Biểu ựồ xác ựịnh hàm lượng bitum cuối cùng 6- CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BÊ TÔNG ASPHALT: Công nghệ chế tạo bê tông asphalt hoàn toàn phù hợp với các nguyên tắc của công nghệ lý thuyết ựể cố kế
Trang 1Lượng cát là 36.3%
Tắnh toán lượng lọt qua sàng của hỗn hợp thiết kế ghi trong bảng 10 - 8 Kiểm tra thành phần hạt thiết kế phù hợp với thành phần hạt của tiêu chuẩn
Thành phần theo khối lượng của hỗn hợp vật liệu khoáng như sau:
đ=55%; C=36.3%; Bự=8.7% Tổng khối lượng của vật liệu khoáng là 100%
- Tắnh toán ựộ rỗng của vật liệu khoáng và ựộ rỗng dư:
Bê tông asphalt có thành phần theo khối lượng như trên, lượng bitum là 5% so với tổng khối lượng vật liệu, tỷ trọng khối của bê tông asphalt là: 2.4 g/cm3, tỷ trọng của bê tông asphalt : 2,52g/cm3, ρự=2.75 g/cm3, ρc=2.7 g/cm3,
ρBự=2.65 g/cm3, ρbitum=1.02 g/cm3 độ rỗng dư của bê tông asphalt yêu cầu là 4% Tỷ lệ phần trăm khối lượng cốt liệu là: đá/Cát/Bột ựá=55/36.3/8.7 Xác ựịnh ựộ rỗng cốt liệu (vật liệu khoáng), ựộ rỗng dư, thành phần bitum theo khối lượng vật liệu khoáng ựảm bảo ựộ rỗng dư 4%
Bài giải
Khối lượng riêng của hỗn hợp cốt liệu (lý thuyết) là:
3 100
Thể tắch bitum theo khối lượng của vật liệu khoáng là:
So sánh với tiêu chuẩn yêu cầu VFA=65% đạt yêu cầu
Không ựạt yêu cầu về ựộ rỗng dư 4%
Tắnh toán lượng bitum ứng với ựộ rỗng dư 4%
Trang 2Thí dụ 2: phương pháp lập biểu ñồ ñể xác ñịnh hàm lượng bitum tối ưu
Thí nghiệm trên các mẫu thử có thành phần vật liệu khoáng là 100% Lượng bitum theo khối lượng của vật liệu khoáng biến ñổi từ 4-6% Xác ñịnh
tỷ trọng, tỷ trọng khối, ñộ rỗng của hỗn hợp vật liệu khoáng, ñộ rỗng dư, ñộ ổn ñịnh Marshall, ñộ dẻo Lập các biểu ñồ quan hệ giữa các chỉ tiêu trên với lượng bitum Căn cứ vào các chỉ tiêu kỹ thuật quy ñịnh cho bê tông asphalt ñể lựa chọn lượng bitum tối ưu Kết quả cụ thể có thể tham khảo ở các biểu ñồ dưới ñây (hình 10.4.):
Trang 3Hình 10.4 Biểu ựồ xác ựịnh hàm lượng bitum cuối cùng
6- CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BÊ TÔNG ASPHALT:
Công nghệ chế tạo bê tông asphalt hoàn toàn phù hợp với các nguyên tắc của công nghệ lý thuyết ựể cố kết vật liệu nhân tạo Tuy nhiên công nghệ này
có một số ựiểm khác nhau khi chế tạo các dạng bê tông asphalt khác nhau
Việc chế tạo hỗn hợp vật liệu bitum có quan hệ chặt chẽ với việc trộn cốt liệu với tỷ lệ xác ựịnh và bitum ựể cho ra một hỗn hợp vật liệu ựồng ựều có thành phần và nhiệt ựộ xác ựịnh Trường khi trộn, cốt liệu phải ựược cân ựong ựảm bảo thành phần cấp phối yêu cầu và phải ựược rang nóng ựến nhiệt ựộ thắch hợp ựể loại ẩm và ựảm bảo sự dắnh bám tốt của bitum với cốt liệu
6.1- Công nghệ chung:
