Ch-ơng 2 : vật liệu dùng trong bê tông cốt thép

10

Ch−¬ng 2 : vËt liÖu dïng trong bª t«ng cèt thÐp

2.1 BÊ TÔNG

2.1.1 Thành phần của bê tông tươi

Bê tông là một loại đá nhân tạo gắn kết. Nó là hỗn hợp của các cốt liệu lớn và nhỏ trong vữa xi

măng, trở nên rắn và có hình dạng của ván khuôn. Thành phần của các cốt liệu lớn và nhỏ, xi măng

pooc-lăng và nước trong hỗn hợp ảnh hưởng đến thuộc tính của bê tông cứng. Trong phần lớn các

trường hợp, người kỹ sư cầu sẽ chọn cấp bê tông cụ thể từ một loạt hỗn hợp thiết kế thử, thường dựa

trên cường độ chịu nén mong muốn ở tuổi 28 ngày, f’c. Đặc trưng tiêu biểu đối với các cấp bê tông

khác nhau được cho trong bảng 2.1.

• Cấp bê tông A nói chung được sử dụng đối với tất cả các cấu kiện của kết cấu và đặc biệt đối

với bê tông làm việc trong môi trường nước mặn.

• Cấp bê tông B được sử dụng trong móng, bệ móng, thân trụ và tường chịu lực.

• Cấp bê tông C được sử dụng trong các chi tiết có bề dày dưới 100 mm như tay vịn cầu thang

và các bản sàn đặt lưới thép.

• Cấp bê tông P được sử dụng khi cường độ được yêu cầu lớn hơn 28 MPa. Đối với bê tông dự

ứng lực, phải chú ý rằng, kích thước cốt liệu không được lớn hơn 20 mm.

Tỉ lệ về khối lượng nước/xi măng (N/X) là thông số quan trọng nhất trong bê tông đối với cường

độ. Tỉ lệ N/X càng nhỏ thì cường độ của hỗn hợp càng lớn. Hiển nhiên là, đối với một tổng lượng

nước đã cho trong hỗn hợp, việc tăng hàm lượng xi măng sẽ làm tăng cường độ. Đối với mỗi cấp bê

tông, lượng xi măng tối thiểu tính bằng kg/m3 được quy định rõ. Khi tăng lượng xi măng trên mức

tối thiểu này, có thể tăng lượng nước và vẫn giữ nguyên tỉ lệ N/X. Sự tăng lượng nước có thể không

phải là điều mong muốn vì lượng nước thừa, không cần thiết cho phản ứng hoá học với xi măng và

độ ẩm của bề mặt hỗn hợp, cuối cùng sẽ bay hơi và gây ra co ngót lớn, làm giảm độ bền của bê tông.

Do vậy, các Tiêu chuẩn này quy định lượng xi măng tối đa là 475 kg/m3 để hạn chế lượng nước của

hỗn hợp.

Bê tông AE (bê tông bọt) phát huy được độ bền lâu dài khi làm việc trong các chu kỳ đóng

băng – tan băng và chịu tác dụng của muối làm tan băng. Sự cải thiện này được thực hiện nhờ đưa

thêm chất làm tan băng hoặc một loại dầu vào hỗn hợp bê tông, tạo ra sự phân bố rất đều đặn các bọt

khí đã được chia nhỏ. Sự phân bố đều đặn các lỗ rỗng này trong bê tông ngăn ngừa các khoảng trống

lớn và làm gián đoạn các đường mao dẫn từ bề mặt cốt thép.

Để đạt được chất lượng của bê tông là độ bền lâu dài và chịu lực tốt, cần phải hạn chế hàm

lượng nước, điều này có thể gây ra vấn đề đối với tính công tác và độ lưu động của hỗn hợp trong

ván khuôn. Để cải thiện tính công tác của hỗn hợp bê tông mà không phải tăng lượng nước, người ta

đưa vào các phụ gia hoá học. Các phụ gia này được gọi là phụ gia giảm nước mạnh (phụ gia siêu

dẻo), rất có hiệu quả trong việc cải thiện thuộc tính của cả bê tông ướt và bê tông đã đóng rắn. Các

phụ gia này phải được sử dụng rất thận trọng và nhất thiết phải có chỉ dẫn của nhà sản xuất vì chúng

có thể có những ảnh hưởng không mong muốn như làm rút ngắn thời gian đông kết. Các thí nghiệm