Thông tin chuyên ngành Vật liệu xây dựng Việt Nam

Nghiên cứu

Bê tông tự làm lành vết nứt

(06/01/2014 3:59:53 PM) Loại vật liệu mới có khả năng tự sửa chữa các vết nứt nhỏ và lỗ hổng nay không còn là điều quá xa xôi đối với các nhà nghiên cứu khoa học xây dựng.

Xây dựng dân dụng: Bê tông nay có thể tự chữa lành các tổn thương do thời tiết gây ra. Một loại vật liệu xây dựng mới có khả năng tự sửa chữa các vết nứt nhỏ và lỗ hổng, không còn nằm ngoài tầm với đối với các nhà nghiên cứu khoa học trong xây dựng.


Bê tông là một loại vật liệu chủ chốt hữu dụng trong ngành xây dựng, nhưng nó lại có một số nhược điểm so với các loại vật liệu khác, nhất là so với đá xây dựng về khả năng năng chống chọi với thời tiết. Muối và băng tuyết thường xuyên là nguyên nhân gây ra vết nứt nhỏ và các lỗ hổng, làm cho cấu trúc bê tông dễ bị tổn thương bởi sự thâm nhập của nước. Vì vậy hậu quả là sự tốn kém kinh phí và công sức cho việc sửa chữa và nâng cấp cấu trúc bê tông.



Bê tông có thể tự chữa lành các “tổn thương” do thời tiết gây ra


Việc bê tông tự lành không phải là một ý tưởng mới. Từ năm 2009, nhóm nghiên cứu Đại học Công nghệ Delft, Hà Lan cho thấy sự khả thi của việc kết hợp một số vi khuẩn đặc biệt có khả năng tiết ra hoá chất để hàn gắn các vết nứt vào bê tông trước khi đổ. Các loại vi khuẩn này giữ cho cấu tạo bê tông khoẻ hơn, nhưng chúng chỉ phát huy tác dụng khi còn sống. Nhưng các thử nghiệm khi đó cho thấy vi khuẩn chỉ tồn tại trong vòng không quá một năm.


Tiến sĩ Chan-Moon Chung, Đại học Yonsei Hàn Quốc cũng là một trong những nhà khoa học nuôi hy vọng tạo ra một thứ vật liệu có thể tự làm lành. Thay vì tiếp cận với nghiên cứu sinh học, tiến sĩ Chung dùng phương pháp nghiên cứu hoá học.


Ông và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng, khi hai chất được gọi là methacryloxypropyl-terminated polydemetylsiloxan  benzoin isobutyl ête trộn lẫn với nhau, cùng với sự hiện diện của ánh sáng mặt trời, chúng sẽ chuyển hoá thành một loại polyme chống thấm nước, dễ dàng kết dính với bê tông. Bài toán khó là làm sao để bảo toàn cho tới khi cần đến để giải phóng loại hoá chất đó. Giải pháp đưa ra là đặt một loại nhựa chữa lành vào trong những viên nang siêu nhỏ làm bằng urê và formaldehyde. Chúng giữ cho hỗn hợp hoá chất an toàn và vỡ ra khi bê tông bị nứt, giải phóng hỗn hợp.


Để làm viên nang, nhóm nghiên cứu trộn và khuấy dung dịch gồm nước, urê, amoni clorua và một dẫn xuất benzen được gọi là resorcinol. Sau đó, nhóm nghiên cứu trộn thêm methacryloxypropyl-terminated polydemetylsiloxan, benzoin isobutyl ête và formaldehyde, rồi nấu chín hỗn hợp ở nhiệt độ 55 độ C trong vòng bốn tiếng rưỡi. Nếu quá trình này thành công, viên nang tạo ra sẽ có chứa hai hoá chất làm lành bê tông như mong muốn.


Để triển khai sử dụng các viên nang, tiến sĩ Chung trộn thêm với loại polyme mỏng, phun hỗn hợp này lên vài khối bê tông mẫu và để cho lớp màng này đông cứng lại. Sau đó, ông lần lượt đập vỡ từng khối bê tông và để chúng trong điều kiện ánh nắng mặt trời trong bốn giờ, với hy vọng rằng các vết nứt trong bê tông sẽ làm vỡ màng polyme có chứa các viên nang, giải phóng hoá chất bên trong. Sau khi tiếp xúc với ánh mặt trời, sẽ tạo nên một lớp chống thấm nước. Sau đó ông đem ngâm các khối bê tông trong nước, và thực tế đã chứng minh quá trình hoá học xảy ra thành công.


24 giờ sau, ông Chung đem đo và cân nặng lượng nước ngậm trong các khối bê tông. Kết quả là bê tông bình thước chứa 11,3g nước; bê tông có các viên nang ngậm 3,9g nước, nhưng ấn tượng là loại bê tông được tráng thêm lớp polyme chứa các viên nang chỉ hấp thụ 0,4g nước. Vậy là nguyện vọng và nỗ lực của tiến sĩ Chung được đền đáp, các khối bê tông đã tự làm lành vết nứt.


