E-Brochure
Trong thi công các công trình ngầm, bể chứa nước hay sàn mái, khả năng kháng nước của bê tông là yếu tố sống còn quyết định tuổi thọ kết cấu. Hiện nay, quy trình thí nghiệm chống thấm bê tông (xác định độ chống thấm nước) đã được cập nhật theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3116:2022, thay thế cho phiên bản cũ TCVN 3116:1993. Việc nắm vững quy trình này giúp nhà thầu và tư vấn giám sát đánh giá chính xác chất lượng thương phẩm trước khi đưa vào sử dụng.
Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ xác định độ chống thấm nước của bê tông
Để đảm bảo kết quả thí nghiệm phản ánh trung thực tính chất của vật liệu, hệ thống thiết bị cần đáp ứng các yêu cầu khắt khe về áp lực và độ kín khít.
Máy thử độ chống thấm
Đây là thiết bị chuyên dụng hoạt động dựa trên nguyên lý bơm nước tạo áp lực cưỡng bức lên mẫu thử. Máy phải có khả năng tạo ra áp lực nước tối đa không nhỏ hơn 2,0 MPa (tương đương 20 atm) và được trang bị hệ thống van điều áp để tăng áp lực từng cấp theo quy định. Đồng hồ đo áp lực phải được kiểm định định kỳ để đảm bảo sai số nằm trong giới hạn cho phép.
Khuôn đúc mẫu
Khuôn dùng để tạo mẫu thử hình trụ, thường được làm bằng thép hoặc gang đúc để không bị biến dạng khi đầm bê tông. Kích thước tiêu chuẩn của khuôn là đường kính trong 150mm và chiều cao 150mm. Trước khi đúc, lòng khuôn phải được bôi lớp dầu chống dính để đảm bảo bề mặt mẫu phẳng, không bị rỗ khí – yếu tố có thể làm sai lệch kết quả thí nghiệm.
Bàn chải sắt
Dụng cụ này dùng để vệ sinh bề mặt mẫu và ngàm kẹp của máy. Bề mặt tiếp xúc giữa mẫu bê tông và áo cao su/sáp nến cần được làm sạch tuyệt đối bằng bàn chải sắt để ngăn nước rò rỉ qua thành mẫu thay vì thấm xuyên qua cấu trúc bê tông.
Quy trình lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử
Kết quả thí nghiệm chống thấm bê tông chỉ có giá trị khi tổ mẫu đại diện đúng cho lô bê tông cần kiểm tra.
Lấy mẫu
Việc lấy mẫu hỗn hợp bê tông phải tuân thủ theo TCVN 3105. Một tổ mẫu thử độ chống thấm bao gồm 6 viên hình trụ có kích thước đường kính 150mm và chiều cao 150mm. Đối với bê tông cốt liệu lớn (cỡ hạt > 40mm), kích thước mẫu có thể thay đổi nhưng phải tuân theo hệ số chuyển đổi quy định.
Chuẩn bị mẫu
Sau khi đúc, mẫu được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 27±2°C, độ ẩm >95%) trong 28 ngày hoặc theo tuổi thiết kế quy định.
Trước khi đưa vào máy, mẫu phải được:
- Làm sạch hai mặt đáy bằng bàn chải sắt.
- Sấy khô bề mặt xung quanh (nếu cần).
- Bọc kín mặt xung quanh mẫu bằng áo cao su hoặc đúc trong áo sáp nến/parafin để đảm bảo nước chỉ có thể đi vào từ mặt đáy và thoát ra ở mặt trên.
Giải pháp kỹ thuật nâng cao: Bảo vệ kết cấu bê tông toàn diện
Trong thực tế thi công, ngay cả khi bê tông đạt mác chống thấm W10 hay W12, các vị trí tiếp giáp hoặc vết nứt do co ngót vẫn là “tử huyệt” gây thấm. Để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho các cấu kiện ngầm, việc kết hợp bê tông chống thấm và màng bảo vệ chuyên dụng là giải pháp tối ưu.
Sản phẩm khuyến nghị: Màng chống thấm tự dính butyl 4420 (Maxell)
Đây là giải pháp lớp lót hoàn hảo trước khi đổ bê tông sàn hoặc vách tầng hầm.
- Cấu tạo đặc biệt: Lớp keo Butyl dày 0.75mm kết hợp lớp phủ Polyester.
- Ưu điểm kỹ thuật: Khác với các loại màng mặt trơn, lớp Polyester cho phép đổ bê tông trực tiếp lên trên. Bê tông khi đóng rắn sẽ liên kết cơ học chặt chẽ với màng, tạo thành hệ thống chống thấm kép không tách rời.
- Thông số: Độ bám dính 7.84N/10mm, kháng xé rách và chịu được môi trường kiềm của bê tông.
- Ứng dụng: Lót đáy tầng hầm, sàn mái, ban công trước khi đổ bê tông bảo vệ.
Tiến hành thí nghiệm xác định độ chống thấm nước của bê tông
Quy trình gia tải áp lực nước phải được thực hiện nghiêm ngặt theo các bước sau để xác định giới hạn chịu đựng của mẫu.
Bước 1: Kẹp chặt mẫu thử vào buồng thử (áo mẫu) của máy. Đảm bảo độ kín khít tuyệt đối giữa thành mẫu và buồng chứa để nước không rò rỉ ra xung quanh.
Bước 2: Vận hành máy thử, mở van xả khí để nước điền đầy buồng áp lực dưới đáy mẫu. Khi dòng nước chảy ra không còn bọt khí thì khóa van lại.
Bước 3: Bắt đầu tăng áp lực nước. Theo TCVN 3116:2022, áp lực nước được tăng dần theo từng cấp, mỗi cấp tăng 0,2 MPa. Thời gian giữ áp lực ở mỗi cấp là 16 giờ (trừ khi có quy định khác của dự án).
Bước 4: Quan sát liên tục bề mặt trên của mẫu thử.
- Thử nghiệm tiếp tục cho đến khi mặt trên của viên mẫu xuất hiện dấu hiệu nước thấm qua dưới dạng giọt hoặc vệt ẩm ướt rõ rệt.
- Khi phát hiện thấm, khóa van cấp nước cho mẫu đó và ghi lại áp lực tại thời điểm thấm.
- Tiếp tục quy trình với các viên mẫu còn lại cho đến khi toàn bộ 6 viên trong tổ mẫu đều bị thấm.
Biểu thị kết quả
Việc xác định Mác chống thấm (W) dựa trên nguyên tắc thống kê của tổ mẫu 6 viên.
- Độ chống thấm của mỗi viên mẫu: Được xác định là cấp áp lực cao nhất mà tại đó mẫu chưa bị nước thấm qua. (Ví dụ: Mẫu bị thấm ở 0.6 MPa thì độ chống thấm của viên đó là 0.4 MPa).
- Độ chống thấm của tổ mẫu: Được xác định bằng cấp áp lực lớn nhất mà tại đó có không ít hơn 4 trong 6 viên mẫu chưa bị thấm.
Bảng 1 – Quy định về mác chống thấm nước của bê tông
Dựa vào kết quả áp lực xác định được, Mác chống thấm (W) được tra theo bảng sau:
| Độ chống thấm của tổ mẫu (MPa) | Mác chống thấm nước |
| 0,2 | W2 |
| 0,4 | W4 |
| 0,6 | W6 |
| 0,8 | W8 |
| 1,0 | W10 |
| 1,2 | W12 |
| 1,4 | W14 |
| 1,6 | W16 |
| 1,8 | W18 |
| 2,0 | W20 |
Ví dụ thực tế: Nếu tổ mẫu chịu được áp lực 0,8 MPa (với 4/6 viên chưa thấm), nhưng khi tăng lên 1,0 MPa thì có 3 viên bị thấm, kết luận bê tông đạt mác W8.
Tuân thủ đúng quy trình thí nghiệm chống thấm bê tông theo TCVN 3116:2022 là cơ sở pháp lý và kỹ thuật quan trọng để nghiệm thu chất lượng công trình. Số liệu từ phòng thí nghiệm kết hợp với giải pháp thi công hiện đại (như màng Butyl lót nền) sẽ đảm bảo kết cấu bê tông bền vững trước tác động của nước ngầm và thời tiết.
