T 178 97 (2005) xác định hàm lượng xi măng trong bê tông xi măng pooclăng đã đông cứng

AASHTO T178-97 (2005) TCVN xxxx:xx Tiờu chun thớ nghim Xỏc nh hm lng xi mng bờ tụng xi mng Pooclng ó ụng cng AASHTO T 178-97 (2005) ASTM C1084-92 LI NểI U Vic dch n phm ny sang ting Vit ó c Hip hi Quc gia v ng b v ti Hoa k (AASHTO) cp phộp cho B GTVT Vit Nam Bn dch ny cha c AASHTO kim tra v mc chớnh xỏc, phự hp hoc chp thun thụng qua Ngi s dng bn dch ny hiu v ng ý rng AASHTO s khụng chu trỏch nhim v bt k chun mc hoc thit hi trc tip, giỏn tip, ngu nhiờn, c thự phỏt sinh v phỏp lý kốm theo, k c hp ng, trỏch nhim phỏp lý, hoc sai sút dõn s (k c s bt cn hoc cỏc li khỏc) liờn quan ti vic s dng bn dch ny theo bt c cỏch no, dự ó c khuyn cỏo v kh nng phỏt sinh thit hi hay khụng Khi s dng n phm dch ny nu cú bt k nghi hoc cha rừ rng no thỡ cn i chiu kim tra li so vi bn tiờu chun AASHTO gc tng ng bng ting Anh TCVN xxxx:xx AASHTO T178-97 (2005) AASHTO T178-97 (2005) TCVN xxxx:xx Tiờu chun thớ nghim Xỏc nh hm lng xi mng bờ tụng xi mng Pooclng ó ụng cng AASHTO T 178-97 (2005) ASTM C1084-92 PHM VI P DNG 1.1 Tiờu chun ny quy nh trỡnh t tin hnh xỏc nh hm lng xi mng cú bờ tụng ó ụng cng, s dng xi mng Pooclng Tiờu chun ny khụng ỏp dng cho nhng loi bờ tụng cú cha ct liu, hoc hn hp ct liu vi ph gia cú th to lng ỏng k Oxit cacbon ho tan (CaO) hoc Oxit Silic ho tan (SiO 2) tin hnh thớ nghim TI LIU VIN DN 2.1 Tiờu chun AASHTO M 231, Thit b cõn s dng thớ nghim vt liu T 24, Ch b v thớ nghim mu khoan v mu ca t mu bờ tụng dm T 105, Phõn tớch thnh phn hoỏ ca xi mng thu hoỏ 2.2 Tiờu chun ASTM C 25, Phõn tớch thnh phn hoỏ ca ỏ vụi, vụi bt v vụi tụi D 1100, Giy lc s dng phõn tớch hoỏ CHT PHN NG 3.1 Axit Clohydric [1:3] - pha 200 mL axit HCl (t trng 1,19) vo 600 mL nc ct 3.2 Axit Clohydric [1:9] - pha 100 mL axit HCl (t trng 1,19) vo 900 mL nc ct 3.3 Dung dch Hydroxit Natri (10 g NaOH lớt) - pha g NaOH vo 200 mL nc ct sau ú pha tip c 500 ml dung dch 3.4 Axit Flohydric (48%) 3.5 Axit Sulfuric (t trng 1,84) CHUN B MU TH NGHIM TCVN xxxx:xx AASHTO T178-97 (2005) 4.1 Chun b mu v sy khụ - Phi chun b mu mt cỏch cn thn mu thớ nghim thc s l i din ca ton b lng vt liu cn ỏnh giỏ Ly vi bờ tụng cú lng khong 4,5 kg (10 lb), cú cht lng i din cho ton bờ tụng Dựng bỳa p cỏc bờ tụng n thu c cỏc ht t 50 n 75 mm (2 n in) Ly t mi phn va p ớt c mu cú lng 1500 n 2500 g sau ú sy n lng khụng i ti 105 5oC 4.2 Quỏ trỡnh kh nc (quỏ trỡnh loi hydrat) - chia mu vo s khay bng thộp khụng r, khụng cú np y (Chỳ thớch 1) Nung cỏc khay mu lũ ti nhit 550 oC, thi gian gi Quỏ trỡnh nung mu lũ s lm cho bờ tụng mt cng Sau nung, trn cỏc phn mu li v xỏc nh lng Ti thi im ny, lng ca mu s bao gm xi mng v ct liu, v c ký hiu l Ws Chỳ thớch - cỏc khay khụng cú np dựng a mu vo lũ nung cú th ch to bng thộp khụng r dy 1,6 mm (1/16 in) v to hỡnh bng inh tỏn khụng r 4.3 Ch b mu (Phng phỏp 