Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ cách nhiệt – Chống cháy sử dụng cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp

Trên cơ sở xi măng pooclăng hỗn hợp Chinfon, các tác giả đã nghiên cứu

sử dụng phụ gia khoáng nghiền mịn sa mốt chế tạo chất kết dính chịu nhiệt và bê

tông nhẹ cách nhiệt - chống cháy. Loại vật liệu này có khả năng làm việc ở nhiệt

độ cao 8000C, khối lượng thể tích từ 0,750-0,850g/cm3, độ dẫn nhiệt thấp từ 0,18-

0,25 kCal/m.0C.h, có thể sử dụng trong các kết cấu xây dựng dân dụng và công

nghiệp: tường, sàn, mái

pdf 8 trang dienloan 7600
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ cách nhiệt – Chống cháy sử dụng cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ cách nhiệt – Chống cháy sử dụng cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp

Nghiên cứu chế tạo bê tông nhẹ cách nhiệt – Chống cháy sử dụng cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp
 Sè 9/5-2011 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng 106 
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO 
BÊ TÔNG NHẸ CÁCH NHIỆT – CHỐNG CHÁY 
SỬ DỤNG CHO CÁC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG 
VÀ CÔNG NGHIỆP 
ThS. Chu Thị Hải Ninh 
Học viện Hậu Cần 
ThS. Nguyễn Văn Đồng, PGS.TS. Vũ Minh Đức 
PGS.TS. Nguyễn Đình Thám 
Trường Đại học Xây dựng 
Tóm tắt: Trên cơ sở xi măng pooclăng hỗn hợp Chinfon, các tác giả đã nghiên cứu 
sử dụng phụ gia khoáng nghiền mịn sa mốt chế tạo chất kết dính chịu nhiệt và bê 
tông nhẹ cách nhiệt - chống cháy. Loại vật liệu này có khả năng làm việc ở nhiệt 
độ cao 8000C, khối lượng thể tích từ 0,750-0,850g/cm3, độ dẫn nhiệt thấp từ 0,18-
0,25 kCal/m.0C.h, có thể sử dụng trong các kết cấu xây dựng dân dụng và công 
nghiệp: tường, sàn, mái, 
Summary: On the basis of cement PCB Chinfon, the authors have researched on 
using mineral additives chamotte to make heat-resistant binder and lightweight 
fireproof - insulating concrete. This kind of material has the ability to work at high 
temperature of 8000C, the volume density from 0,750-0,850 g/cm3 and low thermal 
conductivity from 0,18-0,25 kCal/m.0C.h. The material can be used in civil and 
industrial structures such as walls, floors, roofs, etc. 
1. Đặt vấn đề 
 Ở các nước trên thế giới, các chương trình tiến bộ khoa học kỹ thuật trong xây dựng 
được thực hiện đồng thời với sự tiến bộ khoa học kỹ thuật về công nghệ vật liệu xây dựng, 
cùng với các trang thiết bị hiện đại đã nghiên cứu chế tạo ra các loại vật liệu mới đáp ứng các 
giải pháp kết cấu mới trong xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp. 
 Một trong những vật liệu đem lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao đang được đưa vào sử 
dụng ngày càng rộng rãi trong các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp là bê tông nhẹ 
cách nhiệt chống cháy (BTCNCN-CC). 
 Vật liệu BTNCN-CC có ảnh hưởng lớn đến công nghệ xây dựng, cho phép giảm nguyên 
vật liệu, giảm khối lượng kết cấu xây dựng, giảm tổng khối lượng công trình, giảm chi phí vận 
chuyển xây lắp, tăng mức độ công nghiệp hóa xây dựng, tiết kiệm năng lượng, nâng cao tuổi thọ 
công trình, đồng thời tạo điều kiện cải thiện môi trường sinh hoạt và làm việc của con người. 
 Trong những năm gần đây việc nghiên cứu chế tạo và sử dụng BTNCN-CC được phát 
triển mạnh mẽ, cho phép nâng cao chất lượng vật liệu (tính chất vật lý, cơ học, tính chất 
nhiệt,...), mở rộng phạm vi lĩnh vực sử dụng trong các kết cấu xây dựng (bao che bảo vệ kết 
 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng Sè 9/5-2011 107 
cấu xây dựng, làm tường bao và ngăn cách, tham gia trong kết cấu sàn, mái,...; cách nhiệt bảo 
ôn các công trình công nghiệp, buồng đốt, lò...); tăng khả năng chịu nhiệt - an toàn chống cháy, 
tăng khả năng cách nhiệt, cách âm. 
