nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia hỗn hợp tro bay - cmc đến tính chất của xi...
Post on 16-Jul-2016
34 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
PHẠM THỊ CHỌN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG
CỦA PHỤ GIA HỖN HỢP TRO BAY - CMC
ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA XI MĂNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2014
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
PHẠM THỊ CHỌN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG
CỦA PHỤ GIA HỖN HỢP TRO BAY – CMC
ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA XI MĂNG
Chuyên ngành : Hóa học vô cơ
Mã số : 60440113
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGHIÊM XUÂN THUNG
Hà Nội - 2014
i
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nghiêm
Xuân Thung đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em hoàn thành bản luận văn
này. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Hóa Vô Cơ
- khoa Hóa Học - Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên - Đại học Quốc Gia Hà
Nội cùng toàn thể các anh chị, các bạn trong phòng Vật liệu vô cơ đã động viên,
khích lệ và tạo điều kiện cho em hoàn thành bản luận văn này. Em xin chân
thành cảm ơn!
ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... i
MỤC LỤC ..................................................................................................................... ii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1
Chương 1 : TỔNG QUAN .......................................................................................... 2
1.1. Giới thiệu chung về xi măng pooclăng ............................................................ 2
1.1.1.Khái niệm về xi măng pooclăng ..................................................................... 2
1.1.2.Thành phần của clinker pooclăng ................................................................... 2
1.1.2.1. Khái niệm về clinker xi măng ) ................................................................... 2
1.1.2.2.Thành phần hóa học ....................................................................................... 2
1.2.3.Thành phần pha. .................................................................................................. 2
1.2. Phản ứng thủy hóa của xi măng) ........................................................................ 3
1.2.1. Sự hydrat hóa của C3S (alit) ............................................................................ 3
1.2.2. Sự hydrat hóa của C2S (Belit) ......................................................................... 4
1.2.3. Sự hydrat hóa của C3A (canxi aluminat). ..................................................... 4
1.2.4. Sự hydrat hóa của C4AF ................................................................................... 4
1.3. Quá trình hình thành và tính chất cơ lý của đá xi măng ......................................... 4
1.3.1. Định nghĩa ......................................................................................................... 4
1.3.2. Các tính chất cơ lý của xi măng ..................................................................... 6
1.3.2.1. Độ mịn của xi măng ...................................................................................... 6
1.3.2.2.Lượng nước tiêu chuẩn .................................................................................. 6
1.3.2.3. Thời gian ninh kết của xi măng ................................................................... 6
1.3.2.4. Độ ổn định thể tích của đá xi măng ............................................................ 7
1.3.2.5. Cường độ của xi măng (hay mác xi măng) ............................................... 7
1.3.2.6. Độ rỗng đá xi măng ....................................................................................... 9
1.4. Vai trò của phụ gia xi măng ............................................................................. 10
1.4.1. Định nghĩa về phụ gia xi măng ................................................................... 10
iii
1.4.2. Tính chất của phụ gia xi măng ..................................................................... 10
1.4.3. Một số loại phụ thường được sử dụng ........................................................ 11
1.4.3.1. Phụ gia hoạt tính puzơlan ........................................................................... 11
1.4.3.2. Phụ gia siêu mịn ........................................................................................... 12
1.4.3.3. Phụ gia hóa dẻo ............................................................................................ 13
1.4.3.4. Phụ gia đóng rắn nhanh............................................................................... 13
1.4.3.5. Phụ gia chống ăn mòn cốt thép trong bêtông .......................................... 14
1.4.3.6. Phụ gia tro bay .............................................................................................. 14
1.4.3.7. Phụ gia CMC ................................................................................................ 15
Chương 2 : THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 17
2.1. Hóa chất và dụng cụ ........................................................................................... 17
2.1.1. Hóa chất ............................................................................................................ 17
2.1.2. Dụng cụ ............................................................................................................. 17
2.2. Xác định thành phần hoá học và độ hoạt tính của tro bay .......................... 17
2.2.1. Xác định thành phần pha của tro bay ......................................................... 17
2.2.2. Xác định hoạt tính của phụ gia tro bay ....................................................... 17
2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia đến tính chất của vữa xi măng Hoàng
Thạch. ........................................................................................................................... 17
2.3.1. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu .............................................................................. 17
2.3.2. Xác định độ dẻo của hồ xi măng .................................................................. 18
2.3.2.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 18
2.3.2.2. Phương pháp tiến hành ................................................................................ 18
2.3.3. Xác định lượng nước tiêu chuẩn ................................................................... 19
2.3.4. Xác định thời gian đông kết .......................................................................... 20
2.3.4.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 20
2.3.4.2. Tiến hành thí nghiệm ................................................................................... 20
2.3.5. Xác định cường độ kháng nén ...................................................................... 21
iv
2.3.5.1. Quá trình tạo mẫu ......................................................................................... 21
2.3.5.2. Tiến hành thí nghiệm ................................................................................... 22
2.3.6. Xác định độ hút nước bão hòa ...................................................................... 24
2.3.6.1. Chuẩn bị mẫu ................................................................................................ 24
2.3.6.2. Tiến hành thí nghiệm ................................................................................... 24
2.3.7. Phương pháp XRD .......................................................................................... 25
2.3.8. Phương pháp kính hiện vi điện tử quét (SEM) .......................................... 27
Chương 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 29
3.1. Xác định thành phần hoá học của tro bay ...................................................... 29
3.2. Độ hoạt tính của tro bay ................................................................................... 29
3.3. Kết quả thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn ................................... 30
3.4. Kết quả xác định thời gian đông kết ................................................................ 34
3.5. Kết quả thí nghiệm xác định cường độ kháng nén ....................................... 35
3.6. Xác định độ hút nước bão hòa .......................................................................... 39
3.7. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp XRD .......................................... 43
3.8. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp kính hiển vi điện tử quét
(SEM) ........................................................................................................................... 45
KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................................ 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 48
PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 50
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của clinker: ............................................................ 2
Bảng 2.1: Phân loại hoạt tính của phụ gia theo độ hút vôi ................................. 16
Bảng 2.2: Mẫu thí nghiệm ........................................................................................ 17
Bảng 2.3: Mẫu xác định cường độ kháng nén ....................................................... 22
Bảng 3.1: Thành phần hoá học của tro bay: .......................................................... 29
Bảng 3.2: Độ hút vôi của phụ gia tro bay .............................................................. 29
Bảng 3.3: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia tro bay ..................... 30
Bảng 3.5: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu phụ gia hỗn hợp ............................. 32
Bảng 3.4: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia CMC ........................ 31
Bảng 3.6: Thời gian bắt đầu và kết thúc đông kết ................................................ 34
Bảng 3.7: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia tro bay ......................... 36
Bảng 3.8: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia CMC ............................ 36
Bảng 3.9: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay +CMC
........................................................................................................................................ 37
Bảng 3.10: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia tro bay ...................................... 39
Bảng 3.11: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia CMC ......................................... 41
Bảng 3.12: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay + CMC. .... 42
Bảng 3.13: Kết quả phân tích XRD của mẫu nghiên cứu ................................... 43
vi
DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 3.1: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia tro bay. .................. 31
Đồ thị 3.2: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu phụ gia CMC................................ 32
Đồ thị 3.3 : Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp. ............... 33
Đồ thị 3.4: Cường độ kháng nén của mẫu phụ gia chứa tro bay. ...................... 36
Đồ thị 3.5: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia CMC. ......................... 37
Đồ thị 3.6: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay + CMC. . 38
Đồ thị 3.7: Độ hút nước bão hòa của mẫu phụ gia chứa tro bay. ...................... 40
Đồ thị 3.8: độ hút nước bão hòa của mẫu chứa phụ gia CMC. .......................... 41
Đồ thị 3.9: Độ hút nước bão hòa của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay +CMC. ......... 42
vii
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 3.1: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M-0 ở 28 ngày. ....... 45
Hình 3.2: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu ............... 45
M-0 ở 28 ngày. ............................................................................................................ 45
Hình 3.3: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M- 9 ở 28 ngày. 46
Hình 3.4: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu ............. 46
M-9 ở 28 ngày. ............................................................................................................ 46
Hình 3.5: Giản đồ XRD mẫu M0 – 7 ngày. ........................................................... 50
Hình 3.6: Giản đồ XRD mẫu M0 – 56 ngày. ......................................................... 51
Hình 3.7: Giản đồ XRD mẫu M1 – 7 ngày. ........................................................... 52
Hình 3.8: Giản đồ XRD mẫu M1 – 28 ngày. ......................................................... 53
Hình 3.9: Giản đồ XRD mẫu M1 – 56 ngày. ......................................................... 54
Hình 3.10: Giản đồ XRD mẫu M5 – 7 ngày. ......................................................... 55
Hình 3.11: Giản đồ XRD mẫu M5 – 28 ngày. ...................................................... 56
Hình 3.12: Giản đồ XRD mẫu M5 – 56 ngày. ...................................................... 57
Hình 3.13: Giản đồ XRD mẫu M9 – 7 ngày. ......................................................... 58
Hình 3.14: Giản đồ XRD mẫu M9 – 28 ngày. ...................................................... 59
Hình 3.15: Giản đồ XRD mẫu M9 – 56 ngày. ...................................................... 60
1
MỞ ĐẦU
Khi đất nước ta đang trên đà hội nhập, xây dựng là một ngành đang được
quan tâm và phát triển mạnh mẽ. Bên cạnh đó, vật liệu xây dựng cũng đang được
dần nâng cao và phát triển. Trong đó, xi măng là vật liệu cơ bản và quan trọng
nhất. Cùng với việc phát triển nghành công nghiệp xi măng, vấn đề nâng cao
chất lượng bê tông và giảm giá thành sản phẩm cũng đang được chú trọng.
Để nâng cao chất lượng của xi măng và bê tông đã có rất nhiều công trình
nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới cũng như trong nước tìm ra các
giải pháp kỹ thuật, cũng như tìm ra các loại phụ gia để nâng cao chất lượng cho
các công trình xây dựng. Một trong những giải pháp thành công nhất là sử dụng
tổ hợp hai phụ gia khoáng hoạt tính và phụ gia siêu dẻo. Loại phụ gia tổ hợp này
có khả năng kéo dài thời gian ninh kết, chống độ sụt lún cho bê tông .v.v. Ngoài
ra, phụ gia này có sẵn trong tự nhiên nên nó góp phần làm giảm giá thành của
sản phẩm.
Mặt khác, hiện nay các nhà máy, nhiệt điện đốt than ở nước ta thải ra môi
trường một lượng lớn tro bay và xỉ lẫn nhiều tạp chất, điều này gây ảnh hưởng
tới môi trường.
Với những ưu việt trên em chọn đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia
hỗn hợp tro bay - CMC đến tính chất của xi măng.
2
Chương 1 : TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu chung về xi măng pooclăng (6, 7, 8, 10, 12, 13, 14, 15)
1.1.1.Khái niệm về xi măng pooclăng (6, 8, 14, 15)
Xi măng pooclăng là một nhóm kết dính thuỷ lực có khả năng đóng rắn và
ngưng kết khi phản ứng với nước. Đó là sản phẩm nhân tạo được nghiền mịn từ
clinker xi măng pooclăng, thạch cao, phụ gia.
1.1.2.Thành phần của clinker pooclăng (6, 7, 8, 10, 12, 13)
1.1.2.1. Khái niệm về clinker xi măng (6, 7, 8, 10)
Clinker xi măng pooclăng là sản phẩm ban đầu trong quá trình sản xuất xi
măng pooclăng. Clinker thường ở dạng hạt có đường kính 10-40mm, cấu trúc
phức tạp (có nhiều khoáng ở dạng tinh thể và một số khoáng ở dạng vô định
hình). Chất lượng của Clinker phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, hóa học và
công nghệ sản xuất. Tính chất của xi măng do chất lượng của Clinker quyết định.
1.1.2.2.Thành phần hóa học (6, 7, 8, 10, 12, 13)
Clinker pooclăng là sản phẩm ban đầu trong quá trình sản xuất xi măng
pooclăng. Thành phần hóa học của clinker được trình bày ở bảng dưới đây:
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của clinker:
Thành phần hóa học CaO Al2O3 SiO2 Fe2O3
Tỷ lệ % khối lượng 63- 67 4- 8 21- 22 2- 4
Ngoài ra còn có những tạp chất không mong muốn như MgO khoảng 1-
4%, oxit kiềm 0.5- 3%...