1) - sau quỏ trỡnh nung kh nc, dựng tay sng mu qua sng 3,35 mm (sng s 6) v hng phn lt sng vo cỏi khay, chỳ ý khụng mt vt liu Dựng dao trn tỏch ht xi mng v cỏc ht ct liu nh cũn bỏm trờn cỏc ht ct liu nm trờn sng 3,35 mm Dựng bn chi quột i quột li hn hp ct liu nm trờn sng ht mn lt xung di Khụng mt vt liu sng 4.3.1 Nu ct liu b v quỏ trỡnh nung v khú cú th sng mu ó nung qua sng 3,35 mm, hoc cú th gp sai s sng mu ct liu b v thỡ tin hnh theo Mc 4.4; nu khụng thỡ tip tc lm nh sau: 4.3.2 Cõn phn mu nm trờn sng 3,35 mm, cho vo cc v bng dung dch HCl 1:9 (dung dch ny s ho tan xi mng cũn bỏm trờn cỏc ht ct liu) (Chỳ thớch 2) Sau bng dung dch axit, cn thn li vi ln bng nc un núng phn ct liu sau ó sch trờn bp n khụ sau ú xỏc nh lng Sai khỏc v lng WL chớnh l lng ca xi mng cú hn hp bờ tụng Chỳ thớch - Nu ct liu l loi khụng ho tan axit thỡ mu cho n khụng thy bt khớ xut hin dung dch na Nu ct liu l loi ho tan axit thỡ dng vic mu thy ct liu ó tng i sch 4.3.3 i vi phn lt sng 3,35 mm - xỏc nh lng phn lt sng 3,35 mm (ký hiu l Wf, chia t ly phn khong 100 g Nghin nh phn mu va cú ri sng qua sng 0,075 mm (sng s 200) xỏc nh hm lng SiO ho tan v CaO Sf ho tan 4.3.4 Vi ct liu mn ca mu - Ly phn cũn li ca vt liu lt sng 3,35 mm l phn khụng dựng chun b mu cú ct liu mn, sng qua sng 0,300 mm (sng s 50); ly phn nm trờn sng bng axit HCl 1:9 v un núng thu c ct liu mn bờ tụng Phi tin hnh cỏc thao tỏc rt cn thn m bo khụng cũn xi mng bỏm trờn cỏc ht ct liu Nghin nh phn ct liu mn va cú ri sng qua sng 0,075 mm (sng s 200) xỏc nh hm lng SiO ho tan v CaO Sf ho tan AASHTO T178-97 (2005) 4.4 TCVN xxxx:xx Ch b mu (Phng phỏp 2) - Phng phỏp ny c ỏp dng ct liu thụ b v quỏ trỡnh nung, sau ú li b v tip nhng thao tỏc thớ nghim tip theo Ly ớt mu sau nung nh ó mụ t ti 4.2 tin hnh cỏc thao tỏc vi phn ú nh cỏc bc Mc 4.3 cú cỏc mu ct liu thụ v ct liu mn Nghin tng phn ct liu ny v sng qua sng 0,075 mm Nghin ton b phn mu sau nung cũn li bng mỏy nghin bi, mỏy nghin a hoc loi mỏy phự hp, chỳ ý khụng mt phn vt liu mn vỡ phn ny ch yu l xi mng Tng phn mu nghin t ct liu mn, ct liu thụ v bờ tụng s c thớ nghim riờng xỏc nh hm lng SiO ho tan hoc CaO ho tan, cỏc kt qu trờn ln lt c ký hiu l Sc, Sfa v Stf TRèNH T 5.1 La chn phng phỏp - Nu ct liu mn bờ tụng cú cha mt lng ỏng k thnh phn sinh Oxit canxi CaO quỏ trỡnh axit thỡ kt qu thớ nghim s c bỏo cỏo da trờn hm lng silic hũa tan Nu ct liu cú thnh phn hoỏ lm phỏt sinh Oxit silic (SiO2) quỏ trỡnh axit thỡ kt qu thớ nghim s c bỏo cỏo da trờn hm lng Oxit canxi hũa tan Nu c silic ho tan v canxi ho tan phỏt sinh quỏ trỡnh axit thỡ bỏo cỏo s da trờn cht cú hm lng phỏt sinh ớt hn Nu quỏ trỡnh axit m phỏt sinh lng ln c cht trờn thỡ kt qu thớ nghim c cho l khụng tin cy 5.2 Phng phỏp silic ho tan - ly cc cú dung tớch 250 ml, cho khong g mu nghin (t ct liu mn, ct liu thụ hoc bờ tụng) vo mi cc (Chỳ thớch 3) Lm m mu bng hi