VCN
BCN
VCN
BCN
VCN
KC.06.15Mục lục
Danh sách những ngời thực hiện
Bài tóm tắt
Lời nói đầu
Nội dung chính báo cáo
Trang
chơng 1: Tình hình nghiên cứu, sản xuất tấm lợp trên thế
giới và Việt nam
9
1.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất tấm lợp trên thế giới 9
1.1.1 Tấm lợp amiăng ximăng
9
1.1.2 Tấm lợp không sử dụng amiăng
10
1.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất tấm lợp trong nớc 23
1.2.1 Tình hình sản xuất tấm lợp amiăng ximăng
23
1.2.2 Về chủ trơng cấm sử dụng amiăng trong sản xuất tấm lợp ở Việt Nam.
25
1.2.3 Tình hình nghiên cứu sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng.
26
KC.06.152.4.1 Sợi cellulose
46
2.4.2 Nguồn sợi cellulose
47
2.4.3 Khả năng sử dụng sợi cellulose trong sản xuất tấm lợp
48
2.5 Phụ gia và chất phụ trợ 51
2.5.1 Vai trò của phụ gia và nguyên lý sử dụng
51
2.5.2 Silica fume
54
2.5.3 Bột giấy (bột cellulose)
55
2.5.4 Bentonite
55
2.5.5 Keo PVA - Polivinyl Acetat
56
2.5.6 Sepiolit
56
2.5.7 Wolastonit
57
2.5.8 Chất kết bông Flocculant
57
2.6
Một số thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đối với hệ vật liệu đã chọn và
phụ gia
84
3.5 Các loại thiết bị trong dây chuyền sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng 89
3.5.1 Cụm chuẩn bị và hoà trộn nguyên liệu
89
3.5.2 Cụm thiết bị xeo cán và tạo hình sản phẩm
92
3.5.3 Các thiết bị và hệ thống phụ trợ
100
KC.06.153.6 Khả năng nội địa hoá trong việc chế tạo thiết bị 103
chơng 4: Thử nghiệm sản xuất trên hiện trờng
104
4.1 Các yêu cầu thử nghiệm 104
4.2 Các đợt thử nghiệm và kết quả 105
4.2.1 Thử nghiệm tại Công ty Ximăng Hệ Dỡng
105
4.2.2
Thử nghiệm trên dây chuyền sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng chế
tạo trong khuôn khổ đề tài KC.06.15
109
4.3 Đánh giá chung các kết quả thử nghiệm 118
Chơng 5: Kiểm tra cơ lý tính mẫu sản phẩm tấm lợp không
sử dụng amiăng
120
5.1 Đo độ dai va đập theo RILEM 120
5.1.1 Thiết bị đo và mẫu thử
120
134
6.2.2 Một số sản phẩm thuộc đề tài đã đăng ký sở hữu trí tuệ
135
6.3 Một số tác động xã hội của đề tài 135
KC.06.156.4 Ph¸t huy kÕt qu¶ cña ®Ò tµi 136
Tµi liÖu tham kh¶o
138Danh sách những ngời thực hiện
TT Họ và tên Cơ quan công tác Ghi chú
A
Chủ nhiệm đề tài
Đỗ Quốc Quang
Tiến sĩ Cơ học
Viện Công nghệ - Bộ Công nghiệp B
Cán bộ tham gia
nghiên cứu
1 Nguyễn Đình Kiên
Thạc sĩ Cơ học
Lời cảm ơn
Nội dung trình bày trong đề tài là phần nối tiếp các ý tởng và công việc liên
quan tới hớng nghiên cứu vật liệu compsite gia cờng sợi của Nhóm Cơ học Vật
liệu - Viện Cơ học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt nam. Tác giả và nhóm thực
hiện đề tài xin trân trọng cảm ơn TSKH. Lê Khánh Châu và các thành viên của
Nhóm Cơ học Vật liệu, những ngời từ những năm 1990 đã khởi xớng hớng
nghiên cứu có nhiều ứng dụng thực tế và triển vọng.
