- Tiếp theo, việc trộn nước mặn ảnh hưởng chất lượng bê tông và cốt thép như thế nào mà có
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4506:2012 - nước cho bê tông và vữa, tại sao nhà thầu vẫn sử dụng để có sai phạm
"Dùng nước nhiễm mặn,nước bẩn để trộn bê tông", như đă nói trên lý do ở c
hỗ đặc trưng của một số khoáng clinker thì
Khoáng Alit (54CaO.16SiO2.Al2O3.MgO = C54S16AM):
+ Là khoáng chính của clinker xi măng poóc lăng. Alit là dạng dung dịch rắn của khoáng C3S với ôxit Al2O3 và MgO lẫn trong mạng lưới tinh thể thay thế vị trí của SiO2. Khoáng C3S được tạo thành ở nhiệt độ lớn hơn 12500C do sự tác dụng của CaO với khoáng C2S trong pha lỏng nóng chảy và bền vững đến 20650C (có tài liệu nêu giới hạn nhiệt độ bền vững của C3S từ 12500C ¸ 19000C). Alit có cấu trúc dạng tấm hình lục giác, màu trắng, có khối lượng riêng 3,15 ¸ 3,25 g/cm3, có kích thước 10 ¸ 250 mm.
+ Khi tác dụng với nước, khoáng Alit thủy hóa nhanh, tỏa nhiều nhiệt, tạo thành các tinh thể dạng sợi (có công thức viết tắt là CSH(B) gọi là Tobermorit) đan xen vào nhau tạo cho đá xi măng có cường độ cao và phát triển cường độ nhanh. Đồng thời nó cũng thải ra lượng Ca(OH)2 khá nhiều nên kém bền nước và nước chứa ion sunphat:
* Khi nhào trộn xi măng với nước, ở giai đoạn đầu xảy ra quá trình tác dụng nhanh của khoáng alit với nước tạo ra Canxi Silicat hydrat (hyđrosilicat canxi) và hyđroxit canxi.
2(3CaO.SiO2) + 6H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2.
* Vì đã có hyđroxit canxi tách ra từ khoáng alit nên khoáng belit thuỷ hoá chậm hơn alit và tách ra ít Ca(OH)2 hơn. :
2(2CaO.SiO2) + 4H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2.
* Hyđrosilicat canxi hình thành khi thuỷ hoá hoàn toàn đơn khoáng silicat tricanxi ở trạng thái cân bằng với dung dịch bão hoà hyđroxit canxi. Tỷ lệ CaO/SiO2 trong các hyđrosilicat trong hồ xi măng có thể thay đổi phụ thuộc vào thành phần vật liệu, điều kiện rắn chắc và các yếu tố khác. Pha chứa alumô chủ yếu trong xi măng là aluminat tricanxi 3CaO.Al2O3, đây là pha hoạt động nhất. Ngay sau khi trộn với nước, trên bề mặt các hạt xi măng đã có lớp sản phẩm xốp, không bền có tinh thể dạng tấm mỏng lục giác của 4CaO.Al2O3.9H2O và 2.CaO.Al2O3.8H2O. Cấu trúc dạng tơi xốp này làm giảm độ bền nước của xi măng. Dạng ổn định của nó là hyđroaluminat 6 nước có tinh thể hình lập phương được tạo thành từ phản ứng:
3CaO.Al2O3 + 6H2O = 3CaO.Al2O3.6H2O
* Để làm chậm quá trình đông kết khi nghiền clinke cần cho thêm một lượng đá thạch cao (3% ÷ 5% so với khối lượng xi măng). Sunfat canxi sẽ đóng vai trò là chất hoạt động hoá học của xi măng, tác dụng với aluminat tricanxi ngay từ đầu để tạo thành sunfoaluminat canxi ngậm nước (khoáng etringit) :
3CaO.Al2O3 + 3 (CaSO4.2H2O) + 26H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O
* Trong dung dịch bão hoà Ca(OH)2, ngay từ đầu etringit sẽ tách ra ở dạng keo phân tán mịn đọng lại trên bề mặt 3CaO.Al2O3 làm chậm sự thuỷ hoá của nó và kéo dài thời gian đông kết của xi măng. Sự kết tinh của Ca(OH)2 từ dung dịch quá bão hoà sẽ làm giảm nồng độ hyđroxit canxi trong dung dịch và etringit chuyển sang tinh thể dạng sợi, tạo ra cường độ ban đầu cho xi măng. Etringit có thể tích lớn gấp 2 lần so với thể tích các chất tham gia phản ứng, có tác dụng chèn lấp lỗ rỗng của đá xi măng, làm cường độ và độ ổn định của đá xi măng tăng lên. Cấu trúc của đá xi măng cũng sẽ tốt hơn do hạn chế được những chỗ yếu của hyđroaluminat canxi. Sau đó etringit còn tác dụng với 3CaO.Al2O3 còn lại sau khi đã tác dụng với đá thạch cao để tạo ra muối kép của sunfat :
2(3CaO.Al2O3)+3CaO.Al2O3.3Ca.SO4.32H2O+22H2O = (3CaO.Al2O3.CaSO4.18H2O).
* Feroaluminat tetracanxi tác dụng với nước tạo ra hyđroaluminat và hyđroferit canxi :
4CaO.Al2O3.Fe2O3 + mH2O = 3CaO.Al2O3.6H2O + CaO.Fe2O3.nH2O.
