Hiểu về các loại bê tông cốt liệu nhẹ khác nhau

Bê tông nhẹ đã được sử dụng trong xây dựng trong nhiều thế kỷ và ngày càng trở nên phổ biến nhờ những tiến bộ trong công nghệ xây dựng.

Những lợi ích của bê tông nhẹ, chẳng hạn như giảm tải trọng chết, cải thiện khả năng cách nhiệt và giảm tiếng ồn, đã khiến nó trở thành sự lựa chọn ưu tiên trong ngành xây dựng và công nghiệp sáng tạo.

Tuy nhiên, không phải tất cả bê tông nhẹ đều được tạo ra như nhau. Sự khác biệt chính nằm ở cốt liệu được sử dụng để tạo thành hỗn hợp bê tông, có thể ảnh hưởng đáng kể đến quá trình lắp đặt và hiệu suất của sản phẩm cuối cùng.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu các loại bê tông nhẹ khác nhau, bao gồm bê tông cốt liệu tự nhiên mật độ thấp, bê tông cốt liệu tổng hợp hoặc đã qua xử lý, bê tông xốp hoặc bê tông khí và bê tông hiệu suất cao.

Bằng cách hiểu được đặc điểm và ứng dụng của từng loại, bạn có thể đưa ra quyết định sáng suốt khi lựa chọn bê tông nhẹ phù hợp cho các dự án xây dựng của mình. Đọc tiếp để khám phá thế giới hấp dẫn của bê tông nhẹ và những khả năng vô tận của nó.

Bê tông nhẹ được sử dụng từ đầu thế kỷ thứ mười tám và khi công nghệ xây dựng ngày càng phát triển, bê tông nhẹ cũng được sử dụng nhiều hơn vì lợi ích của bê tông chịu tải trọng nhẹ hơn đã trở nên rõ ràng.

Ở Hoa Kỳ, bê tông nhẹ trở nên phổ biến hơn vào khoảng những năm 1930 và tiếp tục mang lại lợi thế cho ngành xây dựng và sáng tạo khi các loại bê tông nhẹ khác nhau được phát triển để sử dụng. Những lợi thế đó không chỉ bao gồm cân nhắc về trọng lượng mà còn về giá trị cách nhiệt, giảm tiếng ồn và khả năng thi công.

Trong khi mô tả của bê tông nhẹ khá đơn giản – bê tông nhẹ chỉ nhẹ hơn do có cốt liệu có mật độ thấp hơn bê tông tiêu chuẩn và có thể dao động từ 35-100 pound trên một feet khối – nhưng điều này nhanh chóng trở nên rõ ràng rằng với cả những tiến bộ trong công nghệ và các vật liệu mới đang được thử nghiệm, không phải tất cả bê tông nhẹ đều được tạo ra như nhau.

Sự khác biệt của bê tông nhẹ

Sự khác biệt thực sự, và có thể là sự khác biệt đáng kể, nằm ở cốt liệu được sử dụng để tạo thành hỗn hợp bê tông. Những cốt liệu này không chỉ ảnh hưởng đến trọng lượng hoàn thiện mà còn thường quyết định quy trình hoặc các sản phẩm cần thiết để lắp đặt thành công.

Công nhân xây dựng đổ bê tông

Bê tông cốt liệu tự nhiên mật độ thấp

Hầu hết các cốt liệu có mật độ thấp có nguồn gốc từ núi lửa và bao gồm đá bọt, đá tuf, đá xỉ và than. Diatomite cũng là một thứ được sử dụng làm thành phần cốt liệu của bê tông nhẹ. Ưu điểm của các loại cốt liệu này là chúng thường không cần xử lý ngoài việc nghiền hoặc sàng lọc.