 BTNCN-CC là vật liệu đá nhân tạo không nung được hình thành do quá trình rắn chắc 
chất kết dính với nước, phụ gia theo một tỷ lệ thích hợp. Cấu trúc BTNCN-CC chứa lượng lớn 
các lỗ rỗng bé, kín, kích thước 0,51,5 mm phân bố đồng đều dạng tổ ong. Bản thân BTNCN-
CC vừa mang tính chất của vật liệu bê tông vừa mang tính chất của vật liệu chịu nhiệt. Khi chịu 
tác động ở nhiệt độ cao sẽ xảy ra phản ứng pha rắn tạo ra các khoáng mới có độ bền nhiệt cao. 
 Việc chế tạo các cấu kiện, kết cấu xây dựng từ BTNCN-CC có thể sử dụng nguồn 
nguyên liệu địa phương, các loại phế thải cũng như cho phép chế tạo các kết cấu xây dựng với 
hình dạng bất kỳ, làm giảm giá thành công trình. Do đó việc nghiên cứu BTNCN-CC đưa vào 
ứng dụng trong xây dựng các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp có ý nghĩa khoa 
học và thực tiễn lớn và cấp thiết mang lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao. 
 Việc nghiên cứu chế tạo BTNCN-CC dùng xi măng pooclăng hỗn hợp (XMPCB) dựa trên 
cơ sở lý thuyết phản ứng vật chất rắn giữa phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn (PGKNM) với 
các sản phẩm thủy hóa của xi măng tạo ra hợp chất mới bền nhiệt không phân hủy tăng tính 
chống cháy. Trên cơ sở các phản ứng tách khí hình thành cấu trúc xốp rỗng của vật liệu nhẹ 
cách nhiệt. Bài báo này giới thiệu một số kết quả nghiên cứu chế tạo BTNCN-CC dùng xi măng 
pooclăng hỗn hợp (XMPCB) sử dụng cho các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp 
(làm tường, sàn). 
2. Kết quả nghiên cứu 
 2.1. Nghiên cứu xi măng pooclăng hỗn hợp Chinfon 
 Trong nghiên cứu sử dụng XMPCB Chinfon có chất lượng đạt các tiêu chuẩn TCVN 
4030 - 2003 và TCVN 6017 - 1995, với các chỉ tiêu sau: 
 - Thành phần hóa, %: CaO-64,48; SiO2-23,18; Al2O3-5,59; Fe2O3-3,38; MgO-1,07; SO3-
0,35; MKN-1,334; CaOtự do-0,91. 
 - Thành phần khoáng, %: C3S-56,37; C2S-21,85; C3A-9,0; C4AF-12,78. 
 - Các tính chất cơ lý của PCB Chinfon: Khối lượng riêng: a = 3,15 g/cm3; Khối lượng thể 
tích: 0 = 1059 kg/m3; Lượng nước tiêu chuẩn: Ntc = 29,0%; Cường độ nén: Rn = 48N/mm2; 
Thời gian đông kết: bắt đầu đông kết - 2h20ph; kết thúc đông kết - 3h35ph; Lượng sót trên 
sàng N008 - 9,8 %; Tính ổn định thể tích - 1,5mm. 
 2.2. Phụ gia khoáng nghiền mịn S (PGKNM S) 
 Trong nghiên cứu sử dụng PGKNM S (là các loại phế thải, phế liệu xây các buồng đốt, lò 
nung,) có các tính chất sau: 
 - Thành phần hóa, %: CaO-1.07; SiO2-58,54; Al2O3 - 32,99; Fe2O3-4,56; MgO-0,81; TiO2-
1,22; MKN-0,81. 
 - Các tính chất kỹ thuật của PGKNM S: Khối lượng riêng: a = 2,82 g/cm3; Khối lượng 
thể tích: 0 =1300 kg/m3; Độ hút nước: Hp = 12%; Lượng sót trên sàng N008 - 30 %; Độ chịu 
lửa: 1690 17500C. 
