TCVN 5592 : 1991

Tiêu chuẩn này quy định việc bảo dưỡng ẩm tự nhiên cho bê tông nặng, dùng xi măng poóc lăng hoặc xi măng puzơlan, bằng cách phủ mặt và tưới nước.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho mọi kết cấu bê tông cốt thép có tiếp xúc với không khí tự nhiên.

Tiêu chuẩn này là bắt buộc áp dụng.

Tiêu chuẩn này thay thế điều 5.85 ÷ 5.87 trong TCVN 4453: 1987 “Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối. Quy phạm thi công nghiệm thu”.

Đối với các kết cấu bê tông cốt thép có thêm các yêu cầu đặc biệt như: Bê tông chống thấm có yêu cầu chống thấm cao; bê tông khối lớn có yêu cầu chống nứt do nhiệt thuỷ hoá của xi măng; bê tông chịu hoá chất có yêu cầu chống ăn mòn cao, v.v… thì ngoài những quy định nêu trong tiêu chuẩn này, còn phải thực hiện đúng những quy định về bảo dưỡng nêu trong hướng dẫn riêng cho từng loại bê tông kể trên.

Cùng Luật Trần và Liên dnah tìm hiểu về tcvn 5592 : 1991.

Khái niệm bê tông nặng.

Bê tông nặng được xem như là 1 hỗn hợp đã được nhào trộn. Được đồng nhất theo một tỷ lệ nhất định giữa các vật liệu sau sau đây: (Chất kết dính;  nước; cốt liệu lớn; cốt liệu nhỏ và phụ gia bê tông ‘nếu có’). Kể từ lúc trộn xong cho tới khi còn chưa đông kết rắn chắc. Bê tông nặng hay còn gọi là 1 hỗn hợp bê tông nặng đã đông kết và rắn chắc sau khi tạo hình.

Trình tự cấp phối bê tông như sau:

1.Xác định tỉ lệ N/X phụ thuộc vào cường độ, thời gian và điều kiện đông cứng của bê tông nặng. Tỷ lệ N/X hoặc X/N được xác định theo những thí nghiệm sơ bộ, những thí nghiệm này sẽ thiết lập sự phụ thuộc của cường độ bê tông vào các yếu tố đó và hoạt tính của xi măng hoặc tính sơ bộ theo công thức.

Hãy chú ý rằng các vật liệu chất lượng cao như đá dăm từ đá đặc có cường độ cao, cát có độ lớn tối ưu và xi măng loại tốt nhất có hoạt tính rất cao và không phụ thuộc vào phụ gia hoặc nếu có thì chỉ có hàm lượng phụ gia tối thiểu. Cốt liệu sạch, rửa sạch và sàng kỹ với thành phần hạt của các hỗn hợp các cỡ hạt.

Vật liệu không phân loại, cốt liệu chất lượng trung bình, trong số đó có sỏi, xi măng pooc lăng có hoạt tính trung bình hoặc xi măng có lăng xỉ mác cao. 

Vật liệu có chất lượng thấp với cốt liệu lớn, cường độ thấp và cát nhỏ, xi măng có độ hoạt tính thấp hoặc rất thấp.

Xác định được  lượng tổn hao nước tùy theo độ lưu động của hỗn hợp bê tông nặng dựa trên kết quả thí nghiệm sơ bộ

Xác định lượng tổn hao xi măng: Khi lượng tổn hao xi măng cho 1m3 bê tông thấp hơn lượng cho phép thì cần phải tăng cho đến mức quy định hoặc thêm vào phụ gia được nghiền mịn.

Xác định hệ số dịch chuyển kd cho hỗn hợp bê tông dẻo.

Xác định lượng tiêu hao đá hoặc sỏi.

Xác định lượng tiêu hao cát theo công thức

Kiểm tra độ lưu động hay độ sụt, độ cứng của hỗn hợp trên các mẻ thử. Nếu cần hãy đưa thêm các lượng và điều chỉnh cho đến khi đạt đến tính cấp phối. Khi đổ bê tông nặng đòi hỏi có nhiều hỗn hợp và các thủ thuật công nghệ chế tạo và đổ bê tông.

Cấu tạo của bê tông nặng

Bê tông nặng cũng là bê tông nên có cấu tạo giống như bê tông. Bê tông nặng được tạo thành từ các vật liệu như: ( Xi măng; Cát; Sỏi; Đá; Nước; Chất phụ gia.). Các cốt liệu được thêm vào 1 tỷ lệ nhất định mà sau đây chúng tôi sẽ nêu rõ cho quý khách hàng hiểu rõ hơn:

Cốt liệu xi măng

Xi măng là 1 thành phần chất kết dính. Được dùng để liên kết các hạt cốt liệu với nhau và tạo ra cường độ cho bê tông. Chất lượng và hàm lượng xi măng là nhân tố  rất quan trọng quyết định về cường độ chịu lực của bê tông.

