Hình 1 - Sơ đồ thiết bị thử nghiệm quá trình tăng tốc cacbonat hoá bê tông

4  Thiết bị và dụng cụ

4.1  Tủ tăng tốc cacbonat hoá

Tủ tăng tốc cacbonat hoá gồm các bộ phận sau: thiết bị đo và điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ CO₂ để cung cấp các điều kiện cho quá trình tăng tốc phản ứng cacbonat hoá theo quy định;

- Thiết bị đo nhiệt độ có sai số đo nhiệt độ ± 1°C;

- Thiết bị điều chỉnh nhiệt độ;

- Thiết bị đo độ ẩm có sai số đo độ ẩm tương đối ± 1 %;

- Thiết bị điều chỉnh độ ẩm;

- Thiết bị đo nồng độ carbon dioxide có sai số đo nồng độ carbon dioxide theo thể tích ± 0,1 %;

...

...

...

4.3  Máy cắt bê tông sử dụng để cắt mẫu;

4.4  Thước cặp Vernier hoặc thước kim loại phù hợp quy định, có thể đọc tới 0,5 mm;

4.5  Dụng cụ thử khác: Bàn chải, máy hút bụi, máy sấy, bình xịt, v.v.

5  Hoá chất, thuốc thử

5.1  Carbon dioxide

Carbon dioxide được sử dụng trong thử nghiệm là carbon dioxide hóa lỏng có hàm lượng CO₂ không nhỏ hơn 99 %.

5.2  Chất chỉ thị

Chất chỉ thị được sử dụng trong thử nghiệm là Phenolphtalein tinh thể.

6  Mẫu thử

...

...

...

Mẫu bê tông thử nghiệm có hình lăng trụ, kích thước (100 x 100 x 400) mm.

Kích thước lớn nhất của cốt liệu lớn phải nhỏ hơn một phần ba kích thước cạnh nhỏ nhất của mẫu thử.

CHÚ THÍCH: Tùy thuộc vào mục đích thử nghiệm, có thể sử dụng mẫu thử có hình dạng và kích thước khác.

6.2  Số lượng mẫu thử

Sử dụng 3 viên mẫu bê tông cho cùng một điều kiện thử nghiệm.

6.3  Chế tạo mẫu thử

Phương pháp chế tạo mẫu thử theo TCVN 3105:2022.

6.4  Bảo dưỡng mẫu bê tông

Việc tháo khuôn được thực hiện không sớm hơn 16 h và không lớn hơn 3 ngày từ thời điểm đúc mẫu. Trước khi tháo khuôn, mẫu bê tông thử nghiệm cần hạn chế rung động và bay hơi nước.

...

...

...

Ngay sau đó, đặt mẫu trong phòng nhiệt độ (27 ± 2) °C và độ ẩm (60 ± 5) % cho đến đủ 8 tuần tuổi. Từ tuần thứ 7 đến tuần thứ 8, tiến hành phủ kín mặt trên, mặt đáy và hai mặt bên (mặt có kích thước (100 x 100) mm) và bịt các lỗ rỗ trên bề mặt mẫu để ngăn chặn carbon dioxide xâm nhập.

CHÚ THÍCH: Việc phủ kín mẫu có thể sử dụng sơn epoxy, sơn polyurethane, hoặc loại sơn đảm bảo không có xâm nhập CO₂ vào bê tông.

7  Cách tiến hành

7.1  Tăng tốc cacbonat hoá

Các mẫu bê tông sau khi được chuẩn bị như trong 6.4 được đưa vào tủ tăng tốc cacbonat hoá, với các điều kiện tăng tốc cacbonat hóa như sau: nhiệt độ (27 ± 2) °C, độ ẩm tương đối (60 ± 5) % và nồng độ carbon dioxide (5 ± 0,2) % theo thể tích.

Các mẫu thử phải được đặt sao cho mặt không phủ được tiếp xúc với khí carbon dioxide và đặt cách nhau ít nhất 20 mm để mẫu thử tiếp xúc với môi trường thử là như nhau.

Về nguyên tắc, các điều kiện trong quá trình thử được duy trì liên tục cho đến khi đạt thời gian quy định. Trong một số trường hợp, khi quá trình thử bị tạm dừng, thì tổng thời gian gián đoạn không được vượt quá 1 tuần.