Công nghệ chung ựể chế tạo bê tông asphalt gồm 4 giai ựoạn sau:
Giai ựoạn 1: Giai ựoạn chuẩn bị vật liệu: Vật liệu ựược vận chuyển ựến công trường hoặc nhà máy, xếp vào các kho riêng Tiến hành làm sạch cát, ựá, kiểm tra chất lượng của bột khoáng, bitum và các vật liệu khác
đá dăm (sỏi), cát ựược sấy khô và nung ựến nhiệt ựộ khoảng 140-1600C với
bê tông asphalt nóng và 100-1200C với bê tông nguội Hỗn hợp vật liệu khoáng sau khi nung xong phải sàng phân loại hạt và cân tự ựộng từng loại hạt theo thành phần hỗn hợp vật liệu khoáng ựã thiết kế
Bi tum quánh cần phải gia nhiệt ựến nhiệt ựộ từ 140- 1600C Bitum lỏng thì cần phải gia nhiệt từ 100-1200C
Giai ựoạn 2: Gian ựoạn trộn
Trong các trạm trộn hiện ựại hơi nóng ựược ựốt bằng ga hoặc bột than ựược dẫn vào buồng sấy và ựầu ựốt ựược ựặt ngay trong thùng sấy đá dăm, cát trộn chúng với bột khoáng (không nung nóng) Các hạt bột khoáng sẽ bọc bề mặt cát, ựá ựể tăng ựộ hoạt tắnh bề mặt cho cốt liệu
Trộn hỗn hợp khoáng với bitum ựến nhiệt ựộ thi công trong thời gian qui ựịnh, máy trộn cưỡng bức - khoảng 50 - 150 gy tuỳ theo loại hỗn hợp bê tông asphalt Bitum ựược phun vào thùng trộn bằng các ống dẫn chuyên dụng với ựường kắnh của lỗ phun từ 5-8mm Hỗn hợp nhào trộn xong ựược ựưa vào các phương tiện vận chuyển chuyên dụng và ựưa ra vị trắ ựổ
Giai ựoạn 3: Vận chuyển, rải và ựầm chắc bê tông Yêu cầu nhiệt ựộ bê
tông asphalt phải ựảm bảo ựạt nhiệt ựộ thi công khi bắt ựầu rải và ựầm chắc
Trang 4Với bê tông nóng nhiệt ñộ hỗn hợp lớn hơn 1400C, với bê tông ấm nhiệt ñộ hỗn hợp lớn hơn 900C Bê tông ñược rải bằng các máy rải chuyên dụng và ñầm chắc bằng các xe lu bánh sắt hoặc bánh hơi có khối lượng từ 8-20 tấn theo thiết kế rải và ñầm chắc của dự án
Giai ñoạn 4: Kiểm tra chất lượng bê tông asphalt
Chất lượng của bê tông asphalt ñược ñánh giá thông qua các chỉ tiêu kỹ thuật: ñộ ñặc, thành phần của bê tông sau khi trộn, ñộ phân tán của thành phần
và các chỉ tiêu kỹ thuật ñã ñược quy ñịnh trong tiêu chuẩn kỹ thuật của dự án (xem phần tính chất của bê tông)
ðộ ñặc của hỗn hợp, k, ñược xác ñịnh theo công thức sau:
6.2- Trạm chế tạo bê tông asphalt sấy nóng gián tiếp:
Xưởng chế tạo bê tông asphalt bao gồm 4 bộ phận: phân xưởng ñá dăm (sỏi) và cát, phân xưởng nhào trộn Trong ñó bộ phận nhào trộn là bộ phận cơ bản nhất Công việc nhào trộn ñược tiến hành tại các trạm trộn nóng ñược trình bày trên hình 10.5
Công nghệ chế tạo hỗn hợp bê tông asphalt có thể là liên tục hay phân theo chu kỳ, tuỳ theo loại trạm trộn giai ñoạn 1 và 2 có thể tách ra hoặc có thể gộp làm 1
