CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP TRONG QUÁ TRÌNH SỬ DỤNG XI MĂNG VÀ SẢN XUẤT, SỬ DỤNG BÊ TÔNG

Mục Lục

CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP TRONG QUÁ TRÌNH SỬ DỤNG XI MĂNG VÀ SẢN XUẤT, SỬ DỤNG BÊ TÔNG

Các câu hỏi thường gặp của khách hàng khi sử dụng xi măng

I. Các câu hỏi thường gặp của khách hàng khi sử dụng xi măng

1. Định nghĩa và khái niệm về xi măng

Xi măng Portland (pooc lăng) được tìm ra từ năm 1821, còn có tên là xi măng silicát hoặc xi măng phổ thông. Portland là tên một bán đảo ở miền Nam nước Anh. Đất đá vùng này sau khi nghiền mịn trở thành một chất kết dính xây dựng tự nhiên có màu xám xanh mà không phải qua nung luyện. Tại vùng này có nhiều núi lửa và đất đá ở đây chính là sản phẩm từ việc nung luyện tự nhiên từ xa xưa. Tuy nhiên, xi măng tự nhiên này không được cứng chắc như xi măng ngày nay do lẫn nhiều tạp chất và sự nung luyện của núi lửa không phải là một quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh. Do nguồn gốc đó mà xi măng ngày nay thường được gọi là xi măng Portland (Pooc lăng).

Xi măng pooc lăng là một loại chất kết dính rắn trong nước, sản xuất bằng phương pháp nung hỗn hợp đá vôi, đất sét và các phụ gia bổ xung đến nhiệt độ nóng chảy thành clinhker rồi nghiền nhỏ cùng với một lượng thạch cao nhất định.

Lượng thạch cao có nhiệm vụ chủ yếu là điều chỉnh thời gian ninh kết cho xi măng: nếu không có thạch cao, bột clinhker sẽ ninh kết quá nhanh, không thể thi công kịp. Trong quá trình nghiền clinhker và thạch cao để thành xi măng, người ta có thể trộn thêm khoảng 40% phụ gia khoáng (phụ gia khoáng gồm phụ gia hoạt tính và phụ gia đầy), trong đó phụ gia đầy không vượt quá 20% nhằm mục đích điều chỉnh tính chất hoặc hạ giá thành xi măng. Với lượng phụ gia pha vào như vậy, người ta thường gọi là xi măng pooc lăng hỗn hợp (PCB).

Xi măng pooc lăng có nhiều ưu điểm như cường độ cao, khả năng rắn trong nước nhanh, tính chịu lửa khá tốt, sản xuất căn bản dựa vào nguyên liệu địa phương nên giá thành hạ; do đó xi măng là một loại vật liệu xây dựng chủ yếu trong xây dựng cơ bản. Nhờ có xi măng, chất lượng công trình được nâng cao hơn; người ta đã sản xuất được nhiều loại xi măng mác cao, bê tông cốt thép (nhất là bê tông cốt thép ứng suất trước), đủ khả năng đáp ứng nhu cầu xây dựng hiện đại.

2. Phân biệt xi măng pooc lăng và xi măng pooc lăng hỗn hợp

Xi măng được phân ra nhiều loại khác nhau nhưng thông dụng ở thị trường hiện nay có xi măng pooc lăng và xi măng pooc lăng hỗn hợp. Tùy theo công năng sử dụng và yêu cầu về chất lượng công trình, kỹ thuật thi công, kiểu dáng, màu sắc kiến trúc, điều kiện môi trường, khí hậu để lựa chọn chủng loại xi măng cho phù hợp.

– Xi măng Pooc lăng ( xi măng PC/OPC), được nghiền từ clinker với một lượng thạch cao nhất định (khoảng 4-5%) dùng để điều chỉnh thời gian đóng rắn của xi măng. Chất lượng xi măng pooc lăng được xác định theo TCVN 2682 : 2009.

Do không pha phụ gia nên thông thường xi măng PC có chất lượng cao và ổn định hơn so với xi măng PCB cùng phẩm cấp. Cũng chính vì không pha phụ gia nên lượng tạp chất hoặc thành phần gây hại tới độ bền của bê tông và cốt thép được ngăn ngừa giảm thiểu. Các công trình đòi hỏi chất lượng cao, vĩnh cửu thường sử dụng xi măng PC. Tuy nhiên xi măng PC có giá thành cao hơn do không pha phụ gia và chi phí cho quá trình nghiền cao hơn.

