Đề cương Vật liệu xây dựng

ậ ệ

ự

ng v t li u xây d ng

ề ươ Đ  c ươ Ch

ng 1:

ủ ậ

ố ạ

ư

ặ

ấ

1. các thông s  tr ng thái và đ c tr ng c u trúc c a v t

Klg V và klg riêng c a vlủ

ể ả

ị

ở

ự

ủ

nhiên(k  c  V

trg thái t

r ng)

ự

ở ạ

nhiên(cm3)

trg thái htoan khô(g)  tr ng thái t

ị

ơ

ấ

ể

ạ

ị Nhóm vl có th  gia công thành hình d ng hình

ẫ

ấ

ướ

c hhoc ­> Vo

Nhóm vl ko th  gia công thành hdang hhoc

ấ

ủ

ẫ

ư ọ

ẫ

ờ ạ

ỏ

Nhóm vl r i r c (cát,s i,đá dăm)

ậ ủ

ố

ộ

ề

ng đ  c a vl,…)

ủ

ả ọ i tr ng bthan c a kcau ệ t

ưở

ụ

ộ

ơ ộ Đánh giá s  b  1 s  t/c kĩ thu t c a vl(đ  hút  ọ ủ ệ ượ t, c ể ậ Klg vl, klg v n chuy n, t ủ ị Đ nh mác c a vl cach nhi   nh h

ng:ph  thu c vào thành fan ctao và đtrung

ủ

ở

ị

ặ  trg thái htoan đ c

trg thái htoan khô(g)

ặ

ở

trg thái htoan đ c (cm3)

ấ

ị

Nhóm vl htoan đ c ­> gia công

ấ

ề

ỗ

ỏ

Nhóm vl đc coi là r ng ­> nghi n nh  vl thành các

li uệ a)  + Klg V là klg c a 1 đv  V vl  ỗ ỗ l Cthuc:  Po (g/cm3) ủ ở        m:klg c a vl  ẫ ủ        Vo: V c a m u vl  Đ n v  # kg/dm3 , t n/m3 Pphap xđ nh:chia làm 3 nhóm   ọ h c rõ ràng m:s y khô m u:105±5˚C ­> cân Vo: đo các kích th ể   m:s y 105±5˚C ­> cân Vo:sdung p2 cân th y tĩnh ­cân m u vl trong kk ch a b c paraphin:m(o) ọ ­________________b c paraphin :m(1) ­cân m u trong nc :m(2) (hình)  Vo đc xđ = cách sd ca, thùng đong   Ý nghĩa  nc,tính truy n nhi   ế ố ả Y u t ctruc c a vlủ +Klg riêng (P) : là klg c a đv  V vl  Cthuc p=m/Va (g/cm3) ở   Trong đó: m:klg vl       Va: V vl  Đv  # kg/dm3, t n/m3 Pp xđ: chia làm 2nhom vl ặ  m:s y khô 105±5˚C  ­>cân Va:đo các kthuoc ­> Va  ạ h t có kthuoc <0,2m ­>sd bình đo klg riêng

1

ị

ỗ

ế

ủ

ấ ỏ

ư

ằ ấ ỏ

ể

ủ ỗ ộ ặ

ậ

ế

t vl

ố ạ Là 1 thông s  tr ng thái c a vl ợ Đc dùng đ  tính toán tp h n h p vl ỗ _________________ đ  đ c, r ng vl _________ nh n bi ộ

ủ

ụ

ặ ỗ

Đ  đ c,đ  r ng c a vl ỗ Đ  đ c/ r ng là t  s  gi a Vđ c/r ng trong vl vs

ự ộ ặ

­>Va chính b ng V c a ch t l ng b  chi m ch Chú ý: ch t l ng trong bình đo klg riêng ko có p  vs vl  khử Ý nghĩa:     Yto ahg: ph  thu c vào tp ctao và dtrung ctruc c a vl ộ ặ ộ ỗ ủ b) ộ ặ ỉ ố ữ  ủ  nhiên c a nó V t ộ ỗ Đ  đ c (đ), đ  r ng (r)  Cthuc          và

ị

ế

(o) và

Pp xđ nh: xđ gián ti p thông qua

Ý nghĩa:

ố

ậ

ề

ệ

ụ

ủ

r ng c a vl

ơ ọ ủ ạ

ổ ề

ủ

ạ

ị

ẽ ấ

ồ

ỏ

ủ   Bd đàn h i:là bd s  m t đi htoan khi b  tdung c a

ủ

ấ

ư ủ

ự Bd d  là bd ko m t đi khi b  tdung c a ng l c ủ ướ Phá h y: vl b  phá h y d

ỡ ặ

ụ ủ ệ ố Bd dài tuy t đ i

ủ

ầ

        ơ ộ ể ủ ố Là thông s  qtrong c a vl. Đ  đgiá s  b  1 s  t/c kĩ thu t  ẫ ủ t, d n nc…). Tuy nhiên các t/c  c a vl (tính truy n nhi ỉ ụ ộ ộ khác c a vl ko ch  ph  thu c vào đ,r mà còn ph  thu c  ủ ỗ ỗ vào ctruc l ấ Tính toán tp c p phôi bêtong 2. Các t/c c  h c c a vl ế a. Tính bi n d ng ả ­kn: là t/c c a vl có kh  năng thay đ i v  hình d ng,  ạ ự ủ kthuoc khi ch u tdung c a ngo i l c ­ phân lo iạ  ạ ự ngo i l c ỏ  ạ ị  i các d ng khác  ị ự ộ nhau:v ,gãy.. ph  thu c vào trg thái ch u l c ư ­các đ c tr ng c a bd    Trong đó:l,l’ chi u dài ban đ u và sau khi bd c a vl 

ề ươ

ố

Bd dài t

ng đ i:

2

() Modun đàn h i ồ

ự

E(btong)= 18 E(thép) = 200 GPa ­ý nghĩa:  

ừ ế

ứ

ệ Phân bi Tính toán kcau’: t

ẻ t vl d a theo bd: vl d o và vl giòn ấ  bi n và chung  ng su t

ẩ

ườ

ệ ố

ệ ố

ộ ủ

C ng đ  c a vl. H  s  an toàn và h  s  ph m

ạ

ủ

ự

ạ ự ứ

ị

ẫ

ị

ị ả

ố

ườ ườ ườ ườ

ừ

i: ộ ị C ng đ  ch u nén R(n) ộ ị C ng đ  ch u kéo R(k) ộ ị C ng đ  ch u u n ộ ị C ng đ  ch u kéo b a (ép chi)

ị

ạ

ẫ

Pp phá ho i m u

ộ

b. ấ ủ ch t c a vl ố ị ự i s  phá ho i do ­kn:là knang ch u l c max c a vl ch ng l   ự   ấ ớ ạ ứ i h n tg  ng vs ng l c ng l c gây ra và đc xđ =  ng su t t ạ td khi m u vl b  phá ho i ­đv  : N/mm2, MPa, Psi 1Psi=6,89kPa=6,89.10^­3 MPa ­ploai: Theo trg thái ch u t     ­pp xđ nh   N i dung:

(cid:0)

ẫ

ế ạ

(cid:0) (cid:0)

ẩ ế ị ế

ử

ả

ế ị ộ t b  thí no có đ  chu n xác cao ẫ t b , ti n hành tăng t

i phù

(cid:0)

ệ

ả

Đánh giá k t qu  thí nghi m

ườ

ẩ ư Ch  t o m u th  theo tiêu chu n Sd thi ặ Đ t m u th  lên thi ẩ ợ h p theo tiêu chu n ế ộ ng đ

Tính toán c

(cid:0)

(MPa)

ệ

(cid:0)

ộ ị ườ C ng đ  ch u nén :  ị E(n) di n tích ch u nén ộ ị ườ

C ng đ  ch u kéo :R(k)

(MPa)

3

(cid:0)

ố

ố

ộ ị C ng đ  ch u u n: R(u) ố

(cid:0)

ế ố ạ

ẫ

ử ớ ộ

ử

(cid:0)

Hình d ng m u th : v i cùng 1 lo i vl, hdang m u  ng đ  # R( l p ph ớ

ạ ươ ạ

ướ

ử

ụ ậ ng)> R(tr ) ẫ c m u th  : v i cùng 1 lo i vl, m u có

ớ

ườ W: moomen ch ng u n ạ ố M: momen u n phá ho i ế  ahg đ n R(n) Các y u t ẫ ườ ẽ th  # s  cho kq c ẫ Kích th ơ ỏ ơ ẽ kthuoc nh  h n s  cho R(k,n) l n h n

(cid:0)

ử ề ặ

ẫ

ơ

ữ ộ

ỏ ơ

ơ

(cid:0)

