Bê tông, trong xây dựng, là vật liệu kết cấu bao gồm một chất liệu dạng cứng và trơ về mặt hóa học, được gọi là chất cốt liệu thô (thường là cát và sỏi), được liên kết với nhau bởi xi măng và nước.
Hãy cùng Munhaus tìm hiểu về phân loại các loại bê tông phổ biến hiện nay qua bài viết dưới đây nhé.
1. Bê tông và những lưu ý khi đổ bê tông.
Ngày xửa ngày xưa, đối với người Assyria và người Babylon cổ đại, chất kết dính thường được sử dụng nhất là đất sét. Về sau, Người Ai Cập đã phát triển một hỗn hợp gần giống với bê tông hiện đại hơn bằng cách sử dụng vôi và thạch cao làm chất kết dính.
Vôi (canxi oxit), vẫn tiếp tục được sử dụng làm nguyên liệu chính cho Pozzolan, hay chất tạo xi măng, cho đến đầu những năm 1800. Năm 1824, một nhà phát minh người Anh, Joseph Aspdin, đã đốt và nghiền hỗn hợp đá vôi và đất sét. Hỗn hợp này, được gọi là xi măng Portland (Pooc lăng), là chất kết dính chủ yếu được sử dụng trong sản xuất bê tông.
Tất cả các cốt liệu được sử dụng đều phải sạch và không có lẫn các tạp chất, bởi vì ngay cả một lượng nhỏ hợp chất cũng có thể gây ra các phản ứng hóa học làm ảnh hưởng đến cường độ bê tông.
Các đặc tính của bê tông chủ yếu được quyết định bởi tỷ lệ giữa nước – xi măng. Khi trộn bê tông, phải đảm bảo mỗi hạt cốt liệu được bao quanh hoàn toàn bởi xi măng, khuảng trống giữa các hạt cốt liệu được lấp đầy và bê tông đủ lỏng để có thể đổ và dàn trải một cách hoàn hảo.
Nếu đổ bê tông trong thời tiết nắng nóng, bê tông sẽ bị khô sớm và có thể sẽ phải chịu ứng suất kéo không đồng đều, mà ở trạng thái chưa đạt cường độ bê tông tối đa, bê tông có thể bị nứt.
Tham khảo thêm: Đổ bê tông khi nắng nóng cần lưu ý những gì?
Trong trường hợp đổ bê tông trong thời tiết có nhiệt độ thấp, một chất phụ gia như canxi clorua có thể được thêm vào. Điều này sẽ đẩy nhanh quá trình đông kết và tạo ra một lượng nhiệt đủ để chống lại nhiệt độ thấp ngoài môi trường.
Trong quá trình bảo dưỡng bê tông, bê tông phải được tưới nước để làm chậm quá trình co ngót khi bê tông cứng lại.
2. Các loại bê tông phổ biến
2.1 Bê tông cường độ thông thường
Bê tông cường độ thông thường là bê tông thu được bằng cách trộn các thành phần cơ bản xi măng, nước và cốt liệu sẽ cho chúng ta bê tông cường độ bình thường. Cường độ của loại bê tông này sẽ thay đổi từ 10 MPa đến 40MPa. Bê tông cường độ thông thường có thời gian thi công từ 30 đến 90 phút phụ thuộc vào đặc tính xi măng và điều kiện thời tiết của công trường.
2.2 Bê tông thông thường.
Bê tông thông thường sẽ không có cốt thép trong đó. Thành phần chính là xi măng, cốt liệu và nước. Thiết kế hỗn hợp được sử dụng phổ biến nhất là 1: 2: 4 là thiết kế trộn thông thường.
Mật độ của bê tông sẽ thay đổi trong khoảng 2200 đến 2500 Kg / mét khối. Cường độ nén là 200 đến 500 kg / cm 2 .
Những loại bê tông này chủ yếu được sử dụng trong việc xây dựng mặt đường và các tòa nhà, đặc biệt là ở những khu vực ít có nhu cầu cường độ kéo cao. Độ bền được cung cấp bởi các loại bê tông là thỏa đáng ở mức độ cao.
2.3 Bê tông cốt thép
Bê tông cốt thép (BTCT) là một loại vật liệu composite kết hợp bởi bê tông và thép, trong đó bê tông và thép cùng tham gia chịu lực. (reinforced concrete trong tiếng Anh).