Tác giả xin chân thành cảm ơn KS. Hoàng Tiến Dũng, Chủ tịch HĐQT Công
ty VLXD Hạ Long về những cố gắng trong việc chế tạo lần đầu tiên các thiết bị
của dây chuyền xeo cán tấm lợp. Chúng tôi cũng chân thành cảm ơn ông Võ Tiến
Dũng - Công ty VLXD Hạ Long là ngời đã góp phần không nhỏ trong việc triển
khai các ý tởng công nghệ vào thực tiễn.
Trong thời gian tiến hành đề tài, tác giả đã nhận đợc nhiều lời khuyên bổ ích
và sự giúp đỡ quý báu của Giáo s Yoshihiko Ohama, Viện Nghiên cứu Kỹ thuật,
Đại học Nihon, Nhật bản. Đặc biệt, việc nghiên cứu cấu trúc vi mô của vật liệu
trong đề tài đã đợc thực hiện tại phòng thí nghiệm của Giáo s Ohama.
Đề tài cũng đã nhận đợc sự trợ giúp to lớn từ nhiều cá nhân và các tổ chức
khác nhau:
TS. Wayne Stone, TS. Cao Duy Tiến và các cộng sự (Dự án Giảm thiểu ô
nhiễm trong công nghiệp sản xuất Vật liệu xây dựng), Bà Shellia Shen (Công ty
Hunan Xiangwei LTD., Co - China), KS. Nguyễn Văn Điệp - Giám đốc Công ty Xi
măng Hệ Dỡng Ninh Bình và các cộng sự, KS. Chu Văn Hoè Giám đốc Công
ty Sản xuất Kinh doanh Vật liệu xây dựng Nghệ An và các cộng sự Tác giả và
nhóm thực hiện đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả các cá nhân và tổ
chức đã giúp đỡ để đề tài hoàn thành kế hoạch đúng thời hạn.
Cuối cùng, chúng tôi cũng chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS.
Nguyễn Văn Tân Viện trởng và các Phòng, Ban thuộc Viện Công nghệ đã có
nhiều đóng góp to lớn cho công việc của đề tài từ khi hình thành các ý tởng ban
ximăng. Các sản phẩm này cũng đã đợc sử dụng thử nghiệm tại một số địa phơng khu vực
đồng bằng và trung du Bắc bộ từ năm 2003 và cho các kết quả khả quan.
Các kết quả của đề tài đã đợc triển khai vào sản xuất tại một số cơ sở sản xuất tấm lợp
trong nớc từ năm 2004. Lời nói đầu
1
Lời mở đầu
Sản phẩm tấm lợp amiăng ximăng có lịch sử phát triển trên 100 năm nay. Do các đặc
tính kinh tế kỹ thuật u việt nên sản phẩm này chiếm một thị phần khá lớn trong thị
trờng vật liệu xây dựng nói chung và chất lợp nói riêng. ở Việt nam, hiện nay sản lợng
tấm lợp đạt tới 70 triệu m
2
/năm và theo dự báo của Bộ Kế hoạch và Đầu t, thị trờng tấm
lợp có thể đạt tới xấp xỉ 100 triệu m
2
/năm vào năm 2010. Chỉ riêng phía Bắc, đã có 37 dây
chuyền sản xuất tấm lợp amiăng ximăng đang hoạt động tính đến năm 2003.
Tuy nhiên, từ năm 1906, các nghiên cứu về y học và môi trờng trên thế giới đã phát
hiện mối nguy cơ dẫn đến bệnh ung th đối với những ngời có tiếp xúc với các sản phẩm
có chứa amiăng. Do đó, từ năm 1980, các nớc công nghiệp phát triển đã bắt đầu lộ trình
thay thế amiăng trong các sản phẩm công nghiệp và dân dụng nói chung và trong sản xuất
tấm lợp nói riêng. Chính phủ Việt nam cũng đã có Quyết định số 115/2001/QĐ-TTg ngày
01/8/2001 cấm sử dụng amiăng trong sản xuất tấm lợp bắt đầu từ năm 2004. Trớc tình
hình này, việc nghiên cứu và đa vào sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng là một vấn
đề khá bức xúc và có tính thời sự cao.
học của vật liệu tổ hợp nền ximăng, nghiên cứu công nghệ trong phòng thí nghiệm, khảo
nghiệm trên qui mô sản xuất công nghiệp, tiến hành các test cơ học phải tiến hành song
song nhằm tìm ra các cấp phối, vật liệu phù hợp nhất về kinh tế - kỹ thuật cho sản phẩm
mới.
Mặc dù thời gian và kinh phí có hạn, nội dung thực hiện của đề tài trải rộng và khá
phức tạp nhng với sự quyết tâm cao, có sự giúp đỡ tích cực của các cá nhân, đơn vị sản
xuất, các nhà khoa học trong và ngoài nớc, đề tài đã kết thúc đúng thời hạn với một số
kết quả bớc đầu đã đạt đợc.
Tuy nhiên, do còn có nhiều hạn chế về khả năng và phơng tiện, các kết quả của đề tài
chắc chắn không tránh khỏi các thiếu sót, hạn chế và cần sự đóng góp của ngời đọc, đặc
biệt là các chuyên gia và các nhà sản xuất trong lĩnh vực này. Với tinh thần cầu thị, chúng
tôi đánh giá cao các ý kiến đóng góp để các kết quả của đề tài đợc hoàn thiện hơn và có
thể áp dụng vào thực tiễn sản xuất.
Dới đây là trích lợc các thông tin trong thuyết minh đề tài (số thứ tự theo biểu B1-2-
TMĐT):
1. Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và thử nghiệm dây chuyền sản xuất tấm lợp
không sử dụng amiăng.
2. M số: KC.06.15
3. Thời gian thực hiện: từ tháng 1 năm 2003 đến tháng 12 năm 2004
4. Cấp quản lý: Nhà nớc
5. Tổng kinh phí thực hiện: 2.000 triệu đồng
Trong đó kinh phí từ NSNN: 2.000 triệu đồng
6. Thuộc chơng trình: ứng dụng công nghệ tiên tiến trong sản xuất sản phẩm xuất khẩu
và sản phẩm chủ lực. Mã số KC.06.
7. Chủ nhiệm đề tài: TS. Đỗ Quốc Quang
8. Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Công Nghệ - Tổng Công ty máy Động lực & máy Nông
nghiệp Bộ Công nghiệp.
9. Mục tiêu của Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo một dây chuyền sản xuất tấm lợp
không sử dụng Amiăng bằng phơng pháp xeo cán năng suất 500.000 m
2
Bao gồm các loại máy nghiền thô và nghiền tinh xenlulô:
- Nghiền thô: Máy khuấy trục đứng.
- Nghiền tinh: Máy nghiền đĩa.
Nghiên cứu tìm sơ đồ công nghệ phù hợp nhất nhằm giảm thiểu mức độ tiêu thụ năng
lợng nhng vẫn đảm bảo các chỉ tiêu công nghệ của sợi xenlulô.
Sợi xenlulô sử dụng trong công nghệ xeo cán tấm lợp cần có độ mịn đạt từ 40-65
0
SR.
2.2. Các thiết bị của dây chuyền xeo cán sản phẩm:
Đợc thiết kế và chế tạo với hai mục tiêu chính:
- Phù hợp với công nghệ xeo cán tấm lợp với sợi thay thế là xenlulô và sợi tổng hợp
- Cho phép có sự điều chỉnh các thông số công nghệ trong diện rộng nhằm tìm
đợc các thông số phù hợp nhất về tốc độ, độ chân không, công suất...