ề ặ ế ẵ tr n nh n ­> c ố ộ

B  m t ti p xúc gi a mâm nén và m u th : b  m t  ườ ng đ  nh  h n nhám R(tr n)> R(nhám) ả i: T c đ  tang t ỏ ả ớ i l n)> nh

R(tăng t

ẫ

 Pp t

nhiên, ko phá ho i m u

(cid:0)

ạ ồ

ườ

ố ấ ủ ng đ ,tính đ ng nh t c a vl d a trên 1 s

ự Xđ đc c ố ậ

ộ ơ ọ

ề

ấ u đi m: cho kqua nhanh và nhi u ­>tính đ ng nh t

(cid:0)

ự ạ ồ ồ

ộ ủ

ể

ẩ

C ng đ  c a vl đc xđ thông qua bi u đ  tiêu chu n

ề ặ ơ ọ

ể

ỉ ọ

ự

thông s  v t lí, c  h c mà ko gây ra phá ho i vl hay kcau.  Ư ể ườ ủ c a pp tn ­ý nghĩa:  Là ch  yieeu qtrong đ  đánh giá vl v  m t c  h c  ­>l a ch n vl Vd: BTXM: R(n)=40MPa=4.10^7 N/m2 ThépCT38 R(k)MPa=

ị

ộ

ế ườ

ng đ

ườ

ng đ  gi

i h n c a vl

ủ

ể

ư

ớ

ố

ế ề

ể

ộ

ộ

t v  vl,

ệ ố

ấ ẩ H  s  ph m ch t

ệ ố

ơ

Đv  1Pa=1N/m2 ế ấ  Tính toán k t c u ị ự ị  Đ nh mác ch u l c ệ ố ­các h  s  lien quan đ n c ệ ố  H  s  an toàn >1 ộ ớ ạ ủ R(gh):c R(tt):­­­­­­­­­­­­­­đc sd đ  tính toán c a vl R(tt)K(at) càng l n thì công trình cang an toàn nh ng t n  kém vl ụ K(at) ph  thu c vào trình đ  tính toán, hi u bi ộ trình đ  thi công  K(pc) ị ­>h  s  không có đ n v

4

ộ

ủ

ườ

ng đ  gh c a vl(daN/cm2)

ỗ

ộ ứ Đ  c ng ủ

ủ

ố

ạ

i td đâm

ơ

ộ ứ

ậ

R(gh) c  (kg/m3) Vd:     R(gh) daN/m2__  kg/m2 __ Kpa G  xoan  300__500__0,6 Thép CT38 3800__7800__ <0.5 c. ộ ứ ­kn: đ  c ng c a vlxd là t/c c a vl ch ng l ứ ủ xuyên c a vl # c ng h n nó ­pp xđ:2 nhóm pp  ứ c ng tg đ i c a vl ạ 

ộ Vl khoáng v t  sd thang đ  c ng Mohr. Xđ đ   ố ủ Vl kim lo i Pp Brinelle

trong đó: F – diện tích vết lõm hình chỏm cầu, mm2 D ­ đường kính viên bi thép, mm d ­ đường kính miệng vết lõm, mm P – lực ép viên bi, daN Lực P đư cợ  xác định bằng công thức:

, (daN)

ứ ộ

ủ

ố ớ

ạ

ầ

ủ

ộ Đ  mài mòn và đ  hao mòn c a vl

ộ

ụ ề

ị ệ

ủ

ị

ế ị

ế ạ

ạ

2 P = KD trong đó: k – hệ số phụ thuộc loại vật liệu: kim loại đen:   k = 30 kim loại màu:  k = 10 kim loại  mềm: k = 3 ­ý nghĩa: Đánh giá m c đ  khó gia công c a vl Là t/c qtrong đ i v i các lo i vl lát sàn, lát c u thang, làm  đg… ộ d. Đ  mài mòn ộ ­kn: là đ  hao h t v  klg trên 1đv  di n tích c a vl ch u  mài mòn. ­pp xđ ộ  t b  đo đ  mài mòn Sd thi ụ ẫ ­Ch  t o m u vl:hình tr  tròn d=2,5cm h=5cm. ­Đĩa thép quay 1000 vòng ẫ i m u vl ­Cân l

5

ủ

ẫ

ộ

=>đ  mài mòn c a m u vl:

ẫ

Trong đó:  M(1), m(2) klg m u vl trc và sau khi tn(g)

ạ

ầ

ố ớ

ộ

ộ

ườ

ộ ứ

ấ ạ

ộ ộ ủ

ng đ  và c u t o n i b  c a

:

ừ

ủ

ị

ị

2 F – diện tích chịu mài mòn, cm ­ý nghĩa Là t/c qtrong đ i v i các lo i vl lát sàn, lát c u thang, làm  đg… ụ Ph  thu c vào đ  c ng, c vl. ộ Đ  hao mòn ừ ­kn:dtrung cho t/c c a vl v a ch u mài mòn v a ch u va  ch mạ ­pp xđ: pp máy quay o o Sàng lo i b  h t vl có d<2mm ho c d<1,7mm ­>cân l

Devan:10.000 vòng Los angeles:500­1000 vòng ạ ỏ ạ ặ ạ i klg vl:m(1)g

Trong đó: m – khối lượng mẫu ban đầu, g – khối lượng mẫu sau khi sàng, g m

1

ộ

ơ

ươ

ng 4:ch t k t dính vô c

ữ

ơ ở ạ

ặ ỏ

ộ

ị

d ng b t m n ho c l ng, khi

ộ

ẻ

ắ ạ

ả

ắ

ắ

ạ ắ Theo mtrg r n ch c chia làm 3 lo i ạ

ắ

ả

ể ườ

ắ

ộ

ng đ  trong k2

­ý nghĩa: Ploai vl theo đ  hao mòn ạ Là t/c qtrong đvs các lo i vl làm đg, lát sàn. ấ ế Ch ệ 1. Khái ni m chung ấ ­Kn: là nh ng ch t vô c   ạ ớ nhào tr n v i nc t o thành hò d o ồ ẻ H  d o tr i qua qtrinh lý hóa thì r n ch c t o thành đá  nhân t oạ ­Phân lo i:ạ  (cid:0) CKDVC r n ch c trong không khí : là lo i có kh  năng  ắ ắ r n ch c và phát tri n c Theo  thành  phần  hoá  học   đư c ợ chia ra làm 4 nhóm:  Vôi rắn trong không khí (thành phần chủ yếu là CaO);

6

.nSiO

hoặc K

Chất kết  dính  magiê  MgO;  Chất  k tế   dính  th cạ h  cao  (CaSO4.nH2O)  và  thuỷ  tinh  lỏng  ­  silicat  natri  hoặc  kali  ). (Na

2

2

2

.mSiO 2 (cid:0) Chất  kết  dính  r n ắ  trong  nư cớ   có  khả  năng  rắn  chắc  và  phát  triển  đư c ợ cường độ trong môi trường không  khí và nước. Thành  phần  gồm  chủ  yếu  là  các  oxyt:  CaO  ­  SiO

­

2

O

O

Al

.  Các  khoáng  đó  tạo  ra  ba  nhóm  chất

2

3

3

­  Fe 2 kết  dính  chủ  yếu  sau:  Xi măng silicat với khoáng vật chủ yếu là silicat canxi (đến

75%), các loại xi măng

pooclăng  , xi măng  alumin : aluminat canxi là các  khoáng  chủ yếu, vôi thuỷ và xi măng Lamã.

(cid:0)

Chất  kết  dính  rắn  trong  h iơ   n

.

cướ   quá  nhiệt  g mồ   những  chất  dính  kết  có  khả  năng  rắn  trong  môi  trư ngờ   h iơ   nư cớ   bão  hoà.  Chất  kết dính  này có 2 thành  phần  chủ  yếu  là  CaO  ­  SiO 2

ạ

ử ụ

Trong xây dựng các công trình giao

Các  chất  kết  dính  thư ngờ   gặp  trong  nhóm  này  là  :  chất  kết dính vôi ­ silic, vôi ­ tro, vôi ­ xỉ, v.v... Ph m vi s  d ng: thông, xi măng pooclăng là chất kết dính đư cợ  sử dụng  rộng rãi nhất để xây dựng cầu, đư ngờ  ôtô và các công  trình giao thông khác.