Theo khoahoc (QN)

 

Các tin khác:

Sản xuất tường nhà... bằng rơm ()

Tái chế đất hiếm từ nước thải ()

Nghiên cứu vật liệu cách nhiệt siêu nhẹ hệ CaO-SiO2 trong điều kiện nhiệt độ áp suất cao ()

Nghiên cứu sản xuất kính tiết kiệm năng lượng low-E bằng công nghệ phun phủ đi từ các vật liệu polyme vô cơ và hạt nano oxít. ()

“Nếu chất lượng cát không chuẩn sẽ hao tốn xi măng” ()

Nghiệm thu đề tài : Dự thảo tiêu chuẩn quốc gia "Xi măng - phương pháp xác định gần đúng hàm lượng SO3 tối ưu thông qua cường độ nén" ()

Nghiệm thu đề tài: Dự thảo tiêu chuẩn quốc gia "Xi măng - phương pháp xác định độ co khô của vữa" ()

Nghiên cứu ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng trong xây dựng công trình giao thông ở Việt Nam ()

Tro trấu thay thế ximăng ()

Sử dụng phụ gia Silica Fume trong công nghiệp bê tông ()

Chứng khoán:

CK

KL

Giá

+/-

GDNN

BBS

0

9.60

0.00

0

BCC

44800

7.40

-0.20

0

BHT

0

4.00

0.00

0

BT6

41630

5.50

-0.20

0

BTS

2

4.50

0.00

0

CCM

0

24.50

0.00

0

CTI

172540

35.15

-0.45

0

CVT

1060365

50.90

-0.50

3800

CYC

7980

2.40

0.00

0

DC4

1700

10.30

-1.10

0

DHA

0

29.70

0.00

0

DIC

0

6.10

0.00

0

DXV

10

3.82

-0.14

0

GMX

0

25.00

0.00

0

HCC

4400

16.60

0.00

0

HLY

0

15.60

0.00

0

HOM

0

4.10

0.00

0

HPS

0

7.00

0.00

0

HT1

4410

14.75

-0.45

0

HVX

0

4.10

0.00

0

MCC

0

13.80

0.00

0

NAV

10

5.00

0.00

0

NHC

0

36.40

0.00

0

NNC

20040

48.40

-0.30

0

QNC

20000

3.00

0.00

0

SCC

0

1.90

0.00

0

SCJ

3800

3.40

0.10

0

SCL

0

3.00

0.00

0

SDN

0

35.00

0.00

0

SDY

0

7.70

0.00

0

SHN

204400

9.90

-0.10

0

TBX

0

9.00

0.00

0

TCR

6120

3.42

0.22

0

TMX

100

7.60

-0.80

0

TSM

0

2.70

0.00

0

TTC

500

18.40

-0.10

0

TXM

0

9.70

0.00

0

CK

KL

Giá

+/-

GDNN

API

100

28.90

0.00

0

ASM

1098520

10.05

-0.75

0

B82

0

2.40

0.00

0

BCE

9160

5.85

0.03

0

BCI

51340

41.90

0.30

29170

C47

4400

11.60

-0.50

0

C92

0

10.00

0.00

0

CCL

42240

4.60

-0.13

0

CDC

0

17.50

0.00

0

CID

0

4.10

0.00

0

CID

100

2.90

0.70

0

CII

534340

31.35

-0.55

0

CLG

20

3.83

-0.27

0

CNT

6

9,7

-0,3

0

CNT

1800

2.90

-0.50

0

CSC

2200

24.50

0.00

0

CTD

92910

166.00

-3.50

0

CTN

14200

1.30

0.10

0

D11

0

15.70

0.00

0

D2D

3600

73.80

3.80

0

DC2

0

6.50

0.00

0

DIG

809400

27.40

-0.70

0

DIH

0

12.20

0.00

0

DLG

180700

3.20

-0.10

0

DLR

0

9.40

0.00

0

DRH

123220

18.85

-0.75

0

DTA

4500

7.25

-0.05

0

DXG

1223580

37.00

-1.20

0

HAG

1318480

7.00

-0.19

0

HBC

605600

42.40

-1.60

0

HDC

26070

14.40

-0.30

0

HDG

41680

47.00

-1.10

0

HLC

0

7.00

0.00

0

HQC

1951870

2.27

-0.05

0

HTI

1010

15.60

-0.35

0

HU1

20

9.50

0.36

0

HU1

0

0

0

0

HU3

101480

14.10

0.85

0

HUT

590150

8.70

-0.20

600

ICG

0

6.40

0.00

0

IDI

958390

13.00

-0.70

0

IDJ

40400

3.10

0.00

0

IDV

1000

31.80

-0.40

0

IJC

80950

9.20

-0.24

0

ITA