Nói chung các trạm trộn asphalt gồm hai khu vực chính: khu vực thứ nhất là bộ phận trộn và khu vực thứ hai gồm các thiết bị cần thiết cấp liệu cho máy trộn (như sấy khô, cân, ñong, phối liệu) Các thiết bị của khối thứ hai này tạo nên sự khác nhau của các máy trộn Có ba dạng trộn cơ bản ở Anh quốc:
Trạm trộn chu kỳ (theo từng mẻ) sấy nóng gián tiếp
Trạm trộn chu kỳ (theo từng mẻ) sấy nóng trực tiếp
Trạm trộn liên tục sấy nóng liên tục
Trang 5Hình 10.5 Sơ ñồ cấu tạo trạm trộn chu kỳ rang sấy gián tiếp
Cát và ñá dăm ñã ñược chuẩn bị trước (1) theo các số liệu thiết kế ñược ñưa vào thùng sấy(3) nhờ các máy chuyển vật liệu (2) Trong thùng sấy nhiệt ñộ từ
200 - 220oC Máng chuyển nóng (4) chuyển ñá dăm và cát vào sàng chấn ñộng (5) Những hạt ñá và cát phù hợp thành phần hạt qui ñịnh ñược chuyển vào thùng chứa (6) Bột khoáng ñược ñưa vào thùng chứa nhờ thiết bị thiết bị vận chuyển (7) Vật liệu khoáng ñược chuyển qua thiết bị ñịnh lượng (8) ñể xác ñịnh lượng vật liệu cho một mẻ trộn và chuyển vào máy trộn (9) Hỗn hợp vật liệu khoáng ñược trộn khô trong thời gian 10 -20 gy Sau ñó ñưa bi tum ñã ñun
ở nhiệt ñộ cần thiết vào Nâng nhiệt toàn bộ hỗn hợp lên ñến 150o -170oC và trộn trong thời gian 60 -80 gy ñến khi nhận ñược hỗn hợp bê tông asphalt Dùng ôtô chuyên dụng vận chuyển hỗn hợp bê tông asphalt ñến ñịa ñiểm thi công Việc rải và ñầm chắc bê tông asphalt thì tuỳ theo loại bê tông , yêu cầu lớp phủ mặt ñường và thiết bị mà có những qui trình công nghệ riêng
Ở Việt nam hiện nay thường dùng các trạm trộn của Việt Nam, Nga , Nhật, Mỹ, Ý, Trung Quốc Các trạm trộn thường dùng máy trộn, làm việc theo nguyên tắc trộn cưỡng bức và tự ñộng ñiều khiển quá trình trộn Công suất tối
ña 150tấn/giờ, thời gian trộn 60 giây, hao tốn nhiên liệu khoảng 10-15 lít/1tấn cốt liệu
6.3 Trạm trộn chu kỳ sấy nóng trực tiếp
ở trạm trộn loại này cấp phối cốt liệu nguội ñược ñịnh lượng theo từng
mẻ từ bộ cấp liệu nguội ñược ñổ vào thùng sấy ñể rang khô và sấy nóng rồi ñược xả vào máy trộn ñể trộn với bitum Bộ phận cấp liệu nguội giống như ở
Trang 6trạm trộn cấp nhiệt gián tiếp, cấp phối cốt liệu nguội theo tỷ lệ ñược ñổ vào phễu ñể kiểm tra trọng lượng trước khi rang sấy Tỷ lệ cốt liệu không ñược thay ñổi trong suốt quá trình và do vậy việc ñiều khiển cấp liệu nguội phải rất chính xác Từ phễu ñịnh lượng các cốt liệu cho vào thùng sấy từng mẻ một Sau ñó cốt liệu ñược cho vào máy trộn thông thường ñể trộn bitum
Trong trạm trộn chu kỳ cấp nhiệt trực tiếp cốt liệu nguội ñược rang sấy theo từng mẻ trước khi trộn Công suất của trạm trộn có thể ñạt ñược từ 50-200 tấn/giờ
6.4 Trạm trộn liên tục cấp nhiệt trực tiếp