– Xi măng pooc lăng hỗn hợp (xi măng PCB), được sản xuất từ việc nghiền hỗn hợp clinker, thạch cao và phụ gia (lượng phụ gia không quá 40% trong đó phụ gia đầy không quá 20%). Chất lượng xi măng pooc lăng hỗn hợp được xác định theo TCVN 6260 : 2009.

Việc đưa phụ gia vào xi măng PCB nhằm 2 mục đích: thứ nhất là để giảm giá thành của sản phẩm, thứ hai là nhằm cải thiện một số tính chất so với xi măng PC. Cụ thể:

+ Giảm nhiệt hydrat hóa: phù hợp cho chế tạo các kết cấu bê tông khối lớn.

+ Tăng khả năng chống tác động của Sulfate và Clorid: chống ăn mòn hóa học.

+ Giảm phản ứng cốt liệu kiềm – silicat: giảm nứt vỡ cấu trúc do phản ứng kiềm.

+ Tăng tính tương tác của bê tông: duy trì độ sụt tốt hơn, linh động, dễ bơm.

+ Tăng cường độ tuổi muộn của bê tông.

(các tính chất cải thiện trên tùy thuộc vào chủng loại, chất lượng và tỷ lệ phụ gia sử dụng)

Do có những ưu điểm trên mà xi măng PCB thường được lựa chọn trong các công trình dân dụng, công nghiệp không đòi hỏi quá khắt khe về một số chỉ tiêu chất lượng. Chúng phù hợp hơn xi măng PC trong các trường hợp khối lớn hoặc môi trường xâm thực.

3. Các chủng loại xi măng Công ty xi măng Vicem Tam Điệp đang sản xuất

Sau hơn 10 năm hoạt động, xi măng Vicem Tam Điệp đã liên tục cung cấp cho thị trường các chủng loại xi măng từ đa dụng, chuyên dụng đến đặc biệt có chất lượng cao. Các chủng loại sản phẩm gồm:

– Xi măng PCB30: Là xi măng pooc lăng hỗn hợp gồm clinker, thạch cao và phụ gia khoáng nhằm tăng độ dẻo của vữa, chống thấm tốt hơn, chịu ăn mòn bền hơn. Cường độ nén sau 28 ngày ≥ 35 N/mm2. Phù hợp các yêu cầu xây dựng các công trình dân dụng như: nhà ở, nhà cao tầng, các khu đô thị…

– Xi măng PCB40: Là xi măng pooc lăng hỗn hợp gồm clinker, thạch cao và một lượng nhỏ phụ gia khoáng để có độ ổn định và chất lượng cao hơn. Với những ưu điểm như khả năng chống xâm thực trong các môi trường, độ bền cao, có hệ số dư mác cao, độ dẻo lớn, tốc độ phát triển cường độ cao. Do vậy đáp ứng được cho mọi công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp như nhà cao tầng, trụ cầu, nhà công nghiệp, đường băng sân bay…Cường độ nén sau 28 ngày ≥ 46 N/mm2.

– Xi măng PC40: Là xi măng pooc lăng với các ưu điểm vượt trội hơn các xi măng khác hiện có trên thị trường bởi hàm lượng khoáng silicat lớn, nhiệt thủy hóa và hàm lượng kiềm thấp. Do vậy tiết kiệm được xi măng và phụ gia hó dẻo mà vẫn cho bê tông có cường độ cao, tính lưu biến tốt..rất phù hợp với các công trình có yêu cầu cao và khắt khe về kỹ thuật như: các công trình thủy điện, cầu, đường, cọc ly tâm dự ứng lực…cường độ nén sau 28 ngày ≥ 54 N/mm2.

– Xi măng pooc lăng type I – C150/150M-15: Là xi măng pooc lăng có chất lượng cao tương đương xi măng PC40 nhưng có hàm lượng kiềm thấp, được sản xuất theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM C150/150M-15 dùng để xuất khẩu sang thị trường Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Phi và một số nước khác.

– Xi măng pooc lăng bền sulfat type II – C150/150M-15: Là xi măng pooc lăng đặc biệt được thiết kế để cải thiện các tính chất của bê tông, chống lại sự xâm thực và ăn mòn, phá hủy của sulfat từ môi trường. Xi măng pooc lăng bền sunlfat type II được sử dụng cho các công trình đê ngập mặn; các đê, đập thủy lợi ở vùng đất và nước có phèn chua; đê, đập thủy lợi có mực nước dao động lên xuống thất thường; các công trình biển, các công trình ngầm có sulfate; trong môi trường công nghiệp, xây dựng các nhà máy thải ra các a xít ảnh hưởng trực tiếp đến sàn bê tông, bể chứa và các đường ống thải.

