Kỹ thuật Vật liệu và sản phẩm trong xây dựng: Phần 2

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:141

Thêm vào BST

Báo xấu

121
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 2 Tài liệu trình bày về vữa xây dựng, vật liệu otocla và sản phẩm amiăng ximăng, gỗ và vật liệu gỗ, chất kết dính hữu cơ và sản phẩm, vật liệu và sản phẩm chất dẻo, vật liệu và sản phẩm cách nhiệt, cách và hút âm, sơn và giấy bồi, kết cấu xây dựng, bảo vệ các kết cấu xây dựng khỏi bị ăn mòn, sửa chữa và phục hồi kết cấu xây dựng.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật Vật liệu và sản phẩm trong xây dựng: Phần 2

Chưong 9 VỮA XÂY DỰNG 9 .1 . K h á i n iệ m c h u n g V ữ a x â y d ự n g là loại v ậ t liệu đ á n h â n t ạ o đ ư ợ c c h ế t ạ o b ằ n g c á c h n h à o trộ n v à làm r ắ n c h ắ c m ộ t h ổ n h ợ p h ợ p lí c ủ a c h ấ t k ế t d í n h , n ư ớ c , c ố t liệu n h ỏ , p h ụ gia. Đ ặ c đ i ể m c ủ a v ữ a là c h ỉ c ó c ố t liệu n h ỏ (cát ); khi x â y v à trát t h ư ờ n g d à n t h à n h lớp m ỏ n g , d i ệ n tích t iế p x ú c vớ i v ạ t x â y , v ớ i m ặ t trát v à vớ i k h ô n g k h í k h á lớ n n ư ớ c d ễ bị m ấ t đi, n ê n l ư ợ n g n ư ớ c n h à o t r ộ n v ữ a c â n lớ n h ơ n so vớ i b ê t ô n g đ ể bù đ ắ p đ ư ợ c n h ữ n g m ấ t m á t trê n, đ ồ n g th ời v ã n đ ả m b ả o đ ủ n ư ớ c c h o q u á t rì n h t h u ỷ h o á v à rắn c h á c ciia c h ấ t k ế t dí nh . C h ấ t k ế t d í n h s ử d ụ n g t r o n g v ữ a c ó t h ể là c h ấ t kết d í n h v ô c ơ ( x i m ă n g , vôi, t h ạ c h c a o .. .) v à c ũ n g c ó th ể là c h ấ t k ế t d í n h h ữ u c ơ ( b i t u m v à g u đ r ô n g , c á c p ồ l i m e . . . ) V ữ a x â y d ự n g đ ư ợ c p h â n l o ại t h e o d ạ n g c h ấ t k ế t d í n h , t h e o k h ố i l ư ợ n g th ể t íc h và theo công dụng. T h e o d ạ n g kết d í n h p h â n ra v ữ a x i r n ă n g , v ữ a vôi, v ữ a t h ạ c h c a o và vữa h ỗ n h ợ p ( x i m ă n g - vôi, x i m ă n g - đ ấ t sét, x i m ă n g - t h ạ c h c a o v.v...). T h e o k h ố i lt r ợ n s t h ể t íc h p h â n ra v ữ a n ặ n g ( k h ố i l ư ợ n g th ể t íc h v ữ a k h ô n í ’ n h ỏ h a n 1 5 0 0 k g / n r ) v à v ữ a n h ẹ ( k h ố i l ư ợ n g th ổ tích n h ỏ h ơ n 15 0 0 k g / m Y T h e o c ô n g d ụ n g p h â n ra v ữ a x â y đ ể x â y g ạ c h đá , v ữ a t rá t đ ể h o à n t h i ệ n b ề m ặ t k h ố i x â y , v ữ a c h è n m ối nối c á c c hi tiết t r o n g q u á t r ì n h lắp g h é p n h à v à c ô n g t r ì n h v à v ữ a đ ặ c b iệ t ( v ữ a t r a n g trí, v ữ a c á c h n ư ớ c , v ừ a a i ố n g k h o a n v.v...). 9 .2 . N g u y ê n liệ u c h ế tạ o v ữ a 9.2.1. C hất kết dính V i ệ c c h ọ n loại c h ấ t k ế t d í n h p h ả i đ ả m b ả o s a o c h o v ữ a có c ư ờ n g đ ộ và đ ộ ổ n đ ị n h t r o n g đ i ề u k i ệ n cụ thể. T r o n g m ô i t r ư ờ n g k h ô r á o n ê n d ù n g v ữ a vôi m á c 0 ,2 - 0 ,4 . Đ ể đ ả m b ả o c ư ờ n g đ ộ v à đ ộ d ẻ o n ế u k h ô n g c ó y ê u c â u gì đ ặ c b i ệ t n c n d ù n g v ữ a h ỗ n h ợ p m á c 1 - 7 ,5 . T r o n g m ô i trư ờ n g ẩ m ư ớ t n ê n d ù n g v ữ a x im ă n g m á c 10 - 2 0 ; X im ă n g c ầ n c ó m á c g ấ p 3 - 4 lần m á c vữ a . V ô i r ắ n t r o n g k h ô n g k h í đ ư ợ c d ù n g ở d ạ n g vôi n h u y ễ n , tôi đủ n ướ c . K h i d ù n g p h ả i lọc vôi t h à n h h ồ vôi. H ồ vôi p h ả i c ó k h ố i l ư ợ n e thể tích 1,4 T / m \ K h i d ù n g vô i h i đ r á t p h ả i s à n g q u a s à n g c ó k í c h t h ư ớ c l , 2 m m . T h ạ c h c a o là t h ạ c h c a o x â y d ự n g . Đ ấ t sét đ ể c h ế t ạ o v ữ a là đ ấ t sét b é o , đ ư ợ c n e â m k ĩ và đ á n h tan vơi n ư ớ c ở d ạ n g h ồ . K h ố i l ư ợ n g t h ể t íc h c ủ a đ ấ t s é t p h ả i là 1,4 T / m \ C ó t h ể sử d ụ n g p h ụ g i a vô c ơ h o ặ c h ữ u c ơ đ ể c ả i t h i ệ n m ộ t s ố t ín h c h ấ t c ủ a v ữa . 154
9.2.2. Cát C á t t ạ o nên b ộ x ư ơ n g c ứ n e tron ạ: vữa, làm c h o vữa bứt co. C h ấ t l ư ợ n g c ủ a c á t có ả n h h ư ở n g n h i ề u đ ế n c ư ờ n g độ c ủ a vữa. C á t c ó thổ là c á t t h iê n n hi ên (cát t h ạc h anh, cát ĩen sp ai ) và c á t n h â n tạ o ( n g h i ề n từ c á c loại đ á đ ặ c h o ặ c đ á rỗng). T h e o T C V N 1 7 7 0 : 1986 cát d ù n s c ho vữa xâ y đự nơ phải đ ả m b ả o c á c y ê u c ầ u kĩ t h u ậ t sau ( b ả n g 9.1 ): Bảng 9.1 Mức theo mác vưa Các chỉ tiêu Nhỏ hơn 75 Bằng hoặc lớn hơn 75 ]. M ôđu n độ lớn, k h ô n s nhỏ hơn 0,7 1,5 2. Sét, á sét, các tạp chất ở dạ ns cục không không 3. Lượng hạt lớn hơn 5mm khôĩì£ không 4. Khối lượng thể tích xốp, kg/m'\ không nhỏ hơn 1 150 1250 5. Hàm lượng muối sunfat, suníit (tính ra S O 3 theo khối lượng cát), khônơ lớn hơn 2 2 6 . H à m krợng bùn, bụi. sét bán, c/c khối lượng cát, không lớn hơn Ỉ0 3 7. Lư ợng hạt nhỏ hơn 0,14mm, c/r khối ỉtrựng cát, không lớn hơn 35 20 8 . Hàm lượng tạp chất hữu cơ, theo phương pháp so màu, (màu của dung dịch trên cát), không sẫm hơn mầu hai mẫu chuẩn C ấ p p h ô i c át p h ả i p h ù h ợ p với quy định tro ng bảní} 9,2 Bảng 9.2 Kích thước sàng, (mm) 5 1,2 0,3 0,15 Lượng sót tích Iuỹ, (%) 0 - 10 0 - 55 30 - 75 75 - 100 9 .3 . T ín h c h ấ t c ủ a h ỗ n h ợ p vữ a v à c ủ a vữ a 9.3.1. Đ ộ lưu đ ộ n g của hỗn hợp vữa Đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a h ỗ n h ợ p vữa là tính chất q u a n t r ọ n " đ ả m b ả o n ă n g s u ấ t lao đ ộ n g v à c h ấ t l ư ợ n g c ủ a k h ố i xây. Độ lưu độní> được đ á n h giá b ằ n g đ ộ c ắ m sâu ( c m ) v à o v ữ a c ù a c ô n tiêu c h u ẩ n n ặ n g 3 0 0 g ± 2« ỵóc ở c h ó p bằnií 30° (h ìn h 9.1). Đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a h ỗ n h ợ p v ữ a c ũ n g n h ư c ủ a hỗ n hợ p bẽtôníĩ, p h ụ t h u ộ c vào n h i ề u y ế u tô", n h ư l ư ợ n g n ư ớ c n h à o trộ n, đ ộ lớn và hình dạ im hạt cát, m ứ c đ ộ trộn... 155
