Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Đánh giá hiệu quả của một số loại phụ gia tăng dẻo trong bê tông dùng cho mố trụ cầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (528.27 KB, 11 trang )

Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Trường Đại học Giao thông vận tải

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA TĂNG DẺO
TRONG BÊ TÔNG DÙNG CHO MỐ TRỤ CẦU
Nguyễn Thị Thu Thủy1*, Hồ Xuân Ba1
Phân hiệu tại Thành phố Hồ Chí Minh, Trường Đại học Giao thông vận tải,
Số 450-451 Lê Văn Việt, Phường Tăng Nhơn Phú A, Quận 9, Thành phố Hồ Chí Minh
*
Tác giả liên hệ: Email:
1

Tóm tắt. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu sử dụng phụ gia tăng dẻo thế hệ thứ 2
gốc Napthtalene Sunfonic Fomandehit (NFS) của 3 hãng phụ gia O-Basf (R561), Sika
(Sikament 2000AT), Grace (Daracem 100) ảnh hưởng lên bê tông kết cấu mố trụ cầu
cấp C30. Tác giả tiến hành thử nghiệm mỗi loại phụ gia (PG) ở các liều lượng khác
nhau theo khuyến cáo nhà sản xuất để tìm ra hàm lượng PG tăng dẻo hợp lý về độ linh
động cho hỗn hợp bê tông mố trụ cầu là 1,0% so với xi măng. Với hàm lượng phụ gia
chiếm 1,0% so với xi măng cho cả 3 loại, tiến hành thử nghiệm thời gian duy trì độ
linh động của hỗn hợp bê tơng, chế tạo mẫu thử cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo
khi ép chẻ, thử độ hút nước của bê tông và đánh giá về giá thành; tác giả đã đề xuất sử
dụng phụ gia Sikament 2000AT đáp ứng nhiều nhất các tiêu chí cần có về u cầu kỹ
thuật và tính kinh tế cho loại kết cấu bê tơng này.
Từ khóa: Phụ gia tăng dẻo, Napthtalene Sunfonic Fomandehit (NFS), mố trụ cầu,
cường độ chịu nén, độ linh động.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong lĩnh vực xây dựng, Việt Nam đã dùng PG nước thải của nhà máy giấy,
giảm nước 10% từ những năm 1970 (Thủy điện Hịa Bình), đến năm 1980 dùng PG
Lignhin kiềm giảm 15% nước, PG này được coi là PG tăng dẻo thế hệ thứ 1 giảm nước


thấp. Sau đó các hãng PG nước ngoài lần lượt vào thị trường Việt Nam đã phát triển
mạnh mẽ các dịng PG hóa dẻo thế hệ thứ 2 giảm nước 15% -25% với gốc Ligno
Sulfonate, gốc Melamin, rồi tới PG siêu dẻo thế hệ thứ 3 gốc Polycacboxylat giảm
nước lên tới 35% - 40%. Một số cơng ty PG nước ngồi nổi tiếng như: Sika (Thụy Sĩ),
O-Basf (Đức), Fosroc (Anh), Grace (Mỹ), Radmix (Úc), Mapei (Anh), Simon (Anh),
Vinkems (liên doanh) đã đầu tư ồ ạt vào nước ta. Nhận thấy thị trường PG tăng dẻo
giảm nước cho bê tông quá tiềm năng nên một số công ty trong nước đã đầu tư nghiên
cứu như: Viện Vật liệu xây dựng (IBM), Viện Khoa học công nghệ xây dựng (IBST),
Viện khoa học công nghệ giao thông vận tải (ITST), công ty phụ gia Siêu Cường,…
[1]
Trong các cơng trình lớn hiện nay, nhất là các cơng trình thi cơng cầu, cảng, hầm,
thủy điện, nhà cao tầng,…để đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật thì cần phải sử dụng
-583-


