Đây là bài báo cáo môn vật liệu xây dựng về phụ gia bê tông. Nội dung gồm: 1 Lịch sử hình thành phụ gia bê tông 2 Khái niêm về phụ gia bê tông 3 Phân loại phụ gia: 4 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí 5 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa 6 Phụ gia cải biến độ bền 7 Phụ gia khoáng.
Trang 1Học viên: Trần Nguyên Phương
GVHD: TS PHAN ĐỨC HÙNG
PHỤ GIA BÊ TÔNG
CHƯƠNG V
Trang 2Chương 1: Tổng quan bê tông
I NHỮNG YÊU CẦU VỀ CHẤT LƯỢNG VÀ CÔNG NGHỆ BT
II CÔNG THỨC THÀNH PHẦN BT
III BÊ TÔNG TƯƠI
IV CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BT
V PHỤ GIA BT
VI CƯỜNG ĐỘ BT
VII BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI, CO NGÓT VÀ TỪ BIẾN CỦA BT
Trang 31 Lịch sử hình thành
2 Định nghĩa và phân loại
3 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
4 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa
5 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
6 Phụ gia khoáng
NỘI DUNG
Trang 41 Lịch sử hình thành
• Người ta tìm cách tác động lên thời gian
ninh kết, cường độ cơ học, tính chống thấm nước của bê tông.
• Cnadlt đã nghiên cứu từ năm 1891 tác
dụng của các chất làm đông kết nhanh và làm chậm sự đông kết Việc sử dụng chất đường làm một chất làm chậm đông kết đã được biết tới vào năm 1909.
Trang 5• Các sản phẩm đề xuất vào những năm
1920-1930 là các chất kỵ nước có gốc là các sản phẩm mịn, là các muối stearat, keo xương, san hô biển, các chất cứng nhanh
có gốc là clorua can xi, các chất kỵ nước cứng nhanh Các chất làm dẻo được bán vào năm 1935.
• Hiện nay ở Pháp, tồn tại khoảng 300 loại
phụ gia, ở Việt Nam cũng có khoảng 100 loại phụ gia.
Trang 61 Định nghĩa và phân loại
a Định nghĩa
• Những chất cho
thêm vào bê tông
nhằm cải thiện tính
chất của bê tông
tươi hoặc bê tông
đã đóng rắn , tùy
theo mục đích của
người thi công và
sử dụng công trình
Trang 7HIỆU QUẢ SỬ DỤNG
Chủng loại phụ gia
Nhãn hiệu phụ gia
Hàm lượng vật liệu kết dính
Lượng nước trong
bê tông
Hình dạng
Thành phần cốt liệu
Thời gian trộn bê tông
Trang 8Phân
loại phụ
gia
Thành phần, công năng và các yêu cầu đặc biệt
Phụ gia
Các chất cho vào CKINKE;
XM, BT, với liều lượng trên
5% lượng xi măng Các hóa chất xây dựng
Theo tiêu chuẩn
Liên Xô
Mỹ Việt Nam
Hiệp hội quốc tế (SYNAD)
b Phân loại
Trang 9Theo tiêu chuẩn
Liên Xô
(ASTM C494-86)
Phụ gia khoáng
Phụ gia khoáng hoạt tính Phụ gia khoáng không hoạt tính
Hóa dẻo đóng rắn nhanh Siêu dẻo
Siêu dẻo chậm đông kết
Trang 10Phụ gia giảm nước
Phụ gia kéo dài thời
gian ninh kết
Phụ gia siêu dẻo Phụ gia cuốn khí Phụ gia kỵ nước
Phụ gia đông cứng
nhanh
Phụ gia chống thấm
Trang 11PG hóa dẻo giảm nước
PG chậm đông kết
PG đóng rắn nhanh
PG hóa dẻo-chậm đông kết
PG hóa dẻo-đóng rắn nhanh
PG siêu dẻo-chậm đông kết
PG siêu dẻo (giảm nước
mức cao)
Phụ gia khoáng (TCXDVN 311:2004)
PG khoáng hoạt tính cao dùng cho bê tông Vữa : Silicafume và tro trấu nghiền mịn
Trang 12Hiệp hội quốc
tế (SYNAD)
PG cải biến tính lưu biến
và hàm lượng khí
PG tăng dẻo-giảm nước
PG tăng dẻo giữ nước
PG kỵ nước bên trong
Trang 13V PHỤ GIA BT
1 Lịch sử hình thành
2 Định nghĩa và phân loại
3 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
4 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa
5 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
6 Phụ gia khoáng
Trang 143 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
a Chất tăng dẻo – giảm nước (PG hoạt tính