nc v khuy u trỏnh cho mu b dớnh vo thnh cc hoc b vún cc Rút dn 100 ml dung dch axit HCl (1:3) vo cc v khuy u Ly que thu tinh chc v nhng ch b vún cc Khi khụng thy khớ cacbonic thoỏt na thỡ t cc vo thựng bo dng hi nc 15 phỳt Ly ming giy lc mn (loi II, cp G ASTM 1100) lp khớt vo phu lc s kiu Buchner, rút dung dch cc vo phu T bt u n kt thỳc quỏ trỡnh lc, phi gi cho giy v cỏc ht ct liu nm trờn mt giy khụng b khụ hon ton iu chnh ỏp lc hỳt tc lc phự hp vi lng dung dch phu Gi lng mu cc cng nhiu cng tt Ra mu cc ln bng nc núng Gi nguyờn phn nc ó qua phu lc t giy lc vo cc, chỳ ý khụng lm mt vt liu Rút 75 ml dung dch núng NaOH (10 g/lit) vo cc v khuy u, ng thi ngõm giy thm vo dung dch cỏc ht ct liu mn bỏm vo giy bong t cc cha dung dch vo thựng bo dng hi nc 15 phỳt Trong quỏ trỡnh bo dng hi, ly cc v khuy nh vi ln Gn ht dung dch nh ó lm t trc v ln bng nc núng ton b mu vo phu Buchner v bng nc núng n trng thỏi trung tớnh th bng giy qu Trn nhng phn nc ó qua phu lc li vi Chỳ thớch - Khi tin hnh phõn tớch hm lng Silic hoc Oxit canxi ho tan ca cỏc mu ct liu mn lt sng 3,35 mm v trờn sng 0,300 mm (sng s 50) cú c nh mụ t ti 4.3 (phng phỏp 1) v cỏc mu nghin t ct liu mn, ct liu thụ cú c nh mụ t ti 4.4 (phng phỏp 2) thỡ phi tin hnh ti cựng thi im v t cỏc mu gn thớ nghim S d phi lm nh vy l m bo iu kin v thi gian v nhit ca tt c cỏc mu l hon ton tng t TCVN xxxx:xx AASHTO T178-97 (2005) 5.2.1 Phn dung dch qua phu lc cú cha silic di dng axit, cú th trng thỏi dung dch hoc trng thỏi huyn phự m cht phõn tỏn l axit clohydric Trong trng hp ct liu mn bờ tụng cú thnh phn hoỏ lm phỏt sinh Oxit canxi CaO quỏ trỡnh axit thỡ cho tip 10 ml HCl (t trng 1,19) vo dung dch Cn thn dung dch sang cỏi cc v bỡnh vi ln Lm bay hi dung dch cú cc n cc khụ, chỳ ý khụng dung dch bn ngoi Sy cc ti nhit di 120 oC gi Lm t ct liu bng HCl (t trng 1,19), lp li thao tỏc lm khụ v sy ln na Tip tc cho 75 ml HCl (1:3) vo lc un sụi dung dch, lc qua giy lc khụng tro, ct liu bng 50 ml dung dch núng HCl (1:9) sau ú bng nc núng n nc khụng cũn clo S dng cỏc axit HF v H 2SO4 ng thi ỏp dng cỏc thao tỏc mụ t ti mc 8.3, 8.4 v 8.6 ca Tiờu chun T 105 xỏc nh hm lng silica mu 5.3 Phng phỏp Oxit canxi ho tan - Tin hnh thớ nghim nh ó mụ t ti 5.2, ch khỏc ch khụng ỏp dng bc s lý bng HF v H 2SO4 v lng cn silica cú th b loi b 5.3.1 Phn dung dch qua phu lc cú cha Oxit canxi Loi b hydroxit st v hydroxit nhụm dung dch theo nh mụ t ti phn 13 ca Tiờu chun T 105 Xỏc nh hm lng Oxit canxi ho tan theo cỏc phng phỏp nờu ti phn 13 ca Tiờu chun T 105, hoc phn 12 ca Tiờu chun ASTM C 25 (Phõn tớch thnh phn hoỏ ca ỏ vụi, vụi bt v vụi tụi) hoc phng phỏp xỏc nh hm lng Oxit canxi v Oxit mage vụi (tp ASTM, thỏng 1, 1957, trang 35) Nu nh ct liu khụng cha cỏc cht sinh mt lng ỏng k Oxit canxi quỏ trỡnh x lý bng axit thỡ dựng ton b dung dch xỏc nh Oxit canxi; nu khụng thỡ dựng mt phn dung dch 5.4 Xỏc