Trường Đại học Giao thông vận tải

Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

PG tăng dẻo cho bê tông nhằm giảm nước, tăng độ linh động giúp dễ thi cơng, nhất là
nơi có cốt thép dày đặc, tăng cường độ nén, tăng khả năng chống thấm, chống ăn mòn,
giảm độ hút nước, kéo dài tuổi thọ cơng trình, nhất là kết cấu làm việc trong môi
trường ngập nước. Do đó vấn đề lựa chọn loại, hàm lượng PG của công ty nào là việc
cần quan tâm. Hiện nay xét về chất lượng và sự ổn định thì trên thị trường có 3 hãng
PG nước ngồi có nhà máy sản xuất ở Việt Nam là: O-Basf, Sika, Grace được tin dùng
cao. Trong ba thế hệ của PGSD thì thế hệ thứ 2 với gốc NFS là phù hợp về yêu cầu kỹ
thuật, giá thành trên dưới 1USD/lít PG, thích hợp thi cơng vùng khí hậu nóng ẩm. Vì
vậy vấn đề nghiên cứu sử dụng 3 loại PG của 3 hãng: O-Basf (R561), Sika (Sikament
2000AT), Grace (Daracem 100) cho kết cấu bê tông mố trụ cầu cấp C30 là cấp thiết
[2] ,[5].

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.8. Nguyên vật liệu
Trong nghiên cứu này các nguyên vật liệu sau đây đã được sử dụng [3], [4], [11].
Bảng 1. Đặc tính của nguyên vật liệu đầu vào.
Tên
Loại
Nơi sản Tiêu
STT nguyên nguyên
Giá trị các chỉ tiêu
xuất
chuẩn
liệu
liệu

1

2

3

-584-

Cốt
liệu
nhỏ

Cát sơng

Cốt
Đá dăm

liệu lớn

Xi
măng

Xi măng
Pc lăng
hỗn hợp
PCB40

Đồng
Nai

Mơ đun độ lớn 2,2; khối
lượng riêng 2,60 g/cm3;
TCVN
khối lượng thể tích xốp
7572:2006
1310 kg/m3; độ hổng
49,6%.

Bình
Dương

Khối lượng riêng 2,70
TCVN
g/cm3; khối lượng thể tích
7572:2006 xốp 1430 kg/m3, độ hút
nước: 0,5%.


Xi
măng
Nghi
Sơn

Khối lượng riêng 3,10
g/cm3; độ mịn ( lượng sót
trên sàng 80m) 1,0 %;
Thời gian bắt đầu, kết thúc
TCVN
ninh kết 110 phút, 160
6260:2009 phút; Cường độ chịu nén,
uốn tuổi 28 ngày 52 MPa;
5,4 MPa.


Trường Đại học Giao thông vận tải

Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

4

5

Nước

Phụ gia

Phụ gia


Phụ gia

Nước máy

TCVN
4506:2012

Rheobuild
O-Basf
561

Gốc: NFS; Dạng lỏng,
màu nâu; KLTT:1,170
ASTM
kg/lít; liều dùng: 0,7-1,2
C494 loại
l/100kg XM; hàm lượng
B, D và G
chất
khô 36,44%; pH
6,92.

Sikament
2000AT

Sika

Gốc: NFS và chất hữu cơ;
Dạng lỏng, màu nâu đậm;
ASTM

KLTT:1,175 kg/lít; liều
C494 loại
dùng: 0,6-1,3 l/100kg XM;
G
hàm lượng chất
khơ
36,42%; pH 8,95.

Grace

Gốc: NFS; Dạng lỏng,
màu nâu; KLTT:1,200
ASTM
kg/lít; liều dùng: 0,4-1,2
C494 loại
l/100kg XM; hàm lượng
F và G
chất
khô 39,96%; pH
5,76.

Daracem
100

Hình 1. Các loại PG thử nghiệm trong nghiên cứu: R561, Sikament 2000AT, Daracem
100 (từ trái qua).
3.9. Tỷ lệ phối trộn
Nghiên cứu tiến hành thiết kế thành phần bê tông xi măng dùng cho mố trụ cầu
sử dụng phụ gia tăng dẻo gốc NSF với mức độ giảm nước tầm trung từ 15% đến 25%;
duy trì thời gian ninh kết cho bê tông rất phù hợp cho cấu kiện mố trụ cầu có mật độ

cốt thép dày đổ tại hiện trường; cường độ chịu nén yêu cầu ở 28 ngày tuổi là Rb=38,53
MPa (tương ứng cấp C30). Ngoài ra bê tơng sử dụng dịng phụ gia này cịn cải thiện
một số đặc tính như độ linh động cao rất dễ thi công, tăng cường độ sớm ngày cho bê
-585-


Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Trường Đại học Giao thông vận tải

tông, lượng xi măng giảm khá nhiều trong thành phần cấp phối, cải thiện bề mặt hồn
thiện, giảm co ngót cho bê tơng, đặc biệt phù hợp với điều kiện khí hậu nóng làm tăng
nhiệt độ bê tông khi đổ,... Thiết kế thành phần bê tông theo “Chỉ dẫn chọn thành phần
bê tông các loại theo quyết định 778/1998/QĐ-BXD” [3], [4].
Số liệu phối trộn nguyên liệu theo các tỷ lệ được trình bày trong bảng 2.
Bảng 2. Thành phần bê tông xi măng cho 1 m3.
STT

Nguyên liệu, đơn vị

1

Xi măng PCB40, kg/m3

2
3
4
5
6


Cốt liệu nhỏ, kg/m3
Đá dăm 1x2, kg/m3
Nước, lít/m3
Phụ gia tăng dẻo, lít/m3
Nước/Xi măng (N/X)

Giá trị
400
680
1130
188
3,2 - 6,0
0,47

3.10. Phương pháp nghiên cứu [4].
- Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết;
- Phương pháp điều tra, phân tích và tổng hợp kinh nghiệm;
- Phương pháp lý thuyết kết hợp với thực nghiệm khoa học;
- Trong nghiên cứu đã sử dụng các tiêu chuẩn thử nghiệm như sau:
• TCVN 3106:1993: Hỗn hợp bê tơng nặng - Phương pháp thử độ sụt.
• TCVN 3118:1993: Bê tơng nặng - Phương pháp xác định cường độ chịu
nén.
• ASTM C496-90: Xác định cường độ ép chẻ của bê tông mẫu trụ chuẩn.
• TCVN3113:1993: Bê tơng nặng - Phương pháp xác định độ hút nước.
• TCVN 325:2004: Phụ gia hóa học cho bê tông.
3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.4 Khảo sát lựa chọn hàm lượng sử dụng phụ gia hợp lý
Theo nhà sản xuất khuyến cáo, hàm lượng sử dụng Phụ gia của 3 hãng lần lượt
là: R561: 0,7 -1,2 %XM; Sikament 2000AT: 0,6 - 1,3%XM; Daracem: 0,4 - 1,2%XM.
Vì ngưỡng sử dụng phụ gia của 3 loại trên chênh nhau không quá nhiều nên khi thí

nghiệm ta chọn 4 hàm lượng là 0,8%; 1,0%; 1,2%; 1,5% phụ gia so với xi măng cho
cả 3 loại phụ gia của 3 hãng để thử cùng 1 cấp phối. Như vậy với 4 hàm lượng phụ gia
cần thử cho 3 loại, ta tiến hành trộn tổng cộng 12 mẻ trộn và đo độ sụt để khảo sát tính
cơng tác của bê tơng. Ta có kết quả độ linh động như bảng 3.
-586-


Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Trường Đại học Giao thông vận tải

Bảng 3. Độ sụt của bê tông với hàm lượng khác nhau của các hãng PG (cm).
Loại phụ gia
Độ sụt của BT với hàm lượng khác nhau của 3 hãng PG (cm)
0,8%
1,0%
1,2%
1,5%
O-Basf R561
15,0
19,5
21,5
25,0
Sika 2000AT
13,0
18,0
20,0
23,0
Grace D100
9,0

16,0
18
20,0
Đặc tính hỗn
Hỗn hợp bê
Hỗn hợp bê
Hỗn hợp bê tông Bê tông gần
hợp bê tông
tông linh
tông linh
linh động tốt,
như bị tách
động vừa,
động tốt
hoặc hơi nhão
nước, độ
hoặc kém
linh động
linh động
quá mức
Tại hàm lượng dùng phụ gia 0,8%, đây là mức dùng gần thấp nhất theo khuyến
cáo của cả 3 loại phụ gia nên hỗn hợp bê tông kém linh động, độ sụt này không đảm
bảo cho hỗn hợp bê tông được vận chuyển, đổ, thi công trong thời gian dài. Tại hàm
lượng dùng phụ gia 1,5%, đây là mức dùng vượt ngưỡng cao nhất theo khuyến cáo của
3 hãng phụ gia làm hỗn hợp bê tông bị tách nước ngay, nên hàm lượng này cũng
không đạt sử dụng. Tại hàm lượng sử dụng phụ gia 1,0 % và 1,2% thì hỗn hợp bê tơng
có độ linh động tốt. Tại hàm lượng phụ gia chiếm 1,2% thì phụ gia R561 của O-Basf
cho độ sụt tới 21,5 cm, hỗn hợp bê tơng hơi nhão. Ngồi ra, với kết cấu mố trụ cầu yêu
cầu Cấp C30 cũng không quá lớn nên ta chọn hàm lượng phụ gia chiếm 1,0% Xi măng
để vừa đảm bảo độ linh động và tiết kiệm chi phí sử dụng phụ gia.

