Bàn về sụp đổ dây chuyền progressive collapse công trình xây dựng

Biteksolar

Thành viên cơ bản
25/6/21
2
0
26
TP.HCM
biteksolar.com
Sao không thấy ACE bàn về vấn đề này nhỉ - sụp đổ dây chuyền progressive collapse


Hình ảnh trước (trái) và sau khi một phần của chung cư 12 tầng Champlain Towers tại bang Florida, Mỹ bị sập hôm 24/6. Ảnh: AP.


Hình ảnh trước (trái) và sau khi một phần của chung cư 12 tầng Champlain Towers tại bang Florida, Mỹ bị sập hôm 24/6



Hồ sơ bất động sản cho thấy tòa nhà Champlain Towers được xây từ năm 1981, gồm 136 căn hộ 2-3 phòng ngủ, với giá dao động từ 590.000 đến 915.000 USD mỗi căn.

map-bd1f9a24-f75b-449c-a411-1c-1253-6367-1624522694.jpg


Liệu có giống như tài liệu này ko nhỉ


 

DaoLongArch

Thành viên cơ bản
Nhà chức trách Mỹ chưa dám trả lời nguyên nhân, mấy ông bà Việt thuần đã vội cào phím phân tích nguyên nhân e rằng loạn, dù biết rằng không biết đá bóng vẫn có quyền bình luận bóng đá, nhưng kỹ thuật thì không nên đoán bừa

Năm khai sinh 1981 bằng tuổi mấy chung cư Thành Công hiện tại, ngày xưa chắc chắn là tiêu chuẩn xây dựng không yêu cầu cao và chặt chẽ như ngày nay nhưng chắc có gì khuất tất, chứ chung cư Việt kiểu này vẫn trơ gan tuế nguyệt

KgghBGn.jpg

Muốn nghiên cứu sâu về sụp đổ dây chuyền progressive collapse thì bỏ nghề bán Solar đi, nếu có bằng kỹ sư kỹ thuật rồi thì làm quả thạc sĩ tiến sĩ kết cấu xong chui vào mấy cái viện có cái tài liệu này để mà nghiên cứu







http://ibst.vn/upload/documents/file_upload/1525680804Nguyen-Dai-Minh.pdf.

Bài báo này trình bày một số yêu cầu và chỉ dẫn kỹ thuật cần thiết trong tính toán thiết kế kết cấu nhà siêu cao tầng bằng bê tông cốt thép (BTCT) ở Việt Nam. Các yêu cầu mang tính nguyên tắc về thiết kế kết cấu, các yêu cầu và chỉ dẫn kỹ thuật về vật liệu, tỷ số chiều cao và bề rộng nhà, các quy định và khuyến cáo về bố trí mặt bằng, mặt đứng kết cấu, giới hạn chuyển vị lệch tầng và gia tốc ngang tại đỉnh công trình, yêu cầu về thiết kế kháng chấn và chống sụp đổ dây chuyền cũng như các lưu ý về kết cấu tầng cứng được đề cập trong bài báo.
 

TayDoEngineering

Thành viên cơ bản
Nói chung đều đoán mò cả thôi với quá nhiều nguyên nhân



Xem thêm ở đây


A look at the Champlain Towers South building in Surfside before and after the collapse.



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.

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.






The northeastern section of the L-shaped building crumbled and there was a pancake effect with a part of the building’s roof and the apartments’ ceilings

có thể tham khảo


Nào là mục kết cấu, nào là lún tích lũy, nào là do tòa nhà 18 tầng gần đó, nào là do sửa chữa lại mái nhà .... nhưng có vẻ bảo trì tòa nhà này có vấn đề.