- Năng suất đạt 500.000 m2/năm (tức là khoảng 350 sản phẩm/ca).
2.3. Khâu định hình sản phẩm:
Do đặc tính của sợi thay thế, độ bền của tấm sản phẩm ớt trớc công đoạn định hình
sản phẩm (ép sóng) sẽ khác so với tấm lợp sử dụng amiăng. Khâu định hình sản phẩm
(ép sóng) phải phù hợp nhằm đảm bảo loại trừ phế phẩm (nứt tế vi, nứt, vỡ..) đối với sản
phẩm cuối cùng.
2.4. Nghiên cứu sử dụng một phần thiết bị của công nghệ sản xuất tấm lợp amiăng
vào dây chuyền tấm lợp không sử dụng amiăng:
Trong quá trình thiết kế, chế tạo các thiết bị của dây chuyền pilot, nghiên cứu tận dụng
hoặc cải tiến các thiết bị tiêu chuẩn cũ của ngành sản xuất tấm lợp amiăng ximăng nhằm
tiết kiệm cho các cơ sở sản xuất trong trờng hợp chuyển đổi sang công nghệ mới.
2.5. Phơng thức triển khai nghiên cứu công nghệ (triển khai dây chuyền pilot tại
địa điểm sản xuất).
Kết hợp với một cơ sở sản xuất tấm lợp amiăng ximăng đang hoạt động để triển khai dây
chuyền pilot. Việc kết hợp nh dự kiến sẽ tận dụng đợc nhân lực và các cơ sở hạ tầng
của dây chuyền cũ, tiết kiệm kinh phí đầu t nghiên cứu.
Dự kiến sản xuất khoảng 2.000 sản phẩm trong giai đoạn sản xuất pilot. Có hai
phạm vi điều chỉnh công nghệ cần chú ý tách biệt:
a - Điều chỉnh các thông số công nghệ của dây chuyền: Đợc thực hiện liên tục
nhằm tìm các thông số làm việc của thiết bị phù hợp nhất với vật liệu mới. Sản phẩm tấm
lợp trong giai đoạn này đợc đánh giá định tính hoặc thử nhanh qua các chỉ dẫn của
TCVN 4434:2000
b - Các lô sản phẩm theo các cấp phối khác nhau sẽ đợc lấy mẫu để thử theo cả
hai phơng pháp nêu trong mục 3.1 và 3.3. Kết quả của các phép thử này sẽ sử dụng để
hiệu chỉnh cấp phối cho công nghệ mới chủ yếu về định lợng các thành phần sợi thay
thế. 14
Tiến độ thực hiện
TT Các nội dung, công việc
thực hiện chủ yếu
(Các mốc đánh giá chủ yếu)
Sản phẩm
phải đạt
Thời gian
(BĐ-KT)
Ngời, cơ
quan thực
hiện
1 2 3 4 5
1 Xây dựng bản thuyết minh
chi tiết của đề tài
Bản thuyết minh chi
xenlulô nghiền tinh
theo yêu cầu.
3/2003 6/2003 Viện Công
Nghệ +
Viện Công
nghiệp giấy
và
Xenluylô.
4 Hội thảo
Trình bày các kết quả
khảo sát. Qui trình
công nghệ SX sợi
xenlulô. Các vấn đề
liên quan đến sợi
plastic.
6/2003-7/2003 Viện Công
Nghệ +
Viện Công
nghiệp giấy
và
Xenluylô.
5 Thiết kế thiết bị dây chuyền
sản xuất tấm lợp sử dụng sợi
Plastic:
- Cụm thiết bị SX bột giấy.
- Máy nghiền kiểu Hà Lan
6 Chế tạo dây chuyền :
Chế tạo các cụm thiết bị đã
thiết kế ở trên.