Tuỳ thuộc vào điều kiện của khối xây, vào phương pháp thi c ô n g , v à o đ i ề u k i ệ n t h ờ i t iế t : đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a h ỗ n h ợ p v ữ a xây từ 4 đến lOcm; của vữa hoàn thiện từ 6 đến lOcm (đối với vừa cát thô), từ 7 đến 12cm (đối với vữa cát mịn). 9 .3 .2 . Đ ộ p h â n t ầ n g c ủ a v ữ a V ữ a c ó k h ả n ă n g c h ố n g p h â n tầ n g t ố t là v ữ a c ó đ ộ đ ồ n g n h ấ t cao, không bị phân tầng tách lớp trong quá trình vận chuyển hoặc để lâu chưa dùng tới. Đ ộ phân tầng được xác định bằng hai phương pháp: phương pháp lắng và phương pháp chấn động. T r o n g p h ư ơ n g p h á p lắ n g , v ữ a m ớ i trộn đ ư ợ c đ ổ đ ầ y v à o m ộ t cái thùng có đường kính 15cm, cao 30cm. Đ o độ cắm sâu của c h u ỳ đ ư ợ c Đ C ị . S a u đ ó đ ể y ê n t r o n g 3 0 p h rồ i l ấ y đi 2/ 3 s ố v ữ a H ỉ n h 9.1: D ụng cụ thứ ăộ trong thùng (lấy nhẹ nhàng, không làm xáo trộn khối vữa còn l u u đ ộ n 8 c ủ a v ữ a 1. Côn tiêu chuẩn; lại), đ e m t r ộ n p h ầ n v ử a c ò n lại rồi c h o v à o t h ù n g c ó đ ư ờ n g k í n h 2. Chậu đựng vữa; 15cm, cao 15cm để xác định Đ C 2. Đ ộ phân tầng được xác định 3. Báng đo; 4. Vít. theo công thức: P T = Đ C ] - Đ C 2, ( c m ) V ữ a c ó t ín h g i ữ n ư ớ c c à n g t ố t k h i P T c à n g n h ỏ . Đ ộ p h â n t ầ n g đ ư ợ c l ự a c h ọ n t h e o điều kiện thi công (bảng 9.3). B ả n g 9.3 PT (cm) Ph ạ m vi thích hợp 0 (không phân tầng) Thi công m ùa hè, nhưng không dùng để trát mặt (vì dễ nứt) < 0,25 Vữa xây thuỷ công 1 - 2 (phân tầng vừa) Khi trời khô ráo, gạch đá phải nhúng nước > 2 (phân tầng nhiều) Tron g điều kiện thi công bình thường không d ùn g được Trong phưong p h á p chấn động vữa được đổ vào đầy khuôn thép hình trụ tròn xoay g ồ m 3 ống kim o r' o b ; loại rời nhau 1, 2, 3 (hình 9.2). ố n g 1 ẩ «: C“ ò 1 và 2 không có đáy, ống 3 có đáy, 1 2 o Vi Gạt ngang miệng khuôn và đặt lên o— T 5 ! J— 1 bàn rung, rung trong 30 giây. Kéo ỉ r 1 1 trượt ống 1 trên bản thép 4, kéo trượt o 1 HJ 1n — o 1 ống 2 trên bản thép 5. Đ ổ phần vữa 1 \ J trong Ống 1 và trong ống 3 vào 2 chảo riêng rồi trộn lại trong 30 giây, H ìn h 9 .2 : D ụ n g cụ đ ể x á c định đ ộ p h â n tầ n g c ú a vữa 156
sau đ ó x á c đ ị n h đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a hỗ n hựp t ro n g ố n g 1 được S| và đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a h ỗ n h ợ p v ữ a t r o n g ố n g 3 đ ư ợ c s , . Độ ph ân tầng P T ( c r r r ) được x á c đ ị n h t h e o c ô n g thức: p, = 0 ,0 7 (S ‘i - s ị) , (ciV) T r o n g đó: S| - đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a hỗn h ợ p vữa ố n g 1, c m ; s , - đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a hỗn h ợ p vữa ố n g 3, c m ; G h i c h ú : N ế u trên bớniỊ chia của (lụiìiỊ cụ thứ độ lim động củ chì rõ độ lún cáu côn theo thể tích thì có tlĩể lấv P T bàníỊ hiệu sô'cùa s I và 5 3 theo th ế tích trên báng chia. Độ p h â n t ầ n g đố i vớ i v ữ a xây d ự n g loại d ẻ o , k h ô n g lớn h ơ n 3 0 c r r r \ 9.3.3. Tính g iữ nước V ữ a p h ả i c ó đ ộ g i ữ n ư ớ c tốt để đ ả m b ả o đủ n ư ớ c c ho c h ấ t k ế t d í n h t h u ỷ h o á , r á n ch ắ c, ít bị m ất n ư ớ c d o nền hút, d o b a y hơ i, h o ặ c d o tách nước tro ng q u á trình vận c huyển. K h ả n ă n g g i ữ n ư ớ c c ủ a hỗ n h ợ p vữa đ ư ợ c b i ể u thị b ằ n g tỉ lệ p h ầ n t r ă m g i ữ a đ ộ lưu đ ộ n g c ủ a h ỗ n h ợ p vữa sau k h i c h ị u h ú t ở á p lực c h â n k h ôn g và độ lưu đ ộ n g c ủ a hỗn h ợ p vữa ban đầu. D ụ n g cụ đ ể t ạ o c h â n k h ồ n ẹ ( nh ư hình 9.3), g ồ m m ộ t p h ễ u s ứ h a y p h ễ u k i m loại (1), bình thuỷ tinh t a m gi ác H ình 9.3: Di Í/IV
9.3.4. Tính ch ố n g th ấm V ữ a trát ở m ặ t n g o à i k h ố i x â y c ủ a c ô n g trình c h ịu áp lự c c ầ n p h a i c ó tính c h ố n g th ấ m tư ơ n g ứ n g. T í n h c h ố n g th ấ m đ ư ợ c x á c đ ịn h b ằ n g c á c h c h o m ẫ u v ữ a d à y 2 c m c h ị u áp lực n ư ớ c , l ú c đ ầ u 0 , 5 at, sau 1 g i ờ tă n g lên 1 at, sa u 2 g i ờ - 1,5 at. sau 3 í>iờ - 2 at, rồi đ ể 2 4 tiiờ m à n ư ớ c k h ô n g th ấ m q u a m ẫ u thì c o i là v ữ a c ó tín h c h ố n ẹ th ấ m . 9.3.5. C ư ờng độ củ a vữa Cường độ chịu nén của vữa đ ư ợ c x á c đ ịn h b ằ n g thí n g h i ệ m m ẫ u v ữ a h ìn h k h ố i c ó c ạ n h 7 , 0 7 c m ở tu ổ i đ ư ợ c tiê u c h u ẩ n h o ặ c đ i ề u k iệ n kĩ th u ật q u y đ ịn h c h o từ n g lo ạ i vữa. K h u ô n đ ú c c ó th ể là k h u ô n th é p c ó đ á y ứ n g v ớ i n ề n k h ô n g h ú t n ư ớ c v à k h u ô n th e p k h ô n g đ á y ( đ á y ló t b ằ n g g i ấ y ẩ m ) - ứ n g v ớ i n ề n h ú t n ư ớ c tr o n g th ự c t ế x â y d ự n g . C ư ờ n g đ ộ v ữ a x i m ă n g ở tu ổ i 2 8 n g à y trên n ề n k h ô n g hút n ư ớ c p h ụ t h u ộ c v à o c ư ờ n g đ ộ c ủ a x i m ă n g , v à o N / X v à đ ư ợ c x á c đ ịn h t h e o c ô n g th ứ c c ủ a N . A . P o p o v : X R 28 = 0 ,4 R x ( ^ - 0 ,3 ) N C ư ờ n g đ ộ c ủ a v ữ a x i m ă n g trên n ề n x ố p hút n ư ớ c ( g ạ c h ) c h ỉ p h ụ t h u ộ c v à o l ư ợ n g X d ù n g x i m ă n g m à k h ô n g p hụ t h u ộ c v à o — v ì lư ợ n g n ư ớ c sau khi bị n ề n hút c ò n lại h ầu N n h ư b ằ n g nhau: R 2 8 = K R x( X - 0 , 0 5 ) + 4 T r o n g đó: X - lư ợ n g x i m ă n g , T / m 3 cát; 14 \ K - h ệ s ố phụ t h u ộ c v à o c h ấ t l ư ợ n g (ủ 1 2 \ ÓI \ cá t. N ế u m á c x i m ă n g x á c đ ịn h 10 c t h e o p h ư ơ n g p h á p d ẻ o thì đ ố i ■0) N 2 1 8 v ớ i c á t lớ n K = 2 , 2 , đ ố i v ớ i c á t cn 6 tr u n g b ìn h K = 1 ,8 , đ ố i v ớ i c á t 3 Iọ 4 — n h ỏ K = 1 ,4 . ccọ- 1----- - "4 - 2 •D 5 C ư ờ n g đ ộ c ủ a v ữ a h ỗ n h ợ p p hụ t h u ộ c Ò — v à o lư ợ n g v ô i (h oặc sét) sử dụn g. L ư ợng 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 v ô i ( s é t ) h ợ p lí n h ấ t đ ố i v ớ i t ừ n g m á c v ữ a Tỷ lệ thế tích hồ vôi (đẩt sét) so với 1 đơn vị thể tích xi măng đ ư ợ c g i ớ i t h i ệ u trên h ìn h 9 . 4 . Hình 9.4: A nh hướng của phụ gia phân tán D ự a v à o c ư ờ n g đ ộ c h ị u n é n ở tu ổ i 2 8 (vôi, s é í) đến cườ ng đ ộ c ứ a vừa ịx im ă n g - c á í) n g à y , T C V N 4 3 1 4 : 1 9 8 6 p h â n v ữ a ra 9 ỉ - ĩ : 3; 2 - ỉ : 4; 3 - ỉ : 5; m á c : 0 , 4 ; 1; 2 , 5 ; 5; 7 , 5 ; 10; 15; 2 0 v à 3 0 . 4 - ] ; 6; 5 - 1 : 9 158