579100

3.01

-0.05

0

ITC

990

14.30

-0.60

0

KAC

0

15.55

0.00

0

KBC

1171890

12.90

-0.55

0

KDH

19700

35.85

-1.10

0

L10

0

17.90

0.00

0

L18

0

8.60

0.00

0

LCG

20

9.70

-0.45

0

LGL

10260

9.30

-0.01

0

LHC

0

56.00

0.00

0

LHG

43770

21.30

-0.40

0

LIG

6400

3.90

0.00

0

LM8

2050

25.00

0.70

0

LUT

0

2.10

0.00

0

MCG

140

3.39

0.20

0

MDG

0

13.50

0.00

0

NBB

19570

23.75

-1.75

0

NDN

191728

15.70

-0.40

0

NHA

0

12.20

0.00

0

NKG

140960

29.70

-1.20

0

NTB

439

7,7

0,3

0

NTB

81851

0.50

0.00

0

NTL

109860

9.50

-0.30

0

NVT

1534720

7.07

0.46

0

OGC

282600

2.09

-0.06

0

PDR

261560

38.40

-1.00

0

PFL

297505

1.60

0.10

0

PFL

141500

1.50

0.00

0

PHC

71700

17.00

-0.30

0

PHH

5100

6.90

-0.10

0

PHH

21100

7.00

0.00

0

PPI

34160

1.52

-0.01

0

PSG

47600

0.80

0.00

0

PSG

10

6,2

0,2

0

PTC

60

6.11

0.00

0

PTL

500

3.61

-0.09

0

PVA

4

14,7

0,9

7

PVA

28200

1.20

0.00

0

PVL

42600

2.30

0.00

0

PVR

16900

2.80

0.20

0

PVV

800

1.40

0.10

400

PVX

1535849

2.10

-0.10

0

PXA

0

1.10

0.00

0

PXI

6400

2.10

0.00

0

PXL

341300

1.90

0.00

0

PXS

25800

7.68

-0.03

0

PXT

0

3.90

0.00

0

QCG

423450

13.30

-0.50

0

RCL

0

19.00

0.00

0

REE

520000

37.60

-1.10

0

S96

56400

1.00

-0.10

0

S96

2

12,6

0,8

10

S99

675

5.10

0.00

0

SC5

0

24.20

0.00

0

SD2

1

4.70

0.00

0

SD3

6

6,4

0,4

0

SD3

6000

6.60

-0.40

0

SD5

300

9.70

0.00

0

SD6

500

6.60

0.20

0

SD7

0

3.40

0.00

0

SD9

0

8.40

0.00

0

SDH

0

1.90

0.00

0

SDT

0

7.80

0.00

0

SDU

0

11.50

0.00

0

SIC

0

12.90

0.00

0

SJE

0

28.00

0.00

0

SJS

34000

31.50

-0.10

0

STL

5500

3.30

0.00

0

STL

7

12,8

0,8

0

SZL

10

34.45

0.45

0

TDC

70250

9.01

-0.05

0

TDH

140230

15.10

-0.50

0

THG

560

42.90

0.30

0

TIG

190800

3.70

-0.30

0

TIX

0

30.10

0.00

0

TKC

500

26.70

0.00

0

TV1

10

17.85

0.45

0

TV2

15150

111.30

-3.70

0

TV3

0

25.30

0.00

0

TV4

0

15.80

0.00

0

UDC

10010

3.45

-0.10

0

UIC

18370

30.40

0.30

0

V11

5

4,9

0,2

0

V11

0

1.00

0.00

0

V12

0

11.00

0.00

0

V15

31000

1.10

0.00

0

V15

30500

0.90

0.00

0

V21

0

19.40

0.00

0

VC1

0

12.00

0.00

0

VC2

0

14.20

0.00

0

VC3

75400

19.30

-0.30

0

VC5

8800

1.90

0.00

0

VC7

0

17.50

0.00

0

VC9

0

13.00

0.00

0

VCG

587414

23.10

-0.80

13200

VCR

0

3.10

0.00

0

VE1

4100

19.10

0.10

0

VE2

0

11.40

0.00

0

VE3

0

11.00

0.00

0

VE9

25688

7.30

0.50

0

VHH

2

4,5

-0,3

0

VHH

0

1.40

0.00

0

VIC

667400

108.20

0.20

0

VMC

22730

50.80

-1.70

0

VNE

60760

6.76

-0.24

0

VNI

45340

4.40

0.00

0

VNI

0

6.60

0.00

0

VPH

44330

9.27

-0.30

0

VRC

62320

20.20

-0.60

0

VSI

20

19.90

1.30

0

Hà Nội

12°C

Đà Nẵng

19°C

TP.HCM

22°C

Phan Vũ - Nhà cung cấp hàng đầu các giải pháp bê tông đúc sẵn

Xem các video khác

Tỷ giá

Giá vàng

Mã ngoại tệ Tỷ giá