Các trạm trộn loại này cung cấp các vật liệu bitum và không dùng hệ thống sàn, các thùng chứa cốt liệu nóng, phễu ñịnh lượng và thùng trộn Về nguyên tắc hệ thống cấp liệu nguội giống như ñã mô tả ở trên Tuy nhiên ở trạm trộn thùng quay – trạm trộn liên tục cấp nhiệt trực tiếp thì cốt liệu chảy liên tục
từ các thùng cấp liệu Các thùng cấp liệu nguội vào các băng tải, các băng tải này lần lượt chuyển các cốt liệu vào băng truyền tải của thùng quay Trước khi cốt liệu vào thùng quay ñều ñược cân và ñiều chỉnh tự ñộng ðầu ñốt ñược ñặt cuối thùng quay và do vậy cốt liệu chảy vào theo ngọn lửa Bên trong thùng quay có 2 khu vực Khu vực 1 ñể rang, sấy; khu vực 2 ñể trộn cốt liệu nóng với bitum Bitum ñược phun vào thùng quay tại ñiểm khởi ñầu của khu vực 2 Trong các trạm trộn liên tục cấp nhiệt trực tiếp các cốt liệu ñược rang sấy liên tục trước khi trộn với bitum Trạm trộn loại này thường khó sử dụng một cách linh hoạt, việc tự ñộng hoá ñiều khiển bằng máy tính có thể khắc phục ñược các vấn ñề trên Công suất của trạm có thể từ 100 – 500 tấn/giờ
Câu hỏi ôn tập
1 ðịnh nghĩa và phân loại bê tông asphalt?
2 Vật liệu chế tạo?
3 Các tính chất chủ yếu?
4 Phương pháp thiết kế thành phần?
5 Công nghệ chế tạo?
Trang 7CHƯƠNG 11
VẬT LIỆU XÂY DỰNG CHẤT DẺO
1 KHÁI NIỆM CHUNG:
Vật liệu xây dựng chất dẻo ñược chế tạo chủ yếu từ các polime và chất ñộn với thành phần cấu tạo ña dạng: có thể không có hoặc có ít chất ñộn Các chất polime ñóng vai trò chất dính kết và cũng rất nhiều loại khác nhau
Vật liệu xây dựng từ chất dẻo ñang phát triển rất mạnh, ña dạng và ñược dùng ở lớp phủ bảo vệ, chống thấm và cả trong các kết cấu chịu lực
Trong thế kỷ 21 loại vật liệu này sẽ trở thành một trong những vật liệu xây dựng chủ yếu ngay cả trong ngành xây dựng giao thông vận tải
Trang 8Vật liệu chất dẻo có những ưu ñiểm sau: Khối lượng riêng nhỏ (khoảng 1
- 2g/cm3); khối lượng thể tích biến ñổi trong phạm vi rộng, từ 0,08 - 2g/cm3; hệ
số truyền nhiệt từ 0,2 - 0,03kcal/m.ñộ.h; ổn ñịnh với hóa chất, hơi, khí; cách ñiện và chống thấm rất tốt; cường ñộ chịu kéo và nén ñiều cao; ñộ ñàn hồi cao
Vật liệu xây dựng bằng chất dẻo cũng có một số tính chất hạn chế như sau :
- Ở nhiệt ñộ cao (160 - 400oC) và nhiệt ñộ quá thấp có thể thay ñổi tính chất
- ðộ cứng bề mặt nhỏ, biến dạng lớn Mô ñun ñàn hồi của một số vật liệu còn thấp, tuổi thọ theo thời gian và thời tiết còn cần xác ñịnh ñầy ñủ hơn
2 THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA VẬT LIỆU CHẤT DẺO :
Thành phần chính của vật liệu chất dẻo là các polime, chất ñộn, chất hóa rắn và chất tạo màu
Nhựa trùng ngưng tạo thành do các phản ứng trùng ngưng, trong ñó một
số hợp chất ñơn giản tạo thành phân tử phức tạp và tách ra các sản phẩm phụ (như nước, amôniắc, v.v )
