Ngày đăng 06/09/2022 | 12:00 AM

Các chất tạo màng bảo dưỡng mặt đường bê tông xi măng

(BXD) Gia tăng tỷ trọng mặt đường bê tông xi măng, tái thiết các sân bay và chương trình thay thế vật liệu nhập khẩu đặt ra nhiệm vụ cấp thiết cho các nhà sản xuất trong nước (Nga) - nghiên cứu phát triển các hợp chất bảo dưỡng bê tông mới rải (cho mặt đường bê tông xi măng) có thể phân hủy sinh học và hiệu quả. Mặt khác, tỷ trọng lớp phủ đường bê tông xi măng tăng lên đòi hỏi các chế phẩm bảo dưỡng bê tông ngày càng phải hiệu quả hơn. Trong xây dựng giao thông, một trong những biện pháp khắc phục tình trạng khô sớm và phong hóa của hỗn hợp bê tông mới rải là sử dụng các hợp chất tạo màng. Bài viết sau sẽ phân tích các yêu cầu đối với hợp chất tạo màng cho bê tông, các thuộc tính lý - hóa của các chế phẩm này.
Ở Liên Xô trước đây, các chất tạo màng dựa trên xylene, petrolatum, hỗn hợp của dung môi và cồn trắng, bitum hóa lỏng với dầu hỏa, cao su, nhũ tương bitum... được ứng dụng để bảo dưỡng mặt đường ô tô và đường băng sân bay. Thực tế xây dựng hiện nay đang yêu cầu nhiều thuộc tính mới của các chất tạo màng, vì vậy các chất này đã được thay thế bằng các hợp chất tạo màng ở dạng phân tán trong nước của các polymer hydrocarbon. 

Ảnh minh họa

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất đối với chất tạo màng là làm giảm sự bay hơi của hơi ẩm từ bề mặt hở của hỗn hợp bê tông, nhờ đó lớp bê tông trên cùng không bị nứt. Điều này đặc biệt cần thiết khi việc thi công xây dựng được tiến hành ở các khu vực miền Nam Nga, nơi gió khô và ánh mặt trời gay gắt khiến độ ẩm của hỗn hợp bê tông bị triệt tiêu. Việc bốc hơi ẩm từ bề mặt bê tông được xử lý bằng chất tạo màng so với bề mặt không được xử lý giảm ít nhất 2 lần. Nhiệt độ của bề mặt được xử lý cũng là một yêu cầu không kém phần quan trọng khi áp dụng các chất tạo màng. Đối với các đường băng sân bay và mặt đường ô tô, chỉ cần hợp chất tạo màng có độ bám dính tốt với bề mặt được xử lý trong khoảng nhiệt độ từ 10 đến 35°C. Ở nhiệt độ cao hơn (tới 45°C) của bề mặt bê tông, khuyến nghị phủ 2 lớp chất tạo màng. Việc tiêu thụ thêm chất tạo màng cũng cần thiết trong trường hợp độ nhám bề mặt cao. Các hợp chất tạo màng được phủ lên bề mặt nhờ bộ thiết bị đổ bê tông hoặc các thiết bị để phun phủ vật liệu tạo màng. Để đạt chất lượng cao với các vật liệu tạo màng có độ nhớt khác nhau, không để lại khe hở hay các vệt/ dải, cần lựa chọn đúng đường kính đầu ra của thiết bị phun, áp suất trong hệ thống phun và độ cao của thiết bị phun trên bề mặt được xử lý.

Thời gian hình thành lớp màng trên bê tông phụ thuộc vào loại bê tông và mức tiêu thụ hợp chất tạo màng, nhiệt độ, độ ẩm không khí tương đối, vận tốc gió... và có thể đạt từ 1 đến 8 giờ đồng hồ. Ngay sau khi phun phủ, chất tạo màng có vai trò giữ cho bê tông không bay hơi ẩm; và sau khi quá trình tạo màng hoàn tất, màng này với tính chất không thẩm thấu hơi (nước) còn giúp ngăn chặn hơi ẩm xâm nhập dưới dạng mưa, sương mù, một số loại hóa chất phản ứng...Tiếp theo, khi bê tông ở giai đoạn đông kết, màng có tác dụng loại bỏ bụi bẩn, chống thấm nước cho bê tông, và bảo vệ chống ăn mòn ở mức độ nhất định đối với bê tông đang còn “yếu”.

Hiệu quả của lớp màng bảo vệ phụ thuộc vào thành phần của nó. Sự phân hủy không kịp thời của màng trước hết sẽ ảnh hưởng đến hệ số bám dính của càng hạ cánh máy bay trên đường băng, cũng như lốp của bánh xe ô tô khi phanh trên mặt đường bê tông xi măng. Cũng có thể phát sinh vấn đề với việc giảm độ bám dính giữa lớp phủ sơn và bê tông do sự hiện hữu của lớp màng chưa phân hủy.

Một trong những giải pháp khá phổ biến tại Nga hiện nay nhằm bảo dưỡng bê tông mới rải là sử dụng hợp chất tạo màng Egida có thể phân hủy sinh học, đã chính thức được áp dụng trong xây dựng đường giao thông từ năm 2011. Việc sử dụng Egida trong điều kiện khô và nóng khi đổ bê tông cho phép tạo màng bảo vệ sớm hơn, chỉ khoảng 2-3 giờ sau khi phun phủ.

Theo khoản 14.3.9, tiêu chuẩn SP 78.13330.2012 “Đường ô tô”, việc bảo dưỡng bê tông mới rải phải được thực hiện suốt giai đoạn đến thời điểm bê tông đạt cường độ thiết kế, nhưng không ít hơn 28 ngày đêm. Do hợp chất tạo màng Egida phân hủy dưới tác động của tia cực tím sau 6-8 tuần, nên khoảng thời gian này là đủ để thực hiện các yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn về bảo dưỡng bê tông, và tiến hành các bước xử lý tiếp theo như sơn phủ...

Bất cứ cách thức nào được áp dụng trong xây đường bê tông xi măng, dù là đường ô tô hay đường băng sân bay, cần luôn ghi nhớ mức độ an toàn khi lưu thông. Nói cách khác, khi nghiên cứu và ứng dụng các sản phẩm mới, cần tiến hành đầy đủ các thử nghiệm nhằm xác định thời gian phân hủy của sản phẩm, mức độ ảnh hưởng của nó đến hệ số bám dính với lớp phủ (mặt đường) và độ bám dính của nó với các vật liệu khác.

Theo Tạp chí Công nghệ bê tông Nga (số 3/2022)
Lệ Minh (dịch)

Tin có liên quan

Loading ...