Dây chuyền pilot sản
xuất tấm lợp không sử
dụng amiăng năng
suất 0,5triệu m
2
/năm
8/2003 4/2004 Viện Công
Nghệ và
một số cơ
sở chế tạo
máy khác
7 Thiết kế, chế tạo dụng cụ thử
độ dai va đập mẫu vật liệu
composite sợi nền ximăng Dụng cụ thử độ dai va
đập
3/2004 - 5/2004 Viện Công
Nghệ
8 Triển khai xuống địa điểm
sản xuất
Lắp đặt, chạy thử dây
chuyền
4/2004 -6/2004 Viện Công
Qui trình công nghệ
sản xuất tấm lợp sử
dụng sợi Plastic.
6/2004 8/2004 Viện Công
Nghệ
11 Kiểm tra, thử nghiệm các
mẫu vật liệu mới theo chuẩn
RILEM, thử nghiệm các sản
phẩm mới theo TCVN
4434:2000
Xác định cơ lý tính
của sản phẩm mới.
Hiệu chỉnh công nghệ
phù hợp với các tỷ lệ
cấp phối khác nhau
8/200411/2004
Vi
ện Công
Nghệ +
Viện KH
vật liệu
12 Hội thảo
Đánh giá về tình hình
thiết kế, chế tạo dây
chuyền. Kết quả sản
xuất thử nghiệm tấm
Thiết bị, máy móc Quy phạm Tài liệu dự báo
Dây chuyền công nghệ
X
Đề án, qui hoạch triển khai
Giống cây trồng
Luận chứng kinh tế-kỹ
thuật, nghiên cứu khả thi
Giống gia súc
Chơng trình máy tính Khác (các bài báo, đào tạo
NCS, SV,...) Lời nói đầu
7
16
Yêu cầu khoa học đối với sản phẩm tạo ra
(dạng kết quả II, III)
TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học Chú thích
và chỉ tiêu chất lợng chủ yếu
Đơn
vị
đo Mức chất lợng
Dự kiến
Số lợng
sản phẩm
Cần
đạt
Mẫu tơng tự tạo raTrong nớc Thế giới
1 2 3 4 5 6 7
1 Dây chuyền thiết bị sản xuất tấm lợp
không sử dụng amiăng năng suất 0,5
triệu m
2
/năm. Bao gồm các thiết bị:
- Cụm thiết bị SX bột giấy phù hợp
với công nghệ SX tấm lợp không
Amiăng.
- Máy nghiền kiểu Hà lan
:
2000
chịu lực
>300 Kg
2.000 Lời nói đầu
8
23
Kinh phí thực hiện Đề tài phân theo các khoản chi
TT Nguồn kinh phí Tổng số Trong đó
Thuê
khoán
chuyên
môn
Nguyên,vật
liệu, năng
lợng
Thiết bị,
máy móc
Xây dựng,
sửa chữa 1
Ngân sách SNKH
2.000,0
640,0 1020,0 147,0 20,0 173,0
2
Kinh phí tự có 3
Kinh phí khác
trong quá trình xeo. Các đặc tính của huyền phù amiăng ximăng đã làm đơn giản khá
nhiều các công đoạn của công nghệ xeo cán nên trên thực tế, các dây chuyền công nghệ
xeo cán sản phẩm amiăng ximăng hoạt động khá ổn định, năng suất cao, chi phí năng
lợng thấp. Vì đã có một khoảng thời gian dài đợc sản xuất ở qui mô công nghiệp nên
sản phẩm tấm lợp amiăng ximăng đợc nghiên cứu cả về lý thuyết và thực nghiệm rất kỹ
càng. Đặc điểm quí báu của tấm lợp amiăng ximăng là có tính chất cơ lý tính tốt, đặc biệt
là có độ dai va đập cao và độ bền ít bị suy giảm theo thời gian. Đặc điểm này cho phép
ngời ta chế tạo ra dạng tấm lợp amiăng ximăng lợn sóng khá mỏng (tới 5mm) nhng
vẫn có thể chịu lực tơng đối tốt khi vận chuyển và khi lợp.
