ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TRẦN THẾ VƯƠNG

NH HƯ NG C

H GI

ĐÔNG KẾT NH NH ĐẾN CƯỜNG ĐỘ
CHỊU NÉN LÂU DÀI C

BÊ TÔNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng công trình Dân dụng và Công nghiệp

Mã số: 60.58.02.08

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2019


Công trình được hoàn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn khoa học: TS NGU

N VĂN CH NH

Phản biện 1: TS TRẦN NH THIỆN

Phản biện 2: GS TS

HẠM TH NH TÙNG

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
chuyên ngành kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp họp tại
Trường Đại học Bách Đà Nẵng khoa vào ngày 04 tháng 05 năm 2019

* Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Học liệu và Truyền thông Trường Đại học Bách khoa
Đại học Đà Nẵng
- Thư viện Khoa Xây dựng dân dụng & Công nghiệp, Trường Đại học Bách
khoa, Đại học Đà Nẵng


1

M

ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài đề tài
Bê tông và bê tông cốt thép đã và đang được sử dụng rộng rãi trong xây dựng
cơ bản thuộc lĩnh vực dân dụng và công nghiệp, giao thông, thủy lợi,... Trong đó bê
tông là một trong những loại vật liệu xây dựng được sử dụng với khối lượng lớn
nhất, chiếm đến trên 80% khối lượng các công trình xây dựng. Theo thống kê của
Hiệp hội bê tông thì hàng năm trên thế giới sử dụng khoảng 35 tỷ tấn bê tông các
loại và sản lượng bê tông tiếp tục tăng lên trong các năm tới.[1].
Trên thế giới, phụ gia cho bê tông được quan tâm ngay từ cuối thế ký 19. Ở

nước ta việc nghiên cứu sử dụng phụ gia trong bê tông bắt đầu vào những năm
1970; tuy nhiên mãi đến những năm 1990 trở về sau này thì phụ gia trong bê tông
được dùng rộng rãi ở nước ta với nhiều hãng cung cấp như: công ty
BT Thụy sĩ,

C

ĩ, osroc nh,

Đức,

apei

Thụy sĩ ,

...

Ngày nay ở Việt Nam, để đáp ứng nhu cầu của kinh tế xã hội; rút ngắn thời
gian thi công, giảm giá thành xây dựng, tăng hiệu quả đầu tư nên trong cấp phối bê
tông người ta dùng phụ gia hóa dẻo để làm tăng nhanh đông kết của bê tông làm
cho bê tông nhanh đạt cường độ thiết kế trong thời gian ngắn nhất 3 ngày, 7 ngày.
Điều đó làn giảm thời gian thi công, rút ngắn tiến độ; sớm đưa công trình vào sử
dụng.
Tuy nhiên việc sử dụng phụ gia trong bê tông, cụ thể là phụ gia đông kết
nhanh ảnh hưởng lớn đến chất lượng bê tông. Việc rút ngắn thời gian phát triển
cường độ bê tông đạt mức thiết kế ảnh hưởng đến nhiều tính chất cơ lý của bê tông.
Đánh giá ảnh hưởng của phụ gia đông kết nhanh đến cường độ lâu dài của bê tông
là việc cần thiết góp phần đánh giá khả năng chịu lực thực tế của cấu kiện bê tông
cốt thép trong thời gian tồn tại của công trình. Đây chính là lý do tác giả làm đề tài
nghiên cứu:“ nh hưởng của phụ gia đông kết nhanh đến cường độ chịu nén

lâu dài của bê tông”


2

2 Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia đông kết nhanh đến cường độ chịu nén
lâu dài của bê tông trong cả hai môi trường dưỡng hộ là dưỡng hộ trong nước và
trong không khí.
Đối tư ng nghiên c u
- Ảnh hưởng của phụ gia đông kết nhanh đến cường độ chịu nén lâu dài
của bê tông.
4

hạm vi nghiên c u

- Thực hiện các thí nghiệm dựa trên tiêu chuẩn TCVN 3105 - 1993: Hỗn hợp
bê tông nặng và Bê tông nặng – Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu; TCVN 3106 1993; Hỗn hợp bê tông nặng – Phương pháp thử độ sụt; TCVN 3118 – 1993: Bê
tông nặng – phương pháp xác định cường độ nén.
- Các mẫu bê tông thí nghiệm có thành phần tỷ lệ phụ gia đông kết nhanh
(Sikament R4) dùng trong tỉ lệ chất lỏng là 0,5%, 0,75%, 1% .
- Phân tích và thảo luận các kết quả thí nghiệm.
- Đánh giá sự ảnh hưởng của tỷ lệ phụ gia đến cường độ chịu nén của bê
tông.
5 Bố cục của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan về bê tông dùng phụ gia và phạm vi ứng dụng của các
loại phụ gia trong bê tông.
Chương 2: Tiêu chuẩn, vật liệu và thiết bị thí nghiệm.
Chương 3: Thí nghiệm xác định ảnh hưởng của phụ gia đông kết nhanh đến

cường độ chịu nén lâu dài của bê tông.


