luận văn “nghiên cứu sản xuất, xác định tính chất của bê tông bọt và bê tông khí chưng áp”

Giới thiệu về bê tông AAC Autoclaved aerated concrete Bê tông khí chưng áp AAC là một loại bê tông nhẹ kỹ thuật có khả năng cách âm, cách nhiệt và chống ẩm tốt, tỷ trọng chỉ bằng khoảng

TÀI

ĐỀ TÀI

“Nghiên cứu sản xuất, xác định tính chất của bê

tông bọt và bê tông khí chưng áp”

Giáo viên th c hi n ực hiện ện : Ts Nguy n V n D ng ễn Văn Dũng ăn Dũng ũng

Sinh viên th c hi n ực hiện ện : Hoàng V n B c & ăn Dũng ắc & Đậu Hồng Quân Đậu Hồng Quân u H ng Quân ồng Quân

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 4

BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI 5

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 7

1.1 Giới thiệu về sản phẩm bê tông nhẹ 7

1.1.1 Giới thiệu về sản phẩm AC (Aerated concrete)……… 7

1.1.2 Giới thiệu về bê tông AAC (Autoclaved aerated concrete)……….7

1.1.3 Ưu điểm, nhược điểm, ứng dụng của bê tông bọt và bê tông khí chưng áp 8

1.2 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ 12

1.2.1 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ trên thế giới……… 12

1.2.2 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ tại Việt Nam……… 13

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 Các phương pháp chế tạo bê tông nhẹ 17

2.1.1 Phương pháp cơ học ( AC - Aerated Concrete )……… 17

2.1.2 Phương pháp hóa học (AAC - Autoclaved Aerated Concrete ) 17

2.2 Nguyên liệu và hóa chất dùng nghiên cứu bê tông AC và AAC 17

2.2.1 Xi măng……….17

2.2.2 Cốt liệu cát……….23

2.2.3 Nước……… 24

2.2.4 Phụ gia tạo bọt……… 24

2.2.5 Thạch cao……… 27

2.2.6 Vôi……….28

2.3 Tiêu chuẩn dùng trong nghiên cứu bê tông bọt và bê tông khí chưng áp 28

2.3.1 TCVN 7959 : 2008……….28

2.3.2 TCVN 316 : 2004……… 36

2.3.3 TCXDVN 317-2004……… 40

2.4 Thiết bị và dụng cụ dùng trong thí nghiệm 46

2.4.1 Dụng cụ……… 46

2.4.2 Thiết bị……… 47

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM 50

3.1 Thí nghiệm theo phương pháp cơ học

3.1.1 Sơ đồ quy trình……… 50

3.1.2 Thuyết minh quy trình sản xuất bê tông bọt AC………51

3.2 Thí nghiệm theo phương pháp hoá học 52

3.2.1 Sơ đồ quy trình……….52

3.2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất bê tông khí chưng áp AAC……….53

3.3 Xác định modul độ lớn của cát 54

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 56

4.1 Thành phần cấp phối và tính chất của AC 56

4.2 Thay đổi thành phần cấp phối và tính chất của bê tông khí (chưa chưng áp) 60

4.3 Phân tích cấu trúc của AC và AAC 64

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 71

5.1 Kết luận 71

5.2 Đề nghị 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73

LỜI MỞ ĐẦU

Đất nước ta trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa, hòa nhịp cùng bướcđường phát triển của đất nước thì ngành xây dựng đang phát triển mạnh mẽ, nhữngngôi nhà, khu chung cư cao tầng và các trung tâm lớn đang dần mọc lên nhiều để dầnthay thế những ngôi nhà tạm bợ Với yêu cầu chất lượng công trình cao như: cách âm,cách nhiệt, thi công nhanh, giảm tải trọng công trình và đảm bảo được cường độ Thìvật liệu gạch đất sét nung truyền thống chỉ đáp ứng được phần nào các yêu cầu này.Mặt khác gạch nung truyền thống đang dần hạn chế sử dụng vì công nghệ sản xuấtgạch thủ công này đang làm ảnh hưởng lớn đến môi trường làm giảm một lượng lớndiện tích đất nông nghiệp, phát thải ra môi trường khí độc hại, tiêu tốn một lượng lớnnguyên liệu đốt Đồng thời theo quyết định của Thủ tướng chính phủ “Từ năm 2011,các công trình nhà cao tầng (từ 9 tầng trở lên) sử dụng tối thiểu 30% vật liệu xây dựng

liệu xây” Trước tình hình đó đòi hỏi ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây phải tìm

ra một loại vật liệu thích hợp thỏa mãn các yêu cầu về môi trường lại đồng thời đápứng các tiêu chuẩn xây dựng Với loại gạch bê tông cốt liệu rỗng là bê tông bọt và bêtông khí chưng áp đã đáp ứng đầy đủ các vấn đề trên và đồng thời công nghệ sản xuấtđơn giản, năng xuất cao, chi phí công nghệ ban đầu không cao Đặc biệt bê tông khíchưng áp đang được chính phủ quan tâm nhiều do có các tính chất nổi trội hơn bê tôngbọt

BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI

Vấn đề môi trường hiện nay là vấn đề nóng bỏng của tất cả các quốc gia trênthế giới Hiện nay có rất nhiều ngành sản xuất làm ảnh hưởng rất lớn đến môi trường,trong đó có ngành sản xuất vật liệu xây dựng đang làm thay đổi môi trường sinh tháicủa tự nhiên (việc khai thác đất đá để làm vật liệu xây dựng mà không thể hoàn thổ trảlại tự nhiên như ban đầu, thải lượng lớn khí thải ra môi trường) Từ vấn đề cấp thiếtnày đòi hỏi con người phải tìm ra một loại vật liệu xây dựng thích hợp để đảm bảo làmgiảm sự ô nhiễm môi trường Gạch bê tông nhẹ là một loại vật liệu xây dựng thânthiện môi trường đang dần thay thế gạch nung và nó cũng mở ra một kỷ nguyên mớitrong ngành xây dựng dân dụng Hiện nay sản phẩm bê tông nhẹ đang phát triển mạnhtrên thế giới và được coi là sản phẩm thân thiện môi trường, còn ở Việt Nam theo

70 ÷80% là gạch nung thủ công gây nên những phá hoại nghiêm trọng về môi trường,theo thống kê nêu chỉ sử dụng gạch đất sét nung thì đến năm 2020 cả nước sẽ mấtkhoảng 2.800÷3.000 ha đất nông nghiệp, tiêu tốn 5,3÷5,6 triệu tấn than, thải ra khoảng

vật liệu xây ngày một lớn, hạn chế sử dụng ruộng đất canh tác, giảm lượng tiêu thụthan, bảo vệ môi trường, an sinh xã hội, Thủ tướng Chính phủ đã ra quyết định số121/2008/QĐ-TTg ngày 29/8/2008 về việc phê duyệt quy hoạch tổng thể ngành vậtliệu xây dựng ở Việt Nam đến năm 2020 với định hướng đến năm 2015 tỷ lệ gạchkhông nung chiếm 20 – 25% và năm 2020 là 30% ÷ 40% tổng số vật liệu xây trongnước năm 2020 sử dụng khoảng 15÷20 triệu tấn phế thải công nghiệp (tro xỉ nhiệtđiện, xỉ lò cao ) [7] Tuy nhiên, để đạt được điều này thì đây là một yêu cầu rất lớnđòi hỏi sự tập trung của toàn xã hội, đặc biệt là những tổng công ty đi đầu trong lĩnhvực vật liệu và việc nghiên cứu về sản phẩm, những tính chất ưu việt về sản phẩm phảiđược triển khai sớm rồi từ đó đề ra những định hướng phát triển trong tương lai

