Ứng dụng bê tông nhẹ trong chế tạo các cấu kiện bê tông cốt thép đòi hỏi phương án khả thi bảo vệ chống ăn mòn cho cốt thép. Nghiên cứu trình bày trong bài báo này cho thấy khả năng bảo vệ cốt thép của bê tông nhẹ tăng đáng kể khi tăng khối lượng thể tích của bê tông. Với cùng khối lượng thể tích, bê tông polystyrol bảo vệ cốt thép tốt hơn so với bê tông khí.
Đến nay, bê tông nhẹ đã và đang được sử dụng rộng rãi trong các kết cấu bê tông cốt thép chịu lực cũng như tự chịu lực. Tiêu chuẩn TCVN 5574:2012 có quy định chiều dày tối thiểu của lớp bê tông bảo vệ nhằm đảm bảo sự làm việc đồng thời của cốt thép và bê tông cũng như bảo vệ cốt thép khỏi tác động của môi trường xung quanh.
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ được chỉ định phụ thuộc vào loại cốt thép và đặc điểm kết cấu. Các yêu cầu bổ sung cũng được quy định đối với trường hợp sử dụng bê tông nhẹ, bê tông rỗng cấp nhỏ hơn B7,5 và bê tông tổ ong.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy, khả năng bảo vệ cốt thép của bê tông nhẹ kém hơn bê tông nặng thông thường do bê tông cốt liệu nhẹ và bê tông tổ ong có cấu trúc bao gồm các lỗ rỗng (trong cốt liệu hoặc đá xi măng) nên độ thấm khí, thấm nước cao hơn dẫn đến việc các tác nhân gây ăn mòn dễ tiếp cận với bề mặt cốt thép hơn [1]. Khối lượng thể tích của bê tông nhẹ càng thấp thì thể tích lỗ rỗng trong bê tông nhẹ càng lớn, độ hút nước tăng và khả năng bảo vệ chống ăn mòn cho cốt thép càng suy giảm.
So với bê tông nhẹ kết cấu với cường độ lớn hơn 15 MPa, khối lượng thể tích trong khoảng 1400 kg/m³ đến 2000 kg/m³ thì bê tông nhẹ kết cấu cách nhiệt với cường độ nhỏ hơn 15 MPa và khối lượng thể tích trong khoảng từ 500 kg/m³ đến 1000 kg/m³ sẽ có khả năng bảo vệ chống ăn mòn thấp hơn. Tuy nhiên, bê tông nhẹ kết cấu cách nhiệt đang được ứng dụng khá phổ biến trong các kết cấu tấm tường có cốt thép. Việc đảm bảo chống ăn mòn cho cốt thép đặt trong bê tông nhẹ kết cấu cách nhiệt là một yêu cầu cấp thiết nhằm đảm bảo chất lượng và khả năng làm việc lâu dài cho cấu kiện trên.
Ăn mòn cốt thép trong bê tông, về bản chất, là phản ứng điện hoá xảy ra trên bề mặt cốt thép bao gồm quá trình ôxy hoá kim loại và khử chất oxy hoá của môi trường ăn mòn. Do đó ta có thể đánh giá tình trạng ăn mòn bằng các phương pháp điện hoá thông qua đánh giá thế ăn mòn, dòng ăn mòn và tốc độ ăn mòn cốt thép trong bê tông [2, 3].
Khả năng bảo vệ cốt thép của bê tông nhẹ kém hơn so với bê tông thường. Khả năng bảo vệ cốt thép của bê tông nhẹ phụ thuộc vào loại bê tông và khối lượng thể tích của bê tông. Khi tăng khối lượng thể tích khả năng bảo vệ cốt thép của bê tông được cải thiện đáng kể. Với cùng khối lượng thể tích, bê tông polystyrol có khả năng bảo vệ cốt thép tốt hơn so với bê tông khí.
Xem chi tiết Bài nghiên cứu TẠI ĐÂY:
Buildata
