Nhiệt độ bê tông biến đổi trong điều kiện thời tiết và cách kiểm soát

Tạ Thị Thuỷ Tiên

Bê tông có thể xảy ra quá trình hydrat hoá khi chịu tác động mạnh từ nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao, ảnh hưởng đến chất lượng của bê tông. Chính vì thế, theo dõi nắm rõ sự chênh lệch nhiệt độ giúp đảm bảo chất lượng bê tông, độ bền và cường độ hoạt động.

Nhiệt độ bê tông sản sinh trong quá trình đông cứng gọi là nhiệt hydrat hoá. Khi hỗn hợp xi măng và nước gặp nhau, tạo ra phản ứng toả nhiệt. Tốc độ hydrat hoá chậm lại trong giai đoạn đầu cảm ứng, kết tủa các chất trên bề mặt của xi măng, dẫn đến tạo ra rào cản khuếch tán giữa nước và hạt xi măng.

Trong thời gian này, nhiệt độ của bê tông phải đảm bảo đúng thông số kỹ thuật ở nhiệt độ cho phép, phạm vi từ 10 độ C đến 32 độ C. Nhiệt độ bê tông trong giai đoạn đông cứng ảnh hưởng đến nhiệt độ của những giai đoạn hydrat hoá bê tông sau này.

Trong trường hợp nhiệt độ môi trường quá thấp, quá trình hydrat hoá bị chậm trễ hoặc dừng đột ngột cho tới khi nhiệt độ trở về mức ổn định. Trong trường hợp nhiệt độ bê tông không đảm bảo trước khi bê tông đạt đến cường độ nhất định thì cường độ tổng thể của bê tông sẽ không đạt chuẩn. Đây chính là lí do khiến bê tông nứt vỡ do không đủ cường độ chống chọi trước sự giãn nở của nước.

Trong quá trình hydrat hoá, phải đảm bảo nhiệt độ bê tông ở mức dưới 70 độ C. Trong trường hợp nhiệt độ quá cao, cường độ bê tông bị khuếch đại quá nhanh ở giai đoạn đầu và chậm lại ở giai đoạn sau, khiến độ bền của bê tông giảm không đồng đều. Theo quan sát và nghiên cứu, sự biến thiên nhiệt độ quá mạnh mẽ ảnh hưởng sự hình thành khoáng chất canxi nhôm sulfat ở giai đoạn đầu nhưng lại kích thích sự hình thành chất này ở giai đoạn sau, tạo ra phản ứng giãn nở đột ngột trong cấu trúc bê tông.

1526-image001-1651055100.jpg
Nhiệt độ bê tông sản sinh trong quá trình đông cứng gọi là nhiệt hydrat hoá.

Bên cạnh đó, nhiệt độ cao ảnh hưởng đến khối bê tông, nhiệt độ phần lõi cao do ảnh hưởng từ hiệu ứng khối lượng nhưng nhiệt độ bề mặt lại không theo kịp, tạo ra sự chênh lệch mạnh mẽ phần bề mặt và phần lõi, gây ra nứt.

Chính vì những lý do này mà kiểm soát, nẵm rõ nhiệt độ bê tông trong quá trình sản xuất, bảo dưỡng cực kỳ quan trọng. Trong điều kiện thời tiết lạnh, nhiệt độ thấp, sử dụng biện pháp duy trì nhiệt để kiểm soát nhiệt đọ bê tông. Trong quá trình đúc bê tông, sử dụng nước lạnh để làm nguội cốt liệu hoặc đổ bê tông vào ban đêm trong đièu kiện nhiệt độ thấp một cách tự nhiên.

Cuối cùng, chọn loại xi măng phù hợp giúp quá trình hydrat hoá diễn ra đúng chuẩn, đảm bảo nhiệt lượng hydrat hoá biến thiên không chênh lệch. Xi măng mịn so với xi măng xỉ có khả năng tạo ra nhiệt lượng cao hơn. Sử dụng cốt liệu bổ sung cũng là giải pháp giảm nhiệt lượng sản sinh trong quá tình hydrat hoá. 

Hy vọng những thông tin chi tiết về nhiệt độ bê tông và cách kiểm soát quá trình hydrat hoá trên đây sẽ giúp quý khách hàng nắm rõ thông tin về vật liệu này và có những điều chỉnh phù hợp trong quá trình sản xuất, bảo dưỡng bê tông.