KC.06.1510
Hình 1.1: Sơ đồ sản xuất tấm lợp theo công nghệ xeo cán.
(nguồn: John Wiley & Sons.,
[
2
]
)
1. Thùng khuấy, trộn 6. Dàn xeo
2. Tang xeo 7. Dao cắt
3. Băng xeo 8. Máy đập làm sạch băng
4. Lớp ximăng amiăng 9. Bơm rửa băng
5.
Hộp hút chân không
có khác nhau. Theo một số tài liệu, tấm lợp amiăng ximăng sử dụng loại
amiăng trắng ít độc hại hơn cả. Mặt khác, do tính bền của amiăng nên nó có thể tồn tại
hầu nh vĩnh viễn trong môi trờng từ các nguồn thải, chủ yếu là các nguồn thải trong sản
xuất nên có khả năng duy trì nguồn phế thải ô nhiễm lâu dài. Vấn đề cấm hay không cấm
việc sử dụng amiăng đã gây ra những cuộc tranh cãi kéo dài gần 100 năm nay. Tới cuối
những năm 1980, ở hầu hết các nớc công nghiệp phát triển đã bắt đầu cấm sử dụng
amiăng trong sản xuất các sản phẩm công nghiệp và dân dụng. Nhiều nớc thuộc châu á
cũng đã cấm sử dụng amiăng trong công nghiệp. Theo tài liệu của Công ty Kuraray, Nhật
bản đã quan tâm tới việc hạn chế sử dụng amiăng từ rất lâu và gần đây Nhật bản đã hoàn
toàn cấm sử dụng amiăng trong việc sản xuất vật liệu xây dựng. Bảng 1.1 minh họa lộ
trình giảm dần việc sử dụng amiăng trong công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng của
Nhật bản trong những năm gần đây và hoàn toàn không sử dụng amiăng trong ngành công
nghiệp này từ năm 2005. Hình 1.2a và 1.2b minh họa tình hình sử dụng amiăng ở các
khu vực khác nhau trên phạm vi toàn cầu, kể cả khu vực châu Phi. Tới thời điểm hiện tại,
hầu hết các nớc ở châu Âu và châu Đại dơng đã hoàn toàn cấm sử dụng amiăng. Các
nớc ở các khu vực còn lại, kể cả châu Phi, đã cấm hoặc đã đa ra lộ trình không sử dụng
amiăng.
Bảng 1.1: Lợng amiăng tiêu thụ trong công nghiệp sản xuất VLXD ở Nhật bản
(nguồn: Kuaray, [5])
Năm Lợng tiêu thụ (tấn)
2001
2002
2003
2004
2005
79 463
43 318
24 653
KC.06.1514
Nh vậy, tuy cha có câu trả lời cuối cùng nhng có thể thấy việc cấm sử dụng
amiăng đã trở thành xu thế không thể đảo ngợc đợc. Vấn đề đặt ra hiện nay là cần thay
thế amiăng trong các sản phẩm truyền thống nh thế nào chứ không phải là có hay không
sử dụng amiăng cho các sản phẩm công nghiệp và dân dụng trong đó có sản phẩm tấm
lợp amiăng [6].
Tới thời điểm hiện tại, tồn tại hai hớng cơ bản để thay thế sợi amiăng trong sản xuất
tấm lợp nền ximăng:
A. Sử dụng các loại sợi thiên nhiên thuần tuý:
Trong thời kỳ thập kỷ 1980, xu hớng này đã phát triển ở một số nớc đang phát
triển nh ấn độ và một số nớc châu Phi... nhằm sản xuất các sản phẩm rẻ tiền, dễ tổ
chức sản xuất [3]. Xuất phát từ một số dạng vật liệu sợi thực vật nh các sợi đay, dứa dại,
cỏ... ngời ta trộn các nguyên liệu này với ximăng, cát, một số chất độn khác và sử dụng
các công cụ tơng đối thủ công để tạo hình sản phẩm cuối cùng rồi đem dỡng hộ. Ưu
điểm của phơng pháp này là dễ sản xuất, giá thành hạ. Tuy nhiên, phơng pháp sử dụng
sợi thiên nhiên này có nhiều nhợc điểm, trong đó nhợc điểm lớn nhất là sản phẩm có độ
bền, tuổi thọ kém và khó sản xuất trên qui mô công nghiệp
.
