báo cáo thực tập vật liệu xây dựn

Sự cần thiết của thí nghiệm - Nắm được phương pháp, thao tác thực hiện thí nghiệm xác định khối lượng riêng của xi măng.. - Ứng dụng nội dung bài học để xác định khối lượng riêng của một

Trang 1

Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS Nguyễn Ngọc Dương

1

BÀI 1: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA XIMĂNG

I Sự cần thiết của thí nghiệm

- Nắm được phương pháp, thao tác thực hiện thí nghiệm xác định khối lượng riêng của xi măng

- Ứng dụng nội dung bài học để xác định khối lượng riêng của một số vật liệu liên quan, tính toán độ đặc, độ rỗng của vật liệu, tính cấp phối bê tông…

- Xác định khối lượng riêng của xi măng là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong thử nghiệm để kiểm tra chất lượng xi măng

II Khái niệm và mục đích của thí nghiệm

G

g cm kg m T mV

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

Trang 2

2

+ 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 III Dụng cụ thí nghiệm

- Bình Le chatelier

- Cân điện tử, chính xác đến 0.01 g

- Dầu hỏa, ximăng

- Phễu, pipet, đũa thủy tinh Bình Le chatelier

IV Trình tự thí nghiệm

- Cân 65 g ximăng (mẫu xi măng đã được sấy đến khối lượng không đổi

và để nguội đến nhiệt độ phòng, sàng qua sang 0.63 mm) (1)

- Dùng phễu cho dầu hỏa vào bình đến vạch số 0 (2)

- Dùng giấy thấm lau hết dầu bám quanh cổ bình (3)

- Cho 65 g xi măng vào bình bằng giá xúc (4)

Trang 3

3

- Xoay lắc bình để không khí trong xi măng thoát hết ra ngoài (5)

- Ghi lại giá trị mực dầu hỏa dâng lên (Vd)

- Tiến hành 2 lần thử theo quy định trên

G

g cmV

V cm : thể tích dầu chiếm chỗ xi măng

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

Trang 4

4

V Kết quả thí nghiệm

( ) k

G g V mld( ) k( / 3)

a d

G

g cmV

Trang 5

5

BÀI 2: XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC TIÊU CHUẨN VÀ THỜI GIAN

NINH KẾT CỦA XI MĂNG

- Biết được phương pháp và thao tác thực hiện xác định lượng nước tiêu chuẩn

và thời gian ninh kết của xi măng

- Ứng dụng kết quả thí nghiệm từ đó điều chỉnh thời gian trộn bê tông; biết được khoảng thời gian thích hợp để thực hiện công tác (đổ khuôn, đầm nén, tô trát,… hỗn hợp hồ, vữa, xi măng bê tông để đảm bảo được chất lượng của bê tông)

II Khái niệm

- Lượng nước tiêu chuẩn (được biểu thị bằng phầm trăm khối lượng nước so với khối lượng xi măng nhào trộn): là lượng nước cần thiết dùng để trộng 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 tự rơi từ độ cao H = 0 so với mặt hồ xi măng

- Độ dẻo tiêu chuẩn của hồ xi măng ứng độ lún sâu của kim là từ 33 - 35 mm (kim cách tấm đáy 5 - 7mm)

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

- 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 - 5 mm)

- Thời gian kết thúc ninh kết là khoảng thời gian từ lúc nhào trộn đển 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

Trang 6

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

- Chuẩn bị 500g xi măng và 125g nước (1)

- Trộn hồ xi măng (trộn bằng máy hoặc bằng tay): (2)

+ 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, dùng bay vét hồ xung quanh vào thùng trộn

+ Cho quay tiếp tục 90 giây ở tốc độ thấp

- Trộn hồ xi măng (trộn bằng tay) bằng chảo và bay tiêu chuẩn:

