Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu ứng dụng Canxi Nitrít làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho bê tông cốt thép trong điều kiện Việt Nam
bộ giáo dục v đo tạo Bộ xây dựng Viện Khoa học công nghệ Xây dựng oOo Nguyễn Nam Thắng Nghiên cứu ứng dụng canxi nitrít lm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho bê tông cốt thép trong điều kiện Việt Nam Chuyên ngành: Vật liệu và Công nghệ vật liệu xây dựng Mã số: 62.58.80.01 tóm tắt luận án tiến sĩ kỹ thuật h nội 2007 Công trình đợc hoàn thành tại: Phòng Nghiên cứu ăn mòn và Bảo vệ công trình - Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng. Ngời hớng dẫn khoa học: 1. TS. Lê Quang Hùng - Cục GĐNN về CLCTXD 2. TS. Phạm Văn Khoan - Viện KHCN Xây dựng Phản biện 1: GS. TSKH Nguyễn Thúc Tuyên Phản biện 2: PGS. TS Bùi Văn Bội Phản biện 3: TSKH. Nguyễn Văn Hinh Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp Nhà nớc họp tại Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng vào hồi: 8 giờ 30 ngày 3 tháng 8 năm 2007 Có thể tìm hiểu luận án tại: 1. Th viện - Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng. 2. Th viện Quốc gia. Các ti liệu đ công bố 1. Nguyễn Nam Thắng, Phạm Văn Khoan, Một số kết quả nghiên cứu và ứng dụng vữa tự chảy có tính năng chống ăn mòn clorua cao, t/c KHCN Xây dựng 3/2005, trang 22-26. 2. Nguyễn Nam Thắng, Lê Quang Hùng, Phạm Văn Khoan, Nghiên cứu độ ổn định theo thời gian của chất ức chế ăn mòn cốt thép canxi nitrít trong bê tông , t/c KHCN Xây dựng 3/2006, trang 44-47. 3. Nguyễn Nam Thắng, Lê Quang Hùng, Phạm Văn Khoan, Nghiên cứu hàm lợng hiệu quả của chất ức chế ăn mòn canxi nitrít, t/c Xây dựng số 466 tháng 12/2006, trang 49-52. 4. Nguyễn Nam Thắng, Lê Quang Hùng, Phạm Văn Khoan, Tác dụng ức chế ăn mòn cốt thép của canxi nitrít tại khe nứt bê tông, t/c KHCN Xây dựng 1/2007, trang 34-37 1 mở đầu 1. Tính cấp thiết cuả luận án Các môi trờng có hàm lợng ion Cl - cao (môi trờng biển, công nghiệp hoá chất có chứa Cl - ) đều tiềm ẩn khả năng xâm thực mạnh đối với kết cấu bê tông cốt thép (BTCT). Theo các số liệu khảo sát hiện có, hiện tợng gỉ cốt thép (CT) xảy ra phổ biến trên kết cấu BTCT ở vùng biển nớc ta. Kết cấu BTCT bị phá huỷ không chỉ trong vùng nớc lên xuống, khí quyển trên biển mà còn vào sâu trong đất liền tới 30 km. Hầu hết các công trình BTCT xây dựng ở vùng biển Việt Nam sau thời gian sử dụng từ 10 ữ 20 năm đều có dấu hiệu gỉ cốt thép ở mức độ khác nhau, cá biệt có những bộ phận kết cấu hoặc công trình bị h hỏng nặng chỉ sau 5 ữ10 năm sử dụng. Các kết quả khảo sát trên cũng chỉ ra rằng ngoài tác nhân gây ra ăn mòn chính là ion Cl - thì điều kiện đặc thù Việt Nam là môi trờng khí hậu nóng ẩm với nhiệt độ trung bình cao, độ ẩm lớn, thời gian ẩm ớt kéo dài là các tác nhân đẩy nhanh tốc độ ăn mòn cốt thép trong bê tông (BT). Việc thiếu một tiêu chuẩn, quy phạm hớng dẫn biện pháp chống ăn mòn do ion Cl - (ăn mòn clorua) cho kết cấu BTCT phù hợp với điều kiện tự nhiên ở vùng biển nớc ta cũng là một trong những nguyên nhân gây nên tình trạng ăn mòn clorua kết cấu BTCT vùng biển nh đã kể trên. Từ năm 2004 đến nay, Bộ Xây dựng đã ban hành tiêu chuẩn TCXDVN 327 : 2004, hớng dẫn chi tiết các giải pháp thiết kế, thi công, lựa chọn vật liệu nhằm đảm bảo khả năng chống ăn mòn lâu dài cho kết cấu BTCT trong môi trờng biển Việt Nam. Bên cạnh những biện pháp bảo vệ cơ bản, tiêu chuẩn này đã chỉ ra một số biện pháp bảo vệ hỗ trợ trong đó có biện pháp bảo vệ bằng chất ức chế canxi nitrít (CN). Trên thực tế, hiện nay ở Việt Nam, việc sử dụng CN để chống ăn mòn kết cấu BTCT vùng biển còn rất hạn chế. Các lý do chính hạn chế ứng dụng CN ở nớc ta là chúng ta cha có điều kiện sản xuất CN ở quy mô lớn, trong khi phụ gia nhập ngoại còn đắt. Các nghiên cứu về vấn đề này thờng là nghiên cứu ngắn hạn, các kết quả thí nghiệm cha đủ sức thuyết phục ngời sử dụng ứng dụng chúng. Chủ đầu t, Nhà thầu thiết kế cũng nh Nhà thầu thi công thờng đòi hỏi sự minh chứng rất rõ ràng về 2 hiệu quả kinh tế kỹ thuật của giải pháp này trớc khi quyết định áp dụng. Cho tới nay, vấn đề này vẫn cha đợc giải quyết thấu đáo. Tuy nhiên, khi tìm hiểu về vấn đề này, tác giả cho rằng giải pháp sử dụng CN để chống ăn mòn kết cấu BTCT là hoàn toàn có triển vọng để áp dụng ở nớc ta. Qua khảo sát thực tế cho thấy ion Cl - thờng tích tụ rất nhanh trong bê tông chỉ sau một thời gian ngắn sử dụng (có thể qua nhiều con đờng khác nhau nh vật liệu bị nhiễm mặn từ đầu, tốc độ thẩm thấu ion Cl - nhanh, mác bê tông thấp, chiều dày bảo vệ mỏng, môi trờng xâm thực khắc nghiệt). Khi ion Cl - đã tiếp cận cốt thép thì một trong những biện pháp hữu hiệu nhất để chống ăn mòn cốt thép là sử dụng chất ức chế. Xuất phát từ lý do này tác giả đã quyết định lựa chọn chủ đề nghiên cứu của luận án là sử dụng CN để ức chế ăn mòn cốt thép trong môi trờng xâm thực clorua, tiêu biểu là môi trờng biển của Việt Nam. 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu: Mục tiêu của luận án là nghiên cứu ứng dụng canxi nitrít làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho bê tông cốt thép trong điều kiện Việt Nam. Để đạt đợc mục tiêu đặt ra, luận án cần giải quyết các nhiệm vụ sau đây: - Nghiên cứu ảnh hởng của CN tới tính chất cơ lý của hỗn hợp bê tông và bê tông. Nghiên cứu mức độ suy giảm hàm lợng nitrít trong bê tông theo thời gian dới tác động rửa trôi; - Nghiên cứu hiệu quả ức chế ăn mòn cốt thép của CN trong bê tông. Xác định mối tơng quan giữa hàm lợng Cl - và NO 2 - trong ức chế ăn mòn cốt thép; - Nghiên cứu tác dụng của CN ức chế ăn mòn cốt thép tại khe nứt bê tông và tại vùng tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ khi sửa chữa kết cấu; - ứng dụng thử nghiệm CN trên một số công trình BTCT vùng biển. Phân tích hiệu quả kinh tế, kỹ thuật của giải pháp này. 3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu: - Đối tợng nghiên cứu là BTCT chịu tác động của ion Cl - ; - Phạm vi nghiên cứu giới hạn bởi các nhiệm vụ nghiên cứu nêu trên trong điều