Bê tông nhẹ là một vật liệu xây dựng hiện nay đang được sửdụng phổ biến trong xây dựng cơ bản ở nhiều nước tiên tiến trên thếgiới và trong khu vực Chúng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khácnhau: tấm mái lợp, sàn, tường bao cho các nhà cao tầng, dùng trongcác kết cấu, bản tấm panel, tấm nghiêng nhẹ, trong cấu tạo các cấu kiện

bê tông cốt thép đúc sẵn Ngoài ra nó còn có những tính chất ưuviệt như: Giảm tải trọng công trình, cách âm, cách nhiệt Côngnghệ bê tông nhẹ là công nghệ sạch- thân thiện với môi trường, tậndụng nguồn phế liệu trong công nghiệp, …

Một trong các loại bê tông nhẹ là bê tông bọt và bê tông khí đây là một loại vậtliệu mới, công nghệ sản xuất khá mới ở Việt Nam tuy rằng đã xuất hiện từ lâu trên thếgiới Việc nghiên cứu, sản xuất thành công bê tông bọt đã mở ra một hướng mới trongxây dựng nhà Tuy nhiên để biết rõ được những đặc tính ưu việt của loại bê tông này thì taphải đi sâu nghiên cứu về những đặc tính của nó

Với những lý do trên, chúng tôi đã được Khoa và Bộ môn phân công làm đề

tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu sản xuất, xác định tính chất của bê tông bọt và bê tông khí chưng áp” - dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Văn Dũng.

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT

Hiện nay có rất nhiều sản phẩm bê tông nhẹ mỗi loại có một đặc điểm riêng vềcấu trúc và thành phần cốt liệu, ở đây chúng tôi chỉ đề cập đến hai sản phẩm chínhhiện nay đang được ứng dụng rộng rãi trong đời sống đó là sản phẩm AC (aeratedconcrete) và sản phẩm AAC (autoclaved aerated concrete)

1.1 Giới thiệu về sản phẩm bê tông nhẹ

1.1 1 Giới thiệu về sản phẩm AC (Aerated concrete).

Bê tông bọt (AC) là một loại bê tông nhẹ kỹ thuật có khả năng cách âm, cáchnhiệt và chống ẩm tốt, tỷ trọng chỉ bằng khoảng 1/3 so với bê tông thường Sản phẩm

bê tông bọt được tạo thành từ nguyên liệu chính là xi măng, cát, bọt tạo sẵn ổn định,nước Khi đó bọt khí này được trộn đồng nhất trong cấu trúc vữa bê tông trước khi đổvào khuôn, giữ vai trò như một dạng cốt liệu

Hình 1.1 Mẫu sản phẩm bê tông bọt (AC)

1.1.2 Giới thiệu về bê tông AAC (Autoclaved aerated concrete)

Bê tông khí chưng áp (AAC) là một loại bê tông nhẹ kỹ thuật có khả năng cách

âm, cách nhiệt và chống ẩm tốt, tỷ trọng chỉ bằng khoảng 1/3 so với bê tông thường.Sản phẩm được sản xuất từ vật liệu xi măng, vôi, cát thạch anh nghiền mịn, nước vàchất tạo khí hoặc tro bay Hỗn hợp vật liệu được trộn đều, tạo hình bằng khuôn thép.Trong thời gian bắt đầu đông kết, bột nhôm phản ứng với canxi hydroxyt và nước đểtạo khí hydro, phản ứng sinh khí tạo các lỗ rỗng kín làm cho hỗn hợp bê tông trương

nở, nhờ đó bê tông có khối lượng thể tích thấp Sau khi đóng rắn sơ bộ, sản phẩm đượctháo khuôn, cưa thành từng blốc theo kích thước yêu cầu và được đưa vào thiết bị hấpdưới áp lực hơi nước, khi nhiệt độ đạt đến 374° Fahrenheit (180°C) và áp lực đạt 8 đến

12 bar, thạch anh cát phản ứng với canxi hydroxyt để tạo thành khoáng CSH làm tăngcường độ

Hình 1.2 Mẫu sản phẩm bê tông khí chưng áp (AAC)

Như vậy ta có thể đưa ra nhận xét sau:

* Sự khác nhau cơ bản của hai loại bê tông nói trên là:

Bọt được tạo sẵn nhờ máy tạo bọt,

rồi trộn vào hỗn hợp vữa tạo bê

tông khi đóng rắn

Chất sinh khí đưa vào hỗn hợpvữa, cho phản ứng tạo bọt khí saukhi đổ khuôn, loại này được đưavào thiết bị hấp

* Dù sản xuất loại bê tông nào đi chăng nữa thì sản phẩm cũng phải đảm bảocác tiêu chuẩn Việt Nam để đảm bảo các tính chất yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm

* Sản phẩm bê tông khí chưng áp (AAC) có kích thước bọt nhỏ hơn kích thước bọt của sản phẩm bê tông bọt (AC)

1.1.3 Ưu điểm, nhược điểm, ứng dụng của bê tông bọt và bê tông khí chưng áp

1.1.3.1 Ưu điểm.

- Bảo vệ môi trường: Loại bê tông này giảm được ít nhất 30% chất thải môi

trường thông qua cách sử dụng nguồn nguyên vật liệu và năng lượng so với sản

phẩm khác và tránh phát thải độc hại Vì vậy nó còn được gọi là “vật liệu

xanh-thân thiện môi trường”.

