Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 5 - Nguyễn Khánh Sơn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 5 Vật liệu kết dính trong xây dựng, cung cấp các kiến thức như Sét, vật liệu kết dính tự nhiên; Tính dẻo của sét; Bê-tông đất sét; Biện pháp tăng tính chịu nước; Xây dựng bằng đất sét; Sản xuất thạch cao; Viên xây silicatecalcium, chưng áp. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 5 - Nguyễn Khánh Sơn

V t li u k t dính trong xây d ng V t Li u Xây D ng (Construction Materials) Bộ môn V t li u Silicat Khoa Công Nghệ V t Li u Đ i h c Bách Khoa Tp. Hồ Chı́ Minh VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-2 dí Ch t k t dính Khái ni m Vô cơ - khoáng khoáng Là thành ph n liên k t gi a các nguyên li u khác H u cơ t o thành 1 s n ph m chung, ng d ng trong xây Bitume nh a khí Không khí Th y l c Nh a d ng. - Sét Sét - Vôi - Nh a ph đương, v a hè, hè, ph đương, - Nh a thiên nhiên, - Nh a t ng h p - Th ch cao - Nh a ch ng th m Acrylic, vinylic, Ch t k t dính vô cơ-khoáng polyester, epoxy - Vôi th y - XM La mã l c Ch t k t dính h u cơ Xi măng Portland Khác Khác Portland h n h p - XM thư ng thư - XM Cao nhôm - XM tr ng - XM pozzolan - XM b n sulfat - XM xi lò cao - XM t a nhi t th p - XM sulfat …… …… VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-3 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1
Ti n s C đ i Trung đ i Hi n đ i 1800 1850 1900 1950 Sét Sét T nhiên Nh a cây Sét, VL k t dính t nhiên Th ch cao Không khí Sét bao g m các l p alumino silicate liên k t v i Vôi nư c, đ c trưng khác nhau các lo i sét. Vôi pozzolanic XM La mã mã XM thư ng, XM đ c bi t thư XM Đ c trưng b i; Th y • Kích thư c l c XI-MĂNG PORTLAND XI- • Tr ng thái, tính d o XM khác khá • Ái l c gi nư c XM cao nhôm Nh a t ng h p H u cơ Nh a đư ng đư VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-5 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-6 Tính d o c a sét L p sét sé Nư c liên k t Nư c m Di n tích b tí Hút nư c, h đ t sét Hút nư sé m t riêng, m2/g Trương n ít ít trung bình bì l n th tích tích VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-7 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2
Tính đóng r n Bê-tông đ t sét Bê-tông đ t sét Bê- sé sét sét bùn bùn cát cát nư c K t dính dí L p sét sé Ch u nư c kém nư ké Nư c liên k t C n thành ph n n đ nh thành Nư c m Ưu đi m Như c đi m M t nư c, đóng r n nư đó Không t n nhiên li u Ch u nư c kém Nơi h o lánh, t xây d ng Công th c Laplace: l c mao qu n khi xu t hi n m t khum trong ng Thi công thô sơ p : chênh l ch áp su t T o hình đa d ng γ : s c căng b m t Ch u l a, cách nhi t b o ôn R1, R2: bán kính cong m t khum trong 2 m t ph ng tr c giao S d ng kèm ch t th i nông nghi p VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-9 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-10 Bi n pháp tăng tính ch u nư c Xây d ng b ng đ t sét Cơ h c; đ m lèn c k t ch t → giúp gi m đ r ng Gia cư ng, dùng s i rơm r , lá cây → giúp gi m hi n tư ng n t Ch ng th m, gi m ti p xúc v i m ⇒ không cho nư c xâm nh p mao qu n. K t h p dùng cùng các ch t k t dính khác; nh a, vôi, xi-măng... VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-11 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3
