Báo Cáo Chuyên Đề Hệ Đại Học Chính Quy Đề Tài Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng.pdf

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TÂY ĐÔ KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY ĐỀ TÀI THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN PHẠM NHẬT THUẬT SINH VIÊN THỰC[.]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TÂY ĐÔ KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY ĐỀ TÀI: THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN LỚP MÃ SỐ SINH VIÊN : : : : PHẠM NHẬT THUẬT TRẦN QUỐC THẮNG ĐHXDLT6B 11B1120108 CẦN THƠ KHỐ 2011 – 2013 CHUN ĐỀ THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG Bài báo cáo trình bày tham luận sau: Trình bày qui trình nén thử mẫu bêtơng theo TCVN Trình bày qui trình xác định cường độ bêtông trường Phương pháp siêu âm kết hợp súng bật nẩy Nói rõ cách xử lí kết thí nghiệm Căn viết báo cáo: - TCVN 3118: 1993 Phương pháp xác định cường độ chụi nén bêtông Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng MỤC LỤC PHẦN I: QUI TRÌNH NÉN THỬ MẪU BÊ TƠNG I Thiết bị thử: PHẦN II: QUI TRÌNH XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ BÊ TƠNG TẠI HIỆN TRƯỜNG I Xác định khối lượng, vị trí vùng kiểm tra II Xây dựng đường chuẩn để xác định cường độ bê tông trường phương pháp không phá huỷ III Tính tốn xác định cường độ bê tông trường (Rht) PHẦN III: PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM KẾT HỢP SÚNG BẬT NẢY 10 I Quy định chung 10 II Thiết bị phương pháp đo 11 III Xác định cường độ bê tông cấu kiện kết cấu xây dựng 13 IV Thí dụ cách xác định cường độ nén bê tông 17 GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng PHẦN I: QUI TRÌNH NÉN THỬ MẪU BÊ TÔNG I Thiết bị thử: - Máy nén - Thước kim loại - Đệm truyền tải (Sử dụng khí nén nửa viên mẫu đầm sau uốn mẫu) I.1 Máy nén lắp đặt vị trí cố định Sau lắp, máy phải kiểm tra định kì lần/năm sau sửa chửa được quan đo lường Nhà nước kiểm tra cấp giấy chứng thực hợp lệ I.2 Đệm truyền tải (hình 1) làm thép dày 20  2mm có rãnh cách mẫu 30  2mm Phần truyền tải vào mẫu có kích thước kích thước tiết diện viên mẫu đầm (100x100; 150x150; 200x200mm) II Chuẩn bị mẫu thử Mỗi tổ mẫu viên, sử dụng mẫu khoan từ kết cấu thiếu lấy viên Kích thước chuẩn 150 x 150 x 150 mm (hoặc hình trụ tùy theo u cầu tiêu chuẩn thí nghiệm), viên mẫu khác kích thước chuẩn, thử nén cần tính đổi kết viên mẫu chuẩn Tuổi thử mẫu tùy thuộc yêu cầu người đặt thử Trước thử kiểm tra mặt chịu nén Các viên mẫu lập phương viên mẫu nửa dầm, không lấy mặt đáy mặt làm mặt chịu nén (mặt mặt dán nhãn) Nếu độ phẳng mặt chịu nén khơng đạt mài cho phẳng làm phẳng lớp hồ xi măng III Tiến hành thử: Xác định diện tích chịu lực mẫu đo xác tới 1mm cặp cạnh song song mặt chịu nén ( mẫu lập phường), cặp đường kính vng góc với đơi ( mẫu trụ), xác định diện tích mặt GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng lấy chung bình số học mặt làm diện tích chịu nén mẫu; làm tương tự với nửa viên mẫu uốn gãy Xác định trọng tải phá hoại mẫu: Trọn thang lực thích hợp để phá hoại mẫu tải trọng phá hoại nằm khoảng 20 - 80 % tải trọng cực đại thang lực trọn Đặt mặt chịu nén mẫu tâm thớt máy Hình ảnh minh họa Tăng tải liên tục với vận tốc không