Đá bọt là loại được sử dụng phổ biến nhất và thực chất là một loại thủy tinh hình thành khi các vụ phun trào núi lửa bọt nguội nhanh thành đá. Đôi khi nó được xử lý nhiệt để tăng thêm độ bền, vì nó có thể có tỷ lệ hấp thụ cao hơn nếu nó không có cấu trúc bền ở dạng ban đầu.

Các vật liệu tự nhiên khác như perlite hoặc vermiculite cũng được sử dụng, mặc dù chúng thường nở ra, làm nóng vật liệu nhanh chóng. Than xỉ là sản phẩm phụ của quá trình đốt than hoặc than cốc đôi khi cũng được sử dụng nhưng thường bị hạn chế do sự hiện diện hóa học của các hợp chất lưu huỳnh có thể làm lệch độ pH và hiệu suất của bê tông.

Bê tông cốt liệu đã qua xử lý hoặc tổng hợp

Đối với một số công thức bê tông nhẹ, người ta sử dụng các sản phẩm phụ đã qua chế biến hoặc vật liệu tổng hợp để tạo thành cốt liệu.

  • Đá phiến hoặc đất sét nở ra – vật liệu đá phiến hoặc đất sét đã chuẩn bị được nung nóng, làm vật liệu nở ra khi khí bên trong nở ra. Các vật liệu khác có điểm nóng chảy cao hơn đôi khi được thêm vào làm lớp phủ để tránh vật liệu dính vào nhau trong quá trình trộn hoặc lưu trữ.
  • Xỉ nở – khi được xử lý bằng hơi nước hoặc nước, xỉ lò cao cũng có thể tạo ra sản phẩm cốt liệu chấp nhận được cho bê tông nhẹ.
  • Tổng hợp cốt liệu – phạm vi tổng hợp cốt liệu đang được thử nghiệm và sản xuất bao gồm nhiều sản phẩm được sản xuất từ ​​tro bay hoặc cát dầu tái chế đến nhựa, giấy hoặc thủy tinh tái chế đến các sản phẩm như xốp. Rõ ràng, trọng lượng tăng lên rất khác nhau tùy theo từng sản phẩm nhưng tiềm năng sử dụng “xanh” cho sản phẩm phụ và vật liệu tái chế đã trở thành trọng tâm cho loại cốt liệu này.

Bê tông xốp hoặc bê tông khí

Loại bê tông nhẹ này không chỉ là kết quả của sản phẩm mà còn của quá trình. Nó được sản xuất bằng cách đưa các túi khí nhỏ vào hỗn hợp bê tông. Điều này có thể thực hiện thông qua phản ứng hóa học được tạo ra bằng cách sử dụng hydrogen peroxide hoặc bột nhôm trong hỗn hợp mẻ tạo ra khí bên trong bê tông.

Khi bê tông được đổ, phản ứng hóa học thực sự làm bê tông nở ra, sau đó được xử lý bằng hơi nước áp suất cao để "đóng rắn" các túi khí siêu nhỏ. Phương pháp khác sử dụng bọt trộn sẵn được khuấy vào bùn để tạo ra các lỗ rỗng khí nhỏ trong bê tông cuối cùng.

Bê tông hiệu suất cao

Bê tông xốp hiệu suất cao liên quan đến việc “nâng cao” bê tông để cho phép kéo dài thời gian đổ bê tông hoặc đạt được các đặc tính cụ thể về mật độ, thể tích hoặc hiệu suất trong môi trường khắc nghiệt hoặc chuyên biệt.

Những phương pháp này thường không chỉ sử dụng cốt liệu có mật độ thấp mà còn sử dụng thêm các chất phụ gia để đạt được chất lượng mong muốn cho bê tông thành phẩm.

Do có nhiều sự kết hợp có thể có của cốt liệu, phụ gia, quy trình và sản phẩm cuối cùng, nên “bê tông nhẹ” là thuật ngữ chung mang tính bao quát, phải được chỉ định cụ thể cho từng công việc và phải hiểu đầy đủ về mật độ cuối cùng, cường độ nén và yêu cầu sản xuất/lắp đặt của từng hỗn hợp cụ thể.