Trang 15 Là những sản phẩm hữu cơ có khả năng giảm
sức căng trên bề mặt, hoặc ở giữa giữa các mặt của các chất lỏng của nước nói riêng
Bôi trơn các hạt xi măng, các hạt xi măng
tách rời nhau
Tạo điều kiện làm ướt và thủy hóa
Giảm lượng nước nhào trộn
Tăng cường độ bê tông
• Đặc điểm
Trang 16Các hạt
XM bị vón
Các hạt XM đƣợc tách rời khi có PG
Trang 17• Ứng dụng
Đổ BT trong các kết cấu mỏng, dày cốt thép
Đổ BT khối lớn
Cải thiện thời gian gỡ ván khuôn và bề mặt BT
BT đổ dưới nước (để tránh sự rửa trôi)
BT vận chuyển đường dài
BT bơm
BT phụt
Trang 19• Sản phẩm
Trang 21• Hàm lượng sử dụng
Tùy thuộc vào chủng loại
Theo hướng dẫn sử dụng
Từ khoảng 0.1 – 3 % theo khối lượng xi măng
• Phụ gia siêu dẻo
Làm tăng độ sụt của hỗn hợp
BT đến 4 lần, hoặc có thể giảm
bớt lượng nước từ 20-30%
Trang 22 Sử dụng để tăng độ dẻo cho hỗn hợp BT và tăng
Trang 23 Bê tông thường và BT cốt thép
BT trộn sẵn, BT cần vận chuyển xa, BT phun
BT đổ dưới nước, các cấu kiện đúc sẵn
Trang 24 Sản phẩm
Lognosulfonat và abietate natri
Muối của Etanolamin
Xà phòng kiềm của các axit béo …
Hàm lượng sử dụng
Tùy thuộc vào chuẩn loại, theo hướng dẫn sử dụng
Từ khoảng 0.005 – 0.05 % theo khối lượng xi măng
(thường được pha loãng)
Trang 25 Hàm lượng bong bóng khí giảm dần
Thời gian
Nhiệt độ
Đầm nén
Phản ứng với xi măng
Trang 26V PHỤ GIA BT
1 Lịch sử hình thành
2 Định nghĩa và phân loại
3 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
4 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa
5 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
6 Phụ gia khoáng
Trang 27a Phụ gia tăng nhanh quá trình rắn chắc
Công dụng và ứng dụng:
Tăng nhanh tốc độ phát triển cường độ của BT ở tuổi sớm:
o Tháo ván khuốn sớm
o Giảm thời gian dưỡng hộ
o Đưa nhanh công trình vào khai thác
o Giảm hiệu ứng ninh kết chậm khi thời tiết lạnh
o Công tác sửa chữa nhanh
Trang 28 Sản phẩm:
Muối clorua của canxi, natri, nhôm
Bazơ của natri, kali…
Liều lượng:
Thường từ 2-5% khối
lượng XM
Trang 29b Phụ gia làm chậm quá trình rắn chắc
Công dụng và ứng dụng:
Hình thành hệ keo bao bọc bề mặt hạt XM, làm chậm tốc
độ phát triển cường độ của BT ở tuổi sớm:
o Thi công khi thời tiết nóng
o Vận chuyển đường dài
o BT trộn sẵn, BT bơm, BT phun, BT phụt
o Tấm BT mỏng tránh lộ cốt liệu
Trang 30 Sản phẩm:
Lignosulfonat canxi, natri và amonium
Axit và muối của hydroxy cacboxilic
Các hydrat cacbon, tinh bột…
Liều lượng:
Thường dưới 1% khối lượng xi măng (thường được pha loãng)
Trang 31V PHỤ GIA BT
1 Định nghĩa và phân loại
2 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
3 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa
4 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
5 Phụ gia khoáng
Trang 32V PHỤ GIA BT
4 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
Phụ gia chống thấm
Khái niệm: giảm mức độ truyền dẫn hơi nước ẩm tiết ra trong dạng
lỏng hay hơi từ trong BT hay đi qua BT
Cơ chế: các loại PG này bắt nguồn từ các loại vật liệu hạt nhỏ có tính pozzolanic, nghĩa là phản ứng với Ca(OH)2 được giải phóng từ sự THXM tạo ra một thành phần có tính XM chèn vào các lỗ trống
Công dụng và ứng dụng:
- Bít các lỗ rỗng, ngăn sự hấp phụ mao quản:
o BT của các công trình thủy công;
o Lớp vữa và BT bảo vệ mặt ngoài
Trang 33V PHỤ GIA BT
4 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
Phụ gia chống thấm
Sản phẩm:
-Các chất bột mịn như bentonit, vôi béo, nhũ tương của chất dẻo;
-Muối của các axit béo;
-Các chất dẻo…
Liều lượng:
-Từ 0.5- 5% khối lượng XM
Ứng dụng:
-Tường bao, sàn, ống nước,
đường ngầm, si-lo và hồ chứa
-Bê tông khối và gạch
-Panel và vữa trát nghèo XM
Trang 34V PHỤ GIA BT
4 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD) Phụ gia chống thấm
Trang 35- Nhựa, xi, parafin dạng nhũ tương nước
- Nhựa thiên nhiên hoặc tổng hợp hòa tan vào trong dung môi đặc biệt (dầu mỏ)
- Xi, prafin hòa tan vào trong dung môi dầu mỏ
- Cao su clo hóa
Liều lượng: 100-200 g/cm2
Trang 37V PHỤ GIA BT
1 Định nghĩa và phân loại
2 Phụ gia cải biến tính lưu biến và hàm lượng khí
3 Phụ gia cải biến đông kết và cứng hóa
4 Phụ gia cải biến độ bền (hóa chất XD)
5 Phụ gia khoáng
Trang 38V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
PG hoạt tính puzơlan: thay thế cho XM, tăng dẻo, tăng độ đặc vi cấu trúc, tăng độ bền lâu của BT trong các
MT có tác nhân xâm thực (PGK HT)
Phân loại
Khái niệm: là các vật liệu
khoáng vô cơ có nguồn
gốc từ thiên nhiên hoặc
nhân tạo
PG lấp đầy: cải thiện các thành phần hạt của BT, tiết
kiệm XM, tăng độ đặc vi cấu
trúc…(PG trơ)
Trang 39V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
PGK nhân tạo:
hoạt tính puzơlaníc cao, sử dụng ngày càng rộng rãi, giá thành cao
Phân loại PGKHT
PGK thiên nhiên:
hoạt tính thấp, sử dụng từ lâu trong công nghiệp XM và
BT, giá thành rẻ
Trang 40Đá bazan
Tro núi lửa
Trass
Trang 41Meta cao lanh
Muội Silic Tro trấu
Xỉ
lò cao
PGK NHÂN TẠO
Trang 42V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Trang 43thu được từ khói của các
nhà máy nhiệt điện chạy
Phân loại: ASTM 618
- Loại F: CaO 10%, C dư CaO 5%
- Loại C: CaO 30%, C dư CaO 2%
Trang 45SiO2 vđh + Ca(OH)2 + H2O C – S – H (Gel)
- Khống chế nhiệt độ ban đầu, giảm ứng suất nhiệt trong BT, tăng độ bền, kéo dài tuổi thọ CT, giảm XM, giảm H2O (10%), giảm giá thành (30%), làm BT chịu được chua, mặn, tăng độ bền cốt thép
- Bảo vệ môi trường
Ứng dụng:
- Sản xuất BT HSC, HPC, gạch block (gạch không nung)
- BT trong các công trình thủy, BT làm đường
Liều lượng: lên tới 75% khối lượng XM
Trang 46V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Tro bay (FA, PFA)
Ảnh hưởng của tro bay đến tính chất của bê tông:
Trang 47V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Tro bay (FA, PFA)
Ảnh hưởng của tro bay đến tính chất của bê tông:
Trang 48V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Tro bay (FA, PFA)
Ảnh hưởng của tro bay đến tính chất của bê tông:
Trang 49-Được nghiền mịn đến cỡ hạt ≤ 45 μm
Trang 51V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Xỉ lò cao
Trang 52-Giảm lượng nước nhào trộn;
-Giảm nhiệt thủy hóa;
Trang 53V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Muội silíc (silica fume)
Sản phẩm:
-Là sản phẩm thải thu được
từ công nghiệp sản xuất silic hoặc hợp kim silic;
-Thành phần chủ yếu là SiO2 vđh (≥ 90%);
-Hạt hình cầu, đường kính
từ 0.1 - 1 μm
Trang 54V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng Muội silíc (silica fume)
Trang 55-Tăng khả năng chịu mài mòn;
Ứng dụng: sản xuất HSC, UHSC, HPC và các loại BT khác
Liều lượng: lên tới 20% lượng XM
Trang 56V PHỤ GIA BT
5 Phụ gia khoáng
Muội silíc (silica fume)
Trang 59-Tỷ diện tích bề mặt từ
2000 – 3000 cm2/g
Trang 62Metacaolanh
Trang 63Lưu ý:
Dù cho dùng bất kỳ phụ gia nào cũng không thể cải thiện được BT có thành phần và công nghệ