 Sè 9/5-2011 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng 108 
 2.3. Nghiên cứu chất kết dính chịu nhiệt (CKDCN) 
 2.3.1. Kết quả nghiên cứu các tính chất của CKDCN 
 - Lượng nước tiêu chuẩn và thời gian đông kết của CKDCN đều tăng lớn hơn so với khi 
không có phụ gia: Khi lượng PGKNM S tăng từ 20-50%: Ntc tăng từ 29,5-32,75%; thời gian bắt 
đầu đông kết tăng từ 2h20ph đến 3h35ph, thời gian kết thúc đông kết tăng từ 3h35ph đến 
5h20ph. 
 - Cường độ nén của đá CKDCN dùng XMPCB Chinfon và PGKNM S phụ thuộc vào 
lượng dùng phụ gia S và nhiệt độ tác dụng, giới thiệu ở bảng 1: 
Bảng 1. Cường độ nén đá CKDCN dùng XMPCB Chinfon với PGKNM S 
phụ thuộc vào lượng phụ gia và nhiệt độ tác dụng 
Tỷ lệ 
XM/PG 
Cường độ nén ở các nhiệt độ - 
t
nR , 
%
Mpa
25
nR 
100
nR 
200
nR 
400
nR 
600
nR 
800
nR 
1000
nR 
XM 
3,89
5,42 
100
7,58
6,111
5,65 
5,115
8,67 
7,99
5,58
8,20
2,12
9,17
5,10 
4 
6,69
5,38
100
3,55
7,110
2,61 
113
5,62 
6,90
1,50 
9,47
5,26 
2,38
1,21 
2,33 
9,61
5,32
100
5,52
103
1,54 
7,113
7,59
81
5,42
7,46
5,24 
2,36
0,19
1,857 
4,73
5,29 
100
2,40 
7,105
5,42 
9,117
4,47 
1,87
0,35 
7,50
4,20 
42
9,16 
1,5 
3,72
1,27 
100
5,37
9,102
6,38 
7,106
0,40 
9,86
6,32
3,57
5,21 
9,41
7,15 
1 
7,80
3,24 
100
1,30 
9,107
5,32
3,124
4,37 
4,91
5,27
8,58
7,17 
2,48
5,14 
 Tử số là cường độ nén, mẫu số là phần trăm (%) cường độ nén còn lại so với cường độ 
nén ở 1000C. 
 Từ các số liệu nghiên cứu cho thấy: ở 250C cường độ nén giảm dần khi tăng hàm lượng 
PGKNM S; ở 1000C 4000C cường độ nén của CKDCN tăng lên do tăng quá trình hyđrat, lớn 
nhất ở 4000C. Điều này khác với CKDCN dùng xi măng poóc lăng (PC) với PGKNM S - cường 
độ lớn nhất ở 2000C; ở 6000C 10000C cường độ nén giảm dần, giống quy luật của CKDCN 
dùng PC với PGKNM. Cường độ nén đạt cao nhất trong khoảng 8000C10000C với lượng 
dùng PGKNM S là 20%. 
 - Khối lượng thể tích (KLTT) của đá CKDCN ở các nhiệt độ tác dụng giảm dần theo chiều 
tăng nhiệt độ; ở 1000C 4000C KLTT giảm mạnh, lượng nước trong phụ gia tách ra thúc đẩy 
quá trình hyđrat của các khoáng xi măng (quá trình “tự chưng hấp”) làm tăng cường độ, lớn 
nhất ở 4000C; ở 10000C KLTT đạt thấp nhất. 
 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng Sè 9/5-2011 109 
 2.3.2. Kết quả nghiên cứu hóa lý 
 Khi chịu tác động nhiệt độ CKDCN dùng XMPCB Chinfon và PGKNM S diễn ra quá trình 
biến đổi hóa lý phức tạp làm thay đổi thành phần, cấu trúc và các tính chất kỹ thuật của chúng: 
 - Nghiên cứu phân tích nhiệt (DTA) của CKDCN dùng XMPCB Chinfon với PGKNM S, có 
các hiệu ứng nhiệt: ở 1100C1500C có hiệu ứng do tách nước của khoáng CSH, ở 
5000C6300C có hiệu ứng tách nước của Ca(OH)2, của các khoáng CSH, CAH, ở 
8000C9200C có hiệu ứng do phân ly CaCO3, mạnh nhất ở 8500C9200C, ở khoảng 10000C 
có hiệu ứng của phản ứng pha rắn tạo hợp chất bền nhiệt C2AS, CS,... 
