Xi măng vón cục là gì
Xi măng vón cục là hiện tượng các hạt xi măng kết dính với nhau thành khối do hấp thụ hơi ẩm hoặc tiếp xúc nước. Khi độ ẩm không khí cao, nước ngưng tụ trên bề mặt hạt xi măng khởi động phản ứng hydrat hóa C₃A và C₃S, tạo liên kết ban đầu giữa các hạt. Mức độ vón cục từ nhẹ (vón mềm) đến nặng (vón cứng) tương ứng với mức độ hydrat hóa đã xảy ra.
Phân biệt vón mềm và vón cứng
Vón mềm (ẩm nhẹ)
Vón mềm hình thành khi xi măng hấp thụ hơi ẩm từ không khí trong điều kiện độ ẩm 70-85%. Các hạt xi măng kết dính sơ bộ ở bề mặt nhưng phần lõi vẫn chưa phản ứng. Đặc điểm nhận biết: cục vón bóp nhẹ bằng ngón tay hoặc chà giữa hai ngón tay tan ra thành bột mịn, không để lại cặn cứng.
Thử nghiệm kiêm tra: đặt cục vón lên lòng bàn tay, ấn ngón cái lên và xoay nhẹ. Nếu cục vón tan hoàn toàn thành bột mà không có hạt cứng còn sót lại là vón mềm. Màu sắc cục vón mềm tương tự xi măng bình thường (xám xanh); không có vân trắng hay xám đậm ở mặt cắt cục vón.
Vón cứng (ẩm nặng)
Vón cứng hình thành khi xi măng tiếp xúc nước lỏng hoặc độ ẩm rất cao (>90%) trong thời gian dài, dẫn đến hydrat hóa hoàn toàn tại chỗ. Cục vón cứng không bóp vỡ bằng tay, bề mặt trơn láng hoặc có vân kết tinh trắng (ettringite, portlandite). Mặt cắt cục vón cứng có thể thấy lõi xám bên trong và lớp vỏ trắng xám bên ngoài.
Xử lý xi măng vón mềm
Xi măng vón mềm có thể xử lý bằng cách rây qua sàng lỗ 1,18 mm (sàng tiêu chuẩn TCVN 7570). Phần lọt qua sàng là hạt xi măng vẫn còn hoạt tính, có thể sử dụng. Lượng sót trên sàng là phần đã hydrat hóa nhiều hơn, loại bỏ. Hiệu quả rây phụ thuộc mức độ vón: vón nhẹ lọt qua sàng >80%, vón nhiều còn <50%.
Khi dùng xi măng vón mềm sau khi rây, tăng lượng xi măng thêm 10-20% so với thiết kế gốc để bù trừ hoạt tính đã mất. Nếu bài thiết kế dùng 350 kg xi măng/m³ bê tông, dùng xi măng rây nên tăng lên 385-420 kg/m³. Kiểm tra thực tế bằng thử nghiệm đông kết và cường độ nén mẫu trước khi đổ đại trà.
Xử lý xi măng vón cứng
Xi măng vón cứng đã hydrat hóa hoàn toàn, không còn khả năng phản ứng với nước để tạo cường độ. Không nghiền nhỏ cục cứng để trộn vào bê tông; các hạt đã hydrat hóa chỉ đóng vai trò như hạt cốt liệu trơ không có tác dụng kết dính. Không có phương pháp nào phục hồi xi măng vón cứng về hoạt tính ban đầu.
Xử lý thải bỏ xi măng vón cứng: đập nhỏ và dùng làm vật liệu lấp hố, san nền không yêu cầu cường độ; trộn vào đất để cải tạo đất acid (xi măng tạo môi trường kiềm); hoặc đổ thải có kiểm soát. Không đổ xuống cống thoát nước vì gây tắc nghẽn nghiêm trọng.
Ứng dụng của từng loại xi măng vón
| Tình trạng | Ứng dụng được phép | Không được dùng |
|---|---|---|
| Vón mềm (sau khi rây) | Vữa trát, vữa xây, bê tông lót, bê tông nền thấp tầng | Bê tông kết cấu (cột, dầm, sàn, móng nhà > 3 tầng) |
| Vón cứng | San lấp nền, cải tạo pH đất (không có yêu cầu cường độ) | Tất cả ứng dụng xây dựng có yêu cầu cường độ |
Quyết định có dùng hay không
Nguyên tắc đơn giản: nếu vón cục bóp tay tan thành bột mịn, dùng được với điều kiện rây sàng và tăng lượng xi măng; nếu không tan bằng tay, bỏ đi. Với công trình quan trọng (nhà trên 3 tầng, công trình công cộng, kết cấu chịu lực lớn), không nên dùng xi măng vón cục kể cả vón mềm mà không qua kiểm tra cường độ tại phòng thí nghiệm. An toàn kết cấu quan trọng hơn tiết kiệm chi phí vật liệu.