Hình 1.3 Bê tông thân thiện môi trường

- Tiết kiệm năng lượng: Do bao gồm cấu trúc bọt nên sản phẩm có thể cách

nhiệt làm cho nhiệt độ bên trong căn nhà ổn định vào cả mùa hè và mùa đông,giúp giảm chi phí điều hòa nhiệt độ

- Cách âm: Tốt hơn hẳn loại bê tông nặng và tường gạch, do bao gồm cấu trúc

bọt nên vừa có khả năng phản hồi vừa hấp thụ âm thanh, tạo nên khả năng cách

âm, nâng cao môi trường sống cả bên ngoài lẫn bên trong căn hộ

- Cách nhiệt, chống cháy: Do được sản xuất từ các vật liệu là chất vô cơ không

cháy và bên trong lại có cấu trúc bọt xốp vì vậy hệ số dẫn nhiệt, truyền nhiệtthấp nên khả nắng chống cháy có thể vượt hơn 4 giờ đồng hồ Có điểm bắt đầunóng chảy hơn 2.900 độ Fahrenheit Mặt khác, AAC hoàn toàn trơ, nó khôngthải ra khí độc ngay cả khi tiếp xúc với lửa

Hình 1.4 Nhiệt được truyền theo đường cong, do có cấu trúc bọt xốp

- Trọng lượng nhẹ: Tỷ trọng khô của bê tông có thể đáp ứng trong phạm vi từ

nhau So với bê tông nặng thì chỉ nặng bằng 1/4, còn so với gạch đất sét nungchỉ bằng 1/2 nên giảm chi phí vận chuyển và chi phí về nền móng rất nhiều

Hình 1.5 Khối lượng thể tích nhẹ

- Lắp đặt nhanh: Do trọng lượng nhẹ, kích thước lớn và độ chính xác cao nên

khả năng xây dựng, lắp đặt rất nhanh tại nơi xây dựng nên chi phí thi cônggiảm

Hình 1.6 Thi công nhanh

- Dễ làm việc: Do có thể đổ mẫu theo yêu cầu sử dụng, cưa, khoan, đóng đinh và

tạo rãnh…nên làm tăng đáng kể hiệu suất làm việc và tính sáng tạo ngay tại nơilàm việc

Hình 1.7 Dễ chế tạo mẫu theo yêu cầu

- Linh hoạt: Sản phẩm có thể dùng cho tất cả các ứng dụng, bao gồm tường mái,

sàn và ban công, cũng như các ứng dụng chịu lực hay không chịu lực

Hình 1.8 Nhiều hình dạng khác nhau, tùy mục đích sử dụng

- Giá thành hợp lí: Do sử dụng các vật liệu có trong tự nhiên và nhân tạo phổ

biến như Xi măng, Vôi, Thạch cao… Ngoài ra phần lớn nguyên liệu được sửdụng trong AAC sản xuất có thể bao gồm vật liệu tái chế như đá thải và tro bay(một sản phẩm phụ của các nhà máy nhiệt điện và các nhà máy gang thép) Hơnnữa do khối lượng nhẹ nên giá thành vận chuyển thấp

Với những ưu điểm trên thì bê tông nhẹ này hoàn toàn có thể thay thế các loạivật liệu xây dựng truyền thống như gạch đất nung, bê tông thường, tre, gỗ, không làmgiảm diện tích đất trồng trọt như công nghệ sản xuất gạch đất sét nung, làm sạch môitrường do tận dụng được một số nguồn phế thải từ sản xuất công nghiệp

1.1.3.3 Ứng dụng

Bê tông bọt đạt tiêu chuẩn TCVN: 316,317:2004 và bê tông khí chưng áp đạttiêu chuẩn TCVN: 7959: 2008 có ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực xây dựng:

+ Đặc biệt ứng dụng cho nhà cao tầng

+ Trường học, resort và bệnh viện

+ Khách sạn và nhà nghỉ, biệt thự, căn hộ, cao ốc

+ Tường, hàng rào, mái chắn nhiệt

+ Nhà đơn, Chung cư

+ Nâng cấp, thêm tầng

+ Văn phòng

+ Nhà hát

+ …

bê tông nhẹ bọt xốp có thể áp dụng cho những công trình xây dựng có nền đất yếu, cáccông trình chắn sóng và va đập Ngoài ra, nó còn được ứng dụng để tạo thành vật liệuxây dựng như sàn mái cách nhiệt, sàn tường cách âm, các tấm panel

Sản phẩm bê tông nhẹ hoàn toàn có thể thay thế các loại vật liệu xây dựng gạchđất sét nung truyền thống , không làm giảm diện tích đất trồng trọt như gạch nungtruyền thống, tận dụng nguồn phế thải công nghiệp làm giảm tác động tới môi trường

Do công nghệ sản xuất mang tính cơ giới hóa cao nên năng suất lao động tăng gấp 20lần so với sản xuất gạch đất sét nung bằng lò tuynel, bền theo thời gian, bền như bêtông thường, bền trong mọi điều kiện thời tiết, vừa không gây ô nhiễm môi trường, giáthành rẻ phù hợp với thu nhập của đa số người dân Sản phẩm này không chỉ thích hợpcho các công trình trên nền đất yếu mà còn rất thích hợp để xây nhà cao tầng và ít tầng

ở Việt Nam Đối với chủ đầu tư các công trình xây dựng, sử dụng sản phẩm bê tôngnhẹ nổi trên mặt nước sẽ giảm được 30% tổng tải trọng truyền xuống móng công trìnhdẫn đến giảm chi phí gia cố nền móng, tiết kiệm được năng lượng điều hòa không khícho nhà ở và các công trình công nghiệp do bê tông nhẹ cách âm, cách nhiệt tốt hơn sovới gạch đất sét nung và bê tông thường, sử dụng sản phẩm bê tông nhẹ sẽ giảm giáthành xây dựng từ 5-7% đối với nhà từ 3-5 tầng và giảm hơn 7% đối với nhà từ 6 tầngtrở lên Đối với các nhà thầu xây dựng sử dụng bê tông nhẹ thay thế cho gạch đất sétnung sẽ giảm được 70% vữa xây dựng, tăng 150% năng suất lao động của thợ xâydựng và giảm được 50% chi phí vận chuyển [8]

1.2 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ

Với công nghệ sản xuất gạch đất sét nung truyền thống và hiện đại đã cho thấynhững tác động tiêu cực tới môi trường Gạch đất sét nung tiêu tốn một lượng đất sétkhổng lồ, đồng thời tiêu tốn một lượng lớn than để nung đốt sản phẩm, các lò gạch sẽ

trường sống, sức khoẻ con người, làm gia tăng nguy cơ phá hủy tầng ôzôn

1.2.1 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ trên thế giới.

Năm 1920 Tiến sĩ Axel Eriksson người Thụy Điển đã phát hiện ra một hỗn hợpcủa xi măng, vôi, bọt, nước và cát tạo thành một loại vật liệu nhẹ, vững chắc với tínhchất cách nhiệt, cách âm cũng chịu lửa và khả năng chống mối Năm 1929 đã đi vàosản xuất tại một nhà máy ở Hällabrottet- Thụy Điển, và trở thành rất phổ biến pháttriển thêm cho tới sau này gọi là bê tông bọt Trong những năm 1940 thương hiệuYtong đã được giới thiệu, nhưng thường được gọi là "Bê tông màu xanh" tại ThụyĐiển Tới những năm 60 của Thế kỷ 20, nhiều nghiên cứu về Bê tông nhẹ đã được cácchuyên gia Mỹ, Nhật và Châu Âu nghiên cứu, áp dụng trong thực tế Tới nay, bê tôngnhẹ đã được phổ biến hầu như trên toàn Thế giới (chỉ trừ một số nước chậm pháttriển) Từ khi có bê tông nhẹ để sử dụng thay thế gạch nung trong xây dựng, gạchnung (nguyên liệu lấy từ đất tự nhiên) ở các nước tiên tiến đã bị nghiêm cấm sử dụngnhằm mục đích bảo vệ môi trường sinh thái Quốc gia

Ngoài ra loại bê tông nhẹ với cấu trúc được làm từ bọt tạo sẵn cũng được nhiềuQuốc gia có nền khoa học công nghệ cao như Mỹ, Đức, Pháp, Nhật… ứng dụng trong

xử lý nhiều vấn đề quan trọng như làm nền cho đường cao tốc, chống lún ở nhữngvùng đồi núi hoặc những vùng đất yếu với hiệu quả kỹ thuật- kinh tế vô cùng to lớn.

