Tải bản đầy đủ (.pdf) (69 trang)

Ảnh hưởng của tỉ lệ tro bay đến sự phát triển cường độ chịu nén của bê tông

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.2 MB, 69 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐOÀN VĂN BẢO

ẢNH HƢỞNG CỦA TỈ Ệ TRO BAY
Đ NS

PHÁT TRIỂN CƢỜNG ĐỘ CHỊU N N
CỦA BÊ TÔNG

UẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
XÂY D NG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

Đà Nẵng - Năm 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐOÀN VĂN BẢO

ẢNH HƢỞNG CỦA TỈ Ệ TRO BAY
Đ NS

PHÁT TRIỂN CƢỜNG ĐỘ CHỊU N N
CỦA BÊ TÔNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Công trình DD&CN
MÃ SỐ: 60.58.02.08


UẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
XÂY D NG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

Ngƣời hƣớng dẫn ho họ : TS. NGUYỄN VĂN CH NH

Đà Nẵng - Năm 2018


ỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn

Đoàn Văn Bảo


ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ Ệ TRO BAY Đ N S PHÁT TRIỂN
CƢỜNG ĐỘ CHỊU N N CỦA BÊ TÔNG
Học viên: Đoàn Văn Bảo. Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng công trình DD và CN
Mã số: 60.58.02.08 Khóa: K32, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt:
Hiện nay ê tông à oại vật iệu ược s dụng rộng rãi trong các công trình ây dựng trên thế giới.
Các t nh chất c
của ê tông phụ thuộc chủ yếu vào thành phần cấp phối, oại vật iệu s dụng, hà
ượng i ăng, hà ượng nước , Tuy nhiên nguyên iệu sản uất hầu hết ến t tự nhiên như cát á, ất
s t, á vôi
ang dần cạn kiệt trong khi việc sản uất i ăng gây ảnh hưởng nghiê trọng ến ôi
trường do thải ra ượng ớn CO2 . Vì vậy việc nghiên cứu các oại vật iệu thay thế ột phần i ăng à hết
sức cần thiết.

Luận văn tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của t ệ tro ay Phả Lại oại F thay thế i ăng ến sự
phát tri n cường ộ ch u nén của ê tông. Các u th nghiệ
ược chu n với t ệ cấp phối à Xi ăng:
Cát: Đá = 1:2:3 và gi không i trong khi ó i ăng ược thay thế ng tro ay ở các t ệ à 10 , 20
và 40 . Th nghiệ
ược thực hiên trên hai nhó
u có k ch thước à 100 100 100
với t ệ nước/
ột (N/B) à 0.42 và 0.5, trong ó ột ược nh nghĩa à t ng khối ượng i ăng và tro ay. Tất cả các
u ược dưỡng hộ trong ôi trường nước.
Kết quả cho thấy r ng, tro ay góp phần nâng cao ộ ưu ộng của hỗn hợp ê tông. Tro ay à suy giả
cường ộ ch u n n của ê tông ở tu i trước 56 ngày khi N/B=0.42 và ở tu i trước 28 ngày khi N/B=0.5,
nhưng sau ó cường ộ ch u n n của các u tro ay thế i ăng tiếp tục phát tri n ến sau 90 ngày, trong
khi cường ộ ch u n n của các u ối chứng không có tro ay dường như không phát tri n n a. Cường ộ
ch u n n của
u tro ay thay thế 20
i ăng và N/B=0.42 cao h n cường ộ ch u n n của
u ối
chứng tư ng ứng sau 56 ngày. Cường ộ ch u n n của u tro ay thay thế 10
i ăng và N/B=0.5 cao
h n cường ộ ch u n n của u ối chứng tư ng ứng sau 28 ngày. Mặc dù cường ộ ch u n n của u tro
bay thay thế i ăng ở t ệ 40 và t ệ N/B=0.42 và N/B=0.5 nhỏ h n cường ộ ch u n n của các u ối
chứng tư ng ứng ở 90 ngày, tuy nhiên u hướng phát tri n cho thấy cường ộ ch u n n của
u 40 tro
ay tiếp tục phát tri n và có th vượt cường ộ ch u n n của u ối chứng khi ược dưỡng hộ trong ôi
trường nước. N trong giới hạn nghiên cứu của uận văn tác giả ề uất thay thế i ăng ng tro ay ở t
ệ 20 .
T khóa: tro ay, ê tông, cường ộ ch u n n, ộ ưu ộng.
Abstract:
Nowadays, concrete is widely used as construction building materials in the world. The mechanical and

physical properties of concrete depend upon the mix proportions, type of cement, type of aggregates,
cement content, water content, etc. Sand, coarse aggregates come from the natures which will not enough
for construction industry in the future while cement production causes pollution and other environment
problems including CO2 emmission. Therefore, it is really necessary to conduct the research to find out the
alternative materials to replace partly orginal portland cement (OPC) in the concrete mix. The project
studied the effect of class F fly ash from Pha Lai power station on the development of compressive strength
of concrete. The mix composition was cement: sand: coarse aggregate of 1:2:3 and kept constrantly during
the project while orginal portland cement was replaced by class F fly ash on the mass basic of total
cementitious material (total of OPC and fly ash) at the replacement portion of 0%, 10%, 20% and 40%
when the water and cementitious material (CM) ratio was constant at 0.42 and 0.5 for Group1 and Group 2
respectively. The compressive strength tests were conducted on the sample dimensions of 100x100x100
mm and determined up to 90 days. All samples were cured in the water.
The test results show that within the range of investigation, the fly ash improves the workability of fresh
concrete. The fly ash reduced the compressive strengths at early age (56 days for W/CM of 0.42 and 28
days for W/CM of 0.5), but increased the compressive strength at later age in compared with the control
samples without fly ash. The compressive strength of fly ash sample continued to develop up to 90 days of
investigation and predicted to continue develop further after 90 days while the compressive strength of the
control samples without fly ash is no longer develop.
The compressive strength of the 20%FA replacement and W/CM of 0.42 was higher than that of the
corresponding control sample after 56 days. The compressive strength of the 10%FA replacement and
W/CM of 0.5 was higher than that of the corresponding control sample after 28 days. Although the
compressive strengths of 40%FA replacement samples for both W/CM of 0.42 and 0.5 were less than that
of the control samples, however they are predicted to develop to the higher value than that of the control
samples. Within the range of investigation, the authors recommend to replace 20% of OPC by fly ash.
Keywords: concrete, fly ash, compressive strength, workability


