báo cáo thực tập vật liệu xây dựng 2

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCHBÀI 1: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA XI MĂNGI.. Khái niệm và mục đích thí nghiệm: Khái niệm:- Khối lượng riêng là khối lượng kh

XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA XI MĂNG

I Khái niệm và mục đích thí nghiệm:

- Khối lượng riêng là khối lượng (khô) của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái hoàn toàn đặc.

Trong đó: γ a : khối lượng riêng của xi măng (g/cm 3 )

G k : khối lượng xi măng ở trạng thái khô (g )

V a : thể tích của xi măng ở trạng thái hoàn toàn đặc (cm 3 )

- Làm quen với các phương pháp và thao tác thí nghiệm xác định khối lượng riêng của một số vật liệu (xi măng, cát, đá, gạch, đất sét nung, bê tông, thép, vữa,…)

- Khối lượng riêng của một số loại vật liệu được xác định để đưa vào một số ứng dụng như:

+ Dùng để tính toán độ đặc, độ rỗng của vật liệu.

+ Dùng để tính toán cấp phối bê tông, vữa xây dựng.

+ Dùng để tính toán và lựa chọn các phương tiện vận chuyển và bốc xếp.

II Dụng cụ thí nghiệm

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH

5 Phễu, ống pipet, đũa thủy tinh, giá xúc, giấy thấm.

Bình Le Chatelier Cân điện tử

III Trình tự thí nghiệm: Để xác định thể tích đặc của mẫu xi măng đem thí nghiệm, chúng ta dùng phương pháp “thể tích lỏng chiếm chỗ”.

- Cân 65 g xi măng (mẫu xi măng đã được sấy đến khối lượng không đổi và để nguội đến nhiệt độ phòng, sàng qua sàng 0.63(mm)

- Dùng phễu cho dầu hỏa vào bình đến vạch số 0.5

- Dùng giấy thấm lau hết dầu bám quanh cổ bình.

- Cho 65 g xi măng vào bình bằng giá xúc.

- Nghiêng và xoay nhẹ bình để không khí trong xi măng thoát hết ra ngoài (đến khi không còn bọt khí xuất hiện)

- Ghi lại giá trị mực dầu hỏa dâng lên (V ¿¿a)¿ Thể tích tăng thêm của dầu chính là thể tích đặc của xi măng.

- Tiến hành 2 lần thử theo trình tự trên.

Lưu ý: Sấy đến khối lượng không đổi, vật liệu được sấy ở nhiệt độ

105 0 C− 110 0 C , chênh lệch khối lượng giữa 2 lần liên tiếp ≤ 0.05 , thời gian giữa 2 lần cân đó lớn hơn 30 phút.

Khối lượng riêng của xi măng được xác định theo công thức: γ a = G k

Với G k e(g) : khối lượng mẫu xi măng.

V a (cm 3 ): thế tích dầu chiếm chỗ xi măng

⇒ Kết quả là giá trị trung bình của 2 lần thử (chính xác đến 0.01g/cm 3 và chênh lệch giữa 2 lần thử phải ≤0.05g /cm 3 )

IV Kết quả thí nghiệm

⇒ Trung bình 2 lần đo: γ a TB = 2.8205 2.7948 +

- Trong quá trình thực hiện có sự chênh lệch về giá trị kết quả giữa

2 lần thực hiện ở mức tương đối nhỏ do tác nhân của ngoại cảnh như gió quạt và do thao tác của người thực hiện chưa chuẩn nên dẫn đến có sự sai số.

XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC TIÊU CHUẨN VÀ THỜI

THỜI GIAN NINH KẾT CỦA XI MĂNG

- Lượng nước tiêu chuẩn (được biểu thị bằng phần trăm khối lượng nước so với khối lượng xi măng nhào trộn): là lượng nước cần thiết dùng để trộn hồ xi măng để đạt được độ dẻo tiêu chuẩn.

- Độ dẻo của hồ xi măng được đánh giá bằng độ lún sâu của kim tiêu chuẩn vào hồ xi măng khi cho kim rơi từ độ cao h=0 so với mặt hồ xi măng.

- Độ dẻo tiêu chuẩn của hồ xi măng ứng với độ lún sâu của kim là từ 31−37 mm (kim cách tấm đáy 3−9mm ).

- Thời gian ninh kết: gồm thời gian bắt đầu và thời gian kết thúc.

- Thời gian bắt đầu ninh kết là khoảng thời gian từ lúc nhào trộn cho đến khi hồ xi măng bắt đầu mất dần tính dẻo (thời điểm kim Vica cách đáy 3−9 mm ).

- Thời gian kết thúc ninh kết là khoảng thời gian từ lúc nhào trộn đến khi hồ xi măng có cường độ nhất định (thời điểm kim Vica lún vào hồ xi măng một đoạn 0.5 mm ).

- Độ bền của xi măng gồm độ bền uốn và độ bền nén.

