Microsoft Word TCVN 3112 2022 T I Ê U C H U Ẩ N Q U Ố C G I A TCVN 3112 2022 Xuất bản lần 3 BÊ TÔNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ RỖNG Hardened concrete Test method for absolute density[.]
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 3112:2022 Xuất lần BÊ TÔNG - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG VÀ ĐỘ RỖNG Hardened concrete - Test method for absolute density and porosity HÀ NỘI - 2022 TCVN 3112:2022 Mục lục Trang Lời nói đầu Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Thuật ngữ, định nghĩa Thiết bị, dụng cụ vật liệu thử Xác định khối lượng riêng 6 Xác định độ rỗng Báo cáo thử nghiệm Phụ lục A (tham khảo) Bình pycnometer 100 mL 10 Phụ lục B (quy định) Phương pháp xác định khối lượng riêng sử dụng bình Le Chatelier 12 Phụ lục C (quy định) Phương pháp xác định số rỗng bê tơng theo động học q trình hút nước 14 TCVN 3112:2022 Lời nói đầu TCVN 3112:2022 thay TCVN 3112:1993 TCVN 3112:2022 xây dựng sở tham khảo GOST 12730.0-2020, Concretes - General requirements for methods of determination of density, moisture content, water absorptions porosity and watertightness, GOST 12730.1-2020, Concretes - Methods of determination of density GOST 12730.4-2020, Concretes - Methods of determination of porosity parameters TCVN 3112:2022 Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 3112:2022 Bê tông - Phương pháp xác định khối lượng riêng độ rỗng Hardened concrete - Test method for absolute density and porosity Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp xác định khối lượng riêng sử dụng bình pycnometer độ rỗng bê tơng dựa khối lượng thể tích, độ hút nước độ ẩm Phương pháp xác định khối lượng riêng sử dụng bình Le Chatelier trình bày Phụ lục B Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 3105:2022, Hỗn hợp bê tông bê tông - Lấy mẫu, chế tạo bảo dưỡng mẫu thử TCVN 3113:2022, Bê tông - Phương pháp xác định độ hút nước TCVN 3115:2022, Bê tông - Phương pháp xác định khối lượng thể tích Thuật ngữ, định nghĩa Trong tiêu chuẩn sử dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Khối lượng riêng (absolute density) Tỷ lệ khối lượng bê tơng thể tích thực (khơng có lỗ rỗng) 3.2 Khối lượng thể tích (density) Tỷ lệ khối lượng bê tông tổng thể tích (bao gồm lỗ rỗng) 3.3 Thể tích thực (true volume) Thể tích pha rắn bê tơng 3.4 TCVN 3112:2022 Độ rỗng tồn phần (total porosity) Độ rỗng tồn phần tỉ lệ thể tích lỗ rỗng có bê tơng tổng thể tích 3.5 Độ rỗng mao quản hở (open capillary porosity) Tỷ lệ thể tích lỗ rỗng bê tơng mà nước chiếm chỗ bão hịa nước thể tích 3.6 Độ rỗng mao quản kín (close capillary porosity) Tỷ lệ thể tích lỗ rỗng bê tông mà nước chiếm chỗ bão hịa nước thể tích Thiết bị, dụng cụ vật liệu thử 4.1 Bình pycnometer có dung tích 100 mL (xem Phụ lục A); 4.2 Cân có khả cân phù hợp độ xác khơng lớn 0,01 g; 4.3 Tủ sấy có phận điều chỉnh nhiệt độ, có khả sấy nhiệt độ (105 5) °C; 4.4 Máy nghiền thơ (hoặc thiết bị phù hợp) đập hay nghiền mẫu đến cỡ hạt nhỏ 1,25 mm; 4.5 Máy nghiền mịn có khả nghiền mẫu đến cỡ hạt nhỏ 0,125 mm; 4.6 Bếp đun cách thủy (cách cát); 4.7 Sàng có kích thước 5,0 mm; 1,25 mm 0,125 mm; 