1.2.3.Thành phần pha(6, 8, 10, 12).
Thành phần pha của clinker được trình bày ở bảng sau:
Bảng 1.2: Thành phần pha của clinker
Thành phần pha
C3S (3CaO.SiO2)
C2S (2CaO.SiO2)
C3A (3CaO.Al2O3)
C4AF (4CaO.Al2O3.Fe2O3)
Tỷ lệ % 37- 68 10- 37 5- 15 10 – 18
3
Đặc tính của từng pha:
*Alit (C3S): bao gồm 3CaO.SiO2 chiếm từ 45-60% trong clinker. Khoáng
này phản ứng nhanh với nước, tỏa nhiều nhiệt, cho sản phẩm đông rắn cao nhất
sau 28 ngày. Đây là một pha quan trọng nhất của clinker.
*Belit( C2S): bao gồm 2CaO.SiO2 chiếm 20-30% trong clinker. Khoáng
này phản ứng với nước tỏa ít nhiệt và cho sản phẩm có độ đông rắn chậm nhưng
28 ngày cũng đạt được yêu cầu bằng alit.
*Celit (C4AF): là khoáng chiếm 5-15% trong clinker, là khoáng cho phản
ứng tỏa ít nhiệt và cho sản phẩm ứng với độ đông rắn thấp.
*Canxi aluminat (C3A): bao gồm 3CaO.Al2O3 chiếm 4-13%. Khoáng này
phản ứng nhanh với nước tỏa nhiều nhiệt. Cho sản phẩm phản ứng ban đầu đông
rắn nhanh nhưng sau đó lại chậm và kém alit.
1.2. Phản ứng thủy hóa của xi măng (4, 5, 6, 7, 8, 9, 17)
Khi trộn xi măng với nước các pha C3S, C2S, C3A, C4AF thực hiện phản
ứng thủy hóa. Tuỳ thuộc vào loại khoáng, hàm lượng khoáng, hàm lượng pha
thủy tinh mà khả năng tương tác của xi măng với nước là khác nhau tạo nên pha
kết dính CxSyHz và CxAyHz, Ca(OH)2 và Al(OH)3.
Quá trình hiđrat hoá tạo pha Pooclandit Ca(OH)2 và Al(OH)3 là những
hiđrôxit dễ tan trong nước và chúng để lại những lỗ trống mao quản đồng thời
quá trình bay hơi của nước dư trong thời kỳ hiđrat hoá tạo nên độ xốp, rỗng trong
vữa xi măng và bê tông.
1.2.1. Sự hydrat hóa của C3S (alit)
Thời kì ban đầu ngay khi đổ nước vào để trộn vữa bề mặt của hạt C3S tan
dần ra để cung cấp các ion Ca2+, OH-, H2SiO42- vào dung dịch. Dần dần dung
dịch trở nên quá bão hòa Ca(OH)2 và pha rắn này bắt đầu kết tủa gọi là pha
pooclandit. Lúc này có sự cạnh tranh nảy sinh các tinh thể Ca(OH)2 và CSH. Ở
điều kiện thường, phản ứng thủy hóa chỉ hoàn toàn kết thúc sau thời gian 1 đến
1.5 năm và có thể viết như sau:
4
2(3CaO.SiO2) + 6H2O = 3CaO.SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2
Phản ứng hydrat hóa của C3S tách ra Ca(OH)2. Hàm lượng C3S trong xi
măng chiếm tỷ lệ lớn nên lượng Ca(OH)2 tách ra khá lớn.
1.2.2. Sự hydrat hóa của C2S (Belit)
Phản ứng hydrat hóa của C2S tạo thành hydro silicat và một số lượng
Ca(OH)2,nhưng lượng Ca(OH)2 tách ra ở phản ứng này ít hơn ở phản ứng thủy
hóa của C3S.
2(2CaO.SiO2 )+ 4H2O → 3CaO.SiO2.3H2O + Ca(OH)2
1.2.3. Sự hydrat hóa của C3A (canxi aluminat).
Sự tác dụng tương hỗ giữa C3A và H2O sẽ sinh ra phản ứng và phát ra một
lượng nhiệt khá lớn theo phương trình sau:
3CaO.Al2O3 + 6H2O → 3CaO. Al2O3.6H2O
Phản ứng phụ: khi trong xi măng Pooclăng có mặt của thạch cao sống thì
sẽ tác dụng với thành phần C3A và hình thành một khoáng vật mới gây trương nở
thể tích theo phản ứng sau:
3CaO.Al2O3 + 3CaSO4.2H2O+ 26 H2O→ 3CaO. Al2O3. 3CaSO4.28H2O
1.2.4. Sự hydrat hóa của C4AF
Khi cho C4AF tác dụng với H2O trong điều kiện xi măng thủy hóa hoàn
toàn và hình thành một lượng vôi bão hòa thì phản ứng sẽ xảy ra trong điều kiện
nhiệt độ của môi trường theo phương trình phản ứng sau:
4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 12H2O →3CaO. Al2O3.6H2O + CaO.Fe2O3.6H2O
1.3. Quá trình hình thành và tính chất cơ lý của đá xi măng (5, 7, 10, 11)
1.3.1. Định nghĩa ( 5, 7, 10)
Hỗn hợp bao gồm xi măng, cát và nước gọi là vữa xi măng, sau một thời
gian hydrat hóa tạo thành một khối rắn chắc gọi là đá xi măng.
Quá trình hình thành đá xi măng (Cơ chế đông rắn của vữa):
5
Bắt đầu từ khi trộn nước và hỗn hợp phối liệu (thường là 1 xi măng 3 cát)
độ dẻo của vữa tăng dần. Phản ứng của C3A bắt đầu, những tinh thể ettringit bắt
đầu xuất hiện. Khoảng cách giữa các hạt xi măng chứa dung dịch bão hòa SO42-
và Ca2+ . Ngay tức khắc monosunfat được tạo thành, sản phẩm này ngăn chặn sự
tấn công ồ ạt của nước, quá trình hydrat hóa chậm lại. Sau đó phản ứng kết tinh
của silicat, aluminat phía trong màng, màng bị phá vỡ và sự hydrat hóa xảy ra
tiếp tục. Quá trình trên lặp lại nhiều lần, hydrosilicat canxi, hydroaluminat canxi
dạng sợi, dạng hình kim … được tạo thành. Khi nồng độ cao SO42- và Ca2+
không còn đủ lớn tạo thành ettringit, sự tạo thành gel C-S-H xảy ra liên tục.
Chính nhờ cơ chế này mà tạo nên cường độ của xi măng.
Người ta chia quá trình đóng rắn của đá xi măng thành các giai đoạn:
*Giai đoạn 1: Xảy ra sự khuếch tán các hạt xi măng vào trong nước, các
phân tử nước tấn công ồ ạt lên bề mặt các hạt xi măng. Bắt đầu hình thành
Ca(OH)2 và monosufat C3A.CaSO4.H2O (ettringit) trên bề mặt các hạt khoáng.
Giai đoạn kéo dài khoảng 10 phút và không tạo thành cấu trúc.
*Giai đoạn 2: Tốc độ phản ứng hydrat hóa chậm lại do keo monosunfat
hình thành bao bọc lấy các hạt xi măng, độ dẻo của vữa trong giai đoạn này là ổn
định, sau đó xuất hiện sự kết tinh của các tinh thể silicat, aluminat phía trong phá
hủy màng. Quá trình thủy hóa trên được lặp đi lặp lại đến khi nồng độ SO42-
không còn đủ để tạo thành ettringit, giai đoạn này kéo dài khoảng 2 giờ và các
gel C-S-H bắt đầu xuất hiện.
*Giai đoạn 3: Do nồng độ SO42- quá nhỏ, khả năng tạo lớp keo giả bền và
ettringit không còn nữa, tốc độ phản ứng tăng vọt, sự hình thành gel C-S-H lấp
đầy vào khoảng trống giữa các hạt xi măng rất nhanh chóng. Cứ thế đá xi măng
được tạo thành và cường độ của đá (tính theo cường độ kháng nén) bắt đầu phát
triển mạnh. Giai đoạn này kéo dài 24 giờ và phần nhiều khoáng xi măng đã tham
gia quá trình hydrat hóa.
6
*Giai đoạn 4: Sau 24 giờ tốc độ thủy hóa của các khoáng bắt đầu giảm
dần, cấu trúc bắt đầu ổn định và phản ứng thủy hóa vẫn tiếp tục với phần khoáng
còn lại.
1.3.2. Các tính chất cơ lý của xi măng (5, 10, 11)
1.3.2.1. Độ mịn của xi măng
Là đại lượng biểu thị cho kích thước của các hạt xi măng được thể hiện
bằng phần trăm còn lại trên sàng hay dưới sàng có kích thước lỗ nhất định. Có độ
mịn cao thì kích thước hạt xi măng nhỏ diện tích tiếp xúc của các hạt xi măng
với nước làm tăng nhanh quá trình thuỷ hoá của xi măng làm cho xi măng dễ tác
dụng với nước, rắn chắc nhanh.
Độ mịn được xác định bằng hai cách :
+ Sàng bằng Rây N0088 (4900 lỗ/cm).
+ Đo độ mịn theo phương pháp Blaine.
1.3.2.2.Lượng nước tiêu chuẩn
Là tỷ lệ nước và xi măng cần thiết đề thực hiện quá trình ban đầu của sự
đóng rắn tạo nên vữa xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn.
Khi nước dư nhiều ảnh hưởng nhiều đến tốc độ phát triển cường độ, cho
cường độ thấp vì tạo độ xốp trong đá xi măng.
Xi măng pooclăng thường có lượng nước tiêu chuẩn từ 24-30%.
1.3.2.3. Thời gian ninh kết của xi măng
Khi trộn xi măng với nước sẽ xảy ra phản ứng thủy hóa của các khoáng
trong xi măng, vữa tạo thành theo thời gian mất dần tính dẻo, sau đó trở nên
cứng và có thể chịu lực. Có 2 loại thời gian ninh kết:
+Thời gian bắt đầu ninh kết: Là thời gian từ khi bắt đầu trộn nước đến
trước khi vữa mất tính dẻo.
+Thời gian kết thúc ninh kết: Là thời gian từ khi trộn nước đến khi vữa
cứng lại và có thể chịu lực.
7
Thời gian ninh kết của đá xi măng phụ thuộc vào thành phần khoáng
clinker, lượng nước tiêu chuẩn, độ mịn của xi măng, nhiệt độ môi trường, lượng
và loại phụ gia pha.
1.3.2.4. Độ ổn định thể tích của đá xi măng
Trong suốt quá trình đóng rắn, thể tích của đá xi măng luôn thay đổi. Nếu
sự thay đổi này quá lớn hoặc quá nhanh sẽ gây ra rạn nứt công trình. Sự không
ổn định thể tích của xi măng là do oxit CaO và oxit MgO gây nên.
*MgO tự do: không tham gia vào quá trình tạo clinker mà sau khi xi măng
đóng rắn nó mới bị thủy hóa tạo Mg(OH)2 có thể tăng thể tích lên làm đá xi
măng bị nứt vỡ. Có trường hợp sau hai năm MgO mới bị thủy hóa, do đó cần hạn
chế lượng MgO < 5%.
*CaO tự do: không tham gia vào phản ứng tạo clinker mà nằm ở dạng oxit
canxi bị các chất nóng chảy bao bọc xung quanh nên bị thủy hóa chậm gây nở
thể tích làm rạn nứt đá xi măng.
Cũng có thể do cấp hạt xi măng quá lớn, làm tốc độ thủy hóa xảy ra chậm,
các sản phẩm gel C-S-H, aluminat, hình thành khi công trình ổn định cũng gây ra
sự mất ổn định thể tích.
Do vậy bất kì loại xi măng thành phẩm nào trên thị trường cũng phải có
cấp hạt và hàm lượng các chất nằm trong giới hạn cho phép.