Để chế tạo bê tông ta thường dùng : Xi măng pooclăng;  Xi măng pooclăng bền sunfat; Xi măng pooclăng xỉ hạt lò cao;.Xi măng pooclăng hỗn hợp; Xi măng pooclăng puzolan;. Xi măng ít tỏa nhiệt và các loại xi măng khác đạt các yêu cầu của bê tông.

Khi đưa xi măng vào chế tạo bê tông. Việc lựa chọn mác xi măng là điều rất quan trọng. Vì nó vừa phải đảm bảo cho bê tông đạt mác yêu cầu, vừa phải đảm bảo yêu cầu kinh tế chi phí đầu tư.

Nếu chúng ta dùng xi măng mác thấp để chế tạo bê tông mác cao. Thì lượng xi măng sử dụng cho một khối  bê tông sẽ nhiều nên không đảm bảo kinh tế và chi phí đầu tư.

Vì vậy, chúng ta cần phải tránh dùng xi măng mác thấp để chế tạo bê tông mác cao và ngược lại. Cũng không dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp sẽ không đạt theo yêu cầu thiết kế kỹ thuật.

Nước

–    Nước là một thành phần giúp cho xi măng tạo ra các sản phẩm thủy hóa làm cho cường độ của bê tông tăng lên. Nước còn tạo ra độ lưu động nhất thiết để quá trình thi công được dễ dàng.

–    Nước dùng để chế tạo bê tông phải đảm bảo chất lượng tốt không dùng nước bẩn.Nếu dùng nước không đảm bảo sẽ gây ảnh hưởng xấu đến thời gian đông kết và cũng như là chất lượng của xi măng. Không gây ăn mòn cho cốt thép.

–    Nước dùng được là loại nước thường dùng cho sinh hoạt như nước máy, nước giếng.

–    Các loại nước không được sử dụng bê tông là: Nước đầm; ao; hồ; nước cống rãnh. Nước chứa dầu mỡ; nước có độ PH < 4, nước có chứa sunfat lớn hơn 0,27%. Lượng hợp chất hữu cơ vượt quá 15mg/l, độ PH < 4 và lớn hơn 12,5. -24SO.

–    Tuỳ theo mục đích sử dụng hàm lượng các tạp chất khác nước dùng phải thoả mãn TCVN 4506 :1987.

–    Nước biển có thể dùng để sản xuất bê tông cho những kết cấu làm việc trong nước biển, nếu như tổng các loại muối không vượt quá 35g trong 1 lít nước biển.

–    Chất lượng của nước được đánh giá bằng các phân tích hóa học. Ngoài ra về mặt định tính có thể đánh giá sơ bộ bằng cách so sánh cường độ của bê tông chế tạo bằng nước sạch và nước cần kiểm tra kỹ lưỡng.

Cốt liệu Cát

• Cát là vật cốt liệu nhỏ cùng với xi măng, nước tạo ra vữa xi măng. Để lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt cốt liệu lớn như: (đá, sỏi) và bao bọc xung quanh các hạt cốt liệu lớn tạo ra một khối bê tông đặc chắc. Cát và cốt liệu là 2 thành phần tạo ra bộ khung chịu lực cho bê tông.
• Cát dùng để sản xuất bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạt khoảng từ 0,14 đến 5 mm.
• Chất lượng của cát để sản xuất bê tông nặng phụ thuộc chủ yếu vào thành phần hạt, độ lớn và hàm lượng tạp chất, đó cũng là những yêu cầu kỹ thuật đối với cát.
• Sau khi sàng cát trên từng lưới sàng có kích thước mắt sang. Từ lớn đến nhỏ ta xác định lượng sót riêng biệt và lượng sót tích lũy trên mỗi sang.

Cốt liệu Đá – Sỏi

• Đá – Sỏi là cốt liệu lớn có cỡ hạt khoảng từ 5 – 70mm, chúng tạo ra bộ khung chịu lực cho bê tông. Sỏi có đặc điểm là hạt tròn nhẵn, độ rỗng và diện tích mặt ngoài bé nên cần ít nước hơn. Tốn ít xi măng mà vẫn dễ đầm, dễ đổ, tuy nhiên lực dính kết với vữa xi măng nhỏ. Nên cường độ của bê tông nhỏ hơn bê tông dùng đá dăm.
• Ngoài đá dăm và sỏi khi sản xuất bê tông còn có thể dùng sỏi dăm (dăm đập từ sỏi).
• Chất lượng hay yêu cầu về kĩ kỹ thuật của cốt liệu lớn được đặc trưng bởi các chỉ tiêu cường độ, thành phần hạt, độ lớn và hàm lượng tạp chất.