Xi măng pooc­lăng

iớ

ườ

ả

ộ ng đ  và

ắ

ắ

ắ

ậ

:  21  ­  24%;làm cho xi măng r n ch c ch m (sau

2. a.Thành  phần  hoá  học và khoáng v tậ (cid:0) Thành phần hoá h cọ  c aủ  clinke biểu thị bằng hàm  lượng(%) các oxyt có trong  clinke,  dao  động  trong  gi hạn  sau: +CaO:  63  ­  66%; khi tang h m lg ­> tang c ự ắ s  r n ch c cuă xi măng + SiO 2

ườ

ể

ổ

ộ

ng đ  là 28 ngày) ứ

28 ngày. Tu i XM tg đ  xđ c ắ + Al

: 4 ­ 8%;:làm XM r n ch c nhanh

O

2

3

7

ắ

ườ

ộ ở ứ

O

+ Fe

ố ộ ắ : 2 ­ 4%.t c đ  r n ch c và c

ng đ

m c

3

2 tbinh Tổng số các ôxýt chủ yếu này là 95 ­ 97%. ­Các oxyt khác (MgO; SO

O; Na

; K

O; TiO; Cr

O;

3

2

2

2

P

O

) chiếm m tộ  tỷ lệ

2

5

rất  nh  (3­5%)   nhưng  đều  có  hại  đến  chất  lư ngợ   ỏ c aủ   xi  măng  và  bê  tông  cần  phải khống chế ở hàm  lượng để đảm bảo không gây hại cho cốt liệu của bê  tông.

(cid:0)

ầ S:(3CaO.SiO

ậ Thành ph n khoáng v t :silicat tricanxit)

2

­

C 3

ế

ả

+chi m kho ng 45­60% trong xi m ăng

+là khoáng  quan  trọng nhất của clinke,  nó quyết định

cư ngờ  độ, t cố

độ rắn chắc nhanh và các tính chất khác

ộ

ư

ắ

ả ứ   ng đ  cao và r n ch c nhanh, nh ng ph n  ng

ề

của xi măng. ườ +có c ủ ỏ ỏ th y h a t a nhi u nhi

ắ ệ t.

­ Bê lít: 2CaO.SiO

,

ế

ả

2  ( C 2 S ) +chi m kho ng 15­35% trong xi m ăng

ệ

ấ t th p

ế

ả

+là khoáng  silicat làm cho xi măng phát triển cường độ  dài ngày,  nó rắn chắc chậm nhưng đạt cường  độ cao  ở  tu iổ  muộn. ph n  ng th y h a t a nhi ủ ỏ ỏ ả ứ ­C3A(3CaO.Al2O3) +chi m kho ng 4­14% trong xi m ăng

ộ

ắ

ư

ườ

ng đ  không cao, d  b

ễ ị

ư ủ

ề

ệ

t

ế

ả

ắ ấ +R n ch c r t nhanh nh ng c ăn mòn sunphat ỏ ỏ ấ +p  th y h a t a r t nhi u nhi C4AF(4CaO.Al2O3.Fe2O3) +chi m kho ng 10­18% trong xi m ăng

ộ ắ

ữ

ắ

+có đ  r c ch c trung gian gi a

Alít và Belit

ư ủ

t tb

ỏ ỏ ệ ấ S n xu t XM

ế

ấ

ấ

ấ

ạ

+p  th y h a t a nhi ả b. ệ ­Nguyên li u:đá vôi có hàm lg canxit cao( đá vôi đăc, đá  ph n, đá macma) và đ t sét ( đ t sét và phi n th ch sét )

8

ầ

ố ệ

ớ ỷ ệ

l

ố  3:1. Có th  them vào 1 s  thành ph n ph i li u

ệ

ầ

ấ

ệ

ẩ

ạ

ề

ị

ụ ố ệ ề

ượ

ệ

c th c hi n

ặ

ộ ế ấ

ộ ẩ

ấ

ợ

ự ấ  tr ng thái khô ho c đã s y trc đ n đ   m 1­2%. u đi m: thích h p vs đá vôi và đ t sét có đ   m th p

ượ

ề

ấ

ỉ

c đ: ch t lg khó đi u ch nh

t:ướ

ắ ủ

ề

ỉ

Quá trình r n ch c c a XM, cách đi u ch nh

ả ứ

ủ

ư ầ

ướ

c

O  =  3CaO.Al2O3.6H2O (C3AH6)

ể v i t ụ các nguyên li u ph . ủ ế ệ ­Nhiên li u ch  y u: khí thiên nhiên, d u mazut, than đá ­Các công đo n:ạ + khai thác và cung c p ng li u ố ệ ị + chu n b  ph i li u ể ạ + nung đ  t o clinke ớ + nghi n clinke v i ph  gia th ch cao ẩ ­Có 3pp chu n b  ph i li u: ề +pp khô:các khâu nghi n, nhào tr n đ u đ ộ ẩ ở ạ Ư ể (10­15%), chi phí th pấ Nh +pp  ắ c. Ph n  ng th y hóa. ­C3A p  đ u tiên vs n C3A +6 H 2

ắ

ắ ứ

ư

ườ

ộ ầ ng đ  h u

ệ

ề

ả

ụ

ằ

t ­> ngăn c n b ng ph  gia

C3AH6  làm XM r n ch c t c thì nh ng c ư nh  ko có ả ứ ỏ ấ Ph n  ng t a r t nh u nhi ạ th ch cao (3­5%) C3A + 26H

O + 3(CaSO4.2H2O) =

2

ề ặ

ọ

d ng keo ­>bao b c xung quanh b  m t

ấ ỗ ỗ

r ng.

ả ứ

ủ

3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O) ồ ạ ở ạ Etringit t n t i  ể khoáng C3A. tăng th  tích giúp chèn l p l ­Ph n  ng c a C

S và C2S

2(3CaO.SiO

O  =  3CaO.2SiO

O  +

3 ) + 6H

.3H 2

2

2

2

3Ca(OH)

2

2(2CaO.SiO

.2H

O  +

)  +  4H 2

O  =  3CaO.2SiO 2

2

2

Ca(OH)

ạ

ầ

ườ

ự ắ

ộ

2 Thành ph n chính t o nên c

ng đ  và s  r n

ắ ủ

 ch c c a XM ủ ỏ 4AF ­Th y h a C C4AF + H2O =C3AH6 + CFHn

9

ắ

ắ

ạ

ồ

ắ Quá trình r n ch c: ắ ồ ẻ ­XM + nc ­> h  d o  r n ch c(đá ntao) ế ủ ­Theo lí thuy t c a Baikev ­> Rebinder. G m 3 giai đo n +Giai  đoạn  hoà  tan:  ỏ ớ XM + nc ­> p  th y h a ­> kvat m i O [Ca(OH)

ư ủ ;  3CaO.Al

O] sẽ bị hoà tan.

.6H

2

2

3

2

ở

ắ

trg  th á i  r n  trong

ạ

ạ

; 3CaO.Al

.6H

[  C 3S 2H 3;  CF H n]  ko  h òa  tan,   nc dd đ t trg thái bão hòa +Giai   đoạn   hoá   keo:    dd đ t trg thái bão hòa Trong    dung    dịch    quá    bão    hoà,    các    sản    phẩm  O không tan nữa mà t nồ  tại ở  Ca(OH) 2

O 3

2

2

ầ

trạng  thái  keo.  Còn  các  sản  phẩm  etringit,  CSH  v nố   không  tan  nên  vẫn  tồn  tại  ở  th  ể keo  phân  tán, các sản  phẩm ở thể keo liên kết với nhau thành thể ngưng keo. ết  tinh:các sp r n ắ [ C 3 S 2H 3;  CF H n ]  +Giai  đo n  kạ ể đó ng vai  tr ò là  m m tinh  th . t hể  ngưng  keo  vẫn  tiếp  tục  mất  đi,  các  sản phẩm  m iớ   ngày càng  nhiều.  Chúng  kết  tinh  lại   thành  tinh  thể  rồi chuyển  sang thể liên tinh làm cho cả hệ thống  hoá cứng và cường độ tăng.