đổi 0,6 ± 0,4 N/mm2 1s mẫu bị phá hoại Dùng vận tốc gia tải lớn cho mẫu có cường độ dự kiến cao ngược lại, dùng vận tốc nhỏ cho mẫu có cường độ dự kiến thấp Lực tối đa đạt giá trị tải trọng phá hoại mẫu Hình ảnh minh họa IV Tính tốn kết Cường độ tính tốn viên mẫu bêtơng (R) tính daN/cm2 hay kG/cm2 theo công thức: R = P F Trong đó: P: tải trọng phá hoại (N) GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng F diện tích chịu nén viên mẫu (mm 2)  : hệ số tính đổi kết thử nén viên mẫu bê tơng kích thước khác viên chuẩn cường độ viên mẫu chuẩn kích thước 150 x 150 x 150 Giá trị α lấy theo bảng sau: Bảng Hình dáng mẫu Mẫu lập phương Mẫu trụ (dxh) Kích thước mẫu mm Hệ số tính đổi α 100 x100 x 100 0,91 150 x 150 x 150 1,00 200 x 200 x 200 1,05 300 x 300 x 300 1,10 71,4 x 1,43 100 x 200 150 x 300 1,16 1,20 200 x 400 1,24 Khi mẫu trụ khoan cắt từ cấu kiện sản phẩm mà có tỉ số chiều cao đường kính nhỏ 2, kết cịn nhân thêm hệ số β bảng sau h/d β 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,10 0,99 0,98 0,97 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,90 0,89 Cường độ chịu nén bê tông xác định từ giá trị cường độ nén viên tổ mẫu bê tông sau: So sánh giá trị cường độ nén lớn nhỏ với cường độ nén viên mẫu trung bình Nếu giá trị khơng lệch q 15% so với cường độ nén viên mẫu trung bình, cường độ nén bê tơng tính trung bình số học kết thử viên mẫu Nếu giá trị lệch 15% so với cường độ nén viên mẫu trung bình bỏ kết lớn nhỏ Khi cường độ nén bê tông cường độ nén viên mẫu cịn lại Trong trường hợp tổ mẫu bê tơng có viên cường độ nén bê tơng tính trung bình số học, kết thử viên GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng PHẦN II: QUI TRÌNH XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ BÊ TƠNG TẠI HIỆN TRƯỜNG I Xác định khối lượng, vị trí vùng kiểm tra I.1 Xác định khối lượng kết cấu, cấu kiện cần kiểm tra - Trường hợp thí nghiệm kết cấu, cấu kiện, vùng đơn lẻ: Khi nghi ngờ chất lượng cần đánh giá kỹ vài kết cấu đơn lẻ thí nghiệm riêng kết cấu, cấu kiện vùng - Trường hợp thí nghiệm đánh giá tổng thể cơng trình: Để xác định khối lượng thí nghiệm, trước tiên phải phân loại hạng mục kết cấu, cấu kiện chế tạo loại bê tơng, có thời gian điều kiện thi cơng, có tính chất làm việc Xác định khối lượng bê tông cấu kiện tham khảo tiêu chuẩn nghiệm thu tương ứng để tính khối lượng cần thí nghiệm (tương đương khối lượng cần thí nghiệm q trình thi cơng) Đối với cơng trình có u cầu kiểm tra tổng thể khối lượng kết cấu, cấu kiện kiểm tra phải lớn khối lượng quan thiết kế tiêu chuẩn quy định Đối với cơng trình có yêu cầu kiểm tra lại kiểm tra xác suất, khối lượng kiểm tra lấy từ 5-10% khối lượng cần thí nghiệm theo tiêu chuẩn phải đảm bảo khơng kết thí nghiệm cho loại kết cấu, cấu kiện Trong trường hợp cần thiết tăng số lượng kết cấu, cấu kiện thí nghiệm để tăng độ xác kiểm tra số kết cấu, cấu kiện theo yêu cầu riêng chủ đầu tư quan có thẩm quyền định I.2 Lựa chọn vị trí vùng kiểm tra: Để lựa chọn vị trí vùng kiểm tra kết cấu, thực theo bước sau đây: - Quan trắc bề mặt kết cấu để ghi nhận trạng, xác định vị trí vết nứt, rỗ, vị trí hở cốt thép dấu hiệu liên quan đến việc đánh giá chất lượng bê tông sau - Sử dụng thiết bị dò cốt thép theo