TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG
KHOA VẬT LIỆU XÂY DỰNG
BÁO CÁO
CHUYÊN ĐỀ: TRÌNH BÀY VỀ KHÁI NIỆM, NGUYÊN VẬT LIỆU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA TỪNG LOẠI BÊ TÔNG
GVHD: Th.S Mai Quế Anh
SVTH : PHẠM DUY KHÁNH _109463_63VL
Đề bài: Tìm hiểu 5 loại bê tông đặc biệt
Bê tông đầm lăn
Bê tông trang trí
Bê tông nhẹ
Bê tông chống thấm
Bê tông tiêu nước




Về định nghĩa, dựa vào thành phần cấu tạo, bê tông đầm lăn là loại bê tông nghèo xi măng. Khác với loại bê tông thông thường, bê tông đầm lăn được đầm chặt bằng thiết bị rung trước khi đưa vào trong lòng khối đổ, sau đó được làm chặt bằng thiết bị rung lèn từ mặt ngoài.
I – Bê tông đầm lăn
1.Khái niệm:

Bê tông đầm lăn hay bê tông lu lèn (Tiếng Anh là “Roller Compacted Concrete”, viết tắt là RCC) là loại bê tông không có độ sụt, được đầm chặt bằng phương pháp lu và có thể thi công tương tự như thi công đường giao thông và đập đất đá truyền thống.
2. Lĩnh vực sử dụng
Bê tông đầm lăn thường ứng dụng trong việc làm đường( đặc biệt con đường cần sức chịu tải lớn) làm đập, đập thủy điện, bờ kè …
Đối với công trình xây dựng đập bê tông trọng lực, bê tông được thi công càng lớn hiệu quả áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn càng cao.
Việc thi công các đập bằng công nghệ  cũng đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn, thi công nhanh hơn so với đập bê tông thông thường.
3. Nguyên vật liệu chế tạo:
 Đối với bê tông đầm lăn cho đập khối lớn nên sử dụng xi măng có nhiệt thuỷ hoá thấp hơn so với nhiệt thuỷ hóa của xi măng pooclăng thông thường như các loại xi măng pu-zơ-lan và xi măng xỉ lò cao hay xi măng ít toả nhiệt. Đối với bê tông đầm lăn cho mặt đường có thể dùng các loại xi măng thông thường như các dạng xi măng dùng cho kết cấu thông thường khác.
Cốt liệu:
Đối với bê tông đầm lăn cho đập, có thể sử dụng cốt liệu có Dmax dưới 100mm-150mm tuy có giảm giá thành vật liệu chế tạo bê tông nhưng lại đẩy cao chi phí trộn và vận chuyển hỗn hợp bê tông.
Phụ gia khoáng:
Phụ gia khoáng pu-zơ-lan là vật liệu silicat hoặc alumo-silicat mà bản thân nó có ít hoặc không có khả năng đóng rắn nhưng với sự có mặt của nước hoặc độ ẩm nó có thể phản ứng với canxihydroxit để có thể đóng rắn. Pu-zơ-lan cho bê tông đầm lăn tiểu chuẩn ASTM C6 618-97 hoặc TCN 105-97, TCVN 3735-82.


4. Đặc điểm, tính chất:
Vật liệu chế tạo làm nên bê tông đầm lăn bao gồm: xi măng,  phụ gia hóa học, phụ gia khoáng; cốt liệu (mịn và thô) và nước.
Đặc tính loại hỗn hợp này không có độ sụt,  lượng xi măng ít do đó thành phần vật liệu bê tông đầm lăn khác so với bê tông thông thường.
Đặc biệt, cấp phối hạt cốt liệu, hàm lượng hạt mịn 2 yếu tố quan trọng quyết định chất hỗn hợp bê tông đầm lăn rắn chắc.
Cụ thể, hạt mịn (vật liệu có kích thước siêu nhỏ khoảng 0,075mm) có thể đến 10% khối lượng cốt liệu bê tông đầm lăn. Các loại hạt mịn được dùng tại Việt Nam loại vật liệu khả năng tái sử dụng tro bay, xỉ lò cao…
Đấy chính là phụ gia khoáng. Hiện nay, lựa chọn, sử dụng hợp lý phụ gia khoáng là vấn đề quan trọng, liên quan trực tiếp chất lượng bê tông.
5. Ưu điểm, nhược điểm:
a, Ưu điểm:
- Tạo nên hiệu quả kinh tế cao
- Thời gian thi công nhanh hơn nhiều so với các loại bê tông thông thường
- Xử dụng ít hàm lượng xi măng nên nhiệt thủy hóa bê tông rất thấp
- Hạn chế ứng suất nhiệt gây nứt và phá hủy kết cấu bê tông
b, Nhược điểm:
Chất lượng bê tông đầm lăn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết khu vực đổ bê tông nên trong điều kiện thời tiết xấu việc sản xuất bê tông gặp nhiều khó khăn.
Thời gian ninh kết của bê tông đầm lăn đạt cường độ thiết kế dài.
Việc giám sát các công đoạn vận chuyển, san ủi, đầm… có yêu cầu cao, và mang tính phụ thuộc vào nguồn cung cấp phụ gia.
II. Bê tông trang trí:

1. Khái niệm:
Bê tông trang trí hay người ta còn gọi là bê tông nghệ thuật, là một loại bề mặt bê tông mà sau khi qua xử lý tạo hình kiến trúc vẫn giữ thuần chất liệu bê tông. Có hai công nghệ chính đó là dùng khuôn lót đục đổ bê tông và gia công đường nét văn hóa khi đúc bê tông.
2. Lĩnh vực sử dụng, ứng dụng:
- Bê tông trang trí có thể dùng cho rất nhiều kết cấu xây dựng khác nhau
- Kết cấu bao che của các tòa nhà công cộng và dân dụng
- Các tấm trang trí cho tường trong và ngoài của các tòa nhà
- Cho các bậc cầu thang
- Các linh kiện mặt trong
- Trong các chi tiết kiến trúc dạng nhỏ
- Cho các bức phù điêu và tượng đài
- Cho các kết cấu có công dụng đặc biệt
- Đôi khi các chi tiết từ bê tông làm trang trí còn được kết hợp với các vật liệu khác với đá, với thép tráng men với vật liệu chất dẻo


3. Nguyên vật liệu chế tạo:
- Xi măng trắng: Xi măng dùng để trang trí là xi măng trắng Thái Bình PCw40 đáp ứng yêu cầu của TCVN 5691: 2000.
    • Phụ gia khoáng hoạt tính
    • Cốt liệu
 - Cốt liệu lớn (Đá dăm): Cường độ cốt liệu không nhỏ hơn 1,2 lần cường độ bê tông, không có hạt mềm yếu. Không dùng sỏi làm giảm bám dính cốt liệu với hồ xi măng. Kích thước lớn nhất của cốt liệu Dcàng nhỏ càng dễ cho cường độ bê tông cao hơn. Nên dùng đá dăm có Dmax= (5/10) mm để cho bê tông có mác lớn hơn 60 MPa. Lượng hạt thoi dẹt của cốt liệu ảnh hưởng rất lớn đến lượng nước là cường độ. Vì vậy cần khống chế lượng hạt này nhỏ hơn 10%.
  - Cốt liệu nhỏ (Cát vàng): Hình dáng và thành phần cỡ hạt ảnh hưởng nhiều đến lượng dùng nước trong bê tông. Cát có môđun Mdl = 2 dễ gây tính dính bết trong bê tông và làm tăng lượng nước sử dụng, do đó cần khống chế lượng hạt < 0,14 mm sẽ làm giảm lượng nước trộn bê tông.
    • Nước: sử dụng là nước sạch sinh hoạt thoả mãn TCVN 4506 - 2012
    • Phụ gia siêu dẻo:Glenium ACE 388 có màu đỏ nâu; tỷ trọng: 1.019 (g/cm3); pH: 6.6.
    • Bột màu đỏ sắt.
    • Ôxytcrôm - màu xanh lá cây


4. Đặc điểm của bê tông trang trí:

