Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương IV: Các chất kết dính vô cơ - Vũ Quốc Hoàng

Tóm tắt Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương IV: Các chất kết dính vô cơ - Vũ Quốc Hoàng: ...với thạch cao loại 2 thì > 30% d) Cường độ chịu uốn Ru của những mẫu 4416 cm, sau 1h30 (kể từ khi cho bột thạch cao nhào trộn với nước cho đến lúc xác định Ru)  Ru = 17-27 bars (1 bars  1Kgf/cm2) Rn = 35-55 bars GV. VŨ QUỐC HOÀNG 1.2. Thạch cao xây dựng 1.2.3 Công dụng và bảo quản ...g thành phần khoáng vật theo thời gian 28 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các môđun sau đây: + Môđun thủy lực (M) Nếu M tăng thì tính chất của xi măng ? ...ương pháp nghiền ướt phải làm nguội hệ thống máy nghiền, quấn hệ thống tuần hoàn làm lạnh bọc máy nghiền  làm nguội, nhiệt độ không lớn hơn 35-40oC 38 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland   GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Port...

pdf51 trang | Chia sẻ: Tài Phú | Ngày: 21/02/2024 | Lượt xem: 141 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương IV: Các chất kết dính vô cơ - Vũ Quốc Hoàng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ản phẩm 
dự định sử dụng trong môi trường nước thì sau khi 
chế tạo xong, người ta phải dưỡng hộ trong môi 
trường không khí một thời gian trước khi sử dụng 
trong môi trường nước. (Vì sau khi chế tạo sản phẩm 
vôi thủy chứa 20% CaO tự do nếu + H2O 
Ca(OH)2  sản phẩm bị rỗng).
20
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.1 Vôi thủy
2.1.3 Công cụ và bảo quản
 Vôi thủy được sử dụng để chế tạo bê tông hoặc vữa 
thì độ dẻo của nó kém hơn so với vôi không khí. 
Nhưng quá trình rắn chắc nhanh hơn và có cường độ 
cao hơn.
 Vôi thủy ở dạng bột thường được bảo quản trong các 
container kín; hoặc là người ta có thể bảo quản trong 
các bao bằng giấy nhiều lớp.
 Chỉ vận chuyển vôi thủy dạng bột thì thường dùng 
các loại xe có mui kín để tránh mưa gió; và các kho 
chứa phải đảm bảo khô ráo.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng
 Khái niệm chung:
 Ngày nay, người ta có thể chế tạo trên vài chục loại 
xi măng có các tính năng và công dụng khác nhau. 
Mặt khác, ngày nay, ngoài những mác xi măng thông 
thường thì người ta có thể chế tạo những loại xi 
măng mác cao 500-900#, điều này phụ thuộc vào 
nhiều yếu tố: hệ nguyên liệu, công nghệ chế tạo.
21
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.1 Định nghĩa

 Với đặc tính trên nên người ta dùng CKD VC để nhào trộn 
với vật liệu rời rạc khác như đá, cát, sỏi liên kết lại thành 
một khối vững chắc.

GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.1 Định nghĩa

 Trên cơ sở clinker xi măng pooclăng, người ta có thể sản xuất 
ra các loại xi măng sau:
 Xi măng poóclăng (không có phụ gia và có phụ gia khoáng 
hoạt tính không lớn hơn 20% ).
 Xi măng poóclăng xỉ (với tỷ lệ phụ gia xỉ hạt từ 20-60%).
 Xi măng poóclăng puzzoland (với tỷ lệ phụ gia puzzoland 15-
30%).
22
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.1 Định nghĩa
Ưu điểm:





GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.2 Nguyên liệu chế tạo
Nguyên liệu bao gồm:





23
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.2 Nguyên liệu chế tạo
 Đá vôi canxit:
 Đất sét mịn hạt:
 Đá thạch cao:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.2 Nguyên liệu chế tạo
 Quặng sắt Fe2O3 :
 Nhiên liệu:
24
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.2 Nguyên liệu chế tạo
 Nhiên liệu:
Dùng nhiên liệu rắn:
+ Than cám  Q 5000 Kcal/kg than
+ Lượng tro sau khi cháy phải nhỏ hơn 10-15%
+ Thường sử dụng 0,207 tấn than/ 1 tấn clinker
Nhiên liệu lỏng:
+ Dầu FO  Q> 10 000 Kcal/Kg ở to=15oC
Nhiên liệu khí (gaz): chất lượng xi măng rất tốt
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.3 Thành phần hóa học và tác dụng của từng 
thành phần hóa học của nguyên liệu



25
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.3 Thành phần hóa học và tác dụng của từng 
thành phần hóa học của nguyên liệu


GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
 Bảng IV-1
Tên khoáng vật Công thức hóa 
học
Viết 
tắt
Tỉ lệ % trong 
clinker xi 
măng 
Portland
26
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
 Ngoài ra, trong clinker xi măng portland còn chứa một hàm 
lượng các khoáng vật khác nhau chứa một tỷ lệ không lớn 
lắm như:
+ Aluninat canxi: 5CaO.Al2O3 (C5A)
+ Alumo ferit canxi: 8CaO.3Al2O3.Fe2O3 (C8A3F)
+ Ferit canxi: 2CaO. Fe2O3 (C2F)
 Trong quá trình nung thì các oxit trên không ở trạng thái tự 
do mà kết hợp với nhau để tạo thành các khoáng vật chủ yếu 
đó.

GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
 Tác dụng của từng thành phần khoáng vật:
 C3S:
 C2S:
27
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
 Tác dụng của từng thành phần khoáng vật:
 C3A:
 C4AF:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
Đồ thị biểu diễn sự tăng 
cường độ của từng 
thành phần khoáng vật 
theo thời gian
28
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các 
môđun sau đây:
+ Môđun thủy lực (M)
Nếu M tăng thì tính chất của xi măng ?
+ Môđun silicat (n)
Nếu n tăng thì tính chất của xi măng ?
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các 
môđun sau đây:
+ Môđun Aluminate (p)
Nếu p tăng thì tính chất của xi măng ?
29
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong 
Clinker xi măng portland:
Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các 
môđun sau đây:
+ Hệ số bão hoà vôi (KBH)
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Gồm 3 giai đoạn:



30
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
a) Chuẩn bị nguyên liệu:
 Dựa vào điều kiện trang thiết bị, dựa vào loại lò 
nung, dựa vào điều kiện nung vật liệu, người ta có 
2 phương pháp chuẩn bị nguyên liệu: 
 Chuẩn bị nguyên liệu theo phương pháp khô 
 Chuẩn bị nguyên liệu theo phương pháp ướt.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Theo phương pháp khô: chỉ sử dụng khi mà trong 
nguyên liệu (chủ yếu đá vôi, đất sét) có đầy đủ 
thành phần hóa học mà không cần phối liệu. Theo 
phương pháp này, người ta có thể nung bằng lò 
đứng hoặc lò quay.
 Lò đứng: nghiền nguyên liệu ra dạng bột, sau đó 
tạo ẩm cho nguyên liệu, đóng thành các bánh 
quặng: 1lớp bánh quặng+ than (chiếm 5-7% so với 
bánh quặng). Lò đứng thủ công thì thời gian nung 
từ 45 phút đến 1 giờ.
31
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Theo phương pháp ướt: tính toán thành phần phối 
liệu (các cấu tử) để có 1 loại xi măng theo yêu cầu, 
đá vôi được đưa vào máy đập búa  d =1-2 cm. 
Đồng thời đất sét được cho vào bể trộn (nước) 
đánh tơi  sàng lọc các tạp chất  tạo ra bùn sét.
 Đưa đá vôi + bùn sét vào máy nghiền bi nghiền mịn 
(>91-93% lọt qua sàng 4900lỗ/cm2), nghiền thật 
mịn để các phản ứng xảy ra nhanh hơn, nhiên liệu 
tiêu tốn ít, SiO2 sẽ tác dụng với CaO triệt để 
giảm CaO tự do.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Sau khi nghiền xong, ta có bùn phối liệu có chứa 
35-40% nước.
 Bơm bùn phối liệu này vô silô chứa (lấy mẫu để 
phân tích thành phần hóa học và điều chỉnh nếu 
cần)  bơm về bể tròn (khoấy đảo thường xuyên) 
(bể dự trữ)  bơm về lò nung.
32
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
b) Nung tạo thành clinker:
 Lò quay dạng hình trụ, vỏ bằng thép bên trong có 
lót gạch chịu lửa, đặt nghiêng góc  = 3-4o.
 Lò quay Hà Tiên có L = 100m; D = 3,3 m 
(2,9m/3,5m)
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
33
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ 
trong lò quay tăng dần:
 Ở vùng 1:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ 
trong lò quay tăng dần:
 Ở vùng 2:
 Ở vùng 3: 
34
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp 
nhiệt độ trong lò quay tăng dần:
 Ở vùng 4:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp 
nhiệt độ trong lò quay tăng dần:
 Ở vùng 5:

35
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ 
trong lò quay tăng dần:
 Vùng 6:
 Sau khi nung xong thì ta nhận được các thành phần khoáng 
vật chủ yếu như là C3S, C2S, C3A, C4AF. Ngoài ra, trong C 
Xi Măng Portland còn chứa 1 hàm lượng nhỏ như là 
5CaO.Al2O3, 8CaO.3Al2O3.Fe2O3, 2CaO.Fe2O3 và một hàm 
lượng các oxit tự do CaOtd, MgOtd.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
c) Nghiền:
 Clinker thường chứa trong kho, xilô trong vài tuần lễ  tiếp 
tục carbonat hóa  dễ nghiền mịn.
 Thiết bị: dùng máy nghiền bi: L=13m, vỏ gang, chia 3 ngàn 
có tấm sắt đục lỗ để xi măng có thể chui từ bên này sang 
bên kia:
+ nghiêng:  = 2-3o
+ Quay 28 vòng/phút
+ Dạng hình trụ 
Máy có hoạt năng lớn nhất khi đường kính bi phù hợp với 
vận tốc quay của máy nghiền
36
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Trong quá trình nghiền, có thể đưa vào nghiền chung với 
clinker 1 hàm lượng 2-5% thạch cao sống để điều chỉnh thời 
gian ninh kết xi măng.
 Trong quá trình nghiền có thể thêm: 20-30% phụ gia vô cơ 
hoạt tính nguồn gốc trầm tích hoặc 25-40% phụ gia vô cơ 
hoạt tính nguồn gốc núi lửa  Xi măng portland Pozzolan 
Xi măng  xilô chứa  Tiếp tục cacbonat hóa  1 vài tuần 
sau  cân tự động: 50 kg/bao  xuất xưởng (chất lượng xi 
măng tốt)  nghiền mịn đạt F (cm2) = 2500-3000 cm2/g. 
Khi F = 3500÷4000 cm2/g: xi măng rắn nhanh  Phân tích 
sàng: yêu cầu > 85% lọt qua sàng 4900 lỗ/cm2
37
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Nếu cứ tăng mỗi 1000 cm2/g xi măng  độ hoạt tính của xi 
măng có thể tăng 20-25%
 Ví dụ: xi măng PC40 đem nghiền mịn  PC50
 Ở những công trường lớn, nhà máy thủy điện, công trình thuỷ 
lợi có thể sử dụng phương pháp nghiền ướt: Clinker (không 
cần bảo quản) + nghiền bi + H2O  hồ xi măng + cốt liệu 
bê tông 
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo 
Xi măng Portland
 Ưu:
 Không tốn nhiên liệu sấy clinker, thạch cao, phụ 
gia
 Không cần kho để bảo quản xi măng 
 Độ mịn cao hơn  hoạt tính cao hơn
 Nhược:
 Chú ý khi tiến hành phương pháp nghiền ướt phải 
làm nguội hệ thống máy nghiền, quấn hệ thống 
tuần hoàn làm lạnh bọc máy nghiền  làm nguội, 
nhiệt độ không lớn hơn 35-40oC
38
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland


GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland
 Khi cho Xi Măng Portland tác dụng với nước sẽ sinh ra các 
phản ứng thủy hóa và thủy phân theo các phương trình sau đây: 
 Đối với C3S:
 Đối với C2S: 
39
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland
 Đối với C3A:
 Phản ứng phụ:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland
 Đối với C4AF:

40
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland
 Nhiệt thủy hóa (cal/gam)
Trong quá trình phản ứng thủy hóa để hình thành 
các khoáng vật mới thì từng khoáng vật sẽ phát ra 
một lượng nhiệt theo thời gian như sau: Bảng IV-2
Tên
khoáng vật
Lượng nhiệt (cal/g)
3 ngày đêm Toàn phần
C3S
C2S
C3A
C4AF
97
15
141
42
160
84
260
136
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của 
Xi Măng Portland
 Lượng nhiệt phát ra có lợi:
+ Những vùng khí hậu lạnh
+ Có tác dụng thúc đẩy quá trình rắn chắc của sản 
phẩm 
 Bất lợi:
+ Những vùng khí hậu nhiệt đới
+ Khi thi công những công trình có khối tích bê tông 
lớn
41
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
a) ax , ox :
* ax : thông thường đối với Xi Măng Portland, a nằm 
trong khoáng 3,05-3,15 g/cm3
ax phụ thuộc:
+ nhiệt độ nung (  ax )
+ thành phần khoáng vật trong xi măng (C4AF   ax)
Tác dụng: nếu ax :
+ chống tia Rơnghen
+ chống tia phóng xạ, bức xạ.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
a) ax , ox :
Biện pháp nâng ax :
+ thay thế hệ nguyên liệu CaO = BaO thì ax = 5,4 g/cm3
+ đưa hàm lượng nhỏ BaSO4 trộn vào Xi Măng Portland: ax 
Nếu ax  có thể sử dụng xi măng trực tiếp trong môi 
trường nước biển 
42
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
* ox :
 Phụ thuộc: 
 + độ mịn của xi măng   ox 
 + độ tơi xốp   ox 
 Xác định ox : lấy oTB của từng lô  tính toán
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
b- Độ mịn (độ nhỏ) của xi măng:


 Phương pháp xác định:
+ Phương pháp phân tích sàng N083 (4900lỗ/cm2): yêu 
cầu >85% lọt qua sàng
+ Phương pháp tính tỉ diện tích (cm2/g): trong các nhà 
máy chế tạo xi măng porland yêu cầu F = 2500-3000 
(cm2/g). Tăng 3000-4000 (cm2/g) độ hoạt tính tăng 20-
25% 
43
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
c- Nước tiêu chuẩn (Ntc)
 Ntc là lượng nước ứng với độ cắm sâu của Vicat d=10 
 0,02 mm cắm sâu cách đáy  5-7 mm
 Để so sánh các tính chất của xi măng với nhau thì 
người ta thường sử dụng lượng nước tiêu chuẩn.Đối 
với xi măng Porland: PC: Ntc = 24-30%/X, còn PCB 
Ntc = 26-32%/X
d- Thời gian ninh kết:
 Thời gian bắt đầu ninh kết đối với Xi Măng Portland: 
không nhỏ hơn 45 phút
 Thời gian ninh kết xong không quá 10h (hiện nay: 
5h30-6h)
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
e- Tính ổn định thể tích của xi măng:
 Những loại xi măng có những biểu hiện:
 Nghiền xong đưa ra sử dụng ngay
 Những loại xi măng hạt thô (chưa mịn)
 Những loại xi măng có chứa CaO + MgO tự do nhiều
 Hàm lượng SO3 quá mức quy định:
 không ổn định thể tích.
44
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
g- Cường độ xi măng - Mác xi măng:
Cường độ xi măng: phụ thuộc:
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
g- Cường độ xi măng - Mác xi măng:
Mác xi măng:
2 phương pháp xác định mác xi măng:
+ dẻo: sử dụng mẫu: 4  4  16 cm (chủ yếu)
+ cứng (khô): mẫu lập phương cạnh 7,07 cm (xác định 
Rn), mẫu hình số 8 (xác định Rk)
 được ứng dụng trong tính toán và nhào trộn xi măng.
45
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.7 Các tính chất chủ yếu của 
xi măng Portland
8- Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng 
ăn mòn chủ yếu:
Các nguyên nhân gây ăn mòn:



 Do vậy, nó làm cho kết cấu bê tông bị rỗng  công 
trình có khi sụp đổ
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu



46
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
a) Các dạng ăn mòn chủ yếu:
+ Ăn mòn trong môi trường nước ngọt:
 Trong môi trường nước ngọt, độ hòa tan của thành 
phần Ca(OH)2 không lớn lắm ( 1,3 g/l ở t = 15C) 
nhưng do công trình làm việc lâu năm, lâu ngày trong 
môi trường nước thì độ hòa tan tăng dần lên và làm 
cho kết cấu bê tông trong công trình bị rỗng  khả 
năng chịu lực giảm  có khi công trình bị sụp đổ, đặc 
biệt là trong môi trường nước có áp lực (tường chắn 
nước ngọt).
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
Các dạng ăn mòn chủ yếu:
+ Ăn mòn trong môi trường nước ngọt:
 Trong môi trường nước ngọt, chịu tác dụng của độ 
cứng của nước. Nếu độ cứng của nước càng giảm thì 
độ hòa tan của Ca(OH)2 càng tăng. Khi độ cứng của 
nước đạt đến một giá trị thích hợp thì nó có lợi theo 
phương trình phản ứng:
Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 = 2CaCO3 + 2H2O
 CaCO3 bao phủ trên bề mặt kết cấu  tạo thành vỏ 
cứng  Ca(OH)2 không thoát ra  bảo vệ khối 
bêton.
47
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
Các dạng ăn mòn chủ yếu:
+ Ăn mòn trong môi trường nước có chứa CO2
 Trong nước thường chứa một lượng CO2 hoặc ít 
hoặc nhiều
 Nếu hàm lượng CO2 ít  phản ứng có lợi:
 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
 Nếu hàm lượng CO2 nhiều (>15-20 mg/l nước) 
gây ra phản ứng bất lợi:
CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2
Bicarbonat axit canxi
 Ca(HCO3)2  làm độ hòa tan tăng gấp 100 lần so với độ hòa tan CaCO3
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
Các dạng ăn mòn chủ yếu:
+ Ăn mòn trong môi trường nước biển, nước ngầm 
và nước có chứa các muối khoáng:
 Trong các loại nước trên thường chứa một hàm lượng 
các muối MgCl2, MgSO4, CaCO3, NaCl
 Khi sử dụng Xi Măng Portland trong các môi trường 
trên thì sẽ sinh phản ứng:
Vd: MgCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 (*)+ Mg(OH)2 (**)
MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O (***)+ 
Mg(OH)2
CaSO4+ C3A + nH2O = muối candiot
48
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
Các dạng ăn mòn chủ yếu:
+ Ăn mòn trong môi trường nước có chứa axit:
 Trong nước thải công nghiệp thường chứa một hàm 
lượng các axit: HCl, H2SO4.
 Khi sử dụng Xi Măng Portland trong các công trình 
chịu tác dụng các loại axit trên thì thường gây phản 
ứng và tạo thành các chất mới theo phương trình sau 
đây:
2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O
H2SO4 + Ca(OH)2 = Ca SO4.2H2O
CaSO4.2H2O + C3A + nH2O  muối candiot
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu:
 Trong Xi Măng Portland, ngoài thành phần CaO tự 
do, Ca(OH)2 do C3S sinh ra, còn có C3A. Do vậy, 
người ta phải sử dụng các biện pháp đề phòng ăn mòn 
chủ yếu sau:
 Tính toán để giảm C3S, C3A (khi cần thiết),
49
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu:
 Biện pháp silicát hóa:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu:
 Biện pháp carbonát hóa:
 Sử dụng những loại xi măng đặc biệt trong từng môi 
trường cụ thể:
50
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu:
 Biện pháp tăng độ đặc cho bê tông:
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp 
đề phòng ăn mòn chủ yếu
c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu:
 Biện pháp tổng hợp:
51
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.9 Công dụng và bảo quản
a) Công dụng:
 Sử dụng rộng rãi cho hầu hết các công trình vì có tốc độ cứng 
rắn nhanh, cường độ chịu lực cao, đóng rắn được cả trên khô 
và trong nước, có khả năng bám dính tốt với cốt thép, bảo vệ 
cho cốt thép không bị ăn mòn... 
 Bên cạnh những ưu điểm trên xi măng pooclăng có một số 
nhược điểm: 
 Dễ bị ăn mòn đo nước mặn, nước thải công nghiệp.
 Tỏa nhiều nhiệt.
 Cường độ giảm đi khi thời gian để dự trữ xi măng kéo đài.
 Do đó, đối với những loại công trình đặc biệt cần phải sử dụng 
những loại xi măng đặc biệt.
GV. VŨ QUỐC HOÀNG
2.2 Ximăng Portland
2.2.9 Công dụng và bảo quản
b) Bảo quản 
 Khi vận chuyển xi măng rời phải dùng xe chuyên 
dụng.
 Kho chứa xi măng phải đảm bảo không dột, không 
hắt, xung quanh có rãnh thoát nước.
 Trong kho các bao xi măng không được xếp cao quá 
10 bao và riêng theo từng lô.
 Khi chứa xi măng rời bằng xi lô phải đảm bảo chứa 
riêng từng loại xi măng.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_vat_lieu_xay_dung_chuong_iv_cac_chat_ket_dinh_vo_c.pdf
Ebook liên quan