Dành cho chủ thớt

 

HaiHauPhuTho

Thành viên cơ bản
28/6/21
1
0
32
Việt Trí, Phú Thọ
Xem bình luận dưới bài báo này mới không phải cứ Mỹ là an toàn

"“Các tòa nhà ở Mỹ không bị đổ, việc này chỉ xảy ra ở thế giới thứ ba, không thể xảy ra ở thế giới thứ nhất”. Vì vậy, bây giờ chúng tôi biết điều đó là không đúng, ông thực sự đang nói gì vậy thưa ông Burkett, nước Mỹ hiện nay có phải là một quốc gia được gọi là thế giới thứ ba không?

Block (tháp) Nam (Champlain Towers South -8777 Collins Ave) sụp đổ vào thứ năm, mãi đến hôm qua thì các cư dân ở block Đông (Champlain Towers East - 8855 Collins Ave) và Bắc (Champlain Towers North, 8877 Collins Ave) mới bị cưỡng bức di tản


Dành cho anh chị nào thích hóng ... thì trả tiền

 

ChauVanThang

Thành viên cơ bản
28/6/21
1
1
Có khi nào do khu vực mấy "chuồng cu" này được xây khá gần biển, có thể lúc xây lên thì nhà thầu đã sử dụng nước nhiễm mặn quá mức cho phép để trộn bê tông ? Muối lâu làm sách sắt bên trong bê tông bị gỉ, làm cho sắt nở ra, dẫn đến bê tông bể ra , có thể ở kết cấu nào đó khuất lấp không thấy được, đến khi kết cấu đó sụm bã chè, kéo theo sự sụp đổ dây chuyền ?

Bến Tre một thời gian cũng cu ba căng thẳng nước ngọt
Theo TCVN 4506:2012, nước không có hàm lượng tạp chất vượt quá giới hạn cho phép làm ảnh hưởng tới quá trình đông kết của bê-tông và vữa cũng như làm giảm độ bền lâu của kết cấu bê-tông và vữa trong quá trình sử dụng, thỏa mãn các yêu cầu của tiêu chuẩn này. Nước trộn bê-tông và nước trộn vữa bơm bảo vệ cốt thép cho các kết cấu bê-tông cốt thép dự ứng lực: nước có lượng muối hòa tan chịu được cao nhất là 2.000mg/l, còn Ion sunfat (SO4-2) là 600mg/l… “Một công trình có tổng kinh phí xây dựng 5 tỷ đồng, chỉ tốn khoảng 50m3 nước. Nếu bỏ ra 1,5 triệu đồng để mua 50m3 nước ngọt cho công trình thì tốn kinh phí không nhiều. Nếu tiết kiệm thì mua không tới 50m3, vì có thể pha nước ngọt với nước mặn, làm giảm độ mặn còn 3 - 4%o là chấp nhận được trong xây dựng. Nếu pha độ mặn còn khoảng 1%o thì hoàn toàn không ảnh hưởng xấu đến quá trình đông kết của bê-tông, cốt thép cũng không bị ảnh hưởng nhiều vẫn đạt yêu cầu trong xây dựng” - ông Bùi Trang Thuận cho biết. Được biết, các nhà thầu xây dựng luôn thủ “bửu bối” để đo độ mặn trong nước trước khi sử dụng.
 
  • Haha
Reactions: ThuaDatConstruction

ThuaDatConstruction

Thành viên cơ bản
Có khi nào do khu vực mấy "chuồng cu" này được xây khá gần biển, có thể lúc xây lên thì nhà thầu đã sử dụng nước nhiễm mặn quá mức cho phép để trộn bê tông ? Muối lâu làm sách sắt bên trong bê tông bị gỉ, làm cho sắt nở ra, dẫn đến bê tông bể ra , có thể ở kết cấu nào đó khuất lấp không thấy được, đến khi kết cấu đó sụm bã chè, kéo theo sự sụp đổ dây chuyền ?

