Nghiên cứu về công nghệ bê tông đầm lăn ở Công ty Tư vấn xây dựng thủy lợi 1 (HEC1).

04/02/2007 20:58

12

NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ BÊ TÔNG ĐẦM LĂN Ở CÔNG TY TƯ VẤN XÂY DỰNG THỦY LỢI 1 (HEC1).

Th.S Nguyễn Trí Trinh-HEC1

I.     MỞ ĐẦU:

Vào năm 1961, đê quây của đập Thạch Môn ở Đài Loan Trung Quốc, Năm 1961-1964 đập Alpe Gera ở Ý  được áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn. Năm 1975 ở Pakistan trong công việc sữa chữa các công trình, đã áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn để thi công. Đây là lần sớm nhất ở các đập xuất hiện bê tông đầm lăn (BTĐL).

Do hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao mang lại, nên rất nhiều công trình BTĐL được xây dựng khắp nơi trên thế giới. Cùng quá trình phát triển đến nay đã hình thành 3 trường phái chính về công nghệ BTĐL trên thế giới : Mỹ, Nhật, Trung Quốc. Đập cao nhất đã đạt được đến 200m và công nghệ này đã từ đập trọng lực phát triển đến đập vòm, thậm chí đập vòm mỏng, chất lượng của đập càng ngày càng cao. 

Ở nước ta, công nghệ BTĐL còn nhiều mới mẻ. Bài viết này xin được trình bày những nghiên cứu về BTĐL của HEC1.

II.  KHÁI NIỆM VỀ BÊ TÔNG ĐẦM LĂN :

Các nhà vật liệu xây dựng qua nghiên cứu nhận thấy rằng lượng nước (N) yêu cầu để đảm bảo quá trình thuỷ hoá xi măng (X)  trong khối bê tông là thấp hơn nhiều so với lượng nước được trộn vào hổn hợp bê tông truyền thống. Mặt khác qua nghiên cứu lí luận về cường độ bê tông phát hiện ra rằng cường độ bê tông Rb tỷ lệ thuận với tỷ lệ N/X  (Rb=F(N/X)). Vậy nếu giảm lượng nước trộn thì có thể giảm được lượng xi măng của hổn hợp mà cường độ bê tông vẫn không thay đổi. Do giảm lượng nước trộn nên bê tông khô như đất, muốn đầm phải sử dụng máy đầm rung thay vì đầm dùi như bê tông truyền thống. BTĐL hình thành từ những ý tưởng rất đơn giản như vậy.

1.   Bê tông đầm lăn: RCC ( Roller compacted concrete)

BTĐL là loại bê tông được đầm bằng máy đầm rung. Bê tông đầm lăn được sử dụng cho nhiều đối tượng: kè chắn sóng, sân bay, đập . . .

2. Đập bê tông đầm lăn: RCCD( Roller compacted concrete dam)

Đập được xây dựng bằng BTĐL gọi là đập BTĐL.

3. Một số đặc điểm bê tông đầm lăn:

-           Do lượng nước được đưa vào hổn hợp BTĐL nhỏ (trên dưới 100l/m3 bê tông, với  bê tông truyền thống là trên dưới 200l/m3 bê tông), nên bê tông rất khô, phải sử dụng máy đầm rung mới có thể đầm được.

-           Để bù lại lượng chất mịn do lượng xi măng giảm nhỏ, tăng cường cường độ và độ chống thấm, hổn hợp bê tông đầm lăn được bổ sung chất độn tro bay.

-           Bảng cấp phối bê tông đầm lăn.

Bảng 1: Tỷ lệ cấp phối bê tông đầm lăn ở một số công trình ở Trung Quốc

Tên công trình

Mác

Cấp phối

Ciment

C

kg/m3

Tro bay

F

kg/m3

Vật liệu kết dính

C+F

kg/m3

Lượng tro bay trộn vào

F/C+F

Lượng dùng nước

W

kg/m3

Khang khẩu

R90100

3

60

80

140

57

98

0.70

Long môn than

R90100

3

54

86

140

61

98

0.70

Thiên sinh kiều

R90100

3

55

85

140

60.7

83

0.59

Đồng hằng tỉ