TCXD 240:2000 kết hợp xem xét vẽ thiết kế, hồn cơng để chọn vùng, vị trí phù hợp cho phương pháp khoan lấy mẫu siêu âm - Phân bố vị trí, vùng thử để chất lượng bê tơng xác định mang tính đại diện đặc trưng cho cấu kiện mà không làm thay đổi tính chất làm việc kết cấu, cấu kiện GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng I.3 Xác định số lượng mẫu khoan vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện Số lượng mẫu khoan vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện lấy tuỳ theo phương pháp kiểm tra áp dụng - Đối với phương pháp khoan lấy mẫu: Số lượng mẫu khoan cho cấu kiện phải đảm bảo để có khơng 01 tổ mẫu Thông thường tổ mẫu bao gồm viên nhiều II Xây dựng đường chuẩn để xác định cường độ bê tông trường phương pháp không phá huỷ Lấy mẫu bê tơng lưu (nếu có) để xây dựng đường chuẩn sở cường độ nén mẫu bê tông (xác định theo TCVN 3118 : 1993) Đối với cơng trình xây dựng khơng đủ mẫu khơng có mẫu lưu để xây dựng đường chuẩn cho loại bê tông kết cấu cần kiểm tra, phép sử dụng đường chuẩn loại bê tông tương tự (về cốt liệu, xi măng, tỉ lệ nước - xi măng, tuổi, công nghệ trộn, đổ, đầm v.v ) với điều kiện phải hiệu chỉnh đường bằng: - Các mẫu lập phương tiêu chuẩn loại bê tông kiểm tra, đúc bảo dưỡng trường với số lượng mẫu sau: + Khơng mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3; + Khơng 18 mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra ≤ 50 m 3; + Khơng 27 mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra > 50 m3; - Các mẫu khoan có đường kính 150mm hay 100mm, khoan từ kết cấu cần kiểm tra với số lượng sau: + Khơng mẫu khối lượng bê tơng kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3; + Khơng mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra ≤ 50 m3; + Khơng mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra > 50 m 3; Đối với cơng trình sử dụng khơng có mẫu lưu, phải khoan mẫu từ cơng trình để xây dựng đường chuẩn với số lượng sau: + Khơng mẫu khối lượng bê tơng kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3; + Khơng 12 mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra ≤ 50 m 3; + Khơng 15 mẫu khối lượng bê tông kết cấu kiểm tra > 50 m 3; Xây dựng đường chuẩn biểu thị quan hệ thông số đo phương pháp không phá huỷ cường độ bê tông (theo hướng dẫn TCXDVN 162 : 2004 cho trường hợp thí nghiệm súng bật nảy TCXD 225 : 1998 cho trường hợp thí nghiệm siêu âm) III Tính tốn xác định cường độ bê tông trường (Rht) GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng III.1 Trường hợp khoan lấy mẫu bê tơng: Tính tốn xác định cường độ bê tơng trường kết cấu, cấu kiện theo bước sau: a/ Xác định cường độ chịu nén mẫu khoan (R mk), tính Mêga Pascal xác đến 0,1MPa, theo cơng thức: Rmk = P/F (1) Trong đó: P: tải trọng phá hoại thực tế nén mẫu theo quy trình nêu TCVN 3118:1993, tính Niutơn xác đến N; F: diện tích bề mặt chịu lực mẫu khoan, tính milimet vng xác đến 1mm2 xác định theo công thức F= .