 - Nghiên cứu phân tích nhiễu xạ rơnghen (SEM) của CKDCN dùng XMPCB Chinfon với 
PGKNM S, cho thấy sự hình thành các hợp chất mới bền nhiệt ở khoảng 8000C10000C; 
khoáng Gelenhít – C2AS ở các pic (1,73; 2,41; 3,01; 3,71; 4,02) dA0, khoáng CS ở pic (2,18; 
2,3; 3,3; 3,15) dA0 và có mặt của khoáng mulit - A3S2, khoáng C2S. 
 - Nghiên cứu thạch học CKDCN dùng XMPCB Chinfon với PGKNM S cho thấy ở khoảng 
8000C10000C bắt đầu xẩy ra phản ứng pha rắn của phụ gia với các khoáng của của XMPL 
hình thành hợp chất bền nhiệt C2AS - Gelenhít, hình trụ - cấu trúc gồm có cả các tinh thể hình 
kim A3S2 (và cả tinh thể CaO dạng tấm vẩy chưa phản ứng hết) chúng phân bố trong pha thủy 
tinh làm tăng tính chịu nhiệt cho CKDCN. 
 2.4. Nghiên cứu BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon 
 2.4.1. Nghiên cứu hỗn hợp BTNCN-CC 
 Tính chất của hỗn hợp BTNCN-CC phụ thuộc vào tỷ lệ (nước) N/CKD và thành phần 
CKD được giới thiệu ở bảng 2: 
Bảng 2. Tính chất của hỗn hợp BTNCN-CC 
Tỷ lệ 
N/CKDCN 
Tính chất của hỗn 
hợp BTCN-CN 
Tỷ lệ XM PCB/PGS 
6,7 
(87/13) 
5,7 
(85/15) 
4 
(80/20) 
3 
(75/25) 
2,7 
(73/27) 
0,494 
0 hỗn hợp , g/cm
3 1,82 1,78 1,72 1,65 1,62 
Độ chảy, cm 18,5 19 19,2 19,8 21 
0,515 
0 hỗn hợp , g/cm
3 1,8 1,74 1,7 1,59 1,58 
Độ chảy, cm 21 22 22,5 23 24 
0,53 
0 hỗn hợp , g/cm
3 1,76 1,7 1,69 1,57 1,56 
Độ chảy, cm 22 23 23,5 23,8 24,2 
0,545 
0 hỗn hợp , g/cm
3 1,7 1,65 1,6 1,53 1,5 
Độ chảy, cm 23,5 23,8 24 24,5 24,8 
0,55 
0 hỗn hợp , g/cm
3 1,65 1,6 1,55 1,5 1,45 
Độ chảy, cm 35 36,5 38 39 40 
 Kết quả nghiên cứu cho thấy: tăng tỷ lệ N/CKDCN khi thành phần CKDCN không đổi, độ 
chảy của hỗn hợp bê tông (HHBT) tăng, khối lượng thể tích (KLTT) của hỗn hợp bê tông giảm. 
Với lượng dùng nước nhất định, giảm tỷ lệ XMPCB/PGKNM làm tăng độ chảy loang và giảm 
KLTT của HHBT. Sự thay đổi độ chảy loang cũng như KLTT của HHBT có ảnh hưởng lớn đến 
độ rỗng và các tính chất của BTNCN-CC. 
 Sè 9/5-2011 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng 110 
 2.4.2. Nghiên cứu chế tạo BTNCN-CC 
 Trên cơ sở công thức thực nghiệm tính toán sơ bộ thành phần bê tông, bằng phương 
pháp quy hoạch thực nghiệm, các tác giả đã xây dựng mô hình nghiên cứu về thành phần và 
các nhân tố ảnh hưởng đến tính chất của BTNCN-CC ở 8000C. Các nhân tố ảnh hưởng là tỷ lệ 
XMPCB/PGKNM (X1) và tỷ lệ N/CKDCN (X2). Hàm mục tiêu là KLTT và cường độ nén (bảng 3). 
