Bài giảng Bê tông tự lèn

độ dẻo rất cao và không phân tầng;  Đạt được các ưu điểm, gồm:  Khắc phục những nhược điểm khi thi công của BT thường nên cải thiện được chất lượng của sản phẩm BT sau khi thi công;  Tiết kiệm năng lượng thi công, giảm tiếng ồn thi công;  Rút ngắn thời gian thi công;  Tạo ra các loại kết cấu mới. I. Tổng Quan 608.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC I. Tổng Quan 708.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC I. Tổng Quan 808.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí Yếu tố giảm chi phí 1.Giảm nhân công; 2.Giảm thời gian sửa chữa sau khi đổ. 3.Giảm số lần đổ. 4.Giảm công tác xử lý mối nối. 5.Rút ngắn thời gian thi công. Yếu tố tăng chi phí 1. Tăng cường chất lượng ván khuôn. 2. Tăng cường chi phí kiểm soát chất lượng I. Tổng Quan 908.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 1. Định nghĩa và phân loại BT tự đầm 1.1 Định nghĩa:  SCC là loại BT có khả năng tự làm đặc và lấp đầy vào mọi góc cạnh của ván khuôn khi thi công mà không cần các tác động cơ học bên ngoài khác.  Lấp đầy các kết cấu dày cốt thép;  Không phân tầng trong suốt quá trình thi công và rắn chắc;  SCC thường có hàm lượng cốt liệu thô thấp và sử dụng kết hợp các loại phụ gia (PG hóa học và PG bột mịn);  Quá trình đông cứng của SCC thường chậm hơn BT thường;  Công nghệ thi công cần được kiểm soát chặt chẽ. 10 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 11 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Cầu dây xiên Zaltbommen, Hà lan 12 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 13 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 14 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Phân loại:  Theo thành phần hỗn hợp:  SCC tự đầm kiểu bột;  SCC kiểu dẻo;  SCC kiểu kết hợp.  Theo tính chất của hỗn hợp BT tươi:  SCC chảy sụt;  SCC nhớt;  SCC lỏng;  SCC chống chịu phân tầng. 15 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Phân loại:  SCC tự đầm kiểu bột:  Tỷ lệ nước – chất kết dính (XM + bột mịn) thay đổi trong phạm vi rất hẹp;  Thể tích tuyệt đối của phần chất kết dính (CKD) ≥ 0.16 m3/m3 BT;  Chất lượng của SCC rất nhạy cảm đối với độ ẩm của cốt liệu và hàm lượng CKD. 16 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Phân loại:  SCC tự đầm kiểu dẻo:  Hàm lượng CKD thấp (từ 300-500 kg/m3) và sử dụng PG siêu dẻo;  Lượng nước sử dụng có thể ≥ 180 lít/m3; 17 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Phân loại:  SCC tự đầm kiểu kết hợp:  Thành phần bao gồm cả PG bột mịn và PG siêu dẻo;  Thể tích tuyệt đối của CKD ≥ 0.13 m3/m3 BT; 18 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3. Tính năng của BT tự đầm Chức năng của công trình được thiết kế để phục vụ kinh tế - xã hội Yêu cầu về tính năng của bộ phận kết cấu Các ĐK về môi trường/Tải trọng Yêu cầu về thi công xây dựng Điều kiện tại công trường Tính năng của SCC (khả năng tự đầm, cường độ, độ bền, ect.) Các chi tiết về mặt cắt kết cấu Phương pháp thi công Kế hoạch bảo dưỡng Kế hoạch khai thác 19 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm SCC cấp 1 - Kết cấu mỏng, phức tạp - Khe hở cốt thép từ 35-60mm - Hàm lương cốt thép ≥ 300 kg/m3 SCC cấp 2 SCC cấp 3 - Kết cấu có tiết diện trung bình - Khe hở cốt thép từ 61-200mm - Hàm lương cốt thép 100-300 kg/m3 - Kết cấu có tiết diện lớn - Khe hở cốt thép ≥ 200mm - Hàm lương cốt thép ≤ 100 kg/m3 20 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Các thí nghiệm xác định khả năng tự đầm: Đặc tính Characteristic Phương pháp thí nghiệm Preferred test methods Chảy sụt Flowability Thí nghiệm chảy sụt Slump-flow test Nhớt Viscosity (assessed by rate of flow) Thí nghiệm chảy sụt T500/thí nghiệm phễu V T500 slump-flow test or V-funnel test Lỏng Passing ability Thí nghiệm hộp L L box test Chống chịu phân tầng Segregation resistance Thí nghiệm (sàng) chống phân tầng Segregation resistance (sieve) test 21 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định chảy sụt (Slump-flow test):  Đánh giá khả năng chảy sụt;  Cốt liệu lớn cỡ hạt Dmax ≤ 40 mm; 22 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định chảy sụt (Slump-flow test): 23 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định chảy sụt (Slump-flow test): 24 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định chảy sụt (Slump-flow test): Phân loại:  Nhóm chảy sụt 1: SF1 = 550 – 650 (mm);  Nhóm chảy sụt 2: SF2 = 660 – 750 (mm);  Nhóm chảy sụt 3: SF3 = 760 – 850 (mm). 