3

CHƯƠNG 1
T NH CH T CƠ HỌC C
D NG C

BÊ TÔNG T NG

U N VÀ HẠM VI ỨNG

H GI TRONG LĨNH VỰC XÂ DỰNG

1 1 1 Khái niệm thành phần cấu trúc và phân loại bê tông
Bê tông là một loại vật liệu nhân tạo được chế tạo từ các vật liệu rời cát, đá,
sỏi và chất kết dính thường là xi măng , nước và có thể thêm phụ gia. Vật liệu rời
c n gọi là cốt liệu, cốt liệu có 2 loại bé và lớn. Loại bé là cát có kích thước 15 mm, loại lớn là sỏi hoặc đá dăm có kích thước 5-40 mm. Chất kết dính là xi
măng trộn với nước hoặc các chất dẻo khác [8].
1 1 2 Tính chất cơ học của Bê tông
Cường độ của bê tông là chỉ tiêu quan trọng thể hiện khả năng chịu lực của
vật liệu. Cường độ của bê tông phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc của nó. Với
bê tông cần xác định cường độ chịu nén và cường độ chịu kéo.
- Cường độ chịu nén
- Cường độ chịu kéo
Cường độ chịu kéo của bê tông là một chỉ tiêu quan trọng của bê tông. Nó
được xác định trên cơ sở uốn dầm bê tông. Thông thường cường độ chịu kéo b ng
khoảng 10-20% cường độ chịu nén của bê tông, tùy thuộc vào kích thước, hình
dạng của các loại cốt liệu. Tuy nhiên việc xác định mối quan hệ giữa cường độ chịu

kéo và cường độ chịu nén của bê tông một cách chính xác nhất là thông qua việc
thực hiện thí nghiệm mẫu.
11

Các nhân tố ảnh hưởng đến cường độ của bê tông

- Thành phần và công nghệ chế tạo
- Tuổi của bê tông
- Ảnh hưởng của tốc độ gia tải và thời gian tác dụng của tải trọng
- Ảnh hưởng của tỉ lệ N/X đến cường độ chịu nén, chịu uốn của bê tông
VỀ P Ụ

I TRONG BÊ TÔNG


4

1.2.1. Khái niệm và phân loại phụ gia cho bê tông
Phụ gia là những chất được đưa vào với hàm lượng nhất định để làm thay
đổi một số tính chất của xi măng, bê tông trước và sau đóng rắn.
Tiêu chuẩn

T

C 618 "Tiêu chuẩn về tro bay, puzơlan thiên nhiên nung

và không nung làm phụ gia khoáng cho bê tông xi măng pooclăng".
Tiêu chuẩn

T


C 494 "Tiêu chuẩn về phụ gia hoá học cho bê tông".

Theo tiêu chuẩn này, phụ gia hoá học chia thành 7 loại:
122

nh hưởng của phụ gia đến một số đặc tính của bê tông

Ảnh hưởng đến sức căng bề mặt của bê tông:
Ảnh hướng đến tính lưu biến:
1.3.

Ì

Ì

VIỆ

SỬ DỤ

P Ụ

I

RO

VỮ

VÀ


Ở

M
Trong lĩnh vực hoá phẩm xây dựng ở nước ta hiện nay, nhập khẩu vẫn chiếm

đại đa số, chỉ có khác về hình thức: thay vì phải ki hợp đồng ngoại. chuyển tiền ra
nước ngoài và vận chuyển sản phẩm về nước thì các nhà sử dung hoá phẩm xây
dưng trong nước đưa tiền cho các công ty 100% vốn nước ngoài tại Việt nam và lấy
hàng ho đã mang sẵn vào. Trong khi đó rất nhiều loại sản phẩm các cơ sở sản xuất
trong nước có thể đáp ứng được với chất lượng tốt[2].
1.4 V I
Đ

RÒ,

KẾ

À

P Ầ

VÀ P ẠM VI Ứ

DỤ

P Ụ

I

TRONG BÊ TÔNG


1.4.1. Vai trò
Đối với hỗn hợp bê tông trộn sẵn với tỉ lệ nước xi măng thấp và rất thấp trường
hợp chế tạo bê tông cường độ cao, bê tông chất lượng cao thì tổn thất độ sụt bê tông là
một vấn đề rất lớn. Đặc biệt trong điều kiện nắng nóng ở nước ta vấn đề tổn thất độ sụt
của loại bê tông này dường như rất khó khống chế. Hiện nay trên thế giới đã đưa vào
sử dụng phụ gia siêu dẻo thế hệ mới, cho phép khống chế độ sụt của bê tông rất tốt
trong khoảng 01 - 02 giờ đầu mà hoàn toàn không ảnh hưởng đến sự phát triển cường
độ của bê tông. Loại phu gia siêu dẻo mới này đặc biệt thích hợp đối với bê tông có tỉ
lệ nước/xi măng thấp hoặc rất thấp có thể xuống tới 0,15.


5

1.4.2. Thành phần hóa học của phụ gia đông kết nhanh
Cơ chế hoạt động của phụ gia tăng dẻo là do sự phân li trong nước thành
các nhóm phân cực mạnh như các nhóm hidrocacbon OH-), (COOH-), (CHO- …
và gốc cacbon c n lại ở dạng cao phân tử phân cực yếu. Các nhóm phân cực mạnh
có tác dụng làm dung dịch huyền phù tăng tính linh động; c n nhóm cao phân tử có
sức căng bề mặt kém hơn nên hấp phụ bề mặt phụ gia làm tăng tính nhớt. Ngoài ra
trong chúng c n tồn tại dạng axit lignosunphuric có tác dụng cuốn khí tạo ra bọt
bám xung quanh các hạt xi măng làm giảm diện tích tiếp xúc giữa các hạt do đó
làm giảm lực ma sát và dẫn đến làm tăng tính linh động giữa các hạt xi măng.

hi

hấp thụ lên bề mặt các hạt xi măng phụ gia c n có tác dụng kiềm chế tốc độ thủy
hóa.
1.4.3. Ứng dụng của phụ gia đông kết nhanh trong bê tông đối với các
công trình hiện nay