MỤC ỤC
TRANG PHỤ BÌA
ỜI CAM ĐOAN

MỤC ỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. T nh cấp thiết của ề tài .......................................................................................... 1
2. Mục tiêu của ề tài .................................................................................................. 2
3. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................................. 2
4. Phạ vi nghiên cứu ................................................................................................. 2
5. Bố cục của uận văn ................................................................................................ 3
CHƢƠNG 1. T NH CHẤT CƠ HỌC CỦA BÊ TÔNG T NG QUAN VÀ
PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA TRO BAY TRONG ĨNH V C XÂY D NG ........ 4
1.1. T NH CHẤT C L CỦ B T NG .................................................................... 4
1.1.1. Khái niệ thành phần, cấu trúc và phân oại ê tông ....................................... 4
1.1.2. T nh chất c học của Bê tông. ........................................................................... 5
1.1.2.1. Cường ộ ch u nén ..................................................................................... 5
1.1.2.2. Cường ộ ch u k o ..................................................................................... 6
1.1.3. Các nhân tố ảnh hưởng ến cường ộ của ê tông ........................................... 7
1.1.3.1. Thành phần và công nghệ chế tạo.............................................................. 7
1.1.3.2. Tu i của ê tông ........................................................................................ 7
1.1.3.3. Ảnh hưởng của tốc ộ gia tải và thời gian tác dụng của tải trọng ............. 8
1.1.3.4. Ảnh hưởng của t ệ N/X ến cường ộ ch u n n, ch u uốn của ê tông ... 8
1.2. T NG QU N VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦ TRO B Y TRONG LĨNH
VỰC XÂY DỰNG ........................................................................................................ 10
1.2.1. Khái nệ chung về tro ay ............................................................................. 10
1.2.2. Phân oại tro ay.............................................................................................. 11
1.2.3. Thành phần hóa học trong tro ay .................................................................. 12
1.2.4. Các nguyên tố vi ượng trong tro ay ............................................................. 14
1.2.5. Cấu trúc hình thái của tro bay ......................................................................... 14
1.2.6. Ảnh hưởng của tro ay ến ột số ặc t nh của ê tông ................................ 15
1.2.7. Một số công trình ứng dụng tro ay ở Việt Na ........................................... 18

1.2.8. Ứng dụng tro ay trong ột số ĩnh vực và công trình trên thế giới .............. 20
1.2.8.1. Tro ay dùng à vật iệu iền ấp .......................................................... 20
1.2.8.2. Tro bay trong bê tông .............................................................................. 22


1.2.8.3. Tro ay à

ường á .............................................................................. 22

1.2.8.4. Gạch không nung t tro ay .................................................................... 22
1.2.8.5. Sản ph gạch ốp át t tro ay .............................................................. 22
1.2.8.6. Là vật iệu cốt nhẹ ................................................................................ 22
CHƢƠNG 2. VẬT IỆU SỬ DỤNG VÀ THI T BỊ TH NGHIỆM ..................... 23
2.1.VẬT LIỆU SỬ DỤNG ............................................................................................ 23
2.1.1. Cát (Cốt iệu nhỏ) ............................................................................................ 23
2.1.2. Đá dă (Cốt iệu ớn)...................................................................................... 24
2.1.3. Xi ăng ........................................................................................................... 25
2.1.4. Nước ................................................................................................................ 27
2.1.5. Tro bay ............................................................................................................ 28
2.2. THIẾT BỊ SỬ DỤNG CHO TH NGHIỆM .......................................................... 30
2.2.1.Ván khuôn ........................................................................................................ 30
2.2.2. Đầ
ê tông .................................................................................................... 30
2.2.3. Máy nén ........................................................................................................... 31
2.2.4. Phòng dưỡng hộ u n n................................................................................ 31
2.2.5. Máy trộn ê tông: s dụng áy trộn dung t ch 300 ....................................... 31
CHƢƠNG 3. TH NGHIỆM XÁC ĐỊNH ẢNH HƢỞNG CỦA TRO BAY
Đ N S PHÁT TRIỂN CƢỜNG ĐỘ CHỊU N N CỦA BÊ TÔNG ..................... 33
3.1. GİỚİ THİỆU CHUNG ........................................................................................... 33
3.2. VẬT LİỆU SỬ DỤNG TRONG TH NGHİỆM ................................................... 33

3.3. CÁC THÀNH PHẦN CẤP PHỐİ CỦ HỖN HỢP B T NG ........................... 33
3.4. XÁC ĐỊNH ĐỘ SỤT CỦ CÁC THÀNH PHẦN CẤP PHỐİ ............................ 35
3.5. ĐÚC MẪU VÀ DƯỞNG HỘ MẪU ...................................................................... 36
3.6. TH NGHİỆN NÉN MẪU...................................................................................... 38
3.6.1. Quy trình n n u:.......................................................................................... 39
3.6.2. T nh toán kết quả cường ộ ch u n n của u th ......................................... 39
3.7. CÁC KẾT QUẢ TH NGHİỆM VÀ THẢO LUẬN .............................................. 39
3.7.1. Phụ ục các kết quả th nghiệ : ...................................................................... 39
3.7.2. Độ sụt của hỗn hợp ê tông ướt ...................................................................... 46
3.7.3. Sự ảnh hưởng của tỷ ệ tro ay ến sự phát triễn cường ộ ch u n n của ê
tông ............................................................................................................................... 46
K T UẬN VÀ Kİ N NGHỊ ..................................................................................... 50
TÀI IỆU THAM KHẢO........................................................................................... 51
QUY T ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI UẬN VĂN (bản s o)


DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

Tên bảng

bảng
1.1.

Hệ số chất ượng vật iệu

1.2.

Tiêu chu n tro ay theo STM [4]


1.3.

Thành phần hóa học của tro ay theo vùng

1.4.



Trang
9

1

11
iền [6]

Thành phần hóa học tro ay ở Ba Lan t các nguồn nguyên iệu
khác nhau

12
13

2.1.

Thành phần hạt của cát

2.2.




2.3.

Thành phần hạt của cốt iệu ớn

24

2.4.

Mác của á dă

24

2.5.

Yêu cầu về ộ n n dập ối với sỏi và sỏi dă

25

2.6.

Các ch tiêu chất ượng của i

25

2.7.

So sánh ch tiêu chất ượng của Xi
TCVN


ăng Sông Gianh PCB40 với



uối hòa tan, ion sunfat, ion

2.8.

23

ượng ion C - trong cát
t

23

á thiên nhiên theo ộ n n dập
ăng poóc ăng

ượng tối a cho ph p của

c orua và cặn không tan trong nước trộn v a

26
27

2.9.

Hà ượng tối a cho ph p của uối hòa tan, ion sunfat, ion
c orua và cặn không tan trong nước dùng
r a cốt iệu và ảo

dưỡng ê tông

28

2.10.

Các yêu cầu về thời gian ông kết của i
n n của v a

28

2.11.

Ch tiêu chất ượng tro ay dùng cho ê tông và v a ây

29

2.12.

Kết quả th nghiệ

30

3.1.

Thành phần cấp phối của hỗn hợp ê tông

34

3.2.


Kết quả o ộ sụt

46

3.3.

Cường ộ ch u n n của các

3.4.

Sự tăng hay giả
i ăng so với

ăng và cường ộ ch u

tro ay phả ại

u th nghiệ

cường ộ ch u n n của
u ối chứng (0 TB)

46
u có tro ay thay thế

47


DANH MỤC CÁC HÌNH


Số hiệu

Tên hình

hình

Trang

1.1.

