VỮA CƯỜNG ĐỘ CAO

GIỚI THIỆU:

Vữa cường độ cao (UHPC)- Bê tông cường độ cao là loại bê tông mới được phát triển trong những thập kỷ gần đây.

Khi so sánh với bê tông hiệu suất cao (HPC), UHPC có xu hướng thể hiện các đặc tính vượt trội hơn như cường độ cao và độ bền lâu dài.

ĐỊNH NGHĨA:

UHPC còn được gọi là bê tông bột phản ứng (RPC). Đây là hỗn hợp gồm xi măng poóc lăng, vật liệu kết dính bổ sung, bột phản ứng, đá vôi và hoặc bột thạch anh, cát mịn, phụ gia siêu dẻo, nước và sợi đồng, thép hoặc sợi hữu cơ.

Cường độ nén tối thiểu 120MPa với các yêu cầu về độ bền, độ dẻo và độ dai được chỉ định; sợi thường được bao gồm trong hỗn hợp bê tông để đạt được các yêu cầu quy định.

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG:

Vào đầu những năm 1980, ý tưởng phát triển bê tông hạt mịn với cấu trúc xi măng đồng nhất dày đặc ra đời nhằm ngăn ngừa sự phát triển các vết nứt vi mô trong kết cấu khi chịu tải. UHPC có cường độ nén tối thiểu 150N/mm2.

UHPC được nghiên cứu và phát triển đầu tiên nhằm ứng dụng trong các công trình xây dựng bắt đầu khoảng năm 1985.

MỤC ĐÍCH:

• Giảm thiểu khuyết tật như khoảng trống và các vết nứt nhỏ bên trong, đồng thời đặt được tỷ lệ phần trăm lớn hơn về khả năng chịu tải cuối cùng của nó.
• Tăng tính đồng nhất và tăng mật độ đặc khít qua việc tối ưu hoá hỗn hợp dạng dạt và loại bỏ cốt liệu thô.
• Kéo dài tuổi thọ công trình và giảm đáng kể chi phí bảo trì trong tương

ĐẶC TÍNH:

• Độ bền cao, khả năng chống cháy, chống rung lắc, chống mưa đá và chống ăn mòn hóa học mà không cần gia cố thêm để chịu được sự xâm nhập của các chất độc hại khác nhau vào vật liệu, và có khả năng tự phục hồi và hiệu quả chống thấm tốt.
• Tính thẩm mỹ: Hình dạng tùy ý, có thể pha trộn nhiều màu sắc, sử dụng khuôn để đạt được nhiều loại kết cấu, hiệu quả tốt. Nó có thể đạt được giao diện mỏng hơn, trọng lượng nhẹ và sang trọng, và sáng tạo hơn.
• Độ dẻo: Sự kết hợp của vật liệu gốc xi măng với sợi kim loại và sợi hữu cơ đạt được sự cân bằng hữu cơ về độ bền nén và độ bền uốn.
• Khả năng chống đóng băng/tan băng
• Thời gian đông kết nhanh
• Có khả năng xúc biến

ỨNG DỤNG:

• Dầm cầu
• Sàn cầu
• Chân cầu
• Sân bay
• Cấu trúc đường sắt, bãi đậu xe
• Đường hầm
• Tháp tua-bin gió
• Cơ sở hạ tầng đường cao tốc
• Kiến trúc với hình dạng sáng tạo, phức tạp

So sánh NSC, HPC và UHPC

THÀNH PHẦN:

• Chất kết dính: chủ yếu là Xi măng, khi phản ứng thủy hóa trở thành hồ kết dính bao bọc xung quanh cốt liệu và chất độn, là thành phần liên kết và quyết định chất lượng sản phẩm vữa khô.
• Cát: chiếm tỉ lệ cao nhất trong cấp phối vữa, có vai trò làm bộ khung chịu lực cho sản phẩm. Cát làm nguyên liệu sản xuất vữa cường độ cao cần được kiểm soát chất lượng, kích thước một cách chặt chẽ và phải khô hoàn toàn.
• Chất độn: các loại bột mịn có tác dụng tăng cường một số hoạt tính, giúp làm dày, tăng cường độ vững chắc cho kết cấu, tăng khả năng thi công, chống chảy xệ,…
• Phụ gia: giảm nước, trương nở, bù co ngót, phá bọt, polymer Vinnapas tăng bám dính và giảm nứt,…. Thành phần này chiếm một phần nhỏ trong tổng thành phần cấu tạo của vữa nhưng lại có vai trò quan trọng trong vữa cường độ cao, giúp vữa có các tính chất đặc trưng như độ chảy, độ bám dính, khả năng chống co ngót, cường độ cao,…
• Cốt sợi: các sản phẩm giúp vữa cường độ cao có tính chất đặc biệt như chống nứt, chịu uốn, kháng mỏi,… Các loại sợi được sử dụng có thể kể đến như sợi PVA, PET, PP, sợi thép mạ đồng,…

Chỉ tiêu đánh giá

BẢNG DANH SÁCH THÀNH PHẦN SẢN PHẨM:

TIỀM NĂNG PHÁT TRIỂN:

• Cường độ và đặc tính của UHPC sẽ tăng theo chiều hướng đi lên trong tương lai gần, có thể đạt độ bền từ 200-500MPa trong vòng 20 năm tới.
• Việc sử dụng các loại polymer đặc biệt sẽ trở nên phổ biến hơn.

HẠN CHẾ:

• Thiếu mã tiêu chuẩn để thiết kế cho UHPC
• Chi phí ban đầu cao
• Quan ngại rủi ro và thiếu hiểu biết về UHPC