C ư ở n g đ ộ c h ị u n e n c ủ a v ữ a cũniỉ ccí ihế dư ợ c x á c đ ị n h b ằ n g c á c h é p v ỡ c á c n ử a m ẫ u v ữ a h ì n h d ầ m k í c h t h ư ớ c 4 X 4 X 16cm sau khi t h ử uố n . Đ ể c h u y ể n c ư ờ n g đ ộ n é n xá c đ ị n h b ằ n g c á c h é p v ỡ n ử a m ẫ u sant! c ư ờ n g độ n é n c ủ a m ầ u lập p h ư ơ n g cùngđiều kiện c h ế l ạ ơ và d ư ỡ n g hộ thì n h â n với hệ sô 0,8 c h o v ữ a m á c d ư ớ i 10. C ò n với vữam ác từ 10 t r ở lcn hai g i á trị c ư ờ n g độ coi n h ư b ằ n g nha u. Cưưni> d ộ c h ị u u ố n c ủ a v ữ a đ ư ợ c xá c đ ị n h b ằ n g c á c h u ố n g ã y m ẫ u v ữ a c ó k í c h t h ư ớ c 4 X 4 X 16c m, tương tự như thử cườ ng độ chịu uốn của xi măng. C ư ờ n g đ ộ c h ị u u ố n c ủ a t ừ n g viên m ẫu khi dùnsi d ụ n g cụ u ố n đ ò n b ẩ y đ ư ợ c x á c đ ị n h b ằ n g c ô n g thức: 2bh T r o n g đó : p - k h ố i l ư ợ n g bi v à t h ù n ổ c hứa , kg; / - k h o ả n g c á c h g i ữ a 2 gố i tựa, c m ; b - c h i ề u r ộ n g c ủ a m ẫ u , cm; h - chiều cao m ẫu, cm; K - hệ s ố , đ ư ợ c x á c đ ị n h b ằ n g tỉ s ố c á n h tay đ ò n . V ớ i m ẫ u 4 X 4 X 1 6 c m , k h o ả n g c á c h g i ữ a 2 gối tựa là lOcm, tì s ố c á n h tay đ ò n là 1 : 50 , c ô n g t h ứ c c ư ờ n g độ uốn có dạng: R u = 11,7.p. 10' ( d a N / c m 2) 9 .4 . V ữ a x â y v à c ấ p p h ố i c ủ a vữ a x â y C ấ p p h ô i v ữ a t h ư ờ n g đ ư ợ c b i ê u thị h ằ n g ti lệ về th ể tích g i ữ a c á c t h à n h p h ầ n với n h a u . T u ỳ t h e o loại vữa, m a c vữ a nia co n h ữ n g p h ư ơ n g p h á p tinh c ấ p p h ô i k h á c nh a u . 9.4. ì . C ấ p p h ô i v ữ a vôi C ấ p p h ố i v ữ a vôi đ ư ợ c c h ọ n dự a vào c h ấ t l ư ợ n e vôi v à b i ểu d i ễ n t h e o tỉ lệ t h ể tíc h c ủ a vôi v à cát: - V ô i c ấ p 3: V : c = 1 : 2 - V ô i c ấ p 2: V : c = 1: 3 - V ôi c ấ p 1: V : c = 1 : 4 9.4.2. Cấp p h ô i vữa hỗn hợp xim ăng - vôi, x im ă n g - sét C ấ p p h ố i v ữ a đ ư ợ c b i ếu d i ễ n b u n s tỉ lệ x i m ă n a : vôi : c á t n h ư sau: 1 : V : c . C ấ p p h ố i v ữ a h ổ n h ợ p c ò n c ó thê’ đ ư ợ c xác đ ị n h b ằ n g c á c h tra b ả n g h o ặ c tín h t o á n ■h c ổ nụ t h ứ c th ực m ihi ệrn . B a n g 9 .4 d ư ớ i đ â y giứ i t h i ệ u c ấ p phố i c ủ a v ữa x i m ă n s - vôi. 159
Bảng 9.4 Mác ximăng Tỉ lệ phối hợp theo thể tích của vữa mác (chất kết dính) 10 7,5 5 2 5 1 1 : 0,7 : 8 60 1 : 0,4 : 4,5 1 : 0,7 : 6 - - 1 :1 :9 1 : 0,7 : 8 50 1 : 0,3 : 4 1 : 0,5 : 5 - - 1 :1 :8 1 : 0,7 : 8 40 1 : 0,2 : 3 1 : 0,3 : 4 1 : 0,7 : 6 - 1 :1 :1 0 1 : 0,7 : 8 30 - 1 : 0,2 : 3 1 : 0,4 : 5 - 1 :1 :1 0 25 - - 1 : 0,2 : 3 1 : 0,7 : 6 - 20 - - 1 : 0,1 : 2,5 1 : 0,5 : 5 1 : 0,7 : 8 15 - - - 1 : 0,3 : 3,5 1 :1 :9 10 - - - ] : 0,1 : 2 ] : 0,5 : 5 G hi c h ú cứ a b ả n g 9 A : ỉ) S ổ liệu ở m ầu s ố dìtnq cho công í rình ĩhuỷ côni>. 2) Khi x á c định ti lệ p h ố i hợp, khối lượng t h ể tích của xitnâtìiỉ quv định nh ư sau: - Với ximãníỊ m ác 3 0 - 6 0 thì p vx = 1 , 1 kg/l. - Với xim ã n g m úc ì 5 - 25 thì p vx = 0,9 kg/l. - Với xinìăniỊ m úc ỈO ĩhì p vx = 0 ,7 kq/l. ỉ ) Cút s ử dụng ớ ỉrụníị thúi x ố p có độ ẩm Ị -r 3%. Khi dùng cát khô h ơ n , lượnẹ dùniỉ ('át ph ả i giám íới 10%. Khi độ ấ m lớn hcm 3%, lượng cát p h ả i ỉãnẹ lên IOc/c. 4) S ổ liệu trong báng ứng với vôi cấp l ì có p vv = 1400 kẹ/ni*. Khi dìtnq vôi cấp I lượng vôi i•iủm ỊOc/c vôi c ấ p / / / tân g ĨOc/c. V i ệ c tính t o á n đ ư ợ c t iế n h à n h t h e o c á c h ư ớ n g sau: 1) T í n h l ư ợ n g d ù n g x i m ă n g ứ n g v ớ i l m 3 c á t ( h o ặ c l m 3 v ừ a ) X = i - . 1000 , kg KRX 4 2) T í n h l ư ợ n g vôi n h u y ễ n ( sé t n h u y ễ n ) V(S) = 170(1 - 0,002X), / 3) L ư ợ n g n ư ớ c đ ư ợ c x á c đ ị n h t h e o y ê u c ầ u đ ộ d ẻ o c ủ a v ữ a ( đ ộ c ắ m s âu c ử a q u ả c huỳ) hoặc bằng công thức gầ n đúng: N = 0,65 (X + V . p vv) 160
T r o n g đó : p vv - k h ố i lư ợ n g thể tích vôi n h u y ễ n h o ặc sét n h u y ễ n , kg/1. L ư ợ n g n ư ớ c th ự c t ế đ ư ợ c đ iề u c h ỉn h c h ín h xác b ằ n g th í n g h iệ m đế’ đ ạ t đ ố d ẻ o y ê u c ầ u c ủ a vữ a. T h à n h p h ầ n c ủ a x im ă n g v ô i c á t được b iể u th ị n h ư sau: v x : Vv : v r = A :_v_ : 1 p vx 1000 9.4.3. Cấp p h ố i vữa xim ăng Cấp phối v ữ a x im ă n g th ư ờ n g được lựa c h ọ n th e o b ả n g có sẵ n . T ỉ lệ — = — » — >— c 2 3 4 tu ỳ th e o y ê u c ầ u v ề c ư ờ n g đ ộ , về k h ố i lư ợ n g th ể tíc h . X 11 V ớ i k ế t c ấ u x i m ă n g lư ớ i thép tỉ lệ — c ó th ể c h ọ n từ — đ ế n —, l ư ợ n g x i m ă n g th ư ờ n g N ' 3 4 6 5 0 - 8 0 0 k g / m 3 v ữ a . N h ư v ậ y để c h ế tạ o vữ a x im ă n g - c á t, lư ợ n g x im ă n g lớ n h ơ n k h o ả n g 2 lẳ n so v ớ i lư ợ n g x im ã n g c h o b ê tô n g . 9.5. Vữa trát 9.5.1. Đ ặc tính củ a vữa trát V ữ a trá t t h ư ờ n g đ ư ợ c trát t h à n h ba lớ p m ỏ n g : l ớ p d ự bị (trát đ ầ u tiê n) , d à y 3 - 8 m m , lớ p đ ệ m ( t r á t th ứ h a i) , d à y 5 - 1 2 m m , lớ p tra n g t r í (n g o à i c ù n g ) d à y 2 m m v à c ó p h a b ộ t m àu. D o v ị t r í v à c ô n g d ụ n g c ủ a n ó , nên vừ a tr á t c ó m ộ t s ố y ê u c ầ u k h á c v ữ a x â y : n h ã o h ơ n v à c ó k h ả n ă n g g iử nư ớ c tố t hơn (đ ộ p h â n tầ n g tố t n h ấ t là 1 - 2 c m ) . Đ ể đ ả m b ả o độ dẻo yêu cầu của vữa trát, vật liệu để chế tạo vữa cần đạt những yêu cầu sau: - V ô i p h ả i t ô i k ĩ h ơ n ( t ô i trư ớ c 1 - 2 th á n g ), lọ c k ĩ h ơ n ; - C á t p h ả i m ịn h ơ n : đ ố i v ớ i lớ p dự b ị v à lớ p đ ệ m - k h ô n g lớ n h ơ n 2 ,5 m m , đ ố i v ớ i lớ p tr a n g t r í , k h ô n g lớ n h ơ n l,2 m m . Đ ể n â n g c a o đ ộ d ẻ o c ủ a vữ a tr á t có th ể sử d ụ n g p h ụ g ia tă n g d ẻ o h ữ u cơ . 9.5.2. C ấp p h ố i vữa trái - V ữ a v ô i ( V : C ) : đ ể tr á t lớ p dự b ị tư ờ n g g ạ c h h a y đá là : 1 : 3, lớ p tr a n g t r í là 1 : 2 ( v ô i c ấ p 2 ). - V ữ a h ỗ n h ợ p ( X : V : C): đ ể trát tư ờ n g n g o à i n h à h o ặ c nơ i ẩ m ư ớ t là 1 : 0,5 : 6; đ ể t rá t t ư ờ n g p h í a t r o n g n h à là: 1 : 2 : 9 . - V ữ a x im ă n g ( X : C ) : đ ể trá t tư ờ ng n g o à i n h à h o ặ c n ơ i ẩ m ư ớ t là từ 1 : 6 đ ế n 1 : 3 ,5 . D ể k h ắ c p h ụ c n h ữ n g n h ư ợ c đ iể m c ủ a vữ a tr á t b ằ n g ta y n g ư ờ i ta d ù n g v ữ a p h u n . T h iế t b ị p h u n v ữ a g iố n g n h ư p h u n b ê tô n g . 161
C h ư ơ n g 10 VẬT LIỆU OTOCLA VÀ SẢN PHẨM AMIĂNG XIMĂNG 1 0 .1 . V ậ t liệ u o t o c la ỈO.Ỉ.Ỉ. K hái niệm ch u n g V ậ t li ệ u o t o c l a đ ư ợ c s ả n x u ấ t d ự a trên c ơ s ở s ự t ổ n g h ợ p h iđ r o s i l ic a t c a n x i tr o n g m ô i tr ư ờ n g b ã o h o à h ơ i n ư ớ c d ư ớ i áp s u ấ t 8 - 1 3 a tm v à n h iệ t đ ộ 175 - 200°c tr o n g th iế t bị o t o c l a . O t o c l a là m ộ t ố n g trụ t h é p , n ằ m n g a n g , h a i đ ầ u c ó n ắp đ ậ y k ín , c ó đ ư ờ n g k ín h 2 , 6 - 3 , 6 m , d à i 21 - 3 0 m ( h ì n h 1 0 .1 ) . T r o n g o t o c l a từ h ỗ n h ợ p n g u y ê n l i ệ u c h ứ a v ô i c á t th ạ c h an h; p h ụ g i a v à n ư ớ c h ìn h th à n h n ê n c á c h iđ r o s ilic a t: C a íO H )-) + S i O i + H 70 = > m C a O n .S iO i.p H iO T u ỳ t h u ộ c v à o th à n h p h ầ n p h ố i li ệ u b a n đ ầ u c á c h iđ r o s i l i c a t n à y c ó th ể là: t o b e r m o r i t 5 C a 0 . 6 S i 0 2 . 5 H 9 0 , c á c h iđ r o s i l i c a t c a n x i k ế t tin h y ế u - ( 0 , 8 - 1 ,5 ) C a O . S i O 7 . H 2 O - C S H ( I ) v à ( 1 , 5 - 2 ) C a O . S i O 2 . H 2 O - C S H (II) v à h il e b r a n z it 2 C a 0 . S i 0 2 . H 2 0 . H ình 10.1: Otocla I. Thanh treo; 2. Xe tời; 3. Thanh đứnư. 4. Áp kí; 5. Van an toàn; 6. Ỏng kim loại; 7. Ỏiiii nối co van; 8. Nắp; 9. Tời kéo; 10. c í u ray; 1 I. Ông dẫn hơi; 12. Đưữni> ray. 162
