Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng sợi thép đến tính công tác, cường độ và điện trở suất của bê tông cường độ cao

Tóm tắt

Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng sợi thép đến tính công tác, cường độ và điện trở suất của bê tông cường độ cao. Sợi thép tròn trơn kích thước đường kính 0.2 mm, chiều dài 13 mm, mạ đồng với cường độ chịu kéo 2100 MPa, mô đun đàn hồi 200 GPa được sử dụng gia cường cho bê tông cường độ cao. Hàm lượng sợi thép sử dụng trong các cấp phối F0, F2, F4 và F5 lần lượt là 0, 2%, 4% và 5%. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, khi hàm lượng sợi thép tăng từ 0 đến 2%, tính công tác của hỗn hợp bê tông và cường độ chịu nén của bê tông không thay đổi đáng kể. Khi hàm lượng sợi thép tăng từ 2% đến 4% và 5%, tính công tác của hỗn hợp bê tông giảm trong khi cường độ chịu nén của bê tông tăng. Độ chảy xòe của F0, F2, F4 và F5 lần lượt là 245 mm, 240 mm, 220 mm và 200 mm trong khi cường độ chịu nén tương ứng là 98.5 MPa, 102.3 MPa, 110.14 MPa và 117.97 MPa. Khối lượng thể tích tăng từ 2237.3 kg/m³ lên 2584 kg/m³ khi hàm lượng sợi thép tăng từ 0 đến 5%. Điện trở suất của bê tông giảm rõ ràng khi hàm lượng sợi thép tăng từ 2% lên 4% nhưng giảm nhẹ khi hàm lượng sợi tăng lên 5%. Hình ảnh vi cấu trúc của bê tông xung quanh sợi thép và phân bố của sợi thép được chụp và phân tích, từ đó mô hình mạng lưới dẫn điện trong bê tông cốt sợi thép được phân tích và giải thích. Hàm lượng sợi thép 4% có thể coi là hàm lượng giới hạn về sợi thép trong bê tông cường độ cao khi đánh giá khả năng cảm biến dưới tác dụng của tải trọng ngoài.