Ứng dụng của phụ gia đông kết nhanh chất siêu hóa dẻo dùng cho bê
tông tấm sàn, nền móng, cấu kiện mỏng có mật độ cốt théo dày, tường,
cột, dầm, đà. Dùng cho các công trình cần rút ngắn tiến độ thi công; tháo
dở ván khuôn sớm tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu.
Ứng dụng dùng trong cấp phối bê tông và nhà máy bê tông thương phẩm
vì các tính năng ưu việc như: duy trì độ sụt của bê tông lâu dài; cường độ
ban đầu và cuối cùng tăng đáng kể; giảm đáng kể lượng xi măng so với bê
tông thông thường; không làm gia tăng sự cuốn khí; tăng khả năng chống
thấm.
hống chế độ sụt ngay cả khi nhiệt độ môi trường tăng lên, giảm co ngót
và từ biến.
Dùng trong bê tông khối lớn và bê tông kết cấu ở những nơi có yêu
cầu cải thiện thời gian thi công.
5 KẾ L Ậ

Ư

- Bê tông là loại vật liệu được sử dụng rộng rãi, được được chết tạo từ các
loại vật liệu rời, chất kết dính, nước và có thể thêm phụ gia. Đặc tính quan trọng


6

của bê tông là cường độ chịu nén cao khi đạt độ tuổi 28 ngày, sau đó tiếp tục phát
triển cường độ về sau.
- Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bê tông như: thành phần cấu
tạo nên bê tông, công nghệ chế tạo , ảnh hưởng của tỉ lệ nước/xi măng,...
- Phụ gia trong bê tông ngày càng được sử dụng rộng rãi; có nhiều loại phụ
gia dùng trong bê tông với nhiều tính năng khác nhau.
- Phụ gia đông kết nhanh ảnh hưởng đến nhiều tính chất của bê tông, giúp

phát triển cường độ sớm, giảm lượng nước nhào trộn, tăng độ linh động của cấp
phối, làm tăng nhanh thời gian ninh kết.
CHƯƠNG 2
VẬT LIỆU SỬ D NG VÀ THIẾT BỊ TH NGHIỆM
2.1. VẬ LIỆ SỬ DỤ
2.1.1 Cát (Cốt liệu nhỏ)
Áp dụng theo Tiêu chuẩn TCVN 7570-2006 [3 . Thành phần hạt của cát thô
được sử dụng để chế tạo bê tông quy định trong Bảng 2.1.
Bảng 2.1. Thành phần hạt của cát
Hàm lượng clorua trong cát, tính theo ion Cl- tan trong axit, quy định trong
Bảng 2.2, TCVN 7570-2006 [3 . Cát có hàm lượng ion Cl- lớn hơn các giá trị quy
định ở bảng 2. có thể được sử dụng nếu tổng hàm lượng ion Cl- trong 1m3 bê tông
từ tất cả các nguồn vật liệu chế tạo, không vượt quá 0,6 kg.
Bảng 2.2. àm l

ng i n Cl- trong cát

Loại bê tông
Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông cốt
thép ứng suất trước
Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông cốt
thép và bê tông cốt thép

Hàm lư ng ion Clkhối
lư ng không lớn hơn
0,01
0,05

Loại cát sử dụng trong thí nghiệm là cát sông Trà húc tại thành phố Quảng
Ngãi . Vì điều kiện thí nghiệm c n hạn chế nên tác giả không tiến hành thí nghiệm



7

các chỉ tiêu của cát Trà húc, mà chỉ sử dụng đúc các mẫu thí nghiệm sau khi được
phơi khô trong môi trường không khí để loại bỏ độ ẩm trong cát.
2 1 2 Đá dăm (Cốt liệu lớn)
Cốt liệu lớn có thể được cung cấp dưới dạng hỗn hợp nhiều cỡ hạt hoặc các
cỡ hạt riêng biệt. Thành phần hạt của cốt liệu lớn, biểu thị b ng lượng sót tích luỹ
trên các sàng, được quy định trong Bảng 2.3, TCVN 7570-2006 [3].
ỏi và sỏi dăm dùng làm cốt liệu cho bê tông các cấp phải có độ nén dập
trong xi lanh phù hợp với yêu cầu trong Bảng 2.5, TCVN 7572-12:2006 [4 . Độ
hao m n khi va đập của cốt liệu lớn thí nghiệm trong máy Los

ngeles, không lớn

hơn 50 % khối lượng. Hàm lượng hạt thoi d t trong cốt liệu lớn không vượt quá 15
% đối với bê tông cấp cao hơn B30 và không vượt quá 35 % đối với cấp B30 và
thấp hơn. Tạp chất hữu cơ trong sỏi xác định theo phương pháp so màu, không
thẫm hơn màu chuẩn.
Hàm lượng ion Cl- tan trong axit trong cốt liệu lớn, không vượt quá 0,01%.
Có thể được sử dụng cốt liệu lớn có hàm lượng ion Cl- lớn hơn 0,01 % nếu tổng
hàm lượng ion Cl- trong 1m3 bê tông không vượt quá 0,6 kg.
Thí nghiệm sử dụng đá 1x2cm Bình Đông, huyện Bình ơn, tỉnh Quảng
Ngãi. Vì điều kiện thí nghiệm c n hạn chế nên tác giả không tiến hành thí nghiệm
các chỉ tiêu của đá, mà chỉ sử dụng đúc các mẫu thí nghiệm sau khi được phơi khô
trong môi trượng không khí để loại bỏ độ ẩm trong đá.
2.1.3. Xi măng
Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 2682:2009[5 .
Các chỉ tiêu chất lượng của xi măng poóc lăng được quy định trong Bảng

2.6.
Trong chương trình thí nghiệm này, tác giả sử dụng Xi măng
PCB40.
Các chỉ tiêu kỹ thuật được lấy từ nhà sản xuất như Bảng 2.7.
2 1 4 Nước

im Đỉnh


8

Tiêu chuẩn TCVN 4506 : 2012[7 yêu cầu nước trộn bê tông, rửa cốt liệu và
bảo dưỡng bê tông cần có chất lượng thỏa mãn các yêu cầu sau:
- hông chứa váng dầu hoặc váng mỡ.
- Lượng tạp chất hữu cơ không lớn hơn 15 mg/L.
- Độ pH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5.
- Không có màu.
- Theo mục đích sử dụng, hàm lượng muối h a tan, lượng ion sun at, lượng
ion clo và cặn không tan không được lớn hơn các giá trị quy định trong
Bảng 2.8 đối với nước trộn bê tông và

ục 1,

ục 2, Bảng 2.8 đối với nước dùng để rửa

cốt liệu và bảo dưỡng bê tông .
- Các yêu cầu kỹ thuật khác đối với nước trộn bê tông:

Thời gian đông kết của xi măng và cường độ chịu nén của vữa phải thỏa
mãn các giá trị quy định trong


ục 3, Bảng 2.8.

