Bê tông là loại vật liệu đá nhân tạo, nhận được bằng cách đổ khuôn và làm rắn chắc một hỗn hợp hợp lý của chất kết dính, nước, cốt liệu (cát, sỏi hay đá dăm), phụ gia hóa học và phụ gia khoáng. Có trường hợp còn pha thêm cốt sợi. Hỗn hợp nguyên liệu mới nhào trộn xong được gọi là hỗn hợp bê tông hay bê tông tươi. Trong bê tông cốt liệu đóng vai trò là bộ khung chịu lực. Hồ xi măng (CKD) và nước bao bọc xung quanh hạt cốt liệu đóng vai trò là chất bôi trơn, đồng thời lấp đầy khoảng trống giữa các hạt cốt liệu. Sau khi cứng hóa, hồ xi măng gắn kết các hạt cốt liệu thành một khối ở dạng đá và được gọi là bê tông. Bê tông có cốt thép gọi là bê tông cốt thép. Bê tông được dùng rộng rãi trong các công trình xây dựng, giao thông, thủy lợi. Bê tông dùng cho công trình thủy lợi được gọi là bê tông thủy công
1 PHN M U Tớnh cp thit ca ti Bờ tụng l vt liu ph bin nht xõy dng núi chung v xõy dng cụng trỡnh thy li núi riờng Thnh phn bờ tụng cú nh hng rừ rt n cỏc tớnh cht ca bờ tụng mi trn cng nh bờ tụng ó ụng cng v cú nh hng n cht lng bờ tụng, nờn cn phi xỏc nh chớnh xỏc thnh phn bờ tụng trc ch to v a vo s dng Cho n cỏc nc s dng nhiu phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng khỏc nhau, nc ta dựng ph bin phng phỏp ca Nga (ó Vit Nam húa) v M, nhng cha thy dựng phng phỏp ca Phỏp, mc dự phng phỏp ny ó c gii thiu giỏo trỡnh Vt liu xõy dng ca nh xut bn giỏo dc t nm 1992 Nc Phỏp cú nn khoa hc tiờn tin v cú nhiu thnh tu v xõy dng v vt liu bờ tụng c bit mt s cụng trỡnh bờ tụng ca Phỏp c xõy dng nc ta t rt lõu n tn ti Phng phỏp thc tin Dreux-Gorisse l phng phỏp chớnh thng c dựng ph bin khụng nhng Phỏp m cũn nhiu nc trờn th gii nh Algierie, Maroc, Tunisie Hin Phỏp v Vit Nam cú quan h i tỏc chin lc v mt s cụng ty ca Phỏp ó vo Vit Nam xõy dng mt s cụng trỡnh Hy vng rng tng lai quan h v kinh t v khoa hc k thut gia hai nc s ngy cng phỏt trin Vỡ vy vic nghiờn cu ng dng k thut, cụng ngh xõy dng ca Phỏp, ú cú thit k thnh phn bờ tụng l cn thit ti nghiờn cu ny mang tớnh cp thit nht nh v cú im mi Mc ớch ca ti Tng hp cỏc phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng ó cú, ú cú phng phỏp ca Phỏp, phõn tớch, ỏnh giỏ, dng phng phỏp ny v cú s hiu chnh cn thit nhm t c hiu qu cao hn thit k thnh phn bờ tụng Cỏch tip cn v phng phỏp nghiờn cu Nghiờn cu c s lý thuyt v cu trỳc bờ tụng cú chỳ ý n t l C ti D u, ỏp dng phng phỏp thit k bờ tụng ca Phỏp v cú s hiu chnh thụng qua thớ nghim bờ tụng v cỏc vt liu dựng cho bờ tụng Kt qu t c Nghiờn cu v ng dng phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng ca Phỏp, cú xột n t l C ti u t hiu qu cao hn D Ni dung ca Lun vn: M u Chng Tng quan v bờ tụng, bờ tụng thy cụng v cỏc phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng Chng C s lý thuyt ca ti Chng Nguyờn vt liu s dng v PP nghiờn cu thớ nghim Chng Thit k thnh phn bờ tụng v thớ nghim bờ tụng Kt lun v kin ngh Ti liu tham kho Ph lc CHNG T NG QUAN V Bấ TễNG, Bấ TễNG THY CễNG V CC PHNG PHP THIT K THNH PHN Bấ TễNG 1.1 Khỏi nim v bờ tụng v bờ tụng thy cụng Bờ tụng l loi vt liu ỏ nhõn to, nhn c bng cỏch khuụn v lm rn chc mt hn hp hp lý ca cht kt dớnh, nc, ct liu (cỏt, si hay ỏ dm), ph gia húa hc v ph gia khoỏng Cú trng hp cũn pha thờm ct si Hn hp nguyờn liu mi nho trn xong c gi l hn hp bờ tụng hay bờ tụng ti Trong bờ tụng ct liu úng vai trũ l b khung