ượ

ướ

ế

ẩ ế

ng n ờ

ỉ

ệ

ề ặ

ị

ư ờ

ỉ ẩ

ế

ị

ả

ồ

ộ

ờ ặ

ị ẫ ồ

ề

ậ

ắ ầ   ờ Trình bày l c tiêu chu n th i gian b t đ u ủ   ninh   k t   và   th i   gian   ninh   k t   xong   c a   xi   măng ệ pooclăng, ý nghĩa công ngh  các ch  tiêu trên *Lư ngợ   nước  tiêu chu nẩ ­Khái ni m:ệ   là  lượng  nư cớ   (%  so  với  kh i  ố lượng  xi  măng), đảm bảo chế độ tạo hồ xi măng đạt độ dẻo tiêu  chuẩn. ệ   ­ý nghĩa: Vi c xác đ nh ch  có ý nghĩa v  m t thí nghi m ị ể   đ  xác đ nh các tiêu chu n nh  th i gian ninh k t, xác ị đ nh mác xi măng ­cách xác đ nh: Độ  dẻo tiêu  chuẩn  đư cợ   xác  định  bằng  dụng  cụ  Vica  d=10mm, m= 300g,  ả ta tr n 500g XM+N ra h  xi măng đ m b o th i gian theo   ắ   ẩ quy đ nh. Sau đó cho vào khuôn tiêu chu n, đ t kim c m ẫ Hồ xi măng  vào m u r i đo chi u sâu kim ng p ào m u.  đảm bảo độ cắm sâu c aủ   kim  vica  a=33  ­  35mm  thì  hồ

10

ế ượ

ng đ n l

ặ   nh h

ượ

ệ ng n ị

ạ i ướ c tiêu chu n ướ

ng n

ẩ c tiêu

ế ố ả ộ ị ủ ạ ẩ

ầ

ượ

ng C

3A ho cặ

ượ

ậ ủ ướ

ng n

ờ

c tăng. ế đông  kết) T1

ể ừ ạ

ỏ  tr ng thái l ng sang trg

ắ

ả

ả

ả

ự

ệ

ế

ế 2:

ắ ầ

ế

ở ộ ố ộ

ờ ị ự

ườ ể ạ

ử ụ

ế

đó  là  hồ  có  độ  dẻo tiêu chuẩn và lư ngợ  nư cớ  lúc đó là  lượng nư cớ  tiêu chuẩn. ế n u a>35mm ho c m<33mm thí nghi m l ưở ­Các y u t +Đ  m n c a h t XM: XM càng m n thì l chu n càng cao +Thành ph n khoáng v t c a XM: Hàm l C3S tăng làm cho l ắ ầ b.th i gian b t đ u ninh k t ( ­Khái ni m:ệ ồ ả Là kho ng tg h  XM chuy n t ắ thái r n ch c. ờ ­Ý nghĩa: Đây là kho ng th i gian đ m b o cho chúng ta th c hi n thi công ờ c.Th i gian k t thúc ninh k t T ­Khái ni m:ệ Th iờ   gian đông kết xong  hay bắt đầu rắn chắc  là  khoảng  th iờ  gian từ khi bắt đầu nhào trộn xi măng v iớ   nước đến khi kim vica cắm sâu 1 ­ 2 mm. ế ­Ý nghĩa: sau khi k t thúc ninh k t thì xi măng b t đ u  ộ ườ ộ ng đ  và c ng đ  tăng nhanh, sau th i gian này ta có c ậ có th  tháo ván khuôn   m t s  b  ph n ch u l c và có  k  ho ch s  d ng Theo ASTM C150: T1≥ 45 phút T2≤ 375 phút

ệ ạ 5­1 Khái ni m và phân lo i bê tông xi măng:

1.Khái ni m:ệ

ạ ậ ượ ằ ầ ắ ổ c b ng cách đ  khuôn, đ m nén và làm r n

ắ ỗ ợ ­ BTXM là VL đá nhân t o nh n đ ch c h n h p BT.

ỗ ợ ươ ủ ầ ­ H n h p BT (BT t i) là hh c a các BL thành ph n

+ xi măng

11

ố ệ ớ ố ệ ố ệ ỏ ỏ + C t li u: c t li u l n( đá dăm, s i); c t li u nh  (cát)

+ N cướ

ụ ể + Ph  gia(có th  có)

* Vai trò:

ố ệ ị ự ể ế ộ ồ ­ C t li u g m b  khung ch u l c, chi m 70­80% th  tích hh BT.

ướ ấ ế ồ ẻ ễ ạ ặ   c – h  d o là ch t k t dính; t o tính d  thi công; cho hh BT; làm đ c

ắ ­ XM + n ch c BT.

Ư ể *  u đi m:

ị ố ­ ch u nén t t.

ẻ ậ ụ ậ ệ ị ươ ả ưỡ ng; phí duy trì,b o d ng

­ Giá thành r , t n d ng nguyên v t li u đ a ph th p. ấ

ễ ạ ­ D  t o hình.

ượ * Nh ể c đi m

ấ ­ Rk th p Rn=(8­10) Rk

ấ ả ­ Kh  năng tái SD th p.

ặ ­ N ng.

2. Phân lo i ạ

ườ ộ ị ụ ả ng đ  ch u nén(nén m u BT hình tr  tròn d=15cm, h=30cm đc b o

ở *Theo c ưỡ d ng trong vòng 23 ngày ẫ  đktc)

ườ ­ BT th ng: Rn=15­60 MPa

ườ ộ ­ BT c ng đ  cao: Rn= 60­100 MPa

ườ ộ ­ BT c ng đ  siêu cao: Rn= 100­200MPa.

ố ệ * Theo c t li u

12

ặ ố ệ ­ BT c t li u đ c

ố ệ ỗ ­ BT c t li u r ng

ặ ệ ố ệ ­ BT c t li u đ c bi t.

ố ượ *Theo kh i l ể ng th  tích:

BT  >2,5 T/m3

­BT đb n ng:ặ o

BT = 1,8 ­ 2,5 T/m3

BT = 0,5 – 1,8 T/m3

ặ ­BT n ng: o

BT  < 0,5 T/m3

­ BT nh : ẹ o

­ BT đb nh : ẹ o

ử ụ ạ * Theo ph m vi s  d ng:

ế ấ ầ ­ BT k t c u nhà, c u

­ BT làm đ ngườ

ủ ­ BT th y công

ấ ủ ỗ ợ 5­2 Tính ch t c a h n h p bê tông và bê tông

ủ ỗ ợ 1.Tính công tác c a h n h p bê tông xi măng

ệ ể ẫ ầ ấ

ủ ự ầ ấ ướ ư ầ ị ụ ề ệ ả i tác d ng c a l c đ m nén (đi u ki n đ m nén xác

ả * Khái ni m: Tính công tác bi u th  kh  năng l p đ y ván khuôn nh ng v n  ộ ồ ả đ m b o đ  đ ng nh t d ị đ nh).

ủ ­  Tính công tác c a hh BT:

ộ ụ + đ  s t

ộ ứ + đ  c ng

ế ủ ộ ụ ễ ờ + di n bi n c a đ  s t theo th i gian.

→ Hh BT BTXM

13

ắ ắ (r n ch c)

(cid:0) ộ ụ Đ  s t

ễ ả ủ ả ấ ướ ủ ụ ọ Tính ch t đánh giá kh  năng d  ch y c a hh BT d i tác d ng c a tr ng

ượ ả ng b n thân.

­ l

­

ệ ơ ị Ký hi u: Sn, đ n v : cm

­

ươ ị Ph ng pháp xác đ nh:

ử ụ +  S  d ng côn Abram

ỗ ớ ư ề ỗ

ầ ầ ớ + Hh BT đc đ a vào côn Abram chia 3 l p, m i l p có chi u cao = 1/3 côn m i  ớ ượ ầ l p đ c đ m 25 l n = qua đ m

ứ ề ẳ + Rút côn theo chi u th ng đ ng

ộ ộ ụ ủ ủ ề ề ớ

ữ + đo đ  chênh cao gi a chi u cao c a côn v i chi u cao c a hh BT => đ  s t Sn (cm) => Sn = [0;26]cm

(cid:0) ộ ứ Đ  c ng

­

ử ụ ệ ế ộ ứ ủ ể ị Khi Sn=0cm => s  d ng nhi t k  Vêbe đ  xác đ nh đ  c ng c a hh BT

­

ị Pp xác đ nh:

ượ ư ệ ế + hh BT đ c đ a vào nhi t k  vêbe thông qua côn abram

ứ ề ẳ + Rút côn theo chi u th ng đ ng

ộ ứ ả ờ ộ ừ t

ệ ế t k  Vê be rung đ ng. Đo kho ng th i gian t ệ ế ằ ế ộ ộ ệ  khi nhi ộ ứ t k  => đ  c ng

+ Đo đ  c ng cho nhi ế ắ ầ k  b t đ u rung đ ng đ n khi hh bt đc san b ng trong h p nhi C(giây)

2.

ế ố ả ưở ủ ế Các y u t nh h ng đ n tính công tác c a bê tông xi măng

­

ướ ượ ướ ộ N c(l ng n c nhào tr n)

ế ố ấ ả ọ ưở ủ ế + là y u t quan tr ng nh t  nh h ng đ n công tác c a hh bt.