kiện Việt Nam. 3 4. Phơng pháp nghiên cứu: Nghiên cứu thực nghiệm gia tốc trong phòng thí nghiệm kết hợp phân tích lý thuyết và ứng dụng thực tế. 5. ý nghĩa khoa học của luận án: - Xác định đợc canxi nitrít có hiệu quả ức chế ăn mòn cốt thép trong bê tông khi đảm bảo tỷ lệ [Cl - ] /[NO 2 - ] 2 cho dù hàm lợng ion Cl - thay đổi từ 1,2 kg đến 6,0 kg / m 3 bê tông. - Các thí nghiệm rửa trôi đã cho thấy NO 2 - tồn tại ở dạng tự do trong bê tông bị rửa trôi ra ngoài. Khi đó mác bê tông và chiều dày lớp bê tông bảo vệ sẽ có ảnh hởng lớn tới lợng NO 2 - bị trôi ra ngoài. - Các thí nghiệm về khả năng ức chế ăn mòn cốt thép của canxi nitrít tại khe nứt đã chứng minh canxi nitrít có hiệu quả ức chế quá trình ăn mòn cốt thép tại khe nứt bê tông có chiều rộng 0,5 mm. - Các thí nghiệm trên mô hình bê tông mới và cũ (mô phỏng sửa chữa kết cấu) đã khẳng định canxi nitrít không gây gỉ cốt thép tại vị trí tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ khi đa vào bê tông mới trong trờng hợp sửa chữa kết cấu bê tông cốt thép bị ăn mòn do ion Cl - . 6. Những đóng góp mới của luận án: So với các nghiên cứu trớc đây về vấn đề này, luận án này đã có một số đóng góp mới nh sau: - Xác định đợc mức suy giảm của ion NO 2 - trong bê tông theo thời gian phụ thuộc vào mác và chiều dày lớp bê tông bảo vệ. Tỷ lệ hao hụt nồng độ NO 2 - tại chiều sâu 40-50mm sau 12 tháng thí nghiệm (tơng đơng 50 năm trong môi trờng tự nhiên) đợc lợng hoá là 24%, 15% và 4% tơng ứng với bê tông M20, M30, M50. Các kết quả thí nghiệm này cho phép tính toán tăng hàm lợng phụ gia CN cao hơn mức tối thiểu để bù vào lợng NO 2 - sẽ bị rửa trôi ra ngoài trong quá trình sử dụng, phụ thuộc vào mác bê tông và chiều dày lớp bảo vệ. 4 - Xác định đợc canxi nitrít có tác dụng ức chế hoàn toàn quá trình gỉ cốt thép hoặc lùi thời điểm gỉ so với trờng hợp không có nó và hàm lợng hiệu quả của canxi nitrít áp dụng trong bê tông đáp ứng tỷ lệ [Cl - ] /[NO 2 - ] 2,0. Kết quả này cho phép tính toán đợc hàm lợng canxi nitrít cần thiết phải đa vào từ đầu là bao nhiêu phù hợp với tính chất xâm thực của ion Cl - , tuổi thọ thiết kế và lợng NO 2 - có thể bị suy giảm trong quá trình sử dụng. - Xác định canxi nitrít có thể ức chế ăn mòn cốt thép ngay tại khe nứt bê tông và với các chiều rộng khe nứt cụ thể trong nghiên cứu này xác định đợc tỷ số chiều rộng khe nứt/ chiều dày lớp bảo vệ có canxi nitrít để cốt thép không bị gỉ lớn gấp 1,6 lần tỷ số này trong bê tông không có canxi nitrít. - Xuất phát từ nhu cầu nghiên cứu ứng dụng canxi nitrít trong các trờng hợp sửa chữa kết cấu BTCT bị ăn mòn do ion Cl - nên vấn đề đánh giá ảnh hởng của canxi nitrít tới ăn mòn cốt thép tại vị trí tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ lần đầu đã đợc đặt ra tại luận án này. Kết quả nghiên cứu đã xác định canxi nitrít hạn chế khả năng ăn mòn cốt thép ở vị trí tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ khi sửa chữa kết cấu BTCT. 7. ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của luận án đã minh chứng tơng đối rõ ràng về hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của giải pháp sử dụng CN chống ăn mòn cho kết cấu BTCT ở vùng biển Việt Nam. Giải pháp này đợc ứng dụng hiệu quả nhất trong các trờng hợp sau: - Đảm bảo tuổi thọ công trình trong một số trờng hợp mác bê tông (độ đặc chắc) hoặc chiều dày lớp bê tông bảo vệ không thoả mãn yêu cầu quy định tại tiêu chuẩn TCXDVN 327: 2004. Ví dụ đối với các kết cấu dầm, sàn đổ tại chỗ chiều dày lớp bê tông bảo vệ thờng chỉ đợc thiết kế 20-30 mm, không đạt yêu cầu của tiêu chuẩn phải tối thiểu là 40-50mm. - Nâng cao thời gian sử dụng công trình trong trờng hợp vật liệu đầu vào bị nhiễm mặn từ đầu hoặc bê tông bị nhiễm mặn trong quá trình 5 thi công. Tình huống này hay xảy ra khi thi công ở đảo xa khan hiếm vật liệu sạch hoặc thi công trên biển chịu tác động của thuỷ triều, sóng biển trong quá trình thi công. - Nâng cao hơn nữa tuổi thọ công trình trong các môi trờng xâm thực khắc nghiệt. Kết quả khảo sát trên các công trình biển ở Việt Nam cho thấy trong vùng nớc lên xuống và sóng đánh mặc dù kết cấu có mác bê tông cao (M40) chiều dày bảo vệ lớn (50mm) nhng vẫn không thể đảm bảo đợc tuổi thọ công trình trên 50 năm, lý do là ion Cl - thẩm thấu vào quá nhanh dới tác động xâm thực mạnh của môi trờng. - Về góc độ kinh tế, kết quả nghiên cứu đã cho thấy có thể sử dụng CN ở dạng hoá chất công nghiệp để thay thế phụ gia ức chế ăn mòn nhập ngoại (DCI) với giá thành chỉ bằng 1/4 phụ gia nhập ngoại. Chi phí thêm cho phụ gia ức chế ăn mòn vào khoảng 140.000 đ/m 3 bê tông là hoàn toàn chấp nhận đợc nếu đa lại các hiệu quả kỹ thuật nh đã nêu trên. 8. Kết cấu luận án: Luận án gồm phần mở đầu, 6 chơng, kết luận và tài liệu tham khảo đợc trình bày trong 144 trang A4 với các kết quả nghiên cứu đợc minh hoạ trong 42 bảng, 111 đồ thị và hình ảnh, 10 bảng phụ lục kết quả khảo sát tình trạng ăn mòn clorua kết cấu BTCT vùng biển Việt Nam và một số nớc Châu á, 8 bảng phụ lục kết quả đo tốc độ và điện thế ăn mòn cốt thép. Chơng 1. tổng quan về ăn mòn btct dới tác động của ion clorua trong điều kiện việt nam v giải pháp sử dụng canxi nitrít lm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép Qua phân tích thực trạng ăn mòn kết cấu BTCT vùng biển Việt Nam cho thấy mức độ phá huỷ kết cấu do gỉ cốt thép là rất đáng quan ngại. Nhiều công trình đợc xây dựng từ trớc năm 1990 bị h hỏng do ăn mòn chỉ sau 10 - 20 năm sử dụng, cá biệt có những công trình bị h hỏng chỉ sau 5-10 năm. Mức độ ăn mòn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố nh: môi trờng xâm thực, mác và chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép, chất lợng vật liệu đầu vào, khe nứt và các khuyết tật trên kết cấu 6 Tiêu chuẩn TCXDVN 327 : 2004 đã quy định các biện pháp bảo vệ chống ăn mòn kết cấu BTCT vùng biển trong đó phân biệt 2 nhóm giải pháp là bảo vệ cơ bản và bảo vệ hỗ trợ. Bảo vệ cơ bản là đảm bảo chất lợng bê tông và chiều dày bảo vệ cốt thép. Bảo vệ hỗ trợ gồm: bảo vệ mặt