Bê tông bọt là gì? Đặc điểm, tính chất, ứng dụng và sản xuất 2024

Bê tông bọt hiện là loại vật liệu bê tông nhẹ đang được ứng dụng nhiều trong các công trình xây dựng. Đây là một loại bê tông nhẹ được sản xuất từ ​​xi măng, cát hoặc tro bay, nước và bọt. Bê tông bọt ở dạng vữa tạo bọt hoặc vữa tạo bọt.

Cùng với đó quy trình sản xuất bê tông bọt không quá phức tạp và những đơn vị nhỏ không có công nghệ cao cũng có thể làm được. Vì vậy đây là loại vật liệu xây dựng xanh được đánh giá là xu thế trong tương lai.

Vậy để hiểu rõ hơn quy trình tạo ra những tấm bê tông bọt, cũng như đặc điểm và tính chất của loại sản phẩm này thì cùng Bê Tông Nhẹ Midori khám phá nhé!

Bê tông bọt là gì?

Bê tông bọt (foamed concrete) hay (cellular lightweight concrete – CLC) còn được gọi là bê tông bọt khí được phân biệt với bê tông nhẹ thường về khối lượng không khí chứa trong thành phần. Không khí trong bê tông nhẹ thường chiếm rất ít từ 3 đến 8%.

Sản phẩm này là bê tông có tỷ trọng từ 400 kg/m3 đến 1800 kg/m3, cường độ nén được xác định sau 28 ngày tuổi nằm trong khoảng từ 0,2 đến 12N/mm2 hoặc có thể cao hơn. Chúng được tạo ra bằng cách trộn bọt khí vào hỗn hợp vữa xi măng, tro bay với cát và nước sạch.

Khối lượng, hay tỷ trọng phụ thuộc vào lượng bọt được thêm vào vữa, chúng ta càng thêm nhiều bọt thì nó càng nhẹ, nhưng cũng trở nên yếu hơn. Vì hầu hết không có cốt liệu thô nào được sử dụng để sản xuất bê tông bọt nên thuật ngữ chính xác sẽ được gọi là vữa thay vì bê tông, nó cũng có thể được gọi là “xi măng bọt”. Mật độ thường được kiểm soát bằng cách thay thế toàn bộ hoặc một phần cốt liệu mịn bằng chất tạo bọt.

Vậy bọt khí được sử dùng từ đâu?

Bọt khí được tạo ra từ chất tạo bọt bê tông nhẹ là chất hoạt tính bề mặt tương thích với hệ xi măng, có khả năng tạo ra các bọt khí tạo các lỗ rỗng và làm trương nở hỗn hợp vữa bê tông, ổn định dưới tác động của lực phân tán bằng khí nén hoặc khuấy trộn mạnh.

Bê tông bọt ra đời khi nào?

Bê tông bọt có một lịch sử phát triển khá lâu dài. Lần đầu tiên nó được đưa vào sử dụng vào năm 1923. Lúc đầu nó chỉ được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt. Nhờ công nghệ cải tiến trong nhiều năm qua trong các lĩnh vực thiết bị sản xuất và các chất tạo bọt chất lượng tốt hơn. Do đó, vài năm gần đây việc bê tông bọt có nhiều ứng dụng và được sử dụng ở quy mô lớn đã được áp dụng nhiều trong xây dựng hiện đại.

Việc sản xuất bê loại vật liệu xây dựng này liên quan đến việc pha loãng chất hoạt động bề mặt trong nước. Được đưa qua một máy sẽ tạo ra bọt ở dạng ổn định. Bọt này được trộn với xi măng, cát, sỏi với tỉ lệ phù hợp. Với lượng không khí có trong thành phần chiếm 15 đến 25%. Từ đó tạo ra bê tông bọt nhẹ đạt các yêu cầu trong xây dựng.

Cần phải lưu ý rằng độ đông kết và chịu cường độ nén, cường độ kéo của loại bê tông phụ thuộc và nhà sản xuất. Vì vậy cần phải chú ý đến sai lệch.