14

ở ố ệ ư ủ ạ c vào => các p  th y hóa xi măng = N1; hút b i c t li u = N2; t o tính

ướ Cho n công tác = N3

N=N1 + N2 + N3

→ ướ ộ ả + N c nhào tr n ít ủ  tính công tác c a hh bt gi m

→ → ướ ề ủ ễ ị ầ + N c quá nhi u tính công tác c a hh bt tăng hh bt d  b  phân t ng

ượ ầ ợ c t o đ  d o thích h p cho hh bt mà không gây phân t ng =

ướ ạ ượ ộ ẻ ướ ẩ ng n c tiêu chu n) ng n + L 1,65.Ntc (Ntc  là l



ả ữ ướ ủ Kh  năng gi c c a hh bt n

­

Xi măng:

→ ượ ả + L ng xi măng tăng ủ  tính công tác c a hh bt gi m

tc cao

→ ạ ả + Lo i xi măng có N ủ  tính công tác c a hh bt gi m

­

ố ệ C t li u:

→ ượ ố ệ ả + L ng c t li u tăng ủ  tính công tác c a hh bt gi m

ạ ố ệ ỏ + Lo i c t li u: đá dăm, s i,

→ ả ạ Đá dăm: góc c nh, nhám ráp tính công tác gi m

→ ơ ỏ S i: tròn, tr n tính công tác tăng

­

ụ Ph  gia: tăng tính công tác

­

ầ ấ ộ Ch n đ ng (đ m nén)

ầ ớ ượ + đ m nén hh bt v i năng l ợ ng thích h p



→ ả Gi m ma sát trong hh bt tăng tính côn tác

(cid:0) ặ ể Đ c đi m BT

­

ậ ệ Là v t li u giòn

­

ế ạ Bi n d ng   =  2 3%→ o

15

(cid:0) ế ạ ồ Bi n d ng BT bao g m:

→

­

ế ạ ắ Bi n d ng ban đ u: ắ  trong quá trình bt r n ch c ầ o

­

ứ ế ạ Bi n d ng t c th i: ờ tt = B ­ đh ­ dư

­

ế ạ Bi n d ng sau: s

(cid:0) Mođun đàn h i: ồ

→ E =  (GPa) ứ  công th c chung

EBT = 0,043

ố ượ ể kh i l ủ ng th  tích c a BT (kg/m3)

ườ ộ ị ủ ng đ  ch u nén c a BT (MPa) RB c

3.

ườ ộ C ng đ :

(cid:0) ể ặ Đ c đi m :

­

ộ ủ ườ ề ờ C ng đ  c a BT tăng k đ u theo th i gian

­

k th pấ

ộ ị ườ C ng đ  ch u nén cao, R

→ Rn = 8 10 Rk

(cid:0) ộ ị ườ ế C ng đ  ch u n n

­

ế ố ả ưở Y u t nh h ng:

ộ + Đá XM R→ BT thu c lo i xi măng Rx ;  ạ

ố ệ + C t li u

Đá dăm ...

→ ơ ỏ ườ S i: tròn, tr n, c ộ ả ng đ  gi m

ứ Công th c Bolomay – Skramtaev

16

1 là 2 h  s  ph  thu c vào ch t l

→ ớ ệ ố ụ ấ ượ ộ V i A, A ố ệ ng c t li u ả  tra b ng 5.4

→ ườ ộ ủ ự ị ng đ  c a XM (MPa) xác đ nh đ a vào Mác XM RX : c

ố ượ ố ượ ướ ử ụ ng XM và kh i l ng n ể ế ạ c đc s  d ng đ  ch  t o ra 1 m3 BT

X,N: kh i l (kg)

ườ ộ ị ủ ở ổ ng đ  ch u nén c a BT tu i 28 ngày( MPa) RB: c

ộ ặ + Đ  đ c:

đ tăng R→ b tăng

ự ụ ộ ọ đBT ph  thu c vào l a ch n VL và thi công

ờ ộ ị ề ờ

ườ → ầ Th i gian: C ng đ  ch u nén c a bê tông tăng không đ u theo th i gian: tăng  nhanh trong 3 ủ ậ  14 ngày đ u ; ch m sau 28 ngày.

ổ ủ ố ớ v i n s  ngày tu i c a BT (n≥3)

ệ ộ ể ả ưỡ ộ ẩ ề ệ Nhi t đ  và đ   m là đi u ki n đ  b o d ng BT

T0C = 25 ± 2oC

W ≥ 90 %

­

ườ ị PP xđ nh c ộ ị ng đ  ch u nén

ạ ẫ ệ + sd pp thí nghi m phá ho i m u

ẫ + Đúc m u BT

ậ ươ TCVN: hình l p ph ng a = 15 cm

ụ ASTM: hình tr  tròn d=15cm;h=30cm

ả ưỡ ở . B o d ng trong vòng 28 ngày đktc

ư ệ ẫ . Đ a m u lên máy thí nghi m nén

ả ế ạ ị . Gia t ẫ i đ n khi m u b  phá ho i

17



ự ớ ạ ẫ ấ Pmax  (l c l n nh t phá ho i m u)

ủ ứ ề . Tính Rn theo ct c a s c b n vl

Rn (MPa)

ụ ASTM hình tr  tròn: d=15cm; h=30cm (d=10cm; h=15cm)

→ ệ ố ộ ướ ụ  h  s  K ph  thu c kích th ẫ c m u

(cid:0) ộ ị ườ C ng đ  ch u kéo

­

ế ị Xác đ nh gián ti p thông qua:

ộ ị ườ ố + C ng đ  ch u u n

ườ ử ộ ị ẻ + C ng đ  ép ch  (ch u kéo khi b a)

­

ườ ố ườ ố ộ ộ ị C ng đ  ch u u n (c ng đ  kéo u n)

ả ưỡ ế ạ ầ ẫ ở + Ch  t o m u d m BT 15 x 15 x60cm đc b o d ng trong 28 ngày đktc

ầ ố ệ + Thí nghi m u n d m

ả ơ ồ ố ể ế ẫ ạ ị Gia t i theo s  đ  u n 3 đi m đ n khi m u b  phá ho i



Pmax



Ru =

18

­

ườ ử ẻ ộ ị C ng đ  ép ch  (ch u kéo khi b a)

ẫ ươ ụ ng a= 15cm; hình tr  tròn d=15cm; h=30 cm;

ậ ở ế ạ + Ch  t o m u BT: hình l p ph ả ưỡ  đktc b o d ng trong 28 ngày

ệ ẻ + Thí nghi m ép ch

ả ơ ồ ế ẫ ạ ị Gia t i theo s  đ  đ n khi m u b  phá ho i



Pmax



Rép ch   ẻ = K. MPa)

ệ ố ề ề ỉ ướ ặ ạ K: h  s  đi u ch nh v  kích th c ho c hình d ng

(cid:0) ủ Mác c a bê tông

­

ử ụ ườ ộ ị ể ị S  d ng c ng đ  ch u nén đ  đ nh mác

­

Theo TCVN 6025 – 1995

ượ ở ườ ộ ị ư ặ + Mác BT đ ị c xác đ nh b i c ng đ  ch u nén đ c tr ng

+ KH M+xx

ị ườ ộ ị ủ ặ Giá tr  c ư ng đ  ch  nén đ c tr ng c a BT (MPa)

ử ụ ậ ẫ ươ ạ (Thí nghiêm nén s  d ng ≥ 30 m u BT: hình l p ph ng c nh 30cm)



ộ ị ườ ả

ố ng đ  ch u nén đ c tr ng: giá tr  đ m b o không quá 5% s   ả Rni => c ử ỏ ơ ườ ộ ị ư ẫ ặ ặ m u th  có két qu  nén nh  h n c ư ị ả ng đ  ch u nén đ c tr ng

ni  (i= 1  60)→

→ẫ M40 => 60 m u ệ  thí nghi m nén, R

19



ni   < 40 MPa

ẫ Không quá 3 m u có R

ộ ệ ẩ S: đ  l ch chu n

ườ ộ ặ ể ị ư : c ng đ  đ c tr ng đ  đ nh mác

ệ ố ụ ấ ả ả ộ K: h  s  ph  thu c xác su t đ m b o

ậ ệ ế ạ 5­3 V t li u ch  t o bê tông xi măng

1.

ướ ể ế ạ ầ ỹ ậ Xi măng và n c đ  ch  t o bê tông xi măng (vai trò và yêu c u k  thu t)

a.

Xi măng

(cid:0) Vai trò

­

ấ ế Ch t k t dính

­

→ ồ ẻ XM + N h  d o:

→ ế k t dính

ữ → ấ ỗ ỗ  l p l ạ ố ệ  r ng gi a các h t c t li u

→ ạ ẻ  t o tính d o cho hh BT

(cid:0) ự ạ ọ ượ L a ch n xi măng (lo i xi măng ; l ng xi măng)

­

ạ Lo i xi măng

ự ớ ọ ợ + l a ch n xi măng phù h p v i mác BT

Rb < 30 MPa =>  RX = (1.2 ÷1.5) Rb

Rb > 35 MPa => RX ≥ 40 MPa

ể ế ạ ử ụ ấ + không s  d ng xi măng mác cao đ  ch  t o BT mác th p và ng ượ ạ i c l

­

ượ L ng xi măng

ượ ố ể ử ụ ế ạ + L ng xi măng t i thi u s  d ng ch  t o 1m3 hh BT

20

→ 300 kg/1m3 hh BT Xmin = 270

ượ ố ử ụ ế ạ + L ng xi măng t i đa s  d ng ch  t o 1m3 hhBT

Xmax= 475 ÷ 500kg/1m3 hh BT

b.