Nhựa nhiệt dẻo hóa mềm khi chịu nóng và rắn chắc trở lại khi gặp lạnh, tan trong dung môi hữu cơ, phần lớn nhựa trùng hợp thuộc nhóm này
Nhựa nhiệt hoạt khi nung nóng vẫn có trạng thái rắn chứ không chảy lỏng, không tan trong các dung môi Nhựa có cường ñộ, ñộ cứng và khả năng chịu nhiệt tốt hơn nhựa nhiệt dẻo, phần lớn nhựa trùng ngưng thuộc nhóm này
2.1.1 Một số nhựa trùng hợp :
Pôlyêtylen ( - CH 2 - CH 2 - )n
- Chế tạo: pôlyêtylen bằng cách trùng hợp êtylen CH2 = CH2 sản xuất từ than ñá hay khí ñốt
- Tính chất: là nhựa trong suốt, ổn ñịnh hóa học, cách ñiện, có cường ñộ
cao, dễ hàn và dễ gia công; có nhược ñiểm dễ lão hoá, kém chịu nhiệt, dễ cháy
và ñộ cứng nhỏ
- Sử dụng: thường dùng làm màng mỏng chống thấm cho công trình, sản
xuất giấy gói, vải gỗ dán, bọc dây ñiện v.v
Polyvinylclorua ( - CH 2 - CHCl - )n
Trang 9- Chế tạo: Polyvinylclorua (PVC) bằng cách trùng hợp clorua vinyl (CH2
= CHCl)
- Tính chất : nhựa có cường ñộ cao, chống thấm tốt, khó bắt lửa, ổn ñịnh
hóa học với kiềm và axit, khả năng trộn với chất ñộn lớn, dễ tạo hình và dễ hàn dán; nhựa có nhược ñiểm kém chịu nhiệt và và khả năng dính bám vào một số vật liệu thấp
- Sử dụng : nhựa PVC thường ñược dùng làm tấm sàn, tấm chống thấm,
tấm trang trí, ñường ống và phụ tùng dùng cho nơi chịu tác dụng ăn mòn
ra trong môi trường kiềm và có chất xúc tác là amôniắc (NH3) hay hyñrôxyt natri (NaOH) sẽ ñược loại nhựa nhiệt hoạt mà phân tử có cấu trúc mạng không gian
- Tính chất: có khả năng trộn chất ñộn lớn, tính bền cơ học cao, chịu
nước, cách ñiện
- Sử dụng: dùng nhiều trong công nghiệp gỗ dán Urê foocmanñêhyt (còn
gọi là nhựa cacbamit)
- Chế tạo: bằng cách ñem trùng ngưng urê (CO(NH2)2) còn gọi là cácbamit và foócmanñêhyt (CH2O)
- Tính chất: so với phênon foócmanñêhyt thì nhựa urê foocmanñêhyt tốt
hơn vì không có màu, bền với tác dụng của ánh sáng, không có mùi và rẻ hơn song nó lại kém hơn về mặt chịu nhiệt, chịu nước và chịu axit
- Sử dụng : keo dán gỗ, vecni v.v
Trang 10Ngoài ra còn nhiều loại nhựa trùng ngưng khác nữa như : phênon fuafurôn pôlyerte, pôly amit, pôlyvinyl axêtat.v.v
Epoxy:
Epoxy là loại nhựa chính dùng trong xây dựng, nó là nguyên liệu cho keo dán, vữa sửa chữa, bê tông polime và các loại vật liệu chất dẻo khác
Epoxy là nhựa trùng ngưng hai hợp chất hữu cơ trong ñó có một hợp chất
là gốc epoxy (C - O - C) và một chất có chứa nguyên tử H linh ñộng (thường là phênol cao phân tử)
Công thức epoxy mạch thẳng như sau
CH2 - CH - CH2 - Rn - CH2 - CH - CH2
O O
trong ñó Rn là yếu tố tái tạo môi trường liên kết
ðặc tính của epoxy như sau : γa = 1,28; nhiệt ñộ ổn ñịnh 80 - 100oC; giới hạn ñàn hồi 10 - 30MPa; giới hạn bền : Rk = 40 - 100, Rn = 70 - 160MPa, Ru =
