Đối với các công trình và kết cấu tiếp xúc với nước ở các mức độ khác nhau, cần có vật liệu đặc biệt có thể chịu được tác động mạnh của môi trường lỏng. Để xây dựng trong điều kiện như vậy, bê tông kỹ thuật được sử dụng. Nó có các đặc điểm cần thiết cho hoạt động an toàn của cơ sở đã lắp dựng.
Định nghĩa
Bê tông thủy công thuộc loại bê tông nặng, được sử dụng để xây dựng các công trình kè, cầu và các công trình khác, các bộ phận của công trình ở những nơi hoàn toàn chìm trong nước hoặc tiếp xúc với nó.
Một tính năng của vật liệu là khả năng duy trì các đặc tính ban đầu của nó trong môi trường khắc nghiệt mà không ảnh hưởng đến chất lượng và khả năng chịu lực của phần tử. Một số chức năng, chẳng hạn như độ bền, trong môi trường không khí tăng lên theo thời gian, miễn là tính toàn vẹn và cấu trúc của đá được bảo toàn.
Phân loại
Có một số yêu cầu nhất định phảiphù hợp với công trình thủy công bê tông. GOST 26633-2012 “Bê tông nặng và hạt mịn. Thông số kỹ thuật”quy định chất lượng của các thành phần tạo nên hỗn hợp và các đặc tính của dung dịch thành phẩm. Tài liệu này có bản chất quốc tế, đã được 8 quốc gia thông qua.
Theo GOST, bê tông thủy công được chia thành nhiều nhóm tùy theo mức độ ngâm và tiếp xúc với môi trường nước:
- Bề mặt.
- Dưới nước.
- Đối với mực nước dao động.
Theo khối lượng của cấu trúc được tạo ra, vật liệu được chia thành:
- Khối lượng lớn - hình dạng phức tạp và kích thước lớn của phần tử, đi kèm với quá trình đóng rắn không đồng đều với quá trình tỏa nhiệt.
- Không đồ sộ - kiểu dáng đơn giản với kích thước nhỏ gọn.
Khi lực tác dụng lên vật cứng:
- Đối với hệ thống điều áp.
- Đối với các phần tử không áp suất.
Phân loại bổ sung chia sẻ vị trí ứng dụng của bê tông:
- Đối với các kết cấu bên trong (chúng ít bị rửa trôi, chịu áp lực nước nhưng phải chịu được các tác động tĩnh).
- Đối với các yếu tố và bề mặt bên ngoài (chúng bị ảnh hưởng bởi sự chuyển động tích cực của nước và nền hóa học có thể thay đổi).
Thành phần của hỗn hợp
Dung dịch phải đáp ứng các yêu cầu của GOST để có được đá có đủ độ cứng, độ bền và độ an toàn. Tất cả các thành phần có trong bê tông kỹ thuật đều trải qua quá trình kiểm soát chất lượng. Thành phần kết hợp:
- Thành phần chính là chất kết dính. Vìcó tác dụng chống nước xâm thực, xi măng bền sunfat được sử dụng. Đối với một mức độ ngâm khác nhau, một loại kỵ nước hoặc có bao gồm các chất phụ gia hóa dẻo được sử dụng. Trong các trường hợp khác, xi măng pozzolanic, xỉ hoặc poóc lăng được sử dụng.
- Cốt liệu mịn - cát thạch anh, nó làm tăng khả năng chống thấm nước của bê tông. Nó không được chứa các tạp chất nhỏ và mảnh vụn - trong điều kiện ẩm ướt, việc bật lửa có thể làm vật liệu yếu đi đáng kể.
- Cốt liệu thô - sỏi và đá dăm từ đá trầm tích và đá mácma. Điều này được đặc trưng bởi tính kỵ nước cao, khả năng chống sương giá. Phần đá phụ thuộc vào các đặc tính kỹ thuật của dung dịch bê tông cần thiết để vận hành trong các điều kiện cụ thể. Hình dạng của cốt liệu phải lồi lõm, đá dăm hoặc sỏi có độ bền kém hơn.
- Phụ gia - đặc tính cải tiến của dung dịch. Chúng làm tăng sức đề kháng của đá với nhiệt độ khắc nghiệt, tác động mạnh của nước, giảm sự tỏa nhiệt khi cần thiết và ngăn ngừa các vết nứt.
Các thuộc tính của tất cả các thành phần, thông số của chúng, công thức chính xác của dung dịch được quy định trong GOST 26633-2012 trang.3. Việc tuân thủ phải được thực hiện trong bất kỳ quá trình sản xuất nào, hỗn hợp thành phẩm sẽ nhận được tài liệu tuân thủ tiêu chuẩn.
Thông số kỹ thuật
Chất liệu có nhiều loại. Chúng được phân biệt bởi thành phần và tính chất mà bê tông công trình thủy công cần phải có. Thông số kỹ thuật phụ thuộc vào thương hiệu và loại chế phẩm. Những cái chính là cường độ nén, uốn dọc trục, sức căng, khả năng chống sương giá vàtính kỵ nước. Giải pháp làm việc được chọn dựa trên tổng số các chỉ số này, vì mỗi lô thuộc tính có thể khác nhau, điều này không thể chấp nhận được đối với vật liệu này.
Sức mạnh
Chỉ số đầu tiên và quan trọng nhất là cường độ nén, vì hầu hết các cấu trúc đều chịu tải trọng thẳng đứng từ khối lượng của tòa nhà ở trên.
Cường độ của bê tông được xác định bằng cách tạo ra một khối thử nghiệm và sau đó thử nghiệm nó dưới áp lực. Nguyên mẫu được giữ từ 28 đến 180 ngày để đạt được sức mạnh. Trong trường hợp vật liệu kỹ thuật thủy lực, khối lập phương được đặt trong nước trong quá trình đông cứng.