Tổng đương lượng kiềm qui đổi tính theo Na 2O không được lớn hơn
1000mg/L khi sử dụng cùng với cốt liệu có khả năng gây phản ứng kiềm - silic.
2.1.5. hụ gia đông kết nhanh
Thông tin về sản phẩm

ình 2.1. phụ gia sikament R4
Thi công Sikament R4
- Liều lượng: 0,60 – 1,60 lít/100 kg xi măng
- Liều lượng điển hình: 0,8 – 1,20 lít /100 kg xi măng
- Loại xi măng: Tất cả các loại xi măng Portland kể cả xi măng bền sulphat.
- Định lượng


9

IẾ

Ị SỬ DỤ

O

IỆM

2.2.1.Ván khuôn
- ích thước ván khuôn: 150x150x150 (mm)
- Vật liệu: Ván phim dày 2cm, vít 1li8, ke góc vuông b ng thép.
-


ột tổ hợp ván khuôn gồm 36 khuôn.

- Khi đúc mẫu c n dùng: luyn, keo.
2 2 2 Đầm bê tông
Sử dụng thanh thép (đầm chọc), bàn vỗ (vỗ mặt)
2.2.3. Máy nén
Sử dụng máy hiệu WE-1000B

Hình 2.2. Máy nén bê tông
224

hòng dưỡng hộ mẫu nén

Hình 2.3. Bả d ỡng mẫu tr ng môi tr ờng n ớc và không khí


10

2 2 5 Máy trộn bê tông: sử dụng máy trộn dung tích 00l
áy trộn bê tông quả lê 300 lít là d ng máy trộn bê tông có kiểu trộn tự do
nghiên đổ, dung tích thùng trộn đạt 300 lít, có khả năng trộn 270 lít mỗi mẻ trộn,
tốc độ v ng quay của thùng trộn đạt 20-30 v ng/ phút.

áy được lắp đặt động cơ

điện 220v.
3 KẾ L Ậ

Ư


- Vật liệu thí nghiệm: cát, đá 1x2, xi măng, nước có các thành phần cấu tạo
và hàm lượng hóa học đảm bảo các qui định theo TCVN qui định hiện hành, đảm
bảo cho công tác thí nghiệm.
- Phụ gia dùng thí nghiệm đáp ứng yêu cầu của đề tài luận văn yêu cầu.
- Các thiết bị thí nghiệm đảm bảo yêu cầu về công tác chế tạo, bảo dưỡng và
nén mẫu thí nghiệm.
CHƯƠNG
TH NGHIỆM XÁC ĐỊNH NH HƯ NG C

H GI ĐÔNG KẾT

NH NH ĐẾN CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN LÂU DÀI C
3.1.

IỚI

IỆ

3.2. VẬ LIỆ SỬ DỤ

RO

- Cát: được xác định theo

IỆM

ục 2.1.1

- Đá dăm: được xác định theo


ục 2.1.2

- Xi măng: được xác định theo
- Nước: được xác định theo
3.3. THÍ NGHİỆM XÁ
NƯỚ

ƯỜ

ĐỊ

ục 2.1.3

ục 2.1.4

- Phụ gia: được xác định theo
NHANH ĐẾ

BÊ TÔNG

ục 2.1.5
Ả

ĐỘ

ƯỞ

P Ụ


İA Đ

KẾ

K İ KHÔNG THAY Đ İ LƯỢ

RỘ (CL/X=0,5)
3.3.1. Thành phần cấp phối
Thành phần cấp phối của các tổ hợp mẫu được trình bày ở Bảng 3.1. Các

mẫu thí nghiệm được chia làm 2 nhóm. Nhóm dưỡng hộ môi trường không khí (A),


11

nhóm dưỡng hộ trong nước

trong đó mỗi nhóm gồm 4 tổ hợp mẫu với tỉ lệ

chất lỏng/ Xi măng CL/X =0.5; trong đó chất lỏng được định nghĩa là tổng lượng
nước và phụ gia. Trong mỗi nhóm, phụ gia được sử dụng để thay thế một phần
nước với tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0% mẫu đối chứng , 0,5%, 0,75% và 1%.
3.3.2. Xác định độ sụt của các thành phần cấp phối
- Công tác chuẩn bị
- Độ sụt được đo ngay sau khi trộn hỗn hợp bê tông b ng máy trộn.
Chuẩn bị Côn brams

ình 3.1. Côn đ độ sụt



12

*

uy trình đo độ sụt:

Hình 3.2. Đ độ sụt cấp phối
3.3.3 Đúc mẫu và dưỡng hộ mẫu
Hỗn hợp bê tông được trộn b ng máy trộn, quy trình trộn bê tông cụ thể
như sau:

ình 3.3. Cân, đ các thành phần cấp phối và trộn bê tông
- Trước hết cho máy chạy không tải một vài v ng, khi trộn mẻ đầu tiên thì đổ
một ít nước cho ướt vỏ cối và bàn gạt để không bị mất nước do vỏ cối và bàn gạt hút
nước, đồng thời không làm vữa bê tông dính vào cối.
- Tiến hành cân các cốt liệu cho vào cùng một lúc cho cối chạy xoay đều một
lúc để các các cốt liệu được trộn đều với nhau, sau đó tiến hành cân nước với tỷ lệ
tương ứng ghi trong Bảng 3.1 thành phần cấp phối của hỗn hợp bê tông.
- au khi đúc, mẫu được bảo dưỡng trong môi trường khu khí và trong môi


13

trường nước bể chứa mẫu .
- Sau 20-24 h , tháo ván khuôn, mẫu thí nghiệm thuộc 1 ngày tuổi được đem đi
nén, các mẫu c n lại được dưỡng hộ trong nước chờ đến các ngày tuổi c n lại là
7,14,28,56,90 tiến hành nén mẫu.