Các nước phát triển đều nhận thức rõ nguy cơ tàn phá môi trường của côngnghệ sản xuất gạch đất sét nung và những ưu thế mang lại từ sản phẩm bê tông khíchưng áp, do vậy đã có nhiều chính sách nhằm hạn chế sản xuất, sử dụng gạch đất sétnung, khuyến khích sản xuất và sử dụng gạch bê tông khí Nhiều nước, trong đó cóTrung Quốc, Malaysia, các nước khối EU , tỷ lệ gạch bê tông khí đã thay thế trên50% gạch đất sét nung và tỷ lệ này ngày một cao.[7]

Bê tông nhẹ được ứng dụng trong công nghiệp, dân cư và đã được sử dụng ởchâu Âu hơn 70 năm, Trung Đông trong 40 năm qua, Nam Mỹ và Australia khoảng 20năm AAC hiện chiếm hơn 40% đối với tất cả các công trình xây dựng ở Vương quốcAnh và hơn 60% công trình xây dựng tại Đức Từ năm 1980, đã có sự phát triển giatăng sử dụng vật liệu AAC và sản phẩm đang sản xuất, sử dụng ở Hoa Kỳ, Đông Âu,Israel, Trung Quốc, Ấn Độ và Úc AAC ngày càng được sử dụng nhiều hơn bởi cácnhà phát triển, kiến trúc sư và nhà xây dựng, do có các tính chất vượt trội so với AC.[6]

1.2.2 Tình hình sản xuất và sử dụng bê tông nhẹ tại Việt Nam

1.2.2.1 Những thuận lợi khi ứng dụng bê tông nhẹ ở Việt Nam

Thủ tướng Chính phủ đã có quyết định 115/2001 ngày 01/08/2001 trong đókhẳng định chủ trương “tiến tới xoá bỏ việc sử dụng gạch nung thủ công tại ven các đôthị vào năm 2005 và trên phạm vi toàn quốc vào năm 2010” Đây là một cơ sở pháp lý

vô cùng quan trọng cho những người quan tâm nghiên cứu phát triển sản xuất bê tôngnhẹ tại Việt Nam.[7]

Mới đây nhất, trong quyết định 121/2008 của Thủ tướng chính phủ về phêduyệt tổng thể quy hoạch ngành vật liệu xây dựng ở Việt Nam, Chính phủ đã giao Bộxây dựng chủ trì xây dựng chương trình phát triển vật liệu xây dựng không nung đếnnăm 2020 trong đó có giải pháp thay thế từng bước các loại vật liệu truyền thống bằngvật liệu xây dựng mới nhằm mục đích bảo vệ môi trường sống cho tương lai Trong

đó, gạch bê tông sản xuất bằng công nghệ khí chưng áp là loại vật liệu xây dựng không

nung được Chính phủ Việt Nam chọn làm giải pháp thay thế các sản phẩm vật liệu xâydựng bằng đất sét nung truyền thống vì những đặc tính ưu việt nổi trội của nó

Nhà nước đã và đang khuyến khích các nhà khoa học, các cán bộ nghiên cứutrong việc đầu tư nghiên cứu phát triển bê tông nhẹ theo đúng tinh thần nghị quyết 05

Bộ chính trị về phát triển khoa học - công nghệ, quyết định 115 của Thủ tướng chínhphủ về định hướng phát triển ngành vật liệu xây dựng Việt Nam

Nước ta đang trong quá trình đô thị hoá với tốc độ xây dựng cao và được đánhgiá là vẫn đang trong giai đoạn đầu của thời kỳ tăng trưởng Với tốc độ tăng trưởngkinh tế cao cùng tốc độ đô thị hoá nhanh, nhu cầu về không gian xây dựng đô thị sẽngày một lớn và khiến cho nhu cầu về gạch xây dựng nói chung, gạch không nung nóiriêng gia tăng theo Theo Bộ xây dựng, dự kiến năm 2010, cả nước cần 25 tỷ viêngach, 2015 là 32 tỷ viên và năm 2010 là 40 tỷ viên Theo quy định của Chính phủ, đếnnăm 2010, các lò gạch thủ công trên cả nước phải ngừng hoạt động, cả nước sẽ thiếuhụt khoảng 12,6 tỷ viên gạch quy chuẩn, đây chính là cơ hội để vật liệu không nungphát triển

Xuất phát từ những bất cập trên, đồng thời để đáp ứng nhu cầu vật liệu xâyngày một lớn, hạn chế sử dụng ruộng đất canh tác, giảm lượng tiêu thụ than, bảo vệmôi trường, an sinh xã hội, Thủ tướng chính phủ đã ra quyết định số 121/2008/QĐ-TTg ngày 29/8/2008 về việc phê duyệt quy hoạch tổng thể ngành vật liệu xây dựng ởViệt Nam đến năm 2020 với định hướng đến năm 2015 tỷ lệ gạch không nung chiếm

20 – 25% và năm 2020 là 30% - 40% tổng số vật liệu xây trong nước Đây là một yêucầu rất lớn đòi hỏi sự tập trung của toàn xã hội, đặc biệt là những tổng công ty đi đầutrong lĩnh vực vật liệu [7]

Xưa nay, vật liệu xây dựng làm tường bao che chủ yếu ở Việt Nam vẫn là loạigạch nung (lấy nguyên liệu từ đất tự nhiên) Hàng năm, theo thống kê gần đây, cả

công gây nên những phá hoại nghiêm trọng về môi trường Đặc biệt, xu hướng xâynhà cao tầng gần đây ngày càng tăng, Việt Nam lại có nhiều khu vực có nền đất yếu,việc sử dụng bê tông nhẹ sẽ mang lại hiệu quả hết sức to lớn

Tháng 7 năm 2009, tập đoàn đầu tư vốn Thái Thịnh (Thành phố Hồ Chí Minh)

đã khánh thành nhà máy AAC Vinh Đức - Bảo Lộc - Lâm Đồng với công suất 100000

nay, hàng loạt dự án đầu tư nhà máy sản xuất bê tông khí chưng áp đã và đang đượctriển khai, hiện có tới 5 doanh nghiệp đã và đang triển khai xây dựng nhà máy như:nhà máy sản xuất bê tông khí chưng áp của công ty Sông Đà 12 – Cao Cường – Hải

nhằm ứng dụng vào các công trình bất động sản của TCT Viglacera và đáp ứng nhucầu thị trường trong nước, chất lượng sản phẩm đạt tiêu chuẩn TCVN 7959:2008.Công ty trách nhiệm hữu hạn (CTTNHH) Tân Kỷ Nguyên đầu tư nhà máy có công

nhà máy này đều dự kiến sẽ đưa vào hoạt động và có sản lượng ra thị trường vào cuốinăm 2010.[7]