II Dụng cụ thí nghiệm

1 Cân kỹ thuật có độ chính xác đến 1(g)

2 Ống đo có vạch chia hoặc buret.

Cân kỹ thuật Ống đo

Máy trộn Dụng cụ Vicat

Hình ảnh các dụng cụ thí nghiệm

III Trình tự thí nghiệm

THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC TIÊU CHUẨN

- Chuẩn bị 500 g xi măng và 125 ml nước.

- Trộn hồ xi măng (trộn bằng máy hoặc trộn bằng tay):

 Đổ xi măng vào cối trộn đã có nước (Thời gian từ 5 đến 10 giây).

 Cho máy quay tốc độ thấp trong 90 giây tính từ thời điểm kết thúc đổ xi măng.

 Dừng 15 giây, dung bay vét hồ xung quanh vào thùng trộn.

 Cho quay tiếp tục 90 giây ở tốc độ thấp.

 Đổ xi măng vào chảo thành mô, dung bay tạo một hố giữa mô, đổ nước vào hố.

 Chờ 30 giây, dung bay trộn miết theo 2 phương vuông góc.

 Thời gian trộn là 4 phút, lưỡi bay phải miết sát đáy chảo.

- Bôi dầu lên tấm đáy.

- Đổ nhanh hồ xi măng vào khâu đặt trên tấm đáy sao cho hồ đầy hơn miệng đáy, dằn nhẹ rồi dung bay gạt bằng miệng khâu.

- Đặt khâu vào dụng cụ Vicat.

- Hạ kim to tiếp xúc với mặt hồ, giữ kim ở vị trí này trong 1−2 giây rồi bắt đầu thả kim (thời gian tính từ lúc kết thúc đổ xi măng vào nước và khi thả kim là 4 phút).

- Đọc giá trị trên thanh vạch khi kim ngừng lún hoặc sau 30 giây từ lúc thả kim.

- Nếu kim không cách đáy từ 3−9 mm thì làm lại thí nghiệm với lượng nước điều chỉnh mỗi lần thử 0.5 % cho đến khi đạt giá trị quy định. THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH THỜI GIAN NINH KẾT CỦA XI MĂNG

- Dụng cụ thí nghiệm: Tương tự như thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn nhưng thay kim to bằng kim nhỏ.

+ Thời gian bắt đầu ninh kết: Trình tự như thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn cho đến khi kim cách đáy từ 3−9 mm

 Các thời điểm thử kim cách nhau một khoảng thời gian ấn định trước ví dụ 10 phút.

 Các vị trí thả kim cách nhau và cách rìa khâu lớn hơn

+ Thời gian kết thúc ninh kết: Tương tự như trên khi kim lún vào hồ một đoạn 0.5 mm

 Các thời điểm thử cách nhau một khoảng thời gian ấn định trước ví dụ 30 phút.

1 Thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn của xi măng:

Lần thử Xi măng (g) Nước (ml) Độ cắm sâu ( mm¿ Cách đáy ( mm ¿

2 Thí nghiệm xác định thời gian ninh kết của xi măng: Độ ẩm tính được ban đầu là: 30 %

Giờ Thời gian (phút) Kim cách đáy (mm)

Sau khi tính toán thu được kết quả có sự sai sót do trong quá trình thực hiện khó tránh khỏi sai sót do tác nhân bên ngoài như gió và thao tác người thực hiện trong khi đầm dằn có làm vữa xi măng lọt ra khỏi khâu. Đồng thời canh thời gian có thể không chính xác tại vì khoảng thời gian lệch so với tiêu chuẩn và kết quả cuối cùng phải lấy nội suy.

XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HẠT CỦA CỐT LIỆU

I Khái niệm và mục đích thí nghiệm

- Thành phần hạt của cốt liệu là tỷ lệ phần trăm hàm lượng các loại hạt có kích thước xác định trong cốt liệu.

- Module độ lớn của cốt liệu là chỉ tiêu danh nghĩa đánh giá mức độ thô hoặc mịn của cốt liệu - Từ thành phần hạt ta về được đường cấp phối hạt, so sánh với vùng cấp phối hạt theo tiêu chuẩn Từ đó đánh giá cốt liệu này có thích hợp để chế tạo bê tông hay không.

- Từ thành phần hạt, ta xác định được các đại lượng như M dl (cát),

D max (đá dăm) để dự đoán lượng xi măng, lượng nước cho hỗn hợp bê tông, tính toán cấp phối bê tông.

- Cát trong bê tông gọi là cốt liệu nhỏ Yêu cầu của cát được quy định trong TCVN 340-1986.

- Cát trong bê tông và vữa có thành phần nhất định, không chứa các thành phần gây tác hại đến quá trình thuỷ hoá và đông cứng của xi măng, không có tạp chất gây ăn mòn cốt thép

- Cát dùng trong bê tông nặng và vữa phải có đường biểu diễn thành phần hạt nằm trong vùng gạch xiên của biểu đồ

- Khối lượng thể tích xốp là khối lượng của một đơn vị thể tích vật liệu ở trại thái xốp ( vật liệu ở trạng thái rời rạc).