Chất ñộn nâng cao các tính chất kỹ thuật (cường ñộ, khả năng chịu nhiệt, )
và giảm giá thành của vật liệu chất dẻo
Chất ñộn có thể là gốc hữu cơ hoặc vô cơ
- Chất ñộn hữu cơ: bông, bột gỗ, phoi bào, gỗ lạng, giấy, vải bông, vải
sợi tổng hợp, sợi cacbon
- Chất ñộn vô cơ: amiăng, sợi thuỷ tinh, bột tan, mica, thạch anh, cao
lanh, than chì, v.v và các bột kim loại
Theo cấu tạo:
Trang 11Các chất tăng dẻo thường dùng là axit ftalic, ñibutyn ftalat, ôlêin, v.v Ngoài ra còn phải sử dụng các thành phần khác cho sản xuất chất dẻo như:
- Bột mầu ñể tạo ra những màu sắc cần thiết, thường dùng những loại bột khoáng có màu rất mịn
Chất bôi khuôn chống dính như ôlêin, stêarin
Chất xúc tác tăng nhanh quá trình rắn chắc, thường dùng CaO, MgO, urtropin
Các chất sinh bọt làm cho chất dẻo trở nên xốp, thường dùng Na2O3, (NH4)2CO3
3 CÁC TÍNH CHẤT CỦA CHẤT DẺO :
3.1 Cường ñộ:
Vật liệu dẻo làm sàn, nền yêu cầu có ñộ chịu mài mòn cao Vật liệu làm tường bao cần có ñộ dai cao Với các vật liệu làm kết cấu chịu lực cần ñáp ứng khả năng sản xuất cấu kiện chịu lực: chất dẻo dùng chất ñộn bột hay sợi có cường ñộ nén 120 - 160MPa và cường ñộ uốn 40 - 60MPa, chất dẻo dùng chất ñộn dạng tấm có cường ñộ cao, thí dụ như tấm CBAM (chất ñộn dạng sợi thuỷ tinh) có cường ñộ kéo 480 - 950MPa và cường ñộ nén 420 MPa Sợi cácbon có cường ñộ chịu kéo ñến 2000MPa
Cường ñộ chịu nén của chất dẻo không ñộn thí nghiệm trên mẫu 2x2x2
cm tuổi 6, 12 giờ và 3 ngày Các loại vữa và bê tông pôlime xi măng thí nghiệm như vữa và bê tông thường (Tiêu chuẩn VN chưa qui ñịnh-xin ñề nghị)
- Bền mầu nên không phải sơn nhiều lần
- Dễ hàn, dán nên rất thuận tiện khi thi công
- Một số loại chất dẻo trong suốt (pôlystirôn, v.v ) dùng làm kính hữu
cơ có các ñặc trưng cơ học quý, v.v
Trang 124 VẬT LIỆU XÂY DỰNG CHẤT DẺO
4.1 Các vật liệu bao che :
Vật liệu làm kết cấu bao che như tường, trần, vách ngăn là những vật liệu chiu lực không lớn, mỏng, giá thành không cao như : ván gỗ ép, tấm lát trần, vải dán tường v.v
Các chất dẻo trên thường có màu sắc ñẹp, ña dạng, bền nước, dung môi hữu cơ và khó cháy, chịu mài mòn tốt
Chất dẻo lợp thường chống nước tuyệt ñối, có cấu tạo dạng tấm thẳng hoặc lượn sóng dài 8 - 16m; dày 0,5 - 2mm Các vật liệu chống thấm cho mặt ñường, nền nhà, mặt cầu thường ở dạng vải có chiều dày nhỏ Tùy theo công trình có thể cho nước thấm qua hoặc cách nước tuyệt ñối
4.3 Chất dẻo chịu lực
Các chất dẻo chịu lực thông thường ñều có gốc epoxy, chất ñộn là sợi thuỷ tinh và cao cấp hơn là sợi cácbon
4.3.1 Chất dẻo thủy tinh