chu lc H xi mng (CKD) v nc bao bc xung quanh ht ct liu úng vai trũ l cht bụi trn, ng thi lp y khong trng gia cỏc ht ct liu Sau cng húa, h xi mng gn kt cỏc ht ct liu thnh mt dng ỏ v c gi l bờ tụng Bờ tụng cú ct thộp gi l bờ tụng ct thộp Bờ tụng c dựng rng rói cỏc cụng trỡnh xõy dng, giao thụng, thy li Bờ tụng dựng cho cụng trỡnh thy li c gi l bờ tụng thy cụng Theo tiờu chun Nh nc (TCVN 8218:2009) [25], bờ tụng thy cụng c phõn loi nh sau: 1.1.1 Theo v trớ ca bờ tụng so vi mc nc: + Bờ tụng thng xuyờn nm nc; + Bờ tụng vựng cú mc nc thay i; + Bờ tụng trờn khụ (nm trờn vựng cú mc nc thay i) 1.1.2 Theo hỡnh kt cu cụng trỡnh: + Bờ tụng ln (cnh nh nht khụng di 2,5m v chiu dy ln hn 0,8m - theo Tiờu chun Vit nam TCVN 4453:93) [15]; + Bờ tụng khụng ln 1.1.3 Theo v trớ kt cu cụng trỡnh: + Bờ tụng mt ngoi; + Bờ tụng bờn Nh vy bờ tụng thy cụng cú tip xỳc vi nc v cú trờn khụ khụng tip xỳc vi nc; ú bờ tụng thy cụng cng cú yờu cu ging nh bờ tụng cho cụng trỡnh xõy dng ti lun ny nghiờn cu thit k thnh phn bờ tụng trờn khụ khụng tip xỳc vi nc Bờ tụng s dng cho kt cu cụng trỡnh phi cú thnh phn hp lý bờ tụng t c cỏc yờu cu thit k Thnh phn bờ tụng biu th bng t l phi hp cỏc vt liu thnh phn bờ tụng theo lng hoc theo th tớch Thnh phn theo lng c dựng ch yu thc t xõy dng vỡ cõn trng lng chớnh xỏc hn o lng theo th tớch Thnh phn bờ tụng thng c biu th bng lng ca cỏc vt liu thnh phn 1m3 hn hp bờ tụng xỏc nh thnh phn bờ tụng hp lý, phi thit k thnh phn bờ tụng theo mt phng phỏp quy nh no ú Di õy l mt s phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng c s dng thc t v c gii thiu nhiu ti liu [1,2,3,5,7,8,28,32, 34,35,36,39]: 1.2 Cỏc phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng 1.2.1 Phng phỏp tra bng õy l phng phỏp n gin c a vo Tiờu chun Vit Nam (TCVN) v mt s ti liu khỏc [4,28] Da vo nhng bng lp sn, tra c lng vt liu dựng cho 1m3 bờ tụng Do bng tra thnh phn bờ tụng quỏ ln, nờn khụng vit õy Hin trờn v bao xi mng ca nhiu nh mỏy u ghi thnh phn bờ tụng tớnh sn cho 1m v dựng loi xi mng úng bao cho mt s mỏc bờ tụng thun tin cho ngi s dng õy cng l mt kiu bng tra nh sn xut xi mng cung cp Núi chung phng phỏp ny ch s dng cho cỏc cụng trỡnh nh dựng lng bờ tụng khụng quỏ 100m3 v mỏc thp 1.2.2 Phng phỏp thc nghim hon ton Phng phỏp ny c vit ti lu [1] v c dựng cho cỏc cụng trỡnh cú quy mụ to ln (khi lng cụng trỡnh trờn 5.000m 3) hoc nhng b phn cú tớnh cht quan trng v mun cú tớnh toỏn chớnh xỏc v vt liu s dng Khi ú xỏc nh cỏc thụng s thit k khụng dựng cỏc cụng thc, bng v biu lp sn m hon ton da vo s liu thc nghim trờn vt liu s dng cho bờ tụng cụng trỡnh Trc ht thụng qua hng lot thớ nghim lp cỏc quan h, v ng biu din thc nghim, ri cn c vo cỏc quan h ó lp thit k thnh phn bờ tụng Thụng thng cn xỏc nh cỏc quan h c bn sau õy - Xỏc nh mc ngm cỏt ti u; - Xỏc nh quan h gia chu lc ca bờ tụng vi t l N ; X - Xỏc nh lng dựng xi mng ớt nht Vỡ cỏc thụng s ch yu ca bờ tụng cú nh hng ln nhau, nờn tin cho vic nghiờn cu, phõn tớch thc t, cú th tm thi coi mt s yu t no ú l khụng i xột n quan h ln gia cỏc thụng s khỏc v ln lt tin hnh nh sau: + Xỏc nh mc ngm cỏt ti u: xỏc nh c mc ngm cỏt ti u ta cú hai cỏch thớ nghim khỏc Cỏch th 1: n nh chu lc (R28) ca bờ tụng, ngha l c nh t s N , thay i lng cỏt dựng (lng nc dựng v xi mng c nh) Qua thớ X nghim lu ng ( st Sn) s c cỏc tr s khỏc ca Sn V