Ngoài ra, do sử dụng hoàn
toàn sợi tự nhiên chỉ qua chế biến sơ bộ nên khó kiểm soát đợc chất lợng sản phẩm
(Hình 1.3).
ở Việt Nam, trong những năm cuối của thập kỷ 1980 cũng có một số mô hình sản
xuất loại sản phẩm này, nhng do sản phẩm có tuổi thọ kém và chất lợng không ổn định
nên không tiếp tục phát triển đợc.
B. Sử dụng các loại sợi nhân tạo:
loại sợi sử dụng để gia cờng gồm có các nhóm:
Sợi khoáng: Sợi badan, sợi thuỷ tinh...
Sợi plastic: sợi PP, PVC, PE, PVA, Polyamide...
Sợi cacbon
Sợi kim loại
Việc sử dụng các loại sợi trên đợc quyết định bởi những yêu cầu của sản phẩm về đặc
tính cơ lý, bởi phơng pháp chế tạo và công nghệ sản xuất. Bê tông sợi đợc sử dụng
trong một số công dụng đặc biệt nh nhằm gia cố sửa chữa các vết nứt của cầu, hầm,
đờng bộ, đờng băng sân bay, gia cố vòm hầm ngầm ... Tuy nhiên, ở một số nớc Bắc
Âu nh Nauy, Đan mạch, Thụy Điển bê tông sợi lại đợc sử dụng rất rộng rãi trong xây
dựng công nghiệp và dân dụng, trong đó có cả việc sử dụng làm vật liệu lợp rất có hiệu
quả. Nhiều nớc thuộc châu á, đặn biệt là Nhật bản, Trung Quốc đã sử dụng rộng rãi bê
tông sợi trong lĩnh vực xây dựng các công trình dân dụng có chất lợng cao. Năm 1996,
KC.06.1516
trong đợt khảo sát tại Khoa Xây dựng của trờng Đại học Tongji - Thợng Hải, chúng tôi
đã đợc giới thiệu hàng loạt các ứng dụng của bê tông sợi trong xây dựng các công trình
đặc biệt (cầu đờng, hầm, sân bay...) của Trung Quốc.
Hình 1.4 và 1.5 cho ta thấy các đặc tính cơ học của bê tông đợc cải thiện rõ rệt khi ta
thêm một lợng nhỏ sợi PVA với vai trò nh sợi gia cờng cho ma trận ximăng. Độ bền
kéo, uốn, đặc biệt là độ dai va đập của bê tông sợi cao hơn nhiền so với vật liệu bê tông
truyền thống, và với các tính chất cơ lý này khả năng ứng dụng của bê tông sợi đợc mở
rộng sang nhiều lĩnh vực khác nhau.
Cơ chế của việc tăng các tính chất cơ lý của vật liệu bê tông sợi đợc giải thích bằng
17
lớn, tơng tự nh mẫu vật liệu kim loại. Nh vậy, cùng với yếu tố kinh tế, sợi PVA là loại
sợi có khả năng tốt để thay thế sợi amiăng trong việc sản xuất tấm lợp gợn sóng.
Hình1.4: Quan hệ giữa ứng suất
và biến dạng đối với ma trận
ximăng thuần tuý (không có sợi)
(nguồn: Concrete International,
[4])
Copyright: Tài liệu đại học ©