Xây d ng b ng đ t sét Xây d ng b ng đ t sét VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-13 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-14 Th ch cao xây d ng S n xu t th ch cao Là sp khi nung khoáng gypsum nhi t đ th p Khai thác khoáng gýp t m , đ dehydrat hóa m t ph n. b ng n mìn, đào, xúc, i v i m l thiên Ưu đi m Như c đi m Gia công đ p nghi n Ki m soát đư c th i gian đóng r n Tránh ti p xúc tr c ti p v i nư c Thi công theo t ng l p, d dàng Tính acid, ăn mòn Sàng phân lo i theo đk < 40 mm đi u ch nh theo yêu c u ch u l c, Th i gian đóng r n lâu => sp ch Lưu kho, đ ng nh t hóa trang trí ti t ki m nguyên li u t os n Ít b co B i, ph th i => sx nhà máy Nung nhi t đ 150°c. Cách âm, nhi t t t trong silo trong vòng 3 ngày Ch ng cháy r t t t VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-15 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-16 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4
S n xu t th ch cao Tính đóng r n Tr n 100 kg th ch cao + 70 kg ch t đ n H tinh b t, khoai mì Ph gia đi u ch nh th i gian đóng r n Ph gia khác CaSO4.1/2H2O hòa tan t t CaSO4.2H2O hòa tan kém hơn 5 l n Cơ ch đóng r n g m bư c hòa tan và bư c k t tinh s n ph m. 8 phút san ph ng và 15 phút làm b ng m t h VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-17 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-18 Ph gia đi u ch nh Cư ng đ Làm ch m đóng r n: Na2SO4, Na3PO4, đư ng Ph thu c l n vào lư ng nư c hào tr n W/P glucô..., đ ng th i gi m nư c cư ng đ cao Dùng dư nư c W/P ↑ có th cư ng đ th p, Tăng t c quá trình đóng r n: phèn nhôm tính ch u nư c càng kém đi. Al2(SO4)3, K2SO4. Rnén sau 28 ngày = 10MPa và Rkéo = 2MPa. Khi b th m m Rnén=3MPa và Rkéo = 0,6MPa. VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-19 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-20 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5
Tính ch t khác S d ng trong xây d ng Kh i lư ng th tích 600 - 3000 kg/m3 Kho ng ½ s d ng trong ph gia xi măng Còn l i ½ Di n tích b m t riêng 1500 - 8000 kg/m2 Khi ch u nhi t, x y ra ph n ng phân h y, chuy n tr ng thái, pha • < 80C : ng m 2 phân t nư c CaSO .2H O 4 2 • 130-180C: ng m 0,5 phân t nư c α,β CaSO .0,5H O 4 2 • 600-700C: s n ph m anhydrit I, II, III CaSO 4 • 800-1100C: Phân h y CaSO CaO + SO3 4 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-21 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-22 T m th ch cao Vôi C u t o sandwich k p gi a 2 l p c c-tông ch u Là s n ph m khi nung nhi t đ cao đá vôi t nhiên nư c t t hơn, đ ph ng c n thi t thi công Ch ng cháy: •T m dày 6cm ngăn cháy lan •T m dày 8-10cm, vai trò ch ng cháy VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-23 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-24 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 6
Phân bi t 3 lo i vôi S n xu t Vôi s ng: d ng c c CaO Vôi tôi: Ca(OH)2 + H2O H , s a vôi tôi: Ca(OH)2 + nH2O VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-25 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-26 Tính đóng r n Cư ng đ và ng d ng Bao g m m t s cơ ch như sau: V a vôi : g m tr n 1 ph n h vôi + 3-5 ph n cát t quá trình m t nư c • Rnén sau 28 ngày: 0,5 - 1 N/mm2 • Rnén sau 1 năm: 5 - 7 N/mm2 t quá trình k t tinh s n ph m Lưu ý, còn ph thu c đ tinh khi t vôi t ph n ng carbonat hóa Dùng trát, tô trang trí, xây, X lý n n sình: 2-4% vôi s ng+đ t sét bay hơi nư c, p ng pozzolanic v lâu dài gia cư ng Viên xây bê-tông khí chưng áp AAC VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-27 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-28 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 7