biu quan h mc ngm cỏt ( m = C ) vi lu ng Hỡnh 1.1 Mc ngm C+D cỏt no cho Sn ln nht thỡ ú l mc ngm cỏt ti u Lm nhiu nhúm nh vy vi t l N thay i cng s tỡm c nhng mc ngm cỏt ti u ng X X Sn vi nhng lng dựng xi mng v nc khỏc max Độ lưu động Lượng dùng xi măng Sn Mức ngậm cát m Hỡnh 1.1: Biu quan h m : Sn Xmin Mức ngậm cát m Hỡnh 1.2: Biu quan h m : X Cỏch th 2: C nh Sn nh vy vi mi mc ngm cỏt khỏc (ta ly nhiu mc ngm cỏt khỏc hn kộm 2%) m bo lu ng nht nh s cú nhng lng dựng xi mng v nc khỏc V biu quan h mc ngm cỏt vi lng dựng xi mng (Hỡnh 1.2) Mc ngm cỏt no ng vi lng dựng xi mng ớt nht s l mc ngm cỏt ti u Độ lưu động Cường độ bê tông Sn R 28 X1 Tỷ lệ (X/N) Hỡnh 1.3: Biu quan h X/N X : R28 N Lượng dùng xi măng X Hỡnh 1.4: Biu quan h X : Sn + Tỡm quan h gia chu lc (cng ) v t l N : X tỡm quan h ny ta c nh st theo yờu cu ca hn hp bờ tụng v dựng nhiu lng xi mng khỏc ch to bờ tụng Mun t c lu ng yờu cu, thỡ cn dựng lng nc khỏc Kt qu l cú nhng nhúm bờ tụng cú t s X khỏc (ng vi mc ngm cỏt ti u) N ỳc mu vi mi loi hn hp bờ tụng ú, ri thớ nghim xỏc nh R 28 ca bờ tụng Cỏc t s quan h R 28 : X khỏc s cho tr s R 28 khỏc V biu N X (Hỡnh 1.3) N + Tỡm quan h gia lu ng Sn v lng dựng xi mng: st ca bờ tụng l hm s ph thuc vo mc ngm cỏt, t s X (ph N thuc vo mỏc bờ tụng v ph thuc vo lng dựng xi mng khỏc nhau) Mc ngm cỏt ó tỡm c trờn l mc ngm cỏt ti u Vi cng bờ tụng nht nh (t l X nht nh), thỡ quan h gia st v lng dựng xi N mng l t l thun tc l tng lng xi mng, thỡ st tng tỡm quan h ú ta phi lm cụng tỏc thc nghim nh sau: Ch to cỏc m trn bờ tụng cú lng dựng xi mng khỏc v xỏc nh c cỏc lu ng khỏc Cn c vo kt qu thớ nghim v ng biu din quan h gia Sn : X nh Hỡnh 1.4 Vi mi mỏc bờ tụng lm thớ nghim tng t, lp c tng biu quan h gia lu ng vi lng xi mng cho tng mỏc bờ tụng khỏc Nh vy ta ó lm xong vic lp cỏc quan h gia cỏc thụng s ca bờ tụng Mun tớnh toỏn thnh phn ca bờ tụng theo phng phỏp ny, s dng cỏc th ú nh sau: - u tiờn t lu ng thi cụng yờu cu, dựng biu Hỡnh 1.4 tra c lng dựng xi mng cho 1m3 bờ tụng - T mỏc bờ tụng yờu cu, dựng biu Hỡnh 1.3, tra t s X ; t ú N tớnh c lng nc dựng cho 1m3 bờ tụng - Cui cựng t lu ng dựng biu Hỡnh 1.1 tra c mc ngm cỏt Bit c cỏc thụng s ú, cú th tớnh toỏn c thnh phn bờ tụng 1.2.3 Phng phỏp th tớch tuyt i (TTT) a Phng phỏp th tớch tuyt i dựng cụng thc Bolomey Phng phỏp ny c cp giỏo trỡnh vt liu xõy dng u tiờn ca Trng i hc Thy Li [1] õy l phng phỏp da trờn nguyờn tc l tng th tớch tuyt i riờng r ca cỏc vt liu thnh phn phi bng n v th tớch hn hp ca bờ tụng Nh vy coi hn hp bờ tụng hon ton c õy tớnh toỏn thnh phn bờ tụng, cú th biu th bng lng vt liu thnh phn nh: Xi mng; Nc; Cỏt; ỏ dựng cho 1m bờ tụng hay biu din t l gia cỏc thnh phn ú ly lng xi mng bng Theo phng phỏp ny cỏc bc tớnh theo th t nh sau: Bc 1: Xỏc nh t l X theo cụng thc Bolomey bit R28 v Rx N Vi bờ tụng do, dựng si hay ỏ dm c chc, thỡ dựng cụng thc X R28 = 0, Rx 0,5 ữ; N Vi bờ tụng cng, dựng si, thỡ dựng cụng thc: X R28 = 0,5 Rx 0,5 ữ; N Vi bờ tụng cng, dựng ỏ dm, thỡ dựng cụng thc: X R28 = 0,55 Rx 0,5 ữ; N Trong ú: - R28 l mỏc hoc cng bờ tụng sau 28 ngy bo dng, Mpa; - Rx l mỏc xi mng, Mpa Cỏc cụng thc trờn biu th quan h tuyn tớnh gia R28 : l X Xỏc nh t N N X N (ngc li t l ) Vi cỏc cụng trỡnh nh ca thỡ t l thụng X N X thng khụng cú hn ch nghiờm khc, nhng khụng nờn vt quỏ 0,85 Cũn vi cỏc cụng trỡnh thy