ความต้านทานการแตก ความหนาของแผ่นคอนกรีตด้านหน้ามีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออายุการใช้งานของเขื่อนหินถมหน้าคอนกรีต (CFRD) ผลกระทบของ เถ้าลอยงานวิจัยนี้ศึกษาและเปรียบเทียบผลของการเติมเถ้าลอย 20% (โดยน้ำหนักของสารยึดเกาะ) และสารลดการหดตัว (SRA) ต่อคุณสมบัติทางกล การหดตัวเมื่อแห้ง และความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตแผ่นหน้าตัด กับคอนกรีตอ้างอิง ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า การเติมเถ้าลอย 20% (โดยน้ำหนักของสารยึดเกาะ) ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของคอนกรีตในระยะหลัง ในทางตรงกันข้าม การเติมสารขยายตัว MgO 6% หรือ SRA 1% จะลดความแข็งแรงในการรับแรงอัด ความแข็งแรงในการรับแรงดึงแบบแยก และความแข็งแรงในการรับแรงดึงสูงสุดในระดับหนึ่งในช่วงอายุต่างๆ การผสมเถ้าลอย 20% สารขยายตัว MgO 6% และ SRA 1% สามารถลดการหดตัวเมื่อแห้งในช่วงอายุต่างๆ และปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวในระยะเริ่มต้นของคอนกรีตได้ ในขณะที่การผสมสารขยายตัว MgO 6% มีประสิทธิภาพในการยับยั้งการหดตัวและปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตได้ดีกว่าการเติมเถ้าลอย 20% หรือ SRA 1%
เขื่อนหินถมหน้าคอนกรีต (CFRD) เป็นเขื่อนหินถมที่มีหินถมเป็นแรงหลัก และมีหน้าคอนกรีตด้านต้นน้ำเป็นตัวป้องกันการซึมหลัก เนื่องจากมีคุณสมบัติที่ดีในด้านความปลอดภัย ความสามารถในการปรับตัวสูง ระยะเวลาก่อสร้างสั้น และต้นทุนต่ำ เขื่อนหินถมหน้าคอนกรีตจึงกลายเป็นหนึ่งในประเภทเขื่อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการออกแบบเขื่อน แผ่นคอนกรีตโดยทั่วไปมีโครงสร้างเรียวและเป็นแถบ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ การเสียรูปของปริมาตร และการทรุดตัวของฐานรากเขื่อน สำหรับตัวเขื่อน หากมีรอยแตกร้าวที่หน้าคอนกรีต จะทำลายความสมบูรณ์และความทนทานของโครงสร้างตัวเขื่อน และช่องว่างที่เกิดจากรอยแตกร้าวของแผ่นหน้าอาจทำให้น้ำจากภายนอกซึมเข้าไปในคอนกรีต ซึ่งจะทำให้เกิดการรั่วซึมของตัวเขื่อนโดยตรง ดังนั้น การปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของแผ่นคอนกรีตหน้าจึงเป็นประเด็นสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานอย่างปลอดภัยของเขื่อนหินถมหน้าคอนกรีต จากการปฏิบัติและงานวิจัยทางวิศวกรรมในปัจจุบัน พบว่ามาตรการทางเทคนิคหลักในการปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตผิวทาง ได้แก่ การควบคุมคุณภาพของวัตถุดิบคอนกรีต การปรับอัตราส่วนผสมคอนกรีตให้เหมาะสม การเติมเถ้าลอย และการเติมเส้นใยในปริมาณที่เหมาะสม ส่วนประกอบหลักของสารลดการหดตัวในคอนกรีตคือสารประกอบอินทรีย์ประเภทโพลีแอลกอฮอล์หรือโพลีอีเทอร์และอนุพันธ์ต่างๆ งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเติมสารลดการหดตัวสามารถลดแรงตึงผิวของน้ำในรูพรุนของคอนกรีต จึงช่วยลดความเครียดจากการหดตัวที่เกิดขึ้นเมื่อรูพรุนสูญเสียน้ำ และปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตได้ในระดับหนึ่ง การเติมสารขยายตัว MgO ในระหว่างการเตรียมคอนกรีตเป็นวิธีการทั่วไปในการควบคุมการแตกร้าว เนื่องจากสารขยายตัว MgO จะทำให้เกิดการขยายตัวของปริมาตรในระหว่างกระบวนการแข็งตัวของคอนกรีต จึงสามารถชดเชยการหดตัวของคอนกรีตได้ รวมถึงการหดตัวจากอุณหภูมิ การหดตัวจากการแห้ง และการหดตัวเอง จึงช่วยลดการเกิดรอยแตกร้าวของคอนกรีต ปัจจุบัน สารขยายตัว MgO ได้ถูกนำไปใช้กับคอนกรีตขนาดใหญ่ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำและได้ผลดีในการป้องกันการแตกร้าว อย่างไรก็ตาม มีการศึกษาเพียงไม่กี่ชิ้นเกี่ยวกับผลกระทบของสารลดการหดตัวและสารเพิ่มการขยายตัว MgO ต่อความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตผิวทาง
วันที่โพสต์: 9 มีนาคม 2022