10.1.2. Quá trình sán xuất vật liệu ottìda Y ê u c ầ u về n íỊ u y ê n liệ u . Vôi phai có độ tôi n h a n h ( 7 - 1 0 p h ú t ) , n h i ệ t đ ộ tôi c a o ( 7 0 - 8 0 ° C ) , h à m l ư ợ n g C a O > 8 0 $ , M g O < 1.5f7c, k h ô n g c h ứ a h ạ t g i à lửa. C ó t h ể d ù n g vOi tôi h o ặ c b ộ t vôi s ố n g . V ôi tôi làm cho hỗn h ợ p dễ n h à o t r ộ n , d ễ t ạ o h ì n h , n h ư n g chất lượng th ấp hơn. C á t p h ả i đ ả m b ả o y ê u c ầ u : h à m lượng S ì O t > 9 0 % , tạp c h ấ t s é t b ụ i < 1%, h ợ p c h ấ t c h ứ a lưu h u ỳ n h ( t í n h t h e o S O ?) < 3%. N q u y ê n lí s â n x u ấ t . H ỗ n h ợ p n c u y ê n liệu (vôi, cát, t h ạ c h c a o ) đ ư ợ c n g h i ề n c h u n g đ ể c h ế t ạ o c h ấ t k ế t d í n h v ô i - silic. T r ư ớ c k h i n g h i ề n c h u n g vôi cụ c và th ạc h c a o đư ợ c đ ậ p đ ế n c ỡ h ạ t 10 - 2 0 m m , q u a hệ t h ố n g c â n đ o n g r ồ i đ ư a v à o m áy trộn. Cát d ư ợ c s à n e p h â n loại . C á t n h ỏ sau kh i q u a hộ t h ố n g c â n đ o n g đ ư ợ c đ ư a v à o m áy trộn, c ù n g với c ác c à u tử k h á c đ ể c h ế t ạ o c h ấ t k ế t d í n h . S a u kh i ra k h ỏ i m á y trộn, hỗn h ợ p đ ư ợ c đưa lên silô c h ứ a v à lưu ở đ â y 8 - 9 g i ờ đ ể tôi m ộ t p h â n vôi. D o đó theo dãy c h u y ề n này, cát có đ ộ ẩ m tự n h i ê n 4 - 6 % là thích hợp. T r o n g m á y n g h i ề n , h ỗ n h ợ p đư ợ c n g h iề n đến đ ộ m ịn > 9 0 % i ọ t s à n g N ° 0 0 8 . S a u kh i n g h i ề n , t o à n b ộ p h ố i l iệ u lại được trộn đ ề u t r o n g m á y trộ n rồ i c h u y ể n s a n g k h â u t ạ o h ì nh . K h â u c u ố i c ù n g là vi ệc c h ư n g h ấ p t ro n g o t o c l a (hìn h 10.1). C h ế đ ộ n h i ệ t - ẩ m t r o n g o t o c l a c ó ả n h h ư ở n g q u y ế t định đ ế n c h ấ t lư ợ n g sản p h ẩ m . T h e o g iá o sư p . I. B o je n o v , qu á tr ìn h g ia c ô n g tro n g o to c la g ồ m 6 g ia i đ o ạ n . G i a i đ o ạ n 1: B á t đ ầ u từ khi xả hơi v à o đ ế n khi t ro n g o t o c l a đ ạ t đ ư ợ c 1 0 0 ° c . T r o n g giai đ o ạ n n à y d o s ự c h ê n h l ệch nhiệt độ lớp n g o à i và t ro n g l ò n g s ả n p h ẩ m ( 3 0 - 5 0 ° C ) n é n s i n h ra ứ n g s u ấ t n h i ệ t lớ n và xuất hiện vết nưt. G i a i đ o ạ n 2: B ắ t đ ầ u từ khi nâng áp suất hơi đ ế n khi đạt đ ư ợ c á p s u a . c ự c đạ i ( ứ n g vớ i n h i ệ t đ ộ c ự c đ ạ i) . D ư ớ i s ự t á c đ ộ n g c ủ a á p lực, hơi xâir* n h ậ p v à o tro ng lỗ r ỗ n g s ả n p h ẩ m v à n g ư n g tụ trong đó. G i a i đ o ạ n 3: G i ữ s ả n p h ẩ m ở áp suất và n h i ệ t độ k h ô n g đ ổ i . N h i ệ t đ ộ và á p s u ấ t c à n g l ớ n thì t h ờ i g i a n c à n g ngắ n. G i a i đ o ạ n 4 : B ắ t đ ầ u từ khi gi ảm từ từ nh iệt đ ộ và ắ p s u ấ t c ủ a hơi. D o s ự c h ê n h lệ c h n h i ệ t đ ộ v à á p s u ấ t b ê n ng o ài và t ro n g sản p h ẩ m m à t r o n g s ả n p h ẩ m p h á t s in h ra nộ i ứ n g su ất. G ia i đ o ạ n 5: L à m n g u ộ i sản p h ẩ m từ 1 0 0 ° c đ ế n 18 - 2 0 ° c . G i a i đ o ạ n 6: C h â n k h ô n g . T r o n g giai đ o ạ n n à y do áp s u ấ t c ủ a hơ i n ư ớ c b ê n t r o n g s ả n p h ẩ m l ớ n h ơ n ( k h o ả n g 0 , 2 k G / c n r ) t ro n g o t o c l a nên s ản p h ẩ m đ ư ợ c sấ y k h ô . 163
Đ ể c h ế tạ o c á c s ả n p h ẩ m c ó c h ấ t l ư ợ n g c a o , g i a c ô n g tr o n g o t o c l a c ầ n p h ả i tiế n h à n h t h e o m ộ t c h ế đ ộ n h ấ t đ ị n h : n â n g á p s u ấ t hơ i n ư ớ c từ từ ( t r o n g v ò n g 1,5 - 2h), h ằ n g n h iệ t (ở n h iệ t đ ộ 175 - 200°c v à á p s u ấ t 8 - 1 3 a tm tr o n g 4 - 8 h ) v à g iả m á p s u ấ t h ơ i t r o n g 2 - 4 h . S a u k h i g ia c ô n g 8 - 1 4 h tr o n g o to c la sản p h ẩ m đ ư ợ c đư a ra n g o à i. K h i t iế p x ú c v ớ i k h ô n g k h í b ê n n g o à i c ư ờ n g đ ộ sản p h ẩ m v ẫ n tiế p tụ c tă n g d o c á c p h ả n ứ n g s i l i c a t v ẫ n t iế p tụ c v à d o p h ả n ứ n g c a c b o n a t hoá: C a(O H ) 2 + C 0 2 - » C a C Ơ 3 + H 20 10.1.3. B êtôn g silicat B ê t ô n g s i l i c a t c ũ n g n h ư b ê t ô n g x i m ă n g c ó l o ạ i n ặ n g ( c ố t l i ệ u là c á t v à đ á , h o ặ c c á t v à h ỗ n h ợ p c á t , s ỏ i ) , n h ẹ ( c ố t li ệ u r ỗ n g là k e r a m z i t , p e c l i t , a g l o p o r i t v . v . . . ) v à lo ạ i tổ o n g . C ư ờ n g đ ộ c ủ a b ê t ô n g s i l i c a t d ù n g c h ấ t k ế t d ín h v ô i - c á t ( c ó th ể t h a y c á t b ằ n g tro n h i ệ t đ i ệ n , x ỉ l ò c a o n g h i ề n ) p h ụ t h u ộ c v à o đ ộ h o ạ t tín h c ủ a v ô i , tỉ lệ C a 0 / S i 0 2 , đ ộ m ị n c ủ a c á t n g h i ề n v à q u á trìn h g i a c ô n g tr o n g o t o c l a . T ỉ lệ C a 0 / S i 0 2 v ớ i đ ộ m ị n c ủ a c á t n h ấ t đ ịn h s a o c h o tất c ả C a O đ ư ợ c l i ê n k ế t đ ể t ạ o ra h i đ r o s i l i c a t th ấ p k i ề m , đ ư ợ c g ọ i là t ố i ưu ( h ì n h 1 0 . 2 ). C ố t l i ệ u c ũ n g th a m g i a v à o c á c p h ả n ứ n g tạ o th à n h c á c s ả n p h ẩ m m ớ i trên b ề m ặ t v à đi s â u v à o đ ế n 15|j.m. H à m lư ợ n g c á í n g h ié n , % B ê t ô n g s i l i c a t n ặ n g c ó k h ố i l ư ợ n g th ể tíc h 1 8 0 0 - H ì n h 1 0 . 2 : Ả nh hưởng của 2 5 0 0 k g / m 3, m á c 1 5 - 8 0 đ ư ợ c s ử d ụ n g đ ể c h ế tạ o c á c độ mịn và hàm ỉượng của cát k ế t c ấ u b ê t ô n g v à b ê t ô n g c ố t th é p lắ p g h é p , k ể c ả đến cường độ của bêrông silicaĩ 1. Bề mặt riêng của cát 150Ơ b ê t ô n g ứ n g s u ấ t tr ư ớ c. cm /g; 2. Bề mặt riêng của cát 2500 c m 2/g; 3. Bề mặt riông của 10.1.4. G ạch silicat cát 4500 cm 2/g. G ạ c h s i l i c a t đ ư ợ c c h ế tạ o từ h ỗ n h ợ p k h ô c ủ a c á t th ạ c h a n h ( 9 2 - 9 4 % ) , v ô i (6 - 8 % - tín h t h e o C a O ) v à n ư ớ c (7 - 9 % ) b ằ n g c á c h é p d ư ớ i áp lự c 1 5 0 - 2 0 0 k G / c m 2 v à răn c h ắ c tr o n g o t o c l a . G ạ c h silic a t c ó m àu x á m sá n g , n h u n g c ũ n g c ó th ể c ó m ầu sắ c bất kì b ằ n g c á c h c h o v à o p h ố i li ệ u c á c o x i t m ầ u b ề n k i ê m . T h e o q u y đ ịn h c ủ a T C V N 2 1 1 8 : 1 9 9 4 , g ạ c h s i l i c a t c ó d ạ n g h ì n h h ộ p c h ữ n h ậ t, k íc h thước 220 X 105 X 60m m , khối lượng thể tích ở trạng thái khô, không lớn hơn 1650 k g / m 3, đ ộ h ú t n ư ớ c từ 6 đ ế n 18% . T h e o c ư ờ n g đ ộ c h ị u u ố n ( N / m m 2), g ạ c h s i l ic a t c ó 3 m á c : 2 0 , 15 v à 10. G ạ c h silic a t c ũ n g g iố n g như gạch th ư ờ n g đ ư ợ c d ù n g đ ể x â y tư ờ n g ch ịu lự c . N h ư n g d o n h ữ n g h ạ n c h ế : 1) K é m ổ n đ ị n h n ư ớ c [ C a C 0 3 + C 0 2 + H 20 => C a ( H C Q 3 j 2] 164
