Thiết lập mô hình tính toán mức độ thuỷ hóa xi măng và các chất phụ gia khoáng hoạt tính

KHOA HOC VA CON G NGHE MO _ ^ ^

1I€T LAP M O HINH TINH TORN MU^C DO THUV HOn

XI MANG VA CAC CHAT PHU GIA KHOANG HOAT TJNH

TS. NGUY£ N TRQNG DONG

Trwdfig D%i hgc Mo-Dja chat

y hlnh thdnh va phdt tridn cde tinh ch^t co

hpe eQa bd tdng ngay td khi bit dau tr$n den

I ktii dat cu'dng dp sd dgng phg thuOc rit Idn

vdo qud trinh thuy h6a cde chdt kit dinh

lh phin trong clinker xi mdng cQng nhu' edc

: phg gia khodng hoat tinh (tro bay, mupi silic, xi

JO...) dup'c thdm vao. Tuy nhiSn, ddnh gid mdc

huy hda eua edc chit ket dinh ndy trong qud

I ninh ket eua bS tong Id cdng vi0c het sdc khd

1 do edc CO" chl phan dng hda ly phdc tap d

: dp phdn td cua cde thdnh phan tham gia.

ig tido edo ndy, tde gia gidi thi^u mpt phu'ong

p s6 thdng qua vipc phdn tieh ca chl phan dng

fo nhi^t lu'p'ng tda ra trong qud trinh thuy hda

phdp tinh todn tie dd thuy hda cua cdc chat

Jinh thdnh phin trong h i xi mdng.

1. Thuy hoa xi mang va cac phan irng thuy

>a pozzolanic ddi vdi phg gia khoang

Hi^n nay, tren th^ gidi cQng nhu- tai Vipt Nam, xi

5ng du'pc sd dgng ph6 biln trong xdy dyng chu

u Id xi mdng Portland (pode lang) cd thdnh phan

inh Id clinker Portland, tdc nhdn tgo nen tinh ket

lh cua xi mdng. Xdt ve hdm lu'p'ng cdc hp'p ehdt

(nh, thdng qua phu'ong phap phdn tich eua

igue [1], it nhit 2/3 khii lu'p'ng cua clinker phai

•<?c eau thdnh bdi cde khoang Alit (3CaO.Si02

y edn vilt tdt Id C3S) vd Belit (aCaO.SiOz viet tdt

C2S), phin cdn lai chua lup'ng Idn cua Aluminat

canxit (SCaO.AbOa vilt tat Id C3A) va

roaluminatTetracanxi (4CaO.AIz03.Fe203 vilt tdt

C4AF) eOng mOt s l khodng phg khdc. Trdn thyc

qud trinh thuy hda xi mdng ehinh Id ede phan

g hda tan cde hp-p chit trdn nhlim tgo ra pha

[ dinh chu lye C-S-H (Hidrosilicat canxi) vd CH

anxi hydroxit hay cdn gpi Id pode Idng di).

)ng nhilu nghidn edu [2], [3], [4], [5] edc tdc gia

de xuit cde ty Id phan dng khde nhau tuy

lOc vdo ty l§ C/S trong xi mdng. Cdc phan dng

ly hda deu Id phan dng tieu thg nude vd tda

0t ding thdi gdy ra sy biln dl i thd tich cua

1 hp'p h i xi mdng.

San phdm cOa qud trinh thuy hda clinker xi

mdng ngodi cde ehdt kit dinh tip C-S-H cdn cd

CH (canxi hydroxit), ddy la hp'p chdt khdng In

djnh khi dd pH trong be tdng nhd hon 12,5 vd cd

thi bj hda tan trong nudc Idm giam dO on dinh

va dp ben cua be tdng. D l khdc phue nhu-pc

diem ndy vd hudng tdi vide cai thidn cudng dp

bd tdng, vi^c trOn thdm cde phy gia khodng hoat

tinh dd dupe dp dgng rpng rdi. Cdc phg gia

khodng tidu bilu nhu tro bay, mupi silic, xi Id

cao,... hay cdn gpi Id cdc chit pozzolan ndi

ehung (tinh chit pozzolan Id tinh chit cua cde

hp'p chdt chda exit silie ed thi phan dng vdi

canxi hydroxit) se phan dng vdi CH d l tao ra cdc

chit kit dinh In djnh, qua do eai thipn cudng dO

vd dd bin cua bd tdng. Cdc phan dng ndy dup'c

gpi Chung Id cde phan dng pozzolanic vdi ty Id

phan dng dupe nghidn cdu vd trinh bay trong rat

nhieu bdo edo [6], [7], [8], [9].

Trong Bang 1, tde gia gidi thidu dudi dang tong

hpp cdc phuang trinh phan dng thuy hda xi mang

vd phan dng pozzolanic. Luu y rdng trong cdc

phuong trinh phan dng cua C3A vd C4AF cd sy

xuat hidn cua hpp chat CSH^ hay cdn gpi Id thaeh

cao. Day Id hp'p chat thudng dupc them vdo trong

thdnh phan xi mdng nham tang mdc dp hinh thdnh

C-S-H vd giam hdm lup'ng CH dup'c tgo thdnh, qua

dd tang cudng dO cho be tdng [101-

2. Mdc dp thuy hoa va phu'dng phap xac

djnh mdc dp thuy hda

Mdc dO thuy hda xi mdng tai thdi dilm T dup-c

xde djnh bdng ty so giua khoi lup'ng xi mdng dd

hda tan hodn todn vd ting khii lupng xi mang

khan ban diu (t=0):

a(t)=- r = 1- (1) .ncan(t = 0) mcan(t = 0)

Trong dd: mch(t) - Khil lup'ng xi mdng dd hda tan

tai thdi dilm T; mcan(t) - Khii lup'ng xi mdng khan

edn lai tgi thdi dilm T.

CONG NGHIEP MO SO 6-201 4