Page 51 - Tạp chí Giao Thông Vận Tải - Số Tết Âm Lịch

SỐ 1+2 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

Bê tông dẻo trong xây dựng công trình giao thông

và nghiên cứu định hướng

ứng dụng cho đường sắt tốc độ cao

n PGS. TS. NGUYỄN THANH SANG; TS. MAI TIẾN CHINH; ThS. LÊ QUANG HƯNG (*)
Trường Đại học Giao thông vận tải
(*)
Email: hunglq_ds@utc.edu.vn

TÓM TẮT: Vật liệu bê tông xi măng có những thành infrastructure, while also outlining research direction
tựu vượt bậc trong những thập kỷ gần đây. Các for applying ECC in high-speed railway construction
thành tựu điển hình là bê tông cường độ cao (HSC), under Vietnamese conditions, aligned with the goal
tính năng cao (HPC), tự đầm (SCC), siêu tính năng of sustainable development.
(UHPC)… và hướng đến vật liệu bê tông có ứng KEYWORDS: Engineered cementitious composite,
xử cơ học gần tương tự như vật liệu kim loại (tính high tensile strength, high speed rail, high flowability,
dẻo, chịu va đập). Vật liệu bê tông composite gốc high plasticity.
xi măng được biết với tên gọi là ECC (Engineered
Cementitious Composite) với các tính năng vượt
trội như: Độ chảy cao, cấu trúc hạt mịn dễ tạo hình,
cường độ chịu kéo cao nên không cần bố trí hoặc 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
rất ít cốt thép cho các cấu trúc thanh mảnh. Các Bê tông xi măng là vật liệu chính trong công nghiệp xây
ứng dụng ECC đã được khẳng định trong các công dựng với khả năng chịu tải tốt, đặc biệt là chịu tải trọng nén.
trình thực tế ở nước ngoài, tuy nhiên ở Việt Nam Nhược điểm của bê tông thông thường là khả năng chịu kéo
mới chỉ bước đầu tiếp cận nghiên cứu. Bài báo giới kém, nó dễ bị phá hoại dưới tải trọng kéo. Do đó, nâng cao
thiệu một số đặc điểm cơ bản của ECC và ứng cường độ chịu kéo của bê tông luôn là vấn đề được quan tâm
dụng của nó trong xây dựng công trình giao thông, nghiên cứu. Bê tông dẻo ECC được coi là thế hệ bê tông tiên
đồng thời định hướng nghiên cứu ứng dụng ECC tiến với các đặc tính khác biệt của nó so với bê tông thông
xây dựng đường sắt tốc độ cao theo điều kiện ở thường là độ dẻo dai và biến dạng lớn hơn nhiều. Nghiên cứu
Việt Nam gắn với mục tiêu phát triển bền vững. này trình bày tính chất của bê tông ECC cũng như các ứng

TỪ KHÓA: Bê tông dẻo, cường độ chịu kéo cao, dụng của nó trong những năm gần đây trên thế giới trong lĩnh
đường sắt tốc độ cao, độ chảy cao, tính dẻo cao. vực xây dựng công trình giao thông. Trên cơ sở đó, đề xuất
định hướng nghiên cứu để ứng dụng vật liệu bê tông ECC
ABSTRACT: Cement-based concrete materials trong xây dựng công trình giao thông ở Việt Nam nói chung
have made remarkable achievements in recent và lĩnh vực xây dựng đường sắt tốc độ cao nói riêng.
decades. Notable achievements include high-
strength concrete (HSC), high- performance 2. MỘT SỐ TÍNH NĂNG CƠ BẢN CỦA BÊ TÔNG ECC
concrete (HPC), self-compacting concrete (SCC), Bê tông ECC là một loại bê tông chất lượng cao đặc biệt
ultra-performance concrete (UHPC), etc., with gốc xi măng composite sử dụng cốt sợi. Một số đặc điểm
a trend towards concrete materials exhibiting cơ bản khác biệt của ECC so với bê tông thông thường: Tính
mechanical properties similar to metals (plasticity, dẻo rất cao; có ứng xử biến dạng giống như vật liệu kim loại
impact resistance). Engineered Cementitious dẻo; biến dạng khi kéo trực tiếp có thể đạt hơn 4% và tới
Composite materials (ECC) with outstanding 12%, ECC thể hiện khả năng chịu uốn rất cao và chỉ xuất
features such as: high flowability, fine-grained hiện vết nứt li ti, phân bố đều và hạn chế độ mở rộng.
structure for easy shaping, high tensile strength,
so little or no reinforcement is required in slender
structures. Applications of ECC have been proven in
real-world projects abroad, but in Vietnam, research
on this material is still in its early stages. This paper
introduces some fundamental characteristics
of ECC and its applications in transportation
Ứng xử kéo trực tiếp của bê tông ECC [1]

50