v à 2 ) K é m ổ n đ ịn h n h iệ t , đ ặ c b iệ t ở n h iệ t độ ca o ( C a ( O H ) 2 b ị m ấ t n ư ớ c , C a C 0 3 b ị p h â n g i ả i , h i đ r o sil ic a t c a n x i v à c á c hạt c á t thạch anh ở 6 0 0 ° c bị n ở t h ể t íc h ) m à k h ô n g n ê n s ử d ụ n g 2 ạ c h s il i ca t ở n h ữ n g nơi ẩm ướt (chân t ư ờ n g , c h â n c ộ t , m ó n g ) h o ặ c nơ i c ó n h i ệ t độ cao (ống khói). D o k h ô n g q u a k h â u sấy v à nu ng ư nhiệt độ cao, ít tốn n h i ê n l i ệ u n ê n g ạ c h s il i ca t rẻ h ơ n ẹ ạ c h t h ư ờ n g 3 0 - 4 0 % . N g o à i ra gạch silicat ít bị c o n g v ê n h n ứ t nẻ. 1 0 .2 . S ả n p h ẩ m a m iă n g x im ă n g 10.2.1. N g u yên vậ t liệu A m i ă n g x i m ă n g là lo ại v ậ t liệu h ỗ n hợp đ ượ c c h ế tạo từ h ỗ n h ợ p a m i ă n g , x i m ă n g và nước. A m i ă n g ( a s b e s t ) l à c á c k h o á n g vật silicat n g ậ m n ướ c tồ n tại t r o n g t h iê n n h i ê n , b a o gồ m 2 nhóm: - Nhóm Serpentine: c h r y s o t il c ( 3 M g 0 . 2 S i 0 - > . 2 H 20 ) có tên gọi phổ thông là a m iă n g trắng . - N h ó m A m p h ib o le g ồ m 5 lo ạ i: + A c t i n o l i t e ( 2 C a 0 . 4 M g 0 . F e 0 . 8 S i 0 2 .H 2 0 ) ; + A m o s i t e ( 5 , 5 F e O . 1 , 5 M g 0 . 8 S i 0 , . H 20 - a m iă n a nâu ; + A n th o p h y lite ( 7 M g 0 . 8 S i 0 2 .H 20 ) ; + C r o c i d o l i t e ( N a 2O . F e 9O 3. 3 F e O . 8 S i O 2.H- 1O) - amiăng xanh ; + T r e m o l i t e ( 2 C a O . 5 M g O . 8 SiO- 1. H 2O). D o t í n h b ề n v ữ n g v ớ i m ô i t rư ờng cao, hiện na y n g ư ờ i ta s ử d ụ n g c h ủ y ế u là a m i ă n g C h r y s o t i l e . A m i ă n g c h r y s o t i l e có c ấu tạo d ạ n g sợi h ì n h ố n g , đ ư ờ n g k í n h t r o n g k h o ả n g 3 0 - 6 0 A ° , đ ư ờ n g k í n h n g o à i 3 0 0 - 4 0 0 A°, c hi ề u d à y th ành 155 - 190A°. H à m l ư ợ n g n ư ớ c t r o n g a m i ã n g c h r y s o t i l e là 13 - 14,5%. A m i ă n g c ó k h ả n ă n g h ấ p ph ụ rất lớn, làm c h o c á c sản p h ẩ m h i đ r a t c ủ a x i m ă n g bị h ú t b á m t rê n b ề m ặ t , đ ẩ y n h a n h q u á trình tíìng c ư ờ n g độ c ủ a s ả n p h ẩ m . A m i ă n g k h ô n g b ề n a x i t n h ư n g rất b ề n k i ề m . H ệ s ố d ẫ n n h i ệ t c ủ a a m i ă n g thấp (X = 0,3 - 0 ,3 5 k c a l / m . ° C . h ) . S a u k h i l à m m ề m thì đ ộ d ẫ n n h i ệ t g i ả m đi r ấ t n h i ề u và cư ờ n g độ ch ịu k é o c ủ a sợi k h á c a o so v ớ i c á c loại sợi k h á c ( b ả n g 10.1). Vì v ậ y n ó đ ó n g vai trò là c ố t ch ịu ké o. Bảng 10.1 A m iă n g Sợi Sợi Sợi Sợi Sợi Sợi Loại sợi chrysotile thuỷ tinh bông len nylon thép đồng C ư ờ n g độ chịu 30 13 3,6 2 6 11 4 k éo X 102M Pa 165
A m iă n g c h ịu n h iệ t k é m v ì ở 7 0 ° c m ộ t p h ầ n nư ớ c h ấ p p h ụ b ắ t đ ầ u m ấ t, c ư ờ n g đ ộ và đ ộ đ à n hồ i c ủ a sợi g i ả m . Ở n h i ệ t đ ộ 3 6 8 ° c n ư ớ c h ấ p p h ụ m ấ t h ế t, c ư ờ n g đ ộ sợi g i ả m 2 0 - 3 5 % . N h ư n g đ ể n g u ộ i c h ú n g lại h ú t ẩ m v à c á c t ín h c h ấ t lại đ ư ợ c p h ụ c hồ i. Khi n h i ệ t đ ộ t ă n g đ ế n 5 8 0 - 7 0 0 ° c n ư ớ c h o á h ợ p c ũ n g m ấ t đ i, tín h d ẻ o v à c ư ờ n g đ ộ g i ả m n h a n h c h ó n g , a m i ă n g t r ở n ê n g i ò n . L ú c n à y d ù c ó l à m n g u ộ i thì t í n h c h ấ t c ủ a n ó c ũ n g k h ô n g p h ụ c h ồ i đ ư ợ c . A m iă n g c h ả y ở n h iệ t đ ộ 1 5 5 0 ° c . Đ ể s ả n x u ấ t sả n p h ẩ m x i m ă n g a m i ă n g n g ư ờ i ta d ù n g h ỗ n h ợ p b a o g ồ m 2 4 - 5 0 % (th eo k h ố i l ư ợ n g ) c á c sợi dài từ l O m m t r ở x u ố n g v à 7 6 - 5 0 % - d ạ n g b ộ t v ụn . T r o n g m ộ t s ố t r ư ờ n g h ợ p c ó thể d ù n g b ô n g xỉ v à b ô n g k h o á n g b a z a n t h a y c h o 10 - 15 % a m i ă n g . D o n h ữ n g tín h c h ấ t đ ặ c b iệ t k ể trê n , s ợ i a m iă n g c h r y s o t ile đ ư ợ c sử đ ụ n g n h iề u tr o n g c ô n g n g h i ệ p , đ ặ c b i ệ t là t r o n g s ả n x u ấ t v ậ t l i ệ u x â y d ự n g . T r o n g c ả n ư ớ c h i ệ n n a y c ó đ ế n 2 6 c ơ s ở s ả n x u ấ t t ấ m l ợ p a m i ă n g x i m ă n g vớ i t ổ n g c ô n g s u ấ t 35 t ri ệ u m 2/ n ă m . D o sợ i a m i ă n g n h ỏ đ ế n v à i |j.m d ễ p h á t t á n t r o n g k h ô n g k h í t ạ o ra n g u y c ơ g â y ra c á c b ệ n h v ề p h ổ i , n ê n ở m ộ t s ố n ư ớ c t r ê n t h ế g iới, đ a n g t ì m k i ế m k h ả n ă n g t h a y t h ế s ợ i a m i ă n g t r o n g c á c k ế t c ấ u m ỏ n g b ằ n g c á c l o ại sợi k h á c n h ư sợi t h é p , sợi t h u ỷ tinh, sợi c a c b o n , c á c loại sợ i p o l i m e . . . T u y n h i ê n k h ô n g c ó m ộ t l o ại s ợ i n à o t r o n g m ộ t loại s ả n p h ẩ m lại c ó th ể đ ạ t đ ư ợ c n h i ề u m ụ c đ í c h n h ư sợi a m i ă n g . X i m ă n g p o o c ỉ ă n g c ó m á c P C 4 0 , P C 5 0 v à c ả x i m ă n g p o o c l ă n g t r ắ n g v à m à u (đ ể s ả n x u ấ t c á c s ả n p h ẩ m t r a n g trí), h à m l ư ợ n g C 3S k h ô n g n h ỏ h ơ n 5 2 % , C 3A k h ô n g l ớ n h ơ n 8 % . X i m ă n g p h ả i c ó t h ờ i g i a n r ắ n c h ắ c n h a n h , th ời g i a n b ắ t đ ầ u đ ô n g k ế t k h ô n g l ớ n h ơ n 2 g i ờ , b ề m ặ t r i ê n g n ằ m t r o n g g iớ i h ạ n 2 9 0 0 - 3 2 0 0 c m 2/g. N ư ớ c đ ể s ả n x u ấ t s ả n p h ẩ m a i m ă n g x i m ă n g k h ô n g đ ư ợ c c h ứ a c á c t ạ p c h ấ t h ữ u c ơ và t ạ p c h ấ t sét; c á c t ạ p c h ấ t k h o á n g v à c á c l o ại m u ố i t an k h ô n g đ ư ợ c v ư ợ t q u á g i ớ i h ạ n c h o p h é p đ ố i v ớ i n ư ớ c s i n h h o ạ t , k h ô n g đ ư ợ c d ù n g n ư ớ c đ ầ m l ầy , n ư ớ c b i ể n v à c á c loại n ư ớ c k h o á n g . 10.2.2. Quá trình sả n x u ấ t các sản p h ẩ m a m iă n g x im ă n g Q u á t r ì n h s ả n x u ấ t c á c s ả n p h ẩ m a m i ă n g x i m ă n g b a o g ồ m c á c k h â u sau: 1) L à m m ề m a m iă n g ; 2) C h ế t ạ o h u y ề n p h ù a m i ă n g x i m ă n g ; 3) É p s ơ b ộ đ ể c h ế t ạ o b ă n g m ỏ n g ; 4 ) T ạ o h ìn h th à n h c á c tấ m lư ợ n s ó n g , tấ m p h ẳ n g , ố n g v . v . . . b ằ n g c á c h é p , u ố n . c ắ t. 5) L à m r ắ n c h ắ c s ả n p h ẩ m t r o n g b ể c h ư n g h ấ p , t r o n g o t o c l a h o ặ c t r o n g c á c b ể c h ứ a n ư ớ c v à g i ữ c h ú n g t r o n g c á c k h o s ấ y c h o đ ế n k h i đ ạ t đ ư ợ c c ư ờ n g đ ộ c ầ n th iết. A m i ă n g đ ư ợ c g ia c ô n g b ằ n g m á y n g h i ề n t h e o hai p h ư ơ n g p h á p k h ô v à ướt. T h ư ờ n g thì p h ư ơ n g p h á p ướt p h ổ b i ế n h ơ n vì t h i ế t bị đ ơ n g i ả n , s ợ i d ẻ o v à ít b ụi . 166