Bến Tre một thời gian cũng cu ba căng thẳng nước ngọt



Chắc ChauVanThang vừa đọc Tàu nhanh lá cải , bài "'Bác sĩ' khám chung cư sau vụ sập nhà 12 tầng ở Mỹ"

Vụ việc này gây sửng sốt khi nó xảy ra ở một quốc gia phát triển hàng đầu thế giới về mọi mặt là Mỹ, trong đó các tiêu chuẩn xây dựng rất nghiêm ngặt và quá trình quản lý sau khi đưa công trình vào vận hành khai thác sử dụng tiên tiến. Theo một công bố một nghiên cứu vào năm ngoái cho thấy tòa nhà có dấu hiệu bị lún trong những năm 1990. Cụ thể, tòa nhà có tốc lộ sụt lún khoảng 2 mm mỗi năm kể từ năm 1993 tới 1999. Đây có thể không phải nguyên nhân trực tiếp gây ra vụ sập nhưng có thể là một trong những nguyên nhân.

Cũng toàn bò hóng từ báo Mỹ, chứ không có thông tin gì mới

Thật không khách quan khi đặt vấn đề tìm hiểu các nguyên nhân gây sập đổ công trình, nhưng với chuyên môn thiển cận của tôi (một kỹ sư xây dựng đang sinh sống và làm việc tại TP HCM), tôi có thể nhận định rằng: chất lượng công trình sau 40 năm xây dựng đã bị suy giảm nghiêm trọng mà không được các bên quan tâm chăm sóc kịp thời.

Hàng ngày không ăn gì sẽ chết đói

Chất lượng kết cấu công trình là một tổ hợp chất lượng của các bộ phận cấu thành cao ốc như nền móng, tầng hầm, thân nhà. Ngôi nhà được cắm vào đất bằng hệ thống móng, cọc. Móng, cọc có tác dụng ngàm, cố định ngôi nhà vào nền đất, đảm bảo độ lún cho phép và chịu lực đè, mô men do thân nhà gồm tải trọng vật liệu xây dựng, tải trọng cố định (các đồ vật), hoạt tải sử dụng (người) truyền xuống đất. Ngoài ra, kết cấu nhà chịu các loại tải trọng khác như gió bão, động đất.
Đồng ý, cái bàn cái ghế cũng vậy, long mối nối là sập rồi
Chất lượng kết cấu ngôi nhà và các bộ phận phụ thuộc vào chất lượng của từng bộ phận. Một khi các bộ phận kết cấu bị hao tổn sẽ ảnh hưởng đến kết cấu chung của toàn bộ công trình. Nếu hao tổn nhẹ thì gây hư hỏng cục bộ, như trường hợp cao ốc trên đây là hư hỏng nặng gây sập đổ công trình tức thì.

Công trình cao ốc Champlain Towers cách biển khoảng 2 km, nằm trong khu vực ảnh hưởng xâm thực ăn mòn của nước biển, khí biển. Cốt thép trong bê tông sẽ bị ăn mòn âm ỉ, đặc biệt ở phần móng và những phần kết cấu bê tông bị nứt sẽ khiến ăn mòn nhanh chóng. Với những căn hộ hoặc các trần nhà được hoàn thiện bằng trần thì việc kiểm tra, phát hiện các vết nứt sẽ rất khó.

Vậy là có 2 thằng chịu trách nhiệm: Trước đây Hố Tử Thần do khu này xây trên nền bùn và cát, giờ thêm Muối Biển chịu trách nhiệm ??? Chắc vài hôm sẽ lòi ra thầu ăn bớt thép ?

Riêng về muối biển trên, ông KSXD không biết ngày xưa có thi lại môn VLXD không mà nhớ dai thế, có mấy thông tin liên quan đến bê tông nhé:

- Phản ứng hóa học diễn ra giữa xi măng và nước được gọi là hydrat hóa xi măng. Về cơ bản thành phần chính của xi măng là clinker, thạch cao và/hoặc phụ gia, trong đó thành phần chính là clinker có các khoáng là Alít (C3S), Bêlít (C2S), aluminát (C3A) và phe-rít (C4AF), thường được gọi là hợp chất của Bogue, tham gia phản ứng hóa học với nước. Quá trình hydrat hóa tạo ra các hợp chất như: Canxi xilicát hydrat, E-tring-gít, Canxi alumonát xilicát mono-hydrát. Các hợp chất này là chất rắn, có cấu trúc tinh thể và chúng cũng liên kết với nhau dẫn đến sự hình thành một số sản phẩm nhất định, từ đó dẫn đến việc thiết lập và làm cứng xi măng và kết quả là biến thành một khối mạnh, tuy nhiên:

+ Với Canxi Silicat hydrat: khi thêm nước vào các hạt xi măng, C2S và C2S phản ứng với nước tạo thành canxi silicat hydrat (C-S-H) và canxi hydroxit (Ca(OH)2). Canxi silicat hydrat là sản phẩm chính của quá trình hydrat hóa Xi măng Portland. Thuật ngữ CSH được gạch nối vì không có tỷ lệ CaO và SiO2 được xác định rõ . Thành phần của nó trong các sản phẩm ngậm nước dao động từ 50-60%. Canxi silicat hydrat là sản phẩm chịu trách nhiệm chính về cường độ trong vật liệu gốc xi măng.​
+ Với Hydroxit canxi: Ca(OH)2 là một sản phẩm khác của quá trình hydrat hóa C3S và C2S. Nó chiếm 20 đến 25% khối lượng đông đặc của bột xi măng ngậm nước. Canxi hydroxit giúp duy trì giá trị pH là 13 xung quanh cốt thép, hoạt động như một lớp bảo vệ thụ động ngăn chặn sự ăn mòn của cốt thép. Đây là lợi thế duy nhất của sự hiện diện của canxi hydroxit trong khối bê tông. Tuy nhiên Ca(OH)2 rất dễ mất mát làm giảm độ bền của bê tông:​
* Ca(OH)2 dễ tan trong nước và bị rò rỉ, làm cho khối bê tông xốp, dẫn đến cường độ và độ bền thấp.​
* Ca(OH)2 phản ứng với sunfat có trong nước hoặc đất và tạo thành CaSO4, từ đó phản ứng với C3A và tạo thành các sản phẩm có khối lượng cao hơn, tạo ra các vết nứt và dẫn đến hư hỏng bê tông. Hiện tượng này còn được gọi là tấn công Sulphate.​
* Ca(OH)2 phản ứng với CO2 có mặt trong khí quyển và các hình thức CaCO3 . Ban đầu, phản ứng xảy ra trên bề mặt bê tông nhưng dần dần xâm nhập vào khối. Nếu khối bê tông hơi xốp và làm giảm giá trị pH của lớp bảo vệ thụ động, nó làm cho cốt thép dễ bị ăn mòn. Loại hư hỏng này được gọi là cacbonat của bê tông . Do đó, có thể thấy rằng Ca (OH)2 hầu như không mong muốn trong bê tông, nhưng do khả năng bảo vệ cốt thép, giá trị của nó không thể bị phá hủy hoàn toàn​
+ Với Canxi Aluminate hydrat: C3A và C4AF là các aluminat có trong xi măng và sau khi hydrat hóa, biến thành Canxi Aluminate Hydrate. C3AH6 và C3FH6 tương ứng là các hợp chất hydrat hóa của C3A và C4AF. Các sản phẩm hydrat hóa này không truyền đạt bất kỳ sức mạnh hoặc tài sản duy nhất cho bê tông; thay vào đó, sự hiện diện của chúng có hại cho bê tông, đặc biệt trong trường hợp bê tông dễ bị tấn công sunfat.​
+ Với Ettringite: Người ta biết rằng do sự hydrat hóa nhanh chóng của C3A và C4AF, xảy ra hiện tượng đông kết tức thì (flash set), có thể dẫn đến sự phát triển của các vết nứt trong bê tông. Để ngăn chặn hiện tượng đông kết nhanh này, thạch cao (CaSO4 ) được thêm vào trong quá trình sản xuất xi măng, làm giảm độ hòa tan của C3A và C4AF và kiểm soát hành vi flash set. Sulfate này từ thạch cao phản ứng với C3A và C4AF và tạo thành canxi aluminate sulfate, còn được gọi là ettringite , hợp chất này đang được hình thành trước khi bê tông cứng lại, thường được gọi là "ettringite nguyên sinh", là một thành phần cần thiết và hữu ích của cả hệ xi măng portland. Tuy nhiên hợp chất ettringite tương tự trở nên nguy hiểm đối với bê tông nếu nó được hình thành sau khi bê tông cứng lại, gọi là sự hình thành ettringite trễ (DEF - Delayed Ettringite Formation), dẫn đến sự phát triển của các vết nứt nhỏ trong bê tông, làm cho nó xốp và kém bền hơn.​
 