1.3.2.5. Cường độ của xi măng (hay mác xi măng)
Cường độ xi măng là giá trị lực biểu thị giới hạn bền cơ học của đá xi
măng trên một đơn vị diện tích. Là chỉ tiêu quan trọng nhất của đá xi măng, bao
gồm độ bền uốn và độ bền nén của đá xi măng. Thông thường người ta đo độ bền
uốn và độ bền nén của đá xi măng được đúc theo tỷ lệ xi măng/cát là 1/3 ở tuổi
28 ngày làm chỉ tiêu xác định mác xi măng.
Khi nghiên cứu về cường độ người ta thường quan tâm đến cường độ
kháng nén (Rn), cường độ khoáng uốn (Ru), cường độ kháng kéo (Rk) của các
8
mẫu thí nghiệm. Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ mẫu của mác xi măng, tỷ lệ
các khoáng trong xi măng, lượng nước sử dụng, công nghệ chế tạo và chất lượng
thi công bêtông.
Muốn sản xuất bêtông có cường độ kháng cao thì phải dùng lượng nước ít
nhất để trộn vữa . Theo tác giả R.Feret thì công thức tính Rn để biễu diễn như sau:
Rn =K (X/N +N +A )2
Trong đó:
K: Hệ số tỷ lệ
N,X: Thể tích nước và thể tích xi măng
A:thể tích không khí
Dựa vào công thức trên thì giảm tỷ lệ N /X sẽ tăng độ bền uốn và độ bền
nén cho bêtông.
Một yếu tố quan trọng khác là tỷ lệ N/X đã thực hiện trong quá trình trộn
vữa, bởi chính yếu tố này tác động mạnh đến tỷ lệ lộ rỗng có trong xi măng và
cường độ của mẫu. Mặt khác nó cũng ảnh hưởng đến độ dẻo của vữa xi măng và
quả trình đầm vữa bọt khí thoát ra hay không phụ thuộc vào độ dẻo của vữa. Do
vậy tỷ lệ N/X càng cao thì cường độ của bêtông càng giảm.
Cường độ của xi măng phát triển không đều: trong 3 ngày đầu có thể đạt
được 40-50% mác xi măng, 7 ngày đầu đạt đến 60-70 % . Trong những ngày sau
tốc độ tăng cường độ còn chậm hơn nữa, đến 28 ngày đạt được mác. Tuy nhiên
trong những điều kiện thụân lợi thì sự rắn chắc của nó có thể kéo dài hàng tháng
và thậm chí hàng năm, vượt gấp 2-3 lần cường độ 28 ngày. Có thể xem tốc độ
phát triển cường độ trung bình của xi măng tuân theo quy luật Logarit được cho
bởi công thức:
R28 =Rn (lg28 /lgn)
R28 và Rn là cường độ của đá xi măng ở tuổi 28 ngày và n ngày (n>3
ngày).
9
1.3.2.6. Độ rỗng đá xi măng
Trong đá xi măng luôn có các lỗ rỗng (chiếm từ 2 – 30% tùy thuộc vào
chất lượng vữa xi măng). Kích thước các lỗ rỗng tùy thuộc vào tỷ lệ nước/xi
măng, phương pháp thi công, sử dụng phụ gia, chất lượng xi măng.
*Có thể phân chia lỗ rỗng theo kích thước của đá xi măng như sau:
+ Lỗ rỗng lớn: có kích thước lớn hơn 100µm.
+ Lỗ rỗng vừa: có kích thước từ 1.6 – 100µm.
+ Lỗ rỗng nhỏ: có kích thước từ 0.6 – 106 µm.
+ Lỗ rỗng siêu nhỏ: có kích thước nhỏ hơn 0.6µm.
*Lỗ rỗng có ảnh hưởng của chúng tới tính chất của đá xi măng.
+Lỗ rỗng có đường kính ≈ 2µm liên quan đến sự khuếch tán, xâm thực của
các ion như Cl-, SO42- … làm ảnh hưởng đến độ bền vững của công trình.
+Lỗ rỗng từ vài chục đến vài trăm µm liên quan đến sự thấm nước và
thấm khí của công trình.
Có hai loại lỗ rỗng đá xi măng: lỗ rỗng kín và lỗ rỗng hở, lỗ rỗng kín
không nối với mao quản chỉ ảnh hưởng đến cường độ của đá mà không ảnh
hưởng tới tính chống thấm của đá xi măng.
1.3.2.7.Độ thấm của đá xi măng
Đá xi măng cũng như bê tông là hệ nhiều pha gồm: cốt liệu, pha kết dính
C-S-H, clinker khan chưa hydrat hóa, Ca(OH)2, các hydrat của silicat, aluminat
và hệ thống các lỗ trống, mao quản có kích thước khác nhau. Tính thấm của đá xi
10
măng phụ thuộc vào sự có mặt của các pha đó và tương tác của các pha với môi
trường. Trong đó quan tâm nhất chính là tính thấm bao gồm thấm khí, thấm nước
và thấm muối tan. Tính thấm có liên quan rất mạnh đến độ bền của công trình,
tính thấm càng mạnh thì công trình càng kém bền.
Để giảm bớt tính thấm của công trình cần phải có kĩ thuật tốt cũng như
phải sử dụng một số loại phụ gia đặc biệt để giảm tỷ lệ nước/xi măng, giảm tỷ lệ
lỗ trống, mao quản trong đá xi măng.
1.4. Vai trò của phụ gia xi măng (1, 2, 3, 13, 16, 18)
1.4.1. Định nghĩa về phụ gia xi măng (2, 3, 12, 13)
Theo tiêu chuẩn Việt Nam: Phụ gia của xi măng là các hợp chất hóa học
được thêm vào xi măng để cải thiện tính năng của bê tông.
Theo tiêu chuẩn Mỹ: Phụ gia xi măng là một vật liệu được sử dụng như
một nguyên liệu của bê tông mà ngoài xi măng, nước, cốt liệu ra còn được cho
vào mẻ trộn hỗn hợp bê tông ngay trước khi trộn và trong quá trình trộn.
1.4.2. Tính chất của phụ gia xi măng (2, 3, 12, 16)
*Cải thiện tính năng dễ dàng thi công của hỗn hợp bê tông và vữa:
+ Tăng độ linh động, độ sụt, kéo dài thời gian duy trì độ sụt mà không cần
làm tăng hay giảm lượng nước trộn.
+Làm chậm lại hoặc tăng nhanh quá trình liên kết ban đầu.
+Tạo khả năng chuyên chở bê tông tươi từ các trạm trộn ở xa đến vị trí
công trình.
+Tạo khả năng bơm bê tông lên cao để thi công nhà cao tầng, bơm đi xa
để thi công cầu, hầm hoặc công trình thủy lợi.
*Cải thiện tính chất của bê tông sau khi hóa cứng:
+Tăng cường độ sớm trong thời gian ban đầu để sớm tháo ván, khuôn,
sớm tạo ra ứng lực nhằm tăng nhanh tiến độ thi công.
+Tăng cường độ chịu nén, uốn, kéo.
11
+Tăng độ chống thấm.
+Làm chậm quá trình tỏa nhiệt hoặc giảm nhiệt lượng tỏa ra khi bê tông
đang hoá rắn để tránh các vết nứt do co ngót nhiệt đặc biệt là đối với các công
trình khối lớn như: thủy điện, đập nước...
+ Hạn chế sự nở thể tích do các phản ứng của các chất kiềm với các thành
phần của khoáng cốt liệu.
+Tạo sự bám dính chặt giữa các phần bê tông cũ và mới.
+Tạo màu sắc cho bê tông theo dự kiến.
Tuy nhiên với mỗi trường hợp sử dụng phụ gia nhất định cần phải xem xét
kỹ lưỡng và tính toán, thí nghiệm chu đáo để đảm bảo hiệu quả cao.
1.4.3. Một số loại phụ thường được sử dụng (1, 3, 13, 16, 18)
1.4.3.1. Phụ gia hoạt tính puzơlan
Phụ gia khoáng hoạt tính puzơlan là phụ gia có nguồn gốc thiên nhiên hay
nhân tạo ở dạng nghiền mịn khi khuấy trộn tự nó không đóng rắn, nhưng có khả
năng phản ứng với vôi ở nhiệt độ thường tạo thành các sản phẩm có hoạt tính kết
dính. Khả năng liên kết vôi của phụ gia ở nhiệt độ thường khi có mặt nước gọi là
hoạt tính puzơlan. Độ hoạt tính của phụ gia phụ thuộc vào thành phần hóa học và
thành phần khoáng, tỉ lệ pha tinh thể và pha thủy tinh, độ nghiền mịn của phụ
gia. Số lượng và vôi thêm vào có ảnh hưởng đến nhiệt động học ninh kết và rắn
chắc của hệ cũng như lượng nước tham gia hình thành pha hydrat. Hiện nay độ
hoạt tính của phụ gia khoáng được đánh giá thông qua chỉ số hoạt tính (với xi
măng pooclăng và vôi) và độ hút vôi, trong đó chỉ số hoạt tính với xi măng là
quan trọng nhất.
Căn cứ vào nguồn gốc tạo thành, Phụ gia hoạt tính puzơlan được chia
thành hai loại phụ gia nguồn gốc thiên nhiên và phụ gia nguồn gốc nhân tạo.
Puzơlan thiên nhiên bao gồm: đất điatomit, đá phiến sét, tuyp và tro núi
lửa, đá bọt, đá bazan…
12
Pulơzan nhân tạo như: tro bay, tro trấu, xỉ lò cao, silicafum, sisex, meta
caolanh…
Phụ gia hoạt tính puzơlan chứa nhiều oxit silic, oxit nhôm ở dạng vô định
hình có hoạt tính. Do đó mà puzơlan có những đặc tính tốt như sau:
+ Hạ thấp lượng nhiệt tỏa ra trong quá trình hydrat hóa và giảm co ngót do nhiệt.
+ Giảm phản ứng hóa học của cốt liệu kiềm.
+ Tăng độ đặc chắn, tính chống thấm, tính bền của bê tông ở trong
nước và trong đất có tính chất ăn mòn.
+ Trước khi sử dụng thì puzơlan cần phải được gia nhiệt và nghiền mịn để
tăng hoạt tính. Tuy nhiên puzơlan có thể kéo dài thời gian đông kết, làm chậm sự
phát triển cường độ bêtông ở tuổi ban đầu 3-7 ngày, nhưng cuờng độ bêtông ở
tuổi 28 ngày vẫn đạt và thậm chí còn vượt bêtông không chứa puzơlan.
+ Giảm nhiệt thủy hóa nên thích hợp với bêtông khối lớn.
+ Giảm lượng nước trộn hoặc tăng tính dễ đổ
Phụ gia trộn hỗn hợp hay có thể được nghiền riêng thành bột mịn để pha
vào bêtông và vữa trước khi trộn. Xỉ hạt lò cao thường được nghiền mịn hơn xi
măng, tỷ diện của nó lớn hơn 3500cm2/g, có khi tới 5000cm2/g, xỉ càng mịn hoạt
tính càng tăng.
1.4.3.2. Phụ gia siêu mịn
Phụ gia siêu mịn là loại phụ gia có kích thước cấp hạt bé hơn rất nhiều so
với cấp hạt của xi măng. Nó có tác dụng lấp đầy các hốc trống trong bêtông, làm
tăng chất lượng bê tông.
Phụ gia siêu mịn có hai loại: siêu mịn trơ và siêu mịn hoạt tính.
*Phụ gia siêu mịn trơ: chỉ có tác dụng bịt kín, lấp đầy các lỗ trống, mao
quản, làm tăng độ chắc đặc và giảm độ thấm của bê tông. Một số phụ gia siêu
mịn trơ thường dùng là CaCO3 siêu mịn, silic tinh thể.
*Phụ gia siêu mịn hoạt tính: là loại phụ gia vừa có cấp hạt bé hơn nhiều
13
cấp hạt ximăng, vừa có tác dụng như phụ gia siêu mịn trơ, vừa có chức năng
phản ứng với CaO, Ca(OH)2 trong bê tông để tạo thành các sản phẩm có tính kết
dính, trong đó chủ yếu có oxit silic ( SiO2) và oxit nhôm (Al2O3) hoạt tính.