Ở Việt Nam, trong thời gian một vài năm gần đây đã xuất hiện một số côngtrình, chủ yếu ở phía Nam, đã sử dụng các sản phẩm bê tông khí nhập ngoại làm vậtliệu xây dựng Các công trình này thường sử dụng vốn nước ngoài hoặc sử dụng thiết

kế của nước ngoài Mặc dù chưa có số liệu thống kê cụ thể về sản lượng gạch bê tôngkhí tiêu thụ trong nước song có thể thấy số lượng công trình sử dụng vật liệu bê tôngkhí gia tăng đáng kể

1.2.2.2 Những khó khăn trong việc sử dụng bê tông nhẹ tại Việt Nam

Do những nhà sản xuất gạch nung gần như không phải trả tiền nguyên liệu đất.Nguyên liệu đốt thì lại khai thác tuỳ tiện từ rừng với giá rất rẻ nên giá thành sản phẩmgạch nung, nhất là gạch nung thủ công thường là rất thấp so với giá trị thật của nó Từđấy tạo ra sự cạnh tranh hết sức không công bằng so với bê tông nhẹ (vốn làm từ cácnguyên liệu được quản lý chặt chẽ, dễ kiểm soát)

Mặt khác, công tác quản lý tài nguyên thiên nhiên cũng như môi trường ở ViệtNam còn rất tuỳ tiện, dễ dãi, thiếu nghiêm túc hoặc chồng chéo, nên mặc dù Chính phủkhông ít lần nhắc nhở kèm theo nhiều quy định pháp lý rõ ràng, song vấn đề “gạchnung” tới nay vẫn chưa hề được giải quyết một cách tích cực Cũng vì thế, không tạo

ra được những bước đi ban đầu có hiệu quả để có thể thay thế thói quen là dùng gạchnung trong nhân dân.

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Để biết được tính chất của các loại bê tông nhẹ chúng ta phải tiến hành đúc mẫu

của các loại khác nhau qua các bức ảnh chụp được dưới kính hiển vi, rồi từ đó chúng

ta có thể phân biệt và hiểu rõ hơn về các loại bê tông nhẹ này

2.1 Các phương pháp chế tạo bê tông nhẹ

2.1.1 Phương pháp cơ học ( AC - Aerated Concrete )

Chế tạo từ hỗn hợp xi măng, cát, nước và chất tạo bọt Chất tạo bọt được khuấy trộntạo bọt khí Sau đó tiến hành trộn bọt với hỗn hợp vữa trên tạo sản phẩm, sản phẩm này khônghấp, sau thời gian thì đóng rắn có cường độ

2.1.2 Phương pháp hóa học (AAC - Autoclaved Aerated Concrete )

Chế tạo từ hỗn hợp cát mịn, vôi và xi măng, nước, bột nhôm và thạch cao Dobột nhôm không phân tán trong nước nên chúng tôi đã sử dụng bột xà phòng tổng hợp

chúng được đổ vào khuôn đúc Trong quá trình dưỡng tĩnh, khí hydrô được tạo ra dophản ứng giữa bột nhôm với kiềm trong vôi và xi măng tạo bọt khí phân bố đều trong

bê tông, tiếp tục dưỡng tĩnh khoảng 24÷48 giờ rồi đem ra cắt sau đó cho vào nồi hấp

trình hấp sẽ tạo khoáng CSH trong bê tông, làm tăng cường độ bê tông

2.2 Nguyên liệu và hóa chất dùng nghiên cứu bê tông AC và AAC

2.2.1 Xi măng

Xi măng Portland là chất kết dính thuỷ lực, khi trộn nó với nước sẽ tạo ra hồdẻo có tính kết dính và đóng rắn được trong môi trường không khí, môi trường nước

Hồ dẻo trong quá trình đóng rắn sẽ phát triển cường độ

Xi măng Portland là sản phẩm nghiền mịn của clinker với thạch cao thiênnhiên, đôi khi còn pha thêm một vài loại phụ gia khác nhằm cải thiện một số tính chấtcủa xi măng và tăng sản lượng, hạ giá thành sản phẩm

2.2.1.1 Thành phần hóa học của clinker

Gồm có 4 ôxýt chính CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 chiếm (95÷97)%, còn lại(3÷5)% là ôxýt và các tạp chất khác nằm trong clinker

CaO = (63÷67)% MgO ≤ 5%

2.2.1.2 Thành phần khoáng của clinker xi măng

Clinker xi măng Portland không phải là sản phẩm đồng nhất, nó là tập hợpcủa nhiều khoáng khác nhau mà các khoáng chính là: khoáng Silicat canxi, khoángAluminat canxi, khoáng Alumopherit canxi, ngoài ra còn một số khoáng khác

* Khoáng C 3 S: (3CaO.SiO 2 )

+ Tên gọi: Tricanxi silicat hay Alit

hàm lượng nhỏ

+ Công thức thực tế: C54S16AM (54CaO.16SiO2.Al2O3.MgO)

+ Hàm lượng: Trong clinker chiếm (45÷60)%

+ Tính chất:

* Khoáng C 2 S: (2CaO.SiO 2 )

+ Tên gọi: Đicanxi silicat hay Bêlit

+ Thực tế là một dung dịch rắn trong đó C2S lớn nhất, ngoài ra còn có Cr2O3,

P2O5, MnO, B2O3,… với hàm lượng nhỏ

+ Hàm lượng: Trong clinker chiếm (20÷30)%

+ Tính chất:

* Khoáng C 3 A: ( 3CaO.Al 2 O 3 )

+ Tên gọi: Tricanxi aluminat

+ Hàm lượng: Chiếm (8÷15)%.Thực tế trong clinker thì <10%

+ Tính chất:

* Khoáng C 4 AF: (4CaO.Al 2 O 3 Fe 2 O 3 )

+ Tên gọi: Aluminoferit canxi

* Chất trung gian: ( còn gọi là chất đệm)

Chất trung gian nằm giữa các tinh thể Alit và Bêlit, nó là những alumopheritcanxi, aluminat canxi và pha thủy tinh clinker Tất cả các khoáng này khi nung ở nhiệt

độ cao sẽ chuyển thành trạng thái lỏng

* Thủy tinh clinker:

Là chất trung gian trong clinker xi măng Portland được tạo thành do quá trìnhlàm lạnh chất lỏng trong clinker Hàm lượng pha thủy tinh clinker phụ thuộc chủ yếuvào tốc độ làm lạnh, pha thủy tinh clinker chứa một lượng lớn Al2O3, Fe2O3, ngoài racòn một lượng nhỏ CaO, MgO

* Các khoáng chứa kiềm:

Nằm trong các dung dịch rắn C2S ( K2O.23CaO.12SiO2) và C3A (Na2O.8CaO.3Al2O3).Các khoáng này không có lợi vì nó làm tốc độ đóng rắn của xi măng không ổn định, bềmặt sản phẩm có vết loang

* CaO tự do:

Trong clinker chỉ cho phép khoảng (0.5÷1)%, nếu hàm lượng cao hơn sẽ ảnhhưởng tới chất lượng sản phẩm

2.2.1.3 Quá trình hóa lý xảy ra khi đóng răn xi măng

a, Quá trình hoá học: Có hai dạng phản ứng

*Phản ứng thuỷ phân

Là phản ứng mà các khoáng xi măng tác dụng với nước để phân huỷ thành chấtmới có thành phần cơ bản không giữ nguyên khoáng chất ban đầu

*Phản ứng thuỷ hoá.