+ Đổ xi măng vào chảo thành mô, dùng bay tạo một hố giữa mô, đổ nước vào hố

Trang 7

7

+ Chờ 30 giây, dùng bay trộn miết theo 2 phương vuông góc

+ Thờ 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 dùng bay gặt bằng miệng khâu (3)

- Đặt khâu vào dụng cụ Vicat (4)

- 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 đến khi thả kim là 4 phút) (5)

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

- Nếu kim không cách đáy từ 5 - 7 mm thì làm lại thí nghiệm với lượng nước điều chỉnh mỗi lẫn thử 0.5% cho đến khi đạt giá trị quy định

Thí nghiệm xác định thời gian ninh kết của xi măng:

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

+ Các vị trí thả kim cách nhau và cách rìa khâu lớn hơn 10mm

- Thời gian kết thúc ninh kết: tương tự như trên khi kim lún vào hồ một đoạn 0.5

mm

+ Lật úp khâu như hình vẽ

Trang 8

Trang 9

9

Thí nghiệm xác định thời gian ninh kết của xi măng:

- Thời gian bắt đầu ninh kết:

13h30’;14h;14h10’;14h20’;14h30’;14h40’: kim vicat chạm đáy mica 15h10’: kim vicat cách đáy 10mm

=> Thời gian bắt đầu ninh kết từ: 18h19’ đến 18h25’

- Thời gian kết thúc ninh kết:

15h40’: kim vicat cách đáy >10mm

Trang 10

- Khuôn có kích thước 4x4x16 cm để đúc mẫu và nắp khuôn

- Máy nén, uốn xi măng

Trang 11

11

III Trình tự thí nghiệm

- Chuẩn bị 450 g xi măng, 1350 g cát tiêu chuẩn và 225 g nước

- Trộn vữa (bằng máy trộn):

+ Đổ nước vào cối và thêm xi măng

+ Cho máy chạy tốc độ thấp trong 30 giây, trong 30 giây sau cho cát vào, tiếp tục trộn với tốc độ cao trong 30 giây

+ Dừng máy 90 giây, dùng bay cào vữa xung quanh vào vùng giữa cối + Tiếp theo trộn trong 60 giây ở tốc độ cao

- Trộn vữa bằng tay:

+ Cho cát và xi măng vào chảo

+ Khoét một lỗ giữa mô xi măng và cát, cho nước vào, đợi 30 giây + Dùng bay trộn theo 2 phương vuông góc trong 5 phút

- Bôi dầu khuôn

- Đúc mẫu:

+ Cho vữa vào khuôn làm 2 lớp thì đầy

+ Nếu dùng bàn dằn thì mỗi lớp lèn chặt bằng cách dằng 60 cái

+ Nếu dùng chày thì mỗi lớp đầm 12 cái

+ Dùng bay làm phẳng mặt vữa

- Đặt tấm kính hoặc vật liệu không thấm lên khuôn để bảo dưỡng mẫu trong khuôn trong 24h

- Sau 24h, mẫu được ngâm trong nước ở nhiệt độ 27±2 C o

- Sau một khoảng thời gian thì nén mẫu

Trang 21

21

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

- Cân thùng đong (m1)

- Đặt thùng đong cách miệng rót của phễu 100mm

- Cho lượng cát sau khi sàng từ phễu vào thùng đong đến khi tạo thành hình chóp trên miệng thùng đong thì dừng lại

- Dùng thước kim loại gạt ngang miệng thùng và cân thùng đong chứa cát (m2)

Với:+ 𝑚 : khối lượng thùng đong

+ 𝑚 : khối lượng thùng đong chứa mẫu

+ V: thể tích thùng đong

5.1 Thí nghiệm xác định khối lượng thể tích xốp của cát:

Trang 22

22

5.2 Thí nghiệm xác định khối lượng thể tích xốp của đá:

Trang 23

23

Bài 6: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA CÁT VÀ ĐÁ

- Nắm vững được kiến thức, phương pháp và thao tác thực hiện xác định khối lượng riêng của cốt liệu nhỏ (cát) và lớn (đá dăm)

- Kết quả thu được sau quá trình thí nghiệm được sử dụng để tính toán độ rỗng của cốt liệu, tính cấp phối bê tông và xác định được khối lượng dự kiến

II Khái niệm

Khối lượng riêng là gì?