25 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua phiễu V (V-funnel test):  Đánh giá tính nhớt;  Cốt liệu lớn cỡ hạt Dmax ≤ 25 mm (20 mm); 26 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm dòng chảy qua phễu V (V-funnel test): Phễu V theo tiêu chuẩn của Nhật bản 27 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 10.3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm dòng chảy qua phễu V (V-funnel test): Phễu V theo tiêu chuẩn Châu Âu 28 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm dòng chảy qua phiễu V (V-funnel test): 29 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm dòng chảy qua phiễu V (V-funnel test): Thời gian (giây) để 12 lít SCC chảy qua hết phiễu V Phân loại:  Nhóm 1: VF1 ≤ 10 s;  Nhóm 2: 7 s ≤ VF2 ≤ 27 s. 30 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm dòng chảy qua phiễu V (V-funnel test): Thời gian (giây) để 12 lít SCC chảy qua hết phiễu V Phân loại:  Nhóm 1: VF1 ≤ 10 s;  Nhóm 2: 7 s ≤ VF2 ≤ 27 s. 31 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp L (L-box test): Hộp L theo tiêu chuẩn Nhật Bản 32 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp L (L-box test): Hộp L theo tiêu chuẩn Châu Âu 33 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp L (L-box test): 34 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp L (L-box test): Mẫu thử: 12.6-12.8 lít PA = H2/H1 Phân loại:  Nhóm 1: PA ≤ 0.75  Nhóm 2: PA ≥ 0.75 35 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp U:  Sử dụng cho hỗn hợp SCC có cốt liệu lớn cỡ hạt Dmax ≤ 25mm; 36 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định dòng chảy qua hộp U: 37 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3.1. Khả năng tự đầm của BT tự đầm Thí nghiệm xác định khả năng chống phân tầng (Sieve segregation resistance test): Đánh giá khả năng chống chịu phân tầng; Là tỷ lệ (%) giữa phần khối lượng SCC lọt qua sàng lỗ vuông 5mm (Wp)so với khối lượng SCC thí nghiệm (Wc) (5 kg). SR = Wp.100/Wc , % Phân loại:  Loại 1: SR1 ≤ 23 %  Loại 2: SR2 ≤ 18 % 38 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 1. Xi măng: Có thể sử dụng:  Xi măng poóc-lăng thường; Xi măng giàu belite: hàm lượng C2S từ 40-70 %;  Xi măng ít tỏa nhiệt: xi măng hỗn hợp với tro, xỉ. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 39 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 1. Xi măng: Có thể sử dụng:  Xi măng poóc-lăng thường; Xi măng giàu belite: hàm lượng C2S từ 40-70 %;  Xi măng ít tỏa nhiệt: xi măng hỗn hợp với tro, xỉ. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 40 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 1. Xi măng: Có thể sử dụng:  Xi măng poóc-lăng thường; Xi măng giàu belite: hàm lượng C2S từ 40-70 %;  Xi măng ít tỏa nhiệt: xi măng hỗn hợp với tro, xỉ. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 41 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Bột mịn: Có thể sử dụng:  Bột đá vôi: cỡ hạt 70% lọt sàng 0.063 mm); tỷ diện tích từ 2500 – 8000 cm2/g;  Tro bay: tăng tính lưu biến, giảm độ nhạy cảm với sự thay đổi của lượng nước. Tuy nhiên hàm lượng không nên quá lớn;  Muội silíc: tăng tính lưu biến, tăng khả năng chống chịu phân tầng. Tuy nhiên dễ làm tách nước, hàm lượng không nên quá lớn;  Xỉ lò cao nghiền mịn: Giảm nhiệt thủy hóa. Tuy nhiên có thể làm chậm rắn chắc, hàm lượng không nên quá lớn. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 42 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3. Phụ gia hóa học: Có thể sử dụng:  Phụ gia siêu dẻo;  Phụ gia điều chỉnh độ nhớt;  Phụ gia cuốn khí: II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 43 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 4. Cốt liệu thô:  Cỡ hạt lớn nhất nên từ 12-20 mm;  Hình dạng hạt nên tròn;  Bề mặt hạt nên ít góc cạnh;  Các yêu cầu khác giống với yêu cầu cốt liệu lớn cho BT thường. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 44 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 5. Cốt liệu mịn:  Ảnh hưởng lớn đến tính chất của hỗn hợp SCC hơn là với cốt liệu lớn;  Phần hạt < 0.125 mm trong cốt liệu mịn phải được tính vào thành phần bột mịn trong hỗn hợp SCC;  Các yêu cầu khác giống như cát cho BT thường. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 45 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 6. Nước:  Yêu cầu như cho BT thường. 7. Cốt sợi: Có thể sử dụng cốt sợi thép hoặc cốt sợi polyme với hàm lượng thích hợp. 10.4.8. Chất tạo màu: Yêu cầu như cho BT thường. II. Vật liệu chế tạo BT tự đầm 46 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 1. Phương pháp chung:  Tỷ lệ hỗn hợp cho SCC được xác định nhằm thỏa mãn các yêu cầu về tính tự đầm và các tính năng khác như cường độ, độ bền...;  Tỷ lệ thành phần cho SCC còn phải dựa trên điều kiện vật liệu sẵn có, công nghệ chế tạo và giá thành của sản phẩm;  Quá trình kiểm soát chất lượng cần được tiến hành nghiêm ngặt. III. Lựa chọn thành phần SCC 47 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Thiết lập tính năng cần thiết Lựa chọn vật liệu và xác định tỷ lệ hỗn hợp Kiểm tra hỗn hợp (trộn thử và điều chỉnh) Kiểm tra hỗn hợp (mẻ trộn thử trong phòng thí nghiệm) Kiểm tra chất lượng tại nhà máy hoặc công trường Kết thúc Không Không Có Có Có Sơ đồ xác định tỷ lệ hỗn hợp SCC 48 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 2. Lựa chọn kiểu SCC: Cần căn cứ vào:  Đặc trưng tiết diện kết cấu;  Mật độ cốt thép;  Điều kiện thi công;  Điều kiện vật liệu. III. Lựa chọn thành phần SCC 49 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3. Xác định thành phần SCC kiểu bột:  Dmax của cốt liệu thô = 20-25 mm;  Hàm lượng cốt liệu thô: III. Lựa chọn thành phần SCC Khả năng tự đầm Thể tích tuyệt đối của CLL Cấp độ 1 0,28 - 0,30 m3/m3 Cấp độ 2 0,30 - 0,33m3/m3 Cấp độ 3 0,32 - 0,35 m3/m3 50 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3. Xác định thành phần SCC kiểu bột:  Lượng nước: Thường chọn sơ bộ trong phạm vi từ 155-175 lít/m3.  Tỷ lệ nước- chất kết dính (bột): từ 28-37 %;  Hàm lượng chất kết dính (bột): từ 0.16-0.19 m3/m3;  Hàm lượng bột khoáng = tổng hàm lượng chất kết dính (bột) – lượng xi măng;  Hàm lượng không khí: đến 4.5 %. III. Lựa chọn thành phần SCC 51 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 3. Xác định thành phần SCC kiểu bột:  Thí nghiệm các đặc tính của hỗn hợp BT tươi;  Điều chỉnh thành phần hỗn hợp;  Kiểm tra các phẩm chất của BT đã rắn chắc;  Điều chỉnh thành phần của hỗn hợp. III. Lựa chọn thành phần SCC 52 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 53 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 54 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 55 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 56 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC 57 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình sản xuất đã được thiết kế.  Chuẩn bị mẻ trộn: Sai số cho phép nên nhỏ hơn tiêu chuẩn quy định;  Trộn: cần tiến hành các mẻ trộn thử; thời gian trộn thường dài hơn so với hỗn hợp BT truyền thống (>90s); nên trộn trong nhà máy.  Kiểm soát: kiểm tra chặt chẽ, thường xuyên các vật liệu thành phần và hỗn hợp sau khi trộn. IV. Sản xuất 58 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình thi công đã được thiết kế.  Vận chuyển: Nên vận chuyển bằng xe chuyên dụng hoặc máy bơm;  Đổ BT: ván khuôn cần được thiết kế đặc biệt về khả năng chịu lực dưới áp lực đổ BT và bề mặt phẳng, nhẵn, không hút nước; Bơm SCC có thể bằng phương pháp thông thường (bơm từ trên xuống) hoặc bằng phương pháp đặc biệt (bơm từ dưới lên). V. Thi công và kiểm soát thi công 59 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Thi công SCC tấm, bản V. Thi công và kiểm soát thi công 60 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Thi công SCC tấm, bản V. Thi công và kiểm soát thi công 61 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Thi công SCC tấm, bản V. Thi công và kiểm soát thi công 62 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Sơ đồ thi công SCC cột, tường V. Thi công và kiểm soát thi công 63 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Hoàn thiện bề mặt: Cần tiến hành ngay sau khi kết thúc đổ BT. V. Thi công và kiểm soát thi công 64 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Hoàn thiện bề mặt: 65 08.07.2020Chương 2 Bê tông tự lèn - SCC Câu hỏi và thảo luận: 1. Định nghĩa và phân loại SCC? 2. Tính năng tự đầm của SCC, các thí nghiệm xác định tính năng tự đầm? 3. Vật liệu chế tạo và phương pháp xác định thành phần SCC? 4. Các lưu ý công nghệ khi thi công SCC? 5. Phạm vi ứng dụng SCC ở Việt nam?