Nghiên cứu đặc trưng lưu biến của hỗn hợp bê tông tự lèn dùng để thi công bơm cho công trình siêu cao tầng - NCS. Cù Thị Hồng Yến

Tên đề tài: Nghiên cứu đặc trưng lưu biến của hỗn hợp bê tông tự lèn dùng để thi công bơm cho công trình siêu cao tầng
Nghiên cứu sinh: Cù Thị Hồng Yến
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Dân Dụng Và Công Nghiệp
Mã số chuyên ngành: 62.58.02.08
Cơ sở đào tạo:     Trường Đại học Bách Khoa-Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Văn Miền, TS. Hồ Hữu Chỉnh

TÓM TẮT LUẬN ÁN
Luận án Tiến sĩ tập trung nghiên cứu các thông số kỹ thuật của hỗn hợp bê tông tự lèn (BTTL) sử dụng bơm đứng cho các công trình siêu cao tầng. Từ đó, xây dựng được quan hệ giữa các thông số kỹ thuật về tính công tác và tính lưu biến của hỗn hợp BTTL qua mối quan hệ giữa độ chảy xòe (SF) với ứng suất chảy (0) và T500, Tv với độ nhớt dẻo (µ). Mục tiêu chính của nghiên cứu là đề xuất vùng tính công tác trên biểu đồ quan hệ giữa ứng suất chảy và độ nhớt dẻo của hỗn hợp BTTL bơm cho công trình siêu cao tầng.
Nghiên cứu tập trung các cấp phối BTTL có T500 = 12s, SF = 680800mm, 3s<TV < 6s, SR < 15% và cường độ chịu nén 60 MPa có thể bơm cho các công trình siêu cao tầng. Với các cấp phối đạt yêu cầu, khảo sát ứng suất chảy o và độ nhớt dẻo µ bằng lưu biến kế ICAR. Kiểm tra các tính chất cơ học về cường độ chịu nén của BTTL sau khi đóng rắn và đánh giá khả năng kháng co ngót của BTTL. Kiểm chứng khả năng bơm ngang với chiều dài đường ống bơm là 650m và 1000m của các cấp phối trong vùng đề xuất tính công tác tốt.
Kết quả nghiên cứu cho thấy mối quan hệ giữa độ chảy xòe, Tv, T500 và giá trị SR, tách nước là tuyến tính. Khả năng bơm của hỗn hợp BTTL được đánh giá bằng thí nghiệm tách nước và sàng phân tầng, kết quả của tất cả các cấp phối nghiên cứu đều có tỉ lệ phân tầng SR < 15% và S10/140 < 40%. Do đó, hầu hết các cấp phối này đều có thể bơm với khả năng kháng phân tầng và tách nước cao. 
Đặc tính lưu biến của hỗn hợp BTTL ứng xử theo mô hình Bingham. Các cấp phối BTTL có hàm lượng tro bay thay thế cho xi măng từ 15% đến 25%, hàm lượng silica fume thay thế từ 6% đến 8% và liều lượng phụ gia hóa học là 1,45-1,55% có đặc trưng lưu biến thông qua ứng suất chảy 0 dao động từ 10÷26 Pa và độ nhớt dẻo µ tương ứng trong khoảng từ 41÷52 Pa.s. Các giá trị này đảm bảo cho hỗn hợp BTTL vẫn ổn định, có thể bơm thẳng đứng cho các công trình siêu cao tầng mà không bị phân tầng. Đã xác định được vùng đặc trưng lưu biến trên cơ sở các thông số T500, SF, TV, SR, o và µ đối với hỗn hợp BTTL bơm đứng cho công trình siêu cao tầng.
Những đóng góp khoa học mới của luận án
(1) Đây là nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam, là nghiên cứu mở rộng về khoa học của đặc trưng lưu biến của hỗn hợp BTTL, dùng để thi công bơm cho công trình siêu cao tầng.
(2) Xây dựng được quan hệ giữa các thông số kỹ thuật về tính công tác (độ chảy xòe, T500, Tv) và các đặc trưng lưu biến (ứng suất chảy 0 và độ nhớt dẻo µ) của hỗn hợp BTTL để ứng dụng trong kỹ thuật sản xuất BT bơm cho công trình siêu cao tầng.
(3) Xây dựng phương pháp thiết kế kết hợp các phương pháp thực nghiệm về tỉ lệ hỗn hợp thành phần nguyên vật liệu, và các tính chất đặc trưng dùng chế tạo hỗn hợp BT bơm cho công trình siêu cao tầng.
(4) Việc đề xuất được vùng tính công tác trên đồ thị lưu biến của hỗn hợp BTTL giúp người kỹ sư hiểu rõ ảnh hưởng của các thông số kỹ thuật của hỗn hợp BTTL đến việc thi công bơm cho công trình siêu cao tầng.
(5) Đã đề xuất được các bước của quy trình công nghệ áp dụng hỗn hợp BTTL thi công bơm tại hiện trường.