ThuaDatConstruction

Thành viên cơ bản
- 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 chỗ 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.
 

ThuaDatConstruction

Thành viên cơ bản
Bê tông bị ăn mòn ở cả 3 môi trường rắn, lỏng và khí. Quá trình ăn mòn của bê tông chủ yếu là sự thay đổi thành phần hoá học của xi măng dưới tác dụng của các chất hoá học trong môi trường. Trong thành phần xi măng có các chất như Ca(OH)2 và C3AH6 ( 3CaO.Al2O3.6H2O) dễ hoà tan, chúng tan vào nước làm cho cấu trúc bê tông bị rỗng do đó cường độ bê tông giảm và có thể bị phá huỷ. Mặt khác chúng có tính hoạt động hoá học mạnh, dễ tương tác với một số hợp chất hoá học của môi trường như axit, muối tạo thành các sản phẩm mới dễ hoà tan trong nước hơn hoặc nở thể tích nhiều, gây nội ứng suất phá hoại kết cấu bê tông. Trong các chất gây ăn mòn bê tông thì các axit và muối axit gây ra ăn mòn bê tông nhiều nhất và mạnh nhất. Bản chất của quá trình là do sự tác dụng của các muối khoáng hoá có tính chất kiềm trong bê tông với các muối axit hoặc axit (HNO3 , H2SO4, HCl..)

Bình thường, cốt thép được bảo vệ hoàn toàn trong môi trường kiềm của bê tông nhờ Ca (OH)2 là chủ yếu, iữ độ pH ở mức 12-13 giúp tạo nên một lớp màng bảo vệ mỏng trên bề mặt cốt thép. Trong điều kiện thông thường, lớp màng mỏng có khả năng bảo vệ cốt thép chống lại sự tấn công của các tác nhân ăn mòn từ môi trường. Cơ chế này được gọi là “cơ chế bảo vệ thụ động” của cốt thép, có hai cơ chế có thể phá vỡ sự tự bảo vệ của kết cấu bê tông cốt thép và được xem như là tác nhân chính dẫn đến ăn mòn của cốt thép trong bê tông. Đó là hiện tượng cacbonat hoá và sự xâm nhập của ion clorua.

- Quá trình Carbonat hoá trong bê tông:

+Sự tập trung hàm lượng dung dịch Canxi hydroxit hoà tan (Ca(OH)2) trong các lỗ hổng của kế cấu bê tông là kết quả của quá trình thuỷ hoá xi măng giúp giữ độ pH ở ngưỡng an toàn 12-13. Như đã nói, trong môi trường kiềm, cốt thép hoàn toàn được bảo vệ khỏi các tác nhân ăn mòn nhờ vào lớp màng mỏng trên bề mặt (dày từ 2-20 nanomét). Tuy nhiên, quá trình carbonat hoá với sự hiện diện của CO2, nước và Ca(OH)2 tạo nên canxi carbonat và trung hoà môi trường kiềm trong bê tông theo phản ứng dưới đây:​

