Nghiên cứu đề xuất hoàn thiện các tiêu chuẩn bảo vệ chống ăn mòn cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép

Từ khóa:

tiêu chuẩn
bê tông
bê tông cốt thép
môi trường xâm thực
ăn mòn

https://doi.org/10.59382/j-ibst.2024.vi.vol4-9

Tóm tắt:

Theo kinh nghiệm quốc tế, tổng thiệt hại hàng năm do ăn mòn của Việt Nam ước tính theo tỷ lệ phần trăm GDP có thể vượt quá 12 tỷ USD. Áp dụng các biện pháp bảo vệ chống ăn mòn thích hợp có thể giảm đáng kể mức thiệt hại này. Trong ngành Xây dựng, áp dụng các tiêu chuẩn bảo vệ chống ăn mòn trong thời gian qua đã giúp nâng cao đáng kể độ bền lâu và hiệu quả kinh tế của các công trình. Tuy nhiên, ba tiêu chuẩn hiện nay liên quan đến vấn đề này bao gồm TCVN 9346:2012, TCVN 12041:2017 và TCVN 12251:2020 chưa thực sự tương thích và hài hòa với nhau. Do đó việc soát xét sửa đổi các tiêu chuẩn này có tính cấp thiết và đã được đề cập trong kế hoạch biên soạn, hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn quốc gia ngành Xây dựng ban hành kèm theo quyết định số 390/QĐ-BXD ngày 12/5/2022. Trên cơ sở phân tích kinh nghiệm quốc tế và một số vấn đề tồn tại của ba tiêu chuẩn nêu trên, bài báo đề xuất định hướng hoàn thiện các tiêu chuẩn bảo vệ chống ăn mòn cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép. Cụ thể là nên tập trung soát xét TCVN 12251:2020 dựa trên các tiêu chuẩn liên quan của Liên bang Nga. Một số vấn đề như chống ăn mòn trong môi trường biển, phân loại môi trường xâm thực, các quy định về vật liệu sử dụng, giới hạn hàm lượng clorua ban đầu, chiều dày lớp bê tông bảo vệ, giới hạn bề rộng vết nứt,... cần được nghiên cứu soát xét sửa đổi. Đồng thời cần biên soạn các chỉ dẫn kỹ thuật, tiêu chuẩn phương pháp thử, hướng dẫn lựa chọn thành phần bê tông theo mác chống thấm,... hỗ trợ cho việc áp dụng tiêu chuẩn này.

Nội dung:

Tài liệu tham khảo:

[1]   Koch G.H., Brongers M.P.H., Thompson N.G., Virmani Y.P., Payer J.H. (2001). Corrosion cost and preventive strategies in the United States. Federal Highway Administration. p. 82. 

[2]   Hou B., Li X., Ma X. et al. (2017). The cost of corrosion in China. NPJ Materials Degradation. Vol. 1(4). DOI: 10.1038/s41529-017-0005-2.   

[3]   TCVN 3993:1985. Chống ăn mòn trong xây dựng - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Nguyên tắc cơ bản để thiết kế.

[4]   TCVN 3994:1985. Chống ăn mòn trong xây dựng - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Phân loại môi trường xâm thực.

[5]   TCVN 9346:2012. Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường biển.

[6]   TCVN 12041:2017. Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Yêu cầu chung về thiết kế độ bền lâu và tuổi thọ trong môi trường xâm thực.

[7]   TCVN 12251:2020. Bảo vệ chống ăn mòn cho kết cấu xây dựng.

[8]   SP 63.13330.2018. Concrete and reinforced concrete structures. General provisions.

[9]   SP 28.13330.2017. Protection against corrosion of construction.

[10] SP 72.13330.2016. Protection of buildings, facilities and structures against corrosion.

[11] GOST 31384-2018. Protection of concrete and reinforced concrete structures against corrosion. General technical requirements.

[12] GOST 31383-2008. Protection against corrosion of concrete and reinforced concrete constructions. Test methods.

[13] GOST 32016-2012. Products and systems for the protection and repair of concrete structures. General requirements.

[14] GOST 32017-2012. Products and systems for the protection and repair of concrete structures. Requirements for systems for concrete protection in the course of repair works. 

[15] GOST 33762-2016. Materials and systems for the protection and repair of concrete structures. Requirements to injection products and filling of cracks, voids and interstices.

[16] GOST R 56378-2015. Materials and systems for the protection and repair of concrete structures. Requirements to products repair and bond connections for rehabilitation of structures.

[17] GOST R 59152-2020. Materials and systems for the protection and repair of concrete structures. Requirements to steel reinforcement corrosion protection systems

[18] EN 1992-1-1:2023. Eurocode 2 - Design of concrete structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings, bridges and civil engineering structures. 

[19] EN 206:2013+A2:2021. Concrete - Specification, performance, production and conformity.

[20] BS 8500-1:2023 Concrete. Complementary British Standard to BS EN 206 - Method of specifying and guidance for the specifier.

[21] BS 8500-2:2023 Concrete. Complementary British Standard to BS EN 206 - Specification for constituent materials and concrete.

[22] DIN 1045-2:2023-08. Concrete, reinforced and prestressed concrete structures - Part 2: Concrete.

[23] NF EN 206+A2/CN:2022. Concrete - Specification, performance, production and conformity - National addition to the standard NF EN 206+A2.

[24] EN 1504-1..10. Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Definitions, requirements, quality control and evaluation of conformity.

[25] EN 13577:2007. Chemical attack on concrete - Determination of aggressive carbon dioxide content in water.

[26] EN 16502:2014. Test method for the determination of the degree of soil acidity according to Baumann-Gully.

[27] EN 13529:2003. Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Test methods - Resistance to severe chemical attack.

[28] EN 13396:2004. Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Test methods - Measurement of chloride ion ingress.

[29] EN 14630:2006. Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Test methods - Determination of carbonation depth in hardened concrete by the phenolphthalein method.

[30] EN 15183:2006. Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Test methods - Corrosion protection test.

[31] ACI 318-19(22). Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary (Reapproved 2022).

[32] ACI 301-20. Specifications for Concrete Construction.

[33] ACI 201.2-23. Durable Concrete – Guide.

[34] ACI 222-19. Guide to Protection of Metals in Concrete Against Corrosion.

[35] ACI 357.3-14. Guide for Design and Construction of Waterfront and Coastal Concrete Marine Structures.

[36] Hoàng Đình Lũy (1980). Ăn mòn và bảo vệ kim loại. Nhà Xuất bản công nhân kỹ thuật.

[37] Đặng Văn Phú (1990). Nghiên cứu các biện pháp chống ăn mòn bê tông cốt thép bảo vệ công trình vùng ven biển. Báo cáo tổng kết đề tài 26B.03.03. Viện Khoa học Kỹ thuật Xây dựng.

[38] Phạm Kinh Cương (1994). Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật và công nghệ bảo vệ các công trình xây dựng dưới tác động ăn mòn của khí hậu vùng ven biển Việt Nam. Báo cáo tổng kết đề tài 02.14.04.R116, Viện Khoa học Kỹ thuật Xây dựng.

[39] Cao Duy Tiến (1999). Nghiên cứu các điều kiện kỹ thuật đảm bảo độ bền lâu cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép xây dựng ở vùng ven biển Việt Nam. Báo cáo tổng kết đề tài ĐTĐL 40/94, Viện Khoa học công nghệ xây dựng.

[40] TCXDVN 327:2004. Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Yêu cầu bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường biển.

[41] TCXDVN 356:2005. Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế.

[42] TCVN 5574:2012. Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế. 

[43] TCVN 6067:2004. Xi măng poóc lăng bền sun phat - Yêu cầu kỹ thuật.

[44] TCVN 2682:2009. Xi măng pooc lăng - Yêu cầu kỹ thuật. 

[45] TCVN 5574:2018. Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.

[46] Chỉ dẫn kỹ thuật lựa chọn thành phần bê tông các loại. Ban hành kèm theo quyết định số 778/1998/QĐ-BXD ngày 05/9/1998. NXB Xây dựng, tr.58.

[47] TCVN 4316:2007. Xi măng pooc lăng xỉ lò cao.

[48] TCVN 6067:2018. Xi măng pooc lăng bền sulfat.

[49] TCVN 7711:2007. Xi măng pooclăng hỗn hợp bền sulfat.

[50]  TCVN 6026:2020. Xi măng pooc lăng hỗn hợp.

[51] SNiP 2.03.11-85. Preservation of building constructions and equipment from corrosion.

[52] Trần Đức Hạ, Nguyễn Quốc Hòa (2011). Đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông và biển ven bờ để định hướng giải pháp công nghệ xử lý phù hợp cho mục đích cấp nước sinh hoạt. Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng. Số 10/9-2011, tr. 89-98.

[53]  Lê Việt Hùng, Phan Văn Quỳnh (2020). Nghiên cứu đánh giá khả năng sử dụng cát biển làm cốt liệu cho bê tông. Tạp chí Vật liệu và Xây dựng. No.1.  tr.18-24.