Bảng 3. Ma trận quy hoạch thực nghiệm BTNCN-CC ở 8000C 
TT X1 X2 X1X2 X12 X22 
t
o
Y

, 
g/cm3 
t
nR
Y , 
MPa 
Tính chất hỗn hợp 
BTNCN-CC 
0 hỗn hợp 
BT, g/cm3 
Độ chảy 
loang, cm 
1 -1 -1 +1 +1 +1 0,795 1,68 1,690 23,5 
2 +1 -1 -1 +1 +1 0,799 1,81 1,840 22,5 
3 -1 +1 -1 +1 +1 0,749 1,7 1,630 24,1 
4 +1 +1 +1 +1 +1 0,764 1,79 1,750 23,5 
5 +1,414 0 0 2 0 0,796 1,65 1,860 24,0 
6 -1,414 0 0 2 0 0,772 1,77 1,770 24,7 
7 0 +1,414 0 0 2 0,724 1,65 1,650 38,5 
8 0 -1,414 0 0 2 0,814 1,76 1,820 19,7 
9 0 0 0 0 0 0,720 1,98 1,790 24,5 
10 0 0 0 0 0 0,721 1,87 1,787 25,0 
11 0 0 0 0 0 0,715 1,98 1,792 24,3 
12 0 0 0 0 0 0,718 1,89 1,795 24,1 
13 0 0 0 0 0 0,712 1,85 1,784 25,1 
 Từ các kết quả nghiên cứu thực nghiệm, đã xác lập được phương trình hồi quy các hàm 
mục tiêu của BTNCN-CC ở 8000C: 
 t
oR
Y =0,717-26.X2+32.X12+25X22; t
nR
Y =19,14-0,936.X12 - 0,961.X22 
Các hàm số hồi quy t
oR
Y ; t
nR
Y cho thấy cường độ nén, khối lượng thể tích của BTNCN-
CC phụ thuộc lượng dùng PGKNM và lượng dùng nước. Cường độ nén đạt giá trị cao nhất tại 
X1, X2 (0;0) - tức tỷ lệ XMPCB/PGKNM=4; N/CKDCN=0,53. Khối lượng thể tích đạt giá trị thấp 
nhất tại X1, X2 (0; 0,52) – tức tỷ XMPCB/PGKNM=4; N/CKDCN=0,538. 
 2.4.3. Nghiên cứu các tính chất của BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon 
 a. Bảng 4 trình bày cường độ nén của BTNCN-CC dùng XMPCB ở các nhiệt độ. 
 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng Sè 9/5-2011 111 
Bảng 4. Cường độ nén của BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon ở các nhiệt độ 
STT-
N0 
Tỷ lệ 
XM/PG 
Tỷ lệ 
N/CKDCN 
Cường độ nén của BTCN-CN ở các nhiệt độ (Rnt), MPa/% 
1000C 2000C 4000C 6000C 8000C 
1 3 0,515 2,5/100 2,72/108,8 2,85/114 2,43/97,2 1,18/44,8 
2 5,7 0,515 2,65/100 2,82/106,4 2,93/110,5 2,52/95,1 1,31/49,8 
3 3 0,545 2,31/100 2,64/114,7 2,82/122,1 2,2/95,2 1,2/51,9 
4 5,7 0,545 2,6/100 2,85/109,6 2,93/113,8 2,57/98,8 1,29/53,8 
5 6,7 0,53 3,05/100 3,27/107,2 3,35/108,1 2,85/91,8 1,15/37,7 
6 2,7 0,53 3,0/100 3,2/106,6 3,3/109,6 2,8/93,7 1,27/39,7 
7 4 0,55 1,6/100 1,72/107,5 1,85/115,6 1,45/90,6 1,15/68,7 
8 4 0,494 3,52/100 3,75/106,5 3,92/111,3 3,25/92,3 1,26/35,7 
9 4 0,53 3,1/100 3,61/116,4 3,8/122,5 3,02/97,4 1,48/46,7 
 Qua các số liệu thực nghiệm cho thấy: khi đốt nóng từ 1000C đến 4000C, Rn của BTNCN-
CC đều tăng, do xảy ra sự “tự chưng hấp” làm tăng quá trình hyđrat các phần khoáng của 
XMPCB cũng như sự lèn chặt cấu trúc do co ngót. Sự tăng cường độ nén này phụ thuộc vào 
loại, lượng dùng PGKNM, lượng dùng nước và nhiệt độ đốt nóng. Từ đặc điểm quy luật này 
cho phép xác lập chế độ công nghệ và sử dụng thích hợp. 
