Các loại hóa chất cấy thép phổ biến hiện nay và cách lựa chọn

Sự phát triển của vật liệu xây dựng hiện đại đã mang đến nhiều chủng loại hóa chất cấy thép với công nghệ sản xuất tiên tiến, đáp ứng nhu cầu đa dạng về môi trường thi công, cường độ chịu tải và thời gian thi công. Tuy nhiên, chính sự đa dạng này cũng khiến người dùng gặp khó khăn trong việc lựa chọn sản phẩm phù hợp.
Bài viết dưới đây Chống Thấm 24H sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện về các loại hóa chất cấy thép phổ biến trên thị trường hiện nay, đồng thời phân tích chi tiết cách lựa chọn loại hóa chất phù hợp cho từng điều kiện cụ thể của công trình.

1. Hóa chất cấy thép là gì ?

Hóa chất cấy thép là một loại vật liệu dạng keo, thường gồm hai thành phần (keo và chất đóng rắn), dùng để gắn kết thanh thép hoặc bulong vào bê tông. Sau khi được bơm vào lỗ khoan và đóng rắn lại, loại hóa chất này sẽ tạo thành một lớp kết dính bền vững, có khả năng truyền lực giữa thanh thép và khối bê tông như một khối thống nhất.

Khác với phương pháp hàn hoặc neo cơ học truyền thống, hóa chất cấy thép mang lại khả năng liên kết đồng nhất hơn, hạn chế tình trạng rạn nứt và đảm bảo tính toàn vẹn cho kết cấu. Đặc biệt, loại vật liệu này còn cho phép thi công trong các điều kiện khó như bề mặt bê tông yếu, không gian hạn chế hoặc yêu cầu cao về thời gian thi công.

2. Phân loại hóa chất cấy thép phổ biến hiện nay

Tùy theo thành phần và ứng dụng thực tế, hóa chất cấy thép được chia thành nhiều loại. Dưới đây là các nhóm chính được sử dụng rộng rãi tại Việt Nam và trên thế giới.

2.1. Hóa chất cấy thép gốc epoxy

Đây là dòng hóa chất có khả năng bám dính rất cao, độ ổn định cơ học lớn, chịu được lực kéo, lực cắt mạnh và có tuổi thọ sử dụng lâu dài. Loại này được sử dụng phổ biến nhất trong xây dựng, đặc biệt với các công trình yêu cầu cường độ cao như nhà cao tầng, cầu đường, kết cấu móng chịu tải nặng hoặc bệ máy công nghiệp.

Một số đặc điểm nổi bật của hóa chất epoxy bao gồm cường độ kết dính cao, khả năng chống ăn mòn và chống thấm tốt, không co ngót trong quá trình đóng rắn. Ngoài ra, thời gian đông kết của loại keo này khá dài, cho phép thi công an toàn với các lỗ khoan sâu hoặc các vị trí khó tiếp cận.

Một số thương hiệu uy tín sản xuất hóa chất epoxy có thể kể đến như Hilti HIT-RE 500 V3, Fischer FIS EM Plus, Sika AnchorFix-3001 hay Ramset REO 502. Đây đều là những sản phẩm đạt tiêu chuẩn kiểm định chất lượng nghiêm ngặt từ châu Âu và Hoa Kỳ.

2.2. Hóa chất cấy thép gốc vinylester

Hóa chất vinylester nổi bật nhờ khả năng chống ăn mòn hóa học vượt trội, rất phù hợp với các công trình trong môi trường khắc nghiệt như ven biển, nhà máy xử lý nước thải, trạm trung chuyển hóa chất, khu công nghiệp hoặc các vị trí có độ ẩm cao.

Loại hóa chất này có thời gian đóng rắn nhanh, giúp tiết kiệm thời gian thi công đáng kể. Tuy nhiên, khả năng chịu lực của vinylester nhìn chung không cao bằng epoxy và có độ co nhẹ khi đông kết. Dù vậy, nếu công trình không yêu cầu chịu tải lớn nhưng lại cần thi công nhanh, vinylester là lựa chọn rất hợp lý.

Các sản phẩm vinylester phổ biến gồm Hilti HIT-HY 200-A, Ramset ChemSet 801 và Fischer FIS VL 410 C. Đây đều là những loại hóa chất đã được chứng nhận an toàn và có khả năng thi công trên nhiều loại bề mặt khác nhau.