N c ướ

(cid:0) Vai trò

­

ử ố ệ ả ưỡ ộ Vai trò chung: r a c t li u ; nhào tr n hh BT; b o d ng

­

ở ố ệ ủ ạ Vai trò trong hh BT: hút b i c t li u; th y hóa xi măng; t o hình công tác

(cid:0) ầ ỹ ậ Yêu c u k  thu t

ạ ấ ủ ả ắ ấ S ch: k gây  nh h

ng x u đ n s  r n ch c và tính ch t c a BT; k gây  Ư ế ự ắ ặ ưở ế ấ ố

­ ăn mòn c t thép trong k t c u BTCT ho c BTCT D L

­

ộ Đ  pH: 4  12→

­

ượ ạ L ấ ữ ơ ng t p ch t h u c  < 15mg/l

­

2­ Cl­ …theo TCVN 4

ượ Hàm l ng ion SO

­

ể ượ ướ ể ế ạ ế ượ ể N c bi n có th  đ c sd đ  ch  t o BT n u hàm l ố ng mu i < 35g/l

2.

ố ệ ớ ể ế ạ ầ ỹ ậ C t li u l n đ  ch  t o BTXM (vai trò và yêu c u k  thu t)

(cid:0) Vai trò

­

ộ ị ự B  khung ch u l c

(cid:0) ầ ậ Yêu c u kĩ thu t

­

ộ ạ Đ  s ch

­

ườ ộ C ng đ

­

ượ ạ ế L ng h t y u

­

ộ Đ  hao mòn Los Angeles

21

­

Tp h tạ

­

Đ  l nộ ớ

­

ộ ạ Đ  s ch:

ượ ụ + Hàm l ng b i, bùn, sét ≤ 1%

ượ + Hàm l ng ion clo

ườ . BTCT th ng ≤ 0.05%

Ư . BTCT D L ≤ 0.01%

­

ườ ộ C ng đ :

RCL    = (1.5 – 2) Rb

ị + Xác đ nh

ệ ố . Thí nghi m ném đá g c

ệ ậ . Thí nghi m d p trong xilanh

­

ượ ạ ế ạ ạ L ẹ ng h t y u: h t phong hóa, h t thoi d t

ẹ ạ ướ + H t thoi d t: l ≥ 3a (3 kích th c a,b,l)

→ ượ ớ hàm l ng < 15% v i BT có mác ≥ 35 MPa

→ ượ ớ hàm l ng < 35% v i BT có mác < 35 MPa

­

ộ Đ  hao mòn Los Angeles < 50%

­

ầ ạ Thành ph n h t

ướ ạ + Kích th c h t

ượ ạ + hàm l ng h t có cùng kthuoc

→ ử ụ ẩ ộ s  d ng b  sang tiêu chu n: 5 sàng 70 – 40 – 20 – 10 – 5 (mm)

→ ị ạ  xác đ nh tp h t

22

ẩ ộ ằ Sàng mo = 3000g đá b ng b  sang tiêu chu n

i(g) – kh i l

ố ượ ậ ệ ị Xác đ nh đc m ng v t li u sót trên sang i

ượ ệ ng sót riêng bi t trên sang i ai = 100% ­ l

Ai = a70 + a40 +…+ ai (%)



ượ ạ L ng sót tích lũy t i sàng I

ặ ườ ị ng kính danh đ nh (mm) Dmax    và   dmin là c p đ

i ≤ 10%)

ườ ấ ớ ị ng kính danh đ nh l n nh t (A D→ max   : đ

i ≥ 90%)

ườ ấ ỏ ị ng kính danh đ nh nh  nh t (A d→ min : đ

­

ộ ớ Đ  l n

ướ ấ ủ ế ỏ c nh  nh t c a ti ệ t di n + Dmax  < 1/3 kích th

ữ ả ố + Dmax < 3/4 kho ng cách gi a 2 c t thép

ủ ấ ề ả ỏ + Dmax < ½ chi u dày c a t m b n m ng.

3.

ỏ ể ế ạ ầ ỹ ố ệ ậ C t li u nh  đ  ch  t o BTXM (vai trò và yêu c u k  thu t)

(cid:0) Vai trò:

­

ấ ỗ ỗ ữ L p l ạ ố ệ ớ  r ng gi a các h t c t li u l n

­

ượ ả Gi m l ng dùng xi măng

ặ ắ ơ + BT đ c ch c h n

ả + Gi m giá thành

ả + Gi m co ngót

(cid:0) ầ ỹ ậ Yêu c u k  thu t

­

ộ ạ Đ  s ch

23

­

ầ ạ Thành ph n h t

­

Đ  l nộ ớ

­

ộ ạ Đ  s ch:

ượ ố ượ ụ ề + hàm l ng b i, bùn, sét < 3% v  kh i l ng

ượ Ư ớ ớ + Hàm l ng ion Cl­ v i BTCT < 0.05% và v i BTCT D L< 0.01%

­

ầ ạ Thành ph n h t

ượ ế ố ể ướ ạ ượ ạ ướ + đ ị ở c bi u th  b i 2 y u t : kích th c h t và hàm l ng h t cùng kích th c.

ạ ể ạ ộ ặ ố ư ế ề ầ + Lý thuy t v  thành ph n h t đ  đ t đ  đ c t i  u

ượ ạ ờ ạ ậ ệ ạ +L ạ ng v t li u (d ng h t r i r c) có n h t

ạ ủ ố ệ ẩ ằ ộ ỏ ị + Xác đ nh tp h t c a c t li u nh  (cát) b ng b  sang tiêu chu n: 6 sàng

5 – 2.5 – 1.25 – 0.63 – 0.315 – 0.14 (mm)

ớ ộ ẩ . Sàng mo = 1000 g v i b  sàng tiêu chu n

i(g)

ạ . Xác đ nh: mị → ố ượ  kh i l ậ ệ ng v t li u sót l i trên sàng

→ ượ  l ng sót riêng bi ệ ạ t t i sang i ai(%) =

Ai (%)  a2.5 + a1.25 + … + ai

ạ → ượ  l ng sót tích lũy t i sàng i

ạ ủ ể ạ ẩ ớ + Ki m tra tp h t c a cát, so sánh v i tp h t tiêu chu n



ạ ủ ầ ẩ ỏ Thành ph n h t c a cát th a mãn tiêu chu n khi

ọ ỡ ạ T i m i c  sàng i (i)

D(mm) 5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14

24

0 0­20 15­45 35­70 65­90 90­100

0 0 0­15 0­35 5­65 65­90

tp h tạ TC cát  khô Tp h tạ TC cát  m nị

ụ ạ ạ ị Ph  gia cho bê tông xi măng( đ nh nghĩa, phân lo i, ph m vi áp

4. ụ d ng)

­

ườ ấ ủ Tăng c ng tính ch t c a BT

ả ướ + Tăng tính công tác, gi m n c

ườ ộ + Tăng c ng đ

ắ ầ ờ ế + Kéo dài th i gian b t đ u ninh k t

(cid:0) ụ ạ Các lo i ph  gia:

­

ụ ạ ọ Nhóm ph  gia hóa h c: 7 lo i( A  F) →

→ ộ ị ạ Nhóm ph  gia khoáng h t m n: tro bay, mu i silic ụ  tác d ng

→ ủ ủ

­ sp th y hóa c a XM

ụ  C,S,H

­

ơ ộ ụ ề ấ ị Nhóm ph  gia tr : b t đá vôi, đ t sét nghi n m n

­

ặ ệ ụ Nhóm ph  gia đ c bi t

ệ ế ạ 5­4 Công ngh  ch  t o bê tông xi măng

­ Trình t

: ự

→ → → → → ộ ể ậ ổ nhào tr n v n chuy n thi công hh bt đ  khuôn ả  b o

ưỡ ị ẩ Chu n b   ng  d

ầ đ m nén

25

ị ặ ằ ẩ ế ị ưở

­ Chu n b  m t b ng, máy móc, thi

t b , nhà x ng, kho bãi

ậ ệ ẩ ị + Chu n b : V t li u

­ Nhào tr n: ộ

ử ụ ộ ự ộ ộ ưỡ + S  d ng máy tr n: máy tr n t do và máy tr n c ứ ng b c

ộ + Dung tích thùng tr n: 200,250,500,800,1000,1200,2400l

ụ ộ ờ ộ ộ + Th i gian nhào tr n ph  thu c vào tính công tác và dung tích thùng tr n

ể ậ

­ V n chuy n

ử ụ ụ ế ị ơ + S  d ng các xe chuyên d ng: xe rùa, xe ben, thi t b  b m bê tông

ắ ầ ế ủ ể ậ ả ả ờ ờ + Th i gian v n chuy n: đ m b o < th i gian b t đ u đông k t c a BT

ướ ộ ụ ủ  Ktra đ  s t c a hh bt tr c khi thi công

­ Thi công hhBT

ổ + đ  khuôn

ả ả ầ ấ . đ m b o hh bt l p đ y ván khuôn

ề ầ ổ ị . chi u cao đ  bt h<2m tránh cho hh bt b  phân t ng

ầ + Đ m nén:

ộ ặ ủ ả ả . đ m b o đ  đ c c a hh bt.

