Mặc dù tuổi đời còn “trẻ” so với vật liệu bê tông truyền thống, bê tông cường độ siêu cao UHPC ngày càng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xây dựng. Các công trình cơ sở hạ tầng đường bộ như cầu, hầm, cầu vượt ngày nay đa số được xây dựng bằng bê tông UHPC bởi cường độ chịu nén rất cao, độ bền và tuổi thọ sản phẩm vượt trội hơn bê tông truyền thống gấp nhiều lần. Ở bài viết này, hãy cùng Ancon tìm hiểu tất tần tật về vật liệu UHPC nhé!
Nội dung
UHPC là gì? Khái niệm bê tông cường độ cao?
Bê tông hiệu suất siêu cao (UHPC: Ultra-High Performance Concrete) là vật liệu bê tông, gốc xi măng có cường độ nén tối thiểu là 17.000 pound trên inch vuông (120 MPa) với các yêu cầu về độ bền, độ dẻo và độ dai được chỉ định; sợi thường được bao gồm trong hỗn hợp bê tông để đạt được các yêu cầu quy định. Bê tông hiệu suất siêu cao (UHPC), còn được gọi là bê tông bột phản ứng (RPC). Vật liệu này thường được xây dựng bằng cách kết hợp xi măng poóc lăng, vật liệu kết dính bổ sung, bột phản ứng, đá vôi và hoặc bột thạch anh, cát mịn, chất giảm nước phạm vi cao và nước. Vật liệu có thể được pha chế để cung cấp cường độ nén vượt quá 29.000 pound trên inch vuông (psi) (200 MPa). Việc sử dụng các vật liệu tốt cho ma trận cũng cung cấp một bề mặt dày, mịn, có giá trị về tính thẩm mỹ và khả năng chuyển chặt chẽ các chi tiết dạng sang bề mặt cứng. Khi kết hợp với kim loại, sợi tổng hợp hoặc sợi hữu cơ, nó có thể đạt được độ bền uốn lên đến 7.000 psi (48 MPa) hoặc lớn hơn.
Các loại sợi thường được sử dụng trong UHPC bao gồm thép cacbon cao, PVA, Thủy tinh, Carbon hoặc sự kết hợp của các loại này hoặc các loại khác. Tính chất dẻo của vật liệu này là đặc tính đầu tiên đối với bê tông, với khả năng biến dạng và chịu tải trọng uốn và kéo, ngay cả sau khi nứt ban đầu. Các đặc tính nén và kéo cao của UHPC cũng tạo điều kiện cho cường độ liên kết cao cho phép chiều dài cốt thép ngắn hơn nhúng vào các ứng dụng chẳng hạn như đổ đóng giữa các phần tử đúc sẵn.
Đặc điểm của bê tông cường độ siêu cao UHPC
Cường độ
Đặc tính
UHPC là vật liệu gốc xi măng cường độ cực cao với cường độ cao, độ dẻo dai cao và độ xốp thấp. Nguyên tắc cấu hình của nó là: bằng cách cải thiện độ mịn và hoạt tính của thành phần, mà không sử dụng cốt liệu thô, các lỗ rỗng và vết nứt vi mô trong vật liệu được giảm thiểu để có được độ bền và độ bền cực cao.
Các tính năng cơ bản:
– Độ bền cao, khả năng chống cháy, chống chấn động, chống mưa đá và chống ăn mòn hóa học mà không cần gia cố thêm, nó có thể đạt được giao diện mỏng hơn, nhịp dài hơn, trọng lượng nhẹ và sang trọng, và sáng tạo hơn. Độ bền cao nó có thể chịu được sự xâm nhập của các chất độc hại khác nhau vào vật liệu, và có khả năng tự phục hồi và hiệu quả chống thấm tốt.
– Tính thẩm mỹ: Hình dạng tùy ý, có thể pha trộn nhiều màu sắc, sử dụng khuôn để đạt được nhiều loại kết cấu, hiệu quả tốt.
– Độ dẻo: Sự kết hợp của vật liệu gốc xi măng với sợi kim loại và sợi hữu cơ đạt được sự cân bằng hữu cơ về độ bền nén và độ bền uốn.
So với bê tông thông thường, cường độ nén của UHPC gấp 3-6 lần, và nó có đặc tính chịu kéo tuyệt vời, phản ánh độ dẻo dai cực cao. So với GRC, ngoài sự khác biệt về cường độ nén cao thì sản phẩm có thể được làm mỏng hơn và cần ít khung thép hỗ trợ hơn. Với những đặc tính trên UHPC sẽ giúp:
Rút ngắn thời gian thi công do giảm đi kích thước của cấu kiện. Khi kích thước cấu kiện giảm, không gian sử dụng của khối bê tông sẽ không tăng.
