
+ Tỷ lệ N/X = 0,45. Độ sụt = 6cm;
+ Tỷ lệ N/X = 0,55. Độ sụt = 6.3cm;
+ Tỷ lệ N/X = 0,60. Độ sụt = 7cm.
- Kết quả thí nghiệm cường độ mẫu lăng trụ D15x30cm
theo TCVN 5726:1993 [6] như Bảng 6; 7; 8.
Tuổi
mẫu
(ngày)

CP1b

341

341

635,4

CP2b

CP2b

Khối lượng cho 1m3 bê tông

CP2a

62

224,2 242,0 229,7 232,0 74

206,2

Tuổi
Ký hiệu
mẫu
mẫu
(ngày)
CP2b

Ký
hiệu
mẫu

186,0 186,4 182,2 184,9 62

Hình 3. Biểu đồ cường độ bê tông nước mặn và nước ngọt
theo thời gian, với tỷ lệ N/X = 0,45
Bảng 7. Kết quả thí nghiệm cường độ - Tỷ lệ N/X= 0,55

40

Hình 2. Biểu đồ thành phần hạt của đá thí nghiệm

2

69

3

Cỡ sàng (mm)

1

69

80

100

STT

90

66

220

2,744

10

60

215,1 195,6 207,9 206,2 72

240 daN/cm2

g/cm3

5

28

3

Tuổi
mẫu
(ngày)
3
7
14

Cường độ nén (daN/cm2)

Ứng suất thử bằng

1/3 cường độ nén
1

2



tb

126,7 125,9 128,0 126,8 42

42

42

42

72,0

24

23

24

24

161,7 154,9 154,9 157,2 54

51

52

52

83,1

R1

R2
71,2
87,1

R3
69,0
87,7

Rtb
70,8

28

30

29

29

156,5 156,0 153,7 155,4 52

86,0

51

52

52

104,3 106,5 105,9 105,6 35

36

35

35


Trương Hoài Chính, Cao Thanh Vũ

4

CP2c

28

CP1c
CP2c

60

CP1c
CP2c

90

CP1c

146,3 128,1 136,4 137,0 49

43

46

46

Bảng 11. Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi - Tỷ lệ N/X= 0,60

113,6 114,7 115,3 114,5 38

39

38

38

145,9 130,3 140,6 138,9 49

43

46

46

Ký hiệu Tuổi mẫu
mẫu
(ngày)

109,3 127,9 117,3 118,2 36

42

39

39

CP2c

126,9 168,4 144,3 146,5 42

56

49

49

CP1c

150,1 136,8 143,4 143,4 50

46

48

48

CP2c

160 daN/cm2
150

CP1c

155,4

CP2c

146,5
157,2

137

138,9

140

CP1c
143,4

130

CP2c

120

CP1c

126,8
118,2

110
105,6

CP1c

90
80

CP2c

114,5

100

70,8

NƯỚC
MẶN

86

CP2c

ngày

CP1c

70
3

7

14

28

60

90

Hình 5. Biểu đồ cường độ bê tông nước mặn và nước ngọt
theo thời gian,với tỷ lệ N/X = 0,60

2.4.2. Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi
Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi mẫu lăng trụ
D15x30cm theo TCVN 5726: 1993 [6] được thể hiện trong
các Bảng 9; 10; 11.

3
7
14

28
60
90

Mô đun đàn hồi E (104 daN/cm2)
E1

E2

E3

Etb

10,23

10,46

10,35

10,35

9,86

9,21

9,53

9,53

13,61

11,49

12,49

12,53

10,13

10,83

10,48

10,48

16,12

16,68

16,39

16,39

12,75

11,39

12,02

12,05

16,96

14,01

15,45

15,47

15,17

15,45

15,31

15,31

15,07

12,98

14,01

14,02

15,42

18,55

16,96

16,98

11,2

15,85

13,48

13,51

18,94

16,75

17,83

17,84

2.4.3. Xây dựng biểu đồ thay đổi giá trị mô đun đàn hồi
của bê tông theo thời gian
Biểu đồ so sánh giá trị mô đun đàn hồi (bê tông sử dụng
nước biển) thay đổi theo thời gian với các tỷ lệ N/X = 0,45;
0,55; 0,60 thể hiện trên Hình 6.

