THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI

CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Tên luận án: Nghiên cứu đặc trưng co ngót của bê tông sử dụng cát mịn phối trộn cát nghiền từ đá trong xây dựng cầu.

Ngành: Kỹ thuật Xây dựng Công trình giao thông                                

Mã số: 9580205

Nghiên cứu sinh: Nguyễn Đức Dũng

Họ và tên cán bộ hướng dẫn:

 1. PGS.TS. Nguyễn Duy Tiến– Trường Đại học Giao thông vận tải

 2. TS. Thái Khắc Chiến – Trường Đại học Giao thông vận tải

Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Giao thông vận tải

TÓM TẮT ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

Các kết quả đã đạt được, nêu những đóng góp mới về giá trị khoa học, thực tiễn của các đóng góp đó (chưa từng được tác giả nào trong và ngoài nước công bố).

  1. Cung cấp dữ liệu về tính chất cơ lý, thành phần hạt của một số mỏ cát nghiền, cát mịn có chất lượng tốt và trữ lượng lớn tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long, đồng thời xác định được tỉ lệ phối trộn cát nghiền với cát mịn đáp ứng các tiêu chuẩn áp dụng cho xây dựng cầu.
  2. Thực nghiệm đo 42 tổ mẫu cho kết quả, khi tỉ lệ cát nghiền/cát mịn thay đổi trong phạm vi từ 50/50 đến 70/30; hàm lượng bột đá từ 2% đến 7% thì có thể sử dụng để chế tạo bê tông có cấp cường độ C40, cường độ bê tông tỉ lệ thuận với hàm lượng cát nghiền và hàm lượng bột đá. Cường độ của bê tông sử dụng cát hỗn hợp lớn hơn bê tông sử dụng cát vàng.
  3. Từ kết quả thực nghiệm, luận án đã xây dựng được các công thức xác định sự ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn cát nghiền với cát mịn và hàm lượng bột đá tác động đến các tính năng cơ học của bê tông
  4. Thực nghiệm đo co ngót 30 tổ mẫu bảo dưỡng theo tiêu chuẩn ASTM C157 cho giá trị biến động từ 386,09x10-6 ÷ 493,15x10-6. Biến dạng co ngót tăng khi hàm lượng cát nghiền và hàm lượng bột đá trong cát hỗn hợp tăng.
  5. Luận án đã xây dựng được công thức dự báo biến dạng co ngót theo thời gian xét đến các ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn cát nghiền / cát mịn và hàm lượng bột theo các tiêu chuẩn CEP/FIP 2010 và ACI209.
  6. Thực nghiệm đo đạc 17 tổ mẫu bảo dưỡng bọc kín cho giá trị co ngót nhỏ nhất dao động từ 265,18x10-6 đến 322,58x10-6; 17 tổ mẫu không bảo dưỡng cho giá trị co ngót lớn nhất từ 404,55x10-6 đến 583,5x10-6. Co ngót của các tổ mẫu không bảo dưỡng lớn hơn các tổ mẫu bảo dưỡng theo điều kiện tiêu chuẩn từ 52,29% đến 53,94% tại thời điểm 28 ngày, và từ 21,54% đến 23,31% tại thời điểm 448 ngày. Như vậy, tác dụng của công tác bảo dưỡng đến hạn chế co ngót là rất lớn.
  7. Về cơ bản, khi so sánh với các tổ mẫu bê tông sử dụng cát vàng đối chứng, thì biến dạng co ngót của bê tông sử dụng cát mịn phối trộn cát nghiền thường lớn hơn.
  8. So sánh với các tiêu chuẩn hiện hành áp dụng trong xây dựng cầu, biến dạng co ngót của bê tông sử dụng cát mịn phối trộn cát nghiền có xu hướng cao trong giai đoạn đầu và chậm dần ở giai đoạn sau. Các tổ mẫu sử dụng hàm lượng cát nghiền cao, bột đá cao và không bảo dưỡng theo điều kiện tiêu chuẩn có giá trị co ngót lớn hơn so với tiêu chuẩn.
  9. Xác định được thời gian để ứng suất kéo do biến dạng co ngót đạt đến giới hạn cường độ chịu kéo của bê tông là từ 7 đến 15 ngày với các tổ mẫu bảo dưỡng theo điều kiện tiêu chuẩn. Với các tổ mẫu không bảo dưỡng thời điểm này là 3 đến 5 ngày, trùng với thời điểm ứng suất nhiệt lớn nhất, xác suất xảy ra vết nứt bê tông cao.
  10. Luận án đã xây dựng công thức tính ứng suất và độ võng của dầm bê tông theo biến dạng co ngót, đồng thời xây dựng công thức tính mô đun đàn hồi có hiệu của bê tông từ kết quả thực nghiệm.
  11. Luận án đã áp dụng các kết quả nghiên cứu để tính độ vồng/độ võng dầm superT theo trình tự thi công, xác định được thời gian phù hợp để thi công bản bê tông mặt cầu là sau 36 ngày kể từ ngày cắt cáp dự ứng lực.