Như vậy tác giả chọn được hàm lượng phụ gia hợp lí về yếu tố độ linh động và
tính kinh tế là 1,0% cho cả 3 loại phụ gia để làm cơ sở cho việc cố định hàm lượng này
tiến hành thử nghiệm các chỉ tiêu cơ lý khác của Bê tông nhằm đề xuất ra loại phụ gia
nào tối ưu về nhiều tính năng nhất để lựa chọn sử dụng cho kết cấu mố trụ cầu.
4.5 Tính cơng tác của hỗn hợp bê tơng
Quy trình xác định độ sụt của hỗn hợp bê tông nặng được tiến hành theo TCVN
3106:1993. Độ sụt là chỉ tiêu quan trọng nhằm đánh giá tính cơng tác cho bê tơng. Tuy
nhiên, yếu tố quan trọng hơn là thời gian duy trì độ sụt, vì bê tông thường được trộn tại
nhà máy nên cần thời gian duy trì độ linh động để vận chuyển, đổ, đầm, hoàn thiền bề
mặt cho các kết cấu mố trụ cầu. Nhóm nghiên cứu đã thí nghiệm theo dõi sự suy giảm
độ sụt theo thời gian của hỗn hợp bê tông với 3 loại phụ gia. Mỗi loại phụ gia đều phối
trộn với tỉ lệ được cho là phù hợp chiếm 1,0 % so với xi măng như trên để tiến hành
khảo sát, kết quả được trình bày ở Bảng 4. [7]

Loại phụ gia
O-Basf R561
Sika 2000AT
Grace D100

Bảng 4. Độ sụt suy giảm theo thời gian (cm).
Độ sụt suy giảm theo thời gian (cm)
0 phút
15 phút
30 phút
60 phút
90 phút
19,5
15,5
8,5
3,5

1,0
18,0
18,0
17,0
15,0
11,0
16,0
15,0
13,5
10,0
6,0
-587-


Trường Đại học Giao thông vận tải

Hội nghị Khoa học cơng nghệ lần thứ XXII

Hình 2. Sự suy giảm độ sụt của hỗn hợp bê tông theo thời gian.
Từ kết quả hình trên cho thấy độ sụt của hỗn hợp bê tông suy giảm theo thời gian
nhưng rất không đều mặc dù cả 3 mẻ trộn của 3 loại phụ gia đều giống tỷ lệ cấp phối.
Đều này được giải thích do mỗi loại phụ gia có thành phần khác nhau nên khả năng tạo
ra và duy trì độ linh động là khác nhau. Cụ thể Phụ gia R561 có độ sụt ban đầu là cao
nhất 19,5cm nhưng lại tổn thất độ sụt nhanh nhất, sau 30 phút đã mất hơn 50% độ sụt
ban đầu, sau 60 phút thì cịn lại 3,5cm. Như vậy loại phụ gia R561 này chỉ phù hợp
cho những kết cấu cần độ linh động cao nhưng thời gian vận chuyển, thi công đầm nén
phải nhanh trước 30 phút. Phụ gia Sikament 2000AT cho độ sụt ban đầu cũng tương
đối cao là 18cm và duy trì độ linh động rất tốt, sau 30 phút chỉ giảm 1cm độ sụt, sau
90 phút độ sụt vẫn còn 11cm đủ để thi công cho kết cấu mố trụ cầu. Phụ gia Daracem
100 thì độ sụt ban đầu thấp và sự suy giảm độ sụt nằm mức giữa của 2 loại phụ gia