Một số tính năng nổi bật của bê tông trang trí đó là :
Bền và độ chịu lực tốt 
Tính thẩm mỹ cao
Màu sắc, hoa văn đẹp, đa dạng 
Chống trơn trượt, thi công nhanh 
Chi phí thấp, dễ bảo dưỡng. 
5. Ưu điểm và nhược điểm:
A. Ưu điểm:
- Thân thiện môi trường.
- Dễ dàng bảo trì.
- Độ bền và chịu đựng mài mòn cao.
- Tiết kiệm kinh phí và đầu tư lâu dài.
- Thích hợp mọi kích cỡ công trình.
- Giảm tối đa chi phí bảo dưỡng, bảo trì.
Làm tăng giá trị cho công trình.
B. Nhược điểm:
- Thi công công trình rất phức tạp và đòi hỏi tay nghề cao, điêu luyện, tính kiên nhẫn, sáng tạo đến từ người thợ công trình. Bởi chỉ cần một sai sót nhỏ cũng dẫn đến những hậu quả xấu. Vì vậy, việc tìm được một đơn vị nhận thi công sơn giả bê tông trang trí chất lượng là vô cùng quan trọng. Điều này đồng nghĩa với việc bạn phải tốn khá nhiều thời gian để tìm kiếm nhà thầu công trình.
III. Bê tông nhẹ:
Khái niệm:
Bê tông nhẹ là một cấu trúc bê tông đồng nhất được tạo nên bởi vô số những lỗ nhỏ liti dạng tổ ong. Các lỗ được kết nối với nhau bằng bê tông xi măng. Do kết cấu có nhiều lỗ rỗng, làm giảm thể tích chiễm chỗ của cốt liệu nên loại bê tông này có thể nổi trên mặt nước. Người ta còn có cách gọi khác là bê tông siêu nhẹ.
2. Lĩnh vực sử dụng và ứng dụng:
Bê tông nhẹ có tính ứng dụng khá đa dạng trong xây dựng. Chúng được áp dụng cho một số loại công trình như:
– Kết cấu bê tông để làm móng, dầm, cột,sàn
– Công trình xây đập, xây kè, lát mặt đường, vỉa hè
– Xây dựng các bức tường phân vùng tường panel trong cấu trúc khung.
– Cách nhiệt chung của tường
– Công trình có kết cấu bao che


3. Nguyên vật liệu chế tạo:

Gạch bê tông nhẹ được sản xuất từ vật liệu xi măng, vôi, cát nghiền mịn, nước và chất tạo khí (có thể thay cát bằng các khoáng silic hoạt tính như xỉ bazơ dưới dạng nghiền mịn). Hỗn hợp vật liệu được trộn đều, tạo hình bằng khuôn thép. Trong thời gian bắt đầu đông kết phản ứng sinh khí tạo các lỗ rỗng kín làm cho hỗn hợp bê tông trương nở, nhờ đó bê tông có khối lượng thể tích thấp. Sau khi đóng rắn sơ bộ sản phẩm được tháo khuôn, dây cắt thành từng block theo kích thước yêu cầu và được đưa vào thiết bị chưng áp (autoclaved), tại đó sản phẩm phát triển cường độ trong môi trường hơi nước bão hoà có nhiệt độ và áp suất cao.


4. Ưu điểm và nhược điểm:
- Ưu điểm của bê tông nhẹ
+ Thời gian thi công nhanh chóng.
+ Kỹ thuật thi công dễ dàng
+ Tải trọng bê tông gọn nhẹ
+ Giá thành hợp lý
+ Cách nhiệt tốt, độ xây dựng cao, thân thiện với môi trường
- Song song với ưu điểm bê tông nhẹ có những mặt hạn chế sau:
+ Với đặc trưng sử dụng công nghê và vật tư riêng biệt nên việc sản xuất không phải đơn vị nào cũng làm được
+ Đòi hỏi thợ, kỹ thuật có tay nghề và giàu kinh nghiệm
+ Vì có cấu tạo rỗng nên sẽ ảnh hưởng tiếng ôn bên ngoài cũng cao hơn so với gạch thong thường.
.
IV. Bê tông chịu nhiệt
Khái niệm:
Đó là dòng bê tông được biết đến với khả năng chịu lửa và nhiệt cao lên đến 1.500 độ C. Có độ bền cao tương đương với kim loại sắt. Đồng thời chúng cũng có tính chịu ăn mòn rất cao. Đây là một trong những loại bê tông siêu bền và ít bị nứt vỡ. Được dùng trong các kết cấu xây dựng công nghiệp, yêu cầu bảo tồn được các tính chất cơ – lý trong thời gian quy định dưới tác động lâu dài của nhiệt độ cao.  
2. Lĩnh vực sử dụng, ứng dụng:
Bê tông chịu nhiệt có phạm vị ứng dụng rất rộng trong nhiều ngành công nghiệp,như trong công nghiệp luyện kim, lò nấu gang, lò luyện thép, thùng nước thép... dải nhiệt độ sử dụng cũng rất rộng, tùy vào vị trí mà lựa chọn loại bê tông chịu nhiệt cho phù hợp.
Ngoài ra, bê tông chịu nhiệt cũng được dùng để sản xuất sản phẩm gạch, ngói chịu nhiệt, bê tông chịu nhiệt hay những vật dụng chịu được nhiệt độ cao khác. Trong các công trình xây dựng dân dụng đôi lúc cũng được sử dụng bê tông chịu nhiệt để hạn chế tối đa nguy cơ cháy nổ.

