Hiểu biết về đặc tính của bê tông là rất quan trọng đối với bất kỳ ai tham gia vào ngành xây dựng. Một trong những cách để cải thiện các đặc tính của bê tông là sử dụngvật liệu xi măng bổ sung (SCM), một trong số đó là khói silic. Bài đăng trên blog này sẽ đi sâu vào tác động của khói silic lên hai đặc tính chính của bê tông: co ngót và leo.
Vai trò của khói silic trong bê tông
Thêm silica fume vào bê tông giúp tăng cường hiệu suất tổng thể của nó. Việc bổ sung silica fume dẫn đến tăng cường độ nén, cải thiện độ bền, và tăng cường khả năng chống lại các cuộc tấn công hóa học. Những ưu điểm này làm cho bê tông tăng cường khói silic trở thành lựa chọn ưu tiên trong môi trường khắc nghiệt và áp lực cao.
Co ngót bê tông là gì?
Độ co ngót đề cập đến sự giảm thể tích mà bê tông trải qua khi nó cứng lại và khô đi. Co ngót có thể dẫn đến nứt và các vấn đề về cấu trúc nếu không được quản lý đúng cách. Có nhiều loại co rút khác nhau – độ co khô, co rút tự sinh, và co ngót cacbonat.
Ảnh hưởng của khói silic đến độ co ngót của bê tông
Khói silic có thể làm giảm đáng kể độ co ngót của bê tông. Các hạt silica fume siêu mịn có thể lấp đầy khoảng trống giữa các hạt xi măng một cách hiệu quả, giảm lượng nước tự do và do đó hạn chế sự co ngót. Hơn thế nữa, phản ứng pozzolanic của khói silic tiếp tục tiêu tốn nước, giúp giảm thiểu sự co ngót.
Bê tông leo là gì?
Từ biến là biến dạng lâu dài xảy ra khi bê tông chịu tác dụng của tải trọng kéo dài. Nó chậm, sự thay đổi lũy tiến có thể làm tổn hại đến tính toàn vẹn cấu trúc của tòa nhà theo thời gian. Giống như sự co lại, từ biến là yếu tố quan trọng cần xem xét khi thiết kế và thi công kết cấu bê tông.
Ảnh hưởng của khói silic đến độ rão của bê tông
Ảnh hưởng của khói silic đến từ biến của bê tông phức tạp hơn. Một số nghiên cứu chỉ ra rằng việc sử dụng silica fume có thể làm giảm độ rão, trong khi những người khác đề nghị tăng. Sự khác biệt này có thể là do ảnh hưởng của các yếu tố khác như thiết kế hỗn hợp, điều kiện chữa bệnh, và tỷ lệ khói silic được sử dụng.
Ưu điểm và hạn chế của việc sử dụng Silica Fume
Mặc dù lợi ích của khói silic trong việc tăng cường cường độ và độ bền của bê tông là rõ ràng., nó không phải là không có những thách thức. Khói silic có thể làm tăng nhu cầu nước của hỗn hợp, làm cho việc làm việc trở nên khó khăn hơn. Hơn thế nữa, nó có thể dẫn đến tăng chi phí do giá tương đối cao so với xi măng truyền thống.
Nghiên cứu trường hợp: Ứng dụng thực tế của khói silic trong bê tông
Troll Một nền tảng
Một trong những ứng dụng đáng chú ý nhất của silica fume trong xây dựng bê tông là giàn khoan Troll A ở Biển Bắc. Nền tảng khí đốt tự nhiên ngoài khơi này, một trong những công trình kiến trúc cao nhất từng được con người di chuyển, cần thiết để chịu được điều kiện biển khắc nghiệt. Bê tông được sử dụng trong dự án này có chứa silica fume, làm tăng cường độ và độ bền của bê tông và làm giảm đáng kể tính thấm của nó, bảo vệ nó khỏi nước biển hung hãn.
Cầu liên bang
Cầu Confederation ở Canada, trải dài qua eo biển Northumberland, cũng sử dụng bê tông trộn với silica fume. Điều kiện thời tiết khắc nghiệt ở vị trí này đòi hỏi bê tông có độ bền cao và đàn hồi. Việc đưa vào silica fume đã giúp bê tông đáp ứng được các yêu cầu này, cải thiện khả năng chống chịu của cầu đối với chu kỳ đóng băng-tan băng và muối làm tan băng.
Burj Khalifa
Burj Khalifa, tòa nhà cao nhất thế giới nằm ở Dubai, cũng sử dụng khói silic trong xây dựng bê tông. Bê tông hiệu suất cao được sử dụng cho tòa nhà chọc trời này được thiết kế để chịu được nhiệt độ khắc nghiệt của Trung Đông. Khói silic được đưa vào hỗn hợp bê tông để tăng cường độ nén và độ bền.
Nhiều dự án trên thế giới đã sử dụng thành công khói silic trong xây dựng bê tông. Những dự án này chứng minh những lợi ích thực tế của việc sử dụng khói silic, including its ability to reduce shrinkage and potentially mitigate creep, contributing to longer-lasting and more durable structures.