Bê tông nhẹ chất lượng cao

Nhóm tác giả gồm Lê Quốc Bảo, Lê Quốc Anh, Bùi Thanh Tùng, Hà Sơn Trí - khoa kỹ thuật xây dựng, Trường đại học bách khoa TP.HCM, đã nghiên cứu thành công cấu kiện panel tường và panel sàn làm từ bê tông nhẹ chất lượng cao tạo rỗng bằng hạt EPS (expanded polystyrene beads) dùng cho công trình xây dựng. Trên cơ sở phân tích ưu và nhược điểm của các phương pháp tạo rỗng cho bê tông nhẹ, nhóm nghiên cứu nhận thấy việc sử dụng hạt EPS để tạo rỗng là một kỹ thuật có nhiều ưu điểm.

Hạt EPS có dạng hình cầu, không thấm nước, không độc hại, khối lượng thể tích hạt rất thấp (khoảng 35 kg/m3) được sản xuất với nhiều nhóm kích thước hạt khác nhau, hạt EPS không thay đổi thể tích và hình dạng cầu tròn khi được đưa vào hỗn hợp bê tông nên dễ dàng kiểm soát hàm lượng sử dụng.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng xi măng PC 50, phụ gia khoáng hoạt tính silica fume và tro bay, bột siêu mịn lấp đầy, cốt liệu cát nhân tạo kết hợp cát sông thiên nhiên. Dựa trên nguyên lý chế tạo bê tông cường độ cao kết hợp nguyên lý chế tạo bê tông tự đầm để chế tạo ra bê tông nền có tính tự chảy và cường độ nén cực cao, cho phép dễ dàng đưa vào bê tông nền một lượng lớn hạt EPS.

Quá trình nghiên cứu đã xác định được cấp phối bê tông nhẹ EPS đạt các yêu cầu kỹ thuật về khối lượng thể tích và cường độ để sản xuất panel thay thế tường xây bằng gạch rỗng đất sét nung và sản xuất panel sàn dùng cho nhà dân dụng lắp ghép. Dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm về vật liệu, tính toán giải pháp kiến trúc và kết cấu phù hợp, nhóm nghiên cứu khẳng định tính khả thi về kỹ thuật sản xuất panel nhẹ EPS cho phép ứng dụng các sản phẩm này vào các công trình xây dựng với mục tiêu thi công nhanh, tiết kiệm năng lượng, điều hòa nhiệt độ và giảm tải trọng công trình.

Nhóm đã thành công trong việc sản xuất được panel tường từ bê tông EPS có khối lượng thể tích từ 875 - 1.150 kg/m3 và cường độ nén từ 8.5 - 15.5 Mpa (1 Mpa = 10 kg/cm3); Sản xuất được panel sàn từ bê tông EPS có khối lượng thể tích 1.250 kg/m3 và cường độ nén đến 21 Mpa.

Mai Thi