Bê tông và bê tông cốt thép dùng trong quá trình xây dựng công trình cảng biển cần đáp ứng những yêu cầu cụ thể nào?

Nội dung chính

• Các vật liệu dùng để xây dựng công trình cảng biển cần đáp ứng yêu cầu nào?
• Yêu cầu chung đối với bê tông và bê tông cốt thép để xây dựng công trình cảng biển là gì?
• Vật liệu chế tạo bê tông và bê tông cốt thép cần đáp ứng yêu cầu gì?

Các vật liệu dùng để xây dựng công trình cảng biển cần đáp ứng yêu cầu nào?

Các yêu cầu chung đối với vật liệu dùng để xây dựng công trình cảng biển được nêu cụ thể tại Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu như sau:

"4 Yêu cầu chung

4.1 Các loại vật liệu được sử dụng trong xây dựng các công trình cảng biển cần phải đảm bảo có các thông số kỹ thuật tối thiểu tuân theo các yêu cầu được nêu trong tiêu chuẩn này.

4.2 Tùy theo điều kiện cụ thể của từng dự án, nếu có sử dụng các loại vật liệu theo các tiêu chuẩn khác như Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản (Japanese Industrial Standards - JIS), Tiêu chuẩn Anh (British Standard - BS), Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (American Society for Testing and Materials - ASTM),... thì chất lượng của các loại vật liệu đó phải đảm bảo tương đương hoặc cao hơn so với các yêu cầu nêu trong tiêu chuẩn này.

4.3 Đối với một số loại mới vật liệu, bao gồm:

- Các loại vật liệu tái chế đã được áp dụng ở trong nước (xi, bê tông nghiền, bê tông at-phan cào bóc, vật liệu nạo vét,...), nhưng chưa có Tiêu chuẩn Quốc gia (TCVN).

- Các loại vật liệu mới, trong tương lai sẽ được áp dụng (tấm thảm nhựa đường, ma tit nhựa đường cát, sợi các bon, vải thủy tinh...).

Khi sử dụng những vật liệu này trong công trình, ngoài việc phải đảm bảo chất lượng và công nghệ thi công theo những yêu cầu kỹ thuật được quy định trong các tiêu chuẩn nước ngoài tương ứng, theo chỉ dẫn của thiết kế hoặc nhà sản xuất, thì còn phải tuân thủ các quy định hiện hành về việc áp dụng vật liệu mới trong xây dựng công trình ở Việt Nam."

Yêu cầu chung đối với bê tông và bê tông cốt thép để xây dựng công trình cảng biển là gì?

Đối với bê tông và bê tông cốt thép dùng để xây dựng công trình cảng biển, tiểu mục 6.1 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu có quy định như sau:

"6.1 Yêu cầu chung

Các loại vật liệu được sử dụng để chế tạo BT và BTCT cho công trình cảng biển cần phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo các TCVN 9139:2012, TCVN 9346:2012, bao gồm như sau:

1) Yêu cầu về phân loại xâm thực của môi trường biển đối với kết cấu BT và BTCT theo vị trí công trình so với mép nước biển và theo điều kiện làm việc bao gồm các vùng ngập nước thường xuyên, vùng mực nước thay đổi và vùng không khí biển.

2) Yêu cầu tối thiểu về thiết kế bảo vệ kết cấu chống ăn mòn trong môi trường biển bao gồm về cấp độ bền, độ chống thấm, chiều dày lớp bảo vệ, chiều rộng vết nứt cho phép, cấu tạo kiến trúc, tuổi thọ công trình.

3) Yêu cầu kỹ thuật về tính năng chống ăn mòn trong môi trường biển đối với vật liệu cho BT và BTCT.

4) Yêu cầu kỹ thuật trong thi công về bảo quản, lắp dựng cốt thép và ván khuôn; bảo quản và thí nghiệm vật liệu, mạch ngừng và mối nối, bảo dưỡng ...."

Bê tông và bê tông cốt thép để xây dựng công trình cảng biển

Vật liệu chế tạo bê tông và bê tông cốt thép cần đáp ứng yêu cầu gì?

Căn cứ tiểu mục 6.2 Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu, yêu cầu đối với vật liệu chế tạo bê tông và bê tông cốt thép dùng trong quá trình xây dựng công trình cảng biển được quy định như sau

"6.2 Yêu cầu đối với vật liệu chế tạo bê tông và bê tông cốt thép

6.2.1 Xi măng

1) Đối với BT và BTCT cho công trình cảng biển có thể sử dụng các loại xi măng có các yêu cầu kỹ thuật tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia bao gồm:

- Xi măng poóc lăng thông thường: TCVN 2682:2009;

- Xi măng poóc lăng hỗn hợp: TCVN 6260:2007, TCVN 7712:2013;

- Xi măng poóc lăng bền sun phát: TCVN 6067:2004, TCVN 7711:2007;

- Xi măng poóc lăng xỉ lò cao: TCVN 4316:2007;

- Xi măng poóc lăng puzơlan: 4033:1995.