Sự kết hợp giữa bê tông và cốt thép xuất phát từ thực tế bê tông là loại vật liệu có cường độ chịu kéo thấp (chỉ bằng từ 1/20 đến 1/10 cường độ chịu nén của bê tông), do đó hạn chế khả năng sử dụng của bê tông và gây nên lãng phí trong sử dụng vật liệu.
Đặc điểm này được khắc phục bằng cách thêm vào trong bê tông những thanh cốt, thường làm từ thép, có cường độ chịu kéo cao hơn nhiều so với bê tông. Cốt, do đó thường được đặt tại những vùng chịu kéo của cấu kiện. Ngày nay cốt có thể được làm từ những loại vật liệu khác ngoài thép như polyme, sợi thủy tinh, hay các vật liệu composite khác… Kết cấu xây dựng bằng cách sử dụng bê tông kết hợp với cốt liệu khác được gọi chung là kết cấu bê tông có cốt.
Tại Việt Nam, theo các thống kê sơ bộ, các công trình xây dựng từ kết cấu bê tông cốt thép chiếm 70% tổng số công trình xây dựng.
2.4 Bê tông dự ứng lực
Kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước, còn gọi là kết cấu bê tông cốt thép ứng lực trước, hay bê tông tiền áp, hoặc bê tông dự ứng lực (tên gọi Hán-Việt), là kết cấu bê tông cốt thép sử dụng sự kết hợp ứng lực căng rất cao của cốt thép ứng suất trước và sức chịu nén của bê tông để tạo nên trong kết cấu những biến dạng ngược với khi chịu tải, ở ngay trước khi chịu tải.
Hiện tượng ứng suất này sẽ làm cho cả khối bê tông trở nên mạnh mẽ hơn so với bê tông thường nhờ các thanh thép đã được làm căng độ dãn trước.
Quá trình ứng suất sẽ đòi hỏi thiết bị nặng và kỹ thuật. Bê tông dự ứng lực được thực hiện tại công trường.
Nhờ đó những kết cấu bê tông này có khả năng chịu tải trọng lớn hơn kết cấu bê tông thông thường, hoặc vượt được những nhịp hay khẩu độ lớn hơn kết cấu bê tông cốt thép thông thường.
Hầu hết các dự án công trình xây dựng lớn được thực hiện bằng bê tông dự ứng lực.
2.5 Bê tông đúc sẵn
Là loại bê tông được đúc sẵn từ trước trong nhà máy theo các thông số kỹ thuật cho trước. Có thể thấy các sản phẩm bê tông đúc sẵn như cột điện, ống cống, cọc,… Bê tông đúc sẵn được sản xuất tại các nhà máy nên chất lượng bê tông luôn được đảm bảo.
2.6 Bê tông nhẹ
Bê tông nhẹ là loại bê tông đã được xử lý qua công nghệ sản xuất như trưng trong áp suất cao, hoặc phối trộn với nguyên liệu đặc thù như: cốt sợi, hạt xốp EPS, bột nhôm v.v. Hỗn hợp bê tông tạo ra sẽ có trọng lượng nhẹ hơn nhiều lần so với bê tông thông thường. Bê tông có mật độ nhỏ hơn 1920 kg/m3 sẽ được phân loại là bê tông nhẹ.
Bê tông trọng lượng nhẹ được áp dụng để xây dựng các nhịp cầu dài, sàn nhà. Chúng cũng được sử dụng để xây dựng các khối bê tông.
2.7 Bê tông mật độ cao.
Các bê tông có mật độ từ 3000 đến 4000 kg / m3 có thể được gọi là bê tông nặng. Ở đây tập hợp trọng lượng nặng được sử dụng.
Đá nghiền được sử dụng làm cốt liệu thô. Những loại cốt liệu này được sử dụng phổ biến nhất trong việc xây dựng các nhà máy điện nguyên tử và cho các dự án tương tự. Trọng lượng nặng sẽ giúp cấu trúc chống lại tất cả các loại bức xạ có thể xảy ra.
2.8 Bê tông bọt nhẹ.
Đây là những loại bê tông mà trong đó không khí được cố ý trộn vào với lượng từ 3 đến 6% bê tông. Việc trộn không khí trong bê tông được thực hiện bằng cách bổ sung bọt hoặc chất tạo bọt khí.
