Vật liệu xây dựng những tính năng vượt trội của bê tông dẻo

 Bê tông biết đến và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xây dựng ngày nay. Nó có khả năng chịu lực tải rất tốt , nó có thể chịu tải trọng nén rất hiệu quả.

Nhưng vấn đề chính với loại bê tông truyền thống đó là nó không thể chịu nhiều khi chịu kéo. Nó sẽ bị phá hoại dưới tải trọng kéo.

Bê tông dẻo ra đời là một thay thế tốt cho vấn đề này.

Tìm hiểu về vật liệu bê tông dẻo là gì ?

Bê tông dẻo hay còn được gọi là bê tông cốt sợi, bê tông linh hoạt, có tên kỹ thuật là Engineered Concreteitious Composite (ECC). Đúng với tên gọi, loại vật liệu này có khả năng đặc biệt chịu được các tác động kéo, uốn rất tốt chỉ nhờ vào một vài loại vật liệu đơn giản cấu thành.

Nó thể hiện các tính chất của vật liệu dẻo thay vì vật liệu giòn được thể hiện ở vật liệu bê tông thông thường.

Các loại cốt sợi cơ bản được sử dụng trong bê tông dẻo :

  • Sợi slilica

  • Sợi thuỷ tinh

  • Sợi thép

  • Sợi amiăng

  • Sợi polyvinyl

Các sợi siêu nhỏ này sẽ cung cấp sự đàn hồi cho bê tông. Nó cũng hoạt động như là một vật liệu gia cố trong bê tông.

Các tính năng đặc biệt của vật liệu bê tông dẻo :

  • Cường độ uốn hoặc khả năng chịu kéo của bê tông dẻo nằm trong khoảng từ 10 cho đến 15 MPa và cường độ nén lên tới 70 MPa.

  • Có khả năng tự phục hồi được các vết nứt khi các hạt xi măng tạo ra phản ứng với nước mưa và lấp đầy những vết nứt nhỏ hình thành trong bê tông dẻo.

  • Bê tông dẻo đã được chứng minh là nhẹ hơn và cũng được chứng minh là có tính đàn hồi hơn 500 lần so với bê tông thường.

  • Khả năng chịu kéo của bê tông dẻo khoảng 3 đến 5%.

  • Khả năng đàn hồi bê tông dẻo cao gấp 300 lần so với bê tông thông thường.

Một số thành phần khác được sử dụng trong bê tông dẻo

Lớp phủ trơn (lớp phủ chống phủ ma sát) :

Lớp phủ trơn ( hay lớp phủ chống ma sát) được bổ sung thêm vào để cho các sợi có thể trượt lên nhau và loại bỏ những ma sát có thể dẫn đến các vết nứt trong bê tông. Nhờ vậy sẽ giúp cho bê tông giảm thiểu các vết nứt và mang lại sự đàn hồi bền bỉ cho bê tông. Xi măng bình thường cũng có thể được sử dụng cho bê tông.

Cát mịn:

Cát thạch anh mịn rất thích hợp cho bê tông dẻo là loại cát thường được sử dụng trong những nhà máy xử lý nước. Nếu không có sẵn cát thạch anh thì vẫn có thể dùng cát thường, tuy nhiên sẽ có một số ảnh hưởng đến cường độ và tính đàn hồi của bê tông. Ngoài ra, cũng có thể thêm những vật liệu như : tro bay, silica fume, xỉ lò cao vào hỗn hợp bê tông.

Phụ gia siêu dẻo :

Các loại phụ gia thường được sử dụng đó là: Napthalene, Polycarboxylated, Lignin, Lignosulfonates, hoặc Melamine Dehyde Sulphonate… được sử dụng trong bê tông dẻo để gia tăng khả năng đàn hồi của bê tông. Vật liệu Latex cũng có thể được sử dụng để cải thiện về tính đàn hồi của loại vật liệu này.