Chất phụ gia

Trong công nghệ chế tạo bê tông nặng hiện nay. Phụ gia được sử dụng rất phổ biến. Phụ gia hiện nay thường sử dụng có 2 loại: Loại hoạt động bề mặt và loại rắn nhanh

• Phụ gia hoạt động bề mặt mặc dù chỉ sử dụng có một lượng rất bé. Nhưng khả năng cải thiện tính dẻo của hỗn hợp bê tông cực kì cao. Tăng cường nhiều tính chất khác của bê tông như tăng cường độ chịu lực, tăng khả năng chống thấm v.v…
• Phụ gia rắn nhanh thường là các loại muối gốc clo (ví dụ: NaCl, CaCl2, FeCl3…) hoặc là hỗn hợp của chúng. Làm tăng nhanh quá trình thủy hóa mà phụ gia rắn nhanh có khả năng rút ngắn hơn quá trình rắn chắc của bê tông nặng. Cũng như nâng cao hơn cường độ của bê tông sau khi bảo dưỡng nhiệt và ở tuổi 28 ngày.

Quy định chung của tcvn 5592 : 1991

Khái niệm. Bảo dưỡng ẩm tự nhiên là quá trình giữ cho bê tông sau khi tạo hình được luôn luôn ẩm ướt, tạo điều kiện tốt cho sự thuỷ hoá và đóng rắn của xi măng ngoài tự nhiên, đảm bảo chất lượng bê tông.

Hai yếu tố sau đây đặc trưng đồng thời cho quá trình bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông.

– Cường độ bảo dưỡng tới hạn, kí hiệu là R^th_BD, là cường độ nén hoặc kéo của bê tông tới thời điểm cho phép ngừng quá trình bảo dưỡng. Đơn vị tính là % R₂₈.

– Thời gian bảo dưỡng cần thiết, kí hiệu là T ^ct_BD, là thời gian bảo dưỡng tính từ ngay sau lúc tạo hình sản phẩm bê tông đến khi bê tông đạt cường độ bảo dưỡng tới hạn. Đơn vị tính là ngày đêm.

Khi đánh giá chế độ bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông cần phải đồng thời xem xét cả hai yếu tố này, trong đó yếu tố quyết định là R^th_BD. Yếu tố T^ct_BD được xác định trên cơ sở R^th_BD.

Phân vùng khí hậu theo yêu cầu bảo dưỡng bê tông theo tcvn 5592 : 1991

Quá trình bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông phụ thuộc vào các yếu tố khí hậu (như: nắng, gió, mưa, nhiệt độ, độ ẩm không khí, lượng bốc hơi v.v…) nên chế độ bảo dưỡng bê tông được quy định theo từng vùng lãnh thổ và từng mùa cụ thể của mỗi vùng.

Theo yêu cầu kĩ thuật và bảo dưỡng ẩm tự nhiên bê tông, lãnh thổ nước ta được phân thành ba vùng khí hậu với các mùa điển hình như trong bảng 1 và trong bản đồ phân vùng khí hậu theo yêu cầu bảo dưỡng bê tông dưới đây:

Yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông theo tcvn 5592 : 1991

3.1. Quá trình bảo dưỡng ẩm tự nhiên của bê tông được phân ra làm 2 gian đoạn: Bảo dưỡng ban đâu và bảo dưỡng tiếp theo. Hai giai đoạn này là liên tục kế tiếp nhau, không có bước gián đoạn.

3.2. Bảo dưỡng ban đầu: Phủ bề mặt bê tông bằng các vật liệu đã được làm ẩm để giữ cho bê tông không bị mất nước dưới tác động của các yếu tố khí hậu (như: nắng, gió, nhiệt độ, độ ẩm không khí).

Tiến hành bảo dưỡng ban đầu như sau:

Bê tông sau khi được tạo hình xong được phủ ngay bề mặt bằng các tấm vật liệu đã được làm ẩm (như bao tải, rơm, rạ, tấm cót ẩm v.v…) Lúc này không tưới nước để tránh cho bê tông không bị nước phá hoại do chưa có đủ cường độ cần thiết, và không va chạm mạnh vào bê tông. Cũng có thể phủ mặt bê tông bằng các vật liệu cách nước như nilon, vải bạt…

Bảng 1

Việc phủ mặt kéo dài tới khi bê tông đạt cường độ 5Kg/cm². Thời gian để đạt cường độ này vào mùa hè ở vùng A và các mùa ở vùng B và C là khoảng sau 2,5 ÷ 5h; vào mùa đông ở vùng A, khoảng 5 y 10h đóng rắn. ở hiện trường có thể xác định thời gian này bằng cách tưới thử nước lên mặt bê tông, nếu không bị phá hoại bề mặt là được, khi đó bắt đầu giai đoạn bảo dưỡng tiếp theo, phải tưới nước giữ ẩm liên tục, thường xuyên.