ử ụ ế ị ầ ầ ầ ầ . S  d ng thi t b  đ m nén đ m dùi, đ m rung, đ m rung ép.

ư ượ ầ ầ ị L u ý: Năng l ệ ng đ m nén k gây ra vi c hh bt b  phân t ng.

ả ưỡ

­ B o d

ng:

ề ệ ể ả ả ắ ắ ườ ộ + đ m b o các đi u ki n đ  hh bt r n ch c và tăng c ng đ

ả ưỡ ề ặ ủ ẩ ủ ằ ẩ ẩ ớ + b o d ng ỏ ­ b ng l p ph   m: cát  m, v  bao  m ph  lên b  m t BT

­ T ướ ướ i n c

26

ơ ướ ằ ­ B ng h i n c nóng

ể ­ Ki m tra:

ậ ệ ể ộ + Ki m tra đ  chính xác khi cân v t li u

ể ậ ờ ộ ờ ể + Ki m tra th i gian nhào tr n, th i gian v n chuy n

ộ ẻ ệ ể ộ ụ + Ki m tra đ  d o = thí nghi m đo đ  s t

→ ẫ ấ ườ ộ + L y m u BT ệ  Thí nghi m đo c ng đ

ả ưỡ ể + Ki m tra b o d ng BT.

ươ Ch ng 7

ệ ạ 7.1 Khái ni m và phân lo i

1. Khái ni mệ

ậ ệ ượ ế ạ ừ ủ ạ c ch  t o t ặ ợ  kim lo i ho c h p kim c a

ữ ­ VLKL là nh ng v t li u đ chúng

ự ạ ạ

­ Trong xây d ng có kim lo i đen(thép và gang) và kim lo i màu (nhôm và  ồ đ ng)

ạ ử ụ ườ ắ ng s t; trong công trình

ể ầ ­ Ph m vi s  d ng: Trong công trình c u, đ XDDD và CN ; trong công trình th  thao

Ư ượ ­  u nh ể c đi m:

ườ ế ấ ạ ả ộ ế ạ ng đ  cao(kéo và nén) ; ch  t o k t c u thanh m nh, đ t

Ư ể +  u đi m: c ộ ớ ẩ kh u đ  l n

ượ ễ ị ủ ể ộ ườ + Nh c đi m: giá thành cao; d  b  tác đ ng c a môi tr ng: ăn mòn

2. Phân lo iạ

ạ ­ 2 lo i: KL đen và KL màu

+ KL đen(hh Te và C): thép (C≤2%) và gang (2≤C≤6%)

27

ẹ ặ + KL màu (Theo o): kl nh  và kl n ng

ấ ơ ọ ủ ạ 7­2 Các tính ch t c  h c c a kim lo i

ủ ậ ệ ế ạ ạ

1. Bi n d ng c a v t li u kim lo i

→ ạ ự ủ ụ ế ạ ả ạ ị

­ Khi ch u tác d ng c a ngo i l c  VLKL tr i qua các giai đo n bi n d ng

ế ế ệ ạ ấ ậ ồ + Bi n d ng đàn h i: quan h  là b c nh t (tuy n tính)

ự ế ẻ ế ạ ạ ể + Bi n d ng d o: bi n d ng tăng lên khi l c tăng k đáng k

ủ ế ạ ế ứ ệ + Bi n d ng phá h y: Khi P  P→ ấ max => KL xu t hi n v t n t.

ủ ư ế ạ ặ

­ Đ c tr ng cho bi n d ng c a KL

ế ươ ạ + Bi n d ng dài t ố ng đ i

(

ộ ắ ươ + Đ  th t t ố ng đ i:

+Mô đun đàn h iồ

E=

Ethép 200 GPa

ư ườ ộ ủ ượ ệ ị ặ ­ Các đ c tr ng c ng đ  c a VLKL đ c xác đ nh qua thí nghi m kéo

ẫ m u VL

ớ ạ ồ + Gi i h n đàn h i (

­

Ứ ấ ớ ấ ứ ớ ả ọ ng su t l n nh t  ng v i t i tr ng đàn h i P ồ đh

ớ ạ ả + Gi i h n ch y ((

→ ể ư ấ ớ ủ ụ ộ Tác d ng tăng lên k đáng k  nh ng đ  giãn dài c a VL tăng lên r t l n.

28

ư ề ế ẫ ạ :  ng su t  ng v i tr ng thái m u VL có bi n d ng d  = 0.2% chi u

ớ ạ ẫ → ứ ấ ứ ầ ủ dài ban đ u c a m u:

(dư =0.002.lo )

ớ ạ ề +Gi i h n b n:

→ ứ ấ ướ ẫ ị ấ ớ   ng su t l n nh t tr ạ c khi m u VL b  phá ho i

ự ạ 7­3 Các lo i thép xây d ng

1. Thép cacbon:

ệ

(cid:0) Khái ni m: (5.1 giáo trình)

(cid:0) Phân lo i: ạ ­ Theo pp luy nệ

ứ ộ ử ­ Theo m c đ  kh  oxi

ử ụ ạ ­ Theo ph m vi s  d ng

ấ ượ ượ ­ Theo ch t l ng (hàm l ng P,Si)

(cid:0) ệ Pp kí hi u (5­1a)

ườ ự Thép cacbon th ng dung trong xây d ng:

→ ạ Lo i A

→ ạ Lo i B

→ ạ Lo i C

ợ

2. Thép h p kim (5.2gt)

(cid:0) Khái ni mệ

(cid:0) ạ ượ Phân lo i: theo hàm l ợ ng h p kim

ươ ệ

­ Ph

ng pháp ký hi u: ­ TCVN

29

­ Nga

­ Nh t ậ

­ Mỹ

ươ ấ ế ữ ơ Ch ng 9: Ch t k t dính h u c

ệ ạ 9­1:Khái ni m và phân lo i

1. Khái ni m: ệ

ồ

(cid:0) CKDHC là nh ng ch t h u c   ữ

→ ủ ế ấ ữ ơ ở ạ ử ệ ứ ; khi gia nhi ả  có kh

ỏ ầ    d ng c ng, quánh, l ng; g m thành ph n ỏ  hóa l ng  ấ → t  ố ạ ố

ạ ờ ạ ườ ế ợ ự ấ ch  y u là hydrocacbon cao phân t năng dính k t các VL d ng h t r i r c thành 1 kh i th ng nh t có các tính ch t phù h p trong xây d ng đ ng

(cid:0) ử ụ ạ Ph m vi s  d ng:

ự ườ ấ ế ủ

­ Xây d ng đ

ng (là ch t k t dính c a bê tông asphalt)

ướ ợ ­ VL l p, cách n c.

2. Phân lo i: ạ

(cid:0) ầ ọ Theo thành ph n hóa h c: bitum và guđrong

(cid:0) ố ồ Theo ngu n g c:

­ Bitum:

ấ ừ ầ ư ầ ỏ ỏ + Bitum d u m , ch ng c t t d u m

ấ ừ ư ầ ầ + Bitum đá d u, ch ng c t t đá d u

+ Bitum thiên nhiên

­ Guđrong:

+ Guđrong than đá

+ Guđrong than bùn

30

+ Guđrong g  ỗ

(cid:0) ự ấ Theo tính ch t xây d ng:

oC  25→ oC là ch t r n; có tính

ở ạ ắ ở ấ ắ

ở ỏ

­ Bitum, Guđrong  ồ đàn h i,giòn;

d ng r n:  ệ ộ t đ  180 nhi  200→ ệ ộ t đ  20 oC  → nhi hóa l ng

­

oC là ch t quánh và có

ở ạ ở ệ ộ ấ d ng cóng: nhi t đ  20 – 25

Bitum, Guđrong  tính d o. ẻ

oC  là ch t l ng; thành  ấ ỏ

ệ ộ ở ạ ở ỏ t đ  20­ 25

­ Bitum, Guđrong  ề

nhi ẹ ễ ứ ấ ơ d ng l ng:  phàm ch a nhi u nhóm ch t nh , d  bay h i.