Khi có công trình xây dựng, xe tải trộn sẵn mang vật liệu đến. Chất liệu được được bơm máy trộn cùng với xi măng, cát sỏi để tạo ra bê tông bọt. Chính vì vậy, chỉ cần một lượng nhỏ vận chuyển đến công trình.

Khi bọt được hình thành, nó được kết hợp với hỗn hợp vữa xi măng có tỷ lệ xi măng nước từ 0,4 đến 0,6. Nếu vữa ướt, bọt trở nên không ổn định. Nếu quá khô, hỗn hợp rất khó trộn. Để tăng cường độ chịu lực của bê tông bọt người ta có thể điều phỗi bằng cách cho nhiều hay ít bọt vào hỗn hợp vữa bê tông.

Thành phần bê tông bọt

Thành phần bê tông bọt thay đổi theo mật độ là nhu cầu.

• Thông thường, bê tông nhẹ này có mật độ nhỏ hơn 600kg/m 3 sẽ có xi măng, bọt, nước cũng có thêm một số tro bụi hoặc bụi đá vôi.
• Để đạt được mật độ cao hơn cho bê tông bọt, cát có thể được sử dụng. Hỗn hợp cơ sở là 1: 1 đến 1: 3 đối với bê tông bọt nặng hơn, là chất độn cho tỷ lệ xi măng portland (CEM I).

Đối với mật độ nhiều hơn, giả sử lớn hơn 1.500kg/m3 chất độn và cát trung bình được sử dụng. Để giảm mật độ, nên giảm lượng chất độn. Nên loại bỏ bê tông có mật độ nhỏ hơn 600kg/m3.

Chi tiết các thành phần cấu thành bê tông bọt gồm:

Xi măng cho bê tông bọt

Xi măng Portland thông thường được sử dụng phổ biến, nhưng xi măng cứng nhanh cũng có thể được sử dụng nếu cần thiết. Bê tông bọt có thể kết hợp nhiều loại xi măng và sự kết hợp khác, ví dụ 30% xi măng, 60% tro bay và đá vôi trong 10%. Hàm lượng xi măng dao động từ 300 đến 400 kg/m3.

Cát

Kích thước tối đa của cát được sử dụng có thể là 5mm. Sử dụng cát mịn hơn tới 2mm với lượng xuyên qua sàng 600 micron từ 60 đến 95%.

Pozzolana

Các vật liệu xi măng bổ sung như tro bay và xỉ lò cao nghiền hạt đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bê tông bọt. Lượng tro bay được sử dụng dao động từ 30 đến 70 phần trăm. GGBFS trắng dao động từ 10 đến 50%. Điều này làm giảm lượng xi măng sử dụng và kinh tế.

Silica fume có thể được thêm vào để tăng sức mạnh; với số lượng 10 phần trăm theo khối lượng.

Bọt

Các protein thủy phân hoặc các chất hoạt động bề mặt tổng hợp là những dạng phổ biến nhất dựa trên đó tạo ra bọt. Các chất tạo bọt dựa trên tổng hợp dễ xử lý hơn và có giá rẻ. Chúng có thể được lưu trữ trong một thời gian dài hơn.

Năng lượng ít hơn là cần thiết để sản xuất các bọt. Bọt dựa trên protein rất tốn kém nhưng có độ bền và hiệu suất cao. Bọt có thể có hai loại: ướt và khô.

Loại ướt với mật độ nhỏ hơn 100 kg/m3 không được khuyến nghị để sản xuất bê tông. Vì nó có một cấu trúc bong bóng lớn rất lỏng lẻo. Để lưới mịn, các tác nhân và nước đang được phun. Quá trình này tạo ra bọt có bong bóng với kích thước từ 2 đến 5mm.

Loại khô có tính ổn định cao trong tự nhiên. Một dung dịch nước và chất tạo bọt bị ép bởi các hạn chế vào buồng trộn bằng khí nén. Bọt sản xuất có kích thước bong bóng nhỏ hơn loại ướt. Đó là ít hơn 1mm. Chúng cho một cấu trúc của bong bóng, được sắp xếp đồng đều.