ình 3.4. D ỡng hộ mẫu nén tr ng bể n ớc và ng ài không khí
3.3.4. Thí nghiệm nén mẫu

- Quy trình nén mẫu:

Hình 3.5. Mẫu nén sau gia tải

ình 3.6. Kết quả mẫu

nén(mẫu)
- Tính toán kết quả cường độ chịu nén của mẫu thử
3.3.5. Hình ảnh quá trình chuẩn bị và thực hiện thí nghiệm
3.3.6. Các kết quả thí nghiệm và thảo luận
a Độ sụt của hỗn h p bê tông ướt
Độ sụt của hỗn hợp bê tông được đo và kết quả trình bày ở Bảng 3.3
Bảng 3.3. Kết quả đ độ sụt
Độ sụt được đo ngay sau khi trộn hỗn hợp bê tông b ng máy trộn. Dựa vào kết
quả Bảng 3.3, chúng ta có thể nhận thấy r ng phụ gia góp phần tăng độ sụt của hỗn
hợp bê tông rất nhiều từ 7cm cho mẫu đối chứng lên 13cm, 17cm và 19cm, khi phụ


14

gia được dùng để thay thế nước trộn với tỉ lệ khối lượng lần lượt là 0.5%, 0.75% và
1.0% khối lượng xi măng. Từ đó có thể thấy là khi tăng lượng phụ gia thì độ sụt lớn
hơn.
b Sự ảnh hưởng của tỷ lệ phụ gia đông kết nhanh đến sự phát triển cường
độ chịu nén lâu dài của bê tông
Cường độ chịu nén của các mẫu thí nghiệm được trình bày ở Bảng 3.4.1 và
Bảng 3.4.2. Sự phát triển cường độ chịu nén của các tổ hợp mẫu theo thời gian thuộc
nhóm A và nhóm W được trình bày ở Hình 3.8 và Hình 3.9.
Bảng 3.4.1. C ờng độ chịu nén của các mẫu thí nghiệm(CL/X=0,5)
Bảng 3.4.2.Tổng h p C ờng độ chịu nén của các mẫu thí nghiệm(CL/X=0,5)

Tên mẫu

Cường độ chịu nén (M a) tại tuổi (ngày)
1

7

14

28

56

90

M1(%0-A)-0.5

13,63

22,81

25,57

28,56

29,48

33,51

M1(0%-W)-0.5


11,82

23,02

28,59

29,19

32,39

35,36

M2(0.5%-A)-0.5

12,86

23,26

26,58

29,45

31,91

32,27

M2(0.5%-W)-0.5

15,07


22,49

27,70

30,25

33,88

33,67

M3(0.75%-A)-0.5

12,83

20,44

24,77

27,91

29,57

32,47

M3(0.75%-W)-0.5

10,96

20,80


23,97

27,32

29,96

33,13

M4(1.0%-A)-0.5

13,42

24,09

25,51

28,44

28,50

31,14

M4(1.0%-W)-0.5

11,14

22,28

25,93


27,20

29,57

33,85

Hình 3.8. Sự phát triển c ờng độ chịu nén của mẫu nhóm d ỡng hộ không khí(A)(CL/X=0.5)


15

Hình 3.9. Sự phát triển c ờng độ chịu nén của mẫu nhóm d ỡng hộ n ớc(W)
(CL/X=0.5)
* Nhận xét:
Từ kết quả thí nghiệm mẫu có phụ gia nhưng không giảm tỉ lệ CL/X cho kết
quả cường độ bê tông không tăng sớm. Do đó có thể sơ bộ kết luận r ng phụ gia hầu
như không tham gia vào các phản ứng thủy hóa tạo cường độ vữa xi măng. Nhận thấy
khi thêm phụ gia cần kết hợp giảm lượng nước trộn. Tác giả đã giảm lượng nước trộn
cho mẫu tổ mẫu có phụ gia với tỉ lệ chất lỏng/ Xi măng = 0,42 như được trình bày ở
mục 3.4 tiếp theo.
3.4. T
ĐẾ

IỆM XÁ

ĐỊ

ƯỜ


ĐỘ

Ả

ƯỞ
K I

P Ụ
IẢM LƯỢ

I

Đ
ƯỚ

KẾ
P

RỘ (CL/X=0,42)
3.4 1 Thành phần cấp phối xác định độ sụt đúc mẫu và dưỡng hộ mẫu
Thành phần cấp phối của các tổ hợp mẫu được trình bày ở Bảng 3.5. Các mẫu
thí nghiệm cũng được chia làm 2 nhóm. Nhóm dưỡng hộ trong môi trường không khí
(A), nhóm dưỡng hộ trong môi trường nước; trong đó mỗi nhóm gồm 4 tổ hợp mẫu
với tỉ lệ chất lỏng /XN =0.42.

ỗi nhóm phụ gia được sử dụng để thay thế một phần

nước với tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0% mẫu đối chứng , 0,5%, 0,75% và 1%.
Trong đó mẫu đối chứng là mẫu mà không có phụ gia với tỉ lệ CL/X=0.5 như đã
được thí nghiệm ở mục 3.2.