Chất dẻo thuỷ tinh gồm có polime và chất ñộn là sản phẩm thuỷ tinh Theo dạng chất ñộn thuỷ tinh, chất dẻo thuỷ tinh ñược phân làm 3 nhóm Nhóm sợi thuỷ tinh (sợi thẳng liên tục xếp thành từng lớp theo chiều dày vật liệu) Nhóm sợi thuỷ tinh ñược cắt ngắn và dàn thành tấm thảm hoặc trải ra bằng cách phun Nhóm sợi thuỷ tinh ở dạng vải gai (tectôlit)
Sợi thuỷ tinh dị hướng - CBAM - là một dạng chất dẻo sợi thuỷ tinh thuộc nhóm A ñược sản xuất bằng cách ñặt và kéo căng các sợi thủy tinh song song với nhau ñồng thời phun chất kết dính lên ñể tạo thành tấm sợi thuỷ tinh CBAM có thể gồm một số lớp, tấm ñặt vuông góc với nhau
CBAM có kích thước rộng ñến 50cm và dày 1 - 30mm Tính chất cơ học của nó phụ thuộc vào dạng polime, chiều dày sợi thuỷ tinh, tỷ lệ polime và chất ñộn, sự phân bố của sợi và phương pháp phân bố các lớp kết cấu Tính chất cơ
lý của CBAM như sau : khối lượng thể tích từ 1,9 - 2,0g/cm3; cường ñộ chịu kéo 450MPa, chịu nén 400MPa, chịu uốn 700MPa; ñộ dai va ñập 500 kG.cm/cm2; ñộ cứng (theo phương pháp Brinen) 55
Trang 13Chất dẻo thuỷ tinh nhóm A ñược sử dụng cho bộ phận chịu lực của trần 3 lớp, các kết cấu bao che, cũng như làm cốt cho bê tông Các tấm chất dẻo thủy tinh trên cơ sở sợi thuỷ tinh thấm epoxy có thể thể thay thế cho các cốt thép cường ñộ cao của bê tông
Chất dẻo thủy tinh trên cơ sở sợi thuỷ tinh ngắn (nhóm B) ñược sản xuất bằng cách phun hoặc ép tấm thuỷ tinh
Theo phương pháp phun, sợi thuỷ tinh cắt ngắn với chiều dài 25 - 50mm ñược trộn với polime, phun lên mặt khuôn thành lớp mỏng Khi dùng polime ñông rắn nguội thì sản phẩm ñược tạo hình ở nhiệt ñộ bình thường, còn khi dùng polime rắn nóng thì phải tạo hình ở nhiệt ñộ ñóng rắn của polime
Việc sản xuất chất dẻo thuỷ tinh bằng cách ép lớp thuỷ tinh tiến hành như sau: Nguyên liệu (khối thuỷ tinh hình cầu) ñược ñổ vào lò nấu Khi chảy lỏng ñược lấy ra theo khuôn kéo, rồi nhờ luồng khí nóng phun tung tóe thành những sợi mảnh Trong khi các sợi còn lơ lửng tự do thì ñược tẩm ngay trong màn sương mù polime, sau ñó ñược lắng dần trên băng truyền chuyển ñộng liên tục, tạo thành một tấm dày 0,5 - 2mm
Chất dẻo thuỷ tinh nhóm B dùng ñể chế tạo các bộ phận bao che và tường ngăn cho ánh sáng ñi qua, các cửa trên tường ñể lấy ánh sáng và giữ nhiệt, cửa mái lấy ánh sáng, cũng như ñể cấu tạo lớp ngoài panen cho các công trình dễ bị xâm thực hóa học
Tectôlít (nhóm C) ñược sản xuất từ vải thuỷ tinh với các kiểu dệt khác nhau ðem vải thuỷ tinh ñã ñược tẩm polime sấy khô, cắt thành tấm rồi xếp thành từng chồng Mỗi chồng ñược ñặt vào 2 tấm kim loại rồi cho vào máy ép nóng