– Xi măng chuyên dụng xây trát MC25: Là xi măng pooc lăng hỗn hợp chuyên dùng để xây và trát (những công việc không đòi hỏi quá cao về cường độ) với những ưu điểm vượt trội như: dẻo hơn, giữ nước tốt hơn, chống thấm tốt hơn, thời gian đông kết hợp lý, đem lại hiệu quả kinh tế cao và thân thiện với môi trường.

4. Cường độ và mác xi măng là gì?

Đây là một chỉ tiêu chất lượng quan trọng để đánh giá chất lượng xi măng. Cường độ của xi măng phụ thuộc vào thành phần khoáng, độ mịn của xi măng, thời gian đóng rắn, hoàn cảnh môi trường dưỡng hộ và phương pháp thí nghiệm. Do đó người ta quy định mác xi măng là cường độ nén, uốn lên mẫu gồm: 1 xi măng + 3 cát tiêu chuẩn + lượng nước tiêu chuẩn và bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn (1 ngày ngâm trong nước ngọt + 27 ngày trong môi trường có độ ẩm >90% ở t0 = 27 ± 20C). Mác xi măng là cường độ chịu nén sau 28 ngày.

Cường độ và mác xi măng poóc lăng đựơc xác định theo TCVN 6260 :2009; xi măng pooc lăng hỗn hợp theo TCVN 2682: 2009.

5. Yêu cầu kỹ thuật và các chỉ tiêu chất lượng của Clinker xi măng Pooc lăng

– Clinker xi măng pooc lăng là sản phẩm thu được sau khi nung hỗn hợp nguyên liệu có thành phần cần thiết đến kết khối để tạo thành các khoáng chủ yếu gồm canxi silicat, canxi aluminat và canxi alumoferit.

– Clinker xi măng pooc lăng thương phẩm là mặt hàng clinker xi măng pooc lăng để trao đổi, mua bán trong nước và xuất nhập khẩu.

– Hoạt tính cừờng độ của clinker xi măng pooc lăng là độ bền nén sau 28 ngày của mẫu thử đối với hỗn hợp clinker và thạch cao (2% SO3), được nghiền trong máy nghiền bi thí nghiệm tới độ mịn 6-8% còn lại trên sàng có kích thước lỗ 0,08 mm, hoặc theo tỷ diện 2800 cm2/gam.

– Theo hoạt tính cường độ, clinker xi măng pooc lăng thương phẩm được chia thành 4 mức : Cpc 30, Cpc 40, Cpc 50, Cpc 60. Trong đó :

+ Cpc là ký hiệu clinker xi măng pooc lăng.

+ Các trị số 30, 40, 50, 60 là hoạt tính cường độ của clinker xi măng thương phẩm, tính bằng N/mm2(MPa).

Các chỉ tiêu kỹ thuật của clinker xi măng poóc lăng:

Tên chỉ tiêu

Mức

Cpc 30

Cpc 40

Cpc50

Cpc60

1.Hoạt tính cường độ, N/mm2, không nhỏ hơn

-3 ngày ± 45 phút

-28 ngày ± 8 giờ

2.Hệ số nghiền, không nhỏ hơn

1,2

3.Cỡ hạt :

-Nhỏ hơn 1 mm, % , không lớn hơn

-Nhỏ hơn 25 mm và lớn hơn 5 mm, %, không nhỏ hơn

4.Hàm lượng CaO, %

Từ 58 đến 67

5.Hàm lượng SiO2 , %

Từ 18 đến 26

6.Hàm lượng Al2O3

Từ 3 đến 8

7.Hàm lượng Fe2O3, %

Từ 2 đến 5

8.Hàm lượng MgO, %, không lớn hơn

9.Hàm lượng CaOtd, %, không lớn hơn

1,5

10.Hàm lượng kiềm tương đương

Na2Otđ = Na2O+0,658 K2O, %, không lớn hơn

Trong clinker xi măng ít kiềm :

Na2Otđ, %, không lớn hơn

1,0

0,6

11.Hàm lượng CKT, %, không lớn hơn

0,75

12.Hàm lượng MKN, %, không lớn hơn

1,0

13. Độ ẩm, %, không lớn hơn

1,0

6.Yêu cầu kỹ thuật và các chỉ tiêu chất lượng của măng Pooc lăng:

Xi măng poóc lăng được sản xuất theo các mác sau : PC30, PC40, PC50. Trong đó :

– PC là ký hiệu quy ước cho xi măng poóc lăng.

– Các trị số 30, 40, 50 là cường độ chịu nén của mẫu vữa xi măng chuẩn sau 28 ngày dưỡng hộ, tính bằng N/mm2 (MPa).

Các chỉ tiêu kỹ thuật của xi măng poóc lăng (TCVN 2682 : 2009) :

Tên chỉ tiêu

Mức

PC30

PC40

PC50

1. Cường độ chịu nén, N/mm2, không nhỏ hơn :

3 ngày ± 45 phút

28 ngày± 8 giờ

2.Thời gian đông kết, phút :

-Bắt đầu, không nhỏ hơn

-Kết thúc, không nhỏ hơn

375

3.Độ nghiền mịn, xác định theo :

-Phần còn lại trên sàng 0,08 mm, không lớn hơn

-Bề mặt riêng, phương pháp Blaine cm2/g không nhỏ hơn

2800

4.Độ ổn định thể tích, xác định theo phương pháp LeChatelier, mm, không lớn hơn

5..Hàm lượng SO3, %, không lớn hơn

3,5

6.Hàm lượng MgO, %, không lớn hơn

5,0

7.Hàm lựơng MKN, %, không lớn hơn

3,0

8.Hàm lựơng cặn không tan CKT, %, không lớn hơn

1,5

9. Hàm lượng kiềm quy đổi (1) (Na2Oqđ) (2), %, không lớn hơn

0,6

CHÚ THÍCH:

1) Quy định đói với xi măng pooc lăng khi sử dụng với cốt liệu có khả năng xảy ra phản ứng kiềm – silic

2) Hàm lượng kiềm quy đổi (Na2Oqđ) tính theo công thức: % Na2Oqđ = %Na2O + 0.658 % K2O

7. Yêu cầu kỹ thuật và các chỉ tiêu chất lượng của xi măng pooc lăng hỗn hợp

Mác của xi măng poóc lăng hỗn hợp gồm: PCB 30, PCB 40, PCB50 trong đó :

– PCB là ký hiệu quy ước cho xi măng poóc lăng hỗn hợp.

– Các trị số 30, 40, 50 là cường độ chịu nén của mẫu vữa xi măng chuẩn sau 28 ngày dưỡng hộ, tính bằng N/mm2 (MPa).

Các chỉ tiêu kỹ thuật của xi măng poóc lăng hỗn hợp (TCVN 6260 : 2009):

Tên chỉ tiêu

Mức

PC30

PC40

PC50

Cường độ nén, Mpa, không nhỏ hơn:

– 3 ngày ± 45 min

– 28 ngày ± 8h

Thời gian đông kết, min

– Bắt đầu, không nhỏ hơn

– Kết thúc, không lớn hơn

375

Độ mịn, xác định theo

– Phần còn lại trên sàng kích thước lỗ 0.09 mm, %, không lớn hơn

– Bề mặt riêng, xác định theo phương pháp blaine, cm2/g, không nhỏ hơn

2800

4. Độ ổn định thể tích, xác định theo phương pháp Le Chatelier, mm, không lớn hơn

5. Hàm lượng anhydric sunphủic ( SO3 ), %, không lớn hơn

3.5

6. hàm lượng magie oxít (MgO), %, không lớn hơn

5.0

7. Hàm lượng mất khi nung (MKN), %, không lớn hơn

3.0

8. Hàm lượng cặn không tan (CKT). %, không lớn hơn

1.5

9. Hàm lượng kiềm quy đổi (1) (Na2Oqđ) (2), %, không lớn hơn

0.6

CHÚ THÍCH:

1) Quy định đói với xi măng poóc lăng khi sử dụng với cốt liệu có khả năng xảy ra phản ứng kiềm – silic

2)Hàm lượng kiềm quy đổi (Na2Oqđ) tính theo công thức: % Na2Oqđ = %Na2O + 0.658 % K2O

8. Bảo quản xi măng

Xi măng pooc lăng rất dễ hút ẩm trong không khí, đóng vón thành cục, trở nên kém phẩm chất, cường độ giảm xuống và thời gian ninh kết, rắn chắc kéo dài. Vì vậy, vấn đề chủ yếu trong vận chuyển và bảo quản trong kho là phải chống ẩm cho xi măng. Kho chứa xi măng phải cao ráo, sàn phải cách mặt đất 0.5 m, phải xếp cách tường kho 0.5 m và mỗi chồng không quá 10 bao. Kho xi măng phải ngăn từng gian, xếp xi măng theo thời gian trước sau. Loại xi măng sản xuất trước phải được dùng trước và sử dụng lô nào cho gọn lô đó. Không nên để xi măng lâu quá ba tháng. Kinh nghiệm cho biết rằng, với điều kiện khí hậu ẩm nhiều của Việt Nam, sau 3 tháng xếp trong kho, cường độ xi măng có thể giảm 30% hoặc hơn. Nếu xi măng đã tồn kho lâu quá 6 tháng, cần phải được kiểm tra lại mác trước khi sử dụng.

9. Hiện tượng ăn mòn xi măng và biện pháp đề phòng:

9.1 Hiện tượng ăn mòn:

Trong quá trình sử dụng, bê tông và xi măng bị các chât lỏng, chất khí ăn mòn, làm cho cường độ giảm xuống, thậm chí bị phá hoại.

Nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng ăn mòn là :

– Trong xi măng có một số thành phần, nhất là Ca(OH)2 dễ bị hoà tan, làm cho kết cấu của bê tông và vữa bị rỗng, do đó cường độ giảm thấp.

– Khi gặp một số hoá chất (như axit và muối,v.v..) một số thành phần của đá xi măng sinh ra phản ứng hoá học, tạo ra những chất mới dễ tan trong nước hoặc nở thể tích hơn trước, gây ra nội ứng suất phá hoại bê tông và vữa.

Những nguyên nhân trên đây thường đồng thời tồn tại và ảnh hưởng lẫn nhau. Dưới đây là nhưng dạng ăn mòn chủ yếu :

a. Ăn mòn của nước ngọt: Nước ngọt làm hoà tan Ca(OH)2 và CaO tự do trong xi măng hoặc do C3S thuỷ hoá sinh ra. Tuy độ hoà tan của Ca(OH)2 không lớn lắm (1,3 g/lit nước ở 150C), nhưng nếu trải qua nhiều năm tiếp xúc với nước hoặc nước ngọt của môi trường luôn thay đổi, thì kết cấu của đá xi măng sẽ bị rỗng đi khá nhanh. Khi đó nước lại có khả năng chui sâu vào bên trong hoà tan Ca(OH)2 rồi cuốn đi, làm mất tính dính kết nội bộ và làm cho cường độ xi măng giảm xuống. Hiện tượng ăn mòn này càng mạnh khi gặp nước có áp lực.

Sự hoà tan của Ca(OH)2 còn phụ thuộc vào độ cứng của nước (biểu thị bằng hàm lượng HCO3- ): độ cứng càng nhỏ thì sự hoà tan Ca(OH)2 càng tăng; nếu độ cứng đạt mức độ thích hợp thì độ hoà tan Ca(OH)2 sẽ giảm đi, vì sinh ra phản ứng:

Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 —–> 2CaCO3 + 2H2O

CaCO3 hình thành, bao phủ lên kết cấu, ngăn cản Ca(OH)2 tự do hoà tan.

b. Ăn mòn của nước có chứa CO2 : Nước thiên nhiên thường có lẫn ít hoặc nhiều CO2, dưới dạng H2CO3. Nếu nồng độ CO2 trong nước ít thì có tác dụng thúc đẩy quá trình cacbonat hoá :

Ca(OH)2 + CO2 —> CaCO3 + H2O

Xong nếu nồng độ CO2 trong nước cao quá 15 – 20 mg/l, sẽ sinh ra phản ứng có hại sau đây :

Ca(OH)2 + CO2 —> CaCO3 + H2O

CaCO3 +CO2 + H2O —-> Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 có độ hoà tan rất lớn nên phá hoại xi măng.

c. Ăn mòn của nước biển, nước ngầm và nước chứa muối khoáng khác:

Các loại nước trên thường chứa nhiều loại muối như :

NaCl, MgCl2, MgSO4, CaSO4, K2SO4, v.v…

Ví dụ : Lượng ngậm muối bình quân của nước biển Thái bình dương là 35g/l. Các loại muối trên có tác dụng hoá học với các thành phần của xi măng như sau :

CaSO4 + 3CaO.Al2O3 + 31H2O — > 3CaO.Al2O3.3 CaSO4.31H2O

MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O —> CaSO4.2H2O + Mg(OH)2

MgCl2 + Ca(OH)2 —> CaCl2 + Mg(OH)2

Chất 3CaO.Al2O3.3 CaSO4.31H2O gọi là muối canđiốt có tính nở thể tích 2,5 lần, gây ra nội ứng suất trong đá xi măng. Muối này lại bị nước và muối làm cho rữa ra thành một dung dịch đặc, nhớt, mầu trắng, chảy từ xi măng ra ngoài, làm cho đá xi măng bị rỗng.

Chất Mg(OH)2 sinh ra là một chất ở dạng vô định hình, thể hạt rời, vốn không có tính định hình và không có cường độ.

Chất CaSO4.2H2O mới sinh, kết tinh, nở thể tích phá hoại xi măng hoặc lại tác dụng với C3A thành muối canđiốt.

Chất CaCl2 rất dễ bị hoà tan, làm cho đá xi măng bị rỗng. Trong nước biển, hàm lượng muối MgCl2lớn nhất, sau đó đến muối MgSO4 rồi đến CaSO4, do đó tác dụng phá hoại chủ yếu của nước biển là do MgCl2 và MgSO4 sinh ra, cho nên gọi là sự ăn mòn của muối manhê.

d. Ăn mòn của axit: Trong các loại nước bẩn và nước thải của công nghiệp, thường chứa các loại axit như HCl, H2SO4 , v.v… những loại axit này tác dụng với Ca(OH)2 theo các phản ứng :

Ca(OH)2 + H2SO4 —> CaSO4.2H2O

Ca(OH)2 + 2HCl —> CaCl2 + 2H2O

Những chất mới sinh ra hoặc là dễ hoà tan như CaCl2, hoặc kết tinh và nở thể tích như CaSO4.2H2O, nên đều có tác dụng phá hoại đá xi măng. Mặt khác CaSO4.2H2O còn có khả năng tác dụng với C3A thành muối canđiốt rất nguy hiểm. Các phản ứng trên đây còn có tác dụng xấu nữa là làm cho nồng độ vôi trong môi trường giảm xuống, do đó thúc đẩy quá trình không ổn định của các thành phần khác của đá xi măng.

9.2 Biện pháp đề phòng ăn mòn cho xi măng:

Như trên đã biết, sở dĩ xi măng bị ăn mòn là vì xi măng có CaO tự do, có Ca(OH)2 do thuỷ hoá C3S sinh ra và có C3A. Những chất này hoặc là bị hoà tan làm cho đá xi măng bị rỗng và nồng độ vôi giảm xuống, hoặc là phản ứng với các axit, các muối để tạo ra những chất mới dễ làm cho đá xi măng bị phá hoại hơn. Vì vậy biện pháp đề phòng cho ăn mòn cho xi măng gồm có :

– Thay đổi thành phần khoáng của xi măng, giảm bớt các thành phần C3A và C3S xuống. Tuy vậy việc giảm bớt C3S lại ảnh hưởng xấu đến cường độ, cho nên chỉ nơi nào có yêu cầu chống ăn mòn cao, mà bê tông không cần có mác cao lắm, thì mới thích dụng.

– Dùng biện pháp silicat hoá bằng cách trộn thêm vào xi măng những chất phụ gia hoạt tính chứa nhiều SiO2 vô định hình để tác dụng với Ca(OH)2 của xi măng thành những hợp chất silicat ổn định hơn. Vì vậy, với những loại môi trường ăn mòn, người ta thường dùng xi măng pooc lăng có phụ gia như xi măng pooc lăng pudôlanic, xi măng pooc lăng bọt quặng, v.v…

– Với những môi trường mà tính chất ăn mòn đã cụ thể, thì người ta sử dụng những loại xi măng đặc biệt thích hợp, như xi măng bền sunfat, xi măng chống axit, v.v…

– Dùng biện pháp cacbonat hoá bề mặt bằng cách trước khi dùng trong nước, nên để các cấu kiện bằng xi măng tiếp xúc với không khí một thời gian (khoảng 2 – 3 tuần), như vậy Ca(OH)2 sẽ được cacbonat hoá thành lớp vỏ CaCO3 bao bọc cho bên trong khó hoà tan hơn. Tuy nhiên biện pháp này chỉ thích dụng trong môi trường nước ngọt, ít ăn mòn, ít ngậm axit.

– Dùng bê tông có mật độ cao (độ đặc cao). Đây là kết quả của nhiều khâu nhất là việc tính toán cấp phối và biện pháp thi công. Muốn đảm bảo mật độ cao cho bê tông, người ta phải tìm mọi biện pháp để hạn chế lượng nước thừa trong bê tông, như dùng phụ gia tăng dẻo, dùng chân không hút nước thừa sau khi đổ khuôn và đầm chắc xong, dùng biện pháp đầm chắc bê tông bằng chấn động.

– Dùng những biện pháp đặc biệt như :

+ Ngăn cách bê tông với nước môi trường bằng các loại vật liệu đặc và trơ đối với bê tông: quét 2 – 3 lớp nhũ tương bitum hoặc dung dịch bitum pha xăng, quét thuỷ tinh lỏng, miết vữa xi măng béo lên mặt, bọc các cấu kiện bằng ván khuôn thép hoặc bằng vật liệu gốm, v.v…

+ Làm cho nước bớt mềm đi bằng cách xếp quanh công trình một lớp đá hộc hay đá dăm cacbônat (đá vôi, đá đôlômit ). Cách làm này chống lại sự ăn mòn của nước có độ PH ăn mòn hoặc có sự ăn mòn của H2CO3.

+ Lèn đất sét xung quanh công trình bê tông nằm dưới đất ẩm ướt.

+ Có hệ thống hút và thoát nước trong công trình.

10. Màu sắc xi măng như thế nào là tốt nhất?

Màu sắc xi măng không phản ánh được chất lượng của xi măng. Chính vì vậy, ở Việt Nam cũng như trên thế giới không đưa màu sắc là tiêu chí bắt buộc phải kiểm soát. Tuy nhiên, màu sắc có ảnh hưởng đến thị hiếu của người sử dụng, đó là một phần theo thói quen. Vả lại, màu xanh xám thường là màu của xi măng gốc (PC) nên cũng ít nhiều ảnh hưởng đến niềm tin của người tiêu dùng.

Muốn đánh giá chất lượng xi măng cần phải làm thí nghiệm chuyên nghành. Trong thực tế sản xuất, Công ty xi măng Vicem Tam Điệp luôn kiểm soát nghiêm ngặt quá trình sản xuất và lựa chọn ổn định nguyên liệu đầu vào, nên với từng chủng loại sản phẩm đều được giữ ổn định về chất lượng.

11. Xi măng nóng tốt hay xi măng nguội tốt?

Xi măng là xi măng mới được sản xuất, tuy nhiên về mặt kỹ thuật khi sử dụng xi măng nóng bất lợi hơn xi măng nguội vì:

– Khi trộn nước vào hỗn hợp vữa có xi măng nóng thường xảy ra hiện tượng khan nước và nếu tăng thêm nước thì hỗn hợp sẽ dư nước. Lượng nước dư sau phản ứng thủy hóa sẽ giữ lại bên trong cấu trúc. Sau khi tháo cốt pha, lượng nước dư sẽ bay hơi tạo nên các lỗ rỗng làm giảm cường độ nén của vữa/bê tông.

Ngoài ra khi đổ bê tông khối lớn – sử dụng xi măng nóng, khối bê tông thủy hóa mạnh hơn – làm gradient nhiệt độ tăng cao, dẫn tới nứt vỡ cấu trúc trong khối bê tông.

– Thông thường xi măng nóng là xi măng mới sản xuất nên lượng CaO và MgO tự do (chưa phản ứng với hơi nước trong môi trường) sẽ tác dụng với nước tạo ra sản phẩm trương nở thể tích, tạo ứng suất nội trong kết cấu bê tông làm cho bề mặt công trình có thể bị rạn, nứt chân chim.

– Sử dụng xi măng nguội tốt hơn, tuy nhiên xi măng phải còn trong thời hạn sử dụng và được bảo quản đúng cách.

12. Xi măng giữ vai trò thế nào trong bê tông? Sử dụng xi măng thế nào là phù hợp?

Hồ xi măng giữ vai trò liên kết các thành phần cốt liệu thô (đá, sỏi, cát) rời rạc lại với nhau và khi đóng rắn làm cho tất cả thành một khối cứng như đá. Chính vì thế nên phải lựa chọn mác xi măng cho phù hợp với yêu cầu của công trình.

– Không nên dùng xi măng mác thấp để chế tạo bê tông mác cao sẽ không đảm bảo chất lượng công trình do không không đạt mác như mong muốn hoặc phải tăng lượng xi măng lên – giảm hiệu quả kinh tế. Ví dụ: không nên dùng xi măng mác 30 để thi công hạng mục đòi hỏi cường độ > 300 daN/cm2.

– Không nên dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp vì sẽ gây lãng phí hoặc không đủ lượng xi măng tối thiểu để liên kết các cốt liệu thô thành một khối đặc chắc, mặt khác hiện tượng phân tầng của bê tông dễ xảy ra, gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng công trình. Ví dụ: không nên dùng xi măng mác 40 để thi công hạng mục cần cường độ < 150 daN/cm2 vì nếu dùng lượng xi măng quá ít sẽ không đủ để tạo liên kết các cốt liệu với nhau, nếu dùng đủ xi măng để tạo liên kết cốt liệu thì gây lãng phí không cần thiết.

Trong trường hợp phải dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp, cần khống chế lượng xi măng tối thiểu (kg/m3 bê tông) như sau:

Kích thước lớn nhất của cốt liệu, Dmax , mm

Lượng xi măng tối thiểu

cho 1m3 bê tông

Độ sụt của hỗn hợp bê tông, từ 1 – 10 cm

220

200

180

160

Độ sụt của hỗn hợp bê tông, từ 11 – 16 cm

240

220

210

180

13. Hiện tượng xi măng bị vón cục là do nguyên nhân gì? Có ảnh hưởng đến chát lượng xi măng không?

Dây chuyền xuất sản phẩm của xi măng Vicem Tam Điệp được trang bị máy móc hiện đại, tự động hóa và khép kín. Toàn bộ xi măng trước khi vào máy đóng bao và các vòi xuất rời đều được đi qua hệ thống sàng có kích thước 5mm x 5mm. Vì vậy, mọi vật liệu có kích thước lớn hơn kích thước trên đều được loại bỏ ra ngoài.

Do xi măng là loại vật liệu có độ hút nước rất cao, chỉ cần tiếp xúc với môi trường ẩm, không khí ẩm sẽ bị hiện tượng đóng rắn giả dẫn đến vón cục, khi hút đủ nước sẽ trở nên rắn chắc. Hầu hết hiện nay các nhà máy sản xuất xi măng đều sử dụng loại bao xi măng khâu 2 đầu và có lỗ xăm thoát khí trên thân bao. Khi bao xi măng tiếp xúc với nguồn nước/nguồn ẩm (khi trời mưa mà phương tiện che chắn không kịp thời, che chắn không đảm bảo; thùng của phương tiện bị ẩm, đọng nước do trời mưa hoặc rửa xe trước khi vào lấy hàng), nước được hút vào bao qua các đường chỉ khâu 2 đầu bao và qua các lỗ xăm thoát khí trên bao.

14. Giải thích hiện tượng khi dùng xi măng pha loãng trong nước để ngâm chống thấm sàn, sau vài ngày ngâm và khuấy nước, khi tháo nước và để khô thấy một lớp bụi mềm đóng trên mặt sàn, có thể dùng tay cạo dễ dàng.

Khi pha xi măng và khuấy trong nước ngâm sàn, các hạt xi măng có kích thước rất nhỏ sẽ thẩm thấu vào các lỗ rỗng của sàn và bịt kín các lỗ rỗng này do đó sẽ tăng tính chống thấm cho sàn. Phần còn lại vẫn ở trong nước và không liên kết để hình thành lớp rắn và dần lắng xuống thành lớp ở bề mặt sàn. Khi tháo nước, để khô sàn thì hình thành lớp bụi mềm trên bề mặt sàn. Đây là hiện tượng bình thường, chỉ cần vệ sinh sạch lớp bụi này và tiếp tục thi công bình thường.

15. Hiện tượng tường mới xây và bê tông mới đổ bị ngấm nước do gặp mưa nhiều ngày xuất hiện những vết loang màu trắng, đôi khi đọng lại những cục vôi rắn hoặc xốp có liên quan đến chất lượng xi măng không (có phải do xi măng kém chất lượng) và có ảnh hưởng đến chất lượng công trình không?

Tường mới xây hoặc bê tông mới thi công bị ngấm nước xuất hiện những vết loang màu trắng hoặc đọng lại những cục vôi là hiện tượng bình thường và hay gặp vào mùa mưa với những công trình điều kiện che chắn không tốt. Bản chất của hiện tượng là do khoáng C