Bê tông bọt nhẹ là loại bê tông có xi măng poc lăng làm gốc và có rất nhiều bọt khí phân bố đều trong bê tông. Hàm lượng bọt trong bê tông có thể lên đến 75% thể tích. Bằng điều chỉnh chính xác lượng bọt khí được tạo ra từ dung dịch đậm đặc ta có thể thu được bê tông có khối lượng riêng từ 320kg/m3 đến 1920kg/m3.
Bê tông bọt khí là vật liệu nhẹ, ở dạng vữa thì dễ chảy… khi khô tỷ trọng đạt 400-1600kg/m3 và có độ chịu nén 1MPa đến 15MPa. Vữa bê tông bọt khí có bọt có thể đục dễ dàng và có thể bơm bê tông.
2.9 Bê tông trộn sẵn hay bê tông tươi.
Bê tông trộn trước trong một nhà máy trộn được gọi là bê tông trộn sẵn hay bê tông tươi. Bê tông tươi được đưa đến công trình bằng máy trộn gắn trên xe tải. Khi đến công trình bê tông tươi được sử dụng trực tiếp mà không cần bất kỳ trộn thêm vật liệu gì.
Bê tông trộn sẵn là rất chính xác và bê tông có thể được phát triển dựa trên đặc điểm kỹ thuật với chất lượng tối đa.
Việc sản xuất bê tông này sẽ yêu cầu một nhà máy trộn tập trung. Những nhà máy này sẽ được đặt tại một khoảng cách có thể điều chỉnh từ công trường xây dựng. Nếu vận chuyển quá dài thì nó sẽ dẫn đến việc bê tông tươi sẽ không giữ được các đặc tính kỹ thuật. Việc kéo dài thời gian vận chuyển sẽ làm chất kết dính bị ô xi hóa dẫn đễn chất lượng bê tông tươi bị ảnh hưởng.
2.10 Bê tông Polymer
Bê tông polyme là một loại bê tông sử dụng polyme để thay thế các loại xi măng gốc vôi làm chất kết dính.
Trong một số trường hợp, polyme được sử dụng cùng với xi măng poóc lăng để tạo thành Bê tông xi măng polyme (PCC) hoặc Bê tông biến tính polyme (PMC). Polyme trong bê tông đã được giám sát bởi Ủy ban 548 của Viện Bê tông Hoa Kỳ từ năm 1971.
Ngoại trừ polyester được sử dụng thay thế Xi măng, các polyme thường được sử dụng cùng với xi măng Poóc lăng trong bê tông như (Poly) Methyl Meth Acrylate (PMMA), tiền polyme epoxy và rượu furfuryl. Vì vậy, tên gọi bê tông polyme có thể là lựa chọn ưu tiên, mặc dù nó vẫn chứa từ bê tông.
Các đặc tính cơ lý, hóa học khi xem xét bê tông polyme bao gồm: khả năng bám dính, độ bền ăn mòn, khả năng kháng khuếch tán Cl-, tính chống thấm, khả năng kháng đông và tan băng giá, tính trượt, tính co ngót, sự kháng lại thời tiết…
Loại bê tông này có các loại khác nhau: Bê tông tẩm polymer và Bê tông xi măng polyme
2.11 Bê tông cường độ cao.
Bê tông cường độ cao là một trong những bê tông chất lượng cao, đó là một thế hệ sau của các vật liệu cho kết cấu mới. Vậy cụ thể về loại betong này như thế nào? trong khuôn khổ bài viết này công ty cổ phần đầu tư thương mại xây dựng việt đức xin chia sẻ với bạn qua bài viết dưới đây.
Theo qui ước bê tông cường độ cao là bê tông có cường độ nén ở 28 ngày >60 MPa. Vật liệu này có thành phần là hỗn hợp cốt liệu thông thường và vữa chất kết dính được cải thiện bằng cách dùng một vài sản phẩm mới có phẩm chất đặc biệt như chất siêu dẻo và muội silic.
Đây là sản phẩm có chất lượng tốt, thường được dùng trong các công trình lớn đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao, chất lượng tốt nhất. Tuy nhiên giá của vật liệu này cũng khá cao.
