Phát minh ra loại bê tông mới siêu bền, có khả năng tự vá vết nứt
Một nhóm nhà khoa học đã thiết kế ra loại bê tông siêu chịu lực có khả năng tự vá vết nứt. Vật liệu mới đòi hỏi ít công tác bảo trì hơn và có tuổi thọ khoảng 50 năm.
Theo Interesting Engineering, các nhà nghiên cứu ở Viện Khoa học và Công nghệ Bê tông (ICITECH) thuộc đại học Bách khoa Valencia (Tây Ban Nha) đã thiết kế ra một loại bê tông mới siêu bền có khả năng tự vá vết nứt giúp tăng tuổi thọ cho công trình trong môi trường khắc nghiệt.
Loại bê tông này được giới thiệu có độ bền cao hơn 30% so với bê tông cao cấp nhất hiện nay, dẫn tới ít vết nứt xuất hiện hơn. Nhà nghiên cứu Pedro Serna ở ICITECH cho biết, 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 đặc điểm vượt trội khác của vật liệu mới so với các sản phẩm cạnh tranh là đòi hỏi tần suất bảo dưỡng ít hơn và có thể tồn tại khoảng 50 năm. Điều này đặc biệt hữu dụng đối với những công trình chịu nhiều điều kiện môi trường khắc nghiệt như ở gần biển hoặc nhà máy điện địa nhiệt.
"Trong dự án này 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 đại diện cho sự thay đổi trong phương châm thiết kế, từ khái niệm vật liệu bảo vệ thụ động chống lại các tác động bên ngoài sang vật liệu bảo vệ chủ động”, Marta Roig Flores, nhà nghiên cứu ở ICITECH, nói.
Một công trình được sử dụng loại bê tông mới siêu bền có khả năng tự vá vết nứt. Ảnh: Đại học Bách khoa Valencia.
Trong giai đoạn thẩm định chất lượng, loại bê tông siêu chịu lực được ứng dụng vào thi công 6 công trình quy mô lớn, 2 ở cộng đồng Valencia, 2 ở Italy, 1 ở Malta và 1 ở Ireland. Nhóm nghiên cứu 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. Công nghệ này cũng giúp xác định chính xác nguy cơ ăn mòn và sự hiện diện của các tác nhân xâm thực có thể ảnh hưởng đến kết cấu.
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.
Minh Hoa (t/h)