Trong ngành xây dựng hiện đại, vật liệu bê tông với các đặc tính vượt trội ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều hạng mục công trình. Một trong những xu hướng nổi bật là sử dụng bê tông siêu cao cường (UHPC – Ultra-High Performance Concrete) cho các cấu kiện chịu lực đặc biệt, bao gồm bậc thang bộ. Bê tông UHPC có khả năng chịu lực, chống thấm, chống mài mòn và độ bền cao, giúp cải thiện hiệu suất và tuổi thọ của công trình. Đặc biệt, khi được áp dụng vào thi công bậc thang bộ, bê tông UHPC không chỉ nâng cao tính an toàn mà còn đem lại vẻ đẹp thẩm mỹ và sự bền vững lâu dài cho công trình.
Bài viết này sẽ giới thiệu về các đặc điểm nổi bật của bê tông UHPC và lý do vì sao vật liệu này lại trở thành sự lựa chọn lý tưởng trong thi công bậc thang bộ, đồng thời phân tích những lợi ích về độ bền, thẩm mỹ và khả năng chịu lực mà nó mang lại cho các công trình hiện đại.
1. Cấu tạo sản phẩm bê tông UHPC
Vật liệu bê tông composite gốc xi măng được tối ưu thành phần hạt cốt liệu với tỉ lệ nước/xi măng nhỏ hơn 0.25 dẫn đến sự giảm thiểu lỗ rỗng và làm mật độ phân bố của các vi cấu trúc trở nên dày đặc, đồng thời sử dụng hàm lượng cốt sợi phân tán để tăng tính dẻo khi chịu kéo uốn.
Trên cơ sở đó, UHPC có thể đạt được những tính năng vượt trội so với bê tông thông thường. Đặc tính cơ học cơ bản nhất của UHPC bao gồm cường độ chịu nén lớn hơn 120 MPa, cường độ chịu kéo trực tiếp sau nứt lớn hơn 7MPa.
2. Yêu cầu kỹ thuật
Tỉ lệ thành phần vật liệu của Bê tông siêu tính năng – UHPC
Một số chỉ tiêu bê tông tính năng cao (UHPC)
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Bê tông tính năng cao UHPC |
| Trọng lượng riêng | [kg/dm3] | 2.45 – 2.55 |
| Cường độ chịu nén | [MPa] | >120 |
| Cường độ chịu uốn | [MPa] | 15 – 35 |
| Cường độ chịu kéo | [MPa] | 7 – 11 |
| Mô đun đàn hồi | [GPa] | 45-55 |
Nguyên lý, cấu trúc của UHPC
|
Ứng suất nén
|
ứng suất uốn
Ứng suất kéo
– Để bê tông UHPC đạt hiệu quả cao nhất cần lưu ý:
+ Chất lượng vật liệu đầu vào đảm bảo yêu cầu.
+ Công tác thi công nhanh, hạn chế khoảng trống thời gian giữa 2 mẻ trộn.
+ Công tác ván khuôn phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật để tránh gây thất thoát bê tông và ảnh hưởng đến hình dạng, chất lượng cấu kiện.
+ Chế độ bảo dưỡng phải đúng theo yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo bê tông đạt đúng mác yêu cầu thiết kế đã đề ra.
Bạn có thể xem thêm bài viết về bê tông UHPC tại: Bê tông UHPC là gì?
Bài viết so sánh giữ UHPC và GRC tại: So sánh GRC và UHPC