Ví dụ: oxit silic hoạt tính có thể xảy ra phản ứng sau:
2SiO2 + 3Ca(OH)2 = 3CaO.2SiO2.3H2O
3CaO.2SiO2.3H2O là pha C-S-H đóng vai trò là chất kết dính trong vật liệu.
Do đó phụ gia siêu mịn hoạt tính làm tăng chất lượng bê tông đáng kể. Các
loại phụ gia siêu mịn hoạt tính hay dùng là tro trấu, tro bay, muội silic
(silicafume), xỉ lò cao, metacaolanh dạng hạt nghiền siêu mịn.
1.4.3.3. Phụ gia hóa dẻo
Chiếm vị trí chủ đạo trong số phụ gia hóa học, được sử dụng trong công
nghệ bêtông. Tác dụng của phụ gia dẻo, siêu dẻo được giải thích như sau: bề mặt
các hạt xi măng còn dư điện tích chưa bão hòa, do đó các hạt xi măng có xu
hướng dính kết lại với nhau khi tiếp xúc với chất lỏng phân cực như nước làm
giảm tính lưu biến của vữa. Muốn hạn chế sự kết dính các hạt xi măng lại với
nhau người ta sử dụng các loại polime tan. Polyme bị hấp thụ lên bề mặt hạt xi
măng làm cho nó bị phân tán dễ dàng trong môi trường nước và không bị kết
dính lại với nhau. Do đó mặc dầu dùng ít nước nhưng vữa vẫn có độ lưu biến
cao. Các hạt xi măng trượt dễ dàng trong vữa trong quá trình hydrat hóa và sắp
xếp đặc xít với nhau khi có lực nén. Polyme nằm giữa các hạt xi măng sẽ sát
nhập với sản phẩm hydrat hóa tạo thành khối bêtông chắc đặc.
1.4.3.4. Phụ gia đóng rắn nhanh
Hỗn hợp nitrit, canxi clorua (CaCl2), natri clorua((NaCl), các muối này khi
tan phân li ra các cation và anion thúc đẩy đóng rắn của xi măng và khả năng ức
chế ăn mòn của canxi nitrit nên làm giảm một phần ăn mòn trong cốt thép.
Canxi clorua (CaCl2) là phụ gia có tác dụng mạnh nhất trong các loại phụ
gia đông rắn nhanh. Loại này có chứa clo (Cl-) ăn mòn cốt thép. Vì vậy liều
14
lượng sử dụng phụ gia này trong bê tông cốt thép không quá 2%, không được sử
dụng chúng trong các kết cấu thành mỏng, dự ứng lực, làm việc ở điều kiện
không thuận lợi.
1.4.3.5. Phụ gia chống ăn mòn cốt thép trong bêtông
Để bảo vệ cốt thép chống lại các tác nhân ăn mòn người ta sử dụng nhiều
phương pháp khác nhau như phủ cốt thép, tăng khả năng chống thấm cho bê
tông, tăng chiều dày lớp bêtông, dùng dòng điện ngoài… Một biện pháp thông
dụng nữa là sử dụng các phụ gia ức chế quá trình ăn mòn như canxi nitrit.
1.4.3.6. Phụ gia tro bay
Tro bay là một puzơlan nhân tạo lấy từ chất lắng đọng trong quá trình cháy
của than chưa hết. Nó được thu lượm bằng máy tách cơ khí hay máy tách tĩnh
điện từ ống khói nhà máy nhiệt điện mà sử dụng than nghiền làm nhiên liệu. Là
một vật liệu rất mịn chủ yếu là các hạt thủy tinh nhỏ hình cầu. Loại vật liệu này
một thời đã được coi là rác thải khó xử lí và khó phân hủy, nhưng hiện nay nó
được coi là vật liệu có giá trị cao khi sử dụng kết hợp như là một phụ gia.
Tro bay thu được từ nhà máy tách khí xoáy có kích thước hạt tương đối
lớn, trong khi đó tro bay thu được từ tấm hút tĩnh điện thì khá mịn và có tỉ diện
bề mặt tương đối lớn 3000-5000 cm2/g.
Vì vậy tro bay có cỡ hạt mịn hơn xi măng, thành phần chính là: SiO2,
Al2O3, CaO, MgO, SO3 …. Các đặc trưng quan trọng nhất trong việc sử dụng
phụ gia là hàm lượng cacbon phải thấp và SiO2 phải ở dạng bột mịn và rời rạc.
*Ưu điểm của việc sử dụng tro bay:
+ Do kĩ thuật nghiền siêu mịn, mà lấp đầy các lỗ trống mao quản làm tăng
độ chắc đặc cho đá xi măng.
+ Khả năng hoạt tính của phụ gia đã làm giảm lượng Ca(OH)2 dễ hòa tan
trong xi măng và tạo thành gel C-S-H có khả năng rắn chắc:
2SiO2 + 3Ca(OH)2 = 3CaO.2SiO2.3H2O
15
+ Khắc phục đáng kể hiện tượng xâm thực của môi trường nước biển chứa
Cl- ăn mòn mạnh cốt thép và gây phá hủy công trình.
* Với những ưu điểm khi sử dụng phụ gia tro bay được nêu trên vì vậy
hiện nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng tro bay của các nhà máy nhiệt điện
để làm phụ gia cho xi măng để sản xuất xi măng hỗn hợp PCB được đưa ra ở
bảng sau:
Các nước Tỉ lệ % tro bay trong hỗn hợp xi măng
Malaisia 6 – 50
Philipphin < 40
Trung Quốc 15 –50
Hàn Quốc 5 – 30
Nhật Bản 5 – 30
Châu Âu < 55
Việt Nam 10 – 40
1.4.3.7. Phụ gia CMC
CMC (carboxymethyl cellulose, một dẫn xuất của cellulose với acid
chloroacetic) là một polymer, là dẫn xuất cellulose với các nhóm carboxymethyl
(-CH2COOH) liên kết với một số nhóm hydroxyl của các glucopyranose
monomer tạo nên khung sườn cellulose, nó thường được sử dụng dưới dạng
muối natri carboxymethyl cellulose.
Dạng natri carboxymethyl cellulose có công thức phân tử là:
[C6H7O2(OH)x(OCH2COONa)y]n
Trong đó:n là mức độ trùng hợp. y là mức độ thay thế.
x = 1.50-2.80. y = 0.20-1.50. x + y = 3.0
Đơn vị cấu trúc với mức độ thay thế 0.20 là 178.14 đvC.
Đơn vị cấu trúc với mức độ thay thế 1.50 là 282.18 đvC.
16
Phân tử kích thước lớn khoảng 17.000 đvC (n khoảng 100).
*Tính chất: Là chế phẩm ở dạng bột trắng, hơi vàng, hầu như không mùi
hạt hút ẩm. CMC tạo dung dịch dạng keo với nước, không hòa tan trong ethanol.
Phân tử ngắn hơn so với cenllulose. Dễ tan trong nước và rượu. Ở pH < 3 CMC
bị kết tủa. Độ nhớt CMC giảm khi nhiệt độ tăng và ngược lại. CMC tan hầu hết
trong nước lạnh và được sử dụng chủ yếu để kiểm soát độ nhớt mà không tạo gel
(ngay cả khi có mặt ion Ca2+). Khi tan trong nước tạo ra những nhóm có cực -
COO- ,OH-. Các gốc có cực này phản ứng với pha C3A tạo hợp chất phức :
2-COOH +C3A 2(-COO-)Al-OH
*Lợi ích khi sử dụng phụ gia CMC:
+Tăng cường độ nhớt cho xi măng.
+Khống chế độ sụt áp hỗn hợp bê tông.
17
Chương 2 : THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Hóa chất và dụng cụ
2.1.1. Hóa chất
+ Xi măng Hoàng Thạch.
+ Phụ gia tro bay Phả Lại do công ty cổ phần Sông Đà Cao Cường cung cấp.
+ Phụ gia carboxyl methyl cellulose (CMC) dạng công nghiệp.
+ Axeton.
2.1.2. Dụng cụ
+ Rây.
+ Cối thủy tinh.
+ Lò sấy.
+ Chảo.
+ Bay.
+ Kim vica.
+ Ép khuôn.
+Khuôn tạo mẫu 5cmx5cmx5cm.
+ Máy đo cường độ kháng nén.
+ Máy phân tích nhiễu xạ tia X.
2.2. Xác định thành phần hoá học và độ hoạt tính của tro bay
2.2.1. Xác định thành phần pha của tro bay
Chuẩn bị mẫu tro bay đã được nghiền mịn.
2.2.2. Xác định hoạt tính của phụ gia tro bay
Mẫu tro bay được xác định bằng phương pháp độ hút vôi theo phương
pháp nhanh.
Phương pháp xác định độ hút vôi là phương pháp hóa học để xác định hoạt
tính của phụ gia khoáng hoạt tính. Cơ sở của phương pháp là phản ứng của SiO2
hoạt tính với Ca(OH)2. Độ hút vôi được tính bằng số mgCaO hấp thụ trên 1 gam
phụ gia hoạt tính. Có hai phương pháp xác định độ hút vôi là phương pháp nhanh
và phương pháp chậm.
16
Phương pháp nhanh:
Cân chính xác 1 gam mẫu đã sấy khô ở 1000C cho vào bình nón có nút
nhám sau đó cho vào bình 100ml dung dịch nước vôi bão hòa, lắc đều trong 1
phút, đặt vào tủ sấy giữ ở nhiệt độ 100- 1100 C. Sau 15 phút lắc một lần và 30
phút sau dùng pipet hút ra 50 ml dung dịch, tránh làm vẩn đục dung dịch còn lại.
Chuẩn độ dung dịch đó bằng HCl 0,1N dùng chỉ thị methyl da cam. Tiếp tục bổ
sung 50ml nước vôi bão hòa vào bình chứa mẫu lắc đều trong một phút, đặt vào
tủ sấy. Cứ như thế chuẩn độ khi nào đủ 15 lần thì thôi, cộng 15 lần này lại sẽ thu
được độ hút vôi của phụ gia và đưa ra phân loại hoạt tính của phụ gia đó.
Số mg CaO do 1 gam phụ gia hút sau lần chuẩn thứ nhất là :
G1=V.ao –V.b1
Gn =(Van-1 + Vbn-1 )/2-Vbn
an là số ml HCl 0.1N dùng để chuẩn độ 50ml nước vôi trong
bn là số ml HCl 0.1N dùng để chuẩn độ 50ml dung dịch cho từng lần chuẩn.
Phương pháp chậm:
Dùng 1g mẫu đã sấy khô ở 1000C cho vào bình định mức có cổ nhám sau
đó định mức đến 100ml bằng nước vôi bão hòa, lắc đều và để yên dung dịch
trong vòng 24 giờ, đem ra lắc đều dung dịch. Sau 48 giờ dùng pipet hút ra 50 ml
dung dịch và chuẩn độ bằng HCl 0.1N dùng chỉ thị methyl da cam. Tiếp tục bổ
sung 50 ml nước vôi bão hòa vào bình chứa mẫu lắc đều và để yên sau 24 giờ
sau đó mang ra lắc lại. Tiến hành chuẩn độ cho đến khi chuẩn đủ 15 lần. Cộng tất
cả 15 lần chuẩn ta thu được độ hút vôi của phụ gia và kết luận phân loại phụ gia.
Bảng 2.1: Phân loại hoạt tính của phụ gia theo độ hút vôi
Phân loại Đánh giá
Độ hoạt tính yếu Từ 30-50 mg CaO /1g phụ gia hấp thụ
Độ hoạt tính trung bình yếu Từ 50-70 mg CaO /1g phụ gia hấp thụ
Độ hoạt tính trung bình Từ 70-100 mg CaO /1g phụ gia hấp thụ
Độ hoạt tính mạnh Từ 100-150 mg CaO /1g phụ gia hấp thụ
Độ hoạt tính rất mạnh Từ >150 mg CaO /1g phụ gia hấp thụ
17
2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia đến tính chất của vữa xi măng
Hoàng Thạch.
+ Xác định độ dẻo của vữa xi măng.
+ Xác định thời gian bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết.
+Xác định cường độ kháng nén.
+Xác định độ hút nước bão hòa.
+Xác định cấu trúc của vật liệu bằng phương pháp SEM, XRD.