M u th nghiệ

n n

1.2.

Sự phá hoại

u th khối vuông

6

1.3.

Sự phá hoại

u th khối vuông

7


1.4.

Sự phụ thuộc của cường ộ ê tông vào ượng nước nhào
trộn

9

1.5.

Tro bay

10

1.6.

Sự tư ng phản về k ch thước gi a các hạt trong khoảng
k ch thước thường nhiều h n

15

1.7.

Bi u diễn ặc trưng dạng cầu của các hạt tro ay hình cầu
ớn và các hạt nhỏ

15

1.8.


Đập Puy aurent ở Pháp

21

1.9.

Bê tông asphalt s dụng tro ay

21

2.1.

Ván khuôn úc

30

2.2.

Máy nén bê tông

2.3.

Khu Th nghiệ

3.1.

Côn o ộ sụt

35


3.2.

Tiến hành o ộ sụt

36

3.3.

Cân, o các thành phần cấp phối và trộn ê tông

36

3.4.

Dưỡng hộ

un n

38

3.5.

Quá trình n n

u

38

3.6.


M u n n sau gia tải

39

3.7.

Kết quả t phần

39

3.8.

Sự phát tri n cường
(N/B=0.42)

ộ ch u n n của

u nhó

1

3.9.

Sự phát tri n cường
(N/B=0.50)

ộ ch u n n của

u nhó


2

5

u n n và o ộ sụt ê tông

31


ngâ

ảo dưỡng

u

31



48
48


1

MỞ ĐẦU
1. Tính ấp thiết ủ đề tài
Tro ay (tên tiếng

nh à f y ash), phần


người ta dùng các uồng kh

n nhất của tro

phân oại tro: khi th i

than. Gọi à tro ay vì

ột uồng khi nhất

nh thì hạt

to sẽ r i uống trước và hạt nhỏ sẽ ay a h n.
Trong các nhà

áy nhiệt iện, sau quá trình ốt cháy nhiên iệu than á phần phế

thải r n tồn tại dưới hai dạng: phần

thu ược t

n ay theo các kh ống khói ược thu hồi

áy ò và phần tro gồ

ng các hệ thống thu go

áy nhiệt iện. Trước ây ở châu Âu c ng như ở Vư ng quốc
thường ược cho à tro của nhiên iệu ốt ã ược nghiền

này ược gọi à tro ay

của các nhà

nh phần tro này

. Nhưng ở Mỹ, oại tro

ởi vì nó thoát ra cùng với kh ống khói và ay vào trong

không kh . Và thuật ng tro ay(f y ash) ược dùng ph

iến trên thế giới hiện nay

ch phần thải r n thoát ra cùng các kh ống khói ở các nhà


các hạt rất

ột số nước, tùy vào

ục

ch s dụng

áy nhiệt iện[1 .

à người phân oại tro ay theo các

oại khác nhau. Theo tiêu chu n DBJ08- 230-98 của thành phố Thượng Hải, Trung

Quốc, tro ay ược phân à


hai oại à tro ay có hà

ượng can i cao. Tro ay có chứa hà

do trên 1 ) à oại tro ay có hà

ượng can i 8



ượng can i cao có

hoặc cao h n(hoặc CaO tự

ượng can i cao. Do ó, CaO trong tro ay hoặc

CaO trong tro ay hoặc CaO tự do ược s dụng
can i cao với tro ay hà

ượng can i thấp và tro ay có

phân iệt tro ay có hà

ượng

ượng can i thấp. Theo cách phân iệt này thì tro ay có
àu h i vàng trong khi ó tro ay có hà


ượng can i thấp có

àu h i á . [ 2 .
Hiện nay, ê tông v n à oại vật iệu ph

iến cho các công trình t thấp tầng ến

cao tầng trên toàn thế giới. Tuy nhiên, nguyên iệu sản uất hầu hết ến t tự nhiên
như cát, ất s t, á vôi,... ang dần cạn kiệt, gây ảnh hưởng nghiê
trường sống như kh thải CO2 t sản uất i

trọng ến

ăng gây hiệu ứng nhà k nh,

ôi

ất ất nông

nghiệp trong sản uất gạch, khai thác cát ảnh hưởng dòng chảy gây sạt ở ờ sông...
òi hỏi có nh ng nghiên cứu tối ưu nâng cao cường ộ hỗn hợp ê tông nh
hiệu quả tối a, giả

ang ại

hao t n kinh tế và tài nguyên s dụng. [3 .

Nhìn chung, hỗn hợp ê tông ao gồ
Chất kết d nh ao gồ : Xi


các thành phần: Cốt iệu và chất kết d nh.

ăng + nước, phụ gia

ang s dụng thì thành phần c

. Như vậy, với hầu hết ê tông hiện

ản à cốt iệu, i

ăng và nước. Cường ộ của cốt


2
iệu à cố

nh, ược quy

nh ởi sự hình thành của tự nhiên, trong quá trình s dụng

vật iệu chúng ta ðã chọn trước nguồn gốc s dụng cốt iệu. Tuy nhiên, t nh năng c

ý

của hỗn hợp ê tông c ng ch u ảnh hýởng trực tiếp t chất kết d nh và các ỗ rỗng gi a
các cốt iệu iên kết với nhau. [4 .
Vậy cường ộ của ê tông ch u ảnh hưởng chủ yếu t yếu tố chất kết d nh và ỗ
rỗng gi a các cốt iệu iên kết với nhau


Nh

ở rộng nghiên cứu vai trò của tro

ay ảnh hưởng như thế nào ến cường ộ ch u n n của ê tông ã thôi thúc tác giả à
ðề tài nghiên cứu: “Ảnh hƣởng ủ t

ệ tro b y đến ph t triển ƣờng độ hịu n n

ủ bê tông”.
2. Mụ tiêu ủ đề tài
- Nghiên cứu ảnh hưởng của t ệ của tro ay ến sự phát tri n cường ộ ch u
n n của ê tông:
3. Đối tƣợng nghiên ứu
- Đánh giá các kết quả và công trình nghiên cứu trước ó về phạ

vi ứng dụng

của tro ay trong ĩnh ực ây dựng và vai trò của tro ay ến sự phát tri n ến cường
ộ ch u n n của ê tông.
- Các oại vật iệu

a phư ng: Cát k

á Phước Lý (tp Đà N ng), i
- Th nghiệ

a

(huyện Điện Bàn t nh Quảng Na ),


ăng sông Gianh, tro ay Nhà

áy Nhiệt Điện Phả Lại.