ngoài kết cấu, tăng mác và độ chống thấm hoặc chiều dày lớp bê tông bảo vệ hơn so với quy định, bảo vệ trực tiếp cốt thép trong bê tông, bảo vệ bằng chất ức chế ăn mòn. Trong đó, bảo vệ bằng chất ức chế đợc xem là một trong những giải pháp phù hợp với hoàn cảnh thực tiễn của Việt Nam nh đã phân tích trong phần mở đầu. Về mặt lý thuyết có rất nhiều chất ức chế có thể đợc sử dụng để chống ăn mòn cốt thép, trong đó phù hợp hơn cả là CN. Trên thực tế thì CN đã đợc ứng dụng nhiều trên Thế giới khoảng 30 năm trở lại đây. Tuy nhiên, ở Việt Nam giải pháp sử dụng CN làm phụ gia ức chế ăn mòn cho kết cấu BTCT cha đợc áp dụng nhiều. Lý do dẫn tới tình trạng này có thể kể tới là: Các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam và thông tin của Thế giới trong lĩnh vực này cha tới đợc và cha đủ sức thuyết phục các Chủ đầu t, Nhà thầu thiết kế và Nhà thầu thi công xây dựng sử dụng giải pháp này mặc dù vấn đề này đã đợc khuyến cáo trong tiêu chuẩn TCXDVN 327 : 2004. ăn mòn kết cấu BTCT là một quá trình lâu dài, hiệu quả chống ăn mòn phải đợc chứng minh sau một thời gian dài sử dụng (hàng chục năm). Do vậy nếu không có những bằng chứng rõ rệt về hiệu quả kinh tế kỹ thuật của biện pháp bảo vệ thì khó thuyết phục đợc ngời sử dụng ứng dụng CN. Bản thân các kết quả nghiên cứu trên Thế giới cũng còn đa ra những nhận định khác nhau về hiệu quả chống ăn mòn của CN cũng nh hàm lợng NO 2 - tối u để ức chế ăn mòn cốt thép. Các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam về vấn đề này còn phân tán. Phơng pháp xác định khả năng ức chế ăn mòn, cha có nhiều các thí nghiệm dài ngày cho kết quả trực quan và lợng hoá về tình trạng gỉ cốt thép. Do vậy tính thuyết phục của các kết quả thí nghiệm cha cao. Cần tiếp tục có nghiên cứu tổng thể về ảnh hởng của CN tới tính chất cơ lý của hỗn hợp bê tông và bê tông (CN đợc dự báo là không có ảnh hởng xấu tới hỗn hợp bê tông và bê tông, khác so với các chất ức chế khác, tiêu biểu nh natri nitrít). Nồng độ NO 2 - tối u trong bê tông cũng là câu hỏi cần đợc giải đáp, hầu hết nghiên cứu trớc đây xác định nồng độ này 7 theo tỷ lệ % xi măng, gần đây có đề tài nghiên cứu xác định theo tỷ lệ [Cl - ] /[NO 2 - ] nhng mới thử nghiệm trên nớc chiết xi măng. Ngoài ra còn có các vấn đề kỹ thuật khác hiện cha đợc xem xét tới nh: khả năng tồn tại của CN trong bê tông theo thời gian dới tác động rửa trôi của nớc (trong thực tế là nớc ma, sóng biển), khả năng ức chế ăn mòn của CN tại vị trí khe nứt bê tông cũng nh vị trí tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ Xét về góc độ hiệu quả kinh tế, hiện nay trên thị trờng phụ gia ức chế ăn mòn gốc CN thơng phẩm có giá tơng đối cao (phụ gia DCI của hãng Grace có giá 3.0 ữ 3.5 USD/ lít, liều dùng 10 ữ 15l /m 3 bê tông). Điều này hạn chế đáng kể việc ứng dụng phụ gia này trong thực tiễn do giá thành 1m 3 bê tông tăng cao. Từ thực tế trên đòi hỏi phải thử nghiệm phụ gia này ở dạng hoá chất công nghiệp, có giá thành rẻ. Nh vậy, mới có thể mở ra triển vọng