­ Nhũ t

ngươ

ỏ 9­2 Bitum d u mầ

1. Khái ni m: ệ

ấ ế ữ ư ­ Là ch t k t dính h u c o

ứ ạ ủ ử

­ Là h n h p ph c t p c a các hydrocacbon cao phân t

ố  và 1 s  ng t ố ụ  ph

ỗ ợ kim N,O,S

ẫ

­ Có màu đen s m mãu

ể

­ Có th  tan trong benzen

ấ ầ 2. Thành ph n và c u trúc

(cid:0) Thành ph n: ầ

ọ ầ ­ Thành ph n hóa h c:

C= 8­2 – 88%

H = 8 – 11%

O + N + S <2%

ụ ụ ấ ầ ấ ấ

­ Thành ph n nhóm ch t: 3 nhóm ch t chính và 3 nhóm ch t ph  (m c

2.1gt)

31

ấ + Nhóm ch t chính:

→ ấ ầ  Nhóm ch t d u

→ ự ấ Nhóm ch t nh a

→ ấ  Nhóm ch t asphalt

ụ + Nhóm ch t phấ

→ Nhóm cacbon và cacboit

→ nhóm axit asphalt và anhydrite

→ nhóm paraffin

ấ

(cid:0) C u trúc: H.91

ứ ạ ơ ả ấ ấ ấ

­ C u trúc ph c t p: c u trúc c  b n là c u trúc mômen

+Nhóm Asphalt: pha phân tán.

ấ ầ ườ + Nhóm ch t d u: môi tr ng phân tán

ấ ấ ạ ự + nhóm ch t nh a: ch t ho t tính

ỷ ệ ấ ấ

­ T  l

ế ị  các nhóm ch t quy t đ nh c u trúc bitum

ấ ở ạ ỏ + C u trúc “Sol” Bitum tr ng thái l ng

→ ự ấ ấ Nhóm ch t asphalt và ch t nh a ít

ấ ở ạ ắ + C u trúc: “Gel” bitum tr ng thái r n

→ ề ấ Nhóm ch t asphalt nhi u

ấ ở ạ + C u trúc “Sol – Gel” Bitum tr ng thái quánh

ủ ệ ẻ ổ t và tính dính bám c a bitum

3. Tính quánh, tính d o, tính  n đ nh nhi ể ả

ệ ệ ấ ỏ ị ầ d u m  quánh. Các bi n pháp đ  c i thi n các tính ch t này.

ả B ng 9.2

32

ươ Ch ng 10: Betong Asphalt

ệ ạ 10­1 Khái ni m và phân lo i

1. Khái ni mệ

ậ ươ ạ ạ ả ặ ắ

­ BTAF là 1 lo i đá nhân t o nh n đ

c sau khi r i và làm đ c ch c hh

asphalt.

ồ ủ ­ Hh asphalt g m: hh c a các vl tp: hh vlk và bitum

­

Ứ ủ ế ự ụ ườ ng d ng: Ch  y u trong xây d ng đ ng ô tô và sân bay

→ Ở ề ệ ậ ử ụ ả VN do đi u ki n khí h u và do CN thi công s  d ng BTAF r i nóng

2. Phân lo iạ

(cid:0) ươ Theo ph ng pháp thi công

ả

­ BTAF r i nóng

OC

ả ở ệ ộ + r i và lu lên nhi t đ  ≥ 120

ử ụ + S  d ng bitum quánh mác 40/50, 60/70

­ BTAF r i  mả ấ

oC

ả ở ệ ộ + r i và lu lên nhi t đ  ≥100

ử ụ ạ ỏ + S  d ng lo i bitum l ng mác 70/130

(cid:0) ộ ỗ Theo đ  r ng

ạ

­ Lo i đá r = (3­6) %

ạ ỗ

­ Lo i r ng r=(6­12)%

ạ ấ ỗ

­ Lo i r t r ng: r= (12­18)%

(cid:0) ộ ớ ố ệ Theo đ  l n c t li u

ặ ấ

­ BTAF đ c, nóng và  m

33

ạ ớ + BTAF h t l n: Dmax = 19mm

ạ + BTAF h t trung: Dmax= 12.5mm

ạ ỏ + BTAF h t nh : Dmax= 9.5mm

+BTAF cát: Dmax=4.75mm

­ BTAF r ngỗ

+ BTNR 19: Dmax=19mm

+ BTNR 25: Dmax =25mm

+ BTNR 37.5: Dmax=37.5mm

(cid:0) ượ Theo hàm l ng đá dăm

ấ ặ ­ BTAF đ c nóng và  m

ạ ượ + Lo i A: hàm l ng đá dăm: 50  ­60%

ạ + Lo i B: 35 – 50%

ạ + Lo i C: 20­35%

­ BTAF ngu iộ

ạ + Lo i Bn: 35­ 50%

ạ + Lo i Cn: 20­35%

(cid:0) ấ ượ ứ ộ Theo ch t l ng(m c đ  giao thông)

­ Lo i Iạ

­ Lo i IIạ

ấ ủ 10­2 các tính ch t c a bê tông atphan

ộ ủ ườ

1. C ng đ  c a bê tông atphan:

34

ị ự ủ ườ ả ộ ở các nhi ệ ộ t đ

(cid:0) Khái ni m: C ng đ  là kh  năng ch u l c c a BTAF  ệ khác nhau.

ộ ị ườ

(cid:0) C ng đ  ch u nén:

ộ ớ ạ ở ề ệ ề ệ ộ ườ i h n khi nén BTAF các đi u ki n v  nhi t đ  và gia

+ C ng đ  gi ấ ị ả i nh t đ nh.  t

(cid:0) ị PP xác đ nh:

ả ở ệ ẫ + Thí nghi m nén m u BTAF tan ch y nhi ệ ộ oC, 20oC, 50oC t đ  0

N ≥ 11MPa)

ứ ủ ư ặ ả ố 0→ Ở oC đ c tr ng cho kh  năng ch ng n t c a BTAF (R

oC đ c tr ng cho kh  năng ch ng l

ặ ả ố ạ ự ả i s  pha do t i trong quá trình

20→ ở ư   khai thác RN≥2.5

ộ ị ườ

(cid:0) C ng đ  ch u nén

oC đ c tr ng cho tính  n đ nh đông c a BTAF(R

N≥ 1.2MPa)

ủ ư ặ ổ ị 50→ ở

ị ẩ + Chu n b :

RN (daN/cm2) (MPa)

­ Ý nghĩa:

ị ả ủ ả ọ ỉ ể + Là ch  tiêu quan tr ng đ  đánh giá kh  năng ch u t i c a BTAF

ế ố ả ưở

­ Y u t

nh h ng:

ỉ ệ ấ ạ ủ + t  l tp c u t o c a BTAF

ệ ặ + Công ngh  làm đ c

ệ ộ ườ + Nhi t đ  môi tr ng.

ộ ị ườ

(cid:0) C ng đ  ch u kéo

ứ ủ ư ệ ặ ả ố

­ Khái ni m: Đ c tr ng cho kh  năng ch ng n t c a BTAF

35

ệ

ộ ị ườ ộ ươ ­ Ph ế ti p(c ự ế ệ ng pháp xác đ nh: thí nghi m kéo tr c ti p và thí nghi m kéo gián  ẻ ườ ng đ  ép ch ) ị ng đ  ch u nén và c

ộ ị ườ

(cid:0) C ng đ  ch u u n ố

→ ế ạ ắ ẫ ầ Ch  t o( khoan c t) m u d m BTAF : 40x40x160mm

→ ư ơ ồ ả ọ ệ ẫ ẫ ố ị đ a m u lên máng thí nghi m u n m u: theo s  đ  t i tr ng xác đ nh:

(cid:0) ườ ẻ ộ C ng đ  ép ch :

ắ ạ ườ ụ ẫ Ch  t o (khoan c t t ệ i hi n tr ng m u BTAF hình tr  tròn d=101mm;

→ ế ạ h=67.5mm

→ ư ệ ẫ ả đ a m u lên máng thí nghi m, gia t i theo

(cid:0) Bi u đ   ồ ể

ạ ọ ụ ớ ạ ồ

­ TH1: t

đh (gi

i tr ng tác d ng P< P i h n đàn h i)

E =

ủ ế ạ ồ ứ : bi n d ng đàn h i t c thì c a BTAF

ủ ế ạ ồ ờ : bi n d ng đàn h i sau theo th i gian c a btaf

36