16

Việc xác định độ sụt, đúc mẫu và dưỡng hộ mẫu được tiến hành tương tự như
mục 3.3. Trong đó độ sụt của các hỗn hợp bê tông tươi được xác định ngay sau khi
trộn bê tông và được trình bày ở Bảng 3.6.
Bảng 3.7. Xác định độ sụt của các thành phần cấp phối (CL/X=0.42)
3.4.2. Kết quả thí nghiệm và thảo luận
Bảng 3.8.1. C ờng độ chịu nén của các mẫu thí nghiệm(CL/X=0,42)

Tên mẫu

M1(%0-A)
(1 ngày)

M1(%0A)(7 ngày)

M1(%0A)(14 ngày)

M1(%0A)(28ngày)

M1(%0A)(56 ngày)

M1(%0A)(90 ngày)

M1(0%-W)
(1 ngày)
M1(0%-


Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
8115

Lực
nén
(kN)
282

Cường
độ
chịu
nén
(MPa)
12,53

09-06-18

10-06-18

Age
(days)

1

09-06-18

10-06-18

1

8118

340

15,11

09-06-18

10-06-18

1

8034

298

13,24

09-06-18

16-06-18


7

8013

518

23,02

09-06-18

16-06-18

7

7854

506

22,49

09-06-18

16-06-18

7

800

516


22,93

09-06-18

23-06-18

14

8124

568

25,24

09-06-18

23-06-18

14

7789

590

26,22

09-06-18

23-06-18


14

7921

568

25,24

09-06-18

07-07-18

28

7918

594

26,40

09-06-18

07-07-18

28

8050

688


30,58

09-06-18

07-07-18

28

7979

646

28,71

09-06-18

04-08-18

56

7890

638

28,36

09-06-18

04-08-18


56

8070

698

31,02

09-06-18

04-08-18

56

7975

654

29,07

09-06-18

07-09-18

90

8196

740


32,89

09-06-18

07-09-18

90

7764

744

33,07

09-06-18

07-09-18

90

7974

778

34,58

09-06-18

11-06-18


1

8108

266,00

11,82

09-06-18

11-06-18

1

8067

256,00

11,38

09-06-18

11-06-18

1

8137

276,00


12,27

09-06-18

16-06-18

7

8144

524

23,29

Cường độ
nén trung
bình
MPa
13,63

22,81

25,57

28,56

29,48

33,51


11,82

23,02


17

Tên mẫu

Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
8149

Lực
nén
(kN)
516

Cường
độ
chịu
nén

(MPa)
22,93

09-06-18

16-06-18

Age
(days)
7

09-06-18

16-06-18

7

8135

514

22,84

M1(0%-

09-06-18

23-06-18

14


8028

652

28,98

W)(14

09-06-18

23-06-18

14

8119

638

28,36

ngày)

09-06-18

23-06-18

14

8099


640

28,44

09-06-18

07-07-18

28

8041

670

29,78

09-06-18

07-07-18

28

8051

640

28,44

09-06-18


07-07-18

28

8136

660

29,33

M1(0%-

09-06-18

04-08-18

56

8009

756

33,60

W)(56

09-06-18

04-08-18


56

8042

726

32,27

ngày)

09-06-18

04-08-18

56

8146

704

31,29

M1(0%-

09-06-18

07-09-18

90


8240

799

35,51

W)(90

09-06-18

07-09-18

90

8230

788

35,02

ngày)

09-06-18

07-09-18

90

8153


800

35,56

09-06-18

11-06-18

1

7966

282,00

12,53

09-06-18

11-06-18

1

8042

296,00

13,16

09-06-18


11-06-18

1

8017

290,00

12,89

09-06-18

16-06-18

7

8056

548

24,36

09-06-18

16-06-18

7

7841


520

23,11

09-06-18

16-06-18

7

8052

502

22,31

M2(0.5%-

09-06-18

23-06-18

14

8072

650

28,89


A) (14

09-06-18

23-06-18

14

8012

566

25,16

ngày)

09-06-18

23-06-18

14

7932

578

25,69

09-06-18


07-07-18

28

8008

638

28,36

09-06-18

07-07-18

28

8009

696

30,93

09-06-18

07-07-18

28

7916


654

29,07

M2(0.5%-

09-06-18

04-08-18

56

7981

710

31,56

A) (56

09-06-18

04-08-18

56

7901

696


30,93

W)(7 ngày)

M1(0%W)(28ngày)

M2(0.5%A)(1 ngày)

M2(0.5%A) (7 ngày)

M2(0.5%A) (28ngày)

Cường độ
nén trung
bình
MPa

28,59

29,19

32,39

35,36

12,86

23,26


26,58

29,45

31,91


18

Tên mẫu

Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
7899

Lực
nén
(kN)
748

Cường
độ

chịu
nén
(MPa)
33,24

09-06-18

04-08-18

Age
(days)
56

09-06-18

07-09-18

90

8121

680

30,22

09-06-18

07-09-18

90


7918

764

33,96

09-06-18

07-09-18

90

7915

734

32,62

09-06-18

10-06-18

1

8109

344,0

15,29


09-06-18

10-06-18

1

8175

315,0

14,00

09-06-18

10-06-18

1

8188

358,0

15,91

09-06-18

16-06-18

7


8179

524

23,29

09-06-18

16-06-18

7

8307

476

21,16

09-06-18

16-06-18

7

8100

518

23,02


M2(0.5%-

09-06-18

23-06-18

14

8206

630

28,00

W) (14

09-06-18

23-06-18

14

8216

622

27,64

ngày)


09-06-18

23-06-18

14

8236

618

27,47

M2(0.5%-

09-06-18

07-07-18

28

8260

698

31,02

W)

09-06-18


07-07-18

28

8202

666

29,60

(28ngày)

