Trong các công trình xây dựng hiện đại, yêu cầu về khả năng chống thấm và đảm bảo kín nước tại các mạch ngừng ngày càng trở nên khắt khe. Trong bối cảnh đó, băng trương nở hay còn gọi là băng trương nước đã trở thành một giải pháp chống thấm hiệu quả, đặc biệt tại các vị trí như khe co giãn, mạch ngừng bê tông, cổ ống xuyên tường
Tuy nhiên, không phải sản phẩm băng trương nở nào cũng có chất lượng giống nhau. Việc lựa chọn được sản phẩm đạt chuẩn là yếu tố then chốt quyết định đến tuổi thọ và độ bền của hệ thống chống thấm. Bài viết này, Chống Thấm Hưng Phát sẽ phân tích chi tiết các tiêu chí đánh giá chất lượng băng trương nở trong xây dựng, giúp nhà thầu và chủ đầu tư có cái nhìn rõ ràng và khách quan khi lựa chọn vật liệu.
1. Băng trương nở là gì ?
Băng trương nở là một loại vật liệu tổng hợp có khả năng hấp thụ nước và trương nở thể tích khi tiếp xúc với độ ẩm. Cơ chế hoạt động chính của băng là khi được lắp đặt ở các khe nối bê tông, nó sẽ giãn nở để bít kín không gian, ngăn nước thấm qua. Vật liệu này thường được sản xuất từ hỗn hợp cao su butyl hoặc cao su bentonite với các phụ gia trương nở.
2. Tầm quan trọng của việc đánh giá chất lượng băng trương nở
Chất lượng của băng trương nở không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả chống thấm, mà còn quyết định đến khả năng duy trì độ bền lâu dài trong môi trường xây dựng phức tạp. Một sản phẩm kém chất lượng có thể dẫn đến các hậu quả nghiêm trọng như rò rỉ nước, phá hủy kết cấu bê tông, làm giảm tuổi thọ công trình và gia tăng chi phí bảo trì. Do đó, cần thiết phải xác định các tiêu chí rõ ràng và có hệ thống để đánh giá chất lượng băng trương nở.
3. Các tiêu chí đánh giá chất lượng băng trương nở
3.1. Khả năng trương nở theo tỷ lệ thể tích
Một trong những yếu tố quan trọng nhất chính là khả năng trương nở khi tiếp xúc với nước. Tỷ lệ trương nở cần được kiểm soát ở mức phù hợp để đảm bảo hiệu quả kín nước mà không làm nứt vỡ bê tông xung quanh.
- Tỷ lệ trương nở tối ưu thường nằm trong khoảng từ 200% đến 700% thể tích ban đầu, tùy vào vật liệu cấu tạo (cao su bentonite hay cao su hydrophilic).
- Nếu tỷ lệ trương nở quá cao, băng có thể phá vỡ kết cấu bê tông, đặc biệt trong khe hẹp.
- Nếu tỷ lệ quá thấp, hiệu quả kín nước sẽ không đạt như mong muốn.
3.2. Tốc độ trương nở
Tốc độ trương nở cần được kiểm soát để phù hợp với điều kiện thi công thực tế.
- Băng trương quá nhanh có thể làm mất đi khả năng kiểm soát vị trí trong khe khi gặp ẩm trước khi đổ bê tông lần 2.
- Sản phẩm đạt chuẩn cần có khả năng hấp thụ nước từ từ trong 24–72 giờ đầu, đủ để giữ được hình dáng ban đầu trong giai đoạn thi công.
3.3. Khả năng trương nở nhiều lần
Băng trương nở chất lượng cao có thể chịu được nhiều chu kỳ khô – ẩm liên tiếp mà vẫn giữ được tính năng trương nở ban đầu.
- Một số sản phẩm có thể mất đi tính năng sau vài lần khô – ướt nếu không có phụ gia ổn định.
- Tiêu chí này đặc biệt quan trọng đối với công trình nằm ở khu vực có mực nước dao động như tầng hầm, hố kỹ thuật.
3.4. Độ ổn định hình dạng sau khi trương
Sau khi trương nở, băng cần giữ được hình dạng ổn định để đảm bảo duy trì lực ép vào thành khe và khả năng bít kín.
- Băng chất lượng kém có thể bị mềm nhũn, chảy lỏng hoặc rạn nứt sau khi trương.
- Sản phẩm tốt sẽ duy trì độ đàn hồi và liên kết tốt với bê tông xung quanh.
3.5. Cường độ bám dính với bê tông
Băng trương nở nên có độ bám dính tốt với bề mặt bê tông cũ nhằm tăng cường khả năng chống thấm và giảm rủi ro bị bóc tách sau quá trình co ngót, biến dạng của kết cấu.
