Bê tông là gì? Lịch sử hình thành, phát triển và ứng dụng của bê tông

Bê tông được biết đến là một trong những thành phần không thể thiểu trong quá trình xây dựng hiện nay, quá trình thi công sàn, móng hay trụ đỡ thì vật liệu bê tông luôn là sự lựa chọn hàng đầu vì những đặc tính mà nó có thể mang lại. Vậy thực chất bê tông là gì? Tính chất, các loại bê tông phổ biến hiện nay và cách sản xuất bê tông như thế nào? Hãy cùng UTC tìm hiểu thông tin qua nội dung dưới đây của bài viết. 

Tìm hiểu bê tông là gì?

Bê tông tên tiếng Anh là Concrete là một loại đá nhân tạo, bạn có thể hình dung đó là một hỗn hợp gồm nhiều loại vật liệu khác nhau tạo thành, trong thành phần của bê tông sẽ bao gồm đá, xi măng, nước, cát và một số loại phụ gia khác được trộn theo một tỷ lệ nhất định để có thể tạo thành một khối bê tông cứng chắc và bền theo thời gian. 

Hầu hết đối với những công trình xây dựng hiện nay, từ nhà ở, chung cư, hầm gửi xe, nhà xưởng, xí nghiệp,… đều sử dụng bê tông để làm cho các công đoạn phần thô trong dự án của mình như móng, sàn, trụ, tường,…

Bê tông với khả năng chịu lực cực tốt nên thỏa mãn cho tính chất của các công trình xây dựng. Đặc biệt, với bê tông thì bạn có thể tạo hình theo thiết kế thế nên bê tông góp phần không nhỏ trong việc hình thành kiến trúc không gian đặc sắc. 

Lịch sử hình thành và phát triển của bê tông

Bê tông được phát hiện ở các công trình kiến trúc lâu đời của người Maya từ thời cổ đại và chúng ta có thể phân tích rằng bê tông đã xuất hiện từ rất sớm trong quá trình xây dựng. Ở thời kỳ đó bê tông chỉ được sản xuất ở quy mô nhỏ và được sách sử ghi lại là những thương nhân Nabatean tiên phong sản xuất. 

Những thương nhân này đã phát hiện vào dựa vào những ưu điểm của vôi thuỷ lực, kết hợp cùng với một số đặc tính của xi măng từ đó họ đã sản xuất ra được bê tông vào khoảng những năm 700 trước Công Nguyên. Họ đã cung cấp những lò nung để sản xuất và xây dựng nên những ngôi nhà bằng gạch vụn, sàn bê tông, bể chứa để có thể cung cấp vữa cho việc xây dựng nhưng tuy nhiên những lò chứa này lại được họ giấu kín. 

Đến thời kỳ kỷ nguyên cổ điển ngay sau đó thì các nhà khoa học cũng đã phát hiện thêm tro của núi lửa vào hỗn hợp trên sẽ cho phép nó tồn tại được ở dưới nước, phát minh này xuất hiện ở thời Ai Cập cổ đại sau đó đến thời La Mã. 

Sàn bê tông được xuất hiện trong những cung điện của hoàng gia Hy Lạp, chúng đều có tuổi đời từ 1400 – 800 năm trước công nguyên. Ở thời điểm này, bê tông được sử dụng nhiều trong những công trình kiến trúc cổ. 

Đến thời kỳ trung cổ sau khi đế chế La Mã sụp đổ thì việc sử dụng vôi nung đã giảm đi rất nhiều do nhiệt độ lò nung thấp, trong quá trình nung vôi bị thiếu Pozzolana và chất kết dính kém nền đã làm giảm chất lượng của bê tông. 

Chất lượng của bê tông dần được cải thiện vào khoảng những năm đầu thế kỷ 12 thông qua những giai đoạn nghiên cứu nghiền và sàn đá được tốt hơn. Từ những giai đoạn của thế kỷ 14 dần chất lượng vữa đã được cải thiện. Tuy nhiên cho đến tại thế kỷ 17 thì Pozzolana mới được bổ sung trở lại. 

Thời kỳ bùng nổ của kỷ nguyên công nghiệp có lẽ được coi là một trong những bước tiến lớn nhất trong việc sử dụng bê tông hiện đại, nó được thể hiện ở tháp Smeaton Tower, toà tháp xây dựng ở Anh vào những năm 1756 đến 1759. Đây được coi là một trong những công trình tiên phong trong việc sử dụng vôi thuỷ lực trong bê tông và sử dụng đá cuộc và gạch bột tổng hợp. 

