Nghiên cứu cải thiện khả năng tự vá lành của bê tông

Nghiên cứu cải thiện khả năng tự vá lành của bê tông Ngành công nghiệp sản xuất bê tông ngày càng phát triển mạnh mẽ. Khi các công trình, dự án xây dựng ngày càng nhiều cũng là lúc các vật liệu mới, công nghệ mới, máy mài nền bê tông ra đời. Với tốc độ xây dựng nhanh đến chóng mặt như hiện nay, việc tu sửa các công trình xây dựng bằng bê tông trở thành một bài toán nan giải vì tốn rất nhiều thời gian, công sức và tiền bạc. Để khắc phục tình trạng này, nhóm nghiên cứu đã phát triển loại bê tông mới có độ bền cao và khả năng tự vá lành hiệu quả. Bê tông có khả năng tự liền các vết nứt đã sẵn sàng được thử nghiệm trên thực tế. Loại bê tông mới do nhóm nghiên cứu thiết kế có độ bền cao hơn 30% so với bê tông cao cấp nhất hiện nay, dẫn tới ít vết nứt xuất hiện hơn. Theo nhà nghiên cứu, những đặc tính trên là kết quả từ thiết kế kết hợp chất phụ gia dạng tinh thể, sợi nano oxit nhôm và tinh thể nano cellulose, giúp cải thiện khả năng tự vá lành. Một công trình sử dụng loại bê tông mới. Một đặc điểm khác khiến vật liệu mới vượt trội hơn các sản phẩm cạnh tranh là đòi hỏi ít công tác bảo trì hơn với tuổi thọ khoảng 50 năm. Điều này đặc biệt hữu dụng đối với cơ sở hạ tầng chịu nhiều điều kiện môi trường khắc nghiệt như công trình gần biển hoặc nhà máy điện địa nhiệt. Chúng tôi thiết kế và thử nghiệm hợp chất mới dùng trong bê tông với khả năng tự vá lành ở giai đoạn nứt, điều thường gặp ở kết cấu bê tông cốt thép. Nghiên cứu thể hiện sự chuyển biến trong phương châm thiết kế, từ khái niệm vật liệu bảo vệ thụ động trước thiên tai sang vật liệu bảo vệ chủ động. Nhóm nghiên cứu kiểm tra vật liệu bằng cách ứng dụng khi thi công 6 công trình quy mô lớn, hai ở cộng đồng Valencia, hai ở Italy, một ở Malta và một ở Ireland. Họ theo dõi liên tục những công trình này bằng công nghệ vận tốc xung siêu âm (UPV - kỹ thuật đo vận tốc âm thanh truyền qua vật liệu để đo độ bền), dựa vào mạng lưới cảm biến của viện. Nhờ đó, các kỹ sư có thể xác định hiệu suất của bê tông mới qua nhiều tuần và nhiều năm. Do đây là hệ thống thử nghiệm, công trình chứa những cảm biến độc lập cung cấp thông tin về độ bền theo thời gian thực.