7.2  Đo chiều sâu cacbonat

Khi mẫu bê tông được bảo dưỡng trong tủ tăng tốc cacbonat hoá đến thời gian quy định, lấy 3 viên mẫu bê tông ra khỏi tủ và tiến hành bửa hoặc cắt thành lát mẫu với chiều dày khoảng 60 mm, sao cho mặt cắt của mẫu thử vuông góc với phương chiều dài của mẫu thử như trong Hình 2 a).

...

...

...

Các điểm đo phải được chia thành sáu phần bằng nhau trên mỗi cạnh bên của hai mặt không phủ sơn, như được nêu trong Hình 2 b).

CHÚ THÍCH: Các phép đo nên được thực hiện tại 1, 4, 8, 13, 26 tuần sau khi bắt đầu thử nghiệm tăng tốc cacbonat hoá. Tùy thuộc vào mục đích thử nghiệm, có thể tiến hành bảo dưỡng tăng tốc cacbonat hoá ở các giai đoạn khác nhau.

CHÚ DẪN:

1. Vị trí đo thứ nhất

2. Vị trí đo thứ hai

3. Vị trí đo thứ năm

4. Vị trí đo chiều sâu cacbonat hóa

Hình 2 - Vị trí đo độ sâu cacbonat

...

...

...

Bề mặt bửa hoặc cắt của phần mẫu còn lại được phủ kín bề mặt theo 6.4 và sau đó được đưa vào tủ tăng tốc cacbonat hoá ngay lập tức theo 7.1.

8  Tính kết quả

Chiều sâu cacbonat của từng mẫu bê tông là giá trị trung bình chiều sâu cacbonat của 10 điểm đo trên hai mặt không sơn của mẫu bê tông. Tính toán từng giá trị và làm tròn đến một chữ số thập phân.

Chiều sâu cacbonat trung bình (x) của bê tông là giá trị trung bình chiều sâu cacbonat hoá của 30 điểm đo trên 3 mẫu bê tông. Tính toán từng giá trị và làm tròn đến một chữ số thập phân.

Hệ số tốc độ cacbonat hóa (k)  tính bằng cách chia chiều sâu cacbonat (x) (mm) cho căn bậc hai của khoảng thời gian (t) (tuần) kể từ khi bắt đầu tăng tốc cacbonat hoá.

Tính toán hệ số tốc độ cacbonat hoá:

Trong đó:

k là hệ số tốc độ cacbonat hoá

...

...

...

t là thời gian tăng tốc cacbona hoá (tuần).

9  Báo cáo thử nghiệm

9.1  Những nội dung phải được báo cáo

Các nội dung được báo cáo gồm có:

a) Ngày đúc mẫu;

b) Loại và chất lượng vật liệu được sử dụng;

c) Cấp phối bê tông thử nghiệm;

d) Thời gian tăng tốc cacbonat hoá;

e) Giá trị trung bình (mm) chiều sâu cacbonat của từng mẫu tại mỗi thời điểm đo và giá trị trung bình (mm) của 3 mẫu;

...

...

...

9.2  Các nội dung báo cáo bổ sung

Các nội dung được báo cáo bổ sung như sau:

a) Cường độ nén của bê tông;

b) Ảnh chụp trạng thái cacbonat của từng mẫu tại mỗi lần đo;

c) Hệ số tốc độ cacbonat hóa ;

d) Thời gian tháo khuôn;

e) Phương pháp và thời gian bảo dưỡng;

f) Nhiệt độ (°C) và độ ẩm tương đối (%) trong tủ tăng tốc cacbonat hoá;

g) Hình dạng và kích thước của mẫu bê tông;

...

...

...

i) Chất chỉ thị dùng để đo chiều sâu cacbonat;

j) Thời gian gián đoạn khi thử nghiệm và ghi lại nồng độ carbon dioxide trong khoảng thời gian đó.

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Nguyên tắc

4  Thiết bị và dụng cụ

...

...

...

6  Mẫu thử

7  Cách tiến hành

8  Tính kết quả

9  Báo cáo thử nghiệm

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13929:2024 về Bê tông - Phương pháp thử tăng tốc Cacbonat hóa