>> Ảnh hưởng của kiềm hòa tan đến khả năng tương thích xi măng – phụ gia siêu dẻo (P2)
>> Ảnh hưởng của kiềm hòa tan đến khả năng tương thích xi măng – phụ gia siêu dẻo (P3)
Lượng kiềm hòa tan đi vào dung dịch trong vài phút đầu là một thông số quan trọng trong việc kiểm soát độ chảy và tổn thất độ chảy của hồ xi măng có sử dụng phụ gia siêu dẻo.Hàm lượng kiềm hòa tan tối ưu để tăng độ chảy ban đầu và giảm tổn thất độ chảy theo thời gian đã được xác định trong 6 loại xi măng được nghiên cứu vào khoảng 0,4% - 0,5% Na
2O
td. Hơn nữa, hàm lượng kiềm tối ưu này không phụ thuộc vào liều lượng phụ gia siêu dẻo và các loại xi măng. Trong xi măng với một lượng chất kiềm hòa tan tối ưu, các hàm lượng khoáng C
3A thực tế không ảnh hưởng đến tổn thất độ chảy.
1. Giới thiệu
Trong bê tông chất lượng cao, nghĩa là bê tông có sử dụng phụ gia siêu dẻo với một tỷ lệ nước/ xi măng (w/c) thấp, tính công tác ban đầu cao đôi khi được duy trì trong thời gian ngắn và tiếp theo là tổn thất độ sụt nhanh. Trong trường hợp đó, xi măng và phụ gia siêu dẻo được cho là không tương thích về tính lưu biến. Kết quả khảo sát cho thấy rằng tính lưu biến của bê tông hóa dẻo chất lượng cao có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều thông số liên quan đến xi măng, phụ gia siêu dẻo, hoặc tương tác giữa chúng, cụ thể là:
- Thành phần hóa học và thành phần pha của xi măng, đặc biệt là C
3A và hàm lượng kiềm;
- Độ mịn xi măng;
- Hàm lượng và loại canxi sulfat trong xi măng;
- Tính chất hóa học và khối lượng phân tử trung bình của phụ gia siêu dẻo;
- Mức độ sulfonat hóa của phụ gia siêu dẻo và bản chất của ion trái dấu;
- Liều lượng phụ gia siêu dẻo và phương pháp bổ sung.
Vai trò quan trọng của sulfat đã được nhấn mạnh trong các nghiên cứu. Một số nghiên cứu về khả năng tương thích xi măng và phụ gia siêu dẻo đã xem xét tới tương tác canxi sulfat và phụ gia siêu dẻo. Hiện tượng này thường được cho là do những thay đổi về tốc độ hòa tan của ion SO
42-. Cho tới nay, nghiên cứu đã tập trung vào ảnh hưởng của các canxi sulfat (loại và hàm lượng) đến khả năng tương thích xi măng/ phụ gia siêu dẻo. Ảnh hưởng của kiềm sulfat đến tính lưu biến của hồ xi măng có sử dụng phụ gia siêu dẻo rất ít được quan tâm.
Khi không sử dụng phụ gia siêu dẻo, xi măng với hàm lượng kiềm cao thường thể hiện tính lưu biến kém hơn so với xi măng có hàm lượng kiềm thấp. Nhưng khi sử dụng phụ gia siêu dẻo polynaphtalen sulfonat (PNS), việc hỗ trợ tính lưu biến của hồ xi măng thấp kiềm có thể được cải thiện nếu bổ sung thêm một ít kiềm sulfat (Na
2SO
4) vào hỗn hợp. Mặt khác, nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng việc giảm hàm lượng kiềm sulfat tăng cường độ chảy hỗn hợp đã hóa dẻo. Cuối cùng, ảnh hưởng của kiềm sulfat đến độ chảy ban đầu của hồ xi măng đã được nghiên cứu, nhưng không tập trung vào tính tổn thất độ chảy (tổn thất độ sụt) theo thời gian.
Mục tiêu của nghiên cứu này là làm nổi bật vai trò kiềm hoà tan trong việc đảm bảo khả năng tương thích giữa xi măng poóc lăng và phụ gia siêu dẻo PNS.
2. Thí nghiệm
2.1. Nguyên vật liệu
2.1.1. Xi măng poóc lăng
Có 6 loại xi măng thông dụng đã được sử dụng trong nghiên cứu này. Thành phần hóa học và pha của các loại xi măng này cũng như độ mịn được trình bày trong Bảng 1. Xi măng C1 và C2 có đặc trưng là hàm lượng C
3A thấp và tương ứng với xi măng loại V theo ASTM. Xi măng C3 đến C6 tương ứng với xi măng loại I. Các loại xi măng được chọn có dải thành phần rộng: hàm lượng C
3A rất khác nhau từ thấp là 2,4% đối với xi măng C2 lên đến 11% đối với xi măng C6, tính theo công thức Bogue. Hàm lượng tổng Na2Otd trong khoảng từ 0,31% (xi măng C1 và C6) đến 0,92% (xi măng C3).