 - Khi nhiệt độ đốt nóng từ 4000C đến 8000C có sự suy giảm Rn của BTNCN-CC, giá trị 
thấp nhất là ở 8000C, do mất nước liên kết của các khoáng hyđrat, do sự co ngót phá hoại cấu 
trúc của đá bê tông. Cường độ nén của cấp phối 9 có giá trị cao nhất ở 8000C, có khả năng 
chịu nhiệt cao cũng như hoàn toàn có khả năng chống cháy. 
 - Theo tiêu chuẩn chống cháy trong công trình dân dụng và công nghiệp TCVN 2622 - 
1995 thì loại vật liệu này là vật liệu chống cháy bậc 1: không cháy, chịu được nhiệt độ cao kéo 
dài lớn hơn 150phút rất nhiều, không tạo khí độc hại, bảo tồn được cường độ trong giới hạn 
cho phép (Rnt lớn hơn 30% Rn100 - cường độ nén ở 1000C) sử dụng. 
 b. Khối lượng thể tích và tính cách nhiệt của BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon 
 Khối lượng thể tích là một trong những tính chất quan trọng của BTNCN-CC, nó có ảnh 
hưởng lớn đến cường độ nén cũng như tính chất cách nhiệt. Khối lượng thể tích, hệ số dẫn 
nhiệt của BTNCN-CC giới thiệu ở bảng 5. 
 Qua các số liệu nghiên cứu cho thấy: khối lượng thể tích của BTNCN-CC giảm dần theo 
chiều tăng của nhiệt độ, hệ số dẫn nhiệt của BTNCN-CC phụ thuộc vào khối lượng thể tích và 
nhiệt độ, có giá trị thấp, có khả năng cách nhiệt tốt cho công trình dân dụng và công nghiệp, với 
giá trị hệ số dẫn nhiệt từ 0,2-0,3 kCal/m.0C.h. 
 Do khối lượng thể tích của BTNCN-CC có giá trị thấp nhất từ 0,7-0,9g/cm3, nhỏ hơn 
nhiều so với các cấu kiện trong kết cấu công trình, ví dụ: các sàn rỗng bê tông cốt thép được 
làm rỗng bằng các quả bóng nhựa có chiều dầy sàn từ 0,23-0,45m, có khối lượng thể tích sàn 
từ 1,71-1,85 g/cm3 hay lớn hơn nên ta có thể kết hợp sử dụng loại BTNCN-CC này trong kết 
cấu sàn, tường ngăn, mái chống nóng sẽ cho hiệu quả xây dựng cao. Loại vật liệu này sẽ 
giảm khá lớn khối lượng công trình, cho phép thi công nhanh, tiết kiệm nguyên vật liệu xây 
dựng, 
 Sè 9/5-2011 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng 112 
Bảng 5. Khối lượng thể tích và hệ số dẫn nhiệt của BTNCN-CC ở các nhiệt độ 
TT 
Tỷ lệ 
XM/PG 
Tỷ lệ 
N/CKDCN 
Khối lượng thể tích - 
t
0 (g/cm3) 
và hệ số dẫn nhiệt -
t (kCal/m.0C.h) của BTNCN-CC ở các nhiệt độ. 