S a u kh i n g h i ề n , a m i ă n g đ ư ợ c đcni đi ph ân l o ại rồi n h à o trộ n v ớ i x i m ă n g v à n ư ớ c t h e o tỉ lệ n h ấ t đ ị n h tuỳ t h e o loại sản p h ẩ m . Đ ối với t ấ m d ù n g 82 - 9 1 % x i m ă n g , 9 - 1 8 % a m i ã n g ; đ ố i v ớ i ố n g , l ư ợ n g a m i ă n g có th ể lên tới 21 - 2 2 % . S a u kh i l à m m ề m ( n g h i ề n ) , a m i ă n g đư ợ c p h â n loại th e o c h i ề u d à i sợi ( b ả n g 10.2). S ợ i t ừ l oạ i I đ ế n l o ại III đ ư ợ c d ù n g làm sợi dệt vải a m i ă n g , sợi từ l oạ i I V tr ở lên đ ư ợ c d ù n g c h o c á c s ả n p h ẩ m x â y dựn g. Bảng 10.2 Loại I II III IV V VI VII VIII C hiều dài trung bình, mm 16 12 9 5,5 2,5 1 0,7 0,7 S ơ đ ồ c ô n g n g h ệ t ạ o h ì n h s ản p h ẩ m a m i ă n g x i m ă n g đ ư ợ c giới t h i ệ u t r ê n h ì n h 10.3. H ỗ n h ợ p a m i ă n g x i m ă n g l ỏn g (lư ợng n ư ớ c c h i ế m k h o ả n g 9 0 - 9 5 % ) sau khi đã n h à o t r ộ n kĩ đ ư ợ c c h ả y t h e o m á n g 2 v à o b ể c ó m á y k h u ấ y 1, t r o n g b ể c ó trống xeo 3 c ó r ạ c h r ã n h t r ê n b ề m ặ t và că ng lưới t h é p l ên trên. T r ụ c é p 4 l à m b ă n g c h u y ề n —1 1— 9 á p s á t v à o t r ố n g x e o 3, d o đ ó khi trục 5 C"_T.. k é o b ă n g c h u y ề n q u a y thì t r ố n g xeo 3 c ũ n g q u a y th e o v à h ỗ n h ợ p a m iă n g x im ă n g đư ợc H ình 10.3: Sơ đồ công nghệ x e o t h à n h l ớ p m ỏ n g 6 t rê n m ặ t lưới th ép , tạo hình sàn phẩm amiăng ximăng đ ư ợ c b ă n g c h u y ề n đ ư a đ ế n thiết bị c h â n 1 Bể khuấy: . 2\ Máy r ỏ , ; 3 - Trố" g xeo; , x 4. Trục ép; 5. Trục kéo; 6. Lớp amiăng ximăng; k h ô n g 7 đ ể k h ử b ớ t n ư ớ c rồi c u ộ n t h à n h 7_ HỘP chân khftng; si Trống tạo hình; lớ p q u a n h t r ố n g 8. 9 . Băng chuyẻn; 10. Trục định hướng. Khi s ả n x u ấ t s ả n p h ẩ m a m i ă n g x i m ă n g d a n g t ấ m , thì h ạ t rố n g 8 x u ố n g , c ắ t d ả i a m i ă n g x i m ă n g t h à n h t ừ n g t ấ m t h e o q u y cách đ ã q u y đ ị n h , rồi đ e m é p b ằ n g m á y é p t h u ỷ lực v ớ i á p lực 3 0 0 - 4 0 0 k G / c m 2 đ ể sản x u ấ t n h ữ n g t ấ m p h ẳ n g . N ế u s ả n x u ấ t t ấ m lư ợ n s ó n g thì é p b ằ n g k h u ô n c ó t r ụ c lăn. Sau khi đ ú c k h u ô n , c á c t ấ m trên đ ư ợ c đ ư a v à o b ể d ư ỡ n g h ộ t r o n g v ò n g 1 2 - 1 6 g i ờ , sa u đó lây ra h o à n t h i ệ n s ả n p h ẩ m , rồi đ ư a v à o b u ồ n g sấ y . S a u 3 - 7 n g à y c á c t ấ m t r ê n c ó thể s ử d ụ n g đ ượ c . K hi s ả n x u ấ t ố n g a m i ă n g x i m ă n g , ng ườ i ta đ ặ t k h u ô n t ạo h ì n h ố n g v à o vị trí t r ố n g 8, a m i ă n g x i m ă n g c u ộ n v à o k h u ô n và đ ư ợ c é p c h ặ t b ằ n g trụ lăn ở p h í a trên t h à n h m ộ t ố n g kí n. T ạ o h ì n h x o n g n g ư ờ i ta đ e m k h u ô n c ó s ản p h ẩ m ra và l ắp k h u ô n m ớ i v à o . S a u 2 - 6 g i ờ t h á o k h u ô n , đ ư a s ả n p h ẩ m v à o b ể d ư ỡ n g hộ. Sa u đ ó c ắ t x é n t h e o q u y c á c h r ồi c h o v à o b u ồ n g s ấ y ; s au 12 n g à y có thể d ù n g đ ượ c . G ầ n đ â y n g ư ờ i ta l à m r ắ n ch á c sản p h ẩ m t r o n g ot ocl a. D o đ ó k h ô n g p h ả i s ấ y lâu t r o n g b u ồ n g s ấ y v à c h o p h é p d ù n g x i m ă n ơ p h a c á t n g h i ề n mịn ( n g h i ề n lẫ n c l i n k e x i m ă n g 167
v ớ i c á t th ạ c h an h tin h k h i ế t ) . B i ệ n p h á p c ô n g n g h ệ n à y c ó h iệ u q u ả là tiết k i ệ m x i m ă n g , rút n g ắ n c h u kì sả n x u ấ t. 10.2.3. Các sân p h ẩ m a m iă n g x im ă n g T ấ m lợ p a m i ă n g x i m ă n g đ ư ợ c c h ế t ạ o t h e o 2 loại: t ấ m p h ẳ n g v à . ấ m lư ợ n s ó n g . T ấ m p h ẳ n g t h ư ờ n g c ó c h i ề u d à y 4 m m v à c ó 3 loại k í c h th ư ớ c sau: 400 X 400 X 4mm: tấm thường; 400 X 300 X 4mm: tấm lợp mép; 400 X 200 X 4mm: tấm viền gờ; Y ê u c ầ u đ ố i v ớ i t ấ m l ợ p p h ẳ n g là k h ô n g c ó v ế t nứt, k h ô n g sứ t g ó c c ạ n h , c ư ờ n g đ ộ c h ị u u ố n t h e o p h ư ơ n g b ấ t kì p h ả i đ ạ t 2 0 0 k G / c m 2, đ ộ hút n ư ớ c k h ô n g đ ư ợ c v ư ợ t q u á 1 8 % . L o ạ i tấ m n à y d ù n g lợ p n h à ở v à n h à c ô n g c ộ n g . C á c t ấ m lư ợ n s ó n g v à n ử a s ó n g c ó q u y c á c h n h ư sau: 1200 X 700 X 6mm; 1800 X 1000 X 6 m m ; 2000 X 1000 X 6mm; 1200 X 750 X 6 m m ; 800 X 550 X 6mm. Y ê u c ầ u đ ố i v ớ i l o ạ i tấ m n à y là k h ô n g s ứ t g ó c c ạ n h , k h ô n g rạn nứt v à c ư ờ n g đ ộ c h ị u u ố n p h ả i lớ n h ơ n 1 4 0 k G /c r r r ; r i ê n g đ ố i v ớ i t ấ m lớ n thì c ư ờ n g đ ộ c h ịu u ố n p h ả i lớn h ơ n 180 k G / c m 2, đ ộ h ú t n ư ớ c p h ả i n h ỏ h ơ n 2 5 % . C á c t ấ m n à y đ ư ợ c d ù n g l ợ p n h à (V, c ô n g trình c ô n g c ộ n g , n h à m á y . T h e o q u y đ ịn h c ủ a T C V N 4 4 3 4 : 1 9 9 2 , tấ m lợ p c ủ a V iệ t N a m c ó k íc h th ư ớ c , d à i 1 5 2 5 m m , r ộ n g 9 1 8 m m , d à y 5 m m ; k h ố i l ư ợ n g t h ể tíc h k h ô n g n h ỏ h ơ n 1 5 0 0 k g / m 3, th ờ i g ia n x u y ê n n ư ớ c k h ô n g ít h ơ n 2 4 g i ờ . T ấ m l ợ p a m i ã n g x i m ă n g c ó ưu đ i ể m k h ô n g m ụ c n át, k h ô n g c h á y , b ề n v ớ i k h í h ậ u , nhu n g g iò n , dễ v õ ’ và c á c h n h iệt k ém . T ấ m ố p a m i ă n g x i m ă n g c ó 2 loại: k h ô n g é p v à c ó ép. L o ạ i k h ô n g é p c ó c á c cỡ: 16 0 0 X 12 0 0 X l O m m v à 6 0 0 X 300X 6m m , độ hút nước w p < 2 7 % , c ư ờ n g đ ộ c h ị u u ố n tố i th iể u 1 0 0 k G / c m 2. Loại tấm có ép g ồ m các cỡ: 1200 X 800 X 8 m m và 600 X 300 X 4mm , độ hút nước W p < 1 8 % c ư ờ n g đ ộ c h ịu u ố n t ố i th iể u là 2 0 0 k .G /c m 2. C á c loại t ấ m ố p đ ư ợ c d ù n ơ d ể ố p t ư ờ n g t r o n g , t ư ờ n g n g o à i , v á c h n g ă n , trần. P a n ỏ a m i ă n g x ì m ă n í ’ . P a n ô th ir ờ n ẹ là n h ữ n g t ấ m lớn c ó k í c h í h ư ớ c b u ồ n g n h à , ví ('ụ dà i 3 2 0 0 m m , c a o 2700111111, d à v ị 20 - ! 6 0 m m , c ó t h ể c h ế t ạo UMĨ) c ả ô c ử a sổ. P a n ô