R561 và Sikament 2000AT [8], [9].
4.6 Cường độ chịu nén của bê tơng
Quy trình xác định cường độ chịu nén của bê tông nặng được tiến hành theo
TCVN 3118:1993. Mỗi loại phụ gia sẽ chế tạo 3 tổ mẫu thử cường độ chịu nén tại 3, 7,
28 ngày tuổi. Như vậy tại liều lượng 1,0% phụ gia so với Xi măng thì 3 loại phụ gia sẽ
đúc 9 tổ mẫu cho thử cường độ chịu nén. Kết quả xác định cường độ chịu nén được thể
hiện ở bảng 5, hình 3 và 4.
Bảng 5. Kết quả cường độ chịu nén bê tông sử dụng 3 loại PG ở các ngày tuổi.
Cường độ chịu nén

O-Basf R561

Sika 200010AT

Grace D100

Ký hiệu

R561

S2000

D100

1

Rn 3 ngày (MPa)

27,7


32,2

29,1

2

Rn 7 ngày (MPa)

36,1

37,3

31,9

3

Rn 28 ngày (MPa)

42,6

45,2

41,3

STT

-588-


Trường Đại học Giao thông vận tải


Hội nghị Khoa học cơng nghệ lần thứ XXII

Cường độ chịu nén (MPa)

Hình 3. Thử cường độ chịu nén và dạng vết nứt sau khi nén của bê tơng.
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20

45,2

42,6
37,3

41,3

36,1


32,2

R561
S2000
D100

31,9

29,1

27,7

0

3

6

9

12

15

18

21

24


27

30

Ngày tuổi (ngày)

Hình 4. Biểu đồ quan hệ cường độ chịu nén ở 3, 7 và 28 ngày tuổi của mẫu bê tông
với 3 loại phụ gia.
Cường độ chịu nén bê tông của cả 3 loại phụ gia đều tăng dần theo thời gian
nhưng không đều: tăng nhanh giai đoạn sớm ngày tuổi, 7 ngày đã đạt hơn 90% cường
độ, 28 ngày hầu như đều đạt gần 120% so với cường độ chịu nén của bê tơng u cầu
cấp C30 (Rn=38,53MPa). Đây là lợi ích khi sử dụng phụ gia giảm nước và tăng nhanh
cường độ sớm ngày. Như vậy với cường độ chịu nén ở 28 ngày tuổi này, cả 3 loại PG
đều đáp ứng được yêu cầu về cường độ của mố trụ cầu cần phải đảm bảo hệ số an toàn
nhất định.
Trong 3 loại phụ gia khảo sát thì phụ gia Sikament 2000AT cho cường độ cao
nhất ở cả 3 ngày tuổi, rồi tới phụ gia R561, thấp nhất là phụ gia Daracem 100. Sự
chênh lệch về cường độ chịu nén ở các ngày tuổi của Sikament 2000AT với Daracem
100 là cỡ 10%.
4.7 Cường độ kéo khi ép chẻ của bê tơng
Vì bê tơng là vật liệu giịn nên rất khó để chế tạo mẫu thử cường độ chịu kéo trực
tiếp nên ta thí nghiệm cường độ kéo khi ép chẻ. Sau khi có kết quả thử nghiệm sẽ tính
gián tiếp được cường độ chịu kéo. Đối với kết cấu bê tông dùng cho mố trụ cầu ngoài
-589-


Trường Đại học Giao thông vận tải

Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII


cường độ chịu nén khá quan trọng thì cường độ chịu kéo cũng cần được quan tâm khi
làm việc.
Thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ được tiến hành theo ASTM C49690, đúc mẫu trụ chuẩn dxh=15x30 (cm). Tương tự như thử cường độ chịu nén, ta cũng
chế tạo 9 tổ mẫu cho thử cường độ chịu kéo khi ép chẻ cho 3 loại phụ gia. Kết quả thí
nghiệm cường độ kéo khi ép chẻ được thể hiện ở hình 5, hình 6 và bảng 6.

