Xây dựng & Kiến trúc

Bê tông cốt sợi thủy tinh GRC được ứng dụng đa dạng công trình

GRC (Glassfibre Reinforced Concrete) còn gọi là bê tông cốt sợi thủy tinh GRC là VLXD mới được sản xuất bằng phương pháp đúc khuôn và phun bằng máy từ hỗn hợp cốt liệu mịn: xi măng, cát sạch, nước sạch, sợi thủy tinh kháng kiềm và các phụ gia hóa dẻo. Vật liệu bê tông cốt sợi thủy tinh GRC có độ bền cao, tạo hình đa dạng, kiểu dáng đẹp, màu sắc tự nhiên…đã trở thành vật liệu đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế, công nghệ và mỹ quan ngành công nghiệp xây dựng trên toàn thế giới. GRC được ứng dụng tại các công trình ở các chi tiết như: mặt dựng GRC, phào chỉ GRC, đầu cột GRC và các sản phẩm trang trí sân vườn, mỹ thuật.

be tong cot soi thuy tinh GRC
be tong cot soi thuy tinh GRC

Bạn đã biết gì về bê tông cốt sợi thủy tinh GRC chưa?

GRC (Glassfibre Reinforced Concrete) là tên gọi tiếng Anh của Bê tông cốt sợi thủy tinh có tính kháng kiềm. Đây là sự kết hợp được sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới suốt nhiều năm qua. Với ưu điểm vượt trội của chúng, có thể nói có hơn cả bê tông truyền thống!

Bê tông cốt sợi thủy tinh GRC là một loại bê tông cốt sợi. Sản phẩm còn được gọi là bê tông cốt thép sợi thủy tinh hoặc GRC trong tiếng Anh – Anh. GRC chủ yếu được sử dụng trong các tấm mặt tiền của tòa nhà bên ngoài và làm bê tông đúc sẵn trong kiến ​​trúc. Các vật liệu tương tự là tấm lợp bằng xi măng sợi và tấm xi măng.

Lịch sử xuất hiện của bê tông cốt sợi thủy tinh

Sợi thủy tinh lần đầu tiên được sử dụng để gia cố xi măng và bê tông ở Nga. Tuy nhiên chúng đã bị ăn mòn bởi nền xi măng Portland có tính kiềm cao. Vì vậy, sợi thủy tinh kháng kiềm sau đó đã được phát triển ở Anh và các nước khác.

Vấn đề với việc sử dụng sợi thủy tinh làm cốt cho bê tông là sợi thủy tinh bị vỡ trong môi trường kiềm.

Có thể bạn đã nghe nói đến việc bê tông bị hư hỏng do phản ứng kiềm – silica (ASR). Khi có silica phản ứng trong cốt bê tông. Thủy tinh chủ yếu là silica. GFRC ban đầu được tìm thấy vào khoảng năm 1940, chúng nhanh chóng bị thất bại do thủy tinh bị phá hủy bởi môi trường kiềm. Vào năm 1970, sợi thủy tinh kháng kiềm (AR) được hoàn thiện bởi Owens-Corning và Nippon Electric Glass (NEG) dẫn đến sự gia tăng nhanh chóng trong các ứng dụng để chế tạo GRC.

Trong bê tông cốt sợi thủy tinh GRC có những thành phần nào?

GRC bao gồm sợi thủy tinh chịu kiềm, cường độ cao được nhúng trong nền bê tông.

Ở dạng này, cả sợi và chất nền đều giữ nguyên đặc điểm vật lý và hóa học của chúng. Đồng thời cung cấp sự kết hợp hiệp đồng các đặc tính không thể đạt được với một trong hai thành phần hoạt động đơn lẻ. Nói chung, sợi thủy tinh là thành phần mang tải chính, trong khi ma trận xung quanh giữ chúng ở vị trí và hướng mong muốn. Sợi thủy tinh hoạt động như một phương tiện truyền tải giữa các sợi và bảo vệ chúng khỏi tác hại của môi trường kiềm.

Các sợi gia cố cho ma trận và các chức năng hữu ích khác trong vật liệu composite cốt sợi.

Sợi thủy tinh có sẵn ở dạng sợi liên tục, thảm sợi cắt nhỏ, cranette, len, dây thừng và vải dệt thoi. Sợi thủy tinh phủ hợp chất nhựa epoxy cũng đã được thử nghiệm để bảo vệ chúng khỏi sự tấn công của kiềm bởi xi măng Portland.

Ưu điểm vượt trội của bê tông cốt sợi thủy tinh GRC

GRC đáp ứng được mọi yêu cầu về hình khối kiến trúc mặt đứng, các mặt cong 3D, chất liệu bề mặt, màu sắc của kiến trúc sư từ đó sẽ mang đến sự độc đáo của mỗi công trình sử dụng GRC. Vật liệu GRC với ưu điểm là chịu được sự ăn mòn do thời tiết, không bị ảnh hưởng bởi băng giá, sương mù, gió xoáy, hỏa hoạn, động đất, lũ lụt…được lựa chọn là một trong những vật liệu giúp tăng tuổi thọ cho công trình, để các công trình không chỉ đẹp trong kiến trúc, sắc nét, hài hòa trong từng chi tiết thiết kế mà còn bền vững với thời gian. Ngoài ra, Bê tông cốt sợi thủy tinh còn sở hữu những ưu điểm như:

– Sản phẩm mỏng và nhẹ giúp dễ dàng trong việc vận chuyển;

– Đa dạng về cách tạo hình (có thể sản xuất giống hệt đất nung, san hô…) tạo các lớp hoàn thiện nhiều màu sắc, đẹp tự nhiên;

– Chịu được sự xâm thực, ăn mòn của thời tiết, thiên tai (băng giá, gió, sương mù, lũ lụt…);

– Thích hợp làm các chi tiết kiến trúc, trang trí.

Quy trình sản xuất GRC

GRC đã được sử dụng trong 30 năm qua để sản xuất nhiều sản phẩm bê tông, đặc biệt là các tấm ốp kiến ​​trúc mỏng, cũng như bê tông trang trí như mái vòm, tượng, chậu cây và đài phun nước. Vậy, bạn đã biết được quy trình sản xuất chúng chưa? Sau đây chúng ta hãy cùng tìm hiểu nhé!

Quy trình sản xuất GRC được nhiều công ty áp dụng để sản xuất loại vật liệu mới này.

Phương pháp GRC phun thường được dùng đối với các chi tiết cỡ lớn. (Ví dụ, sản xuất tấm hoàn thiện mặt dựng công trình).

→ Có thể nói, phương pháp bê tông cốt sợi thủy tinh GRC phun sẽ giúp vật liệu bền vững hơn so với phương pháp còn lại. Được như vậy là nhờ thành phần sợi thủy tinh có trong GRC phun có hàm lượng từ 5% – 6%. Trong khi đó phương pháp GRC đổ khuôn chỉ có 3% – 3,5%. Bên cạnh đó vì GRC đổ khuôn tích nước nhiều hơn GRC phun.

Phương pháp GRC đổ khuôn thường dược dùng đối với các chi tiết nhỏ. (Ví dụ, phào chỉ GRC, hoa văn, đầu cột, phù điêu…).

be tong cot soi thuy tinh GRC
be tong cot soi thuy tinh GRC

Các bước phun GRC

Bước 1: Cho vào máy trộn cắt cao nước và các vật liệu khác (Nếu cần, có thể cho thêm polymer). Trong quá trình trộn, thêm vào máy từ từ cát và xi măng. Trộn từ một đến hai phút để hỗn hợp được trộn đều và mịn. Để biết được hỗn hợp có đạt được tiêu chuẩn trên hay không, người ta sẽ kiểm định bằng máy thí nghiệm độ sụt bê tông.

Bước 2: Sau đó, cho vào máy phun hỗn hợp vữa đã mịn. Hỗn hợp vữa mịn này sẽ được máy phun chuyển vào vòi phun theo dòng chảy với tỷ lệ đã được điều chỉnh trước đó.

Tại vòi phun này, sợi thủy tinh sẽ được kéo dài ra với chiều dài vào khoảng 32mm, sau đó lại được thêm vào một lớp vữa. Cho vào khuôn ép hỗn hợp trên và ép chúng bằng máy nén khí.

Bước 3: Vật liệu GRC sẽ được phun dần cho đến khi độ dày của chúng đủ tiêu chuẩn. Thông thường độ dày dao động từ 10 – 15mm là đạt yêu cầu. Khi đó, con lăn sẽ được sử dụng để nén chặt lớp bề mặt hỗn hợp.

Bước 4: Dùng khuôn để giữ lại phần vật liệu GRC và bao bọc chúng lại bằng lớp nhựa dẻo polythene. Bảo quản chúng trong khoảng một tuần trước khi sử dụng vào các công trình.

Các bước đổ khuôn GRC

Bước 1: Trộn khô hai hỗn hợp gồm cát và xi măng, kế tiếp đổ thêm nước vào hỗn hợp đã trộn. (Có thể có hoặc không có chất phụ gia Polymer). Hỗn hợp được cho vào máy trộn vữa, lúc này phải giữ máy trộn với tốc độ nhanh để lớp vữa được mịn. Trọn lớp vữa từ 1 – 2 phút. Sau đó giảm tốc độ, thêm sợi thủy tinh đơn chẻ vào máy (sợi này dài khoảng 13mm) và trộn trong thời gian 1 phút.

Bước 2: Đỗ hỗn hợp đã hoàn thiện vào khuôn. Dùng bàn khuôn để tạo ra các sản phẩm GRC theo yêu cầu.

Bước 3: GRC được giữ lại khuôn. Sau đó chúng được một lớp nhựa dẻo polythne bao phủ. Mục đích của việc này là duy trì độ ẩm cho ngày tiếp theo.

Bước 4: Tách khuôn GRC và bảo quản chúng dưới 1 lớp nhựa dẻo như trên. Mục đích của việc này cũng là duy trì độ ẩm, nhưng thời gian lên đến 7 ngày trước khi bắt đầu quá trình lắp đặt cho công trình.

Ứng dụng của bê tông cốt sợi thủy tinh GRC

Với lịch sử hơn 40 năm nghiên cứu, thử nghiệm và ứng dụng vào kiến trúc mặt đứng dự án thực tế trên thế giới, GRC đã chứng minh được độ bền theo thời gian dưới các điều kiện thời tiết khác nhau. Tại Dubai, một trong những nơi có điều kiện thời tiết khắc nghiệt, bê tông cốt sợi thủy tinh GRC đang được sử dụng như là một vật liệu chủ đạo cho mặt đứng các dự án có quy mô lớn như:

– Dự án Masdar City do Foster and Partner’s thiết kế tại Abu Dhabi;

– Dự án King Abdullah Petroleum Studies and Research Center (KAPSARC) do Zaha Hadid thiết kế tại Abu Dhabi;

– Dự án Sân vận động Johannesburg’s Soccer City Stadium tại South Africa.

be tong cot soi thuy tinh GRC
be tong cot soi thuy tinh GRC

Ứng dụng trong trang trí ngoại thất: Trong trang trí ngoại thất, Bê tông cốt sợi thủy tinh GRC được sử dụng để tạo ra những cấu kiện đúc có hình thức đẹp với bề mặt dày tối đa là 25 mm. Các sản phẩm này đều có tính chịu lực tốt và không bị ăn mòn.

Ứng dụng thiết kế các cảnh quan: bê tông cốt sợi thủy tinh GRC có tính ứng dụng rất cao trong thiết kế các cảnh quan trong các dự án xây dựng, các công trình vui chơi giải trí, cải tạo và phát triển đô thị. Các sản phẩm như ghế ngồi, bồn hoa, đài phun nước, tượng đài…được chế tạo từ vật liệu GRC đều mang lại những hiệu ứng sinh động cho khuôn viên của các công trình xây dựng.

GRC được ứng dụng trong các cấu kiện nhà (khung, nẹp, bệ, gờ cửa…) để tạo nên sự bền vững cho bề mặt hoàn thiện công trình. Bên cạnh đó, GRC còn được cách âm,cách nhiệt rất hiệu quả bọc phủ lên các bề mặt khối xây, thậm chí cả các thanh kim loại.

Một số ứng dụng khác: Ngoài các ứng dụng trên, GRC còn được ứng dụng rộng trong xây dựng lắp ghép, module hóa hàng loạt từ các không gian nhỏ tới cả một căn hộ, ngôi nhà. GRC cũng được ứng dụng trong các kết cấu, hầm, móng, sàn, dùng làm ván khuôn cho các công trình đặc biệt để bảo vệ kết cấu, ứng dụng làm các hệ thống ống rãnh nước sạch, nước bẩn…

GRC là vật liệu rất phù hợp cho việc cải tạo các công trình cũ, tăng tính thẩm mỹ, tăng khả năng cách âm, cách nhiệt và kéo dài tuổi thọ công trình. Đồng thời, vẫn giữ được đường nét, màu sắc và chất cảm của kiến trúc công trình cải tạo.

Từ khóa:

  • Nhược điểm của be tông cốt sợi thủy tinh
  • Bàn ghế bê tông sợi thủy tinh
  • Báo giá bê tông cốt sợi thủy tinh
  • Bảo giá bê tông cốt sợi thủy tinh
  • Báo giá bê tông sợi thủy tinh
  • Be tông cốt sợi polyme

Nội dung liên quan:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button