2.3.1. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu
Mẫu được chuẩn bị với tỷ lệ phụ gia như bảng sau:
Bảng 2.2: Mẫu thí nghiệm
Mẫu
Thành phần Phụ gia
Tro bay
(%)
Thành phần phụ gia
CMC
(%)
Thành phần hỗn hợp
phụ gia
(tro bay +CMC)
(%)
M-0
M-1 2
M-2 4
M-3 6
M-4 8
M-5 0.2
M-6 0.4
M-7 0.6
M-8 0.8
M-9 2+0.2
M-10 4+0.4
M-11 6+0.6
M-12 8+0.8
18
2.3.2. Xác định độ dẻo của hồ xi măng
2.3.2.1. Nguyên tắc
Hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn là khi nó đạt khả năng cần thiết cản lại
sự lún của một kim chuẩn. Mỗi một xi măng có một độ dẻo tiêu chuẩn nhất định
tùy thuộc vào thành phần khoáng vật, độ mịn, hàm lượng phụ gia trộn, xi măng
để lâu bị vón cục thì độ dẻo tiêu chuẩn cũng sẽ thay đổi.
2.3.2.2. Phương pháp tiến hành
Dùng dụng cụ vika để xác định.
Dụng cụ vika gồm: giá đứng, thanh chạy hình trụ làm bằng thép kim loại
di chuyển tự do qua lỗ trượt. Muốn giữ thanh chạy ở độ cao cần thiết thì vặn vít.
Trên thanh chạy có gắn kim để đo sự chuyển động của thanh chạy nhờ thước
chia độ được gắn chặt vào giá. Mỗi vạch của thước dài 1mm.
*Cách tiến hành:
Gắn kim to vào dụng cụ Vika. Hạ kim to cho chạm tấm đế và chỉnh kim
chỉ về số ″
không″
trên thang chia vạch. Nhấc kim to lên vị trí chuẩn bị vận hành.
Cân 500g xi măng, chính xác đến 1g. Cân lượng nước là 125 rồi đổ vào
trong cối trộn hoặc dùng ống đong có vạch chia để đo lượng nước đổ vào chảo
đã được lau khô.
19
Đổ nước vào xi măng một cách cẩn thận để tránh thoát nước hoặc xi
măng. Thời gian đổ không ít hơn 5 giây và không nhiều hơn 10 giây. Lấy thời
điểm kết thúc đổ hồ xi măng là thời điểm ″
không″
, từ đó tính thời gian làm tiếp
theo. Đổ nước xong dùng bay vun xi măng vào, trong 30 giây khi nước thấm hết
vào xi măng dùng bay để trộn. Đầu tiên trộn nhẹ sau sát mạnh theo chiều chéo
góc. Thời gian trộn và sát là 5 phút kể từ lúc đổ nước vào xi măng. Ngay sau khi
trộn hồ xi măng xong dùng bay xúc một lượng xi măng đổ đầy vào khâu vika,
lắc vành khăn và đập nhẹ tầm kim loại xuống mặt bàn từ 3-6 lần. Dùng dao đã
lau sạch bằng vải ấm gạt miệng khâu và đặt ngay khâu vào dụng cụ vika tại vị trí
đúng tâm dưới kim to.
Hạ kim to từ từ cho đến khi nó tiếp xúc với mặt hồ. Giữ ở vị trí này từ 1
đến 2 giây. Thả nhanh bộ phận chuyển động để kim to lún thẳng đứng vào trung
tâm hồ. Đọc số trên thang vạch khi kim to ngừng lún.
Ghi lại số đọc, trị số đó biểu thị khoảng cách giữa đầu kim to với tấm đế.
Ghi lại lượng nước của hồ tính theo phần trăm khối lượng xi măng.
Lau sạch kim to ngay sau mỗi lần thử lún.
Khi hồ xi măng đạt được khoảng cách giữa kim to với tấm đế là 6mm ±
1mm thì đó là lượng nước cho độ dẻo chuẩn, lấy chính xác đến 0,5%.
Nếu chưa đạt thì phải lặp lại phép thử với hồ có khối lượng nước khác
nhau cho tới khi hồ xi măng đạt được một khoảng cách giữa kim to với tấm đế là
6mm ± 1mm.
2.3.3. Xác định lượng nước tiêu chuẩn
Cân 400g ximăng đã sàng qua sàng 0,63mm.
Đong lượng nước bằng 27% hoặc 29% so với lượng ximăng.
Cho lượng ximăng này vào chảo trộn đã lau ẩm, dùng bay moi thành hốc ở
giữa, đổ lượng nước vào, sau 30 giây bắt đầu trộn theo kiểu dằn mạnh và giật lùi,
thời gian trộn khoảng 5 phút.
20
Trộn xong, dùng bay cho hồ ximăng vào khâu hình côn và cho một lần,
ép sát vành khâu xuống mặt tấm kính rồi dập kính lên mặt bàn 5 – 6 cái. Dùng
bay đã lau ẩm gạt cho ximăng bằng miệng khâu.
Đặt khâu vào dụng cụ Vica. Hạ đầu kim Vica gát trên miệng vành khâu,
điều chỉnh kim về chỉ số 40 hoặc 10, khoá chặt rồi di chuyển vành khâu sao cho
kim ở ngay giữa vành khâu. Mở vít cho kim tự do cắm vào hồ ximăng.
Sau 30 giây cố định kim và đọc giá trị. Nếu kim cắm cách đáy 5 – 7
mm thì đạt. Nếu không đạt thì phải trộn mẻ khác với lượng nước nhiều hơn
hoặc ít đi 0,5%.
2.3.4. Xác định thời gian đông kết
2.3.4.1. Nguyên tắc
Thời gian đông kết được xác định bằng cách quan sát độ lún sâu của một kim
vào hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn cho đến khi nó đạt được giá trị quy định.
2.3.4.2. Tiến hành thí nghiệm
Dùng dụng cụ vika nhưng thay kim nhỏ để xác định thời gian bắt đầu đông
kết. Kim này làm bằng thép và có hình trụ thẳng với chiều dài hữu ích 50mm ±
1mm và đường kính 1,13mm ± 0,05mm. Tổng khối lượng của bộ phận chuyển
động là 300g ± 1g.
*Tiến hành thử thời gian bắt đầu đông kết theo trình tự sau:
+ Hiệu chỉnh dụng cụ Vika đã được gắn kim nhỏ bằng cách hạ thấp kim
nhỏ cho đến tấm đế và chỉnh về số ″
không″
trên thang vạch. Nâng kim lên tới vị
trí sẵn sàng vận hành.
+ Đổ hồ có độ dẻo tiêu chuẩn vào đầy khâu Vika và gạt bằng mặt khâu.
Đặt khâu đã có hồ và tấm đế vào phòng dưỡng hộ ẩm. Sau thời gian thích hợp
chuyển khâu sang dụng cụ vika và đặt khâu ở vị trí dưới kim.
+ Hạ kim từ từ cho tới khi chạm vào hồ. Giữ nguyên vị trí này trong vòng
1 giây đến 2 giây để tránh vận tốc ban đầu hoặc gia tốc cưỡng bức của bộ phận
21
chuyển động. Thả nhanh bộ phận chuyển động và để nó lún sâu vào trong hồ.
Đọc thang số khi kim không còn xuyên nữa.
+ Ghi lại các trị số trên thang số, trị số này biểu thị khoảng cách giữa đầu
kim và tấm đế. Đồng thời ghi lại thời gian từ điểm ″
không″
.
+ Lặp lại phép thử trên cùng một mẫu tại những vị trí cách nhau thích hợp,
nghĩa là không nhỏ hơn 10mm kể từ rìa khâu hoặc từ lần trước đến lần sau.
Lưu ý:
+Thí nghiệm được lặp lại sau những khoảng thời gian thích hợp, cách
nhau 10 phút.
+ Giữa các lần thả kim giữ mẫu trong phòng ẩm.
+ Lau sạch kim Vika ngay sau mỗi lần thả kim.
+ Ghi lại thời gian đo từ điểm ″không ″ khi khoảng cách giữa kim và đế đạt
4mm ± 1mm và lấy đó làm thời gian bắt đầu đông kết, lấy chính xác đến 5 phút.
*Tiến hành thử thời gian kết thúc đông kết theo trình tự sau:
+ Lật úp khâu đã sử dụng ở phần xác định thời gian bắt đầu đông kết lên
trên tấm đế của nó sao cho việc thử kết thúc đông kết được tiến hành ngay trên
mặt của mẫu mà lúc đầu đã tiếp xúc tấm đế.
+ Lắp kim có gắn sẵn vòng nhỏ để dễ quan sát độ sâu nhỏ khi kim cắm
xuống.
+ Cách đo tương tự như phần xác định thời gian bắt đầu đông kết. Khoảng
thời gian giữa các lần thả kim cách nhau là 30 phút.
+ Ghi lại thời gian đo, chính xác đến 15 phút, từ điểm ″
không″
vào lúc kim
chỉ lún 0,5mm vào mẫu và coi đó là thời gian kết thúc đông kết của xi măng
2.3.5. Xác định cường độ kháng nén
2.3.5.1. Quá trình tạo mẫu
Mẫu nghiên cứu được chuẩn bị với tỷ lệ phụ gia và tỷ lệ trộn phối liệu như
trong bảng sau.
22
Bảng 2.3: Mẫu xác định cường độ kháng nén
Mẫu
Xi măng
Hoàng Thạch
Phụ gia
Tro bay
Phụ gia
CMC
Phụ gia (tro
bay+CMC) Cát vàng
Khối lượng
(g)
Thành
phần %
Thành
phần % Thành phần %
Khối
lượng (g)
M-0 200 600
M-1 200 2 600
M-2 200 4 600
M-3 200 6 600
M-4 200 8 600
M-5 200 0.2 600
M-6 200 0.4 600
M-7 200 0.6 600
M-8 200 0.8 600
M-9 200 2 +0.2 600
M-10 200 4 +0.4 600
M-11 200 6+0.6 600
M-12 200 8+0.8 600
2.3.5.2. Tiến hành thí nghiệm
*Chế tạo vữa:
+ Thành phần của vữa: Tỷ lệ khối lượng bao gồm một phần xi măng, ba
phần cát tiêu chuẩn và một nửa phần là nước (tỷ lệ nước/xi măng =0.5). Mỗi mẻ
cho ba mẫu thử sẽ gồm: 450g±2g xi măng, 1350g±5g cát và 225g±1g nước.
+ Định lượng mẻ trộn: Xi măng, cát, nước và thiết bị có cùng nhiệt độ
phòng thí nghiệm . Xi măng và cát được cân bằng cân có độ chính xác đến ±1g.
Khi thêm nước, dùng ống đong tự động 225ml, có độ chính xác đến ±1ml.
23
+ Trộn vữa: Đổ nước vào chảo, dùng bay trộn đều hỗn hợp.
*Chế tạo mẫu thử :
+ Hình dáng và kích thước: Mẫu thử hình lập phương có kích thước 5cm x
5cm x 5cm.
+ Đúc mẫu: Tiến hành đúc mẫu ngay sau khi chuẩn bị xong vữa. Kẹp chặt
khuôn và phễu vào bàn dằn. Dùng một xẻng nhỏ thích hợp, xúc một hoặc hai lần
để rải lớp vữa đầu tiên cho mỗi ngăn khuôn sao cho mỗi ngăn trải thành hai lớp
thì đầy (mỗi lần xúc khoảng 300g) và lấy trực tiếp từ máy trộn, dằn 60 cái rồi đổ
thêm lớp vữa thứ hai. Dùng bay nhỏ dàn đều mặt vữa. Lèn chặt lớp vữa này bằng
cách dằn thêm 60 cái. Nhấc khuôn khỏi bàn dằn. Tháo phễu ra. Gạt bỏ vữa thừa
bằng thanh gạt kim loại. Gạt bỏ vữa thừa trên rìa khuôn. Đặt một tấm kính kích
thước 210mm x185mm và dày 60mm lên khuôn. Cũng có thể dùng một tấm thép
hoặc vật liệu không thấm khác có cùng kích thước. Ghi nhãn hoặc đánh dấu các
khuôn để nhận biết mẫu.
*Bảo dưỡng mẫu thử: Đặt ngay các khuôn đã được đánh dấu lên giá nằm
ngang trong phòng không khí ẩm hoặc trong tủ. Hơi ẩm phải tiếp xúc được với
các mặt bên của khuôn. Khuôn không được chồng chất lên nhau.