sử dụng phụ gia từ góc độ hiệu quả kinh tế. Xuất phát từ các phân tích và suy luận nêu trên, nội dung nghiên cứu của luận án đợc lựa chọn nh đã trình bày trong phần mở đầu của bản tóm tắt này. Chơng 2. Vật liệu v phơng pháp thí nghiệm 2.1 Vật liệu: Các vật liệu thông thờng nh xi măng Hoàng Thạch PCB 30 và Nghi Sơn PCB 40, cát, đá dăm dùng trong nghiên cứu đều đáp ứng các tiêu chuẩn TCVN và TCXDVN hiện hành. Phụ gia siêu dẻo là loại Sikament R4 dùng để chế tạo bê tông M50. CN là hoá chất công nghiệp, đợc pha thành dung dịch 30% Ca(NO 2 ) 2 , so sánh với phụ gia ức chế ăn mòn thơng phẩm DCI của hãng Grace. 2.2 Phơng pháp thí nghiệm: 2.2.1 Xác định ảnh hởng của CN đến tính chất cơ lý của hỗn hợp bê tông và bê tông 2.2.1.1 ảnh hởng của CN đến thời gian đông kết của hồ xi măng: Thí nghiệm theo tiêu chuẩn TCVN 6017:1995 với hàm lợng CN quy đổi tơng đơng trong bê tông M30 là 10 l, 12,5 l và 15 l/m 3 bê tông. 2.2.1.2 ảnh hởng của CN đến độ sụt của hỗn hợp bê tông: Thí nghiệm trên bê tông M30 theo TCVN 3106:1993. [...]... giải pháp ức chế ăn mòn Cốt thép bằng canxi nitrít 6.1 ứng dụng canxi nitrít làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép: Tác giả đã ứng dụng CN làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho trên 2000m3 bê tông, cụ thể là: - ứng dụng CN làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho 800m3 bê tông tại công trình cải tạo nâng cấp cảng Nha Trang - Khánh Hoà - ứng dụng CN làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho 845m3 bê tông tại... vào bê tông - Kết quả nghiên cứu với phụ gia ức chế ăn mòn DCI thơng phẩm trong môi trờng NCXM và trong bê tông M30 cho thấy hiệu quả ức chế tơng đơng nhau với CN từ hoá chất công nghiệp 18 Chơng 5 nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn Cốt thép của canxi nitrít tại khe nứt Bê tông v ảnh hởng tới sự thay đổi điện thế Cốt thép sau sửa chữa 5.1 Nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn cốt thép tại khe nứt bê tông. .. đầu cho thấy với bê tông mác M20, M30 và M50 khi sử dụng cho công trình có niên hạn 50 năm cần phải tăng hàm lợng CN thêm lần lợt là 24%, 15% và 4% hàm lợng CN so với hàm lợng tối thiểu cần có sẽ đảm bảo hiệu quả ức chế ăn mòn cốt thép lâu dài 13 Chơng 4 nghiên cứu hiệu quả ức chế ăn mòn Cốt thép của canxi nitrít trong Bê tông 4.1 Nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn thép trong NCXM: 0.06 Tốc độ ăn mòn. .. 4.2 Nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn cốt thép trong bê tông theo chu kỳ khô - ẩm gia tốc: 14 Kết quả nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn cốt thép của CN trong mẫu BTCT với mác M20, M30 và M50, cho nhận xét sau: 24 tháng 0.04 B01:Mẫu đối chứng M20 Tốc độ ăn mòn (mm/năm) B1: 1,2kg Clo 0.03 B8: 2,4kg ion Clo B15: 6,0kg ion Clo 0.02 0.01 Thời gian (tháng) 0 0 3 6 9 12 15 18 21 24 Hình 4.5 Tốc độ ăn mòn cốt. .. thì CN cũng không có khả năng ức chế đợc ăn mòn cốt thép nh với bê tông có mác 20MPa, chiều dày bảo vệ 15mm, tác dụng ức chế