CO2 + H2O + Ca(OH)2 à CaCO3 (calcium carbonate) + 2H2O​

+ Sau quá trình trung hoà, khi độ pH trong bê tông giảm xuống dưới mức 9, cơ chế “tự bảo vệ thụ động” của bê tông không còn tồn tại và cốt thép bắt đầu bị ăn mòn. Quá trình ăn mòn bắt đầu khi gỉ thép xuất hiện và phát triển trên bề mặt cốt thép và gây nứt tại những vị trí tiếp giáp với bê tông. Sự phát triển của vết nứt phát triển dần dưới sự tấn công của các tác nhân ăn mòn cho đến khi phá vỡ hoàn toàn sự kết dính giữa bê tông và cốt thép (spalling) như hình minh hoạ trên.​

+ Tốc độ của quá trình carbonat hoá phụ thuộc vào tác động của các tác nhân từ môi trường như độ ẩm không khí, nhiệt độ, hàm lượng CO2 và tính chất cơ lý của bê tông như độ kiềm và độ thẩm thấu. Điều kiện lý tưởng thúc đẩy quá trình carbonat hoá hoạt động mạnh là khi độ ẩm không khí ở mức 60-75%. Hơn nữa, tốc độ quá trình carbonat hoá tăng dần khi hàm lượng CO2 trong không khí và nhiệt độ tăng dần. Mặt khác, hàm lượng xi măng là một yếu tố quan trọng để tăng độ kiềm và làm chậm quá trình carbonat hoá.​

+ Ngoài ra, bề dày lớp bê tông bảo vệ cũng đóng vai trò quan trọng giảm quá trình ăn mòn Carbonat hoá là một quá trình chậm, đặc biệt khi nhiệt độ môi trường ở mức bình thường. Tốc độ của quá trình này có thể đo đạc được và ngăn chặn. Tuy nhiên, nó lại là vấn đề nghiêm trọng đối với những công trình có tuổi thọ cao (≥ 30 năm).​

- Sự xâm nhập của ion clorua

+ Clorua có thể tồn tại trong hỗn hợp bê tông thông qua nhiều cách, có thể tồn tại trong hỗn hợp cát, cốt liệu, nước, một cách vô tình hay cố ý. Tuy nhiên, nguyên nhân chính của hiện tượng ăn mòn do clorua trong hầu hết các công trình là do sự khuếch tán của ion clorua từ môi trường như kết cấu tiếp xúc trực tiếp với môi trường biển có nhiều muối.​

+ Tương tự quá trình carbonat hoá, quá trình xâm nhập của clorua không trực tiếp ăn mòn cốt thép, ngoại trừ chúng phá vỡ lớp màng bảo vệ trên bề mặt cốt thép và thúc đẩy quá trình ăn mòn phát triển. Nói cách khác, clorua đóng vai trò như một chất xúc tác cho quá trình ăn mòn BTCT. Tuy nhiên, cơ chế ăn mòn do ion clorua khác quá trình carbonat hoá ở chỗ ion clorua xâm nhập qua lớp bê tông bảo vệ và tấn công cốt thép ngay cả khi độ pH trong hỗn hợp vẫn ở mức cao (12-13). Ăn mòn cục bộ do sự tập trung của ion Cl- trên bề mặt cốt thép trong bê tông. Có bốn cơ chế xâm nhập của ion clorua qua lớp bảo vệ bê tông:​
* Sức hút mao dẫn;​
* Sự thẩm thấu do tập trung hàm lượng ion clorua cao trên bề mặt bê tông;
* Thẩm thấu dưới áp căng bề mặt;​
* Sự dịch chuyển do chênh lệch điện thế.​

- Mối quan hệ tương hỗ giữa quá trình cacbonat hoá và sự xâm nhập của ion clorua
Trong thực tế, kết cấu BTCT thường xuyên làm việc dưới tác động hỗn hợp của cả hai cơ chế trên. Clorua aluminat (AlCl4-), được tạo ra từ phản ứng giữa ion clorua và xi măng có tác dụng làm giảm lượng clorua, qua đó làm chậm quá trình ăn mòn. Tuy nhiên, khi quá trình carbonat hoá làm giảm độ pH trong bê tông, AlCl4- sẽ bị phá vỡ. Kết quả là những kết cấu chịu sự tác động của cả hai cơ chế trên đồng thời sẽ nhạy cảm hơn nhiều với ăn mòn và khó để kiểm soát hơn.​
 