- Độ ẩm là chỉ tiêu đánh giá lượng nước có thật (tính theo phần trăm) trong vật liệu trong thời điểm thí nghiệm.

- Độ hút nước của vật liệu là khả năng hút và giữ nước của nó ở điều kiện thường và được xác định bằng cách ngâm mẫu vào trong nước có nhiệt độ 20°±5°C

+ Độ hút nước theo khối lượng:

+ Độ hút nước theo thể tích:

- Cốt liệu là cách vật liệu rời có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo có thành phần hạt xác định, khi nhào trộn với xi măng và nước tạo thành bê tông hoặc vữa Dựa vào kích thước hạt, cốt liệu được phân ra thành: + Cốt liệu nhỏ: kích thước hạt từ 0.14 đến 0.5 mm

+ Cốt liệu lớn: kích thước hạt từ 5 đến 70 mm

Thùng đong kim loại hình trụ dung tích 1 lít và 5 lít.

Cân kỹ thuật Phiễu chứa vật liệu

Tủ sấy Bình hút ẩm

- Khăn thấm nước, khay chứa.

1 Cốt liệu nhỏ (cát) a Thí nghiệm xác định khối lượng thể tích xốp:

- Mẫu thử được sấy đến khối lượng không đổi và để nguội đến nhiệt độ phòng thí nghiệm.

- Cân 5 đến 10kg mẫu và sàng qua sàng 5mm.

- Cốt liệu được đổ vào thùng đong từ độ cao cách miệng thùng 100 mm, đến khi tạo thành hình chóp trên miệng thùng đong thì dừng lại.

- Dùng thước thép gạt ngang miệng thùng và cân thùng đong chứa cát ( m 2 ). b Thí nghiệm xác định khối lượng riêng và khối lượng thể tích:

- Cho mẫu vào bình, đổ thêm nước vào và xoay bình để bọt khí thoát ra ngoài, đổ thêm nước cho đầy bình, rồi đậy nhẹ tấm thủy tinh lên miệng bình.

- Cân bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh ( m 2).

- Đổ nước và mẫu qua sàng 0.14mm.

- Đổ nước vào đầy bình và đậy tấm thủy tinh.

- Cân bình + nước + tấm thủy tinh ( m 3).

- Sấy đến khối lượng không đổi lượng mẫu giữ lại trên sàng 0.14mm

- Để nguội mẫu đến nhiệt độ phòng thí nghiệm và cân khối lượng mẫu ( m 4 ¿. c Thí nghiệm xác định độ hút nước:

- Lấy 500g cát đã sàng qua sàng 5 mm và gạn rửa thành phần hạt nhỏ hơn 0.14 mm.

- Ngâm mẫu trong 24h, nhiệt độ 27 ± 2°C.

- Làm khô bề mặt mẫu:

+ Gạn nước thùng ngâm rồi đỗ mẫu vào sàng 0.14 mm.

+ Rải cốt liệu ra khay để khô tự nhiên.

+ Trong khi đợi cốt liệu khô, kiểm tra tình trạng ẩm của cốt liệu. Khi cốt liệu có hình dạng như hình lc sau khi thử bằng côn thì tiến hành cân khối lượng mẫu ( m 1 ).

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH d Thí nghiệm xác định độ âm của cốt liệu:

- Chuẩn bị mẫu, cân mẫu m 1 (chính xác đến 0.1g) ở trạng thái tự nhiên có khối lượng quy định trong bảng sau:

Cát và cốt liệu có Dmax (mm) Khối lượng mẫu, không nhỏ hơn

- Đổ mẫu vào khay và say đến khỏi lượng không đổi.

- Mẫu được để nguội đến nhiệt độ phòng thí nghiệm và cân ( m 2 ) (chính xác đến 0.1g)

Tương tự như thí nghiệm đối với cốt liệu nhỏ, tuy nhiên sử dụng thùng đong theo bảng sau:

Kích thước hạt lớn nhất của cốt liệu

(mm) Thể tích thùng đong

- Đặt thùng đong cách cửa quay phiểu chứa cốt liệu 10cm.

- Chuẩn bị 1000g cốt liệu đã loại bỏ cỡ sàn < 5mm.

IV Kết quả thí nghiệm:

1 Cốt liệu nhỏ (cát): a Khối lượng thể tích xốp:

- Khối lượng thể tích xốp của cốt liệu được xác định theo công thức: γ 0 = m 2 −m 1 v (g/ cm 3 ) Với: m 1 là khối lượng thùng đong m 2 là khối lượng thùng đong chứa mẫu

V = 1 lít là thể tích thùng đong b Khối lượng thể tích và khối lượng riêng:

- Khối lượng thể tích của cốt liệu được xác định theo công thức: γ 0 =γ n m 4 m 1 −(m¿¿2−m 3 )¿ (g/ cm 3 ) Với: m 1 là khối lượng mẫu ướt. m 2 là khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh. m 3 là khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh. m 4 là khối lượng mẫu được sấy khô.

