Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6067:2018 về Xi măng poóc lăng bền sulfat do Viện Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định và được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố nhằm thay thế cho tiêu chuẩn cũ TCVN 6067:2004, quy định các yêu cầu kỹ thuật, phương pháp thử và các tiêu chuẩn chất lượng đối với sản phẩm xi măng poóc lăng bền sulfat tại Việt Nam.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại xi măng poóc lăng bền sulfat được sử dụng trong các công trình xây dựng chịu tác động xâm thực của môi trường sulfat, chẳng hạn như các công trình biển, công trình ngầm dưới lòng đất, đập thủy điện, hệ thống xử lý nước thải, hoặc các vùng đất nhiễm mặn, nhiễm phèn. Đối tượng áp dụng bao gồm các tổ chức, cá nhân hoạt động trong lĩnh vực sản xuất, nhập khẩu, thử nghiệm, kinh doanh và sử dụng xi măng poóc lăng bền sulfat tại Việt Nam.

Phân loại và ký hiệu xi măng poóc lăng bền sulfat

Tiêu chuẩn phân chia xi măng poóc lăng bền sulfat thành các loại dựa trên mức độ bền sulfat và mác xi măng:

• Xi măng poóc lăng bền sulfat cao (ký hiệu là PC_HSR): Là loại xi măng có khả năng chống lại sự xâm thực của sulfat ở mức độ cao, chuyên dùng cho các công trình tiếp xúc trực tiếp và thường xuyên với môi trường có nồng độ ion sulfat rất lớn.
• Xi măng poóc lăng bền sulfat vừa (ký hiệu là PC_MSR): Là loại xi măng có khả năng chống lại sự xâm thực của sulfat ở mức độ trung bình, phù hợp cho các công trình chịu tác động sulfat ở mức vừa phải.
• Các mác xi măng được xác định dựa trên cường độ nén tối thiểu sau 28 ngày, bao gồm các mác phổ biến như mác 30, mác 40 và mác 50.

Yêu cầu kỹ thuật về thành phần hóa học

Để đảm bảo khả năng kháng sulfat tối ưu, tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt về giới hạn thành phần hóa học của clinker và xi măng thành phẩm:

• Hàm lượng khoáng tricalcium aluminate (C3A) trong clinker đối với loại bền sulfat cao (PC_HSR) không được vượt quá 5,0%, và đối với loại bền sulfat vừa (PC_MSR) không được vượt quá 8,0%. Đây là chỉ tiêu kỹ thuật cốt lõi vì C3A là thành phần dễ phản ứng với ion sulfat gây nở thể tích và phá hủy cấu trúc bê tông.
• Hàm lượng tổng của khoáng tetracalcium aluminoferrite (C4AF) cộng với hai lần hàm lượng khoáng tricalcium aluminate (C3A) đối với loại PC_HSR không được vượt quá 25,0%.
• Hàm lượng oxit magiê (MgO) trong xi măng không được vượt quá 6,0% nhằm ngăn ngừa hiện tượng giãn nở thể tích chậm gây nứt vỡ bê tông trong quá trình sử dụng lâu dài.
• Hàm lượng lưu huỳnh trioxit (SO3) được giới hạn tối đa từ 2,3% đến 3,0% tùy thuộc vào loại xi măng và hàm lượng C3A thực tế để kiểm soát quá trình đông kết và độ ổn định thể tích.
• Mất khi nung (LOI) không được lớn hơn 3,0% và hàm lượng cặn không tan (IR) không được vượt quá 1,5% nhằm đảm bảo độ tinh khiết và chất lượng của xi măng.

Yêu cầu kỹ thuật về tính chất lý hóa

Bên cạnh các chỉ tiêu hóa học, các chỉ tiêu cơ lý của xi măng poóc lăng bền sulfat cũng phải đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe:

• Cường độ nén: Được xác định ở các tuổi 3 ngày và 28 ngày theo tiêu chuẩn TCVN 6016. Cường độ nén ở tuổi 28 ngày phải đạt giá trị tối thiểu tương ứng với mác xi măng công bố (ví dụ: tối thiểu 40 MPa đối với mác 40).
• Độ mịn: Được xác định bằng phương pháp đo diện tích bề mặt riêng (Blaine), đảm bảo độ mịn tối thiểu để xi măng thủy hóa hoàn toàn và đạt cường độ tối ưu.
• Thời gian đông kết: Thời gian bắt đầu đông kết không được sớm hơn 45 phút và thời gian kết thúc đông kết không được muộn hơn 375 phút (hoặc 420 phút tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng mác).
• Độ ổn định thể tích: Được xác định bằng phương pháp Le Chatelier, độ nở không được vượt quá 10 mm nhằm ngăn ngừa hiện tượng nứt vỡ cấu trúc bê tông do giãn nở thể tích không đều.
• Độ nở trong dung dịch sulfat: Đây là chỉ tiêu đặc trưng quan trọng nhất, giới hạn độ nở của thanh vữa ngâm trong dung dịch sulfat sau 14 ngày hoặc 28 ngày không được vượt quá trị số quy định để chứng minh khả năng bền sulfat thực tế của sản phẩm.

Tài liệu viện dẫn và phương pháp thử

Tiêu chuẩn TCVN 6067:2018 áp dụng các phương pháp thử chuẩn hóa quốc gia để đánh giá các chỉ tiêu chất lượng:

• Phương pháp xác định thành phần hóa học tuân thủ theo TCVN 141.
• Phương pháp xác định cường độ nén tuân thủ theo TCVN 6016 (ISO 679).
• Phương pháp xác định thời gian đông kết và độ ổn định thể tích tuân thủ theo TCVN 6017 (ISO 9597).
• Phương pháp xác định độ mịn tuân thủ theo TCVN 4030.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6067:2018 có hiệu lực kể từ ngày được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố ban hành, thay thế hoàn toàn cho phiên bản cũ TCVN 6067:2004. Các đơn vị sản xuất và kinh doanh xi măng bền sulfat phải thực hiện chứng nhận hợp chuẩn theo các quy định mới này để đảm bảo chất lượng công trình xây dựng.