Khối lượng riêng, còn được gọi là đơn vị trọng lượng, là khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật liệu

- Khăn thấm mẫu, khay chứa

- Côn thử độ sụt kim loại, que chọc, phễu chứa

Trang 24

+ Gạn nước thùng ngâm rồi đổ mẫu vào sàng 0.14mm

+ Rải cốt liệu ra khay để khô tự nhiên

+ Trong thời gian đợi cốt liệu khô, kiểm tra tình trạng ẩm của cốt liệu Khi cốt liệu có hình dạng như hình 1c sau khi thử bằng côn thì tiến hành cân khối lượng mẫu (m1)

- 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 (m2)

- Đổ nước và mẫu qua sàng 0.14mm

Trang 25

25

- Đổ nước vào đầy bình và đậy tấm thủy tinh

- Cân bình + nước + tấm thủy tinh (m3)

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

- Để nguội mẫu đến nhiệt độ PTN và cân khối lượng mẫu (m4)

4.2 Đối với đá:

- Tương tự như TN đối với cốt liệu nhỏ

- Chuẩn bị 1 kg cốt liệu lớn đã sàng loại bỏ cỡ hạt < 5mm

- Làm khô bề mặt mẫu bằng cách dùng khăn bông lau khô nước đọng trên

+ m2: khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh

+ m3: khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh

+ m4: khối lượng mẫu được sấy khô

5.1 Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của cát:

Trang 26

Trang 27

27

Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐỘ SỤT CỦA BÊ TÔNG

- Biết được phương pháp và cách tiến hành thí nghiệm xác định độ sụt và xác định cường độ bê tông

- Sử dụng phương pháp tính toán cấp phối bê tông để xác định lượng cốt liệu cần thiết dùng để đúc mẫu bê tông

- Độ sụt bê tông tương tự như mác thể hiện chất lượng của bê tông Vì vậy, tùy thuộc vào từng loại công trình mà người ta sẽ thiết kế theo từng độ sụt riêng biệt Nhận biết được độ sụt cần thiết phù hợp với mỗi hạng mục khác nhau trong công trình và lựa chọn thao tác thực hiện thi công

II Khái niệm

Hỗn hợp bê tông là hỗn hợp các thành phần nguyên liệu (chất kết dính, cốt liệu, nước, …) đước nhào trộn theo một tỷ lệ và chưa trải qua quá trình rắn chắc III Dụng cụ thí nghiệm

- Côn thử độ sụt

- Thanh thép tròn trơn đường kính 16 mm, dài 600 mm, hai đầu múp tròn

- Thước lá kim loại dài 80 cm, chính xác tới 0,5 cm

- Máy trộn bê tông

Tùy theo cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu mà ta lựa chọn loại côn

Côn, thanh thép, thước lá Máy trộn bê tông

Trang 28

+ Lớp đầu chọc suốt chiều sâu, các lớp sau chọc xuyên sâu vào lớp trước 2-3

cm, 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 chấn, từ từ nhấc côn thẳng đứng trong 5-10 giây

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

- Thời gian tính từ lúc đổ bê tông vào côn đến khi nhấc côn ra không quá

150 giây và tiến hành không ngắt quảng

VI Kết quả thí nghiệm

Độ sụt thiết kế là SN = 7(cm) Độ sụt đo được là SN = 6.5cm

V Nhận xét

- Kết quả tương đối chính xác so với tính toán Nguyên nhân sai lệch do trong quá trình thực hiện chưa chuẩn, hao hụt vật liệu trong quá trình làm thí nghiệm

Trang 29

- Đưa ra chỉ số về cường độ thực tế của cấu kiện, kết cấu Làm cơ sở đánh giá mức độ an toàn của công trình dưới tác động của tải trọng hiện tại hoặc để thiết

kế cải tạo Sửa chữa đối với công trình đang sử dụng

II Khái niệm

Cường độ chịu nén là gì?