*Tháo dỡ ván khuôn: Đối với các phép thử 24 giờ, việc tháo dỡ khuôn
mẫu không được quá 20 phút trước khi mẫu được thử. Đối với các phép thử có
tuổi mẫu thời gian lớn hơn 24 giờ, việc tháo dỡ khuôn tiến hành từ 20 giờ đến 24
giờ sau khi đổ khuôn. Việc tháo dỡ ván khuôn phải hết sức thận trọng.
Chú thích: Việc tháo dỡ khuôn cũng có thể chậm lại 24 giờ nếu như vữa
chưa có đủ cường độ yêu cầu để tránh hư hỏng mẫu. Cần ghi lại việc tháo khuôn
muộn trong báo cáo thí nghiệm.
Mẫu đã tháo khỏi khuôn và được chọn để thử 24 giờ ( hoặc vào 48 giờ nếu
dỡ khuôn muộn), được phủ bằng khăn ẩm cho tới lúc thử. Đánh dấu các mẫu đã
chọn để ngâm trong nước và tiện phân biệt mẫu sau này, đánh dấu bằng mực
chịu nước hoặc bằng bút chì.
24
*Bảo dưỡng trong nước: Các mẫu đã đánh dấu được nhận chìm ngay
trong nước (để nằm ngang hoặc thẳng đứng, tuỳ theo cách nào thuận tiện) ở
nhiệt độ 27± 2o
C trong các bể chứa thích hợp. Nếu ngâm mẫu nằm ngang thì để
các mặt thẳng đứng theo đúng hướng thẳng đứng và mặt gạt vữa lên trên. Đặt
mẫu lên lưới không bị ăn mòn và cách xa nhau sao cho nước có thể vào được cả
6 mặt mẫu. Trong suốt thời gian ngâm mẫu, không lúc nào khoảng cách giữa
các mẫu hay độ sâu của nước trên bề mặt mẫu lại nhỏ hơn 5mm. Ở mỗi bề mặt
chứa, chỉ ngâm những mẫu xi măng cùng thành phần hoá học. Dùng nước máy
để đổ đầy bể lần đầu và thỉnh thoảng thêm nước để giữ cho mực nước không
thay đổi. Trong thời gian ngâm mẫu không cho phép thay hết nước. Lấy mẫu
cần thử ở bất kì tuổi nào (ngoài 24 giờ hoặc 48 giờ khi tháo khuôn muộn) ra
khỏi nước không được quá 15 phút trước khi tiến hành thử. Dùng vải ẩm phủ
lên mẫu cho tới khi thử.
2.3.6. Xác định độ hút nước bão hòa
2.3.6.1. Chuẩn bị mẫu
Chuẩn bị mẫu vữa xi măng theo tỷ lệ phần trăm trọng lượng như sau:
Xi / Cát =1 / 3
Nước / xi = 0.5
Mẫu được tạo theo khuôn tạo mẫu 5cmx5cmx5cm.
Tỷ lệ phụ gia được trộn theo tỷ lệ như trong bảng 3 ở trên.
2.3.6.2. Tiến hành thí nghiệm
Vữa xi măng được đóng khuôn với tiêu chuẩn quy định, mẫu được đúc
xong đem bảo dưỡng trong nước cất chờ đủ ngày tuổi: 7 ngày, 28 ngày, 56 ngày,
90 ngày, mẫu được làm khô, sấy đem đi xác định độ hút nước bằng cách ngâm
mẫu vào trong nước ở điều kiện thường. Tính thời gian từ khi bắt đầu ngâm mẫu
vào trong nước đến khi mẫu vữa ngấm no nước (thời gian bão hòa nước).
25
Độ hút nước theo khối lượng M (%) được xác định thông qua khối lượng
của mẫu ướt m1 (sau khi hút) và mẫu khô m2: M = 2
21
m
mm x 100%
2.3.7. Phương pháp XRD
Phương pháp nhiễu xạ tia X là một trong những phương pháp vật lý quan
trọng và hiệu quả để nghiên cứu thành phần pha, cấu tạo, cấu trúc tinh thể. Qua
phương pháp nhiễu xạ tia X xác định thành phần định tính (thành phần pha),
hàm lượng các pha, cấu trúc hình học, các thông số mạng tinh thể, kích thước hạt
trung bình và cả sự phân bố, vị trí các nguyên tử trong tinh thể.
Khi chiếu tia X vào hỗn hợp mỗi pha trong hỗn hợp cho một vạch tương ứng
nên trên giản đồ nhiễu xạ tia X tương ứng thu được một hệ vạch độc lập với nhau.
Đem phân tích các vạch nhiễu xạ sẽ xác định được các pha có mặt trong mẫu.
Cấu trúc hình học và thông số mạng tinh thể được xác định dựa vào vị trí
góc của peak nhiễu xạ.
Xét một chùm tia X có bước sóng chiếu tới một tinh thể chất rắn dưới
góc tới . Do tinh thể có tính chất tuần hoàn, các mặt tinh thể sẽ cách nhau những
khoảng đều đặn , đóng vai trò giống như các cách tử nhiễu xạ và tạo ra hiện
tượng nhiễu xạ của các tia X.
Hiện tượng các tia X nhiễu xạ trên các mặt tinh thể chất rắn, tính tuần
hoàn dẫn đến việc các mặt tinh thể đóng vai trò như một cách tử nhiễu xạ.
26
Nếu ta quan sát các chùm tia tán xạ theo phương phản xạ (bằng góc tới) thì
hiệu quang trình giữa các tia tán xạ trên các mặt là:
Như vậy, để có cực đại nhiễu xạ thì góc tới phải thỏa mãn điều kiện:
Trong đó, d là khoảng cách giữa các mặt nguyên tử phản xạ, θ là góc phản
xạ, λ là bước sóng tia X và n là số bậc phản xạ. Tập hợp các cực đại nhiễu xạ
Bragg dưới các góc 2θ khác nhau có thể ghi nhận bằng phim hay detector. Trên
cơ sở đó phân tích các đặc trưng về cấu trúc tinh thể, độ đơn pha và nhiều thông
số liên quan khác.
Tia X được sinh ra khi chùm e- có vận tốc cao va chạm đột ngột với một
tấm kim loại Cu. Ống phát tia X gồm 3 bộ phận chính: Nguồn cung cấp e, bộ
phận phát cao áp để tăng tốc độ e, anot bằng kim loại.
Hiệu điện thế giữa catot và anot: 3-5 kV. Tia X có bước sóng: λ= 10-100
nm. Nguồn phát tia X là một ống hình trụ, bên trong làm bằng gốm chịu nhiệt,
thường bằng Cu, Ni, Cr, Fe.
Chỉ có 5% tia đập vào bề mặt phát ra tia X, phần còn lại chuyển thành
nhiệt năng. Vì vậy để đảm bảo cho máy hoạt động lâu bền phải có hệ thống làm
mát bằng nước. Nguồn tia X mang năng lượng lớn, nên dễ làm già hóa detector.
Cần phải che bớt bằng các khe thu tín hiệu nhỏ hơn, phù hợp với từng loại mẫu:
27
+ Mẫu kết tinh tốt: Đưa khe bình thường.
+ Mẫu kết tinh kém: Đưa khe rộng.
Trong bản luận văn này, em sử dụng mẫu đã xác định độ dẻo của hồ xi
măng cho vào túi nilong đựng mẫu để trong 7 ngày, 28 ngày, 56 ngày. Tất cả
mẫu được để trong bình hút ẩm. Đến ngày tuổi trên mẫu được xử lý sao cho
ngừng quá trình hydrat hóa bằng cách nghiền mịn, đem ngâm vào axeton, sau đó
làm khô dưới máy áp suất thấp rồi mang đi chụp XRD trên máy D8 – Advance –
Brucker – Đức (anot Cu, λ=1.504 A˚) tại khoa Hóa, trường Đại học KHTN – Đại
học Quốc Gia Hà Nội.
2.3.8. Phương pháp kính hiện vi điện tử quét (SEM)
Phương pháp kính hiển vi điện tử quét SEM là một phương pháp nghiên
cứu đặc điểm hình dáng bề mặt vật liệu, hình thái cấu trúc (cung cấp thông tin về
sự kết tinh, kích thước hạt, cho phép quan sát vi cấu trúc), thành phần cấu tạo.
Ngoài ra ảnh SEM còn cung cấp thông tin về thành phần pha, sự tương tác và
phân bố giữa các pha.
Kính hiển vi điện tử quét (SEM – Scanning Electron Microscope) là một
kỹ thuật phân tích cho phép sự tạo ảnh bề mặt mẫu với độ phân giải cao. Ở đây,
một chum điện tử hẹp được quét đi quét lại bề mặt mẫu, bức xạ phát ra sau khi
tương tác với mẫu sẽ được thu lại và phân tích, từ đó tạo ảnh biểu trưng hình thái
cấu trúc của vật liệu. Kỹ thuật này được phát minh từ những năm 1940 của thế
kỷ trước, thiết bị SEM thương mại đầu tiên được sản xuất tại Cambridge (Anh)
năm 1965. Sau đó chúng được thay đổi cải tiến nhiều và trở thành một thiết bị
thông dụng để nghiên cứu vật liệu.
Việc phát điện tử trong thiết bị SEM sử dụng sung phóng điện tử phát xạ
nhiệt hoặc phát xạ trường, sau đó tăng tốc cho chum điện tử. Thế tăng tốc của
SEM thường đạt từ 10kV đến 50kV. Điện tử sau khi được tăng tốc sẽ hội tụ
thành một chum hẹp (cỡ vài trăm A0 đến vài nm) nhờ hệ thống thấu kính từ, sau
28
đó quét trên bề mặt mẫu nhờ lực quét tĩnh điện. Độ phân giải của SEM được xác
định từ kích thước chùm điện tử hội tụ.
Khi tương tác với bề mặt mẫu chất rắn sẽ sinh ra một đám mây điện tử bật
ngược trở lại, các tín hiệu này cho phép tạo ảnh bề mặt mẫu và thực hiện một số
các phép phân tích như EDS, WDS, phổ Auger, phổ huỳnh quang catot.
Những hình ảnh SEM trong bản luận văn này được chụp tại phòng
Bêtông, Viện khoa học công nghệ Xây dựng.
*Ưu điểm của SEM:
+ Các thiết bị của SEM cho phép phóng đại > 100 000 lần.
+ Phân tích không cần phá hủy mẫu và làm việc ở mức độ chân không
bình thường.
+ Chuẩn bị mẫu và điều khiển thiết bị đơn giản .
+ Giá thành thiết bị rẻ.
29
Chương 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Xác định thành phần hoá học của tro bay
Tro bay được lấy từ nhà máy nhiệt điện Phả Lại có thành phần hoá học
như bảng 3.1:
Bảng 3.1: Thành phần hoá học của tro bay:
Thành phần MKN SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO R2O TiO2 SO3
Tỉ lệ % m 9.52 56.25 20.04 6.60 1.90 1.30 2.49 0.40 0.58
Ta thấy tro bay chứa hai thành phần pha SiO2(56.25%), Al2O3(20.04%)
là chủ yếu và một số khoáng cặn khác.
3.2. Độ hoạt tính của tro bay
Tiến hành xác định độ hút vôi kết quả thu được như bảng 3.2:
Bảng 3.2: Độ hút vôi của phụ gia tro bay
STT V(ml) V, (ml)
1 14.0 19.8
2 15.0 19.8
3 15.0 19.8
4 15.5 19.8
5 13.2 19.8
6 13.5 19.8
7 13.0 19.8
8 13.3 19.8
9 13.2 19.8
10 14.1 19.8
11 13.0 19.8
12 13.6 19.8
13 14.7 19.8
14 14.2 19.8
15 13.1 19.8
30
V- là thể tích HCl 0.5N dùng để chuẩn độ nước vôi trong bình nón
V’- là thể tích HCl 0.5 dùng để chuẩn độ nước vôi trong
Tổng số mg CaO/1g phụ gia: 208,4 mg. Từ kết quả cho thấy tro bay có độ
hoạt tính rất mạnh.