Là phản ứng mà các khoáng xi măng khi phản ứng với nước tạo nên vật chất mới

mà trong cấu trúc có thành phần liên kết của nước mà không bị phân huỷ

Theo tác giả JUN quá trình hoá xảy ra qua hai giai đoạn:

- Giai đoạn đầu gọi là giai đoạn thủy hóa hoặc thủy phân tùy theo điều kiệnphản ứng

- Giai đoạn thứ hai là giai đoạn mà các sản phẩm thủy hóa hay thủy phânphản ứng với các loại phụ gia để tạo nên các khoáng bền nước, bền sulfat,…

Giai đoạn 1

nồng độ vôi trong pha lỏng

3CaO.SiO2+ (n+1) H2O 2CaO.SiO2.nH2O+Ca(OH)2

- Khi CCaO<0.08 g/l thì:

C3S+ n H2O  SiO2.nH2O+ 3 Ca(OH)2

- Khi CCaO=(0.08 ÷1.2)g/l thì:



{Không tan, dính kết, theo thời gian tạo cường độ}

- Khi CCaO=1.1 g/l hoặc bão hoà thì:

{Khoáng C3FH6 bền nước, bền sunfat, dính kết, theo thời gian tạo cường độ}

C2F + 2H2O 2CaO.Fe2O3.nH2O

Khoáng Hyđromonosulfo aluminat canxi

{ Tính chất keo cứng, bao bọc quanh C3A không cho nước thấm vào}

C3AH6 +CaSO4.2H2O  C3A.3CaSO4.(30-32)H2O Khoáng ettringgit

Khoáng etringgit này trương nở thể tích từ (5÷7) lần, gây xuất hiện ứngsuất làm nứt lớp màng keo và nước sẽ xâm nhập vào và hình thành lớp màng keo nhưtrước, quá trình được lặp lại và thời gian đông kết được kéo dài

b, Quá trình lý học khi đóng rắn xi măng:

Gồm hai quá trình, bốn giai đoạn:

Nghiên cứu về quá trình lý học khi xi măng đóng rắn có 4 tác giả đã đưa ra 4thuyết khác nhau Hiện nay người ta thường sử dụng thuyết BaiCôp cho mọi chất kếtdính

Nội dung thuyết Baicôp:

Phủ nhận quá trình thủy hoá các khoáng mà cho rằng quá trình đóng rắn vật chất kết dính nói chung như là sự hoà tan của các sản phẩm ban đầu và pha lỏng bão hoà chúng sau đó là những phản ứng hoá học Topo, cuối giai đoạn tạo nên những vật chất tinh thể dưới dạng hợp chất tái kết tinh.

Theo thuyết này gồm 3 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Giai đoạn hòa tan.

- Giai đoạn 2: Giai đoạn hóa keo

- Giai đoạn 3: Giai đoạn ninh kết, rắn chắc

*Yêu cầu của xi măng: Đáp ứng theo các tiêu chuẩn sau: TCVN 2682:1997,

TCVN 6260:1997

*Khuyến khích: Nên dùng loại xi măng mác cao, xi măng đóng rắn nhanh để

nâng cao cường độ bê tông

Hiện nay chúng tôi sử dụng loại xi măng PCB40 của nhà máy xi măng SôngGianh có các tính chất cơ lý như sau:

6) Lượng hạt nhỏ hơn 0.14 mm, tính bằng % khối lượng cát, không lơn hơn 35

Nhưng để giảm giá thành sản phẩm mà vẫn đạt yêu cầu kỹ thuật và đảm bảocác tiêu chuẩn khác, chúng tôi đã nghiên cứu sử dụng với loại cát nhỏ không nghiền cókích thước từ hạt nhỏ hơn sàng 1.25 mm

2.2.3 Nước

*Yêu cầu: Nước dùng để trộn và bảo dưỡng bê tông nhẹ phải đảm bảo yêu cầu

kỹ thuật được quy định trong TCVN 4506 : 1987

+ Không chứa váng dầu và mỡ

+ Không có màu khi dùng cho bê tông và vữa khi hoàn thiện

+ Lượng hợp chất hữu cơ không vượt quá 15mg/l

+ Có độ pH không nhỏ hơn 6.5 và lớn hơn 7.5

+ Tùy theo mục đích sử dụng mà các muối các ion sunfat và ion clo nằm trongphạm vi cho phép của từng hạng mục công trình

*Vai trò:

+ Giúp quá trình thủy hóa xi măng

+ Tạo độ nhớt thích hợp cho hỗn hợp bê tông

2.2.4 Phụ gia tạo bọt

Trong nghiên cứu bê tông khí và bê tông bọt thì chúng tôi đã sử dụng hai loại

để tạo cấu trúc bọt rỗng trong bê tông là: chất tạo bọt hữu cơ- proteinseous dùng cho bêtông bọt, còn bê tông khí thì dùng bột nhôm phản ứng tạo bọt khí

2.2.4.1 Chất tạo bọt hữu cơ- proteinseous

Chất tạo bọt này có màu nâu sẫm, chúng tôi xin và tham khảo tại trạm nghiền

xi măng Cosevco- Đà Nẵng Chất tạo bọt này do hãng CHITA cung cấp

* Mô tả:

Đây là loại chất tạo bọt có nguồn gốc từ protein thiên nhiên, nó được sử dụng

để sản xuất bê tông nhẹ với nhiều tỷ trọng khác nhau trong ngành xây dựng

* Ứng dụng:

- Được sử dụng để sản xuất vữa và bê tông nhẹ

- Lớp vữa cách nhiệt sàn, mái.