- Khối lượng riêng của cốt liệu được xác định theo công thức: γ a =γ n x m 4 m 4 −(m 2 −m 3 ) (g/ cm 3 ) c Độ hút nước:

- Độ hút nước của cốt liệu được xác định theo công thức:

Với: m 1 là khối lượng mẫu ướt sau ngâm nước. m 4 là khối lượng mẫu được sấy khô. d Độ ẩm:

- Độ ẩm của cốt liệu được tính toán theo công thức ( chính xác đến 0.1%):

Với: m 1 là khối lượng mẫu ở trạng thái tự nhiên. m 2 là khối lượng mẫu sau khi sấy.

2 Cốt liệu đá a Khối lượng thể tích xốp:

- Khối lượng thể tích xốp của cốt liệu được xác định theo công thức: γ 0 = m 2 −m 1

V (g/ cm 3 ) Với: m 1 là khối lượng thùng đong. m 2 là khối lượng thùng đong chứa mẫu.

V = 1 lít là thể tích thùng đong b Khối lượng thể tích và khối lượng riêng:

- Khối lượng thể tích của cốt liệu được xác định theo công thức: γ 0 = γ n m4 m1−(m2−m3) (g/ cm 3 ) Với: m 1 là khối lượng mẫu ướt. m 2 là khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh m 3 là khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh. m 4 là khối lượng mẫu được sấy khô.

- Khối lượng riêng của cốt liệu được tính bởi công thức: γ a =γ n m 4 m 4−( m 2−m3) (g/ cm 3 ) c Độ hút nước:

- Độ hút nước của cốt liệu được xác định theo công thức:

Với: m 1 là khối lượng mẫu ướt sau ngâm nước. m 4 là khối lượng mẫu được sấy khô. d Độ ẩm:

- Độ ẩm của cốt liệu được tính toán theo công thức (chính xác đến 0.1%):

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH m 1 là khối lượng mẫu ở trạng thái tự nhiên. m 2 là khối lượng mẫu sau khi sấy.

Khối lượng thể tích γ ok (kg/ m 3 )

Mẫu 1 m 2 (g) m 3 (g) m 4 (g) m 1 (g) γ ok Độ hút nước của cốt liệu Hp:

BÀI 6: XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN CỦA VỮA XI MĂNG

- Từ cường độ chịu uốn và cường độ chịu nén của mẫu ta xác định được mác xi măng tương ứng.

- Xác định mác xi măng tức là xác định một đại lượng cần phải có để tính toán cấp phối bêtông.

II Dụng cụ thí nghiệm:

- Chày tròn 20 để đầm vữa xi măng đựng trong khâu hình côn và thước đo.

- Khuôn có kích thước 4 x 4 x16cm để đúc mẫu và nắp khuôn.

Bộ khuôn 4cm x 4cm x 16cm

III Trình tự thí nghiệm:

- Để chuẩn bị cho 3 mẫu thử có kích thước 4 x4 x16cm , cân 1350 g cát tiêu chuẩn và 450 g xi măng (để X/C=1/3 ).

- Dùng ống đong, đong 225ml nước (tỉ lệ N /X=0.5 ).

- Lau ẩm các dụng cụ và thiết bị trộn vữa xi măng.

- Đổ nước vào cối trộn, sau đó đổ xi măng vào.

- Khởi động máy trộn và chạy với tốc độ thấp trong 30 giây.

- Sau 30 giây cho thêm cát từ từ vào cối trộn trmg suốt 30 giây.

- Chuyển sang trộn ở tốc độ cao thêm 30 giây nữa.

- Dùng máy trộn, trong vòng 15 giây, dùng muỗng, bay cào vữa bám ở thành cối, đáy cối và vun vào giữa cối.

- Sau đó tiếp tục trộn ở tốc độ cao thêm 60 giây nữa.

Tiến hành đúc mẫu thử 4 x 4 x16cm ngay khi chuẩn bị xong vữa.

- Bôi lớp nhớt thật mỏng vào khuôn.

- Dùng xẻng nhỏ đổ vừa vào khuôn thành 2 lớp, mỗi lớp dằn 60 cái trên bàn dằn.

- Dùng bay đã lau ẩm miết mặt vữa cho nhẵn Ghi nhãn cho mẫu thí nghiệm.

- Dưỡng hộ mẫu trong môi trường ẩm 24h.

- Tháo khuôn, lấy mẫu ra dưỡng hộ trong môi trường nước: 27 ngày.