li, ng sỏ, cu cng, thỡ cn phi nõng cao tớnh bn, kh nng chng thm, chng xõm thc ú cn quy nh hn ch t l N X 10 Bc 2: Tớnh lng nc v lng xi mng sau xỏc nh c t l X N Tỡm c lng nc sau ú tớnh lng xi mng Lng nc c Lượng nước 1m hỗn hợp bê tông xỏc nh theo Hỡnh 1.5, da vo Dmax ca ct liu v st d c b a Độ sụt bê tông (Sn), cm Hỡnh 1.1: Biu tra lng nc trn cho 1m3 hn hp bờ tụng Ghi chỳ: - ng a dựng cho si cú Dmax = 10mm; - ng b dựng cho si cú Dmax = 20mm; - ng c dựng cho si cú Dmax = 40mm; - ng d dựng cho si cú Dmax = 80mm Biu trờn c thnh lp iu kin dựng bờ tụng ỏ si v loi cỏt trung bỡnh Trong trng hp dựng ỏ dm v cỏc loi cỏt khỏc, thỡ phi iu chnh lng nc nh sau: - Nu dựng ỏ dm, lng nc dựng phi tng thờm 10 lớt; 84 KIN NGH + i vi cỏc d ỏn hp tỏc vi Phỏp, nờn ỏp dng phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng ca Phỏp phự hp vi quy trỡnh k thut ca Phỏp + Trong nghiờn cu ti lun thi gian v iu kin thớ nghim cú hn, hc viờn cao hc mi ch nghiờn cu thớ nghim dựng phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng cho mỏc bờ tụng dựng mt loi xi mng v ct liu v ch yu nghiờn cu v cng Nu nghiờn cu thớ nghim i vi nhiu loi bờ tụng, dựng nhiu loi xi mng v ct liu, thỡ cú th a kt lun y hn õy l hng nghiờn cu tip tc v ny 85 TI LIU THAM KHO TI LIU TING VIT B mụn VLXD, (1964), Giỏo trỡnh Vt liu xõy dng, NXB Nụng thụn B Thy Li, (1960), Quy phm thi cụng bờ tụng B xõy dng, (2000), Ch dn k thut chn thnh phn bờ tụng cỏc loi, NXB Xõy Dng Bựi Ngc Chng, (1968), S tay cụng nhõn xõy dng, NXB Nụng nghip Nguyn Hng Chng, (2010), Cỏc phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng Chuyờn Tin s k thut, HXD Phm Hu Hanh, (2012), Bờ tụng cho cụng trỡnh bin, NXB Xõy dng Phm Duy Hu, (2005), Vt liu xõy dng, NXB Giao thụng ti Phựng Vn L, (2008), Vt liu xõy dng, NXB Giỏo dc Phựng Vn L, (2013), Ti liu ging dy cho cao hc v lý thuyt cu trỳc bờ tụng v vt liu xõy dng Trng HXD 10 TCVN 3105:1993 Hn hp bờ tụng v bờ tụng nng - Ly mu, ch to v bo dng mu th 11 TCVN 3116:1993 Bờ tụng nng - Phng phỏp xỏc nh chng thm 12 TCVN 3118:2007 Bờ tụng nng - Phng phỏp xỏc nh cng d chu nộn 13 TCVN 4030:2003 Xi mng - Phng phỏp xỏc nh mn 14 TCVN 4453:87 Kt cu bờ tụng v bờ tụng ct thộp ton - Quy phm thi cụng v nghim thu 15 TCVN 4453:93 Kt cu bờ tụng v bờ tụng ct thộp ton - Quy phm thi cụng v nghim thu 86 16 TCVN 6016:2011 Xi mng - Phng phỏp xỏc nh tớnh n nh v thi gian ụng kt 17 TCVN 6017:2014 Xi mng - Phng phỏp xỏc nh tớnh n nh v thi gian ụng kt 18 TCVN 6260:2009 Xi mng pooclng hn hp - Yờu cu k thut 19 TCVN 7570:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Yờu cu k thut 20 TCVN 7572-2:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Phng phỏp xỏc nh thnh phn ht 21 TCVN 7572-4:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Phng phỏp xỏc nh lng riờng 22 TCVN 7572-6:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Phng phỏp xỏc nh lng th tớch 23 TCVN 7572-8:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Phng phỏp xỏc nh cht 24 TCVN 7572-9:2006 Ct liu cho bờ tụng v va - Phng phỏp xỏc nh cht hu c 25 TCVN 8218:2009 Bờ tụng thy cụng - Yờu cu k thut 26 Bch ỡnh Thiờn, (2013), Bỏo cỏo tng kt ti cp B "Nghiờn cu sn xut vt liu ph gia ch to bờ tụng cht lng cao t tro tru", HXD 27 Dng c Tớn, (1976), Bỏo cỏo tng kt ti nghiờn cu bờ tụng cỏt mn, vin KHTL 28 Trng HTL Giỏo trỡnh