Vữa khô trộn sẵn là hỗn hợp gồm xi măng, cốt liệu khô hoặc bột, phụ gia và các thành phần khác được xác định theo yêu cầu về hiệu suất. Các thành phần này được định lượng chính xác và trộn theo tỷ lệ cố định tại cơ sở sản xuất chuyên nghiệp, sau đó được trộn với nước hoặc các thành phần phù hợp tại công trường theo tỷ lệ quy định trước khi sử dụng. Vữa được phân loại thành hai loại theo bao bì: đóng bao và dạng khối.
Kiểm soát chất lượng nguyên liệu thô cho vữa khô trộn sẵn
Để kiểm soát chất lượng vữa khô trộn sẵn và nâng cao tiêu chuẩn sản xuất, cần thực hiện tốt các khía cạnh sau:
(1) Xi măng được sử dụng phải đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia hiện hành GB 175-2007 Xi măng Portland thông dụng. Cấp độ bền của xi măng phải được lựa chọn theo yêu cầu của loại vữa và cấp độ bền.
(2) Nên ưu tiên sử dụng xi măng rời và nên sử dụng xi măng cùng nhà sản xuất và cùng nhãn hiệu càng nhiều càng tốt. Việc thay thế thường xuyên loại và cấp xi măng không có lợi cho việc kiểm soát chất lượng, sự thành thạo và ứng dụng, cũng như sự ổn định chất lượng của vữa trộn khô, có thể dễ dẫn đến sự biến động chất lượng của vữa trộn khô.
(3) Các phương pháp thống kê phải được áp dụng để tiến hành đánh giá toàn diện về tính ổn định của xi măng, nhằm đánh giá chất lượng xi măng một cách toàn diện. Cơ sở thiết kế và điều chỉnh tỷ lệ phối trộn của vữa khô phải được xác định theo kết quả thống kê thực tế.
Có thể chọn cát tự nhiên hoặc cát nhân tạo làm cốt liệu cho vữa khô trộn sẵn. Kích thước hạt, độ hạt, hàm lượng bùn hoặc bột đá trong cát cũng như các chất độc hại khác sẽ ảnh hưởng ở các mức độ khác nhau đến chất lượng của vữa khô trộn sẵn.
Thông số kỹ thuật của cát và ảnh hưởng của nó đến vữa khô trộn sẵn
Hàm lượng bùn hoặc bột đá quá cao, cũng như mô đun độ mịn của cát quá nhỏ hoặc quá lớn, đều có thể gây ra các vấn đề như phân tách, nứt nẻ và khả năng thi công kém của vữa khô trộn sẵn. Do đó, việc sàng lọc, phân loại và bảo quản cát để sử dụng kết hợp sẽ góp phần nâng cao chất lượng ổn định của vữa khô trộn sẵn. Cát có thể chiếm đến 80% trong vữa khô trộn sẵn. Có thể nói rằng chất lượng của cát có tác động đáng kể đến chất lượng của vữa khô trộn sẵn. Ngoài chức năng lấp đầy, cát còn có thể cải thiện khả năng thi công và độ dẻo của vữa, giảm lượng xi măng cần dùng, giảm nhiệt thủy hóa, giảm thiểu co ngót và biến dạng dẻo, đồng thời tăng cường khả năng chống mài mòn.
(1) Nên ưu tiên cát cỡ trung bình, phải đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn công nghiệp hiện hành JGJ 52-2006 Tiêu chuẩn về chất lượng và phương pháp kiểm tra cát và sỏi dùng cho bê tông thông thường, và tất cả các hạt cát phải lọt qua sàng 4,75mm. Hàm lượng bùn trong cát tự nhiên phải nhỏ hơn 5,0%, và hàm lượng cục đất sét phải nhỏ hơn 2,0%. Hàm lượng bột đá trong cát nhân tạo phải được xác định bằng các thử nghiệm theo giá trị xanh metylen (MB), và nói chung không được vượt quá 12%.
(2) Hàm lượng ẩm của cát phải nhỏ hơn 0,5%, kích thước hạt tối đa phải đáp ứng yêu cầu của loại vữa tương ứng và mô đun độ mịn phải được kiểm soát trong khoảng 2,3–3,0. Các chỉ số như mô đun độ mịn của cát phải được điều chỉnh kịp thời theo yêu cầu của khách hàng.
Phụ gia khoáng chất cho vữa khô trộn sẵn
Việc bổ sung khoa học các chất phụ gia khoáng không chỉ giúp cải thiện hiệu suất của vữa khô trộn sẵn mà còn giảm chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường. Các chất phụ gia khoáng thường được sử dụng bao gồm tro bay, xỉ lò cao nghiền mịn, bột zeolit tự nhiên và silica fume, cần được lựa chọn hợp lý dựa trên loại vữa và yêu cầu kỹ thuật.