t h ư ờ n g đ ư ọ c c h ế t ạ o 3 lớ p : 2 lớ p ng o ài 3190 * là a m i ă n g x i m a n g , g i ữ a là v ậ t liệu c á ch {ị/ .fT77Vjl I r r - T i n h i ệ t ( h ì n h 10.4). P a n ô đ ư ợ c d ù n g làm IVi-i 1=7-04 \3 t ư ờ n g n g o à i , t ư ờ n g n g ă n c h o n h à ở, nhà h a n h c h ín h . )J -------- Ô ng a m iă n g x im ă n g . Ong amiăng 1 B i x i m ă n g đ ư ợ c d ù n g đ ể l à m ố n g d ẫ n nước u 1 1 rr7-r'TV»'* Ị:■.* •- t h ư ờ n g , ố n g d ẫ n c ó á p; ố n g t h o á t nước, ÊỈ-iivST ■•••'>' i: * *. í ■ 7’ ố n g d ẫ n k h í v à h ơ i đ ố t , ố n g t h ô n g gió, É l 1 - ® Vrỉ'\.T«:' .3 th ông khói; ống bọc dây đ i ệ n thoại, 140 đ i ệ n đ è n , d â y c á p ( h ì n h 10.5). S o vớ i ố n g g a n g v à t h é p thì ố n g dẫn H ình 10-4: Panô amiãng ximăng v à t h o á t n ư ớ c b ằ n g a m i ă n g x i m ă n g bền h ơ n n h i ề u vì k h ô n g bị h a n gỉ. M ặ t kh á c ố n g loại n à y n h ẵ n h ơ n , t ổ n t h ấ t d ò n g c h ả y n h ỏ h ơ n ; hệ s ố t r u y ề n n h i ệ t tối đa c ủ a a m i ă n g x i m ă n g k h i b ã o h o à nư ớ c là 0 , 7 5 k c a l / m . ° C . h - t h ấ p h ơ n h à n g ch ụ c lần gang và thép, độ d à y ố n g amiăng x i m ă n g lại l ớ n h ơ n 2 , 5 - 3 l ầ n , d o đ ó có k h ả n ă n g g i ữ n h i ệ t , k h ô n g c ầ n tố n c ô n g đ à o sâu k h i thi c ô n g đ ư ờ n g ố n g . Ô n g d ẫ n n ư ớ c c ó á p l ự c c h ế tạo từ a m i ă n g x i m ă n g đ ư ợ c c h i a t h à n h nh iề u Hình 10-5: Ong thông gió loại: 3 , 6 , 9 , 1 2 atm ... ố n g amiaíig biĩiìị! amiăng ximăng x i m ă n g c ó thế’ c h ị u đ ư ợ c á p lực c a o la a ) Không có đầu nối; n h ờ sợi x i m ă n g x ế p v ò n g q u a n h ố n g b) Có đẩu nối. t h à n h v ò n g đ ặ c xít, b ề n c h ắ c . Ố n g d ẫ n n ư ớ c b ằ n g a m i ă n g x i m ă n g có q u y cách : dài 2 9 5 0 , 3 9 5 0 m m đ ư ờ n g k í n h t r o n g 5 0 7 5 0 0 m m , t h à n h d à y 180 7 5 0 0 m m . ố n g d ẫ n nưcýc y ê u c ầ u p h ả i n h ẵ n , t h ẳ n g , đ ề u , k h ô n g nứt, t u y ệ t đ ố i k h ô n g t h ấ m nước. Ô n g thoát nướ c th ư ờ n g dài 2500 í 4000m m , đường kính trong 6 0 0 m m , thành dày 7 0 í 1 8 0 m m , c h ị u đ ư ợ c á p ỉực n ư ớ c k h o ả n g 4 atm . C á c d ạ n g s á n p h ẩ m k h á c b ằ n iỊ a m i ă n q x im ă n íị. N g o à i c á c d ạ n g s ả n p h ẩ m đ ư ợ c g i ớ i t h i ệ u ở p h ầ n trôn, n g ư ờ i t a d ù n g a m i ã n g để s ả n xuấ t cá c m á n g , b ể t r ò n h a v c h ữ n h ậ t d u n g tích 5 0 7 1 5 0 0 / đ ể c h ứ a n ư ớ c , d ầ u h o ả h o ặ c c h ấ t lỏn g k h á c . 169
c. VẬT LIỆU VÀ SẢN PHẨM TRÊN C ơ SỞ NGUYÊN LIỆU HỮU c ơ Chuông 11 GỖ VÀ VẬT LIỆU GỖ 1 1 .1 . K h á i n iệ m Ở n ư ớ c ta g ỗ là v ậ t liệu rất p h ổ b i ế n , k h ô n g c h ỉ ở r ừ n g nú i m à ở k h ắ p m ọ i nơi, n ô n g t h ô n , đ ồ n g b ằ n g . R ừ n g V i ệ t N a m c h i ế m đ ế n 4 7 % d i ệ n tíc h, c ó n h i ề u loại g ỗ tốt v à q u ý v à o b ậ c n h ấ t t h ế g iới. K h u T â y B ắ c c ó n h i ề u r ừ n g g ià v à c ó n h i ề u loại g ỗ q u ý như: trai, đ i n h , lim , lát, m u n . R ừ n g V i ệ t B ắ c c ó l im , n g h i ế n , v à n g t â m . R ừ n g T â y N g u y ô n c ó c ẩ m lai. H à n g n ă m n ư ớ c ta c ó t h ể k h a i t h á c t ừ 6 - 8 t ri ệ u m 3 g ỗ v à h à n g tỉ c â y tre nứa. T u y v ậ y , h ầ u h ế t là r ừ n g t ự n h i ê n , c â y m ọ c h ỗ n g i a o , n ă n g s u ấ t k h a i t h á c th ấ p . B ì n h q u ă n lượng gỗ t ín h theo đầu người chỉ đạt 0 ,0 5 2 m 3 (bình quân ở nhiều nước là 0, 5 - 1 rrrVngười). D o đ ó v i ệ c k h u y ế n k h í c h t r ồ n g r ừ n g , b ả o vệ r ừ n g , k h a i t h á c m ộ t c á c h c ó k ế h o ạ c h v à n â n g c a o h i ệ u s u ấ t sử d ụ n g g ỗ là n h ữ n g v ấ n đ ề b ức t h iế t h i ệ n nay. G ỗ là v ậ t liệu t h iê n n h i ê n đ ư ợ c s ử d ụ n g k h á r ộ n g rãi t r o n g x â y d ự n g v à t r o n g s inh h o ạ t vì n h ữ n g ưu đ i ể m c ơ b ả n sau: n h ẹ , c ó c ư ờ n g đ ộ k h á c a o ; c á c h â m , c á c h n h i ệ t và c á c h đ i ệ n tốt; d ễ g i a c ô n g (cư a, xẻ, b à o , k h o a n , đ ó n g đ i n h ) ; v â n gỗ c ó g i á trị ìnĩ t h u ậ t ca o. Chưa qua chế biến, gỗ tồn tại những nhược điểm lớn: 1) Cấu tạo và tính c h ấ t cơ lí k h ô n g đ ồ n g n h ấ t , t h ư ờ n g t h a y đ ổ i t h e o t ừ n g loại g ỗ , t ừ n g c â y v à từ n g p h ầ n trên t hàn c â y ; 2) D ễ h ú t và n h ả hơ i n ư ớ c l à m s ả n p h ẩ m bị b i ế n đ ổ i t h ể tích, c o n g v ê n h , nứt tách; 3) D ễ bị s âu n ấ m , m ụ c m ố i p h á h o ạ i , d ễ c h á y ; 4 ) C ó n h i ề u k h u y ế t tật l à m g i ả m k h ả n ă n g c h ị u lực v à g i a c ô n g c h ế b i ế n k h ó k h ă n . N g à y n a y với k ĩ t h u ậ t g ị a c ô n g c h ế b i ế n h i ệ n đ ạ i n g ư ờ i ta c ó thế’ k h ấ c p h ụ c đ ư ợ c n h ữ n g n h ư ợ c đ i ể m c ủ a g ỗ , s ử d ụ n g g ỗ m ộ t c á c h c ó h i ệ u q u ả h ơ n , n h ư s ơ n g ỗ , sấ y và n g â m t ẩ m g ỗ , c h ế b i ế n g ỗ d á n , t ấ m d ă m b à o v à t ấ m s ợ i g ỗ ép. T ừ g ỗ n g ư ờ i ta đ a s;in x u ấ t ra x e n l u l o , r ư ợ u e ty l , r ư ợ u b u t y l, g i ấ y , c a c t ô n g , axit h ữ u c ơ v à c á c sả n p h ẩ m kh á c . VI v ậ y tiết k i ệ m g ỗ t r o n g x â y d ự n g là m ộ t n h i ệ m vụ rất q u a n t r ọ n g . G ỗ d ù n g đ ể c h ị u lực t r o n g x â y d ự n g v à t r o n g g i a o t h ô n g v ậ n tải. T h e o T C V N 1072 : 1971 g ỗ đ ư ợ c p h â n loại t h e o c á c c á c h sau: T h e o c ư ờ n g đ ộ c h ịu n é n d ọ c , u ố n t ĩ n h , k é o d ọ c và c ắ t d ọ c g ỗ đ ư ợ c c h i a ra s á u n h ó m ( b ả n g 11.1). 170
B ả n g 11.1 Cường độ I 0 5 N / m 2 Nhóm Nén dọc Uốn tĩnh Kéo dọc Cắt doc d - - I Từ 630 trở lên Từ 1300 trở lên Từ 1395 trở lên T ừ -125 trở lên II 525 - 629 1080 - 1299 1165 - 1394 105 - 124 III 440 - 524 900 - 1079 970 - 1164 85 - 104 IV 365 - 439 750 - 899 810 - 969 70 - 84 V 305 - 364 625 - 749 675 - 809 60 - 69 VI Từ 305 trở xuống Từ 674 trở xuống T ừ 674 trớ xuống T ừ 59 trở xuống Đ ô i vớ i c á c loại g ỗ c h ư a c ó s ố liệu về c ư ờ n g đ ộ , c ó t h ể t ạ m t h ờ i d ự a t h e o k h ô i l ư ợ n g th ể t íc h đ ể c h i a ra s áu n h ó m n h ư b ả n g 11.2 dướ i đây. Bảng 11.2 3 Nh óm Khối lượng thế tích, g / c n r I Từ 0,86 trở lên II 0,73 - 0,85 III 0,62 - 0,72 IV 0,55 - 0,61 V 0,50 - 0.54 VI từ 0,49 trở xuống 1 1 .2 . C ấ u tạ o c ủ a gỗ G ỗ n ư ớ c ta h ầ u h ế t t h u ộ c loại cây lá r ộ n g , g ỗ c à y lá k i m ( n h ư t h ô n g , p ơ m u , ki m g i a o , s a m . . . ) r ất ít. G ỗ c â y lá r ộ n g có cấu tạ o p h ứ c t ạ p h ơ n g ỗ c â y lá k i m . C ấ u tạo c ủ a gỗ có thể nhìn thấy b ằ n g mắt thường h o ặ c v ớ i đ ộ p h ó n g đ ạ i k h ô n g l ớ n gọi là c ấu tạ o t h ô (v ĩ m ô ), c ấ u t ạo c ủ a g ỗ chỉ nhìn H ìn h 1 1 . 1 : B a m ặt cắ t c h ín h c ủ a thân c â y t h ấ y q u a k í n h h i ể n vi g ọ i là c ấ u tạo nhỏ 1. Mặt cát ngang; 2. Mặt cắt pháp tuyến; (vi m ô ) . 11.2.1. Cấu tạo thô C ấ u t ạ o th ô c ủ a g ỗ đ ư ợ c q u a n sát trên 3 m ặ t c ắ t ( h ì n h 11.1). Q u a n sát m ặ t c ắ t n g a n g th ân c â y (hìn h 11.2) ta c ó t h ể n h ì n t h ấ y : vỏ , libe, l ớ p h ì n h t h à n h , l ớ p g ỗ bìa, l ớ p g ỗ lõi v à lõi gỗ. 171
v ỏ c ó c h ứ c n ă n g b ả o v ệ g ỗ k h ỏ i bị tác d ụ n g c ơ họ c. N ó g ồ m có lớ p n g o à i ( t ế b à o c h ế t ) v à l ớ p libe ở b ê n t ro ng . L i b e là l ớ p t ế b à o m ỏ n g c ủ a v ỏ , c ó c h ứ c n ă n g là t r u y ề n v à d ự trữ t h ứ c ăn đ ể n u ô i c ã y . L ớ p h ì n h th à n h g ồ m m ộ t l ớ p t ế b à o s ố n g m ỏ n g có kh ả năng sinh trư ởng ra phía ngoài để si n h ra v ỏ v à v à o p h í a t r o n g đ ể s i n h g ỗ . N h ữ n g tế b ào sinh gỗ vào m ù a x uâ n có bản rộ n g thành t ế b à o m ỏ n g ; v à o m ù a h è v à t h u , đ ô n g thì h ẹ p h ơ n , c ó t h à n h d à y h ơ n đ ó n g vai trò c h ị u lực. H ìn h 1 1 . 2 : M ặt Cắt nganq thân câ\' 1. Vỏ; 2. Sợi vỏ cây; 3. Lớp hình thành; L ớ p g ỗ b ìa ( g i á c ) m à u n h ạ t , c h ứ a n h i ề u n ư ớ c ; 4. Lớp gỗ bìa; 5. Lớp gỗ !õi; 6. Lõi gỗ. d ễ m ụ c n á t, m ề m v à c ó c ư ờ n g đ ộ t hấp . L ớ p g ổ l õ i m à u s ẫ m v à c ứ n g h ơ n , c h ứ a ít 1 2 ì n ư ớ c , k h ó bị m ụ c m ọ t. L õ i c â y (tu ỷ c â y ) n ằ m ở t r u n g t â m , là p h ầ n m ề m y ế u n h ấ t , d ễ m ụ c ná t. N h ì n t o à n b ộ m ặ t c ắ t n g a n g ta t h ấ y p h ầ n g ỗ đ ư ợ c c ấ u t ạ o b ở i c á c v ò n g t r ò n đ ồ n g t â m , đ ó là c á c v ò n g tuổ i. H à n g n ă m v à o m ù a x u â n gổ p h á t t ri ể n m ạ n h ; l ớ p g ỗ x u â n d à y , m à u n h ạ t , c h ứ a n h i ề u n ư ớ c đ ư ợ c g ọ i là l ớ p g ỗ s ớ m . V à o m ù a h ạ - t h u - đ ô n g g ỗ p h á t tri ể n ------V------ ' t 2 c h ậ m , l ớ p g ổ m ỏ n g , m à u s ẫ m , ít n ư ớ c v à c ứ n g H ình 11.3: Cấu tạo vi mô đ ư ợ c g ọ i là l ớ p g ỗ m u ộ n . H a i l ớ p g ỗ c ó m à u s ẫ m của gỗ cây lá kim n h ạ t nố i t iế p n h a u t ạ o ra m ộ t t u ổ i g ỗ ( h ì n h 11.3). 1. Tế bào của lớp gỗ muộn; N h ìn kĩ m ặt cắt n gang cò n có thể phát h iện được 2. Tế bào của ỉớp gỗ sớm; 3. Tô' bào (Jự trữ gồm các tia nằm ngang; n h ữ n g tia n h ỏ li ti h ư ớ n g v à o t â m gọ i là tia lõi. 4. Lỗ rỗng nằm trôn thành tế bào. 11.2.2. Cấu tạo vi mô Q u a k í n h h i ể n vi c ó t h ể n h ì n t h ấ y n h ữ n g t ế b à o sống và c h ế t c ủ a gỗ cókích thước và hình dáng khác nhau. T ế b ào củ a gỗ g ồ m có tế b à o c h ị u lực, t ế b à o d ẫ n , t ế b à o tia lõi v à t ế b à o d ự trữ. T ề b à o c h ị u lự c ( t ế b à o t h ớ ) c ó d ạ n g h ì n h t ho i, d à i 0 ,3 - 2 m m ; d à y 0 , 0 2 - 0 , 0 5 m m , t h à n h t ế b à o d à y , n ố i t i ế p n h a u t h e o c h i ề u d ọ c t h â n c ây . T ế b à o c h ị u lực c h i ế m đ ế n 7 6 % t h ể tíc h gỗ. T ế b à o d ẫ n h a y c ò n g ọ i là m ạ c h g ỗ , g ồ m n h ữ n g t ế b à o lớ n h ì n h ố n g x ế p c h ồ n g lên n h a u t ạ o t h à n h c á c ố n g t h ô n g s u ố t. C h ú n g c ó n h i ệ m vụ d ầ n n h ự a t h e o c h i ề u d ọ c t h â n c ây . 172
T ế b à o tia lõ i là n h ữ n g t ế b à o x ế p o) n ằ m n g a n g t h â n c â y . G i ữ a cá c t ế b à o n à y c ũ n g c ó lỗ t h ô n g n h a u . T ế b à o d ự trữ n ằ m xung quanh m ạ c h g ỗ v à c ũ n g c ó lỗ t h ô n g nhau. C h ú n g c ó n h i ệ m vụ c h ứ a c h ấ t d in h dưỡng để nuôi cây. V ề c ơ b ả n c ấ u trúc c ủ a g ỗ lá k im (h ìn h 11.3) cũng như gỗ lá rộ n g ( h ìn h 1 1 . 4 ) , n h u n g g ỗ lá k im k h ô n g c ó m ạ c h g ỗ m à c h ỉ c ó t ia l õ i và tế H ìn h 1 1 . 4 : Các m ặt c ắ t g ỗ lá rộ n g b à o c h ị u lự c . T ế b à o c h ị u lự c trong a) M ặ t cắt ng an g gổ s ồ i (ố n g d ẫ n nh ự a trò n ): g ỗ lá k i m c ó d ạ n g h ìn h t h o i, vừ a là m 1. Tia nhiều lớp; 2. ố n g dẫn nhựa, n h i ệ m v ụ c h ị u lự c v ừ a d ẫ n n h ự a d ọ c b) Mật cắt ngang gỗ bồ đề (ống dẫn nhựa phân tán): thân cây. t. Ống dẫn nhựa; 2. Tia nhiều lớp. V ề c ấ u t ạ o m ỗ i t ế b à o s ố n g có vỏ, n g u y ê n sinh nhất, n h ự a c â y v à n h â n . V ỏ t ế b à o đ ư ợ c h ì n h t h à n h từ m ộ t s ố lớp sợi m ịn đan v à o n h a u t h e o k i ể u d â y x o ắ n n g h i ê n g n h ữ n g g ó c k h á c n h a u đối với trục t ế b à o (tư ơng tự n h ư b ệ n t h ừ n g ) . N h ữ n g l ớ p tế b à o đ ô i k h i lạ i đ ư ợ c q u ấ n n g a n g th e o k iể u l ò so. C á c l ớ p s ợ i g ồ m n h ữ n g p h â n lử x e n l u l o d ài n h ư s ợ i ch ỉ. Đ ó là c á c p o l i m e th iê n n h i ê n c a o p h à n tử ( C 6H 10O 5) n (n > 2 5 0 0 ) . T r o n g vỏ tế b à o c ò n c h ứ a c ả c á c p o l i m e k h á c - l i g n h i n v à h e m i x e n l u l o n ằ m g i ữ a c á c lớ p sợi, c ù n g với m ộ t s ố c h ấ t v ô c ơ ở d ạ n g m u ố i c ủ a c á c k im l o ạ i k i ề m thổ. T r o n g c â y g ỗ lá r ộ n g t h ư ờ n g có 4 6 - 4 8 % x c n lu l o , 19 - 2 0 % l i g n h i n , 2 6 - 3 5 % h c m ix e n lu lo . Nguyên sinh chất là c h ấ t a n b u m in th ự c vật đ ư ợ c c ấ u tạo từ c ắ c n g u y ê n tố: c , H , o , N v à s . T r o n g n g u y ê n s in h c hấ t, trên 7 0 % là nước. Vì vậy khi g ỗ k h ô t ế b à o t r ở n ê n r ỗ n g ruột. N h â n t ế b à o h ì n h b ầ u d ụ c , t ro n g đó có m ộ l s ố hạt ó n g ánh v à c h ấ t a b u m i n d ạ n g sợi. C ấ u t ạo h o á h ọ c g ầ n g i ố n g n g u y ê n sin h c h ấ t n h u n g c ó th êm n g u y ê n t ố p. Q u a q u a n s át c ấ u t r ú c , gỗ thể hi ện rõ là vật liệu k h ô n g đ ồ n g n h ấ t v à k h ô n g đ ẳ n g h ư ớ n g , c á c t h ớ g ỗ c h ỉ x ế p th e o m ộ t p h ư ơ n g dọ c, p h â n lớ p rõ r ệ t t h e o v ò n g t u ổ i. D o v ậ y tín h c h ấ t c ủ a g ỗ k h ô n g g i ố n g nhau th e o vị trí v à th eo p h ư ơ n g c ủ a th ớ . 1 1 . 3 . T ín h c h ấ t c ủ a g ỗ C á c tín h c h ấ t c ơ l v c ủ a g ỗ đ ư ợ c x á c đ ịn h Lheo T C V N (từ 3 5 5 : 1 9 7 0 đ ế n 3 7 0 : 1 9 7 0 ) 11.3.1. Tính c h ấ t vật lí Đ ộ ẩm và tính hút ẩm. Đ ộ ẩm c ó ảnh h ư ở n g lớ n đ ế n tính c h ấ t c ủ a g ỗ . N ư ớ c n ằ m tr o n g g ỗ c ó 3 d ạ n g : n ư ớ c m a o q uản (tự d o ) , n ư ớ c h ấp p hụ v à n ư ớ c li ê n k ế t h o á h ọ c . 173