1000C 2000C 4000C 6000C 8000C 
0  0  0  0  0  
1 3 0,515 0,869 0,291 0,732 0,231 0,715 0,223 0,702 0,218 0,695 0,212 
2 5,7 0,515 0,887 0,299 0,793 0,260 0,776 0,250 0,751 0,239 0,699 0,216 
3 3 0,545 0,832 0,275 0,787 0,255 0,759 0,243 0,742 0,235 0,649 0,195 
4 5,7 0,545 0,786 0,254 0,755 0,241 0,734 0,232 0,720 0,260 0,664 0,201 
5 6,7 0,53 0,820 0,269 0,766 0,246 0,745 0,236 0,728 0,229 0,696 0,212 
6 2,7 0,53 0,811 0,265 0,741 0,235 0,723 0,227 0,711 0,222 0,672 0,205 
7 4 0,55 0,731 0,231 0,710 0,222 0,698 0,216 0,685 0,209 0,624 0,184 
8 4 0,494 0,907 0,308 0,825 0,272 0,783 0,253 0,735 0,232 0,714 0,223 
9 4 0,53 0,856 0,285 0,812 0,266 0,768 0,246 0,761 0,243 0,620 0,181 
3. Kết luận 
 Từ các kết quả nghiên cứu trên rút ra các kết luận: 
 - Đã nghiên cứu sử dụng XMPCB Chinfon với PGKNM S chế tạo được CKDCN làm việc 
ở khoảng nhiệt độ 8000C10000C. Đã xác lập được quy luật biến đổi các tính chất của 
CKDCN phụ thuộc vào lượng PGKNM, vào nhiệt độ tác dụng: khi tăng lượng phụ gia thì lượng 
nước tiêu chuẩn tăng và thời gian đông kết cũng kéo dài hơn với mọi tỷ lệ dùng phụ gia khi bị 
đốt nóng từ 1000C đến 4000C, cường độ nén của đá CKDCN tăng, từ 4000C đến 8000C cường 
độ nén giảm dần, lượng dùng PGKNM S với PCB Chinfon là XM/PG = 4 ở 8000C và XM/PG = 1 
ở 10000C. 
 Việc nghiên cứu CKDCN ở các cấp nhiệt độ cho phép xác định được lượng dùng 
PGKNM thích hợp ở mỗi cấp nhiệt độ. Từ các kết quả nghiên cứu hóa lý cho phép xác lập chế 
độ công nghệ chế tạo và sử dụng ban đầu BTNCN-CC. 
 - Đã xác định được thành phần BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon với PGKNM S ; chất 
kết dính chịu nhiệt: 636kg/m3 (tỷ lệ XM/PG = 4); lượng dùng nước theo tỷ lệ N/CKDCN = 0,53, 
chất tạo rỗng: 0,4 kg/m3; chất hoạt hóa kiềm hữu cơ: 2,5kg/m3. 
 - Đã nghiên cứu xác định được các tính chất của BTNCN-CC dùng XMPCB Chinfon với 
PGKNM S ở các cấp nhiệt độ: cường độ nén, khối lượng thể tích, độ dẫn nhiệt. Qua các số liệu 
nghiên cứu ở trên đã khẳng định được khả năng sử dụng XMPCB Chinfon chế tạo BTNCN-CC, 
loại vật liệu này có thể sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng dân dụng và công 
nghiệp trong các kết cấu tường, sàn, mái của nhà; trong các buồng đốt, lò nung, các kết cấu 
chịu nhiệt và cách nhiệt các thiết bị của các ngành công nghiệp luyện kim, hóa dầu, vật liệu xây 
dựng, cơ khí, ở nước ta. 
 T¹p chÝ khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng Sè 9/5-2011 113 
Tài liệu tham khảo 
1. Vũ Minh Đức (1998), Bê tông nhẹ kerazit chịu nhiệt. Báo cáo Hôi nghị Khoa học Công nghệ 
lần thứ 12 Trường Đại học Xây dựng, Hà Nội. 
2. Vũ Minh Đức (2002), Nghiên cứu chế tạo bê tông chịu nhiệt - cách nhiệt, đề tài KHCN trọng 
điểm cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, mã số B98-34-22 TĐ, Hà Nội. 
2. Bùi Thị Hoa (2010), Nghiên cứu chế tạo chất kết dính chịu nhiệt từ các nguyên liệu địa 
phương và các phế liệu, phế thải để chế tạo vữa và bê tông chịu nhiệt sử dụng cho các công 
trình xây dựng chịu tác động của nhiệt độ cao, đề tài KHCN cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, mã 
số B2008-03-37, Hà Nội. 
3. Vũ Minh Đức (2006), Nghiên cứu chế tạo chất kết dính chịu nhiệt dùng xi măng pooclăng hỗn 
hợp, đề tài KHCN cấp Trường Đại học Xây dựng, mã số 08-2006/KHXD, Hà Nội. 
4. TCVN 2682-99, Xi măng pooclăng - yêu cầu kỹ thuật. 
5. TCXDVN 316-04, 317-04, Bloc bê tông nhẹ - yêu cầu kỹ thuật; phương pháp thử. 
6. Cellular Concrete for Road Construction - 2009. 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_che_tao_be_tong_nhe_cach_nhiet_chong_chay_su_dung.pdf