- Sau 27 ngày, lấy mẫu ra, lau khô mặt ngoài rồi đem thử mẫu trước 15 phút.

- Tốc độ tăng tảo khi nén mẫu: 2400 N / s ± 200 N / s

Xác định cường độ chịu uốn

+ F u : là tải trọng đặt lên giữa mẫu khi mẫu bị gãy (N). + l: khoảng cách giữa 2 gối tựa (mm).

+ b: cạnh của tiết diện vuông của lăng trụ (mm).

Lấy trung bình kết quả của 3 mẫu:

Mẫu l(cm) b(mm) F u (N) R u (kg/cm) R u tb (kg/cm) 1

Xác định cường độ chịu nén:

+ F n : là tải trọng tối đa lúc mẫu bị phá hoại (N).

+A: là diện tích tấm ép hoặc máy ép (00 mm 2 ). Độ bền nén là giá trị trung bình của 6 giá trị độ bền nén trên một bộ ba mẫu lăng trụ.

- Nếu 1 trong 6 giá trị vượt ±10% so với giá trị trung bình thì loại bỏ kết quả đó và chỉ tính giá trị trung bình của 5 giá trị còn lại.

- Nếu 1 trong 5 giá trị còn lại vượt quá ±10% so với giá trị trung bình của chúng thì loại bỏ toàn bộ kết quả.

BÀI 7: THIẾT KẾ CẤP PHỐI, THỬ ĐỘ SỤT

VÀ CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN CỦA BÊ TÔNG

1 Tính toán thành phần bê tông nặng: a Khái niệm:

Tính toán thành phần bê tông là tìm ra tỷ lệ pha trộn giữa các loại nguyên vật liệu nước, xi măng, cát, đá hoặc sỏi sao cho có được loại bê tông đạt các chỉ tiêu kỹ thuật và tiết kiệm vật liệu nhất. b Cách biểu thị cấp phối:

Thành phần của bê tông được biểu thị bằng khối lượng các loại vật liệu dùng trong 1m3 bê tông hay bằng tỷ lệ khối lượng ( hoặc thể tích) trên một đơn vị khối lượng ( hoặc thể tích ) xi măng. c Các điều kiện cần biết trước: Để tính toán được thành phần của bê tông phải dựa vào một số điều kiện như:

Cường độ bê tông yêu cầu ( cấp độ bền của bê tông ) : thông thường người ta lấy cường độ chịu nén của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ làm cường độ yêu cầu

Tính chất của công trình: phải biết được công trình làm việc trong môi trường nào, trên khô hay dưới nước, có ở trong môi trường xâm thực mạnh hay không ? Đặc điểm của kết cấu công trình: kết cấu có cốt thép hay không có cốt thép, cốt thép dày hay thưa, biết tiết diện của công trình rộng hay hẹp, Mục đích là để chọn độ dẻo của hỗn hợp bê tông và cường độ lớn của đá (sỏi) cho hợp lý.

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH Điều kiện nguyên vật liệu: như cấp độ bền và loại xi măng, loại cát, đá dăm hay sỏi và các chỉ tiêu cơ lý của chúng. Điều kiện thi công: thi công bằng máy hay bằng thủ công.

2 Tính toán thành phần bê tông bằng phương pháp tính toán kết hợp với thực nghiệm theo thể tích tuyệt đối:

Việc tính toán thành phần hay cấp phối bê tông có thể thực hiện bằng nhiều phương pháp, song hiện nay người ta thường sử dụng ba phương pháp sau: tra bảng, tỉnh toán kết hợp với thực nghiệm và thực nghiệm hoàn toàn.

XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN CỦA VỮA XI MĂNG

- Từ cường độ chịu uốn và cường độ chịu nén của mẫu ta xác định được mác xi măng tương ứng.

- Xác định mác xi măng tức là xác định một đại lượng cần phải có để tính toán cấp phối bêtông.

- Chày tròn 20 để đầm vữa xi măng đựng trong khâu hình côn và thước đo.

- Khuôn có kích thước 4 x 4 x16cm để đúc mẫu và nắp khuôn.

Bộ khuôn 4cm x 4cm x 16cm

- Để chuẩn bị cho 3 mẫu thử có kích thước 4 x4 x16cm , cân 1350 g cát tiêu chuẩn và 450 g xi măng (để X/C=1/3 ).

- Dùng ống đong, đong 225ml nước (tỉ lệ N /X=0.5 ).

- Lau ẩm các dụng cụ và thiết bị trộn vữa xi măng.

- Đổ nước vào cối trộn, sau đó đổ xi măng vào.

- Khởi động máy trộn và chạy với tốc độ thấp trong 30 giây.

- Sau 30 giây cho thêm cát từ từ vào cối trộn trmg suốt 30 giây.

- Chuyển sang trộn ở tốc độ cao thêm 30 giây nữa.

- Dùng máy trộn, trong vòng 15 giây, dùng muỗng, bay cào vữa bám ở thành cối, đáy cối và vun vào giữa cối.