Tectôlít có mác khác nhau tùy thuộc vào chiều dày của sợi, kiểu vải, hàm lượng và loại chất kết dính Kích thước thường gặp của nó : (1400 - 2400) x (650 - 1000) x (0,5 - 8)mm
Các chỉ tiêu cơ lý của tectôlít : khối lượng thể tích 1,8g/ cm3; ñộ hút nước 1,5 - 3%; ñộ dai va ñập 600 kG.cm/cm2
Tectôlít ñộ bền nhiệt cao, ñộ hút nước không ñáng kể (một số có ñộ bền nước tuyệt ñối), ñộ bền hóa học cao Nó có thể trong suốt (cho 85% ánh sáng ñi qua), nửa trong suốt (cho 60% ánh sáng ñi qua) và không trong suốt; có màu hoặc không có màu Chất dẻo thuỷ tinh có thể dùng chế tạo lớp ngoài và các chi tiết của panen tường 3 lớp và các công trình ñòi hỏi kỹ thuật và ñộ bền cao
4.3.2 Chất dẻo sợi các bon :
Chất dẻo sợi các bon ñược nghiên cứu từ năm 1989 và ñã thành công vào những năm 1995 - 1996
Trang 14Vật liệu chất dẻo sợi các bon ñược chế tạo trên cơ sở keo epoxy và sợi các bon - vật liệu dạng tấm có cường ñộ cao và có mô ñun ñàn hồi tương ñương với bê tông, ñược dùng ñể dán lên bê tông thay thế phần cốt thép ñã bị rỉ
và thay thế vật liệu thép trong một số kết cấu ñặc biệt
Chất dẻo cácbon có ký hiệu: SS12, S1012, S1212 (Thụy sĩ) chiều rộng tấm : 5, 6, 8, 10, 12 cm; dày 1,2 - 1,4 mm; hoặc M614, M1214 có chiều rộng 6,
Tấm sợi các bon là vật liệu mới còn rất có triển vọng khi dùng ñể sửa chữa các công trình bê tông ñặc biệt trong các môi trường ñặc biệt ở châu âu năm 1998-1999 ñã bắt ñầu chế tạo các cầu có nhịp 10-12 m hoàn toàn bằng tấm sợi cacbon
4.4 Bê tông và vữa polime
Vữa và bê tông polime là loại vữa hoặc bê tông dùng một phần hoặc toàn
bộ chất kết dính là polime
Các loại chất kết dính thường dùng là polime xi măng hoặc các loại polime như sau
4.4.1 Vữa xi măng polime cải tiến
Thành phần chủ yếu của loại vữa này là xi măng, polime, chất ñộn vô cơ hạt mịn dạng bột và khi thi công ñược trộn với lượng nước khoảng 3,5lít/1bao 25kg Mức ñộ hao tổn vật liệu từ 3 - 6 kg/m2 cho hai lớp bảo vệ
Ký hiệu của các loai vữa này là Sikatop107, 110, 122, 610, R, 620 Vữa
xi măng - cát trên cơ sở polime axetat foócmanñehyt AXP - 3M hoặc PA - 1CA hoặc PA hoặc Phemal của Nga và ðức cũng có kết quả tương tự
Các loại vữa polime xi măng trên dùng cho việc chống thấm, chống ăn mòn của nước, làm lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn và cacbua hóa cho kết cấu bê tông cốt thép
4.4.2 Vữa sửa chữa và kết nối epoxy
Chất kết dính của các loại vữa xây thường là Epoxy Thixotrơpic hai thành phần hoặc ba thành phần và thành phần dung môi, chất kết dính và chất ñộn Chất ñộn thường là silic siêu mịn hoặc xi măng Tỷ lệ chất ñộn có thể là 1/1 hoặc 2/1 so với lượng chất kết dính Tác dụng chính của loại vữa này là ñể tạo lớp màng sửa chữa và bịt các vết nứt của bê tông, kết nối bê tông với bê