- Lớp vữa chịu rung động cao

- Lớp vữa tôn nền khu vực đất yếu

- Sản xuất gạch xây và tấm panel nhẹ

- Bức rào chịu lửa

- Cách âm cho tường và trần…

* Ưu điểm:

- Hiệu suất cao

- Tính ổn định tốt trong môi trường kiềm

- Tạo thành lượng bọt ổn định gấp 500 lần thể tích của nó

- Có thể sản xuất được nhiều loại tỷ trọng bê tông rất thấp

- Tan trong nước: hoàn toàn

- pH (được hòa tan trong nước) 7 +/- 0,5

- Không độc hại

- Tương thích với xi măng: tương thích với các loại xi măng PortlandCác thông số kỹ thuật của phụ gia tạo bọt như sau:

Bảng 2.1 Các tính chất của phụ gia tạo bọt

Hình 2.1 Bọt kỹ thuật

Hình 2.2 Bọt kỹ thuật

Hình 2.3 Máy tạo bọt trong sản xuất

2.2.4.2 Chất sinh khí bột nhôm

* Vai trò:

tử khí này sẽ được hỗn hợp vữa bê tông giữ lại tạo cấu trúc bọt cho khối bê tông

thạch cao thiên nhiên, và (CaSO4.1/2H2O) canxi sunphat hemihyđrat, ở đây chúng tôi

sử dụng loại thạch cao (CaSO4.1/2H2O)

* Sản xuất

Đầu tiên, thạch cao tự nhiên được khai thác từ mỏ dưới dạng các tảng đá tựa như

đá vôi Đá thạch cao được đem gia nhiệt ở ~170 °C nhận được "thạch cao nửa nước" ởđây cấu trúc canxisulfat không bị phân huỷ mà chỉ có phản ứng loại bỏ nước

CaSO4.2H2O  CaSO4 1/2H2O + 3/2 H2OThạch cao ra lò là thạch cao nửa nước sẽ được nghiền nhỏ ở dạng bột mịn rồitrộn với hỗn hợp vữa bê tông

* Tác dụng

Thạch cao được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sự phát triển của con ngườibởi các tính năng của nó như làm thuốc trong y học, dùng làm thực phẩm…và đặc biệttrong ngành xây dựng bởi các đặc tính cách nhiệt, ngăn lửa, giảm tiếng ồn, chịunước…Tiện lợi, bền, đẹp, giảm chi phí khi sử dụng

Ngoài ra, thạch cao còn được xem là loại vật liệu truyền thống và thân thiện vớicon người và đã được thừa nhận trên toàn thế giới

sinh khí tạo bọt cho khối bê tông như sau:

2Al + Ca(OH)2 + 2H2O  Ca(AlO2)2 + 3H2

Ngoài ra vôi còn có tác dụng tạo khoáng CSH trong quá trình chưng áp ở nhiệt

SiO2 quắc trở thành SiO2 hoạt tính ta có phản ứng sau:

Ca(OH)2 + SiO2 ht = CaO.SiO2.H2O tạo gel CSH

Khoáng CSH này sẽ làm tăng cường độ cho bê tông khí sau khi qua chưng áp

* Yêu cầu:

- Hàm lượng vôi ( CaO)  95%

- Không lẫn các tạp chất gây hại cho bê tông

2.3 Tiêu chuẩn dùng trong nghiên cứu bê tông bọt và bê tông khí chưng áp

Để nghiên cứu sản xuất và xác định tính chất của hai loại bê tông này, chúng tôi

đã sử dụng tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7959:2008 để sản xuất bê tông khí chưng áp,TCVN 316,317-2004 để sản xuất bê tông bọt Sau đó tiến hành thử nghiệm các tínhchất như: cường độ, khối lượng thể tích… theo nội dung tiêu chuẩn

2.3.1 TCVN 7959 : 2008

BLỐC BÊ TÔNG KHÍ CHƯNG ÁP (AAC)

Autoclaved aerated concrete blocks (AAC)

2.3.1.1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các khối bê tông khí, đóng rắn trong điều kiệnchưng áp (gọi tắt là blốc AAC), dùng trong các công trình xây dựng

2.3.1.2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng các tiêu chuẩn này Đốivới các tài liệu ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu Đối với các tài liệu khôngghi thì được áp dụng tài liệu mới nhất, bao gồm cả bản sửa đổi (nếu có)

TCVN bê tông nặng – Phương pháp xác định độ hút nước.

2.3.1.3 Giải thích thuật ngữ

Blốc bê tông khí chưng áp (autoclaved aerated concrete blocks (AAC))

Sản phẩm được sản xuất từ vật liệu xi măng, vôi, cát thạch anh nghiền mịn,nước và chất tạo khí (có thể thay cát bằng các khoáng silic hoạt tính như xỉ bazơ dưới

thời gian bắt đầu đông kết, phản ứng sinh khí tạo các lỗ rỗng kín làm cho hỗn hợp bêtông trương nở, nhờ đó bê tông có khối lượng thể tích thấp Sau khi đóng rắn sơ bộ,sản phẩm được tháo khuôn, cưa thành từng blốc theo kích thước yêu cầu và được đưavào thiết bị autoclave, tại đó sản phẩm phát triển cường độ trong môi trường hơi nướcbão hoà có nhiệt độ và áp suất cao.

2.3.1.4 Phân loại

a Theo cường độ nén, blốc AAC được phân thành các cấp: 2; 4; 6 và 8.

b Theo khối lượng thể tích khô, blốc AAC được phân thành các nhóm từ 400

đến 1000

2.3.1.5 Hình dạng và kích thước cơ bản

a Blốc AAC có hình dạng khối hình chữ nhật ( xem hình 2.5), mặt ngang (4)

có thể phẳng hoặc có khe chèn vữa

Hình 2.5 Mô tả hình dáng thông thường của blốc AAC trong kết cấu tường xây dựng

b Blốc AAC có kích thước giới hạn như sau:

Chiều dài, không lớn hơn 1500 mm;

Chiều rộng, không lớn hơn 600 mm;

Chiều cao, không lớn hơn 100 mm

CHÚ Ý: Các kích thước cụ thể có thể tham khảo phụ lục ( bảng A.1)

c Sai lệch kích thước cho phép đối với blốc AAC được quy định theo bảng 2.2.

Bảng 2.2 Sai lệch kích thước cho phép

2.3.1.6 Yêu cầu kỹ thuật

Blốc AAC phải đảm bảo thẳng cạnh, các góc vuông, bề mặt phẳng

Cường độ nén và khối lượng thể tích khô của bốc AAC phải phù hợp quy định

Khối lượng thể tích trung

2.3.1.7 Ký hiệu và quy ước

Ký hiệu và quy ước đối với blốc AAC được thể hiện theo thứ tự các thông tin sau:

Ví Dụ: Blốc AAC có cường độ nén 2,5MPa, khối lượng thể tích 500kg/m3, dài 600

mm, rộng 200 mm và cao 150 mm, có kí hiệu quy ước như sau:

2.3.1.8 Lấy mẫu

a Mẫu blốc AAC được lấy ngẫu nhiên từ lô sản phẩm Lô là những khối sản

phẩm của cùng một loại, cùng một cấp cường độ và khối lượng thể tích khô tươngứng, được sản xuất trong cùng một khoảng thời gian tương ứng với khối lượng của

b Số lượng mẫu kiểm tra kích thước theo thỏa thuận Nếu không có quy định

riêng, tiến hành kiểm tra kích thước của toàn bộ số mẫu blốc AAC trước khi tiến hànhthử khối lượng thể tích và cường độ nén