VLXD, (1980), NXB Nụng Nghip 29 Nguyn Thỳc Tuyờn, (2004), Cỏc phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng Bỏo cỏo ti hi tho khoa hc ca hi VLXD, H Ni 87 TI LIU TING ANH 30 ASTM C150 Specification for porlland cement 31 ASTM C29 Standard test method for unit weight of aggregate 32 D.C Teychenộ, (1975), Design of normal concrete mixes, P.H Department of environment 33 Harold, Atkins, PE, (1980), Highway Materials, Soil and concrete Prentice Hall, Cilumbus, Ohio TI LIU KHC 34 Amarjit Aggarwall, (1982), Civil engineering materials, India publishing housse 35 B.G.Skramtaev, (1975), Cỏc phng phỏp tớnh thnh phn bờ tụng cỏc loi (Ting Nga), (Bn dch ca b Thy Li) 36 G.Dreux, (1979), Nouveau guide du bộton, Paris Editions Eyrolles 37 Gierch/Kollektiv, (1966), Fachkiende fiir Betonwerker, Veb verlag fiir Bauwessen, Berlin 38 M Laquerbe Le Beston, Institut national des sciences appliquộs, Rennes 39 V.G Mikulski, (2005), Vt liu xõy dng, NXB ABC (Ting Nga) 88 PH LC 1: NHNG HèNH NH TH NGHIM PLH1: Cõn in t 89 PLH2: Thớ nghim thnh phn ht ca ỏ PLH3: Thớ nghim C ti u D 90 PLH4: Thớ nghim o st PLH5: T khuụn mu kớch thc 15x15x15cm ỳc mu 91 PLH6: Thớ nghim nộn mu PH LUC 2: BI BO C NHN NG NG TRONG TP TR CU NG LUN BN V PHNG PHP THIT K THNH PHN Bấ TễNG CA PHP GS-TSKH Nguyn Thỳc Tuyờn K s: Trn Quang Thanh Nc Phỏp cú th mnh v xõy dng cu ng Trng i hc cu ng Paris l mt trng i hc ni ting khụng nhng Phỏp, m cũn cú ting vang trờn th gii Nc Phỏp l nc i u nghiờn cu s dng bờ tụng v bờ tụng ct thộp trờn th gii Hin Phỏp v Vit Nam cú quan h i tỏc chin lc v mt s cụng ty ca Phỏp ó vo Vit Nam xõy dng mt s cụng trỡnh, ch yu lnh vc h tng, nh cỏc h thng cp thoỏt nc v nhiu cụng trỡnh h tng khỏc Hy vng rng tng lai quan h 92 v kinh t v khoa hc k thut s ngy cng phỏt trin Vỡ vy vic nghiờn cu ng dng k thut, cụng ngh xõy dng ca Phỏp, ú cú thit k thnh phn bờ tụng l cn thit Phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng mang tờn Dreux-Gorisse c dựng ph bin Phỏp [2,3] Ni dung c th ca phng phỏp ny gm: Bc Xỏc nh ng kớnh ln nht ca ct liu Dmax theo Bng Bng 1: ng kớnh ln nht ca ct liu Dmax c tớnh ca kt cu bờ tụng Ht trũn Ht nghin 0,8e 0,7e h - Khong cỏch ng ca ct thộp h 0,9h r - Bỏn kớnh trung bỡnh ca ct thộp 1,4r 1,3r e - Khong cỏch nm ngang ca ct thộp hm - Chiu dy ti thiu ca kt cu Bc 2: Xỏc nh lng xi mng (X), theo cụng thc hm R' X = 28 + 0,5 N GRx Trong ú: R28' : Cng chu nộn ca bờ tụng tui 28 ngy, kg/cm 2; Rx: Cng chu nộn ca xi mng tui 28 ngy, kg/cm2; X: Lng xi mng, kg/m3; N: Lng nc, l/m3; G: H s cht lng ct liu, giỏ tr gn ỳng ca nú c tra theo Bng Bng 2: H s cht lng ct liu ln ca ht Cht lng ca ct liu Dmax 16mm ữ 25mm Dmax 40mm Dmax 63mm Rt tt 0,55 0,60 0,65 Tt 0,45 0,50 0,55 Trung bỡnh 0,35 0,40 0,45 Bc 3: Xỏc nh hm lng xi mng (X) theo t s dựng biu Hỡnh N v st Sn X 93 Xi mng tỡm c phi ln hn lng xi mng ti X/N 2.6 2.4 Lượng xi măng Kg/m 2.2 400+ Phụ gia hóa lỏng (Fluidifiant) 2.0 400 1.8 250 1.6 1.4 300 1.2 250 1.0 10 12 250 + B D Trong ú: B: Mỏc bờ tụng, kg/cm2; D: ng kớnh ln nht ca ct liu, mm; Bc 4: Xỏc nh lng nc theo X v X ó bit: N Lng nc tớnh c ng 200 thiu: X = Sn (cm) X Hỡnh 1: S ph thuc ca lng X vo v Sn N vi ct liu khụ cú Dmax=25mm; nu Dmax 25mm, thỡ lng nc cn phi iu chnh tng hoc % +15 gim ph thuc vo Dmax +10 c tra trờn Hỡnh +5 Nu ct liu b m, thỡ lng nc tỡm c phi gim i mt