- Sau đó tiếp tục trộn ở tốc độ cao thêm 60 giây nữa.

Tiến hành đúc mẫu thử 4 x 4 x16cm ngay khi chuẩn bị xong vữa.

- Bôi lớp nhớt thật mỏng vào khuôn.

- Dùng xẻng nhỏ đổ vừa vào khuôn thành 2 lớp, mỗi lớp dằn 60 cái trên bàn dằn.

- Dùng bay đã lau ẩm miết mặt vữa cho nhẵn Ghi nhãn cho mẫu thí nghiệm.

- Dưỡng hộ mẫu trong môi trường ẩm 24h.

- Tháo khuôn, lấy mẫu ra dưỡng hộ trong môi trường nước: 27 ngày.

- Sau 27 ngày, lấy mẫu ra, lau khô mặt ngoài rồi đem thử mẫu trước 15 phút.

- Tốc độ tăng tảo khi nén mẫu: 2400 N / s ± 200 N / s

Xác định cường độ chịu uốn

+ F u : là tải trọng đặt lên giữa mẫu khi mẫu bị gãy (N). + l: khoảng cách giữa 2 gối tựa (mm).

+ b: cạnh của tiết diện vuông của lăng trụ (mm).

Lấy trung bình kết quả của 3 mẫu:

Mẫu l(cm) b(mm) F u (N) R u (kg/cm) R u tb (kg/cm) 1

Xác định cường độ chịu nén:

+ F n : là tải trọng tối đa lúc mẫu bị phá hoại (N).

+A: là diện tích tấm ép hoặc máy ép (00 mm 2 ). Độ bền nén là giá trị trung bình của 6 giá trị độ bền nén trên một bộ ba mẫu lăng trụ.

- Nếu 1 trong 6 giá trị vượt ±10% so với giá trị trung bình thì loại bỏ kết quả đó và chỉ tính giá trị trung bình của 5 giá trị còn lại.

- Nếu 1 trong 5 giá trị còn lại vượt quá ±10% so với giá trị trung bình của chúng thì loại bỏ toàn bộ kết quả.

THIẾT KẾ CẤP PHỐI, THỬ ĐỘ SỤT

VÀ CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN CỦA BÊ TÔNG

1 Tính toán thành phần bê tông nặng: a Khái niệm:

Tính toán thành phần bê tông là tìm ra tỷ lệ pha trộn giữa các loại nguyên vật liệu nước, xi măng, cát, đá hoặc sỏi sao cho có được loại bê tông đạt các chỉ tiêu kỹ thuật và tiết kiệm vật liệu nhất. b Cách biểu thị cấp phối:

Thành phần của bê tông được biểu thị bằng khối lượng các loại vật liệu dùng trong 1m3 bê tông hay bằng tỷ lệ khối lượng ( hoặc thể tích) trên một đơn vị khối lượng ( hoặc thể tích ) xi măng. c Các điều kiện cần biết trước: Để tính toán được thành phần của bê tông phải dựa vào một số điều kiện như:

Cường độ bê tông yêu cầu ( cấp độ bền của bê tông ) : thông thường người ta lấy cường độ chịu nén của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ làm cường độ yêu cầu

Tính chất của công trình: phải biết được công trình làm việc trong môi trường nào, trên khô hay dưới nước, có ở trong môi trường xâm thực mạnh hay không ? Đặc điểm của kết cấu công trình: kết cấu có cốt thép hay không có cốt thép, cốt thép dày hay thưa, biết tiết diện của công trình rộng hay hẹp, Mục đích là để chọn độ dẻo của hỗn hợp bê tông và cường độ lớn của đá (sỏi) cho hợp lý.

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH Điều kiện nguyên vật liệu: như cấp độ bền và loại xi măng, loại cát, đá dăm hay sỏi và các chỉ tiêu cơ lý của chúng. Điều kiện thi công: thi công bằng máy hay bằng thủ công.

2 Tính toán thành phần bê tông bằng phương pháp tính toán kết hợp với thực nghiệm theo thể tích tuyệt đối:

Việc tính toán thành phần hay cấp phối bê tông có thể thực hiện bằng nhiều phương pháp, song hiện nay người ta thường sử dụng ba phương pháp sau: tra bảng, tỉnh toán kết hợp với thực nghiệm và thực nghiệm hoàn toàn.

Trong phần báo cáo thực tập này em xin được phép trình bày phương pháp Bolomey - Skrametaev là phương pháp được sử dụng phổ biến ở Việt Nam và một số nước. a Nguyên tắc của phương pháp:

Phương pháp Bolomey -Skramtaev là phương pháp tính toán lý thuyết kết hợp với việc tiến hành kiểm tra bằng thực nghiệm dựa trên cơ sở lý thuyết “ thể tích tuyệt đối” có nghĩa là tổng thể tích tuyệt đối ( hoàn toàn đặc) của vật liệu trong 1m3 bê tông bằng 1000 lit

Vax Van Vac+VaD = 1000 lit

Trong đó: Vax, VaN, VaC, VaĐ: thể tích hoàn toàn đặc của xi măng, nước, cát, đá trong 1m3 bê tông (lit). b Các bước thực hiện:

Bước 1: Lựa chọn thành phần định hướng:

Lựa chọn tính dẻo ( độ sụt, độ cứng) cho hỗn hợp bê tông.