Giảm được kích thước của móng khi giảm tải khối lượng công trình và các tĩnh tải phụ.
Giảm bớt số lượng trụ đỡ và móng do tăng chiều dài nhịp.
Giảm đi chiều dày bản, giảm chiều cao dầm.
Với những tính năng trên, có thể thấy bê tông cường độ siêu cao UPHC có độ chắc chắn cao, siêu bền nên được ứng dụng vào các công trình có quy mô lớn lớn trên toàn thế giới. Nhiều công trình áp dụng các cấu kiện chế tạo từ bê tông UHPC đã được thử nghiệm và chứng minh UHPC có thể làm được.
Ứng dụng của bê tông cường độ siêu cao UHPC
Tại sao UHPC được sử dụng rộng rãi?
Bê tông cường độ siêu cao UHPC có thể đạt cường độ chịu nén lên tới 20.000 psi gần gấp đôi so với bê tông cốt thép truyền thống. Ngoài việc chọn lựa xi măng chất lượng cao thì thành phần cốt liệu của bê tông UHPC cũng được kiểm soát, phân tích định tính định lượng một cách chặt chẽ. Các yếu tố khi lựa chọn cốt liệu cho bê tông gồm có: sức mạnh của cốt liệu, kích thước tối ưu của cốt liệu cùng với độ liên kết giữa bột xi măng và cốt liệu.
Kích thước của hạt cốt liệu (chủ yếu là silica) được cân đo đong đếm chuẩn đến từng milimet, việc giảm kích thước đáng kể của các hạt của cốt liệu giúp cho khả năng liên kết của xi măng với cốt liệu tăng lên gấp nhiều lần đồng thời làm giảm các lỗ rỗng sinh ra trong quá trình diễn ra phản ứng thủy hóa xi măng.
Với khả năng chịu tải cực lớn và chuyển tải hiệu quả, sử dụng bê tông UHPC góp phần giảm tổng trọng lượng của công trình, tăng hiệu quả kinh tế trong xây dựng kết cấu. Trên thế giới, rất nhiều các công trình xây dựng như tòa nhà cao hàng trăm tầng, cầu đường,… được xây dựng từ bê tông cường độ siêu cao UHPC.
Do có độ dày phù hợp mà hiện nay ở một số nước trên thế giới, người ta đã ứng dụng UHPC trong việc chế tạo thuyền đi biển với những tính năng vượt trội hơn so với các chất liệu thông thường. Vì vậy mang lại một giá thành tốt với sản phẩm có độ bền cao, chống va đập và đặc biệt là chống bom đạn cực kì tốt.
Ứng dụng UHPC vào làm facade đúc sẵn, phào chỉ, thang cuốn đúc sẵn, các sản phẩm trang trí nội, ngoại thất như con tiện, phù điêu,…tạo nên vẻ đẹp độc đáo cho các tòa nhà, căn hộ, các công trình kiến trúc đồ sộ, khu dân cư, công viên vui chơi giải trí. Ngoài ra UHPc còn được sử dụng để tạo nên các con lương, mương thoát nước. Vì UHPC đảm bảo được độ bền vững theo thời gian và đây là vật liệu có thế chịu được các yếu tố thời tiết khắc nghiệt của môi trường.
Ứng dụng của UHPC trong xây dựng
Hiện nay, bê tông cường độ siêu cao UHPC rất quan trọng trong việc xây dựng các công trình như xây cầu, xây dầm cầu, đường xá, các công trình thủy điện, con lươn, hệ thống thoát nước… Ứng dụng của loại vật liệu này được thể hiện cụ thể như sau:
UHPC được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng giao thông, thi công cầu, dầm cầu, giúp tiết giảm chi phí cho giao thông đô thị và các thành phố.
Sử dụng bê tông cường độ siêu cao trong việc xây dựng các cột trong tòa nhà. Khi chọn UHPC để làm cột nhà sẽ tăng khả năng chịu tải của cột, vì vậy giảm đi kích thước mặt cắt cột. Bên cạnh đó, khi thi công các công trình cốt thép ván khuôn sử dụng đổ bê tông ít hơn rất nhiều.