Hình 5. Thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ ở 3, 7 và 28 ngày tuổi của mẫu
bê tông với 3 loại phụ gia.
Bảng 6. Kết quả cường độ kéo khi ép chẻ của 3 loại PG ở các ngày tuổi.
Sika 2000STT
Cường độ ép chẻ
O-Basf R561
Grace D100
10AT
Ký hiệu
R561
S2000
D100
2,12
2,49
2,16
1
Rec 3 ngày (MPa)
2,68
2,86
2,43
2
Rec 7 ngày (MPa)
3,35

3,92
3,17
3
Rec 28 ngày (MPa)
Cường độ ép chẻ (MPa)

4,5
3,92

4
3,5

3,35
2,86

3

2,68

2,49

2,5

2,12

S2000

2,43

2


3,17

R561

2,16

D100

1,5
0

3

6

9

12

15

18

21

24

27


30

Ngày tuổi (ngày)

Hình 6. Biểu đồ quan hệ cường độ ép chẻ ở 3, 7 và 28 ngày tuổi của mẫu
bê tông với 3 loại phụ gia.
-590-


Trường Đại học Giao thông vận tải

Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Cường độ chịu kéo khi ép chẻ của mẫu cả 3 loại phụ gia đều tăng dần theo thời
gian, tăng nhanh trong giai đoạn từ 1 đến 7 ngày đầu. Cường độ Rec của mẫu cả 3 loại
phụ gia đều xấp xỉ bằng 1/12 đến 1/13 so với Rn ở 28 ngày tuổi. Như vậy cường độ ép
chẻ này đạt yêu cầu cho kết cấu bê tông làm mố trụ cầu (Rec 28 ngày của mẫu cả 3
loại phụ gia đều lớn hơn 3,0 MPa).
Trong 3 loại phụ gia khảo sát thì phụ gia Sikament 2000AT cho cường độ ép chẻ
cao nhất ở cả 3 ngày tuổi, rồi tới phụ gia R561, thấp nhất là phụ gia Darace100. Điều
này cũng hợp lí khi đối chiếu với kết quả của cường độ chịu nén đã thử nghiệm ở trên.
4.8 Độ hút nước của bê tông
Thử nghiệm độ hút nước của bê tông được tiến hành theo tiêu chuẩn
TCVN3113:1993. Kết quả độ hút nước của 3 mẫu bê tơng sử dụng 3 loại phụ gia được
trình bày trong bảng 7 và hình 7 sau.
Bảng 7. Kết quả thí nghiệm xác định độ hút nước của 3 loại PG ở các ngày tuổi.
Tính chất
Hp 28 ngày
(%)


O-Basf R561

Sika 200010AT

Grace D100

4,0

3,8

4,1

Hình 7. Mối quan hệ giữa độ hút nước của bê tông ở 28 ngày của mẫu 3 loại PG.
Độ hút nước theo khối lượng của các mẫu bê tông với 3 loại phụ gia đều ở mức
nhỏ so với quy định (mức nhỏ hơn 5,0%). Độ hút nước theo khối lượng của mẫu bê
tông sử dụng phụ gia Sikament 2000AT thấp nhất trong 3 mẫu (3,8%), điều này hoàn
toàn hợp lí vì loại phụ gia này giảm nước mạnh nhất, cho cường độ chịu nén và cường
độ kéo khi ép chẻ cao hơn so với mẫu của 2 loại phụ gia R561 và Daracem 100. Đối
với kết cấu bê tông làm mố trụ cầu thì cần khả năng chống hút nước cao nên việc sử
dụng phụ gia tăng dẻo cho bê tông là rất cần thiết.
-591-


Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Trường Đại học Giao thơng vận tải