Bảng 9. Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi - Tỷ lệ N/X= 0,45
Ký hiệu Tuổi mẫu
mẫu
(ngày)
CP2a

CP1a
CP2a
CP1a
CP2a
CP1a
CP2a
CP1a
CP2a
CP1a
CP2a
CP1a

3
7
14
28
60
90

Mô đun đàn hồi E (104 daN/cm2)
E1

E2

E3

Etb

10,66

9,98

10,32

10,32

10,66

9,98

10,32

10,32

12,9

12,5

12,7

12,701

11,78

11,44

11,61

11,61

19,22

19,78

19,5

19,50

14,73

14,62

14,67

14,68

25,71

22,93

24,3

24,316

24,85

24,06

24,45

24,46

13,96

15,02

14,49

14,489

28,01

27,87

27,94

27,94

8,45

8,2

8,32

8,323

29,74

29,08

29,42

29,42

Hình 6. Biểu đồ so sánh giá trị mô đun đàn hồi (bê tông sử
dụng nước biển) thay đổi theo thời gian với các tỷ lệ N/X= 0,45;
0,55; 0,60

Biểu đồ so sánh giá trị mô đun đàn hồi (bê tông sử dụng
nước ngọt) thay đổi theo thời gian, với các tỷ lệ N/X = 0,45;
0,55; 0,60 thể hiện trên Hình 7.

Bảng 10. Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi - Tỷ lệ N/X= 0,55
Ký hiệu Tuổi mẫu
mẫu
(ngày)
CP2b
CP1b
CP2b
CP1b
CP2b
CP1b
CP2b
CP1b
CP2b
CP1b
CP2b
CP1b

3

7
14
28
60
90

Mô đun đàn hồi E (104 daN/cm2)
E1

E2

E3

Etb

11,24

9,42

10,29

10,317

11,24

9,42

10,29

10,32

14,66

16,72

15,71

15,696

12,51

12,74

12,62

12,62

19,35

19,38

19,37

19,365

17,82

16,5

17,14

17,15

16,84

13,81

15,31

15,317

21,17

20,47

20,81

20,82

9,6

10,62

10,11

10,108

21,32

22,52

21,91

21,92

9,62

10,12

9,87

9,869

22,05

22,25

22,15

22,15

Hình 7. Biểu đồ so sánh giá trị mô đun đàn hồi (bê tông sử dụng
nước ngọt) theo thời gian với các tỷ lệ N/X= 0,45; 0,55; 0,60

2.4.4. Nhận xét
a. Đối với nước biển
- Ở giai đoạn từ 3 đến 14 ngày tuổi, cả 03 loại cấp phối
CP2a, CP2b và CP2c có giá trị mô đun đàn hồi phát triển

ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(132).2018, QUYỂN 1

tương đối nhanh và đồng đều. Tuy nhiên, trong đó giá trị mô
đun đàn hồi của cấp phối CP2c có phần phát triển chậm hơn.
- Đến ngày thứ 28, giá trị mô đun đàn hồi của loại cấp
phối CP2a tiếp tục phát triển nhanh, trong khi 02 loại CP2b
và CP2c có giá trị mô đun đàn hồi bắt đầu suy giảm.
- Đến ngày thứ 60, cả 03 loại cấp phối CP2a, CP2b và
CP2c đều có giá trị mô đun đàn hồi tiếp tục suy giảm, trong
đó thấp nhất là cấp phối CP2b.
- Từ sau ngày thứ 60 đến ngày thứ 90, cả 03 loại cấp
phối CP2a, CP2b và CP2c đều có giá trị mô đun đàn hồi
tiếp tục suy giảm, trong đó thấp nhất là cấp phối CP2a.
b. Đối với nước ngọt
- Ở giai đoạn từ 3 đến 7 ngày tuổi, cả 03 loại cấp phối
CP1a, CP1b và CP1c có giá trị mô đun đàn hồi phát triển
tương đối đồng đều. Tuy nhiên, giá trị mô đun đàn hồi của
cấp phối CP1c có phần phát triển chậm hơn nhưng không
đáng kể.
- Đến giai đoạn từ sau 28 ngày tuổi, giá trị mô đun đàn
hồi của cả 03 loại cấp phối CP1a, CP1b và CP1c tiếp tục
duy trì sự phát triển rất nhanh, trong đó nhanh hơn cả là cấp
phối CP1a.
3. Bàn luận
Thông qua số liệu kết quả thí nghiệm và biểu đồ sự phát
triển mô đun đàn hồi của bê tông trong hai loại cấp phối sử
dụng nước ngọt (CP1) và nước biển (CP2), tỷ lệ N/X
(0,45; 0,55; và 0,60), có thể rút ra một số nhận xét như sau:
- Trong giai đoạn từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 14, mô
đun đàn hồi của bê tông mẫu CP2 (nước mặn) luôn phát