Nhờ các ưu điểm của bê tông cường độ cao mà loại vật liệu này được sử dụng trong việc xây dựng cầu đường. Ngoài ra, UHPC còn được dùng để làm hệ thống dầm cầu bê tông ứng lực. UHPC giảm tải trọng hệ thống dầm và làm tăng chiều dài kết cấu nhiệt.
UHPC còn được sử dụng để làm các mặt dựng, phào chỉ cho các tòa nhà, các công trình kiến trúc đồ sộ vì khả năng chịu bền cao và chịu được thời tiết khắc nghiệt.
Điểm ưu việt khi sử dụng bê tông cường độ siêu cao UHPC
Xây dựng công trình bền vững, tuổi thọ sản phẩm lâu dài
Với kết cấu vững chắc của vật liệu, nhiều công trình cơ sở hạ tầng (cầu đường) lớn trên thế giới sử dụng vật liệu chính là bê tông UHPC. Do ma trận lắp đặt chặt chẽ và độ xốp thấp của vật liệu, các công trình được xây dựng từ UHPC thường được đảm bảo tuổi thọ rất cao, lên đến hơn 100 năm.
Khi nói đến bê tông UHPC, khả năng chịu lực của nó là không phải bàn cãi, bên cạnh đó, chúng ta cũng phải nhắc tới khả năng chịu nhiệt và chống ẩm tuyệt vời của nó. Ở bất kì môi trường thời tiết nào, dù là nóng bức như Châu Phi, mát mẻ như Châu Âu hay ẩm như Việt Nam, bê tông UHPC đều có thể “sống khỏe”. Ngoài ra khả năng chống cháy và chống các tác nhân hóa học cũng là điểm cộng không hề nhỏ cho vật liệu bê tông UHPC, giúp nó trở thành vật liệu xây dựng được yêu thích nhất trong xây dựng nhà cao tầng, cầu, hầm, đường bộ,…
Đa dạng mẫu mã và kích thước:
Khi sử dụng bê tông cường độ siêu cao cho công trình của mình, các kiến trúc sư có thể thoải mái sáng tạo về hình dáng, kích thước của sản phẩm mà không phải chịu bất cứ một rào cản nào. Cầu hầm đường bộ, nhà cao tầng, sân vận động lớn được xây dựng bằng bê tông UHPC sẽ mang độ nhận diện thương hiệu rất cao bới tính đa dạng về mẫu mã mà chính chất liệu UHPC mang lại.
Phí bảo dưỡng rất thấp hoặc không đáng kể
Sau khi hoàn thành, công trình làm từ vật liệu bê tông cường độ siêu cao UHPC sẽ có tuổi thọ rất lớn, các đơn vị đấu thầu thi công thường sẽ cung cấp bảo hành cho sản phẩm lên tới hàng chục hay thậm chí là hàng trăm năm để đảm bảo cho chất lượng của công trình. Chính vì vậy, việc sử dụng bê tông cường độ siêu cao UHPC là một giải pháp mang tính kinh tế khi khách hàng chỉ phải tốn nhiều chi phí để triển khai xây dựng và lắp đặt, quá trình bảo trì bảo dưỡng thường rất thấp và không đáng kể với hợp đồng bảo hành có thời hạn rất dài.
Giảm thiểu thời gian và rủi ro khi thi công
Bê tông cường độ siêu cao phù hợp cho các công trình với kết cấu đúc sẵn, những tấm bê tông thành phần được đúc tại công xưởng theo khuôn và vận chuyển tới công trình để lắp ráp. 80% lượng công việc trong quá trình sản xuất bê tông UHPC được thực hiện bởi máy móc, vì vậy sản phẩm mang thông số ổn định, độ chính xác về số liệu lên tới gần như tuyệt đối. Bên cạnh đó, việc sử dụng máy móc, công nghệ để sản xuất cũng giúp giảm thời gian thi công công trình, giảm các rủi ro liên quan đến con người (sức khỏe, tai nạn,…) trong quá trình thi công.
Giảm khối lượng vật liệu cần sử dụng
Như đã đề cập tới ở phần trước, bê tông cường độ siêu cao UHPC là thành quả của quá trình tối ưu hóa các cốt liệu làm nên bê tông truyền thống. Việc giảm kích thước của các hạt cốt liệu không chỉ làm tăng kết cấu của bê tông mà còn làm giảm khối lượng vật liệu cần sử dụng cho quá trình sản xuất, điều này mang tới hiệu quả cao về kinh tế, cũng như mang tới tính linh hoạt cho bê tông UHPC. Với khối lượng giảm đi rất nhiều so với bê tông truyền thống, bê tông UHPC có thể được sử dụng để xây dựng các công trình tại nhiều vị trí, địa hình địa điểm khác nhau mà vẫn đảm bảo được kết cấu vững chắc ở phần móng, giúp công trình đứng vững mà không phải lo ngại các rủi ro khác.