ThuaDatConstruction

Thành viên cơ bản
Quay lại với nước biển:
- Sự ăn mòn của các cốt thép trong môi trường bê tông đã đóng rắn có nhiễm nước mặn là có, nhưng nếu bê tông không bị mục (dễ dàng phát hiện) và bê tông không bị nứt nẻ (nhiều lý do khác nữa), thì không đáng kể vì bê tông có khả năng thụ động chống gỉ trong môi trường iếm khí, thép chỉ bị gỉ khi có khuếch tán oxy đến bề mặt cốt thép.

- Cái sợ nhất với bê tông trong nước mặn là ion sunfat (muối Na2SO4,K2SO4, MgSO4 ...) phá hủy bê tông khủng khiếp, nên trong xây dựng có khái niệm xi măng bền sunfat là để áp dụng cho môi trường biển. Còn các muối như NaCl, KCl, CaCl2 không gây ra ảnh hưởng đáng kể lên đá xi măng ở điều kiện đóng rắn bình thường. Như đã nói trên, các phản ứng với muối axit như Na2SO4; MgSO4:
MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + Mg(OH)2​
Na2SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O + 2NaOH​
Sản phầm CaSO4.2H2O sau khi được tạo ra tăng thể tích gấp 2,34 lần so với Ca(OH)2. 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 kết tinh 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. Chính vì sự nớ thể tích của các sản phẩm này mà cấu trúc của bê tông có thể bị phá vỡ gây hư hỏng công trình.​
Mai nếu rảnh sẽ tiếp tục với chủ đề này
 

AnhKhaCivilEng

Thành viên cơ bản
29/6/21
2
3
35
Vĩnh Phúc
Theo thông tin trên báo thì hư hỏng do thấm nước, đúng trường hợp Bê tông bị hỏng @ThuaDatConstruction đề cập rồi
Theo Reuters, năm 2018, kỹ sư tư vấn xây dựng Frank Morabito từng cảnh báo tòa chung cư 12 tầng Champlain Towers South ở thành phố Miami, bang Florida, Mỹ mắc "lỗi lớn" về thiết kế. Cụ thể, lớp chống thấm của tòa nhà được thiết kế phẳng, không có độ dốc để thoát nước.

"Việc không thể thay lớp chống thấm trong tương lai gần sẽ gây hư hại nghiêm trọng đến kết cấu bê tông, hư hại này sẽ tăng lên theo cấp số nhân", kỹ sư Morabito cảnh báo.

Ngoài ra, ông Morabito cũng đề cập đến tình trạng các cột bê tông, dầm và tường trong hầm để xe của tòa nhà xuất hiện nhiều vết nứt, bao gồm cả các khu vực bên dưới hồ bơi với cốt thép bị hư hỏng lộ ra.


Link của báo cáo đây


Screenshot-1.png
Screenshot-3.png
Screenshot-4.png
Screenshot-5.png



Mô tả quá trình sụp đổ do lỗi thiết kế trên

Sup-Chung-Cu01.png
Sup-Chung-Cu02.png
Sup-Chung-Cu03.png



Cá nhân AnhKhaCivilEng nhận thấy có vẻ hợp lý
 

ThuaDatConstruction

Thành viên cơ bản
Hỗ trợ cho giả thuyết nguyên nhân sụp đổ từ hồ bơi bị thấm

Appearing to reinforce the experts’ theory is the story of a resident who called her husband moments before the collapse to tell him she could see a crater in the pool area from the fourth-floor balcony of their ocean-front apartment. Then the line went dead, said Mike Stratton, who was out of town at the time. His wife, Cassie, is among the 156 people who are still unaccounted for.

