Ứng dụng Thép- Phi thép truyền thống GFRP cho công trình Biển, Đảo

- Các công trình bê tông cốt thép như cảng biển, kè chắn đất, chống sụt lở bờ biển, đê chắn sóng, cầu đường bộ ven biển, hay các công trình ven biển khác do tác động của môi trường xâm thực mặn nên vấn đề ăn mòn cốt thép luôn là vấn đề cần quan tâm để đảm bảo ổn định công trình, năng cao tuổi thọ công trình.

- Việc ăn mòn cốt thép trong bê tông có nhiều nguyên nhân gây ra nhưng tác nhân chủ yếu là ăn mòn hóa học hoặc ăn mòn điện hóa học, thông thường khi cốt thép bị ăn mòn ( bị Rỉ ) thì thể tích cốt thép tăng lên gây nứt vỡ lớp bê tông bảo vệ và do đó càng làm quá trình ăn mòn phát triển dẫn tới phá hoại kết cấu.

 - Có nhiều giải pháp chống và hạn chế ăn mòn cốt thép trong kết cấu BTCT, tuy nhiên kèm theo đó là tăng chi phí cho kết cấu như các giải pháp tăng chiều dày lớp bảo vệ cốt thép, sử dụng bê tông mác cao tăng độ đặc chắc, dùng sơn chống thấm… (Tiêu chuẩn TCVN 4453-1995 được áp dụng cho các công trình bê tông và BTCT xây dựng trong môi trường biển).

- Với một số các công trình kè giữ đất bờ biển thường sử dụng cọc cừ ở các dạng sau: - Cọc cừ thép : dễ thi công, tuy vậy chi phí khá cao, dễ bị ăn mòn do nhiễm mặn. - Cọc cừ bê tông cốt thép ứng lực trước dùng khá phổ biến vì giá thành khá cạnh tranh nhưng cũng tồn tại một số nhược điểm như kích thước bị hạn chế, khó ép vào nền đất do chiều dầy khá lớn, ngoài ra khi bị nhiễm nước biển cũng dễ bị ăn mòn cốt thép làm nứt vỡ bê tông dẫn tới suy giảm hệ thống dự ứng lực.

- Với các công trình đê chắn sóng dùng kết cấu bê tông cốt thép thì ngoài việc phải dùng bê tông khối lượng lớn, tình trạng cũng tương tự sẽ bị rỉ cốt thép làm vỡ lớp bê tông bảo vệ dẫn tới phá hỏng kết cấu 

GIẢI PHÁP - DÙNG CỐT SỢI POLYME THAY CỐT THÉP TRONG KẾT CẤU BÊ TÔNG

Có nhiều giải pháp cải thiện tình trang ăn mòn cốt thép trong kết cấu bê tông cốt thép như phần trên đã đề cập và tuân theo Tiêu chuẩn TCVN 4453-1995. Tuy nhiên tùy vào điều kiện môi trường khác nhau sẽ có các giải pháp khác nhau, một trong các giải pháp rất hiệu quả là dùng thanh cốt sợi FRP thay thế cốt thép trong kết cấu bê tông cốt thép gọi là bê tông dùng cốt sợi composit FRP

Ưu điểm:

 • Cường độ chịu kéo lớn, gấp 2 đến 4 lần cường độ chịu kéo của thép thường.

 • Trọng lượng bản thân nhỏ, dễ vận chuyển, lắp đặt

 • Không bị ăn mòn trong môi trường xâm thực (Phù hợp môi trường biển)

 • Không dẫn điện, không nhiễm từ, dẫn nhiệt ít.

Phạm vi ứng dụng kết cấu bê tông dùng cốt sợi FRP

  Do thanh FRP có cường độ chịu kéo lớn nên có thể tận dụng để đặt trong vùng chịu kéo của kết cấu bê tông. 

 Do thanh FRP không bị ăn mòn trong môi trường xâm thực nên dùng phù hợp cho các công trình biển đảo, công trình hạ tầng và các kết cấu tiếp xúc với môi trường xâm thực nặng như trong công trình ven biển, hải đảo, các nhà máy hóa chất, kho muối,… thậm chí có thể dùng trong kết cấu bê tông dùng cát nhiễm mặn và nước biển. 

 Do thanh FRP có trọng lượng bản thân nhỏ nên việc vận chuyển và lắp đặt trở nên dễ dàng , đặc biệt khi xây dựng các công trình trên các đảo xa. 

 Do thanh FRP không dẫn điện, không nhiễm từ nên sẽ dùng thuận tiện cho các công trình đặc biệt khi cần các yêu cầu trên.

  Không nên dùng cốt thanh FRP trong trường hợp chịu nén. 

 Do thanh FRP có mô đun đàn hồi nhỏ khi dùng trong kết cấu sẽ gây biến dạng lớn vì vậy chỉ nên dùng trong các kết cấu khi mà điều kiện biến dạng cho phép theo quy phạm không làm ảnh hưởng nhiều đến đến khả năng sử dụng của kết cấu.