Hoặc tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài phù hợp như JIS R 5210 ÷ 5213, BS EN 197 -1 và BS 8500-1...

2) Việc lựa chọn loại xi măng phù hợp cần xác định tùy thuộc vào hình dạng và vị trí của kết cấu, điều kiện môi trường sử dụng tuân theo TCVN 5439:2004, TCVN 9035:2011, TCVN 9139:2012, TCVN 9346:2012. Trong đó, những loại xi măng có các đặc tính chống nước biển tốt là:

- Xi măng poóc lăng tỏa nhiệt trung bình, thấp hoặc rất thấp;

- Xi măng poóc lăng xỉ lò cao;

- Xi măng poóc lăng tro bay.

Các loại xi măng này có ưu điểm vượt trội về độ bền chống nước biển, nhanh chóng đạt cường độ dài hạn, có nhiệt thủy hoá thấp. Tuy nhiên, chúng cũng có nhược điểm là cường độ ban đầu thấp. Vì vậy, khi sử dụng các loại xi măng này, cần chú ý đến việc bảo dưỡng ban đầu.

3) Bê tông sử dụng xi măng poóc lăng xỉ lò cao có đặc tính chống ăn mòn cốt thép tốt hơn so với bê tông sử dụng xi măng poóc lăng thông thường.

6.2.2 Nước

1) Nước dùng sử dụng để trộn BT và BTCT phải là nước sạch, đồng thời nước dùng để rửa cốt liệu đều phải thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật của tiêu chuẩn TVCN 4506:2012

2) Không được sử dụng nước biển để trộn cho bê tông cốt thép. Chỉ có thể sử dụng nước biển để trộn bê tông không có cốt thép khi không có nước ngọt sạch, nhưng cần lưu ý là thời gian đông kết của xi măng bị rút ngắn làm cho bê tông mất đi độ dẻo ở giai đoạn đầu. Khi đó, nếu cần có thể sử dụng phụ gia chậm đông kết cho bê tông.

6.2.3 Cốt liệu

1) Các loại cốt liệu sử dụng cho BT và BTCT bao gồm cốt liệu lớn (đá dăm hoặc sỏi) và cốt liệu nhỏ (cát tự nhiên hoặc cát nghiền) phải thỏa mãn các yêu cầu của TCVN 7570:2006 và TCVN 9205:2012.

2) Hàm lượng ion clo trong mỗi loại cốt liệu cần phải bằng hoặc nhỏ hơn 0,01 % khối lượng của từng loại đối với BTCT dự ứng lực và bằng hoặc nhỏ hơn 0,05 % đối với BT và BTCT thông thường.

3) Hàm lượng SO3 trong mỗi loại cốt liệu cần phải bằng hoặc nhỏ hơn 0,5 % khối lượng của từng loại cốt liệu.

6.2.4 Phụ gia

1) Phụ gia sử dụng cho BT và BTCT cần phải tuân thủ theo quy định của các tiêu chuẩn quốc gia bao gồm:

- Phụ gia dẻo: TCVN 8826:2011.

- Phụ gia khoáng: TCVN 8827:2011, TCVN 10302:2014, TCVN 11586:2016.

Hoặc tham khảo JIS A 6201, JIS A 6202, JIS A 6204, JIS A 6206.

2) Tùy từng điều kiện cụ thể, có thể sử dụng loại phụ gia thích hợp như sau:

- Phụ gia hóa dẻo hoặc siêu dẻo khi cần tăng độ sụt của hỗn hợp bê tông hoặc giảm tỷ lệ nước/xi măng để tăng cường độ và độ chống thấm nước;

- Phụ gia khoáng hoạt tinh cao (silicafume, tro trấu, xỉ lò cao...) khi cần nâng cao khả năng chống thấm nước, giảm độ thấm ion Cl vào bê tông và tăng cường khả năng bảo vệ cốt thép;

Chất ức chế ăn mòn cốt thép (Ca(NO2)2 hoặc các dạng khác) khi cần hạn chế tốc độ ăn mòn cốt thép trong bê tông ở vùng khí quyển biển."

Như vậy, đối với vật liệu xây dựng công trình cảng biển nói chung và bê tông, bê tông cốt thép nói riêng, tại Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11820-3:2019 về Công trình cảng biển - Yêu cầu thiết kế - Phần 3: Yêu cầu về vật liệu có quy định cụ thể về những yêu cầu chung và yêu cầu cụ thể, để các cơ quan, cá nhân, tổ chức có liên quan có thể đối chiếu thực hiện.