Dạng kết cấu Độ Sụt (cm)

Móng và tường móng bê tông cốt thép 9 ÷ 10 3 ÷ 4

Móng bê tông, giếng chìm, tường phân ngầm 9 ÷ 10 3 ÷ 4

Dầm, tường bê tông cốt thép 11 ÷ 12 3 ÷ 4

SN, cm DC, giây SN, cm

Bê tông nền, móng công trình 1 ÷ 2 25 ÷ 35 2 ÷ 3

Bê tông khối lớn ít hay không có cốt thép 2 ÷ 4 15 ÷ 25 3 ÷ 6

Bản, dầm, cột, lanh tô, ô văng… 4 ÷ 6 12 ÷ 15 6 ÷ 8

Bê tông có hàm lượng cốt thép trung bình 6 ÷ 8 10 ÷ 12 8 ÷ 12

Bê tông có hàm lượng cốt thép dảy 8 ÷ 12 5 ÷ 10 12 ÷ 15

Bê tông đồ trong nước 12 ÷ 18 < 5 -

Bê tông xi măng mặt đường 1 ÷ 4 25 ÷ 35 2 ÷ 6 Độ sụt thích hợp cho một số công nghệ thì công đặc biệt:

Bêtông bơm, rót: 12 18cm tuỳ theo khoảng cách và chiều cao bơm

Rót chèn vào các khe, hốc, mối nổi nhỏ không đầm được: 1822cm

Khi thời gian thi công cần kéo dài thêm 30 – 45 phút, độ sụt chọn tăng 2

- 3cm Khi cần kéo dài hơn sử dụng phụ gia

Xác định lượng nước nhào trộn (N).

Kích thước hạt lớn nhất của cốt liệu lớn Dmax, mm

Mô đun độ lớn của cát

Lượng nước được lập trong bảng này phù hợp với cốt liệu lớn là đá dăm, xi măng Pooclăng thông thường X < 400 kg/m³

Các lưu ý khi sử dụng bảng tra lượng nước:

Khi sử dụng cốt liệu lớn là sỏi, lượng nước tra bảng giảm đi 10lít

Khi sử dụng ximăng pooclăng hỗn hợp (PCB), pooclăng xỉ lượng nước tra bảng được cộng thêm 10 lít.

Khi sử dụng ximăng pooclăng puzolan (PCPUz), lượng nước tra bảng được cộng thêm 15 lít.

 Khi sử dụng cát có Mai = 1 + 1,4 lượng nước tăng thêm 5 lít

 Khi dùng cát có Mai > 3 lượng nước giảm đi 5 lit

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH Xác định tỷ lệ xi măng – nước (X/N).

Hệ số A,A1 ứng với xi măng thử cường độ theo

- Xi măng hoạt tính cao, không trộn phụ gia thuỷ.

- Đá sạch, đặc chắc cường độ, cao cấp phối hạt tốt.

- Xi măng hoạt tính trung bình, Pooc lăng hỗn hợp, chứa 10-15% phụ gia thuỷ.

- Đá chất lượng phù hợp với TCVN 1771 : 1987.

- Cát chất lượng phù hợp với

- Xi măng hoạt tỉnh thấp, Poóc lăng hỗn hợp, chứa trên 15% phụ gia thuỷ.

- Đá có 1 chỉ tiêu chưa phủ với TCVN 1772 :

Lượng xi măng yêu cầu

Xtt = (X/N) N (kg) so sánh với Xmin

Hàm lượng xi măng tối thiểu trong 1 m 3 bê tông (kg).

Kích thước hạt cốt liệu lớn, Dmax (mm) 10 20 40 70

Bê tông độ sụt 1 ÷ 10 cm 220 200 180 160

Bê tông độ sụt 10 ÷ 16 cm 240 220 210 180

Khi lượng xi măng tỉnh được lớn hơn 400kg cần hiệu chỉnh N :

Sau đó giữ nguyên tỉ lệ X/N, tỉnh lại X theo N đã hiệu chỉnh.

Xác định cốt liệu lớn (Đ) và nhỏ (C).

Vvua = Vac + Vax + N = Vrd α với α là hệ số tăng sản lượng vữa (tra bảng).

Bước 2: Kiểm tra bằng thực nghiệm.