ánh giá ảnh hưởng của tro ay ến khả năng ch u n n ê tông

ến 90 ngày.
4. Phạm vi nghiên ứu
- Thực hiện các th nghiệ

dựa trên tiêu chu n

nh BS EN 12390-1:2000’ Thí

nghiệm bê tông- Phần 1: Hình dáng, kích thước và những yêu cầu khác về mẫu thí
nghiệm và ván khuôn’; BS EN 12390-2:2009’ Thí nghiệm bê tông- Phần 2: Đúc và
dưỡng hộ mẫu’, BS EN 12390-3:2009- Thí nghiệm bê tông- Phần 3: Cường độ chịu
nén của mẫu thí nghiệm’.
- Các

u ê tông th nghiệ

có thành phần tỷ ệ tro ay thay thế i

ăng à 0 ,

10%, 20% và 40%.
- Phân t ch và thảo uận các kết quả th nghiệ .
- Đánh giá sự ảnh hưởng của tỷ ệ tro ay ến khả năng ch u n n của ê tông.



3
5. Bố ụ



uận văn

Ngoài phần

ở ầu, kết uận, uận văn gồ

3 chư ng:

Chư ng 1: T nh chất c học của ê tông, t ng quan và phạ

v ứng dụng của tro

ay trong ĩnh vực ây dựng
Chư ng 2: Vật ệu s dụng và th ết
Chư ng 3: Th ngh ệ
ộ ch u n n của ê tông

ác

th ngh ệ

nh ảnh hưởng của tro ay ến sự phát tr n cường



4

CHƢƠNG 1
T NH CHẤT CƠ HỌC CỦA BÊ TÔNG T NG QUAN VÀ PHẠM VI
ỨNG DỤNG CỦA TRO BAY TRONG ĨNH V C XÂY D NG
1.1. T NH CHẤT CƠ

CỦA BÊ TÔNG

1.1.1. Kh i niệm thành phần ấu trú và phân oại bê tông
Bê tông à

ột oại vật iệu nhân tạo ược chế tạo t các vật iệu rời (cát, á,

sỏi) và chất kết d nh (thường à i

ăng), nước và có th thê

còn gọi à cốt iệu, cốt iệu có 2 oại
oại ớn à sỏi hoặc á dă

và ớn. Loại

có k ch thước (5-40)

phụ gia. Vật iệu rời

à cát có k ch thước (1-5)


. Chất kết d nh à i

,

ăng trộn với

nướcc hoặc các chất d o khác.
Phụ gia nh

cải thiện

ột số t nh chất của ê tông trong úc thi công c ng như

trong quá trình s dụng. Có nhiều oại phụ gia như phụ gia nâng cao ộ d o của hỗn
hợp ê tông, tăng nhanh hoặc k o dài thời gian ông kết của ê tông, nâng cao cường
ộ của ê tông trong thời gian ầu, chống thấ
Nguyên ý tạo nên ê tông à dùng các cốt iệu ớn à
nhỏ ấp ầy các khoảng trống và dùng i
thành

ột th

ăng à

thành ộ khung, cốt iệu

chất kết d nh iên kết chúng ại

ặc ch c có khả năng ch u ực và chống ại các iến dạng. [1


Bê tông có cấu trúc không ồng nhất vì hình dạng k ch thước cốt iệu khác
nhau, sự phân ố của cốt iệu và chất kết d nh không thật ồng ều, trong ê tông v n
còn ại

ột số t nước th a và ôc rỗng i ti( do nước th a ốc h i).

Quá trình khô cứng của ê tông à quá trình thủy hóa của i
thay

i ượng nước cân

ăng. Các quá trình này à

ng, sự giả

keo nhớt, sự tăng

ăng, quá trình

ạng tinh th của á i

cho ê tông trở thành vật iệu v a có t nh àn hồi v a có

t nh d o.
* Bê tông đƣợ phân oại theo

h s u đây:

 Theo cấu trúc: ê tông ặc ch c, ê tông có ỗ rỗng (dùng t cát), ê tông
t ong, ê tông ốp.

 Theo dung ượng: ê tông nặng (γ = 2200 † 2500 kG/ 3 ); ê tông nặng
cốt iệu

(γ = 1800 † 2200 kG/ 3 ); ê tông nhẹ (γ < 1800 kG/m3 ); bê

tông ặc iệt nặng (γ> 2500 kG/ 3 ).


5
 Theo chất kết d nh: ê tông i
tông thạch cao, ê tông
 Theo phạ

ăng, ê tông nhựa, ê tông chất d o, ê

, ê tông si icat.

vi s dụng: ê tông à

ê tông cách nhiệt, ê tông chống â

kết cấu ch u ực, ê tông ch u nóng,
thực v.v

 Theo thành phần hạt: ê tông thông thường, ê tông cốt iệu

, ê tông

chèn á hộc
1.1.2. Tính hất ơ họ


ủ Bê tông.

Cường ộ của ê tông à ch tiêu quan trọng th hiện khả năng ch u ực của vật
iệu. Cường ộ của ê tông phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc của nó. Với ê tông
cần ác

nh cường ộ ch u n n và cường ộ ch u k o.

1.1.2.1. Cường độ chịu nén
Cường ộ ch u n n của ê tông à khả năng ch u ứng suất n n của
M u có th chế tạo
úc

u ê tông.

ng các cách khác nhau: ấy hỗn hợp ê tông ã ược nhào trộn

u hoặc dùng thiết

chuyên dùng khoan ấy

u t kết cấu có s n. M u

o cường ộ có th dạng khối vuông cạnh a = 10; 15; 20 c ; khối ăng trụ áy vuông;
khối trụ tròn, ược thực hiện theo iều kiện chu n trong thời gian 28 ngày.

A

A

h

a A

a
a
D
Hình 1.1. Mẫu thí nghiệm nén
Bê tông thông thường có R= 5÷30 Mpa. Bê tông có R> 40Mpa à oại cường ộ
cao. Hiện nay, người ta ã chế tạo ược các oại ê tông ặc iệt có R≥ 80Mpa.
Khi

n n, ngoài iến dạng co ng n theo phư ng tác dụng ực, ê tông còn

nở ngang. Thông thường ch nh sự nở ngang quá
vỡ. Nếu hạn chế ược
của nó. Trong th nghiệ
tại ó sẽ uất hiện ực

ức à

cho ê tông

ức ộ nở ngang của ê tông có th à
nếu không ôi tr n

ặt tiếp úc gi a

nứt và


phá

tăng khả năng ch u n n
u th và àn n n thì

a sát có tác dụng cản trở sự nở ngang, kết quả

u

phá hoại


6
theo hình tháp ối

nh như hình 1.1. Nếu ôi tr n

ngang thì khi iến dạng ngang quá

ức trong

u khối vuông có

ê tông tự do nở

u sẽ uất hiện các vết nứt dọc và sự

phá hoại ảy ra như trên hình 1.1c. Cường ộ của
ộ của


ặt tiếp úc

u ược ôi tr n thấp h n cường

a sát.

a)

b)

c)

Hình 1.2. Sự phá hoại mẫu thử khối vuông
1–

u;

3 – ma sát; 5 – hình tháp phá hoại

2 – bàn máy nén; 4 – ê tông
6 – vết nứt dọc trong

giả

a sát à

u

cản trở iến dạng ngang


và cường ộ của

à với

u khối khi tăng cạnh a thì R

u hình trụ thấp h n cường ộ của

Vì vậy, khối vuông có k ch thước
thước ớn, và

p vụn;

u khối vuông.

có cường ộ cao h n so với

u có k ch

u ăng trụ (có chiều cao gấp 4 ần cạnh áy) có cường ộ ch
với

ng 0,8

ần cường ộ

u khối vuông có cùng cạnh áy. Nếu th nghiệ

ặt tiếp úc


ược ôi tr n

ê tông ược tự do nở ngang sẽ không có sự khác iệt như v a nêu.