3.3. Kết quả thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn
Bảng 3.3: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia tro bay
Ký hiệu mẫu Lượng nước
tiêu chuẩn
M-0 29,0%
M-1 30,0%
M-2 31,5%
M-3 33,5%
M-4 35,0%
31
0.00%
5.00%
10.00%
15.00%
20.00%
25.00%
30.00%
35.00%
40.00%
M-0 M-1 M-2 M-3 M-4
Đồ thị 3.1: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia tro bay.
Bảng 3.4: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia CMC
Ký hiệu mẫu Lượng nước tiêu chuẩn
M-0 29,00%
M-5 28,75%
M-6 28,50%
M-7 28,25%
M-8 28,00%
32
Đồ thị 3.2: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu phụ gia CMC.
Bảng 3.5: Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu phụ gia hỗn hợp
Ký hiệu mẫu
Lượng nước tiêu chuẩn
M-0 29,0%
M-9 29,5%
M-10 31,0%
M-11 33,0%
M-12 34,5%
33
26.00%
27.00%
28.00%
29.00%
30.00%
31.00%
32.00%
33.00%
34.00%
35.00%
M-0 M-9 M-10 M-11 M-12
Đồ thị 3.3 : Lượng nước tiêu chuẩn của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp.
Nhận xét: Từ bảng kết quả trên ta thấy
Khi sử dụng phụ gia tro bay thì tỷ lệ nước/xi tăng lên theo tỷ lệ phụ gia.
Còn khi sử dụng phụ gia CMC thì tỷ lệ nước/xi giảm theo tỷ lệ phụ gia.
Khi sử dụng hỗn hợp hai phụ gia trên thì tỷ lệ nước/xi cũng tăng lên nhưng tỷ
lệ tăng đó giảm so với việc sử dụng phụ gia tro bay một mình, và tăng lên
so với việc sử dụng một mình phụ gia CMC.
Nguyên nhân là do:
Khi sử dụng phụ gia tro bay thì nó là các hạt mịn, thành phần là SiO2 ht,
Al2O3 ht và còn có CaO, MgO... Vì vậy có thể xảy ra phản ứng với nước như
trong phần tổng quan đã giải thích:
Al2O3 ht + Ca(OH)2 +(n-1) H2O = Al2O3.CaO.nH2O
SiO2 ht + Ca(OH)2 + (n-1) H2O = SiO2.CaO.nH2O
Lượng nước bị tiêu tốn thêm với các chất trong tro bay. Vì vậy hàm lượng
tro bay tăng, đồng thời lượng nước tiêu thụ trong quá trình phản ứng thủy hóa sẽ
tăng lên.
34
Đối với phụ gia CMC nó bị hấp phụ lên bề mặt xi măng làm phân tán đều
trong môi trường nước, tạo tính trơn trượt giữa các hạt xi măng do đó làm giảm
khả năng hút nước.
Khi kết hợp hai loại phụ gia này thì nó mang theo những ưu điểm và loại bỏ
những nhược điểm của từng phụ gia. Do vậy khi sử dụng kết hợp hai loại phụ gia
lượng nước tiêu chuẩn không ảnh hưởng nhiều đến tính chất thủy hóa của xi măng.
3.4. Kết quả xác định thời gian đông kết
Kết quả thí nghiệm thu được trình bày ở bảng sau:
Bảng 3.6: Thời gian bắt đầu và kết thúc đông kết
Mẫu Thời gian bắt đầu đông kết
(phút)
Thời gian kết thúc đông kết
(phút)
M-0 131 212
M-1 181 365
M-2 228 409
M-3 233 422
M-4 237 431
M-5 222 372
M-6 229 415
M-7 236 432
M-8 247 452
M-9 206 370
M-10 219 412
M-11 234 435
M-12 245 486
35
Nhận xét:
Đối với phụ gia tro bay thì thời gian bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết
tăng theo tỷ lệ phụ gia.
Phụ gia CMC thời gian bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết tăng theo tỷ
lệ phụ gia.
Khi kết hợp hai loại phụ gia này thì tương tự như việc sử dụng từng loại
phụ gia riêng lẻ, thời gian bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết tăng theo tỷ lệ
phụ gia.
Tuy vậy, đối với việc sử dụng phụ gia CMC thời gian bắt đầu đông kết và
kết thúc đông kết hoàn toàn dài hơn so với việc sử dụng phụ gia tro bay.
Nguyên nhân:
Do khi sử dụng phụ gia CMC, tỷ lệ nước/xi thấp nhưng nó có tác dụng bao
bọc xung quang các hạt clinker, không cho chúng kết bông lại với nhau làm tăng
tính lưu biến của vữa, làm kéo dài thời gian đông kết. Như giải thích ở phần tổng
quan, do đó các hạt xi măng phân tán một cách dễ dàng trong nước, vừa tạo điều
kiện cho quá trình hyđrat hoá, vừa giảm được lỗ rỗng trong vữa.
Ta thấy được hiệu quả của sự ảnh hưởng của phụ gia tro bay, phụ gia
CMC và hỗn hợp hai phụ gia này đã cải thiện được tính chất, thời gian bắt đầu
đông kết và kết thúc đông kết, và làm giảm tỷ lệ nước/xi. Trên cơ sở đó, chúng ta
có thể sử dụng trong quá trình tạo vữa hay bê tông phục vụ cho quá trình thi
công tuỳ theo thời gian thi công.
3.5. Kết quả thí nghiệm xác định cường độ kháng nén
Kết quả xác định cường độ kháng nén của các mẫu thí nghiệm được trình
bày trong bảng sau:
36
Bảng 3.7: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia tro bay
Mẫu
Độ bền nén (N/mm2) 7 ngày 28 ngày 56 ngày
M-0 27.1 35.4 42.9 M-1 26.8 39.8 47.3 M-2 24.3 35.2 45.6 M-3 21.4 36.1 42.3 M-4 23.9 35.7 44.2
Đồ thị 3.4: Cường độ kháng nén của mẫu phụ gia chứa tro bay.
Bảng 3.8: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia CMC
Mẫu Độ bền nén (N/mm2)
7 ngày 28 ngày 56 ngày
M-0 27.1 35.4 42.9
M-5 26.9 44.5 68.6
M-6 25.5 43.3 62.7
M-7 24.1 43.7 56.9
M-8 22.3 42.1 60.4
37
Đồ thị 3.5: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia CMC.
Bảng 3.9: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay
+CMC
Mẫu Độ bền nén (N/mm2)
7 ngày 28 ngày 56 ngày
M-0 27.1 35.4 42.9
M-9 30.6 57.9 79.7
M-10 29.2 55.4 74.6
M-11 28.5 56.7 77.0
M-12 28.9 53.9 72.3
38
Đồ thị 3.6: Cường độ kháng nén của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay + CMC.
Nhận xét: Từ kết quả ta thấy:
Ở 7 ngày tuổi cường độ kháng nén của mẫu phát triển chưa cao so với
mẫu đối chứng do phụ gia chỉ ở dạng tự do nên không làm tăng được cường độ
kháng nén.
Đến 28 ngày tuổi thì cường độ kháng nén bắt đầu phát triển cao.
Đến 56 ngày tuổi thì cường độ kháng nén tiếp tục phát triển thêm.
Đối với mẫu sử dụng phụ gia tro bay cường độ kháng nén cao hơn so với
mẫu ko có phụ gia. Ở đây vai trò của phụ gia như đã giải thích ở phần tổng quan,
nó có tác dụng làm giảm pha pooclandit và tăng pha kết dính CSH, CAH. Tuy
nhiên, tro bay có cấu trúc hình cầu do vậy nó có khả năng chèn và lấp đầy các lỗ
trống mao quản trong đá xi măng làm cường độ của đá xi măng tăng lên. Với tỷ
lệ 2% thì cho cường độ kháng nén cao nhất do có tác dụng vừa đủ để tạo nên
pha kết dính làm tăng cường độ kháng nén Rn.
39
Đối với mẫu sử dụng phụ gia CMC có cường độ kháng nén tương đối cao,
cao hơn so với sử dụng phụ gia tro bay. Với tỷ lệ phụ gia 0.2% thì cho cường độ
kháng nén cao nhất. Như ở phần tổng quan cho thấy cường độ kháng nén Rn tỷ
lệ nghịch với tỷ lệ nước/xi, nước giảm thì Rn tăng. Tuy nhiên, khi dùng CMC
làm giảm được lượng nước nên tỷ lệ nước/xi giảm. Nếu dùng dư CMC thì sinh ra
nhiều bọt khí tạo nên độ rỗng làm giảm cường độ kháng nén Rn.
Đối với mẫu sử dụng hỗn hợp hai loại phụ gia đã thể hiện tính ưu việt. Các
mẫu có cường độ kháng nén cao hơn so với các mẫu chứa từng phụ gia. Sử dụng
với tỷ lệ 2% tro bay+0.2% CMC thì cho cường độ kháng nén tốt hơn cả.
3.6. Xác định độ hút nước bão hòa
Trong quá trình thi công lượng nước luôn được cho dư rất nhiều so với tỷ
lệ trong các phản ứng thủy hóa của các pha xi măng nên sau khi thi công lượng
nước dư sẽ thoát ra ngoài gây hiện tượng rỗ công trình dễ bị môi trường xâm
thực. Đồng thời trong nước có khí CO2 sẽ phản ứng với Ca(OH)2 tạo thành
CaCO3 làm giảm tính kết dính của xi măng và làm tăng thể tích dẫn đến vữa xi
măng hay bê tông bị trương nở gây ra sự rạn nứt cho bê tông, ảnh hưởng xấu đến
chất lượng sản phẩm.
Kết quả xác định độ hút nước bão hòa của các mẫu thí nghiệm được trình
bày trên bảng dưới đây:
Bảng 3.10: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia tro bay
Tên mẫu
Độ hút nước bão hòa (%)
7 ngày 28 ngày 56 ngày 90 ngày
M-0 11.23 8.74 5.14 4.21
M-1 18.92 9.31 5.22 4.27
M-2 23.56 11.55 6.23 4.43
M-3 27.89 12.67 5.79 5.15
M-4 35.67 12.93 5.31 4.98
40
Đồ thị 3.7: Độ hút nước bão hòa của mẫu phụ gia chứa tro bay.
Nhận xét: Độ hút nước tăng theo tỷ lệ phụ gia tro bay trong cả 7 ngày, 28
ngày, 56 ngày và 90 ngày. Tuy vậy độ hút nước giảm dần theo ngày tuổi. Ở 7
ngày thì độ hút nước tương đối cao đến 35.67%.
Điều này được giải thích như sau: Trong thời gian đầu nước đầy chui vào
lỗ trống hở của xi măng do bọt khí, nước bay hơi đi nhiều. Tuy nhiên khi thời
gian thủy phân càng dài thì sự tạo nên pha kết dính tăng. Các pha kết dính phát
triển lớn dần lên đan xen vào nhau va các hạt mịn tro bay dạng hình cầu chiếm
vào lỗ trống nên làm giảm lỗ trống xốp làm tăng cường độ kháng nén xi măng
lên cao. Khi ngày tuổi càng nhiều phản ứng thủy hóa xảy ra gần 100%, đồng thời
phụ gia:
2SiO2 + 3CaO + 3H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O. Do vậy tạo ra pha kết
dính sinh ra đan xen, lớn lên chiếm dần các lỗ trống.
41
Bảng 3.11: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia CMC
Mẫu Độ hút nước bão hòa (%)
7 ngày 28 ngày 56 ngày 90 ngày
M-0 11.23 8.74 5.23 4.11
M-5 17.21 9.58 5.15 4.89
M-6 16.39 8.67 6.07 4.23
M-7 16.15 8.22 4.67 4.98
M-8 15.97 7.73 4.68 3.84
Đồ thị 3.8: độ hút nước bão hòa của mẫu chứa phụ gia CMC.
Nhận xét: Như đối với phụ gia tro bay, phụ gia CMC có khả năng hút
nước cao ở độ tuổi 7 ngày. Khả năng hút nước giảm theo tỷ lệ phụ gia. Sau đó độ
hút nước cũng bắt đầu giảm dần theo ngày tuổi. Độ hút nước bão hòa ở các
ngày tuổi của phụ gia CMC nhỏ hơn so với phụ gia tro bay do giảm được tỷ lệ
nước/xi nên lượng nước dư không nhiều nên khi thủy phân và kết tinh không để
lại lỗ trống, lỗ trống giảm, cường độ kháng nén tăng. Như vậy xi măng sử dụng
phụ gia CMC có độ chống thấm tốt hơn dùng phụ gia tro bay.