4.9 Tính kinh tế của 3 loại phụ gia khảo sát
Bảng 8. Kết quả đánh giá chi phí sử dụng của 3 loại PG.
STT


Loại phụ gia

Hàm lượng đề
xuất sử dụng,
lít/100kg XM

Giá thành,
đồng/lít

Chi phí phụ gia,
đồng/ m3 bê tông
dùng 400kg XM

1

R561

1,0%

20.000

80.000

2

Sikament 2000AT

1,0%


22.000

88.000

3

Daracem 100

1,0%

25.000

100.000

Từ bảng trên ta thấy, phụ gia R561 là loại có chi phí rẻ nhất, rồi đến loại phụ gia
Sikament 2000AT (hơn R561 10% chi phí), chi phí cao nhất là phụ gia D100, loại này
chênh lệch với loại rẻ nhất R561 tới 25% giá thành. Đây là mức chênh lệch rất nhiều
nếu sử dụng cho việc chế tạo bê tông với số lượng lớn.
4. KẾT LUẬN
Qua các kết quả nghiên cứu về lý thuyết và thực nghiệm, có thể rút ra một số kết
luận như sau:
Đề xuất được hàm lượng phụ gia sử dụng hợp lý về độ linh động và tính kinh tế
là phụ gia chiếm 1,0% so với xi măng cho cả 3 loại phụ gia gốc NSF khảo sát của 3
hãng.
Phụ gia R561 của hãng O-Basf cho độ linh động cao nhất, giá thành thấp nhất
nhưng khả năng duy trì độ linh động rất thấp, cường độ chịu nén, cường độ kéo khi ép
chẻ, độ hút nước đều ở mức thứ 2 trong 3 loại phụ gia khảo sát.
Phụ gia Sikament 2000AT của hãng Sika cho độ linh động không cao nhất nhưng
khả năng duy trì độ linh động thì rất cao (tới 90 phút) vẫn thi công tốt, cường độ chịu
nén, cường độ kéo khi ép chẻ cao nhất, độ hút nước thấp nhất, giá thành thì ở mức

trung bình.
Phụ gia Daracem 100 của hãng Grace có giá thành cao nhất nhưng các tính năng
đã khảo sát cịn lại đều ở mức thấp nhất.
Đề xuất đối với kết cấu bê tơng mố trụ cầu cấp C30 thì nên dùng phụ gia
Siakmemt 2000AT với liều dùng 1,0% so với Xi măng sẽ đáp ứng tốt nhất các yếu tố
về độ linh động, thời gian duy trì độ linh động lâu để thi công, cường độ chịu nén,
cường độ kéo khi ép chẻ 28 ngày dư nhiều so với cấp yêu cầu thiết kế, độ hút nước
thấp nhất; tuy loại phụ gia này không rẻ nhất nhưng giá thành như vậy là rất hợp lý với
các tính năng kỹ thuật mà phụ gia này đã tác động lên bê tông.
LỜI CẢM ƠN
Cảm ơn 3 hãng phụ gia O-Basf, Sika, Grace đã gởi mẫu thử phụ gia tăng dẻo cho
bê tông tài trợ cho nghiên cứu này. Thí nghiệm nghiên cứu được tiến hành tại Phòng
-592-


Hội nghị Khoa học công nghệ lần thứ XXII

Trường Đại học Giao thơng vận tải

Thí nghiệm vật liệu xây dựng của Trường đại học giao thông vận tải Phân hiệu tại
Thành Phố Hồ Chí Minh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Viết Trung, Nguyễn Ngọc Long, Phụ gia và hóa chất dùng cho bê tông,
NXB Xây dựng, Hà Nội, 2004.
[2]. Noel P. Mailvaganam and M.R. Rixom, Chemical admixtures for concrete, Third
edition, CRC Press, 2019.
[3]. IU. M. Bazenov, Bạch Đình Thiên, Cơng nghệ bê tông xi măng, NXB Xây Dựng,
Hà Nội, 2010.
[4]. Phạm Duy Hữu, Vật liệu xây dựng, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2007.
[5]. Nguyễn Tiến Đích, Cao Duy Tiến, Bài giảng lớp tập huấn chuyên đề công nghệ bê

tông trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam, Bộ Xây dựng, Viện khoa học công
nghệ xây dựng Hà Nội, 2002.
[6]. TCVN 325:2004, Phụ gia hóa học cho bê tơng, Bộ xây dựng, 2004.
[7]. Haimei Zhang, Building Materials in Civil Engineering, Woodhead Publishing
Limited and Science Press, 2011.
[8]. J. Liua, C. Yub, X. Shub, Q. Rana, Y. Yang, Recent advance of chemical
admixtures in concret, Cement and Concrete Research, 124 (2019) 105834.
/>[9]. J. Plank, E. Sakai, C.W. Miao, C. Yu, J.X. Hong, Chemical admixturesChemistry, applications and their impact on concrete microstructure and durability,
Cement and Concrete Research, 78 (2015) 81–99.
[10]. V. Belyakov, L. Bannikova, Study of the Effect of Recent Chemical Admixtures
on the Modified Polysterene Concrete Properties, Procedia Engineering. 150 (2016)
1446 – 1451. doi: 10.1016/j.proeng.2016.07.079
[11]. Catalogue giới thiệu sản phẩm của 3 hãng phụ gia O-Basf, Sika, Grace.

-593-



×