Nghiên cứu tăng khả năng chống nứt của tấm lát compozit mỏng nhiều lớp trên nền xi măng
Tác giả: TSKH.L.B.Xvatôpxkaia,TSKH. N.N.Sangina, PTS. A.A.Figol- Trường Đại học Giao thông Xanh Peterbua
Đây là kết quả nghiên cứu của Trường Đại học Giao thông thành phố Xanh Peterbua, LB Nga nhằm làm tăng khả năng chống nứt của tấm lát đường mỏng nhiều lớp với việc sử dụng các chất vi độn có nguồn gốc khác nhau. Hiệu quả làm tăng khả năng chống nứt của các tấm lát xi măng hơn cả là các ôxyt kim loại không hoà tan trong nước, MgOH2 và sunphua aluminat canxi.
Trong những năm gần đây, các tấm lát compozit mỏng nhiều lớp trên nền xi măng đã được sử dụng rộng rãi trong xây dựng. Một đặc điểm quan trọng là chúng có cấu tạo lớp mỏng, khi bị co ngót dễ dàng bị nứt có thể dẫn đến nhanh bị phá hoại hoặc kém bền vững.
Bởi vậy, vấn đề làm tăng khả năng bền nứt của các compozit xi măng hiện nay đang được giải quyết chủ yếu bằng thành phần bổ sung như các polime hoặc các loại sợi nhằm làm tăng độ bền kéo và uốn của kết cấu. Ngoài ra, còn sử dụng các phụ gia hoặc các chất kết dính đặc biệt, cho phép giảm tỷ lệ N/Chất rắn để tăng độ bền nứt của vật liệu.
Để xác định sự ảnh hưởng của các chất vi độn tới độ bền nứt của đệm xi măng đã tiến hành những thử nghiệm xác định độ bền nứt của các mẫu vòng dưới tác động của các chất vi độn, các clorua và sun phát. Kết quả xác định được độ bền của các mẫu vòng phụ thuộc vào độ co ngót tương đối của chúng theo công thức sau:
T = Sp/e
trong đó: T - chỉ số độ bền nứt, GPa; Sp- cường độ kéo, MPa; e- độ co ngót của mẫu vòng, mm/m.
Các chất vi độn có hiệu quả là: Granit nghiền nhỏ chiếm 5-10% khối lượng xi măng; xỉ hạt 5 - 10% khối lượng xi măng; micro barit 5 - 10% khối lượng xi măng; cát biển mịn 5% khối lượng xi măng. Các chất nêu trên đều là những chất khó tan trong nước, có thể ảnh hưởng tới quá trình thuỷ hoá xi măng do tạo thành các tâm hấp thụ nước trên bề mặt các hạt. Các chất này được chia thành 2 nhóm căn cứ vào các số liệu về sự phân bố các tâm hoạt tính trên bề mặt của các hạt chất độn rắn.
Nhóm thứ nhất có hàm lượng cao các tâm hoạt tính gồm: cát biển mịn, granit, xỉ hạt, micro barit.
Nhóm thứ hai là các loại ôxyt như: Fe2O3, Cr2O3, PbO2, Al2O3, MnO2, NaF, Hydroxyt magiê MgOH2, muối BaSO4. Hàm lượng các chất này cho vào xi măng theo tỷ lệ 0,5 -1% khối lượng xi măng sẽ có tác dụng làm tăng độ bền nứt của đá xi măng.
Đinh Bá Lô tóm tắt
Nguồn tin: Theo T/C "Xi măng" Nga, N5-6/2005