3. Nguyên vật liệu chế tạo:
Bê tông chịu lửa ít xi măng (LCC) tính năng cao là bê tông có độ chịu lửa cao, bền nhiệt, bền hoá và cường độ cơ học rất cao, thành phần của bê tông được thiết kế để đảm bảo các tính năng trên gồm có:
    • Xi măng cao alumin có độ sạch cao, tăng hàm lượng Al2O3, giảm hàm lượng CaO, trong đó hàm lượng CaO trong xi măng chỉ còn từ 17-19% thay vì CaO = 27-30% như trước đây [1];
    • Cốt liệu chịu lửa có độ tinh khiết cao như ô xít nhôm thiêu kết (Tabular Alumina), ô xít nhôm giàu spinel, ô xít nhôm điện chảy,…;
    • Thành phần ô xít nhôm hoạt tính được thay thế từ dạng đơn kích thước (mono-modal) bằng nhiều kích thước khác nhau (multi-modal), làm giảm lượng nước trộn, tăng cường độ bê tông;
    • Phụ gia phân tán mới làm giảm lượng nước trộn bê tông, tính chảy cao;
    • Phân bố, sắp xếp kích thước hạt tối ưu làm tăng mật độ của bê tông khi đúc.
Thành phần của nó cũng có phần giống như các sản phẩm khác nhưng tỷ lệ xi măng trong đó giảm rất nhiều và có sản phẩm không cần xi măng.

4. Đặc điểm tính chất:
Ngoài tính chống ăn mòn cao còn có khả năng ngăn chặn các chất ở nhiệt độ cao. Giúp các phản ứng giữa các chất được xảy ra hoàn toàn mà không gây ra hiện tượng hao hụt nguyên vật liệu hay tốn kém chi phí phát sinh. Nhờ đó nâng cao hiệu suất làm việc cũng như giảm chi phí trong mỗi lần sử dụng. Vì khả năng chịu nhiệt và chống được lửa cao nên loại bê tông này còn giúp giảm thiểu những rủi ro, thất thoát do hỏa hoạn gây ra.
5. Ưu điểm và nhược điểm:
a. Ưu điểm:
- Chịu được lửa, nhiệt độ cao hơn nhiều lần so với các loại bê tông thông thường.
- Có khả năng chịu ăn mòn cao và độ bền tương đương với kim loại sắt.
- Thi công được ở những khe hẹp, hình dạng phức tạp yêu cầu tính chịu lửa, chịu nhiệt mà các bê tông thường không làm được.
- Vì yêu cầu cao về thành phần nên chúng có tính chất tương đối đồng nhất.
b. Nhược điểm:
Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm vượt bật của mình thì bê tông chịu nhiệt cũng có một số hạn chế như:
- Độ xốp cao hơn loại gạch nung nên không thể tiếp xúc với môi trường lỏng nóng chảy như xỉ lỏng, thủy tinh nóng chảy,…
- Độ bền sốc nhiệt cũng cao hơn nhiều so với các loại bê tông thường tuy nhiên vẫn thấp hơn gạch chịu lửa nung. Vì thế nó chỉ thích hợp với hệ lò làm việc liên tục ít bị thay đổi nhiệt đột ngột.