của CN không cao trong các môi trờng xâm thực khắc nghiệt 4.4 Nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn cốt thép trong bê tông theo phơng pháp gia tốc bằng dòng điện ngoài: Khi đồng thời đa ion Cl- vào trong bê tông và áp dòng điện ngoài vào thì quá trình ăn mòn và phá huỷ mẫu diễn ra... thời gian 4 Xác định CN có thể ức chế ăn mòn cốt thép ngay tại khe nứt bê tông và với các chiều rộng khe nứt cụ thể trong nghiên cứu này xác định đợc tỷ số chiều rộng khe nứt/ chiều dày lớp bảo vệ có CN để cốt thép không bị gỉ lớn gấp 1,6 lần tỷ số này trong bê tông không có canxi nitrít 23 5 Xác định CN hạn chế khả năng ăn mòn cốt thép ở vị trí tiếp giáp giữa bê tông mới và cũ khi sửa chữa bê tông cốt. .. độ ăn mòn đợc giảm đáng kể Nh vậy, CN có tác dụng ức chế ăn mòn cốt thép và giảm thiểu tốc độ ăn mòn kể cả khi có ion Cl- trong bê tông Hàm lợng CN tối thiểu để kìm hãm và ngăn ngừa ăn mòn cốt thép tơng ứng với các nồng độ ion Cl- khác nhau là [Cl-] /[NO2-] 2, trong các trờng hợp này, tốc độ ăn mòn xấp xỉ 0 mm /năm (hình 4.7 và 4.8) So với môi trờng NCXM thì để đạt đợc hiệu quả ức chế ăn mòn cốt thép. .. tích về hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cho thấy hiệu quả rõ rệt của việc ứng dụng CN làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho BTCT Mặc dù phải thêm một khoản kinh phí cho CN ngay từ đầu khi chế tạo bê tông (khoảng trên 140.000 đ/m3 bê tông) nhng với việc ứng dụng giải pháp này cốt thép đợc bảo vệ lâu dài kể cả khi mác bê tông và chiều dày lớp bê tông bảo vệ cha hoàn toàn đáp ứng đợc tiêu chuẩn TCXDVN 327 :... 3 - CN làm giảm độ sụt và thời gian đông kết của hỗn hợp bê tông, làm tăng cờng độ nén của bê tông khoảng < 10% trong thời kỳ đầu tới tuổi 90 ngày, không ảnh hởng xấu đến lực bám dính giữa cốt thép và bê tông, không làm tăng độ thấm ion Cl- của bê tông - Dới tác động của nớc, hàm lợng NO2- trong bê tông bị chiết giảm ở mức độ khác nhau phụ thuộc vào mác bê tông và chiều dày lớp bê tông Nghiên cứu bớc... nhiên Đo điện thế ăn mòn cốt thép và sau 24 tháng phá mẫu kiểm tra bề mặt cốt thép bằng trực quan Ghi chú: trong các thí nghiệm phần 2.2.2 tiến hành đo tốc độ ăn mòn cốt thép theo ASTM G59-97 và đo điện thế ăn mòn cốt thép theo TCXDVN 294 : 2003 11 Chơng 3 nghiên cứu ảnh hởng của canxi nitrít đến tính chất cơ lý của Bê tông v mức độ suy giảm hm lợng nitrít trong bê tông theo thời gian 3.1 ảnh hởng . của Việt Nam. 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu: Mục tiêu của luận án là nghiên cứu ứng dụng canxi nitrít làm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho bê tông cốt thép trong điều kiện Việt Nam. . Xây dựng oOo Nguyễn Nam Thắng Nghiên cứu ứng dụng canxi nitrít lm phụ gia ức chế ăn mòn cốt thép cho bê tông cốt thép trong điều kiện Việt Nam Chuyên ngành: Vật liệu. hiệu quả ức chế ăn mòn cốt thép của CN trong bê tông. Xác định mối tơng quan giữa hàm lợng Cl - và NO 2 - trong ức chế ăn mòn cốt thép; - Nghiên cứu tác dụng của CN ức chế ăn mòn cốt thép tại