(1) Để đảm bảo chất lượng ổn định của vữa trộn khô, cần ưu tiên các nhà sản xuất phụ gia khoáng quy mô lớn có nguồn cung tương đối ổn định và chất lượng sản phẩm ổn định.
(2) Chất lượng của các chất phụ gia khoáng phải tuân thủ các yêu cầu của các tiêu chuẩn liên quan.
(3) Chất thải rắn công nghiệp như xỉ thép và xỉ phốt pho cũng có thể được sử dụng làm phụ gia khoáng trong vữa trộn khô sau khi nghiền thành bột, nhưng việc sử dụng chúng phải được xác định thông qua các thử nghiệm theo đặc tính của các vật liệu khác nhau.
Phụ gia cho vữa khô trộn sẵn
Các chất phụ gia được các nhà sản xuất vữa khô trộn sẵn sử dụng chủ yếu là các chất giữ nước, làm đặc và chống nứt. Tùy theo các yêu cầu về tính chất khác nhau của vữa, các chất phụ gia như chất giảm nước, chất tăng cường độ sớm, chất chống đông, chất chống thấm, chất làm chậm đông kết và chất tạo bọt khí cũng được thêm vào. Các chất phụ gia này có đặc điểm là liều lượng nhỏ, giá thành cao và hiệu quả đáng kể, do đó việc kiểm soát chất lượng chất phụ gia đặc biệt quan trọng và phải tiến hành kiểm tra nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn.
Quy trình sản xuất vữa khô trộn sẵn
(1) Sấy cát
Theo quy định của tiêu chuẩn GB/T 25181-2010 về vữa trộn sẵn, hàm lượng ẩm của cát dùng cho vữa khô phải nhỏ hơn 0,5%. Nếu hàm lượng ẩm của cát quá cao, vữa dễ bị vón cục trong quá trình bảo quản lâu dài, ảnh hưởng đến khả năng sử dụng. Khi sử dụng cát sông để sản xuất vữa khô, cát có hàm lượng ẩm cao cần được phơi khô trong một khoảng thời gian trước khi sấy. Khi sử dụng cát nhân tạo để sản xuất vữa khô, nên ưu tiên chọn đá khô và chất lượng cao để nghiền, và cần lựa chọn máy nghiền hiệu suất cao để đảm bảo tất cả các chỉ tiêu của cát nhân tạo, đặc biệt là hàm lượng ẩm, hàm lượng bột đá và hình dạng hạt, đều đạt tiêu chuẩn.
(2) Đo lường
Định lượng bao gồm hai quá trình: phối trộn và cân. Tùy thuộc vào loại nguyên liệu, cần thiết kế số lượng thiết bị cân tối đa để tăng tính linh hoạt trong phối trộn. Việc phối trộn phải được thực hiện nghiêm ngặt theo tỷ lệ trộn của vữa khô, và độ chính xác của việc phối trộn phải được đảm bảo với sai số định lượng được kiểm soát trong phạm vi 2%.
Thiết bị đo lường phải bao gồm một cảm biến cân và một bộ điều khiển hiển thị kết quả cân. Khi thiết bị đo lường không được kết nối với hệ thống máy tính, nó phải có chức năng cân thủ công, và độ chính xác đo lường của nó không được thấp hơn các yêu cầu của tiêu chuẩn cân quốc gia loại III.
Thiết bị định lượng phải có khả năng định lượng liên tục các loại vật liệu khác nhau cho vữa có tỷ lệ phối trộn khác nhau, và phải có chức năng ghi lại và lưu trữ kết quả định lượng thực tế theo từng mẻ để kiểm tra chất lượng và truy xuất nguồn gốc.
(3) Trộn
Hiệu suất của máy trộn chủ yếu phụ thuộc vào thời gian trộn và thời gian xả liệu. Để đạt được độ đồng nhất cần thiết, thời gian trộn càng ngắn càng tốt; trong khi thời gian xả liệu ảnh hưởng đến thời gian chu kỳ trộn, vì vậy thời gian xả liệu càng ngắn càng tốt. Thời gian trộn của các máy trộn hiệu suất cao quy mô lớn với dung tích hơn 3 mét khối thường là 90–150 giây. Có một quan niệm sai lầm phổ biến về hiệu suất máy trộn: người ta tin rằng thời gian trộn càng lâu thì độ đồng nhất càng cao. Trên thực tế, điều ngược lại mới đúng. Việc cải thiện và duy trì độ đồng nhất có liên quan đến loại và cấu trúc của máy trộn, nhưng không có mối quan hệ tuyến tính với thời gian trộn. Ngược lại, độ đồng nhất có xu hướng giảm sau một khoảng thời gian trộn nhất định.