lng tựy thuc vo trng thỏi m ca ct liu tra Bng -5 -10 -15 10 16 25 40 63 100 Dmax (mm) Hỡnh 2: Biu iu chnh lng nc Bng 3: Trng thỏi m ca ct liu Trng thỏi m ca ct Lng nc cn gim ca cỏc c ht, l/m3 Cỏt 0/5, mm Si 5/12,5, mm Si 5/20, mm Si 20/40, mm Khụ - 20 Khụng ỏng k Khụng ỏng k Khụng ỏng k m 40 - 60 20 - 40 10 - 30 10 - 20 94 Rt m 80 - 100 40 - 60 30 - 50 20 - 40 Bóo hũa 120 - 140 60 - 80 50 - 70 40 - 60 Bc 5: Xỏc nh ng cong cp phi ct liu: xỏc nh ng cp phi ht ct liu ta s dng b sng tiờu chun: 0,080; 0,100; 0,125; 0,160; 0,200; 0,250; 0,315; 0,40; 0,50; 0,63; 0,80; 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50; 3,15; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80mm ng cp phi chun Hỡnh c xõy dng trờn c s ht ct liu thc t cú Dmax gi thit bng 20mm; nú c xỏc nh bi im OAB im O cú ta O (0,08;0) im B cú ton B (D max; 100) im A cú ta c xỏc nh nh sau: Hỡnh 3: ng cp phi ht ca hn hp ct liu cú Dmax = 20 mm - Honh : Nu Dmax20mm, l im gia ca vựng si gii hn vi mụ un 38 (tng ng vi c sng 5mm) v mụ un tng ng vi Dmax ca si ú - Tung c xỏc nh nh sau: Y = 50 Dmax + K Trong ú: K: H s ph thuc vo lng xi mng, lốn cht v hỡnh dng ca ht cỏt c tra theo Bng K = ng vi bờ tụng cú lng xi 95 mng l 350kg/m3, ht ct liu trũn, mụ un ln ca cỏt l 2,5, lốn cht trung bỡnh Bng 4:Bng tra h s K lốn cht Lng xi mng Hỡnh dng ht cỏt Yu Trung bỡnh Mnh Cỏt ht Cỏt Cỏt ht Cỏt Cỏt ht Cỏt trũn nghin trũn nghin trũn nghin 400+Ph gia -2 -4 -2 -6 -4 400 +2 -2 -4 -2 350 +2 +4 +2 -2 300 +4 +6 +2 +4 +2 Tip Bng 250 +6 +8 +4 +6 +2 +4 200 +8 +10 +6 +8 +4 +6 Ghi chỳ: - Nu mụ un ln (Mdl) ca cỏt 2,5, thỡ phi cng thờm h s iu chnh Ks = Mdl - 15 - Nu bờ tụng dựng bm cn cú cao, thỡ K phi tng thờm mt giỏ tr Kp = ữ 10 (tựy thuc vo cn thit) Bc 6: Xỏc nh h s lốn cht (Lc) H s lốn cht Lc l t s th tớch tuyt i ca vt rn (xi mng v ct liu) 1m3 bờ tụng ti Giỏ tr ca Lc c la chn theo Bng Bng 5: Xỏc nh h s lốn cht ca bờ tụng Loi HH lốn ộp Lc ng vi cỏc giỏ tr Dmax (mm) khỏc Do Chc 0,760 0,790 0,805 0,81 0,820 0,825 0,830 Chn ng yu 0,765 0,795 0,810 0,82 0,825 0,830 0,835 Chn ng bỡnh thng 0,770 0,800 0,815 0,82 0,830 0,835 0,840 10 12,5 20 31,5 50 80 96 Chỏn ng 0,83 0,775 ,0805 0,820 0,835 ,0840 0,845 mnh Giỏ tr Lc thay i t 0,750 (i vi bờ tụng chy, ht nh) n 0,855 (i vi bờ tụng cng, chn ng mnh, ht thụ) Giỏ tr trung bỡnh ca L c l 0,82 tng ng vi loi bờ tụng thng (D max t 16mm n 40mm) Giỏ tr L c cho bng l ng vi ct liu ht trũn, cỏc trng hp khỏc phi tr i mt lng t 0,01 n 0,03 (i vi ỏ dm tr i 0,01) Bc 7: Xỏc nh hm lng ct liu: T ng cp phi chun OAB ta ni im 95% lt sng ca ng cong cỏt vi im 5% lt sng ca ng cong si Tung giao im ca ng ni vi ng cp phi chun s cho t l % v th tớch tuyt i ca tng loi ct liu g1, g2, hn hp ct liu X Th tớch tuyt i ca ct liu: Vcl = 1000 Lc x Th tớch tuyt i ca tng loi ct liu: Vcl1 = g1Vcl v Vcl = g 2Vcl Trong ú: g1, g2: Phn trm v th tớch tng loi ct liu, %; V cl1, Vcl2: Th tớch tuyt i tng loi ct liu, dm3 Khi lng ca tng loi ct liu: P1 = Vcl1.a1 v P2 = Vcl a Trong ú: a1 , a :Khi lng riờng tng loi ct liu, Kg/dm3 Sau tớnh toỏn c thnh phn tớnh toỏn ca bờ tụng Thnh phn ny phi c kim tra v iu chnh thụng qua thc nghim So sỏnh phng phỏp ca Phỏp vi phng phỏp th tớch tuyt i dựng cụng thc Bolomey-Skramtaev c dựng nh phng phỏp chớnh thng Vit Nam vỡ ó c a vo tiờu chun [1,5], thy cú s khỏc nh sau: 1) Hai phng phỏp