• BS 8443: 2005 bao gồm các phụ gia tạo bọt.

Vật liệu và cốt liệu khác

Tổng hợp thô hoặc thay thế khác cho thô không thể được sử dụng. Điều này là do các vật liệu này sẽ chìm trong bọt nhẹ.

Các tính chất bê tông bọt phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Thể tích của bọt
• Hàm lượng xi măng trong hỗn hợp
• Các vật liệu phụ
• Tuổi tác

Ảnh hưởng của tỷ lệ xi măng nước có rất ít ảnh hưởng đến các tính chất của bê tông bọt, không giống như bọt và hàm lượng xi măng.

Các loại sản phẩm bê tông bọt

Gạch bê tông nhẹ và tấm bê tông nhẹ là sản phẩm dạng khối và dạng tấm được đúc sẵn của bê tông bọt clc.

• Phương pháp sản xuất được phân thành: dạng khối và dạng tấm.
• Cường độ nén được phân thành các cấp độ: B1,0; B1,5; B2,0; B2,5; B3,5; B5,0; B7,5; B10,0; B12,5.
• Khối lượng thể tích được phân thành các nhóm: D500; D600; D700; D800; D900; D1000; D1100; D1200.

Tỷ trọng của bê tông bọt

Bê tông bọt CLC được sản xuất trong các phạm vi khác nhau cho các mục đích khác nhau.

• Tỷ trọng thấp hơn (400-600 kg/m3): Loại CLC tỷ trọng thấp này lý tưởng cho cách nhiệt và cách âm. Các CLC tỷ trọng này có khả năng chống cháy, chống mối mọt và chống ẩm. Và nó cũng được sử dụng để thay thế cho gỗ thủy tinh, len gỗ và keo nhiệt.
• Tỷ trọng trung bình (800-1000 kg/m3): Loại bê tông bọt tỷ trọng này được sử dụng để sản xuất gạch block đúc sẵn cho gạch bê tông bọt không chịu lực. Kích thước của loại gạch này rất đa dạng tùy theo yêu cầu thiết kế và thi công khác nhau.
• Tỷ trọng cao (1200-1800 kg/m3): Vật liệu cấp kết cấu này dùng để Thi công tường và trần chịu lực của công trình thấp tầng, làm tường ngăn, sản xuất gạch block đúc sẵn làm gạch chịu lực.

Tiêu chuẩn bê tông bọt TCVN 9029:2017

Ở Việt Nam bê tông bọt là vật liệu xây dựng tiềm năng, được đánh giá là vật liệu xây dựng XANH dần thay thế loại gạch đất nung

Sản phẩm bê tông bọt có có tiêu chuẩn là TCVN 9029:2017 do Hội Vật liệu xây dựng Việt Nam biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Tiêu chuẩn này yêu cầu kỹ thuật sản xuất sản phẩm dạng khối và dạng tấm.

Đặc điểm bê tông bọt

Bê tông bọt chứa các cốt liệu mịn tỷ trọng thấp, có ưu điểm làm cho khối lượng hay tỷ trọng nhẹ hơn bê tông thông thường, chúng thân thiện với môi trường giảm khí thải CO2 vì quá trình sản xuất không nung nấu hay tiêu tốn năng lượng như bê tông khí chưng áp, cường độ nén đáp ứng tiêu chuẩn vật liệu xây dựng.

• Gốc xi măng tương thích vữa xây thông thường.
• Tương thích keo ab xây dựng và mạch hồ xây có đổ bám, không nứt mạch.
• Chống thấm tốt hơn 70% so với gạch AAC.
• Chống nóng tốt hơn 60% so với gạch AAC.
• Tiết kiểm được rất nhiều chi phí xây dựng.
• Thi công lắp đặt nhanh và dễ dàng.
• Khả năng chống cháy, cách nhiệt, chống nóng loại A.

Theo một số nghiên cứu được thực hiện để giảm thiểu tác động môi trường của bê tông bọt sẽ giúp giảm tổng lượng khí thải CO2 lên đến 34,62 tấn/1000 m3 đối với bê tông bọt được sản xuất với công nghệ trộn chuyên sâu và giảm lên đến 30,5 tấn/1000 m3 đối với bê tông bọt trộn truyền thống.

Hệ số dẫn nhiệt của bê tông bọt khí thấp hơn so với bê tông khí chưng áp khi được sản xuất bằng công nghệ trộn chuyên sâu với cấp tỷ trọng D600 và có hệ số truyền nhiệt U = 0,18 W/m2K. Sử dụng bê tông bọt sẽ tiết kiệm vật liệu xây tường, vật liệu cách nhiệt lên đến 10,5%.

Tuy nhiên, nhược điểm của bê tông nhẹ nói chung và bê tông bọt nói riêng là có cường độ nén không bằng bê tông đặc, vì mật độ cốt liệu tỷ trọng thấp càng cao điều này làm cho chúng cũng trở nên yếu hơn. Khi thi công tại những nơi có độ chịu tải lớn cần gia cố thêm cốt thép chịu lực hoặc cột bê tông đặc chịu lực.

Bê tông bọt có tính chất thế nào?

So sánh chính xác sản xuất bê tông này giống như bọt cạo râu. Khi điều này được trộn với vữa của đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn, hỗn hợp cuối cùng sẽ giống với sự nhất quán của sữa chua hoặc ở dạng sữa lắc.

Các tính chất bê tông bọt ở trạng thái tươi và cứng được giải thích dưới đây

Đặc tính tươi của bê tông bọt

Khả năng làm việc của bê tông bọt rất cao và có giá trị sụt 150mm để sụp đổ. Những thứ này có tác dụng làm dẻo mạnh. Tính chất này của bê tông bọt làm cho nó đòi hỏi cao trong hầu hết các ứng dụng. Khi dòng chảy của hỗn hợp vẫn tĩnh trong một thời gian dài hơn, rất khó để khởi động lại trạng thái ban đầu của nó. Bê tông bọt ở trạng thái tươi là thixotropic trong tự nhiên.

Khả năng chảy máu trong bê tông bọt giảm do hàm lượng không khí cao. Khi nhiệt độ trộn tăng lên, việc đổ đầy tốt và tiếp xúc được thực hiện do sự giãn nở của không khí.
Thi công sàn bê tông bọt nhẹ

Nếu lượng cát được sử dụng cao hơn hoặc cốt liệu thô được sử dụng khác với thông số kỹ thuật tiêu chuẩn, sẽ có cơ hội phân tách. Điều này cũng có thể dẫn đến sự sụp đổ của bong bóng, làm giảm tổng khối lượng và cấu trúc bọt.

Tính chất cứng của bê tông bọt

Các tính chất vật lý của loại bê tông này có liên quan rõ ràng với mật độ khô. Các biến thể được nhìn thấy trong bảng được đưa ra trong bảng dưới đây.

Mật độ khô (kg/m3)	Cường độ nén (N/mm2)	Sức căng (N/mm2)	Hấp thụ nước (kg/m2)
400	0,5 – 1	0,05 – 0,1	75
600	1 – 1,5	0,2 – 0,3	33
800	1,5 – 2	0,3 – 0,4	15
1000	2,5 – 3	0,4 – 0,6	7
1200	4,5 – 5,5	0,6 – 1,1	7
1400	6 – 8	0,8 – 1,2	5
1600	7,5 – 10	1 – 1,6	5

Độ dẫn nhiệt dao động từ 0,1W/mk đến 0,7W/mk. Độ co ngót sấy dao động từ 0,3 đến 0,07% ở mức 400 và 1600kg/m3 tương ứng.

Bê tông bọt không có cường độ tương đương với khối hấp khử trùng có mật độ tương tự. Dưới tác động của tải trọng, có áp suất thủy lực bên trong được tạo ra trong cấu trúc. Điều này sẽ gây ra biến dạng của bê tông bọt.

Bê tông bọt cứng có khả năng chống đóng băng và tan băng tốt. Nó đã được quan sát trong một khu vực có nhiệt độ từ -18 độ C đến +25 độ C cho thấy không có dấu hiệu thiệt hại. Mật độ bê tông bọt được sử dụng ở đây dao động từ 400 đến 1400kg/m3

Quy trình sản xuất bê tông bọt

Quy trình sản xuất bằng cách trộn bọt khí vào vữa hỗn hợp xi măng, tro bay với cát, nước và phụ gia bê tông, kết quả là bạn sẽ có hỗn hợp vữa xi măng nhẹ hơn bê tông “bình thường”, chúng được đóng rắn trong điều kiện tự nhiên.

Để tạo ra thành phẩm bê tông bọt đạt chuẩn, các đơn vị sản xuất cần tuân thủ theo quy trình sau.

Bước 1: Chuẩn bị nguyên vật liệu, dụng cụ

Bước đầu tiên trong quy trình tạo ra bê tông bọt là chuẩn bị nguyên liệu và dụng cụ. Nguyên liệu cần đạt chuẩn mới có thể tạo ra những thành phẩm chất lượng.

• Xi măng: Xi măng là nguyên liệu quan trọng nhất để làm bê tông bọt. Xi măng phải có kết cấu siêu mịn và đạt yêu cầu theo TCVN 6260:2009.
• Cát: Cũng giống như xi măng, cát để làm bê tông phải mịn và có kích thước hạt < 1mm.
• Nước: Nước sạch có độ pH trong khoảng 5-7.
• Chất tạo bọt: Chọn chất tạo bọt có hệ số nở bọt cao (1 lít chất tạo bọt tạo ra 700 lít bọt).
• Vôi, bột nhôm: Giúp tấm bê tông chắc chắn và cứng cáp hơn.
• Các dụng cụ cần thiết: Máy trộn, máy tạo bọt, máy bơm, dụng cụ cân nguyên liệu, máy nén khí và khuôn.

Bước 2: Pha trộn nguyên liệu

Sau khi có nguyên liệu, nhà sản xuất sẽ tiến hành pha trộn thành hỗn hợp vữa. Tỉ lệ nguyên liệu nhiều hay ít sẽ khác nhau tuỳ thuộc vào mỗi đơn vị sản xuất. Hỗn hợp bê tông cần đảm bảo có khả năng chảy tốt và tỉ lệ bọt khí cao.

Đầu tiên, đơn vị sản xuất sẽ trộn chất tạo bọt khô với nước. Họ sử dụng máy tạo bọt và máy nén để đánh bông hỗn hợp tới khi tạo được bọt  trắng và mềm mịn. Sau đó, hỗn hợp tạo bọt khí sẽ được trộn cùng với xi măng, nước, cát, vôi, bột nhôm,… Nhà sản xuất phải sử dụng máy trộn công suất lớn để trộn hỗn hợp trên tới khi đạt yêu cầu.

Bước 3: Đóng khuôn bê tông nhẹ

Sau khi hỗn hợp bê tông đã được trộn xong, nhà sản xuất dùng máy bơm để bơm bê tông vào khuôn. Kích thước khuôn tương đối đa dạng tuỳ theo nhu cầu sử dụng trên thị trường.

Bước 4: Bảo dưỡng các tấm bê tông

Hỗn hợp bê tông mới đổ vào khuôn vẫn chưa được đông cứng hoàn toàn. Nhà sản xuất cần để bê tông khoảng 2 – 3 giờ ở nhiệt độ thích hợp tới khi bê tông đông cứng lại và đảm bảo độ chắc chắn. Trong quá trình bảo dưỡng, vữa cũng sẽ hút nước ở các bọt khí để tạo thành cấu trúc rỗng cho bê tông nhẹ.

Bước 5: Thành phẩm

Bước cuối cùng trong quy trình sản xuất bê tông bọt khí là kiểm tra thành phẩm. Bê tông phải đạt được những tiêu chuẩn như sau: cường độ nén từ 3 – 4 Mpa, Khối lượng khô khoảng 700 kg/m3, hút nước khoảng 20 – 30%.

Ứng dụng bê tông bọt trong đời sống

Bê tông bọt là một lĩnh vực tiềm năng thú vị, được các kiến trúc sư, nhà thầu và các công ty xây dựng chọn lựa cho giải pháp thi công lắp ghép nhà cấp 4 đến các tòa nhà cao tầng.

Khả năng chống cháy và các đặc tính cách nhiệt và cách âm làm cho nó trở nên lý tưởng cho nhiều mục đích khác nhau, từ cách nhiệt sàn và mái, đến lấp đầy khoảng trống, nâng bù sàn.

Một số ứng dụng của bê tông bọt là:

• Đổ sàn, đổ nâng bù sàn, lấp đầy hào rãnh, đổ chân cột bê tông.
• Đúc sẵn tại chỗ sản phẩm gạch bê tông nhẹ và tấm bê tông nhẹ.
• Làm tường cách nhiệt, làm mái cách nhiệt.
• Lấp đầy phần trũng và phục hồi rãnh.
• Lấp đầy các khối rỗng tấm cách nhiệt đúc sẵn.
• Xây dựng nhà lắp ghép, nhà dân dụng, tường bao.

Bảo dưỡng và bảo quản bê tông bọt

Các đặc tính của bê tông bọt khác nhau với sự khác biệt về loại và thời gian bảo dưỡng. Bảo dưỡng đúng cách sẽ nâng cao độ bền và tăng cường độ nén, độ ổn định thể tích, khả năng chống mài mòn, tính không thấm và khả năng chống đông và tan.

Theo kết quả nghiên cứu cho thấy khác; Các mẫu vật được xử lý bằng nước dẫn đến sự phát triển cường độ tốt hơn của vữa tạo bọt. Ở chế độ thời tiết tự nhiên (đóng rắn bằng không khí) đã tạo ra cường độ nén thấp nhất đối với vữa tạo bọt và làm giảm cường độ nén trung bình 28,2% so với điều kiện đóng rắn bằng nước.

Cần bảo quản theo từng sản phẩm chủng loại, tại nơi có mái che không tiếp xúc với môi trường ẩm ướt và các tác động gây sứt mẻ hoặc ảnh hưởng đến chất lượng.

Địa chỉ cung cấp bê tông bọt xây dựng uy tín

Bạn đang muốn tìm kiếm địa điểm cung cấp bê tông bọt khí cho công trình xây dựng của mình. Tuy nhiên, bạn lại phân vân không biết công ty nào cung cấp sản phẩm chất lượng và bền đẹp.

Bê Tông Nhẹ Midori sẽ là lựa chọn tốt nhất cho bạn trong trường hợp này. Hiện nay, chúng tôi đang cung cấp nhiều vật liệu xây dựng hiện đại như: bê tông bọt, gạch nhẹ, vữa liên kết, dụng cụ dùng trong xây dựng,…

Sản phẩm bê tông bọt khí của công ty được sản xuất với quy trình hiện đại và phải trải qua quá trình kiểm định nghiêm ngặt trước khi đưa ra thị trường. Vì thế, bê tông có kết cấu chắc chắn, khả năng chịu lực cao, cách âm và chống nóng hiệu quả. Bê tông nhẹ tại Midori có ứng dụng đa dạng như: xây dựng nhà ở, công trình lớn, làm vật liệu cách nhiệt,…

Công ty sở hữu đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, tận tâm và nhiệt huyết. Họ không chỉ tập trung bán sản phẩm mà còn tư vấn tận tình để khách hàng mua được sản phẩm phù hợp nhất cho công trình xây dựng của mình.

Trên đây là thông tin về sản phẩm bê tông bọt mà chúng tôi đã tổng hợp và gửi tới bạn đọc. Hy vọng qua nội dung của Bê Tông Nhẹ Midori thì quý khách sẽ có thêm lựa chọn phù hợp cho mình

Nếu còn bất kỳ nhu cầu hay thắc mắc nào hãy liên hệ cho chúng tôi để được giải đáp sớm nhất!