INFORMATION ON THE NEW CONTRIBUTIONS OF THE THESIS

Name of dissertation: Research on shrinkage characteristics of concrete using fine sand mixed with crushed sand from stone in bridge construction

Major: Transport Construction Engineering

Code No: 9580205

Name of Ph.D. Student: Nguyen Duc Dung

Name of Supervisor:

  1. Assoc.Prof. Dr. Nguyen Duy Tien-University of Transport and Communications

       2. Dr. Thai Khac Chien - University of Transport and Communications

Training Institution: University of Transport and Communications

SUMMARY OF THE NEW CONTRIBUTIONS OF THE THESIS

  1. Provide data on physical and mechanical properties, grain composition of some fine sand and crushed sand mines with good quality and large reserves in the Mekong Delta, as well as  determine the mixing ratio of crushed sand and fine sand in order to meet the standards in  bridge construction.
  2. Experimental measurement of 42 sample groups showed that when mixing, the ratio of crushed sand / fine sand changed in the range from 50/50 to 70/30; If the content of stone powder is from 2% to 7%, it can be used to make concrete with strength grade C40, the strength of concrete is proportional to the content of crushed sand and the content of stone powder. The strength of concrete using mixed sand is greater than that of concrete using yellow sand.
  3. As the experimental results, formulas were developed for determining  the influence of the mixing ratio of crushed sand with fine sand as well as the content of rock powder on the mechanical properties of concrete from experimental results.
  4. Experimental shrinkage measurement of 30 groups of curing samples according to ASTM C157 standard showed that the values ​​ranged  from 386.09x10-6 ÷ 493.15x10-6. Shrinkage strain increases as the content of crushed sand and the content of rock powder in the mixed sand increases.
  5. A formula was developed for predicting shrinkage deformation over time considering the effects of mixing ratio of crushed sand / fine sand and powder content according to CEP/FIP 2010 and ACI209 standards.
  6. Experimental measurement of 17 sealed curing samples showed that the smallest shrinkage value ranged from 265.18x10-6 to 322.58x10-6; 17 non-curing samples showed that the largest shrinkage value was from 404.55x10-6 to 583.5x10-6. Shrinkage of the untreated samples was greater than that of the standard curing samples from 52.29% to 53.94% on the 28th day, and from 21.54% to 23.31% at the time of on the 448th day. Thus, the effect of maintenance to limit shrinkage is very large.
  7. Compared with the concrete samples using the control yellow sand, the shrinkage deformation of the concrete using fine sand mixed with crushed sand is basically larger.
  8. Compared with the current standards applied in bridge construction, the shrinkage strain of concrete using fine sand mixed with crushed sand tends to be high in the first stage,then slow down at the later stage. The sample groups using a high content of crushed sand, high stone powder and no curing under standard conditions had a larger shrinkage value than the standard.
  9. It is determined that the time for the tensile stress due to shrinkage deformation to reach the tensile strength limit of concrete is from 7 to 15 days with the samples cured under standard conditions. For samples without curing, this time is 3 to 5 days, which coincides with the time of the greatest thermal stress, the probability of concrete cracking is high.
  10. From the experimental results, a formula was developed for calculating the stress and deflection of concrete beams according to the shrinkage deformation, and at the same time, the formula for calculating the effective elastic modulus of concrete.
  11. The thesis has applied the results of the study to calculate the superT girder deflection / deflection according to the construction sequence, determining the suitable time to construct  the bridge deck concrete is after 36 days from the date of cutting prestressed cable.