42
Bảng 3.12: Độ hút nước của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay + CMC.
Tên mẫu Độ hút nước bão hòa (%)
7 ngày 28 ngày 56 ngày 90 ngày
M-0 11.09 8.56 5.12 4.15
M-9 17.36 8.73 6.12 4.16
M-10 21.19 11.07 5.25 4.34
M-11 26.94 11.92 5.87 4.39
M-12 34.38 12.54 5.96 4.67
Đồ thị 3.9: Độ hút nước bão hòa của mẫu chứa phụ gia hỗn hợp tro bay +CMC.
Nhận xét:
Đối với phụ gia hỗn hợp thì độ hút nước bão hòa cũng không có gì khác
nhiều so với hai loại phụ gia kia. Độ hút nước bão hòa cao ở độ tuối 7 ngày, sau
đó giảm dần ở các ngày tuổi tiếp theo. Đến 56 ngày, 90 ngày thì không có sự
thay đổi nhiều giữa các mẫu.
Giải thích:
43
Đối với các mẫu từ M-0 đến M-13 thì ở 7 ngày khả năng hút nước mạnh
vì ở độ tuổi 7 ngày các mẫu mới tham gia quá trình thuỷ hoá, phản ứng hiđrat
hoá xảy ra chậm lại nên khả năng hút nước của xi măng, cát, phụ gia trong mẫu
là lớn. Đặc biệt là đối với phụ gia tro bay là một phụ gia hoạt tính nên có khả
năng hút nước tương đối cao. Sau đó đến 28 ngày, 56 ngày, 90 ngày độ hút nước
gần như bão hòa. Do thủy phân và hidrat hóa xảy ra theo thời gian càng lâu thì
càng triệt để, để lại lỗ trống ít, cường độ kháng nén tăng.
3.7. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp XRD
Kết quả thí nghiệm khi phân tích bằng phương XRD trình bày trên bảng sau:
Bảng 3.13: Kết quả phân tích XRD của mẫu nghiên cứu
Mẫu
Các peak đặc trưng của Ca(OH)2
7 ngày 28 ngày 56 ngày
2.θ (0) d I 2.θ (0) D I 2.θ (0) D I
M-0 28.8 3.109 25 28.8 3.112 24
34.1 2.267 60 34.1 2.626 125
M-1 28.8 3.114 35 28.8 3.115 25.5 28.8 3.101 15
34.1 3.628 200 34.1 2.631 134 34.1 2.624 50
M-5 28.8 3.112 36 28.8 3.112 20 28.8 3.111 20
34.1 2.630 190 34.1 2.023 90 34.1 2.629 85
M-9 28.8 3.112 55 28.8 3.105 25 28.8 3.110 22
34.1 2.629 170 34.1 2.624 110 34.1 2.629 20
Nhận xét:
Khi so sánh giữa các phụ gia tro bay, CMC, CMC + tro bay ta thấy các
peak của các pha Ca(OH)2 đều có cường độ I nhỏ hơn so với mẫu M0 không có
phụ gia. Chứng tỏ rằng vai trò phụ gia làm giảm được pha Ca(OH)2 là pha tan
trong nước để lại lỗ trống làm giảm cường độ của sản phẩm thủy hóa xi măng.
44
Trong thời gian thủy hóa khi sinh ra pha Ca(OH)2 chúng phản ứng với SiO2 ht,
Al2O3 ht tạo nên pha CSH, CAH làm tăng cường độ kháng nén cũng như giảm độ
hút nước của phản ứng thủy hóa.
Ở 7 ngày, thủy hoá có tốc độ khác nhau vì hàm lượng Ca(OH)2 sinh ra
khác nhau, khác về cường độ I. Mẫu chứa phụ gia ban đầu đã thúc đẩy sự thủy
phân các pha khoáng sinh ra Ca(OH)2. Khi dùng hỗn hợp phụ gia tro bay + CMC
là lớn hơn cả.
Đến 28 ngày, cường độ I của peak Ca(OH)2 có thay đổi rất ít, giai đoạn
này có khả năng các phụ gia tro bay đã có phản ứng với pha pooclandit Ca(OH)2
tạo pha kết dính theo phản ứng: 2SiO2 + 3CaO + 3H2O = 3CaO.2SiO2.3H2O.
Vì vậy làm giảm pha Ca(OH)2.
Đến 56 ngày tiếp tục phản ứng giữa pha pooclandit với phụ gia vẫn xảy ra
tuy nhiên tốc độ giảm dần. Vì vậy pha Ca(OH)2 có giảm tuy nhiên không nhiều
(cường độ I giảm).
Đối với mẫu M-0 ta thấy cường độ phát triển của peak tăng lên theo ngày
tuổi. Vì mẫu xi măng không có phụ gia nên khả năng hydrat hóa Ca(OH)2lâu.
Đối với mẫu M-1, các peak ở 7 ngày thì tương đối cao nhưng sau 28 ngày,
56 ngày thì nó lại giảm. Do khi sử dụng phụ gia tro bay SiO2 có trong thành phần
tro bay phản ứng với Ca(OH)2 :
2SiO2 + 3CaO(OH)2 = 3CaO.2SiO2.3H2O
Chứng tỏ ban đầu cường độ thủy hóa chậm, sau khi có phụ gia SiO2 vào
khả năng thủy hóa nhanh dần, giảm cường độ của peak Ca(OH)2.
Đối với mẫu M-5 khi sử dụng phụ gia siêu CMC thì cường độ peak ở 28
ngày, 56 ngày cũng giảm dần, do đó phụ gia CMC cũng có tác dụng làm giảm
cường độ của peak Ca(OH)2.
Đối với mẫu M-9 thì cường độ Peak phát triển mạnh ở độ tuổi 28 ngày,
sau đó cũng có xu hướng giảm dần. Chứng tỏ khi sử dụng hỗn hợp hai phụ gia
45
khả năng hydrat hóa kéo dài hơn.
3.8. Kết quả phân tích mẫu bằng phương pháp kính hiển vi điện tử
quét (SEM)
Kết quả thí nghiệm:
Hình ảnh SEM của mẫu M-0 và mẫu M-9 ở 28 ngày được trình bày ở các
hình dưới đây:
Hình 3.1: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M-0 ở 28 ngày.
Hình 3.2: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu
M-0 ở 28 ngày.
46
Hình 3.3: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt đá xi măng của mẫu M- 9 ở 28 ngày.
Hình 3.4: Ảnh chụp vi cấu trúc bề mặt mẫu được phóng to của mẫu
M-9 ở 28 ngày.
Nhận xét: Từ ảnh SEM cho ta thấy rằng ở độ tuổi 28 ngày, tất cả các
mẫu đều xuất hiện những tinh thể kết tinh dạng hình kim xen kẽ vào giữa các
hạt gel và chúng phát triển lớn lên đan xen nhau lấp hết các khoảng lỗ trống
của đá xi măng.
47
KẾT LUẬN CHUNG
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã tiến hành nghiên cứu thu
được các kết quả sau:
* Sử dụng phụ gia tro bay với tỷ lệ 2% so với khối lượng xi măng làm
giảm đáng kể lượng vôi tự do trong xi măng, đồng thời tăng pha kết dính CSH,
đem lại hiệu quả tốt về cường độ kháng nén(42 N/mm2), độ hút nước bào hòa
nhỏ, do vậy độ chắc đặc cao.
* Sử dụng phụ gia CMC giảm được tỷ lệ N/X, kéo dài thời gian đông kết
của xi măng, cho cường độ kháng nén cao(68 N/mm2), độ hút nước bão hòa nhỏ
nhất ở tỷ lệ 4%. Với tỷ lệ 0.2% thì cho hiệu quả tốt nhất.
* Sử dụng hỗn hợp hai phụ gia với tỷ lệ 2% phụ gia tro bay kết hợp với
0.2% phụ gia CMC thì cho cường độ kháng nén cao(72 N/mm2), độ hút nước bão
hòa giảm (hay độ chắc đặc cao) hơn khi sử dụng riêng biệt phụ gia tro bay hay
phụ gia CMC.
Như vậy, dùng phụ gia hỗn hợp tro bay và CMC để tạo bê tông có độ chắc
đặc, chống thấm tốt, bảo vệ sự xâm thực của nước và các khí, nâng cao chất
lượng và tuổi thọ cho bê tong, đồng thời kéo dài thời gian đóng rắn thuận lợi cho
chế tạo bê tông tươi phục vụ cho việc thi công các công trình điểm xa.
48
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Xây dựng (1997), Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng xi măng Việt Nam,
NXB Xây dựng, Hà Nội.
2. Bùi Văn Chén (1998), Kĩ thuật sản xuất chất kết dính, NXB Khoa học và
Kĩ thuật, Hà Nội.
3. Nguyễn Thành Chung (1988), Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia siêu
dẻo-silic hoạt tính lên tính chất của vữa xi măng, NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà
Nội.
4. Lê Đỗ Chương (1980), Giáo trình vật liệu xây dựng, Trường Đại học
Thuỷ lợi, Hà Nội.
5. Phạm Duy Hữu, Ngô Xuân Quảng (2000), Giáo trình vật liệu xây dựng,
NXB Giao Thông Vận Tải, Hà Nội.
6. Phùng Văn Lự (2002), Giáo trình vật liệu xây dựng, NXB Xây dựng, Hà
Nội.
7. Ngô Sĩ Lương (2012), Bài giảng vật liệu vô cơ đề cao, Trường Đại học
Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội.
8. Hoàng Văn Phong (2006), Chủng loại xi măng và công nghệ sản xuất,
NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.
9. Nghiêm Xuân Thung (2008), Hóa học silicat - Bài giảng chuyên đề cao
học, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Hà Nội.
10. Phan Văn Tường (2001), Giáo trình vật liệu vô cơ, Trường Đại học Khoa
Học Tự Nhiên, Hà Nội.
Tài liệu tiếng Anh
11. E. Sakai, M. Daimon (3/1988), Limestone powder applicationm,
wokshop on cement and concrete technology research and application, Ha Noi.
49
12. M. R. Rixon and NP.Mailvaganam (1986), Chemical Admixtures for
concrecte, Primed in Great Bristan at the University Press, Cambrige.
13. N. V. Hue, P. V. Tường (1998), Corrosion of reinforcing stell - A
discussion on evaluation methods, Corrosion research center, Institiute of
Materials Science, National center for Natural Science and Technology of Viet
Nam, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam.
14. James A. Jacobs, Thomas F. Kilduff (2000), Engineering Materials
Technology, Structures, processing, properties and section, Prentice Hall.
15. O. Bisi, S. Osicini and L. Pavesi, Porous (2000), A quantum sponge
structure for silicon based optoelectronics, Elsevier.
Tài liệu internet
16.http://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1c_b%C3%AA_t%C3%B4ng
17. http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/be-tong-xi-mang-chuong-3.731046.html
18. huse.edu.vn/elearningbook/PDF/.../Chuong%201.pdf
50
PHỤ LỤC
Hình 3.5: Giản đồ XRD mẫu M0 – 7 ngày.
51
Hình 3.6: Giản đồ XRD mẫu M0 – 56 ngày.
52
Hình 3.7: Giản đồ XRD mẫu M1 – 7 ngày.
53
Hình 3.8: Giản đồ XRD mẫu M1 – 28 ngày.
54
Hình 3.9: Giản đồ XRD mẫu M1 – 56 ngày.
55
Hình 3.10: Giản đồ XRD mẫu M5 – 7 ngày.
56
Hình 3.11: Giản đồ XRD mẫu M5 – 28 ngày.
57
Hình 3.12: Giản đồ XRD mẫu M5 – 56 ngày.
58
Hình 3.13: Giản đồ XRD mẫu M9 – 7 ngày.
59
Hình 3.14: Giản đồ XRD mẫu M9 – 28 ngày.
60
Hình 3.15: Giản đồ XRD mẫu M9 – 56 ngày.
top related