(dmk)2/4 dmk đường kính thực tế mẫu khoan xác định theo quy trình đo kích thước mẫu nêu TCVN 3118:1993, tính milimet xác đến mm b/ Xác định cường độ bê tông trường mẫu khoan (R hti), tính Mêga Pascal xác đến 0,1 MPa, theo cơng thức sau: R hti = k  D  R mk (1,5 + 1/ ) (2) đó: D hệ số ảnh hưởng phương khoan so với phương đổ bê tông: D = 2,5 phương khoan vng góc với phương đổ bê tông; D = 2,3 phương khoan song song với phương đổ bê tông  hệ số ảnh hưởng tỷ lệ chiều cao (h) đường kính (d mk) mẫu khoan đến cường độ bê tơng, tính h/ d mk phải nằm khoảng từ đến 2; h chiều cao mẫu khoan sau làm phẳng bề mặt để ép, xác định theo quy trình đo kích thước mẫu nêu TCVN 3118:1993, tính milimet xác đến mm; dmk đường kính thực tế mẫu khoan xác định theo quy trình đo kích thước mẫu nêu TCVN 3118:1993, tính milimet xác đến mm; k hệ số ảnh hưởng cốt thép mẫu khoan (đại lượng không thứ nguyên) xác định sau: + Trường hợp khơng có cốt thép: k = + Trường hợp mẫu khoan chứa thép (3) d a k = k1 = + 1,5  t h.dmk Trong đó: - h, dmk xem thích cơng thức (1), (2); GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng - dt đường kính danh định cốt thép nằm mẫu khoan, tính milimet xác đến 1mm; - a khoảng cách từ trục thép đến đầu gần mẫu khoan, tính milimet xác đến 1mm; + Trong trường hợp mẫu khoan chứa từ thép trở lên, trước tiên phải xác định khoảng cách cốt thép với cốt thép lại, khoảng cách nhỏ đường kính cốt thép lớn cần tính ảnh hưởng cốt thép có có trị số (d t.a) lớn đến cường độ mẫu khoan Khi hệ số k tính sau: k = k = + 1,5   d t a h.dmk (4) Trong đó: h, dmk, dt, a : xem thích cơng thức (2) (3) CHÚ Ý: Khi xác định cường độ bê tông trường mẫu khoan theo cơng thức (2) tiêu chuẩn khơng áp dụng hệ số  tính đổi kết thử nén mẫu trụ mẫu lập phương chuẩn hệ số  ảnh hưởng tỷ lệ chiều cao đường kính mẫu theo cơng thức mục 4.1 mục 4.2 tiêu chuẩn TCVN 3118:1993 c/ Xác định cường độ bê tông trường vùng, cấu kiện kết cấu (R ht) theo công thức sau: n R ht =  R hti i =1 n (5) Trong đó: Rhti cường độ bê tơng trường mẫu khoan thứ i; n số mẫu khoan tổ mẫu III.2 Trường hợp sử dụng phương pháp khơng phá huỷ Tính tốn xác định cường độ bê tông trường kết cấu, cấu kiện theo bước sau: a/ Xác định cường độ bê tông vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện (Rhti): Trên sở thực dẫn thí nghiệm, sử lý số liệu, xây dựng đường chuẩn (theo phương pháp thử nêu mục 8.5.2), xác định cường độ bê tông vùng thử Rhti GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng b/ Xác định cường độ bê tơng trung bình vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện (Rht) theo công thức sau: m R ht =  R hti i =1 (6) m Trong đó: Rht i cường độ bê tơng vùng kiểm tra thứ i; m số vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện c/ Xác định cường độ bê tông trường kết cấu, cấu kiện ( R ht ) theo công thức: R ht = R ht (1 − t   v ht ) (7) Trong đó: vht hệ số biến động cường độ bê tông vùng kiểm tra kết cấu, cấu kiện (xác định theo tiêu chuẩn thử nghiệm TCXDVN 262:2004 TCXD 225:1998) t hệ số phụ thuộc vào số lượng vùng kiểm tra thử phương pháp không phá huỷ Giá trị t tham khảo phụ lục: STT Số vùng kiểm tra Giá trị t 2,92 2,35 2,13 2,01 1,94 7 1,89 1,86 1,83 10 1,81 10 11 1,80 11 12 1,78 12 13 1,77 13 14 1,76 14 15 1,75 15 20 1,73 16 25 1,71 17 30 1,70 18 40 1,68 GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng PHẦN III: PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM KẾT HỢP SÚNG BẬT NẢY I Quy định chung 1.1 Phương pháp xác định cường độ nén