Greg Batista, a professional engineer who specializes in concrete repair and worked on the Surfside condo’s pool deck in 2017, said that the way the building fell points to an initial collapse of the pool deck area into the parking garage, which then dragged down the other parts of the condo tower in a “domino effect.” Structural engineer and retired building inspector Gene Santiago agreed that was a probable trigger and pointed to a 2018 inspection, first reported by the Herald, that noted “major structural damage” below the pool deck.

Giả thuyết rằng một cột kết cấu hoặc tấm bê tông bên dưới sàn bể bơi có khả năng đã bị di chuyển hay sụm bánh chè, khiến sàn bị sập xuống nhà để xe bên dưới. Điều này hình thành một hố trũng sau đó tự phát triển vào phía trong. Trong số các bằng chứng chứng minh cho kết luận này là báo cáo rằng ngay trước khi tòa nhà sụp đổ, một cư dân của căn hộ ở tầng 4 đã gọi điện cho chồng cô để nói rằng một hố sụp đã xuất hiện ở sàn hồ bơi. Cư dân nằm trong số những người mất tích trong vụ sập nhà.

Hai ngày trước khi chung cư sụp đổ, một nhà thầu hồ bơi đã chụp ảnh thiệt hại này trong nhà để xe

image0.PNG


Composite2.jpg


Các hình ảnh cho thấy nước đọng, bê tông nứt nẻ và cốt thép bị ăn mòn nghiêm trọng dưới hồ bơi.

Vậy là hồ bơi là nghi phạm đầu tiên, cho thấy việc bảo trì tòa nhà này có vấn đề

Lượm lặt từ

 
Như vậy các chung cư hay các cao ốc khách sạn hay cao ốc văn phòng có hồ hơi cần xem lại công tác bảo trì bảo dưỡng, vì chống thấm nước của bê tông luôn luôn là một vấn đề quan trọng đối với bê tông có tiếp xúc với nước vì những lẽ sau đây:
- Là nguyên nhân hàng đầu của ăn mòn bê tông khi tiếp xúc với môi trường nước có tính chất ăn mòn nước ngầm, nước khoáng, nước biển, nước thải sinh hoạt và công nghiệp chứa các tác nhân ăn mòn. Nước thấm vào bê tông, phá hoại bê tông từ trong ra ngoài và gây ăn mòn cốt thép rất nguy hiểm; như vậy tính chống thấm liên quan với tính bền vững của bê tông và tính ổn định của công trình bê tông cốt thép;
- Nếu thấm nhiều sẽ làm mất nước trong bể nước, hồ bơi ...
- Gây thấm dột khi trời mưa, nước đọng.

Nhiều công trình xây dựng trước đây không quan tâm đến vấn đề chống thấm mà chỉ dựa vào cường độ bê tông yêu cầu để thiết kế thành phần bê tông. Việc khống chế tỷ lệ N/X không vượt quá tỷ lệ N/X tối đa và lượng xi măng không ít hơn lượng xi măng tối thiểu không đủ để đảm bảo bê tông có khả năng chống thấm yêu cầu, nhưng lại không thí nghiệm kiểm tra và không có biện pháp chống thấm cho bê tông và công trình. Vì vậy sau một thời gian nhiều công trình bê tông cốt thép ở trong nước và dưới đất bắt đầu bị ăn mòn và hư hỏng.

Hồ bơi ở bất kỳ đâu nếu không có giải pháp chống thấm tốt đều gây tai họa, dù hiếm khi xảy ra, nhưng không phải không từng xảy ra, ví dụ tháng 04/2021 tại khu căn hộ sang trọng ven sông cao ở Brazil




Thêm một vài hình ảnh lượm lặt

COCmbHR.jpg

SIIPIoy.jpg

30fn2HI.jpg

Mong các cư dân chung cư lưu tâm BQT để BQT có giải pháp hữu hiệu với đơn vị hay bộ phận vận hành quản lý tòa nhà.
 
  • Like
Reactions: PhanHienBRB