Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến nhiệt thủy hóa trong bê tông khối lớn có xét đến phân đoạn thi công

Tác giả: TS. VÕ DUY HÙNG; ThS. NGUYỄN TIẾN DŨNG - Trường Đại học Bách khoa (Đại học Đà Nẵng); KS. LÂM THANH PHÚ - Sở Giao thông vận tải tỉnh Vĩnh Long

Mô hình khối móng dùng để phân tích

Kết cấu bê tông hoặc bê tông cốt thép được coi là khối lớn khi có kích thước đủ để gây ra ứng suất kéo, phát sinh do hiệu ứng nhiệt thủy hóa của xi măng, vượt quá giới hạn kéo của bê tông, làm nứt bê tông, do đó cần phải có biện pháp để phòng ngừa vết nứt. Trên thế giới có nhiều nghiên cứu phân tích ảnh hưởng của nhiệt thủy hóa đến ứng xử của kết cấu theo tiêu chuẩn riêng của từng nước và các trường hợp cụ thể khác nhau. Có hai hướng tiếp cận chính là dùng phần mềm FEM hoặc thực hiện các thí nghiệm thực tế. Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm Việt Nam, kết cấu có cạnh nhỏ nhất và chiều cao lớn hơn 2 m có thể được xem là khối lớn. Kết cấu bê tông khối lớn có thể tích tụ nhiệt thủy hóa xi măng đủ lớn để gây nên sự thay đổi đáng kể thể tích bê tông trong quá trình đóng rắn. Sự thay đổi thể tích không đều sẽ tạo ra ứng suất kéo trong khối bê tông và khi ứng suất này vượt quá giới hạn kéo thì bê tông sẽ bị nứt. Sự thay đổi thể tích này phát sinh từ các yếu tố như: quá trình co khô do mất nước, co nở nhiệt của bê tông không đều do sự chênh lệch nhiệt độ giữa các phần của khối bê tông. Vì vậy, việc chống nứt nhiệt cho bê tông khối lớn chính là việc kiểm soát được sự phân bố nhiệt độ và ứng suất trong khối bê tông. Qua đó, câu hỏi đặt ra là làm thế nào để biết được quá trình phát sinh nhiệt thủy hóa trong bê tông khối lớn, từ đó tránh xảy ra những hiện tượng nứt nẻ bê tông khi đổ bê tông. Đồng thời, việc nghiên cứu nhiệt thủy hóa trong bê tông với các HLXM khác nhau có xét đến phân đoạn thi công còn là cơ sở để đề xuất các biện pháp đối phó để nâng cao chất lượng công trình. Do đó, việc tiến hành các phân tích nghiên cứu ứng xử của bê tông khối lớn do nhiệt thủy hóa với HLXM khác nhau là hết sức cần thiết. Các ứng xử về nhiệt độ, ứng suất, chuyển vị trong bê tông khối lớn với các giai đoạn thi công sẽ được trình bày đầy đủ.

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây