BÊ TÔNG CỐT SỢI THỦY TINH

Bê tông cốt sợi thủy tinh (Glass Fiber Reinforced Concrete – GFRC), hay còn gọi là GRC, đang nổi lên như một vật liệu xây dựng mới với nhiều ưu điểm vượt trội, đặc biệt trong sản xuất các sản phẩm đòi hỏi độ bền cao, khả năng tạo hình linh hoạt và trọng lượng nhẹ như nắp hố ga. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện về GFRC, từ thành phần, quy trình sản xuất đến những lợi ích vượt trội và tiêu chuẩn áp dụng.

1. VÌ SAO BÊ TÔNG CẦN GIA CƯỜNG BẰNG SỢI THỦY TINH

Bê tông truyền thống có cường độ chịu nén cao nhưng lại yếu về khả năng chịu kéo và dễ bị nứt vỡ dưới tác động của tải trọng hoặc do co ngót. Việc bổ sung sợi thủy tinh vào hỗn hợp bê tông mang lại nhiều lợi ích quan trọng:

• Tăng cường độ bền: Sợi thủy tinh giúp cải thiện đáng kể độ bền kéo, độ bền uốn và khả năng chịu va đập của bê tông.
• Chống nứt hiệu quả: Sợi thủy tinh đóng vai trò như một hệ lưới vi mô phân tán trong toàn bộ khối bê tông, giúp kiểm soát và hạn chế sự hình thành, phát triển của các vết nứt do co ngót hoặc ứng suất.
• Nâng cao độ dẻo dai: GFRC thể hiện cơ chế phá hoại từ giòn sang dẻo hơn, tăng khả năng chịu biến dạng trước khi bị phá hủy hoàn toàn.
• Tăng tuổi thọ công trình: Nhờ các đặc tính được cải thiện, GFRC giúp sản phẩm bền vững hơn trước các tác động của thời tiết, hóa chất và mài mòn.

2. CẤU TẠO SỢI THỦY TINH DÙNG CHO BÊ TÔNG CỐT SỢI THỦY TINH

Kích thước và hình dạng sợi thủy tinh:

• Sợi thủy tinh sử dụng trong GFRC là loại sợi kháng kiềm (AR Glass Fibers), có hàm lượng Zirconia (ZrO2) cao (thường >16%) để chống lại sự tấn công của môi trường kiềm trong xi măng.
• Dạng sợi cắt ngắn (chopped strands): Thường có chiều dài từ vài mm đến vài cm (ví dụ: 12mm, 18mm) và đường kính rất nhỏ (khoảng 9-13µm). Dạng sợi này được trộn trực tiếp vào hỗn hợp bê tông

Quy trình trộn pha sợi thủy tinh vào bê tông: Có hai phương pháp sản xuất GFRC chính:

• Phương pháp phun (Spray-up Process): Hỗn hợp vữa xi măng (xi măng, cát, nước, phụ gia) và sợi thủy tinh AR (dạng roving liên tục được cắt bởi súng phun chuyên dụng) được phun đồng thời lên bề mặt khuôn. Phương pháp này cho phép đạt hàm lượng sợi cao và định hướng sợi tối ưu hơn, tạo ra sản phẩm có đặc tính cơ học vượt trội. Độ dày lớp GFRC phun thường từ 10-15mm.

• Phương pháp trộn sẵn (Premix Process): Sợi thủy tinh AR cắt ngắn được trộn đều với hỗn hợp vữa xi măng trong máy trộn trước khi hỗn hợp này được rót, bơm hoặc đầm vào khuôn. Quy trình này đơn giản hơn nhưng thường cho cường độ cơ học thấp hơn một chút do sự phân bố sợi ngẫu nhiên và nguy cơ sợi bị hư hỏng trong quá trình trộn.

Khi tạo hình, sản phẩm GFRC cần được dưỡng hộ trong môi trường ẩm để đảm bảo bê tông phát triển đủ cường độ và độ bền. Quá trình này rất quan trọng để đạt được chất lượng sản phẩm cuối cùng.

3. ƯU ĐIỂM VƯỢT TRỘI CỦA BÊ TÔNG CỐT SỢI THỦY TINH

Sản phẩm bê tông cốt sợi thủy tinh sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật so với bê tông truyền thống và một số vật liệu khác:

• Khả năng chịu tải trọng ấn tượng
• GFRC có cường độ chịu nén cao, thường dao động từ 40-80 MPa.
• Đặc biệt, cường độ chịu uốn (MOR) của GFRC rất tốt, khoảng 10-30 MPa, cao hơn đáng kể so với bê tông thường. Điều này cực kỳ quan trọng đối với nắp hố ga, giúp chống lại tải trọng uốn từ phương tiện giao thông.
• Khả năng chịu va đập (độ dai) cũng được cải thiện rõ rệt, giúp ngăn chặn sự phá hoại giòn đột ngột
• Nhẹ hơn: GFRC cho phép thiết kế các sản phẩm có tiết diện mỏng hơn và trọng lượng nhẹ hơn bê tông thường khoảng 20-30% cho cùng khả năng chịu tải. Điều này giúp giảm chi phí vận chuyển, lắp đặt và tải trọng lên kết cấu móng.
• Độ bền cao hơn: Khả năng chống ăn mòn vượt trội do sợi thủy tinh không bị gỉ sét như cốt thép trong bê tông thường. Chống thấm tốt hơn, chịu được các điều kiện thời tiết khắc nghiệt, ít bị nứt vỡ hay giãn nở.
• Giá thành và vòng đời sản phẩm:
• Chi phí ban đầu của GFRC có thể cao hơn bê tông thường.
• Tuy nhiên, xét về chi phí vòng đời, GFRC thường kinh tế hơn nhờ tuổi thọ cao, ít yêu cầu bảo trì, sửa chữa, đặc biệt trong các môi trường khắc nghiệt.

4. ỨNG DỤNG VÀ VỊ TRÍ LẮP ĐẶT NẮP HỐ GA GFRC

Nhờ những ưu điểm vượt trội, nắp hố ga GFRC được ứng dụng rộng rãi tại nhiều vị trí:

• Khu vực dành cho người đi bộ, xe đạp (Cấp tải A15, B125 theo EN 124)
• Đường nội bộ, bãi đỗ xe dân dụng (Cấp tải B125, C250)
• Đường đô thị, lề đường (Cấp tải C250, D400)
• Khu công nghiệp, cảng biển, sân bay nhỏ (Cấp tải D400, E600)
• Khu vực ven biển
• Các công trình đòi hỏi tính thẩm mỹ cao.

5. KÍCH THƯỚC THÔNG DỤNG CỦA NẮP HỐ GA BÊ TÔNG CỐT SỢI THỦY TINH

Kích thước của sản phẩm GFRC rất đa dạng, phụ thuộc yêu cầu cụ thể của từng công trình. Một số kích thước có thể tham khảo: 600x600mm, 700x700mm, 800x800mm, 900x900mm, 1000x1000mm,…

* Bản vẽ kỹ thuật chi tiết kích thước của bộ tấm chắn rác và khung đi kèm, được chế tạo từ bê tông cốt sợi thủy tinh theo các tiêu chuẩn TCVN hiện hành và có khả năng chịu tải B125 (12.5 tấn). Tấm chắn rác có kích thước tổng thể 800 mm chiều dài và 440 mm chiều rộng, với chiều dày khoảng 30-40 mm bao gồm cả các gân tăng cứng phía dưới; các khe thoát nước có chiều rộng khoảng 18-20 mm. Khung tấm chắn rác có kích thước phủ bì 1000 mm chiều dài và 600 mm chiều rộng, với kích thước lọt lòng (nơi đặt tấm chắn rác) là 800 mm x 440 mm và chiều cao tổng thể 80 mm, trong đó phần vai đỡ tấm chắn rác cao khoảng 30 mm. Các kích thước này cho thấy sự đồng bộ giữa tấm chắn rác và khung, đảm bảo tấm chắn rác được đặt khít và ổn định trong khung khi lắp đặt và sử dụng.

6. TIÊU CHUẨN SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG GFRC

Chất lượng nắp hố ga GFRC được đảm bảo thông qua việc tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia và quốc tế:

• Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): TCVN 12393:2018, TCVN 10333-3:2014
• Tiêu chuẩn Châu Âu (EN): EN 124
• Tiêu chuẩn ASTM (Hoa Kỳ).

Công ty TNHH MTV Lương Sơn Bạc là đơn vị chuyên hoạt động trong lĩnh vực sản xuất gang, composite, sắt, thép, inox, cống bê tông… cung cấp cho các dự án, công trình hạ tầng thu – thoát nước, công trình công nghệ tại Việt Nam. Từ khi thành lập và phát triển từ năm 2017, Công ty Lương Sơn Bạc đã khẳng định tên tuổi và thương hiệu của mình trên thị trường trong lĩnh vực sản xuất và cung ứng các loại nắp gang, composite, inox… trên toàn quốc.

Công ty TNHH MTV Lương Sơn Bạc

• Địa chỉ: Road 9A, KCN Hòa Khánh, Liên Chiểu, Đà Nẵng.
• Hotline: 0905.468.055 hoặc 032.9304.936
• Email: congtyluongsonbac@gmail.com
• Website: lsb.com.vn