Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng chịu nén của bê tông và bê tông cốt liệu tái chế

Abstract

Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến các tính chất vật lý và hóa học của bê tông và do đó ảnh hưởng đến tính chất cơ học của nó. Bài viết này trình bày kết quả thí nghiệm về cường độ nén của bê tông thường và bê tông sử dụng cốt liệu tái chế sau khi được gia nhiệt lần lượt 200°C, 300°C và 400°C. Bê tông tái chế co ngót vì hấp thụ lượng nước cực lớn nên quá trình gia nhiệt dẫn đến sự trương nở áp lực của các hạt nước lỗ rỗng hình thành nên các vết nứt và phá hủy liên kết giữa xi măng và cốt liệu gây ra sự suy giảm cường độ một cách đột ngột (tại 200°C). Sau đó, khi tăng nhiệt độ cường độ bê tông tăng lại do sự biến mất của các hạt nước lỗ rỗng bên trong bê tông đồng thời biến đổi hóa học tại liên kết giữa xi măng và cốt liệu, cường độ bê tông sẽ tiếp tục tăng cho đến khi đạt giới hạn và có thể giảm sau đó. Trong trường hợp bê tông thường, dưới tác động nhiệt độ làm tăng sự liên kết giữa xi măng và cốt liệu nên cường độ bê tông tăng và đạt tối đa ở mức 200°C. Sau đó, khi nhiệt độ càng tăng thì cường độ bê tông liên tục giảm do sự biến đổi hóa học bên trong bê tông làm thay đổi tính chất của xi măng và cốt liệu phá hủy sự liên kết giữa chúng khiến cường độ bê tông giảm.