Nghiên cứu xác định hệ số khuếch tán Ca(OH)2 trong bê tông theo thời gian ở môi trường nước biển nhân tạo

  • Cơ quan:

    1 Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam
    2 Đại học nghiên cứu Quốc gia Xây dựng Moscow, Moscow, Liên Bang Nga

  • *Tác giả liên hệ:
    This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  • Nhận bài: 01-05-2024
  • Sửa xong: 02-08-2024
  • Chấp nhận: 01-09-2024
  • Ngày đăng: 01-10-2024
Trang: 73 - 81
Lượt xem: 429
Lượt tải: 8
Yêu thích: , Số lượt: 0
Bạn yêu thích

Tóm tắt:

Kết cấu bê tông (BT) làm việc trong môi trường biển, nơi có chứa nhiều ion Cl-, SO42-, làm thúc đẩy quá trình khuếch tán Canxi hydroxit (Ca(OH)2), đặc biệt là tại vùng nước dao động lên xuống do có sự cộng hưởng của hiện tượng Cacbonat hóa và ăn mòn cơ học do sóng. Đặc trưng của quá trình khuếch tán Canxi hydroxit trong BT ở môi trường nước biển là hệ số khuếch tán Canxi hydroxit (k). Nghiên cứu này thực hiện thí nghiệm xác định hàm lượng Canxi hydroxit trong BT ngâm trong nước có chứa 5% NaCl. Kết hợp kết quả thí nghiệm với lời giải của bài toán khuếch tán bất định nhằm xác định hệ số khuếch tán Canxi hydroxit trong các mẫu BT có cường độ nén tiêu chuẩn 28,7 MPa. So sánh với các nghiên cứu trước đây cho thấy hệ số khuếch tán Canxi hydroxit trong BT là khác nhau tuỳ vào từng loại BT. Đồng thời, nghiên cứu cũng chỉ ra hệ số khuếch tán Canxi hydroxit trong các loại BT thông thường tăng theo thời gian ngâm mẫu. Trong các nghiên cứu trước đây, với các loại BT cường độ cao có sử dụng các loại phụ gia khoáng hoạt tính, hệ số này giảm dần. Có thể thấy rằng, do cấu trúc đặc chắc khác nhau giữa BT thường và BT cường độ cao dẫn đến ảnh hưởng của dòng thấm trong các loại BT khác nhau, do đó mức độ khuếch tán Canxi hydroxit theo thời gian giữa các loại BT này có xu hướng không giống nhau.

Trích dẫn
Ngô Xuân Hùng và Bulgakov B. I., 2024. Nghiên cứu xác định hệ số khuếch tán Ca(OH)2 trong bê tông theo thời gian ở môi trường nước biển nhân tạo, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 65, kỳ 5, tr. 73-81.
Tài liệu tham khảo

Tran, D. (2005). Application of the Tang Luping-Olof Nilsson model to investigate the diffusion of Cl- ions in concrete and study the effect of additives on this process. PhD Thesis, University of Science - Vietnam National University, Hanoi, Vietnam, 118 pages.

Nguyen, M.P. (2007).Theory of Corrosion and Corrosion Prevention of Reinforced Concrete in Construction. Construction Publishing House, Hanoi, 95 pages.

Truong, H.C., Tran, V.Q., Nguyen, V.P., Huunh, Q. (2008). Study and Survey of the Current Corrosion Deterioration of Reinforced Concrete Structures and the Ingressibility of Coastal Environment in Da Nang City. Journal of Science and Technology, University of Da Nang, 6(29), 1-7.

Dong, K.H., Duong, T.T.H. (2011). The Corrosion Status of Reinforced Concrete Structures and Anti-corrosion Solutions for Reinforced Concrete Structures in the Marine Environment of Vietnam. Journal of Hydraulic Engineering and Environment, 11(2011), 44-49.

Dao, V.D. (2014). Prediction of Service Life of Reinforced Concrete Coastal Bridges in Vietnam Due to Chloride Ingress. PhD Thesis, University of Transport and Communications, Vietnam, 167 pages.

Pham, D.T. (ed.)(2020). Developing a Method for Predicting the Strength and Service Life of Concrete Structures in Marine Environments Using the Average Structure Model. Report on Research Project with Code: B2019-MDA-06, Ha Noi University of Mining and Geology.

Bộ Xây dựng (2006). Các tính chất của xi măng xỉ. T/C thông tin Khoa học Kỹ thuật xi măng, số 1/2006.

Nguyen, T.B. (2012). Causes of corrosion in concrete and reinforced concrete structures in hydraulic engineering projects - Preventive solutions. Journal of Hydraulic Engineering and Technology, 8(2012).

Choi, Y. S., Yang, E. I. (2013). Effect of calcium leaching on the pore structure, strength, and chloride penetration resistance in concrete specimens. Nuclear Engineering and Design 259(6/2013), 126-136.

Yang, H., Che, Y., Leng, F. (2018). Calcium leaching behavior of cementitious materials in hydrochloric acid solution. Sci Rep 8, 8806 (2018), 126-136.

Fedosov S. V., Roumyantseva V. E., Krasilnikov I. V., Narmania B. E. (2017). Formulation of mathematical problem describing physical and chemical processes at concrete corrosion. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2(13), 45-49.

Fedosov S. V., Roumyantseva V. E., Krasilnikov I. V., Konovalova V. S. (2018). Physical and mathematical modelling of the mass transfer process in heterogeneous systems under corrosion destruction of reinforced concrete structures. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Novosibirsk, 2018, 012039.

Fedosov S.V., Rumyantseva V.E., Krasilnikov I.V. (2021). Methods of mathematical physics in applications to the problems of concrete corrosion in aggressive liquid environments. М.: АСВ, Moscow, 244 pages.

GOST 27677-88, (2021). Corrosion protection in construction. Concrete. General requirements for testing. Russian technical standard, 7 pages.

Ngo, X. H. (2022). Corrosion-resistant concrete with Modified Structure for Marine Structures. PhD Thesis, Moscow State University ofCivil Engineering, Russia, 146 pages.

Ngo. X. H. (ed.) (2023). Determination of the mass conductivity coefficient of calcium hydroxides in concrete for marine structures.  Journal "Vestnik GGTU. Technical Sciences", T. XIX, No. 4(34), 2023. 76-84.

Các bài báo khác