bãi bãi cát cát mn cát cát thô vôi Viên xây Vôi th y l c sàng sàng sơ bộ̣ bô silicate- đ nh lư ng calcium, Là s n ph m nung k t h p đá vôi v i đ t sét, t n nư c t i đ ng th i m t s m khai thác đá vôi nghi n m n cát cát ph n ng chưng áp ĐÁ VÔI 900-1200C 900- CaO + tp th y l c c t, t o viên autoclave 6-20% SÉT (C2S, F, A, C, S) đổ̉ khuôn, t o đô khuôn, hình ép hình lưu kho viên silicate-calcium, chưng áp silicate- Đóng r n Đóng r n th y không khí hóa như XM VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-29 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-30 Cư ng đ và s d ng Xi măng La Mã Rnén sau 28 ngày đ t 2-5MPa tùy thu c ch t Xi măng có tính đóng r n nhanh, s d ng trư c xi măng Portland lư ng vôi, hàm lư n sét t o khoáng th y l c. S n ph m nung đá vôi mác-nơ t nhiên có sét V t li u san n n, gia cư ng kho ng 50% 900-1000° Thành ph n thu C. V a trét ngoài tr i đư c có hàm lư ng 3CaO.Al2O3 (C3A) cao cho Tr n s i th c v t làm bê-tông s i cách nhi t phép tính đóng r n nhanh. Dùng 5% th ch cao ph gia, cho cư ng đ cao. Dùng k t h p xi măng ⇒ cư ng đ cao, thi công Vôi s ng cũng chi m m t ph n nh trong s n d ,d o ph m. ng d ng s a ch a nhanh VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-31 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-32 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8
V t li u polymer-composite Khái ni m và thành ph n V t li u polymer hay v t li u nh a d o Có đ c tính chung tính d o khi tr ng thái gia nhi t Kho ng 30-40% dùng trong lĩnh v c xây d ng Ngu n g c t nhiên hay t ng h p, VD; cao su, da, s i… Tr ng thái s d ng, d ng kh i, s i, lá, t m, k t dính, n ph ng... VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-33 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-34 Ưu như c đi m Nguyên li u và t ng h p Ưu đi m Như c đi m Ch ph m t d u m , ho c có th t khí gaz, Kh i lư ng th tích bé (t m B lão hóa than đá...
Nh a nhi t d o PE Nh a nhi t d o PTFE Polyethylen (PE); dư i áp su t 1000-2000MPa Poly tetra fluoro ethylen (PTFE Teflon) nhi t đ 150-300° C Monomer: CF2=CF2 Monomer: CH2=CH2 Polymer: -CF2-CF2-CF2-CF2-CF2- Polymer: -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- B n, k t h p v i s i th y tinh thành h composite VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-37 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-38 Nh a nhi t d o PVC Poly vinyle chlorure (PVC) Polymer: -CH2-CHCl-CH2-CHCl-CH2-CHCl- C ng, không cháy, b n môi trư ng, ch u t y r a t t PVC VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-39 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-40 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10
Nh a nhi t d o PP Nh a nhi t d o PS Polypropylen (PP) Polystyren (PS) CT: -CH2-CHCH3-CH2-CHCH3-CH2-CHCH3- Công th c; B n, không tan, dư i 100C cho cư ng đ t t nên dùng làm s i gia cư ng bê-tông M m, d t o hình Có tính n ph ng t m cách nhi t VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-41 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-42 Nh a nhi t r n PF, MF, UP, EP Nh a d o Nh a phenol (PF) Bi n d ng l n >100% Khe co dãn, lót đ d m c u Nh a melamin (MF) Ch ng rung, ch ng th m Nh a polyester (UP) Nh a epoxid (EP) Đ c tính b n, không cháy, ch u ăn mòn... VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-43 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-44 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11
2 lo i composite trên n n nh a Composite dùng s i gia cư ng Ma tr n nh a nhi t c ng epoxid, polyester Composite dùng s i gia cư ng Ma tr n nh a nhi t d o Composite c u t o x p l p S i th y tinh S i PP, s i carbon Ph thu c r t l n vào đ c đi m s i bao g m đ b n, chi u dài, phương… VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-45 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-46 Composite c u t o x p l p C u t o sandwich g m 3 l p trong đó 2 l p da c ng ch u l c u n chính, 1 l p lõi có đ c tính nh , ch u l c nén chính. ng d ng làm mái, sàn, tư ng, gia cư ng c u…. VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-47 VLXD-CKD & V t li u Polymer-Composite 5-48 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 12