ny u kt hp tớnh toỏn (lý thuyt) vi thc nghim, cú ngha l u tiờn xỏc nh thnh phn tớnh toỏn, sau ú kim tra v iu chnh thnh phn tớnh toỏn thụng qua thc nghim 2) Hai phng phỏp u tớnh t l N theo cụng thc tng t nhau, X nhng h s A v G cụng thc c xỏc nh khỏc nhau: H s A ch ph thuc vo cht lng ct liu, cũn h s G ph thuc vo cht lng ct liu v Dmax ca ct liu ln Trong cỏc trng hp c th A v G cú giỏ tr khỏc ỏng chỳ ý cụng thc Bolomey-Skramtaev cng bờ tụng (Rb) c xỏc nh trờn mu hỡnh lp phng 15x15x15cm, cũn 97 cụng thc ca Dreux-Gorisse c xỏc nh trờn mu hỡnh tr 15x30cm, nh hn Rb ca mu lp phng 1,12 ln 3) Phng phỏp Vit Nam xỏc nh lng nc theo bng hoc biu v lng xi mng c xỏc nh t t l X v N ó xỏc nh Cũn phng phỏp N ca Phỏp li xỏc nh lng X trc theo biu , ri mi tớnh N t t l X v N X ó xỏc nh Lng xi mng biu ti a l 400 Kg/m i vi mỏc bờ tụng ln m lng xi mng khụng , thỡ gii quyt bng cỏch pha ph gia húa lng gim lng nc trn 3) Phng phỏp Vit Nam xỏc nh lng ỏ (D) theo cụng thc Sau ó xỏc nh c lng X, N, D, xỏc nh lng cỏt nh sau: X D C = 1.000 N ữ. c ; x d Phng phỏp ca Phỏp xỏc nh t l cỏt, ỏ (theo th tớch tuyt i) theo X biu Th tớch tuyt i ca ct liu: Vcl = 1000 Lc (Lc c tra bng) x sau ú tớnh riờng th tớch tuyt i v lng ca cỏt v ỏ Chỳng tụi ó ỏp dng phng phỏp ca Vit Nam v phng phỏp ca Phỏp c vit ti liu [4] tớnh toỏn thnh phn bờ tụng, nhỡn chung phng phỏp ca Phỏp t m hn v cng phc hn so sỏnh chỳng tụi ó dựng phng phỏp ny tớnh toỏn thnh phn bờ tụng mỏc 30 (mu lp phng) v R b=27Mpa (theo mu hỡnh tr), st 5-6cm, dựng ỏ dm v cỏt vng Kt qu t c nh bng Bng 6: Thnh phn bờ tụng theo phng phỏp thit k Thnh phn bờ tụng Phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng X, Kg N, lớt C, Kg D, Kg T l st Rbt cm N MPa X Phng phỏp ca Phỏp 400 179 576 1305 0,45 40,5 Phng phỏp Vit Nam 328 170 640 1325 0,52 5,5 35,3 NHN XẫT T s liu ca Bng cú th nhn xột nh sau: 98 - Phng phỏp thit k thnh phn bờ tụng ca Phỏp cho hm lng xi mng, nc v cỏt cao hn, cũn lng ỏ sp x bng so vi phng phỏp ca Vit Nam - C hai phng phỏp u cho cng cao hn cng yờu cu, cn iu chnh thnh phn thụng qua thc nghim t c cng ó - Khi cú yờu cu s dng phng phỏp ca Phỏp tớnh thnh phn bờ tụng, cú th ỏp dng c phng phỏp ny v thc hin y cỏc bc ó nờu trờn TI LIU THAM KHO B xõy dng, (2000), Ch dn k thut chn thnh phn bờ tụng cỏc loi, NXB Xõy dng G Dreux, (1979), Nouveau Guide du Bộton Paris ẫditions Eyrolles M Laquerbe, LE BETON, Institut National des Sciences appliquộs Phựng Vn L, Phm Duy Hu, Phan Khc Trớ, (2012), Giỏo trỡnh vt liu xõy dng, NXB Xõy dng TCVN 2253-87, Kt cu bờ tụng v bờ tụng ct thộp - Quy phm thi cụng v nghim thu [...]... lng nc tra theo Bng 1.1 Bng a.2: Lng nc dựng cho bờ tụng khi thi cụng bng mỏy lu ng Lng nc (lớt) dựng cho si cú Dmax (mm) Ghi chỳ st Ch s Sn cụng tỏc 10 20 40 (cm) (giõy) 0 150-200 145 130 120 - Xi mng Puzlan 0 90-120 150 135 125 phi tng lng 0 60-80 160 145 130 nc t 10-20l/m3 0 30-50 165 150 135 0 15-30 175 160 145 - ỏ dm thờm 10l - Cỏt nh thờm 10l X Sau khi tra c lng nc, tớnh c lng xi mng theo t l... thng, ly bng 1,0 ữ 1,2 Khi m cht bng tay, ly = 1, 2 ữ 1, 4 Cú th tớnh t l c C C theo cụng thc sau: D = r D d Sau khi tớnh c mc ngm cỏt hoc t l C , tớnh th tớch tuyt i ca D ct liu v khi lng riờng ca ct liu hn hp cỏt v ỏ t ú s tớnh c tng khi lng cỏt v ỏ (C+D) Bit c C+D v tr s C C hay t l D C+D s tớnh c hm lng cỏt v ỏ Theo