Tính ứng dụng của bê tông dẻo (ECC)

Với đặc tính dẻo, có thể uốn cong linh hoạt và độ bền cao do khả năng chịu lực kéo, bê tông dẻo chính là vật liệu được ứng dụng để xây dựng cho các công trình đòi hỏi độ bền cao, chịu nhiều các lực tác động, đặc biệt là tại các vùng hay xảy ra động đất.

  • Xây dựng các kết cấu cần có khả năng chống chịu ngoại lực tốt như chống động đất. Ở Nhật Bản – nơi phải hứng chịu nhiều trận động đất nhất thế giới, các toà nhà cao tầng hiện đại cũng đang ứng dụng rộng rãi loại vật liệu này.

  • Xây dựng cầu và đường: việc sử dụng vật liệu bê tông dẻo trong đường và cầu, không cần phải khớp nối như khe co giãn, khớp co vì bản thân bê tông có các khả năng thay đổi hình dạng. Hơn nữa, cầu và đường cũng sẽ có tuổi thọ bền hơn, và chi phí sửa chữa thấp.

Những ưu điểm của vật liệu bê tông dẻo

  • Bê tông dẻo có khả năng uốn cong như là kim loại.
  • Nó mạnh hơn, bền hơn và bền hơn so với các loại bê tông thông thường.
  • Nó có một đặc tính đó là tự phục hồi , nó có thể tự hàn gắn các khe nứt bằng cách sử dụng các carbon dioxide và nước mưa.
  • Nó không dễ vỡ như thủy tinh.
  • Nó có những khả năng chống nứt cao hơn.
  • Nó không thải ra môi trường lượng khí độc hại so với những loại bê tông thông thường.
  • Dung trọng bê tông dẻo có thể làm nhẹ hơn so với bê tông truyền thống 20-40 phần trăm.
  • Việc sử dụng cốt thép có thể sẽ được giảm và có thể được loại bỏ trong một số kết cấu.
  • Nó làm giảm chi phí cho các dự án, công trình.
  • Nó được sử dụng như loại bê tông đúc sẵn .

Một số nhược điểm của bê tông dẻo :

  • Bê tông dẻo có chi phí ban đầu cao so với các loại bê tông thông thường.
  • Bê tông dẻo đòi hỏi các lao động lành nghề để xây dựng nó.
  • Bê tông dẻo cần một số loại vật liệu đặc biệt có thể khó tìm thấy ở một số khu vực.
  • Chất lượng của bê tông dẻo phụ thuộc vào những vật liệu được sử dụng và điều kiện mà nó được tạo ra.
  • Cường độ nén của bê tông dẻo có thể nhỏ hơn bê tông thông thường.

Những câu hỏi thường gặp

Bê tông dẻo thường được sử dụng cho các công trình xây dựng nào ?

Bê tông dẻo thường được ứng dụng để xây dựng cho các công trình đòi hỏi độ bền cao, chịu được nhiều các lực tác động (  đường, cầu…), đặc biệt đó là tại các vùng hay xảy ra động đất.

Những loại cốt được sử dụng trong bê tông dẻo bao gồm ?

Những loại cốt thường được sử dụng trong bê tông dẻo là : Sợi slilica, Sợi thuỷ tinh, Sợi thép, Sợi amiăng, Sợi polyvinyl. Các sợi siêu nhỏ này sẽ làm cung cấp sự đàn hồi cho bê tông, và nó cũng hoạt động như là một vật liệu gia cố trong bê tông.

Những loại phụ gia thường được sử dụng trong bê tông dẻo là gì ?

Những loại phụ gia chính được sử dụng đó là: Napthalene, Polycarboxylated, Lignin, Lignosulfonates, hoặc Melamine Dehyde Sulphonate… được sử dụng trong bê tông dẻo để làm gia tăng khả năng đàn hồi của bê tông.Vật liệu Latex có thể được sử dụng để tăng tính cải thiện về độ đàn hồi của loại vật liệu này.