Số lượng mẫu kiểm tra chỉ tiêu khối lượng thể tích và cường độ nén không íthơn 3 mẫu blốc AAC đối với chỉ tiêu (6 mẫu blốc AAC chưa kể số mẫu lưu)

2.3.1.9 Phương pháp thử

a Kiểm tra kích thước

Trước khi kiểm tra kích thước, xem xét từng blốc AAC bằng mắt thường (cóthể bằng kính nếu thường đeo) ở khoảng cách 60 cm, dưới ánh sáng ban ngày hay ánhsáng đèn có cường độ 300 Lux, ghi nhận xét

Dùng thước đo kim loại có vạch chia đến 1 mm, đo các kích thước dài, rộng vàcao của từng blốc AAC Ghi kết quả đơn lẻ và tính kết quả trung bình cho từng kíchthước, chính xác đến 0,5 mm

b Xác định khối lượng thể tích

b.1 Nguyên tắc Xác định tỷ số giữa khối lượng số mẫu khô và thể tích đo được của chính mẫu đó

b.2 Dụng cụ, thiết bị

b.3 Chẩn bị mẫu

Mẫu thử có hình lập phương, cạnh 100 mm 2 mm, hình trụ hoặc hình lăngtrụ, được cắt ra từ mẫu blốc AAC, theo mô tả hình 2.6 a) hoặc hình 2.6 b) tương ứng.

lần cân liên tiếp cách nhau 2 giờ không lớn hơn 0,2 % khối lượng mẫu)

Để nguội mẫu trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng

Hình 2.6 Mô hình cắt mẫu thử nghiệm

b.4 Cách tiến hành Dùng thước lá đo kích thước từng mẫu, chính xác đến 1 mm và tính thể tíchmẫu (V)

Cân khối lượng mẫu sau khi sấy khô (m), chính xác đến 1 g

b.5 Biểu thị kết quảKhối lượng thể tích của mẫu (γax (g/cmV ), tính bằng kg/m3, là tỷ số giữa khối lượngmẫu sau khi sấy khô (m) và thể tích tính được của mẫu thử (V), lấy chính xác đến10kg/m3

b.6 Báo cáo thử nghiệmBáo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

- Giá trị khối lượng riêng từng viên mẫu và giá trị trung bình;

c Xác định cường độ nén

c.1 Thiết bị, dụng cụ

- Máy nén, máy nén phải có thang lực phù hợp sao cho tải trọng phá hủy

mẫu nằm trong khoảng từ 20% đến 80% tải trọng phá hủy mẫu Sai số của thang lựckhông vượt quá 2,0%

Máy nén phải có hai tấm má ép bằng thép có độ cứng Vicker ít nhất là HV 600,hình vuông cạnh 100 mm 0,1 mm, chiều cao mỗi tấm lớn hơn hay băng 10 mm.Dung sai độ phẳng cho toàn bộ diện tích tiếp xúc với mẫu là 0,01 mm

c.2 Mẫu thử và chuẩn bị mẫu thửChuẩn bị ít nhất 3 mẫu blốc AAC để thử nghiệm từ mỗi blốc AAC, cắt blốc

Đánh dấu chiều cao của blốc AAC

Bề mặt chịu nén của mẫu phải đảm bảo phẳng có thể mài hoặc trát thêm mộtlớp vữa thạch cao hay xi măng nếu cần

của mẫu đạt từ 5 % đến 15% khi xác định theo TCVN 3113

c.3 Cách tiến hành

Đo kích thước từng mẫu đã chuẩn bị theo 9.3.2 (mẫu hình lập phương), chínhxác đến 1 mm Đặt từng mẫu lên thiết bị thử sao cho lực nén được chuyền theo chiềucao của mẫu Tùy theo cấp cường độ nén dự tính, chọn tốc độ gia tải như sau:

0,05 MPa trong một giây đối với cấp cường độ 2;

0,10 MPa trong một giây đối với cấp cường độ 4;

0,15 MPa trong một giây đối với cấp cường độ 6;

0,20 MPa trong một giây đối với cấp cường độ 8.

Thông thường, tốc độ gia tải thích hợp là sau khoảng một phút thì mầu bị pháhủy Ghi lại tải trọng tại điểm bị phá hủy (F)

c.4 Biểu thị kết quả

Cường độ nén (R) của mẫu lập phương cạnh 100 mm (9.3.2), được tính bằng

R= F ATrong đó, F là tải trọng lớn nhất ghi được khi mẫu bị phá hủy, tính bằng Niuton;

A là diện tích bề mặt chịu nén của mẫu, tính bằng milimet vuông

Cường độ nén của blốc AAC nhận được bằng cách nhân cường độ nén của mẫu

Kết quả là giá trị trung bình công của các giá tri cường độ nén đơn lẻ, loại bỏgiá trị có sai lệch lớn hơn 15% so với giá trị trung bình Ghi lại nhận xét

Bảng 2.4 Hệ số điều chỉnh () cường độ nén theo kích thước mẩu thử

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

2.3.1.10 Ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển

a Ghi nhãn

Để dễ dàng phân biệt loại blốc AAC, cứ ít nhất 10 blốc lại có 1 blốc được đánhdấu bằng mực khó phai các dấu hiệu phân biệt cấp cường độ và nhóm khối lượng thểtích

Mỗi lô blốc AAC phải có giấy chứng nhận kèm theo, trong đó ghi rõ:

b Bảo quản và vận chuyển

Blốc AAC được bao gói tránh ẩm theo từng kích thước riêng và bảo quản theotừng nhóm kích thước

Blốc AAC được vận chuyển bằng mọi phương tiện, đảm bảo tránh ẩm và cáctác động gây sứt mẻ hoặc ảnh hưởng đến chất lượng

Phụ lục Một số kích thước blốc AAC thông dụngBảng A.1 Kích thước thông dụng đối với blốc AAC

Chiều dài (mm) Chiều rộng (mm) Chiều cao (mm)

600

200300400

75100125150175200225

Blốc bê tông nhẹ - Yêu cầu kỹ thuật

Blocks of lightweight concrete – Specifications

2.3.2.1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho Blôc bê tông nhẹ được chế tạo từ hỗn hợp xi măng,cốt liệu mịn, chất tạo bọt hoặc chất tạo khí dùng cho các kết cấu chịu lực, chịu lựccách nhiệt, cách nhiệt trong các công trình xây dựng

2.3.2.2 Tài liệu viện dẫn

TCXDVN :2004 – Blôc bê tông nhẹ – Phương pháp thử

tạo thành khí hydro (H2), hoặc các chất sinh khí khác

2.3.2.4 Phân loại, kích thước cơ bản và ký hiệu qui ước

a Theo khối lượng thể tích khô, Blôc bê tông nhẹ được phân thành các mác sau:

D400, D500, D600, D700, D800, D900, D1000, D1100, D1200

b Theo cường độ nén ở tuổi 28 ngày qui đổi về mẫu có độ ẩm tiêu chuẩn 10%,Blôc bê tông nhẹ được phân thành các mác sau: