Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương 8: Xi-măng và phụ gia khoáng thay thế cho xi-măng - Nguyễn Khánh Sơn

Xi-mꢌng ꢍꢎꢁꢏꢊꢐꢁgia khoꢇng thay thꢑꢁ  
cho xi-mꢌng  
Xi-mꢈng Portland,  
NHꢎNG NHꢏC LꢐI  
Vꢀt Liꢁu Xây Dꢂng  
(
Construction Materials)  
Bꢀꢁmôn Vꢂt liꢃu Silicat  
Khoa Công NghꢃꢁVꢂt Liꢃu  
ꢄꢅi hꢆc Bꢇch Khoa Tp. HꢈꢁꢉꢊꢋꢁMinh  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-2  
Dꢒꢁꢓꢔꢇn sꢕn xuꢖt vꢎꢁtiêu thꢐꢁXM  
Nguồn : USGS Mineral Commodity summaries 2012  
Nguồn: European Cement Research Academy (2006)  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
Mtons of cement  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-3  
8-4  
1
Qui trꢗnh công nghꢃꢁꢘꢕn xuꢖt  
Klg  
ꢅꢘꢃQUAY  
Biꢟn ꢛꢠi  
Sꢞy  
ꢑꢒꢃvôi  
Calciner  
ꢅꢊm nguꢜi  
ꢣꢌꢤn ꢥng  
ꢦꢧo kꢌꢨꢒng  
ꢌꢡa lꢢ  
Aluminat  
Pha lꢗng  
ꢚꢛꢁnguyên  
liꢃu  
Gia công nghiꢜn,ꢁꢓꢈng  
nhꢖt tꢊꢎnh phꢝn  
Nung lꢞꢁquay  
ꢟꢅo vꢎꢁꢠꢁ  
clinker  
Nghiꢜn xi-ꢁꢡꢌꢢꢣ  
Quartz  
ꢓꢔt  
Thꢦi gian nung trong lꢞ  
Quꢕng sꢖt  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-5  
SP Clinker xi-mꢌng Portland  
Nghiꢜn clinker +ꢁꢧꢊꢅch cao  
C3S,  
Alite  
Clinker  
PG thꢅch cao  
C2S,  
Belite  
TP khꢇc  
ꢩꢒc pha  
C3A, C4AF  
-ꢃꢣꢌꢍꢃgia công  
nghꢁ, trꢬꢃnghiꢭn  
ꢉꢊꢃphꢝn  
pha lꢗng,  
ꢦꢌꢪy tinh  
khi nung  
ꢫꢌꢤy  
-ꢃꢣꢌꢍꢃgia ꢛꢝy,Phꢍꢃ  
gia khoꢒng lꢊm  
ꢦꢌꢊnh phꢝn thay thꢟꢃ  
clinker XM  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-7  
8-8  
2
ꢪꢋch thꢨꢫc hꢅt  
Chꢖt lꢨꢩng xi-mꢌng  
ꢀ
ꢀ
ꢀ
Kiꢚm sꢨꢒt ꢛꢜꢃꢮꢯn nghiêm ngꢕt  
% tꢰch lꢱy  
Blaine, 3200-3700 cm2/g  
ꢉꢊꢠꢁyꢑu  
10-50µm  
ꢅꢨꢧi kꢌꢒc  
4000-5000 cm2/g  
hoꢕc 2000-3000 cm2/g  
GiꢬI HꢭN SꢮT SꢯNG  
80mm, ꢰ 15% theo  
TCVN 4030-85  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-9  
8-10  
XRF  
ꢟꢊꢎnh phꢝn  
ꢳꢴa tꢵꢗnh xi-mꢌng ꢧꢊꢠy hꢶa  
Nꢨꢫc  
59% Ca3SiO5  
13% Ca2SiO4  
9% Ca3Al2O6  
C3S  
C2S  
C3A  
ꢺꢻꢃlꢁꢃN/X  
ꢸꢌꢊo trꢜn  
40-60%  
59%  
ꢺꢰnh công tꢒc,  
ꢋꢌꢍꢃgia hꢡa hꢼc  
Thi công,ꢃ  
ꢛꢠꢃkhuôn  
9% Ca4(Al,Fe)2O10 C4AF  
13%  
9%  
15-35%  
4-14%  
4% CaSO4  
Cꢷ  
ꢟꢱꢲY HꢮA  
ꢟꢱꢲY HꢮA  
ꢟꢱꢲY HꢮA  
10-18%  
9%  
Ma trꢀn sp CSH  
Lꢹꢃrꢹng  
Biꢟn dꢧng, co  
ꢽꢾꢡt  
C-S-H + CH  
tꢂꢃdo  
C6ꢷ3AH32 + C4ꢷAH12  
Nꢥt, ꢾꢿy  
Cꢳꣀng ꢛꢜ  
ꢺꢰnh bꢭn  
Cꢕn ko tan  
Kiꢚm sꢨꢒt ꢛꢚꢃꢦꢲꢒnh hiꢁn tꢳꢬng trꢳơng nꢴ  
MgO 4%;ꢃꢩꢵꢶꢃꢦꢂꢃdo 1,5%  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-11  
8-12  
3
ꢄꢶng rꢹn trong dung dꢺch  
Biꢻu hiꢃn thông qua nhiꢃt pꢊꢕn ꢼng  
2%  
25%  
50%  
P.ꢥ.  
nhanh  
ꢦꢧo CH,  
CSH  
P.ꢥ. chꢀm  
dꢝn tiꢟp tꢍc  
ꢦꢧo CH, CSH  
tgian  
ꣁꣂa P.ꢥ.  
tan  
ꣃꢤy  
ra rꢞt  
chꢀm  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-13  
8-14  
ꢱꢞa tan 3h ꢁꢁꢄꢶng rꢹn 10h  
Cꢖu tꢵꢴc sp tꢊꢠy hꢶa  
Lꢹꢃrꢹng  
Cꢙt liꢁu  
C-S-H nꢾꢨꢊi  
dung dꢯch  
C-S-H trên bꢭꢃ  
mꢕt  
ꣁꢧt XM khan,ꢃ  
chꢳa ꢦꢌꢪy hꢡa  
ꢩꢒc C-H  
24hrs  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-15  
8-16  
4
C3A  
2%  
25%  
50%  
10ph  
24 giꣀ  
Ettringite  
tgian  
ꣁꣂa tan,ꢃ  
hꢞp tꢌꢍꢃ  
P.ꢥ. tꢧo  
ettringite  
P.ꢥ. xꢤy ra rꢞt  
chꢀm  
P.ꢥ. tꢧo  
Monosulfate  
ettringite+C3A tꢧo  
mꢜt phꢝn  
2-  
monosulfate  
SO4  
7 nꢾꢊy  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
g ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-
8-17  
Nhiꢁt  
p.ꢥ.  
ꢦꢗa ra  
ꢽnh  
hꢨꢾng cꢠa  
nhiꢃt ꢓꢀ  
ꢉꢇc tꢊꢎnh phꢝn sp tꢊꢠy hꢶa  
48%  
14%  
tgian  
C-S  
C-S-H, T<900C  
C-S-H, T<200C  
11%  
16%  
ꣁꢽO DꣂꣃNG  
C-S-H cꢎng ꢓꢿc chꢹc ꢾꢁT cao,ꢁꣀꢊꢔꢕng  
# 3% không pꢥ  
700C <T<1000C  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
mꢈng
8-19  
5
PH꣄ GIA KHOÁNG HꣅꢭT TÍNH  
CHO XI M꣆NG VÀ BÊ TÔNG  
Pozzolan tꢒꢁnhiên,ꢁꢓꢇꢁvôi  
ꢆꢻꢃ꣄ꣂꢃcao  
Clinker  
+
Tro bay  
ꢺꢌꢧch cao  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-21  
8-22  
Cơ chꢟꢃꢌꢨꢧt tꢰnh  
Tꢠng quan  
ꢂ
Hoꢅt tính pozzolanic  
1. Phân loꢅi phꢐ gia cho xi mꢌng và bê tông  
Phꢍ gia cho xi mꢈng và bê tông ꢛꢳꢬc chia làm 3 nhóm chính:  
- Phꢍ gia khoáng hoꢧt tính (PGKHT)  
- Là khi nh꣆ng vꢀt liꢁu chꢥa SiO2 vô ꢓꢺnh hình hoꢕc các  
alumosilicat ꢴ có kích thꢳ꣈c hꢧt rꢞt bé, khi có mꢕt ꣉m thì  
xꢤy ra phꢤn ꢥng hóa hꢼc v꣈i Ca(OH)2 (sꢤn ph꣉m cꢪa quá  
trình hydrate hóa xi mꢈng) tꢧo thành nh꣆ng hꢬp chꢞt có  
tính chꢞt nhꢳ sp ꢦꢌꢪy hꢡa cꢪa xi mꢈng.  
- Phꢍ gia hóa hꢼc (Phꢍ gia hóa dꣅo hay siêu dꣅo).  
- Phꢍ gia ꢛꢝy  
- Phꢍ gia khoáng hoꢧt tính khi s꣇ dꢍng cho bê tông thông  
thꢳꣀng có hàm lꢳꢬng không vꢳꢬt quá 60%.  
2. Phꢐ gia khoáng hoꢅt tính:  
Là nh꣆ng phꢍ gia khi s꣇ dꢍng v꣈i xi mꢈng portland làm tꢈng  
ꢂ
Phꢍ gia khoáng hoꢧt tính có thꢚ có khꢤ nꢈng biꢚu hiꢁn tꢰnh  
thꢪy lꢂc. ꢺꢰnh thꢪy lꢂc cꢪa phꢍ gia càng cao khi hàm  
lꢳꢬng CaO trong phꢍ gia càng cao.  
mꢜt sꢙ tính chꢞt cꢪa quá trình ꢛóng rꢖn xi mꢈng (tꢰnh thꢪy lꢂc)  
hoꢕc có hoꢧt tính pozzolanic, hoꢕc có cꢤ hai tính chꢞt trên.  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-23  
8-24  
6
ꢺꢌꢊnh phꢝn, ngu꣊n gꢙc  
THÀNH PH꣍N HÓA PH꣎ GIA KHOÁNG  
ꢂ
ꢂ
ꢂ
PGKHT có thành phꢝn chꢪ yꢟu SiO2, Al2O3 hoꢧt tính hoꢕc Al2O3,2SiO2 và  
CaO  
Tro bay  
loꢅi F  
Tro bay  
loꢅi C  
ꢄá phiꢑn  
nung  
Meta-  
kaolin  
% klg  
SiO2  
X꣇ lò cao  
Silica fume  
SiO2, Al2O3 hoꢧt tính,Al2O3. 2SiO2 + H2O, Ca(OH)2꣋ CSH, CAH bꢭn v꣆ng  
và làm tꢈng cꢳꣀng ꢛꢜ cꢪa ꢛá xi mꢈng.  
52  
23  
11  
5
35  
18  
6
35  
12  
1
90  
0,4  
0,4  
1,6  
0,4  
0,5  
2,2  
50  
20  
8
53  
43  
Al2O3  
Fe2O3  
CaO  
SO3  
Lꢞp ꢛꢝy các khoꢤng trꢙng do các hꢧt cꢙt liꢁu, các lꢹ trꢙng do quá trình  
mꢞt nꢳ꣈c cꢪa gel ꢛꢚ lꢧi  
0,5  
0,1  
0,1  
0,05  
0,4  
PGKHT vꢊꢃngu꣊n gꢙc:  
21  
4,1  
5,8  
0,7  
40  
9
8
-
Tro bay loꢧi C (nhiꢁt ꢛiꢁn)  
0,8  
1,0  
2,0  
0,4  
—
—
-
Meta-Kaolanh (khoꢒng kaolinite tꢂꢃ  
nhiên)  
Na2O  
K2O  
0,3  
0,4  
-
-
-
-
Silica-Fume (khꢡi silic lꣂꢃꢛiꢁn)  
Tro bay loꢧi F (nhiꢁt ꢛiꢁn)  
Xꢻꢃ꣌luyꢁn tꢌꢔp)  
ꢪꢊꢇc  
2,2  
6,3  
0,6  
1,9  
—
0,3  
ꢑá phiꢟn nung (ꢛꢒꢃvôi phiꢟn tꢂꢃnhiên)  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-25  
8-26  
Mꢜt sꢙꢃꢫꢌꢻꢃtiêu  
Tro bay  
loꢧi C  
Xꢻ lò  
cao  
Silica  
fume  
ꢑá phiꢟn  
nung  
Tro bay loꢧi F  
Meta-kaolin  
0,7  
MKN, %  
2,8  
0,5  
1,0  
4000 200,000  
2,94 2,40  
3,0  
3,0  
Blaine,  
cm2/g  
2000 -7000 2000 -7000  
7300  
2,63  
190,000  
2,50  
(4200)  
(4200)  
KL riêng  
2,38  
2,65  
ꢂ
Hàm lꢳꢬng s꣇ dꢍng cꢪa mꢜt sꢙ phꢍ gia khoáng hoꢧt tính  
Hàm lꢨꢩng s꣈ dꢐng, % xi mꢌng  
Tro bay loꢧi F Tro bay loꢧi C  
Xꢻ lò cao  
Silica fume ꢑá phiꢟn nung  
Meta-kaolin  
15 - 20  
15 - 40  
30 - 45  
5 - 10  
15 - 35  
7 - 10  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-27  
8-28  
7
ꢩꢌꢻꢃsꢙꢃꢌꢨꢧt tꢰnh PGKHT  
ꢀ
Mꢥc ꢛꢜ hoꢧt tính cꢪa phꢍ gia khoáng hoꢧt tính ꢛꢳꢬc ꢛánh giá  
- ꢑꢜ hút vôi, theo TCVN 3735-1982꣋ Thꢚ hiꢁn hoꢧt tính  
pozzolanic thang ꢛo Y꣏U –ꢃꢺ꣐꣑ꢸ꣒ꢃ꣓꣔NH –ꢃ꣕ꢐNH.  
- Chꢻ sꢙ hoꢧt tính cꢳꣀng ꢛꢜ IR, theo TCVN 6882-2001:  
R B  
R A  
Trong ꢛó:  
I R  
=
× 100  
- RB: Cꢨꢦng ꢓꢀ 28 ngày cꢠa h꣉n hꢩp  
gꢈm 80% ximꢌng và 20% phꢐ gia  
- RA: Cꢨꢦng ꢓꢀ cꢠa xi mꢌng  
꣊ꢋa trꢺ IR < 75%, phꢐ gia không có hoꢅt tính  
ꢂꢃꢃꣁꢨꢕc trꢳꣀng hꢬp PGK hꢨꢧt tꢰnh cao TCVN 4315 –ꢃ꣖꣗꣗꣘, thay  
thꢟꢃ50%, yêu cꢝu gꢰa trꢯ I7ngR > 55% ꢉꢊꢃI28ngR > 75%  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-29  
8-30  
ꢂThành phꢝn cꢪa mꢜt sꢙ phꢍ gia pozzolan tꢂ nhiên  
ꢸꢌꢡm Pozzolan tꢂꢃnhiên  
SiO2, Al2O3 Fe2O3  
CaO  
0,1  
SO3,  
0,1  
Na2O  
0,05  
K2O  
0,4  
ꢶꣃꢰt, %  
MKN  
Meta-  
53  
43  
0,5  
0,7  
caolanh  
Sét nung  
58  
50  
29  
20  
4
8
1
8
0,5  
4
0,2  
-
2
-
1,5  
3
ꢑá phiꢟn  
nung  
ꢂMꢜt sꢙ chꢻ tiêu phꢍ gia pozzolan tꢂ nhiên  
Meta-Kaolin  
SEM cꢪa Meta-Kaolin  
- ꣁꢨꢧt tꢰnh chꢪꢃyꢟu pozzolanic,ꢃꢽꢌꣀꢃ꣙꣚ꢒꢃꢦꢲ꣛nh x꣇ꢃ꣄ꢢꢃnhiꢁt hay  
nghiꢭn nguyên liꢁu aluminosilicat tꢳ nhiên.  
Ch꣇ tiêu  
ꢄꢖt sét nung  
ꢄá phiꢑn nung  
Meta-kaolin  
Hàm lꢳꢬng s꣇ dꢍng, %  
15 – 35  
5-10  
≤10  
- Sét diatomite nung, opal,ꢃꢛá phiꢟn nung, meta-kaolin, tro n꣜i l꣇a,ꢃ  
ꢛꢒꢃpumit  
Diꢁn tích bꢭ mꢕt, cm2/g  
Khꢙi lꢳꢬng riêng  
6500-13500  
2,40 -2,61  
7300  
2,63  
190000 - 200000  
2,50  
- Không mang tính kꢟt dính thꢪy lꢂc  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-31  
8-32  
8
ꢸꢌꢡm pꢌꢍꢃgia xꢻ  
ꢸꢌꢡm Pozzolan tꢂꢃnhiên  
ꢂ
ꢽnh hꢨꢾng cꢠa nhóm puzzolan tꢒ nhiên.  
- Làm tꢈng tính công tác cꢪa hꢹn hꢬp bê tông  
- Tꢈng khꢤ nꢈng bơm  
SEM cꢪa ꣃꢻꢃ  
- Giꢤm nhiꢁt thꢪy hóa cꢪa xi mꢈng  
Slag  
- Có khꢤ nꢈng làm tꢈng cꢳꣀng ꢛꢜ (ꢛꢕc biꢁt là meta-  
kaolanh)  
-
Xꢻ là phꢟ ph꣉m tꢧo thành cꢪa ngành công nghiꢁp luyꢁn kim  
- Thành phꢝn chꢪ yꢟu là SiO2 vô ꢛꢯnh hình và các alumosilicat  
cꢪa CaO nhꢳ C2S, C4AF, CaO và MgO vô ꢛꢯnh hình.  
- Kích thꢳ꣈c hꢧt cꢪa xꢻ thꢳꣀng < 45µm.  
- Làm giꢤm phꢤn ꢥng alkali silica v꣈i cꢙt liꢁu  
- Xỉ có thể là chất kết dính ꢛộc lập (sử dụng ꢛến 75% v꣈i xꢻ-XM)  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-33  
8-34  
PG x꣇  
PG X꣇  
ꢂ Phân loꢧi xꢻ: theo ASTM C989  
- Xꢻ mác 80: có hoꢧt tính thꢞp.  
- Xꢻ mác 100: có hoꢧt tính trung bình  
- Xꢻ mác 120: có hoꢧt tính cao.  
ꢂ Mꢜt sꢙ chꢻ tiêu cꢪa xꢻ  
Oxit  
SiO2  
Al2O3  
Fe2O3  
CaO  
SO3  
Na2O  
K2O  
%KL  
34 -37 10 -13 ~ 1,0  
38 - 44 8 - 11  
0,3 –0,5 0,3- 0,5  
Diꢁn tích bꢭ mꢕt  
Khꢙi lꢳꢬng riêng,  
Hàm lꢳꢬng s꣇  
MKN, %  
<1,5  
riêng, cm2/g  
g/ cm3  
dꢍng  
4000-6000  
2,85-2,95  
30 - 45%  
cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-35  
8-36  
9
PG X꣇  
PG X꣇ꢁ  
ꢂ
ꢽnh hꢨꢾng cꢠa x꣇ ꢓꢑn tính chꢖt cꢠa vꢸa XM, bê tông  
- Giꢤm lꢳꢬng nꢳ꣈c s꣇ dꢍng  
- Tꢌng thꢦi gian bꢹt ꢓꢝu và kꢑt thúc ꢓông kꢑt  
- Giꢕm lꢨꢩng nhiꢃt cꢠa quá trình hydrat hóa  
- Giꢤm phꢤn ꢥng akali – cꢙt liꢁu, tꢈng khꢤ nꢈng chꢙng phꢤn ꢥng  
hóa hꢼc môi trꢳꣀng axit HCl  
Thꢦi gian ꢓông kꢑt xi mꢌng x꣇  
340  
320  
300  
Nꢨꢫc tiêu chu꣋n xi mꢌng x꣇  
280  
260  
240  
220  
200  
180  
160  
140  
120  
100  
80  
25  
24.5  
24  
23.5  
23  
22.5  
22  
21.5  
21  
20.5  
20  
Bꢖt  
ꢛꢝu  
Kꢟt  
thúc  
60  
40  
20  
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50  
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50  
Hàm lꢨꢩng x꣇, %  
Hàm lꢨꢩng x꣇, %  
ng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-37  
8-38  
PG X꣇  
PG Tro bay  
SEM cꢪa tro bay  
Fly Ash  
-
-
-
Là sꢤn ph꣉m cꢪa quá trình cháy cꢪa nhiên liꢁu (than và các thành phꢝn  
khác) trong các nhà máy nhiꢁt ꢛiꢁn.  
Thành phꢝn chꢪ yꢟu là các SiO2, Al2O3 pha thꢪy tinh và các ꢨꣃꢰt Fe2O3,  
CaO. Trong tro bay hàm lꢳꢬng pha tinh thꢚ rꢞt ít, có thꢚ có mulite….  
Tro bay có c꣝ hꢧt t꣞ 1-100µm, cỡ hạt trung bình khoảng 20µm có dạng  
hình cầu hoặc hình cầu rỗng  
Cꢖu tꢵꢴc ꢓꢿc chꢹc hơn khi ꣍ꢶꢁ꣎꣇  
-
Có thꢚ có tính thꢪy lꢂc (loꢧi C)  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-39  
8-40  
10  
PG Tro bay  
PG Tro bay  
ꢂ Mꢜt sꢙ chꢻ tiêu cꢪa tro bay  
ꢂ
Phân loꢅi  
Theo ASTM C618, tro bay ꢛꢳꢬc phân loꢧi theo hàm lꢳꢬng CaO và C dꢳ  
Loꢧi F: hàm lꢳꢬng CaO ꣟ 10% và C dꢳ ꣟ 5%  
Loꢧi C: hàm lꢳꢬng CaO có thꢚ ꢛꢟn 30% và C dꢳ ꣟ 2%  
Tính chꢖt  
MKN, %  
Diꢃn tích bꢜ mꢿt  
Kh꣏i lꢨꢩng  
Hàm lꢨꢩng  
s꣈ dꢐng  
riêng, cm2/g  
riêng, g/ cm3  
-
-
Loꢧi C  
Loꢧi F  
< 0,7  
<3,5  
>4000  
>4000  
2,68  
15 – 40%  
15 - 20%  
~2,38  
ꢂ Thành phꢝn hóa cꢠa tro bay  
ꢂꢃꢃꢃ꣠nh hꢳꢴng PG tro bay ꢛꢟn lꢳꢬng nꢳ꣈c s꣇ꢃ꣡ꢍng  
Oxit  
SiO2  
Al2O3 Fe2O3 CaO  
SO3  
Na2O  
4 - 7  
K2O  
Loꢅi tro  
Lꢨꢩng tro bay, %lꢨꢩng xi  
mꢌng s꣈ dꢐng  
Lꢨꢩng nꢨꢫc s꣈ dꢐng thay  
ꢓ꣐i, %  
%KL  
Loꢧi C 30- 38 15 - 20 5 - 8  
20 - 28 3 - 5  
< 1,3  
bay  
Loꢧi F 48 - 55 20 - 26 8 - 15  
< 8  
< 1,5  
1 - 2  
1 - 4  
C
F
C
F
25  
25  
50  
50  
-5  
-7  
-10  
-15  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-41  
8-42  
PG Tro bay  
PG Tro bay  
ꢂ
꣠nh hꢳꢴng cꢪa tro bay ꣄ꢊm giꢤm khꢤ nꢈng tách nꢳ꣈c phân tꢝng cꢪa  
hꢹn hꢬp bê tông  
ꢂ
ꢽnh hꢨꢾng ꢓꢑn tính chꢖt cꢠa BT ꢓóng rꢹn  
- Làm giꢤm nhiꢁt thꢪy hóa cꢪa xi mꢈng  
% ꢓꢀ giꢕm tách nꢨꢫc  
꣑ꢔꢅi tro bay  
%
ml/cm2  
- Làm giꢤm khꢤ nꢈng phꢤn ꢥng kiꢭm ASR  
-ꢃꢺꢈꢽꢾ khꢤ nꢈng chꢙng ꢈn ꢮꣂn do p.ꢥ. hóa hꢼc cꢪa BT  
0,34  
1,31  
1,75  
0,011  
0,044  
0,059  
- Loꢧi C  
- Loꢧi F  
Không ꢋꢌꢍꢃgia  
ꢂ
Tꢈng thꣀi gian ꢛóng rꢖn cꢪa hꢹn hꢬp BT  
Thꢦi gian ꢓông kꢑt, giꢦ:phꢴt  
Chênh lꢃch thꢦi gian, giꢦ:phꢴt  
Loꢅi tro bay  
Bꢹt ꢓꢝu  
4:40  
Kꢑt thúc  
6:15  
Bꢹt ꢓꢝu  
0:25  
0:35  
—
Kꢑt thúc  
0:45  
ꢃ-ꢃꢅꢨꢧi C  
-ꢃꢅꢨꢧi F  
4:50  
6:45  
1:15  
Không phꢍ gia  
4:15  
5:30  
—
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-43  
8-44  
11  
PG Silica Fume  
PG Tro bay  
ꢂ Tꢠng quan vꢭ silica fume  
SEM cꢪa Silica fume  
-
Là sꢤn ph꣉m cꢪa quá trình sꢤn  
xuꢞt sꢖt silic hoꢕc hꢬp kim fero  
silicon trong lꣂꢃꢛiꢁn vꣂm EAF  
Silica fume  
ꢽnh hꢨꢾng ꢓꢑn ARS cꢠa  
tro bay và x꣇  
ꢂ Thành phꢝn hoá cꢪa Silicafume  
Oxit  
SiO2  
> 85  
Al2O3  
< 1,5  
Fe2O3  
< 1,0  
CaO  
SO3  
Na2O  
K2O  
< 4  
%KL  
1,5 – 2,5  
< 1,5 < 1,0  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-45  
8-46  
PG Silica Fume  
PG Silica Fume  
Chꢪ yꢟu chꢥa các SiO2 hoꢧt tính ꢴ pha thu꣢  
tinh và có cꢴ hꢧt rꢞt mꢯn dꢧng hình cꢝu, kích  
thꢳ꣈c t꣞ 0,1 - 1µm, tꢥc 1/100 ꢌꢧt xi mꢈng.  
- ꣁꢨꢧt tꢰnh pozzolanic rꢞt cao  
- Không mang tính thꢪy lꢂc.  
-ꢃ꣣ꢌꢤꢃnꢈng lꢞp ꢛꢝy l꣈n v꣛ꢃ꣤ꢰch thꢳ꣈c hꢧt bꢔ, d꣥ꢃphân tꢒn  
ꢂ
Mꢀt s꣏ ch꣇ tiêu cꢠa silica fume  
MKN, %  
Diꢁn tích bꢭ mꢕt  
Khꢙi lꢳꢬng riêng,  
Hàm lꢳꢬng s꣇  
dꢍng  
Các hꢧt Silica fume chꢳa phꢤn ꢥng  
trong ma trꢀn sp tꢌꢪy hꢡa  
riêng, cm2/ g  
g/cm3  
< 5  
~200,000  
~2,4  
5-10%  
PhꢠꢃXRD cꢪa silica fume  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-47  
8-48  
12  
ꢽnh hꢨꢾng cꢠa PGK ꢓꢑn t/c h꣉n hꢩp bêtông  
PG Silica Fume  
ꢂ
ꢽnh hꢨꢾng cꢠa silicafume  
TRO  
BAY  
Silica  
fume  
Pozzolan  
T꣒ꢁNHIÊN  
Tính chꢖt  
꣓꣔  
-
Tꢈng lꢳꢬng nꢳ꣈c nhào trꢜn.  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Lượng nước nhào trộn  
-
Gꢻam khꢤ nꢈng tách nꢳ꣈c, phân tꢝng cꢪa hꢹn hꢬp v꣆a và bt  
Tꢌng cꢨꢦng ꢓꢀ cꢠa vꢸa hoꢿc bê tông rꢖt mꢅnh  
Giꢤm  
Tꢈng  
Giꢤm  
Giꢤm  
Tꢈng  
Tꢈng  
Giꢤm  
Giꢤm  
-
Tính công tác  
Tꢈng  
-
꣒꣦ꢤm p.ꢳ. ASR và tꢈng khꢤ nꢈng chꢙng phꢤn ꢥng hoá hꢼc  
môi trꢳꣀng axit.  
Khả năng tách nước, phân  
tầng  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Lượng khí chứa  
Giꢤm  
Giꢤm  
Giꢤm  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Nhiệt tỏa của Hydration  
Thời gian đông kết  
Khả năng bơm  
Giꢤm  
Giꢤm  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
g ꢉ
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-50  
ꢽnh hꢨꢾng cꢠa PGK ꢓꢑn t/c h꣉n hꢩp bêtông  
ꢚꢐc tiêu chung g꣕ꢕm s꣈ꢁ꣖ꢐng clinker  
Silica  
fume  
Pozzolan  
T꣒ꢁNHIÊN  
Tính chꢖt  
TRO BAY  
꣓꣔  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Tꢈng  
Cường độ  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Chống mài mòn  
Độ co khô  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Giꢤm  
Giꢤm  
Giꢤm  
Giꢤm  
Phản ứng alkali ASR  
Chống phản ứng hoá học  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
Tꢈng  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Không xác  
ꢛꢯnh  
Cacbonat hoá  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-51  
8-52  
13  
Nguꢈn PG kꢊꢔꢇng thay thꢑꢁxi-mꢌng  
1995-2009  
Nguồn Holcim (2011)  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
ꢃꢄꢅꢆꢇ-Xi-mꢈng ꢉꢊꢃꢋꢌꢍꢃgia cho xi-mꢈng  
8-53  
8-54  
14  
pdf 14 trang myanh 25940 Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương 8: Xi-măng và phụ gia khoáng thay thế cho xi-măng - Nguyễn Khánh Sơn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_vat_lieu_xay_dung_chuong_8_xi_mang_va_phu_gia_khoa.pdf