Góp phần bảo vệ môi trường
Sản xuất bê tông UHPC giảm đi rất nhiều khối lượng vật liệu cần sử dụng so với bê tông truyền thống, điều này cũng góp phần bảo vệ môi trường vì giúp làm giảm đi quy trình sản xuất các nguyên vật liệu, giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính hay chất thải gây ô nhiễm đất và nguồn nước. Có thể nói, sử dụng bê tông cường độ siêu cao UHPC vừa là giải pháp về độ bền, vừa là giải pháp mang tính kinh tế và môi trường.
Báo giá bê tông cường độ siêu cao UHPC
Giống như nhiều loại vật liệu xây dựng khác, chúng ta không thể nói trước giá của vật liệu bê tông cường độ siêu cao UPHC. Giá của UHPC phần lớn phụ thuộc vào khối lượng của cốt liệu và quy mô của công trình. Ngoài ra còn nhiều yếu tố khác như chiến lược định giá sản phẩm của các nhà cung cấp, mỗi công ty sẽ đưa ra mức giá khác nhau cho sản phẩm của mình. Các yếu tố liên quan đến thời gian sản xuất, lắp đặt, quãng đường vận chuyển hay các nguyên nhân chủ quan, khách quan khác cũng có thể ảnh hưởng tới giá cuối cùng của sản phẩm. Vì vậy, trước khi lựa chọn đầu tư xây dựng công trình bằng vật liệu bê tông UHPC, khách hàng cần phải thương thảo, thỏa thuận kỹ lưỡng với nhà cung cấp để có được mức giá hợp lý với kinh phí của mình.
Nếu có thắc mắc về giá của bê tông cường độ siêu cao UHPC, bạn có thể liên hệ với Ancon chúng tôi qua thông tin dưới cùng của bài viết, chúng tôi hân hạnh giải đáp mọi câu hỏi của bạn.
Công ty chuyên cung cấp bê tông cường độ siêu cao UHPC
Công ty ANCON là một công ty chuyên cung cấp bê tông cường độ siêu cao UHPC với nhiều hình dạng, kích cỡ cùng với giá cả vô cùng hợp lý để bạn lựa chọn xây dựng cho công trình của mình.
ANCON đảm bảo đem tới sự an tâm tuyệt đối cho bạn về sản phẩm, chúng tôi có một đội ngũ nhân viên tận tình tận tâm với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành xây dựng, sẵn sàng hỗ trợ bạn từ A tới Z về sản phẩm như tư vấn vật liệu, thiết kế, báo giá.
Đồng hành cùng chúng tôi còn có một đội ngũ sản xuất lành nghề, dày dặn về kinh nghiệm nên tất cả sản phẩm của chúng tôi đều đạt chất lượng rất cao, vượt xa so với tiêu chuẩn quy định.
Chúng tôi có thể cung cấp bê tông cường độ siêu cao UHPC với số lượng và quy mô lớn trên khắp 63 tỉnh thành trên cả nước. Chúng tôi không ngại đường xá xa xôi, thời tiết khắc nghiệt hay địa hình hiểm trở, với phương châm “khách hàng là thượng đế”, bất cứ khi nào bạn cần, Ancon sẵn sàng phục vụ bạn bất kể bạn ở đâu
Đến với ANCON bạn có thể lựa chọn những sản phẩm làm từ các chất liệu khác như bê tông cốt sợi thủy tinh GRC hay nhựa cốt sợi thủy tinh GRP.
Nếu bạn đang quan tâm về sản phẩm bê tông cường độ siêu cao UHPC hoặc bất kỳ sản phẩm nào của công ty chúng tôi thì bạn có thể liên hệ vào thông tin bên dưới
Thông tin liên hệ:
Ancon - Công ty chuyên tư vấn, thiết kế, sản xuất, thi công sản phẩm vật liệu bê tông sợi thủy tinh GRC, bê tông cường độ siêu cao UHPC đúc sẵn ứng dụng trong xây dựng, kiến trúc và trang trí.
Phone/Zalo/Telegram:
Website: https://ancon.vn/
Email: [email protected]