tiêu chuẩn dựa mối tương quan cường độ nén bê tông (R) với hai số đo đặc trưng phương pháp không phá hoại vận tốc xuyên (v) siêu âm độ cứng bề mặt bê tông qua trị số (n) đo súng thử bê tông loại bật nẩy (quan hệ R-v, n) Ngồi ra, cịn sử dụng số liệu kĩ thuật có liên quan đến thành phần bê tông 1.2 Cường độ nén bê tông xác định biểu đồ bảng tra thông qua vận tốc siêu âm trị số bật nẩy đo bê tông thử Giá trị cường độ nén loại bê tông quy ước gọi bê tông tiêu chuẩn dùng để xây dựng biểu đồ 1, bảng Một số thành phần đặc trưng bê tông tiêu chuẩn quy định sau: - Xi măng poóclăng PC30 - Hàm lượng xi măng 350 kg/m - Cốt liệu lớn: Đá dăm với Dmax= 40mm - Cốt liệu nhỏ: Cát vàng có Mn từ 2,0 đến 3,0 1.3 Nếu bê tông cần thử có thành phần khác với bê tơng tiêu chuẩn cường độ nén bê tông hiệu chỉnh hệ số ảnh hưởng 1.4 Để xác định cường độ nén bê tơng cần thử, phải có số liệu kĩ thuật liên qua đến thành phần bê tông thử loại ximăng, hàm lượng xi măng sử dụng cho 1m bê tông, loại cốt liệu lớn đường kính lớn (Dmax) 1.5 Trong trường hợp có mẫu lưu, cần sử dụng kết hợp mẫu lưu để xác định cường độ nén bê tơng Số mẫu lưu sử dụng khơng mẫu 1.6 Khi khơng có đầy đủ số liệu kĩ thuật liên quan đến thành phần bê tông cần thử kết thu mang tính chất định tính 1.7 Khơng sử dụng phương pháp để xác định cường độ nén bê tông trường hợp sau: - Bê tơng có mác nhỏ 100 lớn 350; - Bê tông sử dụng loại cốt liệu có đường kính lớn 70mm; - Bê tơng bị nứt, rỗ có khuyết tật; - Bê tông bị phân tầng hỗn hợp nhiều loại bê tông khác nhau; - Bê tơng có chiều dày theo phương thí nghiệm nhỏ 100mm GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 10 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng II Thiết bị phương pháp đo 2.1 Thiết bị sử dụng để xác định vận tốc siêu âm - Để xác định vận tốc siêu âm, cần tiến hành đo hai đại lượng khoảng cách truyền xung siêu âm thời gian truyền xung siêu âm Vận tốc siêu âm (v) xác định theo công thức: v = (1/t).10 (m/s) (1) Trong đó: l - Khoảng cách truyền xung siêu âm khoảng cách hai đầu thu phát máy (mm); t - Thời gian truyền xung siêu âm (às) Đo thời gian truyền xung siêu âm máy đo siêu âm Sai số đo không vượt giá trị ∆ tính theo cơng thức: ∆= 0,01t + 0,1 (às) (2) Trong đó: t - Thời gian truyền xung siêu âm Đo khoảng cách truyền xung siêu âm dụng cụ đo chiều dài Sai số không vượt 0,5% độ dài cần đo Những máy đo siêu âm sử dụng để xác định vận tốc siêu âm thiết bị chuyên dùng quy định tiêu chuẩn TCXD 84 : 14 Máy đo siêu âm phải kiểm tra trước sử dụng hệ thống mẫu chuẩn Những nguyên tắc sử dụng bảo dưỡng kiểm tra hiệu chỉnh máy phải tuân theo tiêu chuẩn TCXD 84:14 2.2 Thiết bị sử dụng để xác định độ cứng bề mặt bê tông - Thiết bị sử dụng để xác định độ cứng bề mặt bê tông súng thử bê tông loại bật nẩy thông dụng (N) với lượng va đập từ 0,225 ữ KGm Súng phải kiểm tra 2.3 Phương pháp đo -Nếu bề mặt bê tơng có lớp vữa trát lớp trang trí trước đo phải đập bỏ mài phẳng vùng kiểm tra -Vùng kiểm tra bề mặt bê tơng phải có diện tích khơng nhỏ 400cm Trong vùng, tiến hành đo điểm siêu âm 10 điểm súng, theo thứ tự siêu âm trước, đo súng sau Nên tránh đo theo phương đổ bê tông 2.3.3 Công tác chuẩn bị tiến hành đo siêu âm phải tuân theo tiêu chuẩn TCXD 84 : 