Việc phủ bề mặt bê tông cần được thực hiện đối với trường hợp bê tông đóng rắn trong điều kiện bị mất nước nhanh (nắng gắt, nóng khô, gió Lào…), các trường hợp khác khi có khó khăn về vật liệu phủ thì có thể không phủ mặt bê tông. Nhưng cần chú ý tưới nước kịp thời để tránh bị nứt nẻ bề mặt bê tông.

3.3. Bảo dưỡng tiếp theo: Tiến hành kế tiếp ngay sau khi giai đoạn bảo dưỡng ban đầu cho tới khi ngừng bảo dưỡng. Trong thời gian này phải thường xuyên tưới nước giữ ẩm cho mọi bề mặt của kết cấu bê tông. Số lần tưới trong ngày tuỳ thuộc vào mức độ cần thiết của từng vùng để đảm bảo cho bề mặt bê tông luôn ẩm ướt.

Vào ban đêm do độ ẩm không khí cao hơn nên có thể không cần tưới nước. Riêng đối với mùa khô ở vùng B và C và trong thời gian có gió Lào ở vùng A và B thì cần tưới nước cả ban đêm. Số lần tưới nước ban đêm là tuỳ thuộc vào tình hình thực tế sao cho cấu kiện bê tông không bị khô trong đêm. Việc tưới nước giữ ẩm ở giai đoạn này được kéo dài cho tới khi bê tông đạt cường độ bảo dưỡng tới hạn, R^th_BD , và thời gian bảo dưỡng cần thiết, T^ct_BD, không dưới mức quy định ở bảng 2.

3.4. Đối với bê tông dùng xi măng puzơlan thì giá trị R^th_BD quy định ở bảng 2 không thay đổi, nhưng thời gian bảo dưỡng cần thiết T^ct_BD cho mỗi vùng đều phải tăng thêm 1 ngày.

Bảng 2

3.5. Biện pháp phủ ẩm và tưới nước cần được xác định tại hiện trường tuỳ theo điều kiện cụ thể về vật liệu và trang thiết bị hiện có. Có thể áp dụng các giải pháp đơn giản sau đây:

3.5.1. Phủ mặt:

– Trong giai đoạn bảo dưỡng ban đầu: dùng bao tải ẩm, tấm cót ẩm, tấm cỏ tranh ẩm, vật liệu cách nước (như: nilon, vải bạt v.v…) để phủ. Phủ mặt phải đi đôi với việc bảo vệ bề mặt cấu kiện bê tông. Khi lớp phủ bị khô thì vỗ nhẹ nước làm ẩm tiếp.

– Trong giai đoạn bảo dưỡng tiếp theo: Dùng rơm, rạ, cỏ, cát, mùn cưa v.v… để phủ. Trong nhiều trường hợp phủ mặt ở giai đoạn này là nhằm giảm bớt số lần tưới nước.

3.5.2. Tưới nước:

Có thể tưới nước bằng tay hoặc bằng vòi phun. Trong giai đoạn bảo dưỡng tiếp theo,có thể ngâm nước trên bề mặt bê tông.

3.6. Rút ngắn thời gian bảo dưỡng bê tông

Có thể áp dụng các biện pháp công nghệ và kĩ thuật cần thiết để sớm đạt được giá trị R^th_BD nhằm rút ngắn thời gian bảo dưỡng cần thiết T^ct_BD . Các biện pháp đơn giản có thể là:

Dùng xi măng đóng rắn nhanh; Dùng phụ gia đóng rắn nhanh;

Gia công nhiệt: Hấp bê tông bằng hơi nước;

Sử dụng năng lượng mặt trời và nhiệt môi trường.

Mỗi biện pháp sự dụng cần phải tuân theo một quy trình k thuật riêng. Trong mọi trường hợp, chỉ ngừng bảo dưỡng khi bê tông đạt giá trị R^th_BD không dưới mức ghi trong bảng 2.

3.7. Đối với bê tông hấp hơi nước hoặc bằng cách phủ nilon nhận năng lượng mặt trời:

Nếu bê tông sau khi hấp đạt cường độ R ^th_BD ở bảng 2 thì không cần tưới nước bảo dưỡng tiếp ở ngoài trời. Trường hợp ngừng hấp hơi ở cường độ công nghệ (30 – 40% R₂₈) thì sau khi hấp phải tưới nước giữ ẩm cấu kiện bê tông cho tới khi đạt các giá trị cường độ bảo dưỡng tới hạn R^th_BD ở bảng 2.

Trên đây là bài viết về tcvn 5592 : 1991 của Luật Trần và Liên danh. Nếu có thắc mắc hãy gọi cho chúng tôi theo số Hotline: 0969 078 234 để được tư vấn miễn phí.