- Các sản phẩm cao cấp thường có thêm lớp keo kết dính hoặc được thiết kế với bề mặt tăng độ nhám.
3.6. Khả năng chịu áp lực nước
Một tiêu chí không thể bỏ qua chính là khả năng chống chịu áp lực nước sau khi trương nở.
- Băng đạt tiêu chuẩn thường chịu được áp lực nước từ 0.5 đến 10 bar, tùy loại công trình và vật liệu.
- Ở những công trình ngầm sâu, hồ chứa hay hầm kỹ thuật, nên lựa chọn loại có thông số áp lực cao.
3.7. Độ bền hóa học
Băng trương nở sẽ tiếp xúc lâu dài với nước ngầm, đất và các hóa chất có trong môi trường xây dựng. Vì vậy, khả năng kháng hóa chất là một yếu tố quan trọng.
- Băng cần chống chịu tốt với kiềm, axit nhẹ, nước chứa ion, hoặc các hợp chất có trong nước thải.
- Nếu không đạt tiêu chuẩn, vật liệu sẽ phân hủy hoặc giảm tính năng chỉ sau vài năm sử dụng.
3.8. Độ bền nhiệt và tia UV
Với những công trình chưa lấp đất ngay sau thi công, vật liệu có thể bị phơi ngoài trời trong thời gian dài.
- Băng cần có khả năng chịu nhiệt độ cao và tia UV mà không bị lão hóa, rạn nứt hoặc mất tính năng.
- Các tiêu chí này thường được kiểm tra trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp gia tốc lão hóa.
3.9. Kích thước và hình dạng ổn định
Hình dạng băng phải được sản xuất đều, không cong vênh, méo mó để đảm bảo khi thi công lắp đặt được sát khít trong khe hở.
- Sản phẩm kém chất lượng thường bị co rút, biến dạng trong quá trình lưu kho hoặc vận chuyển.
3.10. Dễ thi công và tương thích với các vật liệu khác
Ngoài các chỉ tiêu về hiệu suất, băng trương nở cũng cần thân thiện với người sử dụng:
- Dễ cắt, dễ dán, dễ định hình theo yêu cầu công trình.
- Có khả năng thi công kết hợp với các loại keo dán hoặc vữa trám khe khác.
4. Các tiêu chuẩn kiểm định chất lượng băng trương nở
Hiện nay, việc đánh giá chất lượng băng trương nở được thực hiện dựa trên nhiều tiêu chuẩn quốc tế và trong nước như:
- ASTM D792: Đo tỷ trọng của vật liệu polymer.
- ASTM D471: Khả năng chống hóa chất.
- DIN 18541 (Đức): Tiêu chuẩn về vật liệu trương nở cho khe co giãn.
- JWWA K 132 (Nhật): Quy định kiểm tra tính năng vật liệu dùng trong hệ thống cấp nước.
- TCVN 12125: Tiêu chuẩn Việt Nam áp dụng cho sản phẩm chống thấm dạng trương nở.
Các phòng thí nghiệm được cấp chứng nhận có thể tiến hành kiểm tra toàn diện mẫu vật để đưa ra bảng kết quả chi tiết về khả năng trương nở, áp lực chịu đựng, chu kỳ bền nước, độ bền cơ học và hóa học.
5. Một số lưu ý khi lựa chọn băng trương nở cho công trình
- Không nên chọn băng chỉ dựa trên giá thành, vì sản phẩm rẻ tiền thường có tỷ lệ trương không ổn định, hoặc nhanh mất tính năng khi tiếp xúc với nước nhiều lần.
- Với những vị trí quan trọng như hầm thang máy, hầm ngầm, cần dùng loại băng đã được kiểm định đầy đủ, có hồ sơ kỹ thuật rõ ràng.
- Nên bảo quản băng ở nơi khô ráo, không tiếp xúc trực tiếp ánh nắng trong thời gian dài trước khi sử dụng.
- Kiểm tra hạn sử dụng, vì vật liệu trương nở có thể mất tác dụng sau 1–2 năm nếu lưu kho quá lâu.
Băng trương nở là giải pháp chống thấm hiệu quả, nhưng để phát huy tối đa công dụng, việc lựa chọn sản phẩm đạt chất lượng là điều vô cùng quan trọng. Thông qua các tiêu chí đánh giá như tỷ lệ trương nở, khả năng bám dính, độ bền hóa học, độ ổn định hình dạng,... nhà thầu và kỹ sư có thể lựa chọn được loại băng phù hợp cho từng điều kiện công trình cụ thể. Đừng đánh đổi tuổi thọ công trình bằng cách tiết kiệm ở những chi tiết nhỏ nhưng quyết định như vật liệu chống thấm.
0964341515