2.12 Bê tông hiệu suất siêu cao
Bê tông hiệu suất siêu cao (UHPC: Ultra-High Performance Concrete) là vật liệu bê tông, gốc xi măng có cường độ nén tối thiểu là 17.000 pound trên inch vuông (120 MPa) với các yêu cầu về độ bền, độ dẻo và độ dai được chỉ định; sợi thường được bao gồm trong hỗn hợp bê tông để đạt được các yêu cầu quy định. Bê tông hiệu suất siêu cao (UHPC), còn được gọi là bê tông bột phản ứng (RPC).
Vật liệu này thường được xây dựng bằng cách kết hợp xi măng poóc lăng, vật liệu kết dính bổ sung, bột phản ứng, đá vôi và hoặc bột thạch anh, cát mịn, chất giảm nước phạm vi cao và nước. Vật liệu có thể được pha chế để cung cấp cường độ nén vượt quá 29.000 pound trên inch vuông (psi) (200 MPa).
Việc sử dụng các vật liệu tốt cho ma trận cũng cung cấp một bề mặt dày, mịn, có giá trị về tính thẩm mỹ và khả năng chuyển chặt chẽ các chi tiết dạng sang bề mặt cứng. Khi kết hợp với kim loại, sợi tổng hợp hoặc sợi hữu cơ, nó có thể đạt được độ bền uốn lên đến 7.000 psi (48 MPa) hoặc lớn hơn.
Các loại sợi thường được sử dụng trong UHPC bao gồm thép cacbon cao, PVA, Thủy tinh, Carbon hoặc sự kết hợp của các loại này hoặc các loại khác. Tính chất dẻo của vật liệu này là đặc tính đầu tiên đối với bê tông, với khả năng biến dạng và chịu tải trọng uốn và kéo, ngay cả sau khi nứt ban đầu. Các đặc tính nén và kéo cao của UHPC cũng tạo điều kiện cho cường độ liên kết cao cho phép chiều dài cốt thép ngắn hơn nhúng vào các ứng dụng chẳng hạn như đổ đóng giữa các phần tử đúc sẵn.
2.13 Bê tông nhựa đường.
Bê tông nhựa là vật liệu hỗn hợp, hỗn hợp cốt liệu và nhựa đường. Thường được sử dụng để làm đường giao thông, bãi đậu xe, sân bay, cũng như cốt của đập chắn. Bê tông loại này có ưu điểm chống thấm cao hơn bê tông thường.
Bê tông nhựa đường là một loại vật liệu rất quan trọng và phổ biến trong đường bộ. Thường được sử dụng trong các dự án sân bay, nhà xưởng, bãi đỗ xe, đường sá đô thị… Bê tông nhựa bao gồm hỗn hợp cát, đá, nhựa đường và bột cấp phối. Thường được sử dụng để thảm các bề mặt đường mềm.
Bê tông nhựa nóng được sản xuất bằng cách đốt nóng chảy nhựa đường. Trộn với vật liệu đã được rang khô để loại bỏ hết hơi ẩm trước khi trộn. Các vật liệu được trộn ở nhiệt độ 140 – 160oC.
2.14 Bê tông cốt sợi thủy tinh
Bê tông cốt sợi thủy tinh (tên tiếng Anh: Glass Fiber Reinforced Concrete – GRC/GFRC) là vật liệu đang ngày càng phổ biến trong lĩnh vực xây dựng. Ra đời vào năm 1940, bê tông cốt sợi thủy tinh đã được phát triển và hoàn thiện, sau đó được biết rộng rãi trên khắp thế giới vào cuối những năm 60 của thế kỷ 20. Giờ đây, vật liệu này được ứng dụng trong hầu hết các công trình từ nhà ở, cầu đường… cho đến các công trình mang tính tầm cỡ và nổi tiếng ở nhiều quốc gia.
Về cơ bản, thành phần chính của bê tông cốt sợi thủy tinh bao gồm cát sạch, xi măng, nước, chất phụ gia hóa dẻo, cốt liệu tinh chế và đặc biệt là sợi thủy tinh chống kiềm. Thủy tinh dạng sợi có thể giúp loại bỏ được tính kiềm của xi măng, từ đó mà tạo nên một nền tảng bê tông vô cùng vững chắc.
Trên đây là những thông tin liên quan đến bê tông và một số loại bê tông phổ biến hiện nay. Liên hệ với Munhaus khi xây nhà trọn gói hoặc sửa nhà trọn gói qua Hotline: 0876 02 8866.
Tham khảo thêm: Nguyên nhân và cách khắc phục hiện tượng ăn mòn cốt thép trong bê tông
