Ảnh hưởng của tỉ lệ tro bay đến sự phát triển cường độ chịu kéo của bê tông

Abstract

Hiện nay bê tông là loại vật liệu được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng trên thế giới. Các tính chất cơ lí của bê tông phụ thuộc chủ yếu vào thành phần cấp phối, loại vật liệu sử dụng, hàm lượng xi măng, hàm lượng nước…, Tuy nhiên nguyên liệu sản xuất hầu hết đến từ tự nhiên như cát đá, đất sét, đá vôi… đang dần cạn kiệt trong khi việc sản xuất xi măng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường do thải ra lượng lớn CO2 . Vì vậy việc nghiên cứu các loại vật liệu thay thế một phần xi măng là hết sức cần thiết. Luận văn tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ tro bay Phả Lại loại F thay thế xi măng đến sự phát triển cường độ chịu kéo của bê tông. Các mẫu thí nghiệm được chuẩn bị với tỉ lệ cấp phối là Xi măng: Cát: Đá = 1:2:3 và giữ không đổi trong khi đó xi măng được thay thế bằng tro bay ở các tỉ lệ là 10%, 20% và 40%. Thí nghiệm được thực hiên trên hai nhóm mẫu có kích thước là 100x100x500mm với tỉ lệ nước/ bột (N/B) là 0.42 và 0.5, trong đó bột được định nghĩa là tổng khối lượng xi măng và tro bay. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng khi sử dụng một lượng tro bay thay thế xi măng thì độ lưu động bê tông sẽ tăng lên, đều này chứng tỏ tro bay ít hút nước hơn xi măng. Nhìn chung tro bay góp phần làm giảm cường độ chịu kéo ở thời điểm trước 56 ngày khi N/B =0.42 và trước 28 ngày khi N/B=0.5, sau đó cường độ chịu kéo tiếp tục tăng và vượt cường độ chịu kéo của mẫu đối chứng ở 90 ngày đối với mẫu có tỉ lệ tro bay thay thế xi măng là 20%. Sau 90 ngày cường độ chịu kéo của mẫu 10%TB gần bằng hoặc lớn hơn cường độ chịu kéo của mẫu đối chứng tùy thuôc vào tỉ lệ N/B. Cường độ chịu kéo của mẫu 40%TB thấp hơn cường độ chịu kéo của mẫu đối chứng ở cả hai nhóm N/B=0.42 và N/B=0.5 và có xu hướng tục phát triển sau 90 ngày trong khi cường độ chịu kéo của mẫu đối chứng không phát triển nữa. Trong giới hạn nghiên cứu của luận văn tác giả đề xuất sử dụng 20% tro bay thay thế xi măng.