Phương pháp xi măng đã được phát triển của Anh và đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1824. Bê tông cốt thép được ra đời muộn hơn vào khoảng năm 1849 và ngôi nhà bê tông cốt thép đầu tiên được xây dựng vào năm 1853. Từ đây, bê tông được áp dụng rộng rãi trong ngành xây dựng cho đến hiện nay. 

Các thành phần có trong bê tông

Vậy những thành phần có trong bê tông gồm những gì?

• Xi măng Pozzolana là loại xi măng được sử dụng phổ biến hiện nay, nó được coi là một trong những thành phần cơ bản của bê tông. Xi măng sẽ bao gồm hỗn hợp Silicat canxi, aluminat, hợp chất gồm canxi, silic, sắt và nhôm. Hỗn hợp này tạo ra xi măng nhờ phản ứng với nước. Xi măng sẽ được tạo ra nhờ việc nung nóng đá vôi và đất sét. Sau đó nghiền mịn hỗn hợp này với thạch cao. 
• Nước là một trong những thành phần không thể thiếu của bê tông, nước được sử dụng để kết hợp với vật liệu kết dính để tạo thành hỗn hợp xi măng thông qua một quá trình đó gọi là thuỷ hoá. Hồ xi măng sẽ kết dính với những vật liệu khác để lấp đầy khoảng trống bên trong nó. Tỷ lệ giữa nước với xi măng càng thấp thì bê tông sẽ càng chắc chắn và bền chặt hơn. Khi tỷ lệ của nước lớn thì bê tông sẽ không cứng lại mà mềm chảy và có độ sụt cao hơn. Trong quá trình pha trộn cần phải chú ý tới việc sử dụng nguồn nước sạch, nếu nước có chứa nhiều các tạp chất thì bê tông sau khi trộn sẽ gặp phải nhiều vấn đề. 
• Cốt liệu mịn và thô là một trong những thành phần lớn để có thể tạo ra hỗn hợp bê tông, các thành phần chủ yếu sẽ là cát, đá. Các loại cốt liệu tái chế ngày càng được sử dụng khá phổ biến, nó được sử dụng thay thế 1 phần cho cốt liệu tự nhiên. Sự thay đổi về mặt kích thước của cốt liệu sẽ có thể giúp giảm giá thành của bê tông. Bởi nếu kích thước càng lớn thì càng cần nhiều chất kết dính để có thể lấp đầy hết khoảng trống giữa phần cốt liệu. 
• Phụ gia thường sẽ là vật liệu ở dạng bột hoặc chất lỏng được thêm vào bê tông để có thể tạo cho bê tông thành phần nhiều đặc tính nhất định mà bê tông thông thường không có. Trong giai đoạn sản xuất bình thường thì thành phần phụ gia trong bê tông sẽ chỉ chiếm một phần nhỏ, thường sẽ nhỏ hơn 5% khối lượng xi măng và sẽ thường thêm vào thời điểm trộn bê tông. 
• Phụ gia khoáng hay còn được gọi là vật liệu vô cơ có đặc tính thuỷ lực tiềm ảnh giống như Pozzolana, những vật liệu hát này rất mịn sẽ được thêm vào hỗn hợp cả bê tông để giúp cải thiện các đặc tính của bê tông. 

Những ưu điểm và nhược điểm của bê tông

Bê tông được sử dụng rất rộng rãi trong xây dựng vì chúng có rất nhiều những ưu điểm vượt trội:

• Bê tông có tính chịu lực cao. 
• Tính ổn định và độ bền vững theo thời gian. 
• Giá thành rẻ.
• Bê tông có thể tạo hình đa dạng, phong phú. 
• Thời gian thi công nhanh.
• Chất lượng bê tông tươi được đảm bảo và đồng đều. 
• Giá thành hợp lý và việc tìm địa chỉ cung cấp bê tông của rất dễ dàng. 
• …

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội thì bê tông cũng có tồn tại một số nhược điểm nhất định so với những loại vật liệu khác. 

• Khối lượng riêng nặng. 
• Khả năng cách âm, cách nhiệt và chống ăn mòn kém.

Bê tông được phân loại như thế nào?

Thông thường bê tông sẽ được phân loại theo các dạng như: Dạng chất kết dính, theo công dụng, theo cốt liệu và theo khối lượng thể tích. 