2.3. Hóa chất cấy thép gốc polyester

Đây là dòng hóa chất có chi phí thấp nhất, chủ yếu dùng trong các ứng dụng không chịu lực lớn như lắp đặt lan can, treo ống nước, bảng hiệu, mái che hoặc các chi tiết kiến trúc phụ trợ. Với đặc điểm dễ sử dụng và đóng rắn nhanh, hóa chất polyester phù hợp cho các công trình nhỏ lẻ, dân dụng hoặc cải tạo nội thất.

Tuy nhiên, do đặc tính cơ lý thấp, loại hóa chất này không phù hợp để dùng trong kết cấu chịu lực. Nếu áp dụng sai phạm vi kỹ thuật, công trình có thể gặp nguy cơ mất an toàn trong quá trình khai thác.

2.4. Phân loại theo hình thức đóng gói

Bên cạnh thành phần hóa học, hóa chất cấy thép còn được phân loại theo hình thức đóng gói, ảnh hưởng trực tiếp đến phương pháp và hiệu quả thi công:

- Hóa chất dạng tuýp đôi (cartridge): gồm hai ống chứa thành phần keo và đóng rắn riêng biệt, khi bơm sẽ trộn đều qua vòi xoắn. Dạng này tiện lợi cho công trình nhỏ, dễ sử dụng và kiểm soát lượng keo tiêu hao.

- Hóa chất dạng xô (bulk): phù hợp với thi công số lượng lớn, tiết kiệm chi phí vật liệu nhưng đòi hỏi thiết bị trộn chuyên dụng.

- Hóa chất dạng ống thủy tinh (glass capsule): thường dùng trong cấy bulong bằng máy khoan va đập, thích hợp với cốt thép có kích thước và độ sâu chuẩn xác.

3. Các tiêu chí quan trọng khi lựa chọn hóa chất cấy thép

Việc lựa chọn hóa chất cấy thép đúng loại, đúng mục đích là yếu tố quyết định đến chất lượng và độ bền của kết cấu thi công. Một số tiêu chí quan trọng cần lưu ý bao gồm:
- Cường độ chịu lực của vị trí thi công: Nếu vị trí cần cấy thép là phần chịu lực chính như dầm, móng, sàn kết cấu hay cột trụ, nên sử dụng hóa chất epoxy chất lượng cao. Ngược lại, nếu là vị trí phụ trợ, không chịu tải trọng lớn, có thể cân nhắc dùng hóa chất vinylester hoặc polyester tùy theo môi trường.
- Môi trường làm việc: Với môi trường ẩm ướt, có hóa chất ăn mòn hoặc gần biển, cần ưu tiên hóa chất có khả năng kháng ăn mòn tốt như vinylester. Nếu môi trường khô ráo và ổn định, hóa chất epoxy là lựa chọn hợp lý do khả năng chịu lực vượt trội.
- Thời gian đóng rắn và tiến độ công trình: Hóa chất epoxy có thời gian đóng rắn dài hơn, phù hợp với công trình lớn hoặc cần thời gian thao tác lâu. Trong khi đó, vinylester và polyester đóng rắn nhanh, thích hợp cho thi công gấp hoặc điều kiện thời tiết nóng ẩm.
- Đường kính và chiều sâu lỗ khoan: Hóa chất cần có độ nhớt phù hợp để lấp đầy toàn bộ lỗ khoan mà không tạo bọt khí. Với các lỗ khoan sâu hoặc thanh thép lớn, nên chọn loại có độ ổn định cao và thời gian thao tác dài hơn.
- Hình thức thi công và thiết bị sẵn có: Các công trình nhỏ thường dùng hóa chất dạng tuýp vì dễ vận chuyển, thi công bằng súng bơm tay. Nếu thi công công nghiệp quy mô lớn, có thể chọn hóa chất dạng xô để tiết kiệm chi phí và tăng hiệu suất làm việc.
- Tiêu chuẩn kỹ thuật và xuất xứ sản phẩm: Ưu tiên chọn sản phẩm đã được chứng nhận chất lượng theo tiêu chuẩn ETA, ICC hoặc ASTM. Những thương hiệu uy tín có kiểm định rõ ràng sẽ đảm bảo hiệu quả thi công và độ bền lâu dài cho công trình.

Trước khi quyết định sử dụng bất kỳ loại hóa chất nào, chủ đầu tư và kỹ sư cần phối hợp đánh giá kỹ về yêu cầu công trình, điều kiện hiện trường và chất lượng sản phẩm. Một lựa chọn đúng đắn từ đầu sẽ tiết kiệm được rất nhiều thời gian, chi phí và công sức về sau.