14 Vận tốc siêu âm vùng (Vtbi ) giá tị trung bình vận tốc siêu GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 11 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng âm điểm đo vùng (Vi) Thời gian truyền xung siêu âm điểm đo vùng so với giá trị trung bình khơng vượt q ± 5% Những điểm khơng thoả mãn điều kiện phải loại bỏ trước tính vận tốc siêu âm trung bình vùng thử - Cơng tác chuẩn bị tiến hành đo súng thử bê tông loại bật nẩy phải tuân theo tiêu chuẩn TCXD 03 : 1985 Khi thí nghiệm, trục súng phải nằm theo phương ngang (góc ỏ =0 ) vng góc với bề mặt cấu kiện Nếu phương súng tạo với phương ngang góc a trị số bật nẩy đo súng phải hiệu chỉnh theo công thức: n = n +∆n (3) Trong đó: n - Trị số bật nẩy điểm kiểm tra; n1 - Trị số bật nẩy đo súng ∆n - Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc a lấy theo catalơ súng (kí hiệu góc ỏ lấy theo biểu đồ dán súng) lấy theo bảng Bảng 1: Hệ số hiệu chỉnh trị số bật nẩy Trị số bật nẩy vùng kiểm tra ntbi giá trị trung bình điểm đo vùng (ni) sau loại bỏ điểm có giá trị chênh lệch vạch so với giá trị trung bình tất điểm đo vùng thí nghiệm Bảng 2: Kết đo máy siêu âm súng ghi Số liệu đo máy siêu âm súng bật nẩy GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 12 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng III Xác định cường độ bê tông cấu kiện kết cấu xây dựng 3.1 Xác định cường đọ bê tông cấu kiện kết cấu xây dựng tiến hành theo bước sau đây: - Xem xét bề mặt cấu kiện, kết cấu để phát khuyết tật ( nữt, rỗ, trơ cốt thép ) bê tông - Xác định số liệu kĩ thuật có liên quan đến thành phần bê tông dùng để chế tạo cấu kiện, kết cấu xây dựng : Loại xi măng hàm lượng xi măng (kg/m ), loại cốt liệu lớn đường kính lớn cốt liệu (Dmax) - Lập phương án thí nghiệm, chọn số luợng cấu kiện, kết cấu cần kiểm tra số vùng kiểm tra cấu kiện kết cấu theo TCVN 03 : 1985 - Chuẩn bị tiến hành đo máy đo siêu âm song bật nẩy theo dẫn chương - Tính tốn cường độ bê tông từ số liệu đo 3.2 Cường độ nén cấu kiện kết cấu bê tông (R) giá trị trung bình cường độ bê tơng vùng kiểm tra GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 13 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng Bảng – Hệ số ảnh hưởng mác xi măng Sử dụng để chế tạo cấu kiện kết cấu xây dựng – C1 Bảng - Hệ số ảnh hưởng hàm lượng xi măng sử dụng cho m bê tông – C2 Bảng 5- Hệ số ảnh hưởng loại cốt liệu lớn sử dụng để chế tạo cấu kiện – C3 Bảng 6- Hệ số ảnh hưởng đường kính lớn cốt liệu Sử dụng để chế tạo cấu kiện – C4 Chú thích : Những đơn vị có đầy đủ điều kiện thiết bị sử dụng loại cốt liệu lớn khác tự xác định hệ số C4 thực nghiệm GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 14 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng 3.3 Khi không xác định hệ số ảnh hưởng, hệ số ảnh hưởng chung Co lấy kết thí nghiệm thu mang tính chất định tính 3.4 Trong trường hợp số mẫu lưu, để nâng cao độ xác phương pháp , cần kiểm tra hệ số ảnh hưởng chung Co theo thứ tự sau : - Xác định hệ số ảnh hưởng chung theo công thức (6) - Tiến hành đo siêu âm súng mẫu cần lưu để xác định cường độ nén trung bình (Rtbo) mẫu lưu theo biểu đồ bảng GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 15 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng - Thí nghiệm nén phá hoại mẫu cần lưu để xác định cường độ nén trung bình (Rtbn) mẫu lưu Tính hệ số ảnh hưởng thực nghiệp Ct theo công thức : t = Rn/Rc * So sánh Ct Co để chọn hệ số ảnh hưởng chung: (|C o - Ct|/Ct) 0,3 Cần xem xét lại tồn q trình thí nghiệm hệ số ảnh hưởng Nếu kết không thay đổi , cần loại bỏ hệ số Covà lấy hệ số ảnh hưởng chung Ct 3.5 Trong trường hợp không xác định hệ số ảnh hưởng có mẫu lưu lấy hệ số ảnh hưởng chung Ct tính theo cơng thức 3.6 Xác định độ đồng ,cường độ yêu cầu cấu kiện kết cấu công tác nghiệm thu chất lượng sản phẩm thực theo tiêu chuẩn TCVN 03 : 1985 GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 16 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đô Chuyên Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng IV Thí dụ cách xác định cường độ nén bê tông Thí dụ 1: Xác định cường độ nén cấu kiện bê tông bàng phương pháp sử dụng kết hợp máy đo siêu âm súng nẩy, biết thành phần đặc trưng bê tông gồm : Xi măng poóc lăng P300 Hàm lượng xi măng 260kg/m , cốt liệu lớn đá dăm với Dmax= 40 mm Kết đo máy đo siêu âm súng nẩy cấu kiện ghi bảng Bảng Xác định cường độ nén cấu kiện : - Từ số liệu đo máy đo siêu âm dùng súng bật nẩy, tính vận tốc siêu âm trung bình vùng kiểm tra ( kết ghi cột 2) trị số bật nẩy trung bình vùng kiểm tra( kết ghi rõ cột 3) - Sử dụng biểu đồ bảng để xác định cường độ nén Ro vùng kiểm tra (kết ghi cột 4) - Sử dụng bảng 3,4,5 để xác định hệ số ảnh hưởng C1.C2.C3.C4 tương ứng với thành phần cho bê tông cấu kiện - Tính ảnh hưởng chung theo cơng thức (6): Co=1,00.0,89.1,00.1,00 = 0,89 - Cường độ nén cấu kiện ; R = [0,89(108 + 104 + 113 + 114 + 108 + 107 + 124 + 117 + 120 + 100 + 106 + 115)]/12 = 99 (daN/cm ) GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 17 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng Thí dụ 2: Xác định cường độ nén cấu kiện bê tông phương pháp không phá hoại sử dụng kết hợp máy đo siêu âm súng bật nẩy biết thành phần đặc trưng bê tông mẫu lưu Thành phần đặc trưng bê tơng gồm : - Xi măng pc lăng P300, hàm lượng xi măng 320 kg/m - Loại cốt liệu lớn đá dăm với Dmax= 40 mm Kết đo máy đo siêu âm súng bật nẩy cấu kiện ghi bảng Kết đo máy đo siêu âm, súng bật nẩy mẫu kết nén phá hoại mẫu nghi bảng 10 Xác định cường độ nén cấu kiện theo bước sau: - Sử dụng bảng 3, 4, 5, để xác định hệ số ảnh hưởng tương đương với thành phần bê tông cấu kiện - Tìm hệ số ảnh hưởng chung Co theo công thức: C o=1,00.0,98.1,00.1,00=0,98 - Xác định cường độ nén (Ro) vùng kiểm tra cấu kiện sử dụng biểu đồ bảng (kết ghi cột bảng 9) - Xác định cường độ nén (Ro) mẫu lưu Sử dụng biểu đồ bảng (kết ghi cột bảng 10) - Tính cường độ nén trung bình mẫu lưu Rtbo R tbo = (176 + 167 + 175)/3 =179 daN/cm - Nén phá hoại, cường độ nén Rn mẫu lưu tổ mẫu lưu ghi cột 10 bảng 10 GVHD: PHẠM NHẬT THUẬT 18 SVTH: TRẦN QUỐC THẮNG Trường Đại Học Tây Đơ Chun Đề Thí Nghiệm Vật Liệu Xây Dựng - Tính cường độ nén trung bình Rtbn mẫu lưu máy nén: R tbn = (190 + 179 + 185)/3 = 184 daN/cm - Tính hệ số ảnh hưởng thực nghiệm Ct theo công thức(7): C t = 184/179 = 1,02 - Tính độ sai lệch hệ số ảnh hưởng chung Co hệ số ảnh hưởng thực nghiệm Ct: |C o - Ct|/Ct = | 0,98 - 1,02||/1,02 = 0,04/1,02 = 0,03