nguyờn tc th tớch tuyt i, thỡ trong 1m 3 bờ tụng th tớch cỏc vt liu tha món... Phỏp v c vit trong Giỏo trỡnh vt liu xõy dng ca Nh xut bn giỏo dc [8] Ni dung thc hin phng phỏp ny gm cỏc bc sau õy: Bc 1 Xỏc nh ng kớnh ln nht ca ct liu Dmax: ng kớnh ln nht ca ct liu c xỏc nh theo Bng 1.5 Theo ú Dmax cng phi phự hp vi chiu dy ti thiu ca lp bo v ct thộp (C min) v tựy thuc vo tớnh xõm thc ca mụi trng Bng 1.6 Bng a.1: ng kớnh ln nht ca ct liu c tớnh ca kt cu bờ tụng Dmax 21 Si ỏ dm... trung bỡnh 2 cm 1,25C Xõm thc yu 1 cm 2C Bc 2: Xỏc nh lng xi mng: Xỏc nh t s R X X theo cụng thc: = 28 + 0,5 ; N GRx N Trong ú: - R28 : Cng chu nộn ca bờ tụng tui 28 ngy, kg/cm2; - Rx: Cng chu nộn ca xi mng tui 28 ngy, kg/cm2; - X: Lng xi mng, kg/m3; - N: Lng nc, l/m3; - G: H s cht lng ct liu Giỏ tr gn ỳng ca G c tra theo Bng 1.7 (thng gi thit hn hp bờ tụng c rung ộp tt) Bng a.3: H s cht lng ct liu... 0,50 0,55 Trung bỡnh 0,35 0,40 0,45 Da vo t s X v Sn (cm) cho trc, lng xi mng cú th xỏc nh N c theo biu Hỡnh 1.8 X/N 2.6 2.4 3 Lượng xi măng Kg/m 400+Phụ gia hóa lỏng (Fluidifiant) 2.2 2.0 400 1.8 350 1.6 1.4 300 1.2 250 1.0 200 2 4 6 8 10 12 Sn (cm) Hỡnh 3.1: S ph thuc ca lng xi mng vo t l X v st Sn N Theo tiờu chun NFP 18-305-Bờ tụng ỳc sn ca Phỏp, lng xi mng tỡm c phi ln hn lng xi mng ti thiu... Khi lng ca tng loi ct liu: P1 = Vcl1. a1 P2 = Vcl 2 a 2 Trong ú: - a1 , a 2 :Khi lng riờng tng loi ct liu, Kg/dm3 Bc 7: iu chnh thnh phn bờ tụng theo Sn v cng yờu cu Xỏc nh khi lng th tớch m cht ca hn hp bờ tụng sau ú tớnh chớnh xỏc thnh phn ca 1m3 bờ tụng theo cỏc cụng thc di õy: X= X1 1000, kg V N= N1 1000, kg V C= C1 1000, kg V D= D1 1000, kg V V= G = X v 1 + N1 + C1 + D1 ,l v Trong ú: X1, N1,,... cng thit k cng thờm mt gia s theo cụng thc sau: Ryc = Rtk + 1,65.S; Trong ú: - Ryc: Cng yờu cu ca mu bờ tụng tui 28 ngy, c la chn dựng trong thit k thnh phn bờ tụng - Rtk: Cng c tớnh do thit k quy nh tui 28 ngy 30 - S: Sai lch chun, l s o thng kờ t do bin i so vi cng trung bỡnh ca cỏc mu th bờ tụng hỡnh tr S c ỏnh giỏ nm trong phm vi 3,8Mpa ữ 6,23Mpa c xỏc nh theo cỏc thớ nghim cng liờn tip... v cp phi tt - 1yd3 = 0,7646m3, 1in = 2,54cm, 1lb = 0,45 Kg, 1lb/yd3 = 0,59325 Kg/m3 34 Bc 4: Chn t l T l N X N yờu cu c xỏc nh ch theo yờu cu v cng bờ tụng X nh trong Bng 1.14 Bng a.3: Bng quan h Rb : N (Bờ tụng khụng cun khớ) X Cng nộn tui 28 ngy, psi (Mpa) T l N theo khi lng X 6000 (42,2) 0,41 5000 (35,2) 0,48 4000 (27,7) 0,57 3000 (21,1) 0,68 2000 (13,9) 0,82 Ghi chỳ: - Cỏc giỏ tr trong bng... ct liu nh Hm lng ct liu nh c xỏc nh theo phng phỏp th tớch tuyt i, nhng tớnh c hm lng khớ trong bờ tụng ó c xỏc nh trong Bng 1.13 Ngoi ra hm lng ct liu nh cú th c xỏc nh bng hiu s gia khi lng th tớch ca hn hp bờ tụng v tng khi lng ca cỏc thnh phn khỏc (tr ct liu nh) Thụng thng bit khi lng th tớch ca bờ tụng vi chớnh xỏc hp lý t thc nghim vi vt liu dựng hoc tra theo bng lp sn 1.2.7 Phng phỏp ca Anh... 1.2.7 Phng phỏp ca Anh Phng phỏp ny c vit trong ti liu [32] Ni dung c th c túm tt nh sau: Bc 1: Xỏc nh cng mc tiờu Rmt; t cng c tớnh Rdt quy nh (theo yờu cu ca thit k cụng trỡnh) Rmt = Rdt + M Trong ú: - M: S gia m bo an ton Bc 2: T cng c tớnh xỏc nh c t l N theo biu X (lng nc õy l lng nc t do tc l nc trn) khụng k n nc trong ct liu bóo hũa nc da vo Bng1.16 v biu hỡnh 1.11 Bng a.1: Cng nộn gn ỳng