* Hyđroferit sẽ nằm lại trong thành phần của gen xi măng, còn hyđro-aluminat sẽ tác dụng với đá thạch cao như phản ứng trên.
* Sự hình thành cấu trúc của hồ xi măng và cường độ của nó xảy ra như sau : Những phân tố cấu trúc đầu tiên được hình thành sau khi nhào trộn xi măng với nước là etringit, hyđroxit canxi và các sợi gen CSH. Etringit dạng lăng trụ lục giác được tạo thành sau 2 phút, còn mầm tinh thể Ca(OH)2 xuất hiện sau vài giờ. Phần gen của hyđrosilicat canxi đầu tiên ở dạng ‘bó”. Những lớp gen mỏng tạo thành xen giữa các tinh thể Ca(OH)2 làn đặc chắc thêm hồ xi măng. Đến cuối giai đoạn đông kết cấu trúc cơ bản của hồ xi măng được hình thành làm cho nó biến đổi thành đá xi măng.
+ Để giải thích quá trình rắn chắc người ta thường dùng thuyết của Baikov – Rebinder. Theo thuyết này, quá trình rắn chắc của xi măng được chia làm 3 giai đoạn:
* Giai đoạn hoà tan : Khi nhào trộn xi măng với nước các thành phần khoáng của clinke sẽ tác dụng với nước ngay trên bề mặt hạt xi măng. Những sản phẩm mới tan được [Ca(OH)2; 3CaO.Al2O3.6H2O] sẽ tan ra. Nhưng vì độ tan của nó không lớn và lượng nước có hạn nên dung dịch nhanh chóng trở nên quá bão hoà.
* Giai đoạn hoá keo : Trong dung dịch quá bão hoà, các sản phẩm Ca(OH)2; 3CaO.Al2O3.6H2O mới tạo thành sẽ không tan nữa mà tồn tại ở trạng thái keo. Còn các sản phẩm etringit, CSH vốn không tan nên vẫn tồn tại ở thể keo phân tán. Nước vẫn tiếp tục mất đi (bay hơi, phản ứng với xi măng), các sản phẩm mới tiếp tục tạo thành, tỷ lệ rắn/lỏng ngày một tăng, hỗn hợp mất dần tính dẻo, các sản phẩm ở thể keo liên kết với nhau thành thể ngưng keo.
* Giai đoạn kết tinh : Nước ở thể ngưng keo vẫn tiếp tục mất đi , các sản phẩm mới ngày càng nhiều. Chúng kết tinh lại thành tinh thể rồi chuyển sang thể liên tinh làm cho cả hệ thống hoá cứng và cường độ tăng.
+ Trong nước biển có chứa các muối sau đây: NaCl; MgCl2; Ca(HCO3)2; Mg(HCO3)2; Na2SO4; MgSO4 .... đây đều là những muối có phản ứng với Ca(OH)2 , ví dụ như : MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + Mg(OH)2; Na2SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + 2NaOH ; Ca(OH)2 + 2NaCl → Ca(Cl)2 + 2NaOH ... Trong các thứ phản ứng phụ trên thì sản phẩm CaSO4.2H2O (canxi sunfat tồn tại dưới dạng muối ngậm nước - khoáng thạch cao hay còn gọi là thạch cao sống), CaSO4.2H2O sau khi được tạo ra tăng thể tích gấp 2,34 lần so với Ca(OH)2. Như đã nói trên:
* Sau khi được tạo ra, CaSO4.2H2O lại tương tác với 3CaO.Al2O3.6H2O tạo ra 3CaO.Al2O3.3CaSO4.31H2O (muối ettringit) theo phương trình:
3CaO.Al2O3.6H2O + CaSO4.2H2O + 19H2O = 3CaO.Al2O3.3CaSO4.31H2O
* Muối Ettringit nằm lại trong các lỗ rỗng của đá xi măng và bê tông, làm tăng thể tích gấp 4,8 lần so với tổng thể tích của các chất sinh ra nó
+ Vậy rõ ràng nếu có cốt liệu hoặc nước trộn bê tông nhiễm mặn quá mức cho phép thì bê tông không đông kết, nếu đông kết sẽ không đạt mác thiết kế, cho dù không phát hiện ra thì dễ dàng phát hiện, vì sau một thời gian ngắn lớp bề mặt sẽ xuất hiện mục bê tông, vữa trát sẽ rớt, giấy dán tường hay sơn nước sẽ bong.
Công trình này đã có tuổi 40 năm, vậy ngay từ đầu hãy bác bỏ chuyện trộn nước mặn hay cốt liệu nhiễm mặn.
vnexpress.net
:strip_exif(true):strip_icc(true):no_upscale(true):quality(65)/cloudfront-us-east-1.images.arcpublishing.com/gmg/NZA4KKOKQRBB7KEBPVKNXSHVTY.jpg "A look at the Champlain Towers South building in Surfside before and after the collapse.")
:strip_exif(true):strip_icc(true):no_upscale(true):quality(65)/cloudfront-us-east-1.images.arcpublishing.com/gmg/VDNJTWKKFJCU3AR4D3TZ76EPEY.jpg "The 12-story northeastern section of the L-shaped Champlain Towers South collapsed shortly before 2 a.m. on Thursday. The search-and-rescue effort continued on Friday evening.")