09-06-18

07-07-18

28

8149

678

30,13

M2(0.5%-

09-06-18

04-08-18


56

8385

742

32,98

W) (56

09-06-18

04-08-18

56

8193

746

33,16

ngày)

09-06-18

04-08-18

56


8465

759

33,73

M2(0.5%-

09-06-18

07-09-18

90

8245

755

33,56

W)(90

09-06-18

07-09-18

90

8246


757

33,64

ngày)

09-06-18

07-09-18

90

8257

761

33,82

10-06-18

11-06-18

1

8109

298,00

13,24


10-06-18

11-06-18

1

8098

290,00

12,89

10-06-18

11-06-18

1

8288

278,00

12,36

10-06-18

17-06-18

7


8032

492

21,87

10-06-18

17-06-18

7

8114

472

20,98

10-06-18

17-06-18

7

7949

416

18,49


ngày)
M2(0.5%A)(90 ngày)

M2(0.5%W)1 ngày)

M2(0.5%W) (7 ngày)

M3(0.75%A)(1 ngày)

M3(0.75%A) (7 ngày)

Cường độ
nén trung
bình
MPa

32,27

15,07

22,49

27,70

30,25

33,29

33,67


12,83

20,44


19

Tên mẫu

Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
8045

Lực
nén
(kN)
566

Cường
độ
chịu

nén
(MPa)
25,16

M3(0.75%-

10-06-18

24-06-18

Age
(days)
14

A) (14

10-06-18

24-06-18

14

8053

566

25,16

ngày)


10-06-18

24-06-18

14

8022

540

24,00

10-06-18

08-07-18

28

7977

568

25,24

10-06-18

08-07-18

28


8121

646

28,71

10-06-18

08-07-18

28

8031

670

29,78

M3(0.75%-

10-06-18

05-08-18

56

7926

666


29,60

A) (56

10-06-18

05-08-18

56

7946

662

29,42

ngày)

10-06-18

05-08-18

56

7922

668

29,69


M3(0.75%-

10-06-18

08-09-18

90

8047

726

32,27

A) (90

10-06-18

08-09-18

90

8085

692

30,76

ngày)


10-06-18

08-09-18

90

7968

774

34,40

10-06-18

11-06-18

1

8257

240,00

10,67

10-06-18

11-06-18

1


8049

256,00

11,38

10-06-18

11-06-18

1

8365

244,00

10,84

10-06-18

17-06-18

7

8178

442

19,64


10-06-18

17-06-18

7

8239

444

19,73

10-06-18

17-06-18

7

8410

518

23,02

M3(0.75%-

10-06-18

24-06-18


14

8254

550

24,44

W) (14

10-06-18

24-06-18

14

8389

536

23,82

ngày)

10-06-18

24-06-18

14


8207

532

23,64

M3(0.75%-

10-06-18

08-07-18

28

8438

618

27,47

W)

10-06-18

08-07-18

28

8456


602

26,76

(28ngày)

10-06-18

08-07-18

28

8324

624

27,73

M3(0.75%-

10-06-18

05-08-18

56

8196

680


30,22

W) (56

10-06-18

05-08-18

56

8186

668

29,69

ngày)

10-06-18

05-08-18

56

8240

674

29,96


M3(0.75%-

10-06-18

08-09-18

90

8253

752

33,42

M3(0.75%A) (28ngày)

M3(0.75%W) (1 ngày)

M3(0.75%W) (7 ngày)

Cường độ
nén trung
bình
MPa
24,77

27,91

29,57


32,47

10,96

20,80

23,97

27,32

29,96

33,13


20

Tên mẫu

Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
8345


Lực
nén
(kN)
739

Cường
độ
chịu
nén
(MPa)
32,84

W) (90

10-06-18

08-09-18

Age
(days)
90

ngày)

10-06-18

08-09-18

90


8373

745

33,11

10-06-18

11-06-18

1

8183

302,00

13,42

10-06-18

11-06-18

1

8142

302,00

13,42


10-06-18

11-06-18

1

8190

302,00

13,42

10-06-18

17-06-18

7

8172

546

24,27

10-06-18

17-06-18

7


8062

550

24,44

10-06-18

17-06-18

7

8229

530

23,56

M4(1.0%-

10-06-18

24-06-18

14

8096

558


24,80

A) (14

10-06-18

24-06-18

14

8017

588

26,13

ngày)

10-06-18

24-06-18

14

7997

576

25,60


10-06-18

08-07-18

28

8075

648

28,80

10-06-18

08-07-18

28

7850

624

27,73

10-06-18

08-07-18

28


8026

648

28,80

M4(1.0%-

10-06-18

05-08-18

56

8040

600

26,67

A) (56

10-06-18

05-08-18

56

8048


660

29,33

ngày)

10-06-18

05-08-18

56

8036

664

29,51

M4(1.0%-

10-06-18

08-09-18

90

8020

690


30,67

A) (90

10-06-18

08-09-18

90

7991

698

31,02

ngày)

10-06-18

08-09-18

90

7970

714

31,73


10-06-18

11-06-18

1

8095

256,00

11,38

10-06-18

11-06-18

1

8211

240,00

10,67

10-06-18

11-06-18

1


8159

256,00

11,38

10-06-18

17-06-18

7

8352

506

22,49

10-06-18

17-06-18

7

8179

500

22,22


10-06-18

17-06-18

7

8262

498

22,13

M4(1.0%-

10-06-18

24-06-18

14

8280

548

24,36

W) (14

10-06-18


24-06-18

14

8255

596

26,49

M4(1.0%A) (1 ngày)

M4(1.0%A) (7 ngày)

M4(1.0%A) (28ngày)

M4(1.0%W) (1 ngày)

M4(1.0%W) (7 ngày)