V. Bê tông tiêu nước:
1. Khái niệm:

Bê tông tiêu nước là loại bê tông rỗng dạng tổ ong có tác dụng tăng cường độ xốp mặt đường là một phương pháp độc đáo và hiệu quả được sử dụng bởi các chuyên gia để giải quyết vấn đề môi trường và hỗ trợ sự tăng trưởng bền vững, gọi là bê tông xốp, bê tông thẩm thấu nước.
2. Lĩnh vực sử dụng, ứng dụng:
Bê tông thấm tiêu có thể ứng dụng :
- Đường xe tải trọng nhỏ, đường nội bộ khu dân cư và chung cư hoặc khu biệt thự.
- Lớp nền thoát nước cho sân tennis, sân bể bơi, bãi đỗ xe hoặc lối người đi bộ.
- Bên cạch đó có thể sủ dụng sản phẩm trong thiết kế nhà ở, cụ thể như xây dựng lối đi, sân vườn, sân đậu xe, lối đi xung quanh hồ bơi

3. Nguyên vật liệu chế tạo:
Tùy theo yêu cầu về độ thấm nước và cường độ sản phẩm yêu cầu để xây dựng cấp phối phù hợp. Tuy nhiên cần đảm bảo một số nguyên tắc quan trọng như sau:
Lựa chọn cốt liệu: có độ đồng đều về kích thước hạt, giảm thiểu cốt liệu mịn
Cấp phối sản xuất: hầu như không thay đổi so với sản xuất gạch bê tông tự chèn thông thường (chỉ là điều chỉnh cốt liệu là chính), lượng nước sử dụng trong cấp phối điều chỉnh giảm
Đối với sản phẩm bê tông yêu cầu độ thấm nước cao đồng thời với yêu cầu cường độ cao (có thể đến 50 Mpa) thì việc bổ sung phụ gia, lựa chọn kỹ nguyên vật liệu là cần thiết.
Ngoài việc xây dựng cấp phối thì việc thiết kế sản phẩm có các móc khóa, tạo khe hở giữa các sản phẩm khi sử dụng cũng là một yêu cầu cần thiết để phát huy tính năng ưu việt của sản phẩm.
4. Đặc điểm, tính chất:
 Độ thấm nước: tốc độ thoát nước qua bê tông thoát nước 130-340 L/min.m2 và có thể cao hơn theo cấp phối bê tông;
- Cường độ nén: trong dải 3,5-35 MPa tùy theo các ứng dụng;
- Độ co: độ co của bê tông thoát nước thấp và nhiều khi cho phép thi công không cần mạch dừng và cho phép có nứt ngẫu nhiên;
- Độ bền mài mòn: bê tông thoát nước có độ nhám bề mặt cao tuy nhiên độ bền mài mòn thấp, tránh dùng tại các khu vực có mật độ phương tiện giao thông cao.
- Độ bền chắc : Bê tông thấm nước là một vật liệu rất bền. Các khu vực đậu xe đúng thiết kế và xây dựng sẽ kéo dài 20-40 năm với rất ít hoặc không có bảo trì, so với bê tông thông thường thì hạn chế hơn 50% các vết nứt trên bề mặt.
- Bê tông thấm tiêu thấm nước do bản thân có nhiều lỗ rỗng vì vậy việc hấp thụ nhiệt mặt trời cũng ít hơn bê tông thông thường
5. Ưu điểm và nhược điểm:
a. Ưu điểm:
- Làm giảm thiểu ô nhiễm nước mưa ,bảo vệ nguồn nước ngầm là một hướng mới về công nghệ bê tông thân thiện với môi trường
- Giảm sự toả nhiệt của mặt đường
- Tăng độ bám đường của xe cộ , giảm chi phí bảo trì cho các công trình công cộng
- Sử dụng đát đai hiệu quả hơn bằng cách loại bỏ sự cần thiết phải duy trì ao tù , đầm lầy và các thiết bị quản lý nước mưa khác
- Là nền tảng của các công trình xây dựng xanh thay hế phù hợp cho nhiều ứng dụng…
b. Nhược điểm:
Do bê tông tiêu nước có độ rỗng nhiều, nên cường độ sẽ kém

Thanks
for
watching!