ISSN:
Website: www.jomc.vn
Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng vôi và silica fume đến đặc tính cơ lý của vữa xi măng sử dụng hàm lượng tro bay cao
Tóm tắt
Sử dụng tro bay thay thế một phần hay toàn bộ xi măng Poóc lăng trong chế tạo vữa, bê tông ngày càng thu hút được sự quan tâm trong giới học thuật và ứng dụng thực tế do các ưu điểm cả về đặc tính cơ lý và tính thân thiện môi trường của vật liệu. Tuy nhiên, với hàm lượng tro bay cao, thời gian đông kết của vữa bị kéo dài, chậm phát triển cường độ, gây giảm tiến độ thi công, và làm hạn chế tính ứng dụng của vữa. Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của việc bổ sung lượng vôi (5÷30 %) hoặc silica fume (2÷10 %) đến một số tính chất của vữa, như độ linh động, thời gian bắt đầu đông kết và cường độ phát triển theo thời gian (3÷90 ngày tuổi), trong đó xi măng Nghi Sơn PC40 được thay thế bởi 60, 70 và 80 % tro bay Duyên Hải theo khối lượng, được tiến hành và so sánh đối chiếu với nhóm mẫu đối chứng (100 % PC40). Kết quả thí nghiệm cho thấy, hàm lượng vôi bổ sung tối ưu để đạt được các tính chất cường độ tuổi sớm (3 và 7 ngày) và cải thiện thời gian đông kết lần lượt là 5 %; 10 %; 15 % so với tổng lượng chất kết dính tương ứng cho cấp phối vữa sử dụng tro bay là 60 %; 70 % và 80 %. Trong khi đó, tỷ lệ hợp lý lựa chọn silica fume là 6 % trong tất cả các cấp phối.
Tài liệu tham khảo
- . H. Vu Viet, C. Nguyen Tuan, D. Nguyen Huu, T. Ngo Nguyen Ngoc, và P. Huynh Trong, ‘Experimental evaluation on engineering properties and microstructure of the high-performance fiber-reinforced mortar with low polypropylene fiber content’, Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 72(7), 824-840, https://doi.org/10.47869/tcsj.72.7.5.
- . ACI 211.4R-93,1996, ‘Guide for Selecting Properties for High-Strength Concrete with Poóc lăng Cement and Fly Ash’, ACI Manual of Concrete Practice, Part 1, American Concrete Institute, Detroit, Michigan.
- . ACI Committee 232, ‘Use of Fly Ash in Concrete’, ACI 232.2R- 03, American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, 1996, 41 pages.
- . M. J. McCarthy and R. K. Dhir, ‘Development of high volume fly ash cements for use in concrete construction’, Fuel, vol. 84, no. 11, pp. 1423–1432, 2005, doi: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2004.08.029.
- . P. Mehta, ‘High-performance, high-volume fly ash concrete for sustainable development’, Proceedings of the International Workshop on Sustainable Development and Concrete Technology, Jan. 2004.
- . Vũ Hải Nam, Nguyễn Như Quý, ‘Nghiên cứu nghiệt độ đoạn nhiệt của bê tông khối lớn hàm lượng tro tuyển Phả Lại cao’, Tạp chí xây dựng, số 02-2011, tr 67-69.
- . Liên danh Công ty tư vấn xây dựng điện 1 và Viện thiết kế thủy công Liên bang Nga, ‘Báo cáo kết quả thí nghiệm vật liệu xây dựng – Thành phần cấp phối bê tông cho Công trình thủy điện Sơn La’, Tài liệu thiết kế kỹ thuật giai đoạn 2, Hà nội, 2006.
- . Nguyễn Quang Hiệp, ‘Nghiên cứu chế tạo bê tông đầm lăn cho đập và mặt đường trong điều kiện Việt Nam’, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Hà Nội, 2005.
- . TS. Lê Quang Hùng và cộng sự, ‘Nghiên cứu ứng dụng công nghệ bê tông đầm lăn cho thi công đường và đập trọng lực’, Báo cáo tổng kết đề tài cấp bộ, Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng, Hà Nội, 2006.
- . TS. Nguyễn Thanh Tùng và cộng sự, ‘Nghiên cứu sử dụng tro bay nhiệt điện Phả Lại từ công nghệ tuyển nổi của Công ty Cổ phần Cao Cường – Sông Đà 12 để chế tạo bê tông chất lượng cao, bê tông tự đầm và bê tông bền trong môi trường xâm thực’, Báo cáo tổng kết đề tài, Viện Vật liệu xây dựng, Hà Nội, 2010.
- . Nguyễn Văn Vinh, ‘Ảnh hưởng của tỷ lệ tro bay đến sự phát triển của cường độ vữa xi măng’, Luận án thạc sĩ kỹ thuật công trình xây dựng, Đà Nẵng, 2018.
- . ThS. Nguyễn Lê Thi, ‘Ảnh hưởng hàm lượng tro bay thay thế xi măng và quy trình dưỡng hộ nhiệt ẩm đến mức độ phản ứng’, Tạp chí khoa học công nghệ xây dựng, số 3/2018.
- . F. Deschner et al., ‘Hydration of Poóc lăng cement with high replacement by siliceous fly ash’, Cement and Concrete Research, vol. 42, no. 10, pp. 1389–1400, 2012, doi: https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.06.009.
- . D. P. Bentz and C. F. Ferraris, ‘Rheology and setting of high volume fly ash mixtures’, Cement and Concrete Composites, vol. 32, no. 4, pp. 265–270, 2010, doi: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2010.01.008.
- . I. Wilińska, B. Pacewska, and A. Ostrowski, ‘Investigation of different ways of activation of fly ash–cement mixtures’, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, vol. 138, no. 6, pp. 4203–4213, Dec. 2019, doi: 10.1007/s10973-019-08485-1.
- . S. K. Antiohos, A. Papageorgiou, V. G. Papadakis, and S. Tsimas, ‘Influence of quicklime addition on the mechanical properties and hydration degree of blended cements containing different fly ashes’, Construction and Building Materials, vol. 22, no. 6, pp. 1191–1200, 2008, doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.02.001.
- . C. Li, H. Geng, S. Zhou, M. Dai, B. Sun, and F. Li, ‘Experimental Study on Preparation and Performance of Concrete With Large Content of Fly Ash’, Frontiers in Materials, vol. 8, 2022, doi: 10.3389/fmats.2021.764820.
- . L. Senff, D. Hotza, W. L. Repette, V. M. Ferreira, and J. A. Labrincha, ‘Influence of added nanosilica and/or silica fume on fresh and hardened properties of mortars and cement pastes’, Advances in Applied Ceramics, vol. 108, no. 7, pp. 418–428, 2009, doi: 10.1179/174367609X422108.
- . K. Yang-Hee, S.-H. Kang, H. Sung-Gul, and J. Moon, ‘Acceleration of Intended Pozzolanic Reaction under Initial Thermal Treatment for Developing Cementless Fly Ash Based Mortar’, Materials, vol. 10, no. 3, p. 225, 2017, doi : https://doi.org/10.3390/ma10030225)
- . H. Ş. Arel and F. U. A. Shaikh, ‘Effects of fly ash fineness, nano silica, and curing types on mechanical and durability properties of fly ash mortars’, Structural Concrete, vol. 19, no. 2, pp. 597–607, Apr. 2018, doi: 10.1002/suco.201700007.