Thử nghiệm được thực hiện dưới tác dụng của lực cho đến khi các vết nứt xuất hiện.
Theo kết quả của nghiên cứu, bê tông được cấp một loại từ B3, 5 đến B60. Các loại phổ biến nhất là B10-B40.
Độ bền kéo và uốn
Kết cấu không chịu tác dụng của tải trọng thẳng đứng thì chịu các lực khác như lực căng và uốn dọc trục. Để hiểu liệu bê tông có thể chịu được những biến dạng như vậy hay không, nó được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Cấp độ bền kéo - Bt0, 4… 4, 0.
Chống nước
Được xác định trong điều kiện phòng thí nghiệm trên các khối mẫu có cùng độ tuổi như trong trường hợp đầu tiên. Thực chất của việc kiểm tra là tăng dần áp lực nước cho đến khi thấm qua thân bê tông. Do đó, viên đá được gắn mác chống nước W2-20.
Cho sự hiếu chiếnđiều kiện nước biển, áp suất cao sử dụng bê tông thủy công không thấp hơn W4.
Chống sương giá
Trong điều kiện độ ẩm cao, đặc biệt chú ý đến sự thay đổi nhiệt độ kèm theo khả năng đông đặc của nước. Như bạn đã biết, khi mở rộng, chất lỏng kết tinh và làm hỏng các vật liệu xây dựng mà nó có thể xâm nhập vào. Để ngăn điều này xảy ra với một cấu trúc quan trọng, các chất phụ gia thủy lực và chất hóa dẻo đặc biệt được thêm vào dung dịch tại nơi sản xuất, giúp tăng khả năng chống đông cứng của bê tông.
Cấp độ chống sương giá F cho biết mẫu bê tông có thể chịu được bao nhiêu chu kỳ đóng băng và tan băng hoàn toàn với độ bền không quá 15%. Đối với hỗn hợp thủy lực, các thử nghiệm được thực hiện trên nước khi nó làm nóng và biến thành băng.
Theo kết quả của nghiên cứu, bê tông kỵ nước được chỉ định cấp độ bền băng giá là F50-300.
Mix ngẫu hứng
Các chỉ số về độ bền, khả năng chống thấm nước và khả năng chống sương giá được đặt ra ở khâu pha dung dịch tại nhà máy. Các tính chất đặc biệt của bê tông thủy công được xác định bởi muối của các kim loại khác nhau và các hợp chất tổng hợp.
Bổ ngữ được chia thành 2 nhóm.
I group làm giảm độ hút nước lên đến 5 lần theo thời hạn bảo dưỡng thiết kế là 28 ngày. Trong số những người được sử dụng nhiều nhất:
- Phenylethoxysiloxane 113-63 (trước đây là FES-50).
- Natri aluminometylsiliconate AMSR-3 (Nga).
- "Plastil" (Nga).
- Hydroconcrete (EU).
- Phụ gia DM 2 (Đức).
- Liga Natriumoleat 90 (Nga).
- Sikagard-702 W-Aquahod (Thụy Sĩ).
NhómII kém mạnh hơn (giảm xuống 2-4,8 lần). Ứng dụng của nó có thể dùng để trộn bê tông bề mặt:
- Polyhydrosiloxanes 136-157M (GKZH-94M cũ) và 136-41 (GKZH-94 cũ).
- "KOMD-S".
- Stavinor Zn Eu Stavinor Ca PSE.
- HIDROFOB E (Slovenia).
- Cementol E (Slovenia).
- Sikalite (Thụy Sĩ).
- Sikagard-700S (Thụy Sĩ).
NhómIII không dùng để tạo bê tông thuỷ công. Chất phụ gia làm giảm khả năng hấp thụ nước lên đến 2 lần.
Thuộc tính khác
Khi chọn hỗn hợp làm việc, không chỉ tính đến các đặc tính chính của bê tông thủy công mà còn tính đến các thông số khác của nó:
- Lượng co ngót.
- Khả năng chống biến dạng.
- Mức độ chống lại dòng nước và áp suất bơm.
Không có công thức duy nhất cho bê tông kỹ thuật: trong mỗi trường hợp, thành phần hóa học của nước, độ lớn của đầu và các tải trọng khác được tính đến. Phù hợp với các yêu cầu, chất độn và phụ gia được sử dụng để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của đá tương lai.
Đơn
Đặt dung dịch dưới lớp nước là một nhiệm vụ đầy trách nhiệm và khó khăn. Nó được đổ với khối lượng lớn để ngăn ngừa sự đông đặc không đồng đều và mờ. Do đặc điểm cụ thể của việc đặt trong cơ thể của cấu trúc cứng, ứng suất nhiệt và sự sụt giảm xảy ra,cần được quy định. Để tránh quá nhiệt và biến dạng sớm của khuôn, chất hóa dẻo và các loại xi măng đặc biệt được thêm vào dung dịch:
- Pozzolanic.
- Xỉ.
- kỵ nước.
Đối với việc xây dựng các công trình ven biển, bê tông thủy công được sử dụng. Việc sử dụng nó rất phổ biến:
- Cầu, giá đỡ và dầm của chúng.
- Bố trí kè, tường gia cố bờ biển, bến cảng.
- Hồ bơi, bát của họ và các khu vực xung quanh.
- Tường của giếng và trục cống.
- Hầm tàu điện ngầm.
- Công trình kỹ thuật: đập, thủy điện, đê chắn sóng.
Trong xây dựng nhà ở, bê tông kỹ thuật thủy công loại thấp được sử dụng để đổ nền ở mức nước ngầm cao hoặc sự chênh lệch đáng kể của nó khi mưa tuyết và mưa lớn.
