Bê tông thủy công

Bê tông thủy công^[1] (tiếng Anh: Hydraulic concrete) là loại bê tông được chế tạo từ các loại vật liệu nặng chuyên dụng cho các công trình thủy lợi, thủy điện hoặc các công trình thường xuyên tiếp xúc với nước, thi công dưới nước hoặc đóng rắn hoàn toàn trong điều kiện ngập nước^[2]

Phân loại

• Bê tông thường xuyên nằm trong nước
• Bê tông nằm ở vị trí mực nước thay đổi liên tục (khô ẩm liên tiếp theo chu kỳ)
• Bê tông nằm ở trên khô (nằm trên vùng mức nước thay đổi)

Yêu cầu

Cường độ

Cường độ chịu nén

Không có yêu cầu đặc biệt nào đối với cường độ chịu nén (mác bê tông) của bê tông thủy công, phương pháp xác định mác bê tông tuân thủ theo TCVN 3118: 1993.^[3][4] hoặc tuân thủ theo tiêu chuẩn ASTM C109 / C109M - 02^[5] về phương pháp thử tiểu chuẩn cho cường độ nén của vữa xi măng thủy lực

Cường độ chịu kéo khi uốn (cường độ chịu uốn)

Được xác định trên mẫu chuẩn hình dầm có kích thước 150*150*600 được tính theo Megapascal tuân thủ TCVN 3119:1993.^[3][6], hoặc tuân thủ tiêu chuẩn ASTM C348-21^[7] về phương pháp thử tiêu chuẩn cho độ bền uốn của vữa xi măng thủy lực

Cường độ chịu kéo khi bửa

Được xác định trên mẫu hình trụ hoặc lập phương 150*150*150 tuân thủ tiêu chuẩn TCVN 3120:1993.^[3][8] hoặc tiêu chuẩn ASTM C496 / C496M - 17^[9] về phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để tách độ bền kéo của các mẫu bê tông hình trụ

Độ bền

• Bê tông nằm dưới nước hoặc bê tông nằm vùng có mực nước thay đổi phải chống chịu được tác dụng ăn mòn của xung quanh.
• Việc lựa chọn sử dụng loại xi măng nào để bê tông có thể chịu được tác dụng chống ăn mòn cần tuân thủ các tiêu chuẩn về ăn mòn bê tông theo TCVN 12041:2017 hoặc ASTM C1585 - 20^[10] về phương pháp tiêu chuẩn đo tỷ lệ hấp thụ nước của bê tông xi măng thủy lực
• Đối với các vị trí vùng biển cần chọn cốt thép tuân thủ tiêu chuẩn về bê tông cốt thép vùng biển TCVN 9139:2012.^[11] hoăc ASTM A955 / A955M - 16a^[12] về yêu cầu của cốt thép trong môi trường xâm thực

Độ chống thấm nước

• Độ chống thấm nước của bê tông thủy công được xác định bằng áp lực nước tối đa tác động lên tổ mẫu gồm 6 mẫu thử ở tuổi bê tông 28 ngày, mà trong đó 4 trên 6 mẫu không bị thấm theo TCVN 3116 -1993.^[13]
• Mác chống thấm của bê tông thủy công (ký hiệu W) theo TCVN 8219: 2009.^[14]

Mác chống thấm	Áp lực nước tối đa (daN/cm2)
W-2	>= 2
W-4	>= 4
W-6	>= 6
W-8	>=8
W-10	>= 10
W-12	>= 12

Thành phần^[15]

Xi măng và chất kết dính

Xi măng cần đảm bảo khả năng chịu nước, phát triển cường độ sớm, xi măng được chọn cần tính đến tính xâm thực của môi trường nước, tuân thủ tiêu chuẩn GOST 4796-49^[15]. hoặc tiêu chuẩn quốc tế ASTM C1157 / C1157M^[16]. Với các cấu trúc sử dụng bê tông khối lớn nên sử dụng chất kết dính được thiết kế riêng với tỷ lệ phù hợp giữa Xi măng Portland, phụ gia phù hợp (phụ gia thủy lực, xỉ hạt lò cao, phụ gia làm đầy) cùng tỷ lệ clinker

Cát

Có thể sử dụng cát thạch anh làm sạch hoặc cát nhân tạo (đá nghiền), kích thước hạt lên tới 5mm tuân thủ tiêu chuẩn ASTM C33 / C33M - 18^[17] về cốt liệu mịn cho bê tông

Đá và cốt liệu thô

Có thể dùng sỏi hoặc đá nghiền vơi đường kính từ 5mm đến 150mm, thành phần cấp phối cốt liệu thô tuân thủ tiêu chuẩn ASTM C1797 - 17^[18] về chất độn Calci cacbonat (đá vôi) trong bê tông thủy lực và tiêu chuẩn ASTM C33 / C33M - 18^[17] về cốt liệu thô cho bê tông

Nước

Không sử dụng nước thải công nghiệp, nước đầm lầy để thi công, nước có hàm lượng khoáng nhất định có thể dùng tuy nhiên cần tuân thủ giới hạn vể tỷ lệ tạp chất theo tiêu chuẩn ASTM C1602 / C1602M - 18^[19] về đặc điểm kỹ thuật của nước cho sản xuất bê tông xi măng thủy lực

Sản xuất và thi công

Việc sản xuất bê tông thủy công có nhiều điểm khó hơn khi các công trình thủy lợi thủy điện thường ở các vị trí địa lý phức tạp xa xôi, các khụ vực vùng sâu vùng xa.