Bê tông nhẹ giống nhau ở điểm nào

Với nhiều thành phần khác nhau, tất cả bê tông nhẹ đều cần phải kiểm tra độ ẩm chính xác trong giai đoạn sấy hoặc kiểm tra tiếp theo nếu nghi ngờ có sự xâm nhập của độ ẩm.

Với rất nhiều biến số có thể ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng lịch trình sấy khô của tấm bê tông nhẹ, chỉ có kiểm tra độ ẩm chính xác mới có thể đưa ra quyết định cho việc hoàn thiện hoặc lắp đặt sàn.

Đối với bê tông nhẹ, thử nghiệm độ ẩm bê tông duy nhất được >ASTM cho phép là Kiểm tra độ ẩm tương đối (RH).

Bất kỳ thử nghiệm nào trên bề mặt, bao gồm thử nghiệm canxi clorua (CaCl), thử nghiệm tấm nhựa hoặc thử nghiệm mũ trùm, đều đã được chứng minh là có hiệu quả cao. vấn đề trong việc đo độ ẩm của bê tông nhẹ.

Trên thực tế, thử nghiệm CaCl đã được cụ thể không được phép dành cho ứng dụng bê tông nhẹ.


Tải xuống miễn phí – 4 lý do tại sao bê tông của bạn mất rất nhiều thời gian để khô

Kiểm tra RH, giống như Rapid RH từng đoạt giải thưởng của Wagner Meters®, cung cấp chỉ báo chính xác về điều kiện độ ẩm bên trong sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất lâu dài của bê tông bằng cách đặt cảm biến tại 40% độ sâu của tấm1 – khoảng cách đã được kiểm tra và chứng minh một cách khoa học có thể cung cấp chỉ dẫn về mức độ ẩm cuối cùng nếu tấm bê tông được bịt kín tại thời điểm đó.

Độ ẩm không phân bố đều qua tấm sàn trong quá trình sấy khô, nhưng sau khi tấm sàn được bịt kín, bất kỳ độ ẩm nào còn lại cuối cùng sẽ cân bằng qua tấm sàn. Đây là mức độ ẩm sẽ vẫn tiếp xúc với sàn đã lắp đặt hoặc lớp hoàn thiện được áp dụng theo thời gian.

Chỉ có thử nghiệm RH mới cho phép chỉ ra chính xác tình trạng độ ẩm bên trong trong quá trình lắp đặt bê tông nhẹ để xây dựng lịch trình và các quyết định hoặc điều chỉnh sản phẩm có thể được thực hiện một cách sáng suốt.

Những tiến bộ trong công nghệ bê tông nhẹ tiếp tục mở rộng khả năng sản xuất và xây dựng bền vững, tiết kiệm tài nguyên trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Chỉ có thử nghiệm RH mới có thể giúp những tiến bộ đó vượt qua thử thách của thời gian tốt nhất.

1 40% độ sâu của tấm là độ sâu chính xác cho lỗ thử nghiệm nếu tấm đang khô từ một phía; độ sâu lỗ thử nghiệm chính xác cho tấm sấy khô từ hai mặt là 20%.

Cập nhật lần cuối vào ngày 28 tháng 2023 năm XNUMX

2 Comments

  1. Sebastian nói:

    Đây thực sự là bài viết tuyệt vời. và tôi không biết bê tông nhẹ có nhiều ưu điểm. Có lẽ tôi sẽ sử dụng nó vào lần tới cho dự án tiếp theo trong nhà tôi. Cảm ơn bạn đã chia sẻ điều này.

  2. Thomas Huff nói:

    Như thường lệ Jason, nói rất đúng và đánh giá cao sự ủng hộ liên tục

Bình luận

Chúng tôi sẽ không công khai email của bạn. Các ô đánh dấu * là bắt buộc *