1.1.2.2. Cường độ chịu kéo
Cường ộ ch u uốn
o trên c sở uốn dầ

ột thông số o cường ộ ch u k o của ê tông. Nó ược

ê tông. Thông thường cường ộ ch u uốn

ng khoảng 10-20

cường ộ ch u n n của ê tông, tùy thuộc vào k ch thước, hình dạng của các oại cốt
iệu. Tuy nhiên việc ác
n n của ê tông

nh

ối quan hệ gi a cường ộ ch u uốn và cường ộ ch u

ột cách ch nh ác nhất à thông qua việc thực hiện th nghiệ

u.


7
1.1.3. C


nhân tố ảnh hƣởng đến ƣờng độ ủ bê tông

1.1.3.1. Thành phần và công nghệ chế tạo
Cường ộ của BT ớn hay
Một số yếu tố c

à do thành phần và công nghệ chế tạo quyết

nh.

ản ảnh hưởng ến cường ộ BT:

 Chất ượng và số ượng i

ăng.

 Độ cứng, ộ sạch và cấp phối cốt iệu.
 Tỷ ệ gi a nước và i

ăng.

 Chất ượng của việc nhào trộn,

, ầ

và iều kiện ảo dưỡng BT.

Nói chung các nhân tố trên ảnh hưởng quyết

nh ến R, Rt nhưng


ức ộ có

khác nhau. V dụ tỷ ệ nước trên i ăng N/XM có ảnh hưởng rất ớn ến R và có phần
t h n ối với Rt; ộ sạch cốt iệu ảnh hưởng ớn ến R và rất ớn ối với Rt c ng như
khả năng ch u c t của BT.
1.1.3.2. Tuổi của bê tông
Tu i à thời gian t (ngày) t nh t

úc chế tạo BT ến khi nó ch u ực. Cường ộ

của ê tông tăng theo thời gian. Thời gian ầu cường ộ tăng nhanh, sau chậ
Với BT dùng i

dần.

ăng pooc ăng chế tạo và ảo dưỡng trong iều kiện ình

thường, cường ộ tăng nhanh trong 28 ngày ầu.
Đ

i u diễn sự tăng của R theo t có th dùng

ột số công thức thực nghiệ .

Công thức của B.G. XKra taep (1935)theo qui uật ogarit, với t = 7÷300 ngày:

R
R28
Rt

0

28

Hình 1.3. Sự phá hoại mẫu thử khối vuông

t


8
Trong

ôi trường thuận ợi (nhiệt ộ dư ng, ộ

cao) sự tăng cường ộ có

th k o dài trong nhiều nă . Còn trong iều kiện khô hanh hoặc nhiệt ộ thấp sự tăng
cường ộ trong thời gian sau này à không áng k .
Dùng h i nước nóng
vài ngày ầu, nhưng sẽ à

ảo dưỡng BT à

cho cường ộ tăng rất nhanh trong

cho BT trở nên dòn h n và có cường ộ cuối cùng thấp

h n so với BT ược ảo dưỡng theo iều kiện tiêu chu n.
1.1.3.3. Ảnh hưởng của tốc độ gia tải và thời gian tác dụng của tải trọng
Tốc ộ gia tải khi th nghiệ

gia tải qui

nh

cường ộ BT ch

c ng ảnh hưởng ến cường ộ của

u. Tốc ộ

ng 2kg/c 2/giây và cường ộ ạt ược à R. Khi gia tải rất chậ ,
ạt khoảng (0,85-0.90)R. Khi gia tải nhanh, cường ộ BT có th

ạt

(1,15-1,20)R.
Th nghiệ

n n

u ê tông ến ứng suất 0,90 ến 0,95R, rồi gi nguyên ực

n n trong thời gian dài thì
tông

ột úc nào ó

u c ng

phá hoại. Đó à hiện tượng ê


giả
1.1.3.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ N/X đến cường độ chịu nén, chịu uốn của bê

tông
Đá i

ăng ( ác i

ăng và tỷ ệ X/N ) có ảnh hưởng ớn ến cường ộ của

ê tông. Sự phụ thuộc của cường ộ ê tông vào tỷ ệ X/N thực chất à phụ thuộc vào
th t ch rỗng tạo ra do ượng nước dư th a. Hình 1.6 i u th

ối quan hệ gi a cường

ộ ê tông và ượng nước nhào trộn.
Độ rỗng tạo ra do ượng nước th a có th

r=

ác

nh

ng công thức:

.100(%)

Trong ó:

- N, X : Lượng nước và ượng i
-

ăng trong 1 3 ê tông (kg).

: Lượng nước iên kết hóa học t nh

ng

28 ngày ượng nước iên kết hóa học khoảng 15 - 20%.

khối ượng i

ăng. Ở tu i


9

a-Vùng hỗn hợp ê tông cứng không ầ

chặt ược; -Vùng hỗn hợp

ê tông có cường ộ và ộ ặc cao; c-Vùng hỗn hợp ê tông d o; dVùng hỗn hợp ê tông chảy
Hình 1.4. Sự phụ thuộc của cường độ bê tông vào lượng nước nhào trộn
Mối quan hệ gi a cường ộ ê tông với ác i ăng, tỷ ệ X/N ược i u th
qua công thức Bo o ey-Skramtaev sau:
Đối với ê tông có X/N = 1,4

2,5 thì: Rb = A. Rx ( – 0,5) .


Đối với ê tông có X/N > 2,5 th:

Rb = A1. Rx ( + 0,5) .

Trong ó:
- R : Cường ộ n n của ê tông ở tu i 28 ngày(kG/c 2).
- R : Mác của i
nh

,

ác i

ăng (cường ộ) (kG/c 2).

1 à hệ số ược ác

nh theo chất ượng vật iệu và phư ng pháp xác

ăng ( ảng 1-1).

- X/N à T ệ Xi

ăng/nước.

