Thời gian đăng: 27/7/2020 09:34:32
Mục đích sử dụng của những loại bê tông hiện đại
Sau khi đế chế La Mã sụp đổ, những tưởng những gì pozzolana làm được sẽ biến mất mãi mãi thì năm 1824, Joseph Aspdin chính thức sáng tạo ra xi măng Portland - đặt nền móng cho bê tông hiện đại. Với việc nung đá vôi và đất sét giàu silic dưới điều kiện 600 độ C, Joseph Aspdin đã tạo canxi silicat (Ca2SiO4) giống như cách núi lửa Campi Flegrei đã từng làm báo giá máy đánh bóng sàn bê tông.
Với sự xuất hiện của xi măng Portland, ngành xây dựng thực sự đã thay đổi sau những năm 40 của thế kỷ 19. Thậm chí, các chuyên gia đã tạo ra nhiều loại bê tông khác nhau để phù hợp với những mục đích sử dung giá máy đánh bóng sàn bê tông cụ thể. Dưới đây là những loại bê tông hiện đại điển hình nhất:
• Bê tông cốt thép
Bê tông cốt thép rất quen thuộc với con người.
Bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng kết hợp của hai loại vật liệu là bê tông và thép. Sự kết hợp này đem lại nhiều ưu điểm nổi bật cho bê tông cốt thép. Thép và bê tông có hệ số giãn nở nhiệt gần giống nhau, do đó tránh được sự ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường.
Bê tông bảo vệ cốt thép khỏi sự xâm thực của môi trường, thép định vị bê tông nhằm tránh nứt vỡ. Bê tông có đặc tính chịu kéo và uốn kém, khi có cốt thép nhược điểm này sẽ được khắc phục do thép là vật liệu chịu kéo khá tốt. Trong hầu hết các công trình hiện nay, bê tông cốt thép đóng vai trò là kết cấu chịu lực chính cho cả công trình.
• Bê tông tiêu thấm
Bê tông tiêu thấm được dùng làm đường giao thông nhờ khả năng thấm nước của mình.
Bê tông tiêu thấm nước với những ưu điểm vượt trội như làm giảm thiểu ô nhiễm nước mưa, bảo vệ nguồn nước ngầm là một hướng mới về công nghệ bê tông thân thiện với môi trường. Công nghệ bê tông mới này đang được các nước trên thế giới chú trọng phát triển đặc biệt là với những nước mà vấn đề ô nhiễm nguồn nước và ô nhiễm môi trường mang tới những hậu quả nghiêm trọng.
Khả năng cho nước thấm qua bê tông mà vẫn đảm bảo về cường độ và tuổi thọ giúp cho loại bê tông này vượt trội hơn các loại bê tông truyền thống. Trên thế giới, đã có một số nước áp dụng bê tông thấm nước vào trong các công trình xây dựng như đường giao thông, vỉa hè, bãi đỗ xe… và đã đạt được hiệu quả cao về mặt môi trường, kinh tế, kết cấu, thẩm mỹ…
• Bê tông nano
Bê tông nano sẽ tạo một cuộc cách mạng xanh trong ngành vật liệu xây dựng.
Hiện nay, bê tông trên cơ sở chất kết dính xi măng là loại vật liệu xây dựng được sản xuất nhiều nhất trên thế giới với khoảng 5,2 tỉ mét khối hàng năm. Trong đó quá trình sản xuất xi măng tiêu thụ rất nhiều năng lượng, với lượng sản xuất hàng năm trên thế giới khoảng 2,1 tỉ tấn xi măng tương đương phát thải khoảng 5 % lượng khí trên toàn cầu.
Những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng việc sử dụng vật liệu nano như là phụ gia đối với vật liệu xây dựng trên cơ sở chất kết dính xi măng đã tạo ra độ bền chắc ở những vùng chuyển tiếp làm cho các tính chất của chúng được cải thiện rõ rệt. Với việc sử dụng bột nano và sợi nano như là phụ gia trong sản xuất bê tông không chỉ làm cho cường độ của bê tông tính năng siêu việt (Ultra High Performance Concrete) có thể tăng lên gấp hàng chục lần, mà còn nhiều tính chất khác như độ chảy và bám dính (trong bê tông tự đầm, bê tông phun, bê tông trộn sẵn), bền ăn mòn hoặc ngăn cản từ trường có thể đạt được tối ưu nhất.
• Bê tông sinh học
Bê tông dù thuộc loại vật liệu "nồi đồng cối đá" nhưng nó vẫn không thể chiến thắng được thời gian khi những công trình làm từ bê tông sẽ xuất hiện những vết nứt không thể chữa lành. Giáo sư sinh vật Jonkers đã đề xuất loại một loại bê tông có thể tự "hàn gắn" các vết nứt chỉ nhờ vào vi khuẩn và nước mưa.
Cụ thể, những loại vi khuẩn Bacillus và/hoặc Sporosarcina sẽ được cho ngủ đông và đóng gói trong những hạt rất nhỏ, tương tự như bột trắng, mịn và bổ sung vào kết cấu bê tông trong quá trình xây dựng. Chúng sẽ được đóng gói cùng với thức ăn là canxi lactat.
Khi các vết nứt xuất hiện trên kết cấu công trình, những viên siêu nhỏ sẽ vỡ ra, nước xâm nhập vào và vi khuẩn bị đánh thức. Khi đó chúng bắt đầu "ăn thức ăn" đã dự trữ sẵn. Kết quả là chúng sẽ thải ra hợp chất đá vôi cứng, lấp vào các vết nứt và ngăn chặn nước tiếp cận phá hủy cấu trúc công trình (nước có thể khiến bộ khung sắt thép bị gỉ sét).
Theo giáo sư Jonkers, phần lớn các công trình có tuổi thọ vào khoảng 20-30 năm thì chủng vi khuẩn này có thể ngủ yên trong 200 năm mà không cần thức ăn. Do đó, cách làm này có thể kéo dài tuổi thọ của công trình xây dựng máy mài đánh bóng sàn bê tông thêm nhiều thập kỷ so với bình thường.
|
|
Chia sẻ