4.8 Bình hút ẩm; 4.9 Axít H₂SO₄ đậm đặc; CaCl₂ khan; 4.10 Nước cất Xác định khối lượng riêng 5.1 Lấy mẫu chuẩn bị mẫu thử Mẫu thử khối lượng riêng bê tông lấy theo quy định Bảng Bảng - Quy định mẫu thử khối lượng riêng bê tơng Kích thước hạt lớn cốt liệu, mm Thể tích nhỏ mẫu, cm³ 20 nhỏ 500 40 000 70 lớn 000 TCVN 3112:2022 - Mẫu bê tông ban đầu nghiền máy nghiền đến cỡ hạt nhỏ mm, trộn mẫu rút gọn đến khối lượng 150 g; - Phần mẫu thu sau rút gọn tiếp tục nghiền đến cỡ hạt nhỏ 1,25 mm Trộn rút gọn mẫu đến khối lượng khoảng 30 g, sau nghiền mịn mẫu đến kích thước nhỏ 0,125 mm; - Sấy khơ mẫu đến khối lượng khơng đổi, sau để nguội đến nhiệt độ phịng bình hút ẩm Cân mẫu mẫu 10 g để tiến hành thử nghiệm 5.2 Cách tiến hành - Mỗi mẫu thử đổ vào bình pycnometer khơ sạch, rót nước cất nhiệt độ phịng với lượng cho bình pycnometer làm đầy khơng lớn nửa thể tích bình; - Đặt bình pycnometer nghiêng bếp cát (hoặc bếp cách thủy) đun bình thời gian 20 để loại hết bọt khí; - Sau loại bỏ bọt khí, bình pycnometer lau khơ bên ngồi để nguội đến nhiệt độ phịng, đổ nước cất đến vạch chia đem cân; - Đổ nước mẫu bình đong làm sạch, đổ lại nước cất nhiệt độ phòng đến vạch chia cân 5.3 Biểu thị kết Khối lượng riêng bê tơng ( a ), tính gam centimét khối (g/cm³), xác đến 0,01 g/cm³ theo công thức: a m w m ( m1 m ) (1) đó: m khối lượng bột bê tơng, tính gam (g); w khối lượng riêng nước, lấy gam centimét khối (g/cm³); m1 khối lượng bình pycnometer với mẫu nước cất sau loại bỏ bọt khí, tính gam (g); m2 khối lượng bình pycnometer nước cất, tính gam (g); Kết thử khối lượng riêng giá trị trung bình số học hai kết thử song song Nếu kết hai lần thử chênh lệch lớn 0,02 g/cm³ cần tiến hành thử lần thứ ba Kết thử trung bình cộng giá trị gần TCVN 3112:2022 Xác định độ rỗng 6.1 Độ rỗng mao quản hở bê tơng ( Po ), tính phần trăm (%), xác đến 0,1 % theo cơng thức: Po WA (2) đó: WA độ hút nước theo thể tích bê tơng, xác định theo TCVN 3113:2022, tính phần trăm (%) 6.2 Độ rỗng mao quản kín bê tơng ( Pc ), tính phần trăm (%), xác đến 0,1 % theo công thức: Pc P Po (3) 6.3 Độ rỗng tồn phần bê tơng ( P ), tính phần trăm (%), xác đến 0,1 % theo công thức: P a 100% a (4) đó: khối lượng thể tích bê tông sấy khô, xác định theo TCVN 3115:2022, tính gam centimét khối (g/cm³) 6.4 Kích thước trung bình lỗ rỗng độ đồng kích thước lỗ rỗng xác định theo Phụ lục C Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm bao gồm thơng tin sau: 7.1 Khối lượng riêng a) Ngày lấy mẫu, ngày thử nghiệm; b) Ký hiệu mẫu; c) Khối lượng riêng; d) Phương pháp xác định khối lượng riêng; f) Viện dẫn tiêu chuẩn này; g) Người thử nghiệm 7.2 Độ rỗng TCVN 3112:2022 a) Ngày lấy mẫu, ngày thử nghiệm; b) Ký hiệu mẫu; c) Độ rỗng toàn phần; d) Độ rỗng mao quản hở; e) Độ rỗng mao quản kín; f) Viện dẫn tiêu chuẩn này; g) Người thử nghiệm TCVN 3112:2022 Phụ lục A (tham khảo) Bình pycnometer 100 mL Kích thước tính milimét CHÚ DẪN: H = 110 mm d = (3 ± 0,8) mm Hình A.1 - Pycnometer kiểu Kích thước tính milimét CHÚ DẪN: H = 140 mm d = (9 ± 1) mm Hình A.2 - Pycnometer kiểu 10 TCVN 3112:2022 Kích thước tính milimét CHÚ DẪN: H = 100 mm h = 65 mm h₁ = 40 mm d = (0,7 ± 0,2) mm Hình A.3 - Pycnometer kiểu 11 TCVN 3112:2022 Phụ lục B (quy định) Phương pháp xác định khối lượng riêng sử dụng bình Le Chatelier B.1 Thiết bị, dụng cụ B.1.1 Các thiết bị dụng cụ vật liệu thử theo Điều B.1.2 Bình Le Chatelier (Hình B.1) Kích thước tính milimét CHÚ DẪN: Thang chia Thang chia Hình B.1 - Bình Le Chatelier B.2 Chuẩn bị mẫu Mẫu bột bê tông chuẩn bị theo 5.1, đổ mẫu chuẩn bị vào cốc chén sứ để cân, sấy mẫu đến khối lượng không đổi, để mẫu nguội đến nhiệt độ phịng bình hút ẩm chứa axít H₂SO₄ đậm đặc CaCl₂ khan, sau cân hai mẫu với khối lượng mẫu 50 g ( m ) CHÚ THÍCH: Khối lượng mẫu công đoạn theo 5.1 cần tăng gấp lần để đảm bảo khối lượng mẫu thí nghiệm B.3 Cách tiến hành 12 TCVN 3112:2022 - Đổ nước cất vào bình Le Chatelier đến vạch khơng (0) thang chia (mực nước xác định mặt võng dưới) - Đổ mẫu qua phễu dụng cụ theo lượng nhỏ mức nước bình (mặt võng) dâng lên đến vạch chia thang chia CHÚ THÍCH: Khơng để mẫu dính cổ thành bình sau đổ mẫu - Xoay bình theo trục thẳng đứng lắc bình để loại bỏ bọt khí mẫu - Đọc thể tích nước dâng lên bình (trên thang chia trên) mẫu chiếm chỗ ( V ) - Cân khối lượng mẫu cịn giữ lại ( m1 ) xác đến 0,01 g B.4 Biểu thị kết Khối lượng riêng bê tơng ( a ), tính gam centimét khối (g/cm³), xác đến 0,01 g/cm³ theo công thức: a m m1 V (B.1) đó: m khối lượng mẫu ban đầu, tính gam (g); m1 khối lượng mẫu lại, tính gam (g); V thể tích nước mẫu chiếm chỗ, tính centimét khối (cm³) Kết thử khối lượng riêng giá trị trung bình số học hai kết thử song song Nếu kết hai lần thử chênh lệch lớn 0,02 g/cm³ cần tiến hành thử lần thứ ba Kết thử trung bình cộng giá trị gần 13 TCVN 3112:2022 Phụ lục C (quy định) Phương pháp xác định số rỗng bê tơng theo động học q trình hút nước C.1 Quy định chung Phụ lục quy định phương pháp xác định số rỗng bê tông theo động học trình hút nước Động học trình hút nước đặc trưng gia tăng khối lượng mẫu theo thời gian C.2 Thiết bị, dụng cụ C.2.1 Cân kỹ thuật có khả cân phù hợp độ xác khơng lớn 0,1 % khối lượng cân C.2.2 Cân thủy tĩnh có khả cân phù hợp độ xác khơng lớn 0,1 % khối lượng cân C.2.3 Tủ sấy có phận điều chỉnh nhiệt độ, có khả sấy nhiệt độ (105 5) ºC C.2.4 Bình hút ẩm phù hợp với kích thước mẫu thử C.2.5 Khay đựng mẫu phù hợp với kích thước mẫu thử C.2.6 Thùng ngâm mẫu phù hợp kích thước mẫu thử C.3 Chuẩn bị mẫu Mẫu chuẩn để xác định thông số rỗng theo động học trình hút nước mẫu lập phương cạnh 70 mm mẫu trụ có đường kính chiều cao 70 mm CHÚ THÍCH: Cho phép xác định động học trình hút nước mẫu lập phương, mẫu trụ có chiều cao đường kính mẫu hình dạng khơng chuẩn gần với hình lập phương, hình cầu hình trụ Khi đó, cần xác định thực nghiệm hệ số chuyển đổi mẫu chuẩn cho thông số C.4 Tiến hành thí nghiệm C.4.1 Độ hút nước mẫu ( Wt ), sau thời gian t khác nhau, tính phần trăm (%) theo thể tích, theo cơng thức sau: Wt Wv [1 e ( t ) ] (C.1) đó: Wv độ hút nước mẫu xác định theo TCVN 3113:2022, tính phần trăm (%); e số logarit tự nhiên, 2,718; t thời gian hút nước, tính (h); 14 TCVN 3112:2022 kích thước trung bình lỗ rỗng hở mao quản, giới hạn tỷ lệ gia tốc trình hút nước tốc độ hút nước; độ đồng kích thước lỗ rỗng hở mao quản C.4.2 Động học trình hút nước xác định cách theo dõi liên tục định kỳ khối lượng mẫu sấy khô trước q trình ngâm nước sau 24 h theo TCVN 3113:2022 C.4.3 Theo dõi liên tục C.4.3.1 Cân thủy tĩnh liên tục xác định khối lượng mẫu tính tốn độ hút nước mẫu Xây dựng đường tương quan độ hút nước mẫu thời gian ngâm mẫu (Ví dụ Hình C.1a) C.4.3.2 Trên đồ thị Hình C.1a xác định điểm A B trục tung ứng với độ hút nước Wt11 0,632 W Wt2 0,5 W Từ giao điểm hai đường thẳng song song với trục hoành kẻ từ hai điểm A B với đường cong, kẻ đường song song với trục tung, cắt trục hoành điểm C D Xác định giá trị t1 ứng với điểm C t2 ứng với điểm D C.4.3.3 Trên đồ thị Hình C.1b, xác định điểm C D trục tung ứng với giá trị t1 t2 Từ điểm C kẻ đường song song với trục hoành, cắt đường chéo điểm C₁ Từ điểm C₁, kẻ đường song song với trục tung cắt trục hoành điểm điểm E Xác định giá trị ứng với điểm E Từ điểm D, kẻ đường song song với trục hoành cắt đoạn C₁-E điểm G Xác định giá trị ứng với điểm G theo đường đồng mức đồ thị C.4.4 Cân mẫu định kỳ C.4.4.1 Sau ngâm mẫu sấy khô vào nước, cân mẫu thời điểm 0,25 h 1,0 h Tiếp tục ngâm mẫu nước cân mẫu sau 24 h khối lượng không đổi Khối lượng không đổi khối lượng mẫu mà kết hai lần cân liên tục không khác 0,1 % C.4.4.2 Trên đồ thị Hình C.2, xác định điểm A B trục tung ứng với độ hút nước thời điểm 1,0 h 0,25 h Từ điểm A kẻ đường song song với trụ hoành, cắt đồ thị t 1,0 h điểm C Từ điểm C kẻ đường song song với trụ tung cắt trục hoành điểm D Xác định giá trị 1 ứng với điểm D Từ điểm B kẻ đường song song với trục hoành cắt đoạn CD điểm E Xác định giá trị ứng với điểm E theo đường đồng mức đồ thị C.4.4.3 Trên đồ thị Hình C.3 Hình C.4, xác định điểm G trục tung ứng với giá trị 1 biết Từ điểm G kẻ đường song song với trục hoành cắt đường đồng mức ứng với giá trị biết điểm H Từ điểm H kẻ đường song song với trục tung cắt trục hoành điểm I Xác định giá trị ứng với điểm I CHÚ THÍCH: Đường đồng mức ứng với giá trị trung gian xác định cách nội suy C.4.5 Thông số rỗng tổ mẫu bê tông xác định trung bình cộng kết thí nghiệm toàn mẫu tổ 15 TCVN 3112:2022 C.1a C.1b Hình C.1 - Ví dụ tính tốn thơng số động học q trình hút nước (phương pháp liên tục) 16 TCVN 3112:2022 Thời gian thí nghiệm, h Khối lượng mẫu, g Khối lượng mẫu cân nước, g 0,25 1,0 24,0 815,0 838,5 851,0 866,0 512,0 Hình C.2 - Ví dụ tính tốn thơng số động học q trình hút nước (phương pháp gián đoạn) 17 TCVN 3112:2022 Hình C.3 - Ví dụ xác định số 1 ( 1 1) Hình C.4 - Ví dụ xác định số 1 ( 1 1) 18 ... bê tơng theo động học q trình hút nước 14 TCVN 3112: 2022 Lời nói đầu TCVN 3112: 2022 thay TCVN 3112: 1993 TCVN 3112: 2022 xây dựng sở tham khảo GOST 12730.0-2020, Concretes - General... đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 3105 :2022, Hỗn hợp bê tơng bê tông - Lấy mẫu, chế tạo bảo dưỡng mẫu thử TCVN 3113 :2022, Bê tông - Phương pháp xác định độ hút nước TCVN 3115 :2022, Bê tông - Phương... Hình A.2 - Pycnometer kiểu 10 TCVN 3112: 2022 Kích thước tính milimét CHÚ DẪN: H = 100 mm h = 65 mm h₁ = 40 mm d = (0,7 ± 0,2) mm Hình A.3 - Pycnometer kiểu 11 TCVN 3112: 2022 Phụ lục B (quy định)