triển nhanh hơn mẫu CP1(nước ngọt). Do thành phần muối
trong nước biển có tác động thúc đẩy nhanh sự phát triển
mô đun đàn hồi của bê tông và sau đó suy giảm nhanh, do
các phản ứng hóa học hình thành các khoáng kém bền gây
mềm hóa bê tông theo thời gian. Cụ thể, do các thành phần
hoá học trong nước biển như ion SO42-... gây ra các phản
ứng hóa học làm ảnh hưởng xấu đến cấu trúc bền của bê
tông trong giai đoạn phát triển cường độ về sau. Từ sau
ngày thứ 14 đến ngày thứ 90 (thí nghiệm) thì mô đun đàn
hồi của mẫu CP2 suy giảm rất nhanh.
- Ngược lại, mô đun đàn hồi của bê tông mẫu CP1 luôn
phát triển chậm hơn mẫu CP2 trong giai đoạn từ ngày thứ
3 đến ngày thứ 14. Tuy nhiên, từ sau ngày thứ 14 đến ngày
thứ 90 thì liên tục phát triển và không có sự suy thoái.
Qua những phân tích số liệu thí nghiệm cho thấy, xu
hướng phát triển mô đun đàn hồi của bê tông sử dụng cấp
phối CP2 là rất nhanh trong thời gian đầu (từ 3 đến 14 ngày),

5

nhưng sau đó phát triển chậm dần theo thời gian so với sự
phát triển mô đun đàn hồi của bê tông sử dụng cấp phối CP1.
Mô đun đàn hồi của bê tông sử dụng cấp phối CP1 liên tục
phát triển theo thời gian, không có sự suy thoái và với tỷ lệ
N/X = 0,45 thì đạt giá trị cao nhất E = 29,42x104 daN/cm2.
4. Kết luận
Trong phạm vi nghiên cứu, với các kết quả thí nghiệm,
có thể rút ra các kết luận sau:
- Hàm lượng muối chứa trong nước biển ảnh hưởng đến
sự phát triển mô đun đàn hồi của bê tông.

- Tỷ lệ N/X ảnh hưởng rất nhiều đến khả năng phát
triển của mô đun đàn hồi trong từng môi trường nước
khác nhau.
- Trong giai đoạn ban đầu từ 3-14 ngày tuổi, bê tông
sử dụng nước biển có giá trị cường độ chịu nén và mô đun
đàn hồi tăng nhanh so với bê tông sử dụng nước ngọt khi
cùng tỷ lệ N/X nhưng có xu hướng giảm nhanh sau
28 ngày tuổi.
5. Khuyến nghị
Nước biển trong khu vực biển Khánh Hòa có thể sử
dụng để sản xuất bê tông không cốt thép. Tuy nhiên, để có
thể duy trì cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi cần có
những nghiên cứu tiếp về giải pháp sử dụng xi măng bền
sun phát để cải thiện quá trình đóng rắn ban đầu và cải thiện
cường độ chịu nén cũng như mô đun đàn hồi của bê tông
với các tỷ lệ N/X phù hợp.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3105:1993 - “Hỗn hợp bê tông thường
và bê tông thường - Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu thử”.
[2] Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6260:2009 - “Xi măng Poóc lăng hỗn
hợp – Yêu cầu kỹ thuật”.
[3] Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7570:2006 - “Cốt liệu cho bê tông và
vữa – Yêu cầu kỹ thuật”.
[4] Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7570-1÷20:2006 - “Phương pháp thử”.
[5] Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6016:2011 - “Xi măng - Phương pháp
thử – Xác định cường độ”.
[6] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5726:1993, Bê tông nặng – Phương
pháp xác định cường độ lăng trụ và mô đun đàn hồi khi nén tĩnh.
[7] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4453:1995, Kết cấu bê tông và bê tông
cốt thép toàn khối.

[8] Bộ Xây dựng, Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại –
Theo quyết định số 778/1998/ QĐ – BXD ngày 05/9/1998.
[9] Nguyễn Văn Tươi, Phạm Huy Khang, Nguyễn Văn Hướng (2016),
“Hiệu quả của Pu-zơ-lan tự nhiên đối với độ bền của bê tông trong
môi trường biển”, Giao thông vận tải ISSN 2354-0818. Số:
1+2/2016, Trang: 77-81, Năm 2016.

(BBT nhận bài:16/4/2018, hoàn tất thủ tục phản biện: 04/10/2018)