Bảng 1.1. Hệ số chất lượng vật liệu A và A1

Chất
ượng
vật

iệu
Tốt

Ch tiêu ánh giá

- Xi ăng hoạt t nh cao không trộnphụ
gia thuỷ.
- Cốt iệu: Đá sạch, cường ộ cao, cấp
phối hạt tốt. Cát sạch, Mdl = 2.4 2.7

Hệ số và 1 ứng với phư ng
pháp th
ác i ăng.
TCVN 6016:95 TCVN 4032:85
A1
A1
A
A
0.54

0.34

0.6

0.38


10

Chất

ượng
vật
iệu

Hệ số và 1 ứng với phư ng
pháp th
ác i ăng.
TCVN 6016:95 TCVN 4032:85
A1
A1
A
A

Ch tiêu ánh giá

- Xi ăng hoạt t nh trung ình, i
ăng poóc ăng hỗn hợp chứa 10 
Trung 15 phụ gia thuỷ.
bình - Cốt iệu: Đá có chất ượng phù hợp
TCVN1771:1987.Cát phù hợp TCVN
1770:1986, có Mdl = 2 2.4

Kém

0.5

0.32

0.55


0.35

- Xi ăng hoạt t nh thấp, i ăngpoóc
ăng hỗn hợp chứa trên 15 phụ gia thuỷ.
0.45
- Cốt iệu: Đá có 1ch tiêu chưa phù hợp
TCVN 1771:1987. Cát nhỏ Mdl<2.

0.29

0.5

0.32

1.2. T NG QUAN VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA TRO BAY TRONG ĨNH
V C XÂY D NG
1.2.1. Kh i nệm hung về tro b y
Tro ay à phế thải sinh ra khi ốt các nguyên iệu hóa thạch như than á, than
nâu

.Trong các Nhà

áy nhiệt iện n i s dụng ượng ớn nhiên iệu hóa thạch

sản uất iện năng thì ngoài ượng tro

n

ại dưới ò nh ng hạt tro rất nhỏ ược


cuốn theo các uồn kh trong các ống khói của nhà

Hình 1.5. Tro bay

áy thải ra ên ngoài.


11
1.2.2. Phân oại tro b y
Trước ây ở châu Âu c ng như ở Vư ng quốc
cho à tro của nhiên iệu ốt ã ược nghiền

nh phần tro này thường ược

n . Nhưng ở Mỹ, oại tro này ược gọi

à tro ay ởi vì nó thoát ra cùng với kh ống khói và “ ay” vào trong không kh . Và
thuật ng tro ay (f y ash) ược dùng ph
r n thoát ra cùng các kh ống khói ở các nhà


ột số nước, tùy vào

ục

iến trên thế giới hiện nay

ch phần thải

áy nhiệt iện.


ch s dụng

à người ta phân oại tro ay theo

các oại khác nhau. Theo tiêu chu n DBJ08-230-98 của thành phố Thượng Hải, Trung
Quốc, tro ay ược phân à


hai oại à tro ay có hà

ượng can i cao. Tro ay có chứa hà

tự do trên 1 ) à oại tro ay có hà
CaO tự do ược s dụng

ượng can i thấp và tro ay có

ượng can i 8

hoặc cao h n (hoặc CaO

ượng can i cao. Do ó, CaO trong tro ay hoặc

phân iệt tro ay có hà

ượng can i cao với tro ay hà

ượng can i thấp. Theo cách phân iệt này thì tro ay có hà
h i vàng trong khi ó tro ay có hà


ượng can i thấp có

ượng can i cao có

àu h i á .

Theo cách phân oại của Canada, tro ay ược chia à

 Loại F:



ượng CaO t h n 8

 Loại CI:



ượng CaO ớn h n 8

 Loại C:



ượng CaO ớn h n 20

a oại:

nhưng t h n 20


Trên thế giới hiện nay, thường phân oại tro ay theo tiêu chu n
Theo cách phân oại này thì phụ thuộc vào thành phần các hợp chất
phân à

àu

STM C618.

à tro ay ðýợc

hai oại à oại C và oại F [4 .
Bảng 1.2: Tiêu chuẩn tro bay theo ASTM [4]

C

yêu ầu theo tiêu huẩn ASTM
C618

Đơn
vị

ớn nhất
/nhỏ nhất

SiO2 + Al2O3 + Fe2O3

%

nhỏ nhất


SO3

%

ớn nhất

5

5

ượng

%

ớn nhất

3

3

%

ớn nhất

5

5

Nhóm

F

Nhóm
C

Yêu cầu hóa học




ượng

ất khi nung

70

50

Yêu cầu hóa học không bắt buộc
Chất kiề

%

1,5

1,5


12
C


yêu ầu theo tiêu huẩn ASTM
C618

Đơn
vị

ớn nhất
/nhỏ nhất

%

ớn nhất

34

34

%

nhỏ nhất

75

75

%

nhỏ nhất


75

75

Lượng nước yêu cầu

%

ớn nhất

105

105

Độ nở trong nồi hấp

%

ớn nhất

0,8

0,8

Yêu cầu ộ ồng ều về tỷ trọng

%

ớn nhất


5

5

Yêu cầu ộ ồng ều về ộ

%

ớn nhất

5

5

Nhóm
F

Nhóm
C

Yêu cầu vật lý
Độ

n (+325)

Hoạt t nh pozzo anic so với i
ngày)

ăng (7


Hoạt t nh pozzo anic so với i
ngày)

ăng (28

n

Phân loại theo tiêu chuẩn ASTM:

 Tro bay là oại F nếu t ng hàm ượng (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) ớn h n 70%.
 Tro bay là oại C nếu t ng hàm ượng (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) nhỏ h n 70%.
1.2.3. Thành phần hó họ trong tro b y
Tro của các nhà
trình phân hủy và iến
ở áy ò chiế

áy nhiệt iện gồ

chủ yếu các sản ph

tạo thành t quá

i của các chất khoáng có trong than á [5 . Thông thường, tro

khoảng 25

và tro ay chiế

khoảng 75


hết các oại tro ay ều à các hợp chất si icat ao gồ
2O3, Fe2O3, TiO2, MgO, CaO,
phần nhỏ so với t ng hà

với hà

t ng ượng tro thải ra. Hầu
các o it ki

oại như SiO2,

ượng than chưa cháy ch chiế

ượng tro, ngoài ra còn có

ột số ki

ột

oại nặng như Cd, Ba,

P , Cu, Zn,... Thành phần hóa học của tro ay phụ thuộc vào nguồn nguyên iệu than
á s dụng

ốt và iều kiện ốt cháy trong các nhà

áy nhiệt iện.

