tailieunhanh - Báo cáo khoa học " ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ION CLO, ĐỘ ẨM VÀ CHIỀU DÀY BÊ TÔNG ĐẾN QUÁ TRÌNH ĂN MÒN CỐT THÉP "

Cốt thép trong “bê tông sạch” có tồn tại lớp màng thụ động trên bề mặt có tác dụng như lớp bảo vệ cho cốt thép. Hiệu quả bảo vệ của lớp bê tông phụ thuộc vào “hàng rào vật lý” và “hàng rào hoá học” của bê tông. Hàng rào vật lý là độ dày và khả năng không thấm nước của lớp bê tông xung quanh cốt thép, ngăn cản sự khuếch tán của các tác nhân ăn mòn như các phân tử CO 2 , O 2 và ion Cl -. . | ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ION CLO ĐỘ ẨM VÀ CHIỀU DÀY BÊ TÔNG ĐẾN QUÁ TRÌNH ĂN MÒN CỐT THÉP THỊ BÍCH THUỶ KS. PHẠM NGỌC HIỆU Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 1. Giới thiệu C ốt thép trong bê tông s ạch có t ồn tại l ớp màng th ụ động trên bề mặt có tác d ụng nh ư lớp bả o v ệ cho cốt thép. Hi ệu quả bả o v ệ c ủa lớp bê tông ph ụ thuộc vào hàng rào v ật lý và hàng rào hoá họ c c ủa bê tông. Hàng rào v ật lý là độ dày và kh ả n ăng không th ấm nước củ a l ớp bê tông xung quanh c ốt thép ng ăn c ản sự khu ếch tán c ủa các tác nhân ă n mòn nh ư các phân tử CO2 O2 và ion Cl-. Hàng rào hoá h ọc là môi trường kiềm cao củ a dung dịch l ỗ bê tông thường có giá trị pH 13 cho phép t ạo thành và duy trì màng th ụ động bả o v ệ trên b ề mặt thép. C ốt thép trong bê tông có thể bị ă n mòn khi màng thụ độ ng bị phá vỡ do s ự cacbonat hoá bê tông ho ặc do sự xâm nhậ p c ủa ion clo qua bê tông đế n c ốt thép. S ự nguy hại do ă n mòn cốt thép trong bê tông không chỉ nằm ở việc gi ảm tiết di ện ngang của thép mà còn ở sự tạo thành các vết nứt trên bề mặt bê tông do sự tích tụ gỉ ở xung quanh cốt thép gây ra. Thể tích của gỉ được tạo ra thường lớn hơn 4 - 7 lần thể tích c ủa thép bị mất đi trong phản ứ ng ăn mòn d ẫn đến làm xuấ t hiệ n d ư ứng suất trong bê tông xung quanh cốt thép gây ra nứt vỡ và bong tróc lớp bê tông 1 2 . Khi nứt xả y ra quá trình ă n mòn tă ng t ốc nh ảy v ọt vì lúc đó hi ệu quả bả o vệ vật lý và hoá họ c c ủa lớ p bê tông không còn nữ a. Khảo sát với các công trình bê tông cốt thép ở môi trường biển Việt Nam cho thấy phần lớn các công trình bị hư hỏng do cốt thép bị ăn mòn sau 10 20 năm sử dụng thậ m chí có công trình chỉ sau 3 5 nă m so với tuổi thọ thiết kế dự kiến là 50 60 năm 3 . Để chố ng ăn mòn cho cốt thép trong bê tông người ta có thể sử dụng nhiều biện pháp như tăng chiều dày và tăng độ chố ng thấ m cho bê tông bằ ng cách sử dụng phụ gia bảo vệ bằng phương pháp đi ện hoá sử dụng các chất ức chế hoặc tạo các lớp phủ trên bề mặt cốt thép hoặc bê .