Cường độ chịu nén của bê tông là ứng suất nén phá hủy của bê tông, tính bằng lực trên 1 đơn vị diện tích Cường độ chịu nén là đặc trưng cơ bản của bê tông nhằm phản ánh khả năng chịu lực

III Dụng cụ thí nghiệm

- Máy trộn bê tông

- Máy nén bê tông

- Thước lá kim loại

- Đệm truyền tải

Máy trộn bê tông Máy nén bê tông Thước lá

Trang 30

- Trường hợp mẫu thử không thỏa mãn điều kiện trên thì mẫu phải được gia công lại bằng cách mài bớt hoặc làm phẳng mặt bằng một lớp hồ xi măng không dày quá 2 mm

- Xác định diện tích chịu lực của mẫu:

+ Đo chính xác đến 1 mm các cặp cạnh song song của hai mặt chịu nén + Diện tích mặt các mặt chịu nén được tính theo giá trị trung bình của các cặp cạnh

+ Diện tích chịu lực nén của mẫu là giá trị trung bình của diện tích hai mặt

- Chọn thang lực của máy nén sao cho tải trọng phá hoại mẫu nằm trong khoảng 20-80 % tải trọng cực đại của thang lực đã chọn

Đặt mẫu vào máy sao cho một mặt chịu nén nằm đúng tâm của thớ dưới máy Vận hành máy cho mặt trên của mẫu nhẹ nhàng tiếp xúc với thớ trên của máy

- Tiếp đó tăng tải liên tục với tốc độ gia tải 6 ± 4 daN/cm2 trong một giây đến khi mẫu bị phá hoại

- Ghi lại giá trị lực tối đa làm phá hoại mẫu

V Tính toán kết quả thí nghiệm

Cường độ nén từng viên mẫu bê tông (R) được tính bằng daN/cm2 (KG/cm2) theo công thức sau:

Trang 31

31

𝑹 =∝𝑷𝑭Với:

+P: tải trọng phá hoại (daN)

+F: diện tích chịu lực nén của viên mẫu (cm2)

+ : hệ số tính đổi kết quả thử các viên mẫu bê tông kich thước viên ∝chuẩn về cường độ của viên mẫu chuẩn kích thước 150x150x150 mm Hình dạng và kích thước của mẫu

Trang 32

32

VII Nhận xét

Kết quả thí nghiệm có thể bị sai lệch do các nguyên nhân:

- Do lượng nước nhiều nên độ sụt cao hơn độ sụt thiết kế dẫn đến sai số khi tính toán kết quả

- Mẫu không được dầm chặt hoặc dầm chặt không đúng quy định khi đúc (đếm không đủ 25 lần, đầm không đều trên toàn bộ mẫu)

- Nhấc côn sụt không đúng cách khiến độ sụt sai lệch dẫn đến ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm

- Quá trình trộn bê tông không đúng quy trình, thiếu, thừa cốt liệu

- Mẫu được dưỡng hộ không đảm bảo yêu cầu (không nằm hoàn toàn trong nước)

Tiêu đề	Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng: Xác định khối lượng riêng và lượng nước tiêu chuẩn, thời gian ninh kết của xi măng
Tác giả	Tác Giả Chưa Được Ghi Rõ
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Ngọc Dương
Trường học	Trường Đại Học Chưa Được Ghi Rõ
Chuyên ngành	Vật Liệu Xây Dựng
Thể loại	Báo cáo thực tập
Năm xuất bản	Năm Học Chưa Được Ghi Rõ
Thành phố	Thành Phố Chưa Được Ghi Rõ

Định dạng
Số trang	32
Dung lượng	4,5 MB