Thông thường bê tông sẽ được sản xuất tại chỗ thông qua trạm trộn bê tông đặt tại công trường. Việc xác định cấp phối cần được thực nghiệm^[20] thực tế để xác định mức độ phù hợp của các loại vật liệu theo vùng miền và khả năng chống thấm thực tế của bê tông đồng thời tuân thủ tiêu chuẩn về thiết kế bê tông và bê tông cốt thép thủy công TCVN 4116-1985^[21]. Cần kiểm tra độ mài mòn của bê tông trong môi trường ngập nước hoàn toàn theo ASTM C1138M - 19^[22]

Xem thêm

• Bê tông tự lèn

Tham khảo

1. “TCVN 8218-2009-Bê tông thủy công – yêu cầu kỹ thuật”. tieuchuanmardgovvn. năm 2009. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 10 năm 2021. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày= (trợ giúp)
2. Viện bê tông Hoa Kỳ. “Đinh nghĩa về bê tông thủy lực”. American Concrete Institute. Truy cập 22/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= (trợ giúp)
3. ^ Lê Bá Cẩn (2008). “Xi măng và bê tông nặng”. Thư viện tỉnh Bình Bương. Truy cập ngày 19 tháng 10 năm 2021.
4. “Bê tông nặng - phương pháp xác định cường độ chịu nén”. thuvienphapluat. năm 1993. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày= (trợ giúp)
5. “Phương pháp thử tiêu chuẩn cho cường độ nén của vữa xi măng thủy lực”. Hội Thử nghiệm và Vật liệu Mỹ. Truy cập 20/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= (trợ giúp)
6. “Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ kéo khi uốn”. thuvienphapluat. năm 1993. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày= (trợ giúp)
7. “Phương pháp thử tiêu chuẩn cho độ bền uốn của vữa xi măng thủy lực”. ASTM International - Standards Worldwide. 4 tháng 1 năm 2021. Truy cập 23/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= (trợ giúp)
8. “Bê tông nặng - phương pháp xác định cường độ kéo khi bửa”. thuvienphapluat. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày lưu trữ= (trợ giúp)
9. “Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để tách độ bền kéo của các mẫu bê tông hình trụ”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2017. Truy cập 23/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
10. “Phương pháp thử tiêu chuẩn để đo tỷ lệ hấp thụ nước bằng bê tông xi măng thủy lực”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2020. Truy cập 23/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
11. “Công trình thủy lợi vùng ven biển”. tieuchuanmardgovvn. năm 2012. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 10 năm 2021. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày= (trợ giúp)
12. “Yêu cầu của cốt thép trong môi trường xâm thực”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2016. Truy cập 23/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
13. “Phương pháp xác định độ thấm nước”. thuvienphapluat. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2021.
14. “TCVN 8219-2009 Bê tông thủy công”. tieuchuanmardgovvn. năm 2009. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 10 năm 2021. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày= (trợ giúp)
15. ^ “Bê tông thủy công - yêu cầu của vật liệu” (PDF). "ANO MCC" - trung tâm chứng nhận và tiêu chuẩn hóa - Nga. năm 1949. Truy cập 21/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
16. Tiêu chuẩn quốc tế - ASTM (năm 2020). “Đặc điểm kỹ thuật của xi măng thủy lực”. ASTM International - Standards Worldwide. Truy cập 22/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
17. ^ “Cốt liệu cho bê tông”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2018. Truy cập 24/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
18. “Đặc điểm tiêu chuẩn của đá vôi cho bê tông thủy lực”. ASTM International - Standards Worldwide. Năm 2017. Truy cập 24/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
19. “Đặc điểm kỹ thuật của nước sử dụng cho bê tông thủy công”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2018. Truy cập 24/10/2024. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)
20. “Cấp phối bê tông chống thấm tham khảo”. chongthaminfovn. 21 tháng 4 năm 2020.
21. “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép thủy công - Tiêu chuẩn thiết kế”. tieuchuanmardgovvn. 1985. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 10 năm 2021. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2021.
22. “Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn cho khả năng chống mài mòn của bê tông (Phương pháp dưới nước)”. ASTM International - Standards Worldwide. năm 2019. Truy cập 24/10/2021. Kiểm tra giá trị ngày tháng trong: |ngày truy cập= và |ngày= (trợ giúp)

Liên kết ngoài

Cân nhắc thiết kế và xây dựng cho kết cấu thủy lực - Bê tông đầm lăn RCC - Bộ Nội vụ Hoa Kỳ- Cục thu hồi - Trung tâm dịch vụ kỹ thuật - Denver, Colorado - Tháng 9 năm 2017