Bảng 1.3. Thành phần hóa học của tro bay theo vùng miền [6]
Khoảng (% hối ƣợng)


Thành
phần

Châu Âu

Mỹ

Trung Quố

Ấn Độ

Australia

SiO2

28,5-59,7

37,8-58,5

35,6-57,2

50,2-59,7

48,8-66,0

Al2O3

12,5-35,6


19,1-28,6

18,8-55,0

14,0-32,4

17,0-27,8

Fe2O3

2,6-21,2

6,8-25,5

2,3-19,3

2,7-14,4

1,1-13,9

CaO

0,5-28,9

1,4-22,4

1,1-7,0

0,6-2,6


2,9-5,3

MgO

0,6-3,8

0,7-4,8

0,7-4,8

0,1-2,1

0,3-2,0


13
Khoảng (% hối ƣợng)

Thành
phần

Châu Âu

Mỹ

Trung Quố

Ấn Độ

Australia


Na2O

0,1-1,9

0,3-1,8

0,6-1,3

0,5-1,2

0,2-1,3

K2O

0,4-4,0

0,9-2,6

0,8-0,9

0,8-4,7

1,1-2,9

P2O5

0,1-1,7

0,1-0,3


1,1-1,5

0,1-0,6

0,2-3,9

TiO2

0,5-2,6

1,1-1,6

0,2-0,7

1,0-2,7

1,3-3,7

MnO

0,03-0,2

-

0,5-1,4

SO3

0,1–12,7


0,1–2,1

1,0–2,9

-

MKN

0,8–32,8

0,2–11,0

-

0,5-5,0

-

Tùy thuộc vào oại nhiên iệu

0,1–0,6
-

à thành phần hóa học trong tro ay thu ược khác

nhau. Các nhà khoa học Ba Lan tiến hành nghiên cứu thành phần hóa học của tro ay
với hai nguồn nguyên iệu s dụng trong các nhà

áy nhiệt iện của nước này à than


nâu và than en [7 :
Bảng 1.4. Thành phần hóa học tro bay ở Ba Lan từ các nguồn nguyên liệu khác nhau
Thành phần (%)

oại tro
bay

SiO2

Al2O3

Fe2O3

TiO2

MgO

CaO

Than en
ZS- 14

54,1

28,5

5,5

1,1


1,9

1,8

ZS- 17

41,3

24,1

7,1

1,0

2,0

2,7

ZS- 13

27,4

6,6

3,8

1,0

8,2


34,5

ZS-16

47,3

31,4

7,7

1,6

1,9

1,7

Than nâu

Kết quả trên cho thấy,thành phần của các oại tro ay có ược sau quá trình ốt
cháy than en (ZS-14 và ZS-17) và
nâu (ZS-16) à các nhô

si icat. Còn

u tro ay có ược sau quá trình ốt cháy than
u tro ay có ược sau quá trình ốt cháy than

nâu (ZS-13) à oại can i si icat.
Các th nghiệ


khảo sát thành phần hóa học trong các

u tro ay ở các nước

khác c ng ã ược tiến hành và thu ược các kết quả tư ng tự. Đa số các
ở Trung Quốc có thành phần chủ yếu à SiO2 và

2O3, hà

khoảng 650 g/kg ến 850 g/kg. Các thành phần khác ao gồ
Fe2O3, MgO và CaO. Tro ay Trung Quốc chứa hà
hệ thống ò ốt ở các nhà

u tro ay

ượng của chúng vào
ượng than chưa cháy,

ượng than chưa cháy cao à do

áy nhiệt iện ở Trung Quốc. Theo tiêu chu n phân oại


14
STM C 618 thì tro ay Trung Quốc thuộc oại C hay tro ay có chất ượng thấp.
Điều này ảnh hưởng ớn ến các ứng dụng của tro ay ở Trung Quốc.
1.2.4. C

nguyên tố vi ƣợng trong tro b y


Quá trình ốt cháy than á à

ột trong nh ng nguyên nhân ch nh à

ô nhiễ

oại các nguyên tố vi ượng ộc hại. Hi u ược sự thay

không khí và phát tán các ki

i của các nguyên tố vi ượng trong quá trình ốt than á c ng như hà

ượng của nó

có trong tro ay tạo thành à iều rất quan trọng trong vấn ề ánh giá tác ộng
trường của các nhà

áy nhiệt iện c ng như các ứng dụng tro ay. Hà

nguyên tố vi ượng trong tro ay phụ thuộc chủ yếu vào hà

ôi

ượng các

ượng của chúng có trong

nguyên iệu an ầu.
Dựa trên kết quả nghiên cứu các


u tro ay thu ược t 7 nhà

khác nhau ở Canada [5 , các nhà nghiên cứu nước này ã cho iết hà
ki

oại nặng như

áy nhiệt iện
ượng của các

s, Cd, Hg, Mo, Ni hay P trong tro ay có iên quan với hà

ượng ưu hu nh có trong nguyên iệu than á an ầu. Thông thường, các oại than á
có hà

ượng ưu hu nh cao sẽ có hà

ượng các nguyên tố này cao. Tro ay ở

Canada ược thu hồi

ng phư ng pháp kết

Kết quả cho thấy hà

ượng các nguyên tố trên trong các oại tro ay thu ược t

phư ng pháp ọc túi cao h n so với các
ng tĩnh iện trong cùng


ột nhà

ng tĩnh iện hoặc phư ng pháp ọc túi.

u tro ay thu ược

ng phư ng pháp kết

áy.

1.2.5. Cấu trú hình th i ủ tro bay
Hầu hết các hạt tro bay ều có dạng hình cầu với các k ch thước hạt khác nhau,
các hạt có k ch thước ớn thường ở dạng ọc và có hình dạng rất khác nhau [9]. Các hạt
tro ay ược chia ra à

hai dạng: dạng ặc và dạng rỗng. Thông thường, các hạt tro

ay hnh cầu, r n ược gọi à các hạt ặc và các hạt tro ay hình cầu mà ên trong rỗng
có tỷ trọng thấp h n 1,0 g/c

3

ược gọi à các hạt rỗng. Một trong các dạng thường

thấy ở tro ay thường ược tạo nên ởi các hợp chất có dạng tinh th như thạch anh,
u it và he atit, các hợp chất có dạng thủy tinh như thủy tinh o it si ic và các o it
khác.



15

Hình 1.6. Sự tương phản về kích thước

Hình 1.7. Biểu diễn đặc trưng dạng cầu

giữa các hạt trong khoảng kích thước

của các hạt tro bay hình cầu lớn và các

thường nhiều hơn

hạt nhỏ

Các hạt tro ay ặc có khối ượng riêng trong khoảng 2,0 - 2,5 g/cm3 có th cải
thiện các tính chất khác nhau của vật iệu nền như ộ cứng và ộ ền
rỗng có th

. Các hạt tro ay

ược s dụng trong t ng hợp vật iệu co pozit siêu nhẹ do khối ượng riêng

rất nhỏ của chúng, ch khoảng 0,4-0,7 g/cm3, trong khi các chất nền ki

oại khác có

3

khối ượng riêng trong khoảng t 1,6-11,0 g/cm . Cả hai oại hạt này thường thấy có ớp
vỏ không hoàn ch nh (


rỗ).

