ISSN:
Website: www.jomc.vn
Ảnh hưởng của thành phần vật liệu và điều kiện thí nghiệm đến cường độ chịu nén của bê tông sử dụng tro xỉ nhiệt điện ở nhiệt độ cao
Tóm tắt
Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần vật liệu đến cường độ chịu nén của bê tông làm việc ở nhiệt
độ cao sử dụng cốt liệu tro xỉ nhiệt điện có cỡ hạt đến 5 mm, chất kết dính từ xi măng poóclăng cùng 15 %
tro bay và 5 % silica fume. Mẫu bê tông sau khi chế tạo và dưỡng hộ, được nung ở các cấp nhiệt độ 200,
400, 600 và 800 oC, hằng nhiệt hai giờ. Cường độ chịu nén theo các cấp nhiệt độ được xác định tương ứng
hai cách làm nguội mẫu. Kết quả chỉ ra thành phần vật liệu tốt nhất của bê tông khi làm việc ở 800 oC là tỷ
lệ nước/chất kết dính là 0,61 và thành phần hạt tính toán theo công thức Andersen với chỉ số mức n là
0,357; khi đó cường độ chịu nén của bê tông còn lại trên 56 %. Làm nguội mẫu chậm trong không khí cho
cường độ chịu nén theo nhiệt độ cao hơn làm nguội mẫu nhanh trong nước nhưng mức độ chênh lệch không
nhiều, khoảng 3÷9 %.
Tài liệu tham khảo
- . Schneider, U., “Concrete at high temperatures—A general review,” Fire Saf. J., vol. 13(1), pp. 55–68, 1988, doi: 10.1016/0379-7112(88)90033-1.
- . Aydın, S., & Baradan, B., “Effect of pumice and fly ash incorporation on high temperature resistance of cement based mortars,” Cem. Concr. Res., vol. 37(6), pp. 988–995, 2007, doi: 10.1016/j.cemconres.2007.02.005.
- . Koksal, F., Gencel, O., Brostow,W., Lobland, H.E., “Effect of high temperature on mechanical and physical properties of lightweight cement based refactory including expanded vermiculite,” Mater. Res. Innov., vol. 16 (1).
- . Netinger, I., Kesegic, I., Guljas, I., “The effect of high temperatures on the mechanical properties of concrete made with different types of aggregates,” vol. 46(7), pp. 425–430, 2011, doi: 10.1016/j.firesaf.2011.07.002.
- . Yigang, X., Wong, Y.L., Poon, C-S., “Damage to PFA concrete subject to high temperatures,” in Proceedings of International Symposium on High Performance Concrete-Workability, Strength and Durability, 2000, pp. 1093–1100.
- . Tanyildizi, H., Coskun, A., “The effect of high temperature on compressive strength and splitting tensile strength of structural lightweight concrete containing fly ash,” Constr. Build. Mater., vol. 22(11), pp. 2269–2275, 2008, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2007.07.033.
- . Koksal, F., Gencel, O., Kaya, M., “Combined effect of silica fume and expanded vermiculite on properties of lightweight mortars at ambient and elevated temperatures,” Constr. Build. Mater., pp. 175–187, 2015, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.04.021.
- . Đỗ Thị Phượng, Lê Văn Trí, Vũ Minh Đức, “Tối ưu hóa thành phần hạt tro xỉ nhiệt điện sử dụng làm cốt liệu cho bê tông chịu nhiệt,” Tạp Chí Khoa Học Công Nghệ Xâ Dựng KHCNXD - ĐHXD, vol. 13 (5V), pp. 124–132, 2019, doi: 10.31814/stce.nuce2019-13(5V)-14.
- . Thi Phuong Do, Nguyen Lam, Minh Duc Vu, “Study on particle size distribution of aggregate from coal ash for heat-resistant concrete,” in IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020. doi: 10.1088/1757-899X/869/3/032044.
- . Đỗ Thị Phượng, Vũ Minh Đức, “Ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến tính chất của bê tông chế tạo từ tro bay và silica fume,” Tạp Chí Vật Liệu Và Xâ Dựng, vol. 11(5), pp. 1–5, 2021.
- . Nekrasov, K.D., Tarasova, A.P, Heat-resistant concrete using Portland cement. Structural Literature Publisher. Moscow. [in Russian]., 1969.
- . Thi Phuong Do, Van Quang Nguyen, Minh Duc Vu, “A Study on Property Improvement of Cement Pastes Containing Fly Ash and Silica Fume After Treated at High Temperature,” in Proceedings of the International Conference GTSD 2020, Computational Intelligence methods for Green technology and Sustainable Development, Springer, 2021, pp. 532–542. doi: 10.1007/978-3-030-62324-1_45.
- . Heikal, M., El-Diadamony, H., Sokkary, T.M., Ahmed, I.A., “Behavior of composite cement pastes containing microsilica and fly ash at elevated temperature,” Constr. Build. Mater., vol. 38, pp. 1180-1190., 2013.
- . Nguyễn Minh Tuyển, Quy hoạch thực nghiệm. NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2005.
- . K.D. Hertz, “Concrete strength for fire safety design,” Mag Concr. Res, vol. 56(8), pp. 445–453, 2005.
- . GOST 20910-2019, “Heat-resistant concrete,” Technical requirements Moscow. [in Russian], 2019.
- . Remnev, V.V., “Heat-resistant properties of cement stone with finely milled refractory additives.,” Refract. Ind. Ceram., vol. 37(5), pp. 151–152, 1996.
- . Xiao, J., & König, G., “Study on concrete at high temperature in China—An overview,” Fire Saf. J., vol. 39(1), pp. 89–103, 2004, doi: 10.1016/S0379-7112(03)00093-6.
- . Sarshar, R., Khoury, G.A., “Material and environmental factors influencing the compressive strength of unsealed cement paste and concrete at high temperatures,” Mag Concr. Res, vol. 45(162), pp. 51–61, 1993.