Cường độ
nén trung
bình
MPa

13,42

24,09


25,51

28,44

28,50

31,14

11,14

22,28

25,93


21

Tên mẫu

Ngày
đúc mẫu

Ngày
thí nghiệm

Khối
lượng
mẫu
(g)
8583


Lực
nén
(kN)
606

Cường
độ
chịu
nén
(MPa)
26,93

ngày)

10-06-18

24-06-18

Age
(days)
14

M4(1.0%-

10-06-18

08-07-18

28


8076

618

27,47

W)

10-06-18

08-07-18

28

8395

630

28,00

(28ngày)

10-06-18

08-07-18

28

8308


588

26,13

M4(1.0%-

10-06-18

05-08-18

56

8304

658

29,24

W) (56

10-06-18

05-08-18

56

8286

672


29,87

ngày)

10-06-18

05-08-18

56

8268

666

29,60

M4(1.0%-

10-06-18

08-09-18

90

8223

805

35,78


W) (90

10-06-18

08-09-18

90

8293

733

32,58

ngày)

10-06-18

08-09-18

90

8243

747

33,20

Cường độ

nén trung
bình
MPa

27,20

29,57

33,85

Bảng 3.8.2. Tổng h p C ờng độ chịu nén của các mẫu thí nghiệm(CL/X=0,42)
Tên mẫu
M1(0%-A)
M1(0%-W)
M2(0.5%-A) - 0,42
M2(0.5%-W) - 0,42
M3(0.75%-A) - 0,42
M3(0.75%-W) - 0,42
M4(1.0%-A) - 0,42
M4(1.0%-W) - 0,42

Cường độ chịu nén (M
1
7
14
13,63
22,81
25,57
11,82
23,02

28,59
17,82
26,52
29,33
16,90
29,64
31,85
25,04
34,79
37,45
23,17
36,12
37,81
26,31
35,44
41,57
19,91
36,53
41,63

a) tại tuổi (ngày)
28
56
28,56
29,48
29,19
32,39
32,68
36,39
35,76

40,09
40,22
43,81
41,36
46,25
43,61
48,53
45,44
49,67

90
33,51
35,36
37,36
38,93
44,87
46,36
47,21
50,96

Hình 3.10. Sự phát triển c ờng độ chịu nén của mẫu nhóm d ỡng hộ không
khí(A)(CL/X=0,42)


22

Hình 3.11. Sự phát triển c ờng độ chịu nén đến 90 ngày tuổi của mẫu nhóm d ỡng
hộ n ớc(W) (CL/X=0,42)
* Nhận xét:
- Các kết quả chỉ ra r ng, khi sử dụng 1% phụ gia và giảm lượng nước xuống

c n chất lỏng/xi măng = 0,42 thì độ sụt hỗn hợp này là 7cm, đạt tương đối gần b ng
mẫu đối chứng không phụ gia 0% và chất lỏng/xi măng = 0,5, do đó vẫn đảm bảo
tính lưu động, khả năng làm việc bê tông tươi tương đương mẫu 0% và tỉ lệ chất
lỏng/xi măng =0,5. Tuy nhiên có thể nhận thấy cường độ tại thời điểm 7 ngày tuổi là
35,44 pa

và 36,53

pa

đạt cường độ lớn hơn mẫu đối chứng không phụ gia

0%, chất lỏng/xi măng =0,5 tại thời điểm 28 ngày. Điều đó có thể thấy hiệu quả chủ
yếu của phụ gia là giảm nước nhưng vẫn đảm bảo độ lưu động bê tông ướt thể hiện
qua độ sụt và giúp tăng nhanh cường độ ở tuổi sớm (7 ngày).
- Ngoài ra, từ bảng 3.8, Hình 3.10 và 3.11 cũng có thể thấy r ng cường độ chịu nén
của các mẫu bê tông có hay không có phụ gia khi được dưỡng hộ trong môi trường nước
cũng cao hơn so với bê tông dưỡng hộ trong môi trường không khí.
3 5 KẾ L Ậ

Ư

Từ kết quả thí nghiệm có thể rút ra được những kết luận sau:
-

hi thêm phụ gia nhưng vẫn giữa nguyên tỉ lệ chất lỏng/X (=0,5) thì các

mẫu có phụ gia tăng độ lưu động rất lớn nhưng cường độ chịu nén dường như không
tăng. o sánh cường độ giữa mẫu ngâm nước và mẫu để ngoài không khí, nhận thấy
mẫu ngâm trong nước có cường độ cao hơn.



23

-

hi sử dụng tỉ lệ phụ gia hợp lý và giảm lượng nước xuống sao cho độ sụt

hỗn hợp vẫn đảm bảo tính lưu động của bê tông thì cường độ bê tông ở 7 ngày tuổi
phát triển rất cao đạt b ng cường độ bê tông không sử dụng phụ gia ở 28 ngày tuổi.
Điều đó có thể thấy hiệu quả chủ yếu của phụ gia là giảm nước nhưng vẫn đảm bảo
độ lưu động bê tông ướt thể hiện qua độ sụt và giúp tăng nhanh cường độ ở tuổi sớm
(7 ngày).
- Đến 90 ngày, hầu như các mẫu bê tông có phụ gia cả dưỡng hộ trong nước và
không khí gia tăng cường độ rất bé so với thời điểm 56 ngày, thậm chí mẫu bê tông
sử dụng 1% phụ gia khi được dưỡng hộ ngoài không khí và mẫu bê tông sử dụng
0,5% phụ gia khi được dưỡng hộ trong môi trường nước thì cường độ chịu nén tại 90
ngày giảm hơn so với 56 ngày.
Ngoài ra,có thể thấy r ng cường độ chịu nén của các mẫu bê tông có hay
không có phụ gia khi được dưỡng hộ trong môi trường nước cũng cao hơn so với bê
tông dưỡng hộ trong môi trường không khí.