1.2.6. Ảnh hƣởng ủ tro b y đến một số đặ tính ủ bê tông
Bê tông à

ột oại vật iệu nhân tạo ược chế tạo t các vật iệu rời ( cát, á, sỏi)

và chất kết d nh (thường à i

ăng), nước và có th thê

phụ gia. Trong quá trình thủy

hóa ượng nước ốc h i tạo ra các ỗ rỗng gi a các cốt iệu à
cường ộ trong ê tông. Ch nh vì vậy

hạn chế các

ảnh hưởng rất ớn ến

rỗng gi a các cốt iệu ta nên tăng

cường ộ kết d nh.
 Tăng

ác v a i

v a i


ăng có

ăng: Tro ay khi trộn với i
ác 10 hay 15 Mpa (N/

ăng Port and và cát sạch sẽ tạo

2). H n n a, thê

ột ưu i

của

Tro ay à nếu ược sáy khô trong 12 giờ trở ại (gọi à ưu hóa) thì v a i
ăng có trộn Tro ay sẽ ạt
 Giả

khả năng â

òn cốt th p à

ác 20 hoặc cao h n.

thực của nước, chống chua

ặn: Nước

ặn có C o sẽ ăn

hỏng công trình qua các khe nứt hay ỗ châ


pháp kh c phục à trộn v a Tro ay với i

ăng

trá

ki . Phư ng

các khe nứt, hạn chế ỗ


16
châ

ki . Đây à

ột giải pháp v a hiệu quả, v a kinh tế nhất cho các công

trình ở vùng i n, vùng nước
 Chống rạn nứt, giả
cao: T nh cực

co gảy, cải thiện ề

n của Tro ay có hà

ược t nh d o của i
t nh d o à


ặn.
ặt sản ph

và có t nh chống thấ

ượng Si ic cao hay si ic nano tạo ra

ăng Port and trong quá trình tạo ra v a i

cho sản ph

ăng. Ch nh

không cong vênh, rạn nứt, tạo hình inh ộng và giải

phóng khuôn nhanh. Ngoài ra Tro ay còn trở thành chất úc tác
sản ph

tạo ra các

cứng h n và ền h n.

 T nh ch u ực cao của ê tông tự n n với Tro ay: Xi
với cát và nước tạo ra ược

ăng port and ược trộn

ột ê tông không nung ở cấp trung ình và tự n n

trong thời gian khoảng 03 ngày, ó à iều ang ược thực hiện trong ngành

công nghiệp ây dựng. Tuy nhiên, nếu trộn thê

Tro bay vào v a hồ thì ê

tông sẽ có t nh ch u ực cao. Điều này ảy ra vì các hạt si ic nano ðã en vào khe
h ng của ê tông và cùng úc tạo ra
à

ột SiO3 nhờ ộ PH kiề

ột kết quả v a ược công ố của của

thế kỷ 21. Tro bay à

ột công nghệ

của i

ăng. Đó

ới và tiên tiến của

ột si ic ưu việt, cần ược s dụng rộng rãi trong ngành

ây dựng.
 Chống ược sự â
của các nhà

nhập của CID SULFURIC của ê tông hiện ại: Khi khói


áy ay ên thì có n cặn SO2 . Cặn này trộn n với h i nước của

ây tạo thành H2SO4 ( cid Su furic), khi
v chua, gọi à

ưa acid. Mưa này à

ưa sẽ có

ột ượng nước

cho ê tông port and

rỗ

rạn nứt theo thời gian. Nếu à ê tông cốt th p thì ượng th p n
sẽ

ưa có

ặt và sau ó
ên trong

hen g . Đ chống ại hiện tượng này, dùng Tro ay trộn vào ê tông

port and, các hạt nhỏ i ti sẽ ấp ầy các khe nứt và chống ược sự â

nhập

của H2SO4 có th phá hỏng cốt th p.

 Tạo t nh ền Su fat cho ê tông của i
với cát và nước ngọt tạo ra
với nước

ặn, ộ ền ại không quá 5 nă . Vì khi nung i
ột ượng CaO tự do chiế

ăng. Đất vôi này gặp nước ợ hay nước

với vôi

tạo ra

ột

nở. Sự trư ng nở ó à

ăng port and trộn

ột ê tông có ộ ền ến 50 nă , nhưng khi trộn

á vôi và ất s t, ao giờ c ng có
i

ăng Port and: Xi

ăng port and
khoảng 6

ng

trong

ặn có gốc su fat, gốc này kết hợp

uối thạch cao có c t nh ặc iệt à hút nước và trư ng
khối ê tông port and rạn nứt theo thời gian, và cuối


17
cùng, phá tan c cấu ê tông. Muốn cho c cấu ê tông port and chống ại sự
rạn nứt ấy, gọi à chống su fat hay ền su fat, cần pha tro ay nghèo vôi vào với
ột t ệ rất thấp. Nhờ ó, có th dùng nước
ề à

ặn

v a hồ và khi êtông ông cứng, có th ngâ

trộn với i

ăng Port and

trong nước

ặn v n ược

 Tác dụng của Tro ay ến vấn ề hạ nhiệt cho ê tông: Khi thi công các công
trình ê tông khối ớn
giả


ột vấn ðề cấp thiết uôn ðýợc ðặt ra à à

ðýợc nhiệt ðộ trong òng ê tông. Nhiệt ộ trong òng ê tông có th

h n 400C gây nguy c nứt do ứng suất nhiệt. Nên rất cần giả
ung
thấ

thế nào ð

ột ượng chất ộn

n à tro ay



ục

ch: Giả

giá thành ê tông
bay thay thế i

chất ộn cho RCC

ược ượng nhiệt sinh ra trong òng ê tông; giả

ột cách áng k ; ả

tông. Qua kinh nghiệ


ăng và

ảo t nh công tác, t nh chống

và cường ộ RCC. Như vậy việc s dụng tro ay à

ạt ược 3

i

ớn

của

ảo t nh dễ thi công và cường ộ ê

ột số nước trên thế giới thì hà

ăng trong ê tông ầ

ăn có phạ

ượng dùng tro

vi t 30 – 60%.

Một số ứng dụng nổi bật ủ tro b y:
- Tận dụng giá thành thấp của tro ay, thay thế t 5
ang s dụng trong phối trộn ê tông à

- Bê tông có s dụng tro bay à


tăng ộ tr n của v a giúp giả

trình và à

giá thành sản ph

phụ gia sẽ à
chi ph

ượng i

.

tăng cường ộ ên t 1,5-2 ần;

ê tông ên các tầng cao của công

chất ượng ê tông trong

ăng (khoảng 6 ) à thành phần gây "n " à

ôi trường nước; ặc iệt trong việc

nh ng khối ê

tông cực ớn ở các công trình thủy iện, khi có phụ gia tro ay có th
oạn


ăng

cho ê tông chui vào các khe ỗ dễ dàng h n;

- "Kh vôi tự do CaO" trong i
giả

giả

- 15

à không phải

ê tông gián

iên tục như ê tông thường;

- Khống chế nhiệt ộ an ầu, giả

ứng suất nhiệt trong khối ê tông, tăng ộ

ền, k o dài tu i thọ công trình, giá thành có th r h n ến 30 , giả

10

nước trộn

bê tông.
- Tro ay à


phụ gia sản uất i

ăng ền su fat, phụ gia cho ê tông tự èn

ối với công trình òi hỏi ch u ực cao;
- Với v a trát tường có th thay thế 30 -35
chống thấ ;

i

ăng, tạo ề

ặt

n, tốt,


×