Dự kiến thể tích các mẻ trộn thí nghiệm:

Thể tích mẻ trộn với số viên mẫu cần đúc (Lít)

BÁO CÁO THỰC TẬP VẬT LIỆU XÂY DỰNG GVHD: BÙI XUÂN BÁCH kích thước cạnh(cm)

Tính liều lượng vật liệu cho một mẻ trộn:

Kiểm tra tính dẻo của hỗn hợp bê tông: độ sụt hoặc độ cứng

Nếu độ sụt thực tế < độ sụt yêu cầu → tăng thêm N và X sao cho tỷ lệ X/N không thay đổi cho tới khi bê tông đạt tính dẻo yêu cầu Để tăng một cấp độ sụt khoảng 2 + 3cm cần thêm 5 lít nước.

Nếu độ sụt thực tế > độ sụt yêu cầu → tăng thêm lượng cốt liệu cát và đá nhưng phải đảm bảo tỷ lệ C/(C+Đ ) không đổi.

✓ Kiểm tra cường độ Đúc mẫu hỗn hợp bê tông đạt yêu cầu về độ sụt

Dưỡng hộ mẫu 1 ngày trong khuôn và 27 ngày trong nước Đem mẫu đi nén và kiểm tra cấp độ bền

- Thanh thép tròn đường kính 16mm, dài 600mm, 2 đầu mút tròn.

- Thước lá kim loại dài 80cm, chính xác tới 0.5cm.

- Bay thợ nề, máng trộn bê tông.

Khuôn mẫu trụ 150 x 300 Máy nén bê tông

Cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu (mm)

Thể tích hỗn hợp bê tông cần lấy (lít)

- Dùng khăn ướt lau ẩm mặt trong của côn, tấm đề và những dụng cụ trong quá trình thử có tiếp xúc với bê tông.

- Đặt côn lên tấm đế, cố định côn bằng cách đứng lên gối đặt chân trong quá trình đổ và đầm hỗn hợp bê tông trong côn.

- Đổ hỗn hợp bê tông vào côn thành 3 lớp, mỗi lớp chiếm khoảng 1/3 chiều cao của côn.

- Mỗi lớp dùng thanh thép tròn chọc 25 lần đối với côn N 1 và 56 lần đối với côn N 2.

- Lớp đầu chọc suốt chiều sâu, các lớp sau chọc xuyên sâu vào lớp trước 2-3cm, lớp thứ 3 vừa chọc vừa cho thêm bê tông để hỗn hợp luôn đầy hơn miệng côn.

- Dùng bay gạt phẳng mặt, dùng tay ghì chặt côn xuống nền rồi thả chân khỏi gối đặt chân, từ từ nhấc côn thẳng đứng trong 5-10s.

- Dùng thước đo chênh lệch giữa miệng côn và điểm cao nhất của hỗn hợp, chính xác đến 0.5cm.

- Thời gian chính xác từ lúc đổ bê tông vào côn cho đến khi nhấc côn ra không quá 150s và tiến hành không ngắt quãng. Đúc mẫu:

Khuôn được lau sạch, bôi một lớp dầu mỏng vào mặt trong khuôn.

- Chúng ta lấy lượng bêtông là 12 lít, đã đạt yêu cầu về độ sụt.

- Cho hỗn hợp bêtông này vào khuôn làm 2 lớp, mỗi lớp đầm 25 cái đều trên toàn bộ diện tích mặt khuôn.

- Dùng búa gõ nhẹ xung quanh thành khuôn cho nước ximăng chảy đều tránh rổ mặt khi tháo khuôn

- Dùng bay xoa phẳng mặt khuôn.

Ghi nhân (hạng mục, ký hiệu mẫu, ngày đúc, mác, người đúc) và đem dưỡng hộ.

- Sau khi dưỡng hộ 1 ngày trong khuôn, lấy mẫu ra ngâm trong nước 27 ngày.

- Đem mẫu đã dưỡng hộ đủ ngày làm thí nghiệm nén, mặt chịu nén phải là mặt tiếp xúc với thành khuôn.

- Cường độ nén của từng mẫu thử tỉnh theo công thức:

P (KG/cm2) P[KN]: lực phá hoại mẫu.

F = 15x15cm: diện tích chịu lực (hình tròn π⋅ r 2 )

- Kết quả thí nghiệm xác định cường độ nén của bêtông lấy bằng trị số trung bình cộng từ 3 giá trị cường độ của 3 mẫu thử, trong đó gia trị lớn nhất và nhỏ nhất không được chênh lệch quá 15% so với giá trị của mẫu trung bình (0,85 R tb < R Max Min ( )

Tiêu đề	Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng 2
Tác giả	Ngô Thị Mỹ Hiệp, Nguyễn Thành Đạt, Đoàn Phạm Quốc Đạt, Nguyễn Thị Minh Thư
Người hướng dẫn	Bùi Xuân Bách
Trường học	Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Vật liệu xây dựng
Thể loại	Báo cáo cuối kỳ
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	56
Dung lượng	6,26 MB