• Bê tông theo dạng chất kết dính: Với mỗi loại chất kết dính thì bê tông sẽ có những đặc tính riêng như độ cứng, độ dẻo, độ đàn hồi,… Và giá thành của mỗi loại cũng sẽ là khác nhau, do đó tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng thì sẽ lựa chọn cho mình loại bê tông phù hợp. 
• Bê tông phân loại theo công dụng: Xét về mặt công dụng thì bê tông sẽ được chia thành nhiều loại khác nhau như bê tông dùng trong công trình đổ bê tông cốt thép, bê tông dùng trong công trình thuỷ lợi, bê tông dùng để trải đường, bê tông sử dụng trong hệ thống kết cấu mái vòm, bê tông chịu nhiệt, chống phóng xạ,…
• Bê tông theo dạng cốt liệu: Dựa vào thành phần, chất lượng và đặc tính của cốt liệu mà bê tông cũng sẽ được chia thành nhiều loại khác nhau như bê tông cốt liệu đặc, bê tông cốt liệu rỗng, bê tông làm từ cốt liệu đặc biệt có khả năng chịu nhiệt, axit, phóng xạ,…
• Bê tông được phân loại theo khối lượng thể tích: Dựa vào khối lượng của thể tích thi bê tông sẽ được chia thành các loại như sau. Bê tông đặc biệt nặng có pv > 2500kg/m3 loại bê tông này thường sẽ được sử dụng trong những công trình có yêu cầu đặc biệt. Loại có pv = 2200 – 2500 kg/m3 được gọi là bê tông nặng được sử dụng cho các kết cấu chịu lực. Bê tông tương đối nặng với  pv = 1800 – 2200 kg/m3 được sử dụng cho những kết cấu chịu lực với công trình quy mô nhỏ. Ngoài ra, 2 loại nữa đó là bê tông nhẹ và siêu nhẹ nữa sẽ được sử dụng trong một số công trình. 

Các loại bê tông phổ biến hiện nay

Hiện nay, trong ngành xây dựng có rất nhiều các loại bê tông thường được sử dụng. 

• Bê tông tươi: Loại bê tông này sẽ được trộn sẵn hay còn gọi là bê tông thương phẩm, nó sẽ bao gồm các thành phần như cốt liệu đá, cát, xi măng, nước và một số phụ giả được trộn theo một tỷ lệ chuẩn tại trạm trộn. Loại này được sử dụng trong rất nhiều các công trình nhà cao tầng, các công trình dân dụng. 
• Bê tông cốt thép: Với sự kết hợp giữa bê tông và thép, khi đó độ chịu lực của bê tông sẽ được tăng lên, điều này được hình thành bởi lý do bê tông có cường được chịu kéo thấp nền cần kết hợp với thép để giúp độ chịu lực kéo tăng lên gấp nhiều lần. 
• Bê tông thuỷ công: Loại bê tông này đã được đông cứng, thường nó được sử dụng cho những công trình liên quan tới thuỷ lợi. 
• Bê tông nhựa: Loại này sẽ bao gồm các thành phần như cát, đá, bột khoáng và nhựa đường, nó thường được sử dụng để làm kết cấu mặt đường mềm. Bê tông này sẽ được chia thành 2 loại là bê tông nhựa nóng và bê tông nhựa nguội. 
• Bê tông nhẹ: Có thể hiểu đây là trần bê tông, sử dụng để làm trần, với ưu điểm trọng lượng nhẹ, cách âm khá tốt. 

Ứng dụng của bê tông trong thực tế

Bê tông là một trong những loại vật liệu xây dựng phổ biến và tuyệt nhiên là nó không thể thiếu được ở trong các công trình xây dựng. Với độ bền bỉ, độ cứng cao, giá thành phải chăng nên loại vật liệu này được sử dụng ở rất nhiều các công trình. 

• Xây dựng nhà cao tầng, nhà ở dân dựng, trung tâm thương mại, bệnh viện, nhà xưởng,…
• Xây dựng cầu đường, đường cao tốc.
• Xây dựng đường hầm thuỷ điện, kênh đào thuỷ lợi và các cấu trúc đúc sẵn khác. 
• Bê tông được ứng dụng trong các công trình biển, bể chức công nghiệp. 
• Hệ thống thoát nước.
• …

Ngoài những thông tin trên thì bạn có thể tìm hiểu thêm thông tin liên quan tới mác bê tông TẠI ĐÂY. 

Vậy với những thông tin trên thì phần nào bạn cũng đã hiểu rằng bê tông chính là một trong những loại vật liệu không thể thiếu trong ngành xây dựng rồi phải không ạ. Vậy bê tông là gì? Lịch sử hình thành và phát triển, các thành phần trong bê tông, phân loại và ứng dụng của bê tông trong thực tế. Tất cả đều được chúng tôi giải đáp đến bạn. Hy vọng, những thông tin trên sẽ giúp ích cho bạn trong cuộc sống. 

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG UNLIMITED

Địa chỉ: Roman Plaza, số 14 Tố Hữu, Đại Mỗ, Nam Từ Liêm, Hà Nội

Website: https://sanphangutc.vn/

Hotline: 0968.876.368

Email: Unlimited.utc@gmail.com