nh t trng - Nu hm lng xi mng c biu din di dng kg (lb) (yd3) bờ tụng thỡ tin hnh xỏc nh t trng ca bờ tụng nh sau: Ly mu bờ tụng cú kớch thc nh nht bng ln ng kớnh ht ct liu ln nht Ly bn chi chi sch cỏc ht bi bỏm ngoi bờ tụng Sy bờ tụng n lng khụng i ti 105oC Cõn xỏc nh lng (A) Ngõm bờ tụng vo nc 24 gi, khụ n trng thỏi khụ giú b mt, cõn khụng khớ xỏc nh lng (B) a mu vo cõn nc v xỏc nh lng (C) Tt c lng va xỏc nh phi chớnh xỏc n 0,1 g TNH TON 6.1 Cụng thc tớnh hm lng xi mng ph thuc vo phng phỏp chun b mu Tt c cỏc s liu v lng phi c xỏc nh bng loi cõn tho yờu cu Tiờu chun M 231 Trong trng hp c bit, phi s dng loi cõn cú chớnh xỏc cao nht, vi iu kin lng ca mu phi nm di o ca cõn 6.2 Phng phỏp (mu ch b theo 4.3) - cụng thc sau õy biu din mi quan h thc ca vt liu thớ nghim: Sf = CfSc + AfSa (1) Cf + Af = 1,0 (2) AASHTO T178-97 (2005) TCVN xxxx:xx ú: Sf = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) cú phn mu lt sng 3,35 mm Cf = hm lng ca xi mng biu th theo s thp phõn cú phn mu lt sng 3,35 mm Af = hm lng ca ct liu biu th theo s thp phõn cú phn mu lt sng 3,35 mm Sc = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) ó bit hoc gi nh cú xi mng (Chỳ thớch 4) Sa = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) ca ct liu cú phn mu lt sng 3,35 mm T cụng thc (1) v (2) cú th suy ra: Cf = Sf - A f Sc - S a (3) Tớnh phn trm ca xi mng cú mu bờ tụng sau nung theo cụng thc sau: Ct = CfWf + WL Wa x100 (4) ú Cf = theo Cụng thc Ct = phn trm ca xi mng cú mu bờ tụng sau nung Wf = lng mu lt sng 3,35 mm WL = suy gim lng phn ct liu trờn sng 3,35 mm bng axit Ws = lng mu sau nung Chỳ thớch - cha bit hm lng ca cht ho tan xi mng, cú th gi nh hm lng Oxit canxi l 63,50% v Oxit silic l 21,00% Nu ó bit hm lng thc t thỡ phi s dng hm lng thc t 6.3 Phng phỏp (mu ch b theo 4.4) - cụng thc sau õy biu din mi quan h thc ca vt liu thớ nghim: St = AeSca + A + AfSfa + CcSc (5) Ac + Af + Cc = 1,0 (6) ú: St = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) mu bờ tụng sau nung TCVN xxxx:xx AASHTO T178-97 (2005) Ac = hm lng ca ct liu thụ biu th theo s thp phõn cú bờ tụng sau nung Af = hm lng ca ct liu mn biu th theo s thp phõn cú bờ tụng sau nung Cc = hm lng ca xi mng biu th theo s thp phõn cú bờ tụng sau nung Sca = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) cú ct liu thụ Sfa = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) cú ct liu mn Sc = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) ó bit hoc gi nh cú xi mng (Chỳ thớch 4) T cụng thc (5) v (6) cú th suy ra: Ac(Sfa - Sca) + St - Sfa x100 (7) Sc Sfa Tớnh phn trm ca xi mng cú mu bờ tụng sau nung theo cụng thc sau: Cc = Ct = Ac(Sfa - Sca) + St - Sfa x100 Sc Sfa (8) ú: Ct Ac 6.4 = phn trm ca xi mng cú mu bờ tụng sau nung = l giỏ tr ó bit hoc gi nh = 0,571 (chớnh l hm lng ca ct liu thụ, biu th theo s thp phõn, tớnh theo lng, bờ tụng cú t l 1:2:4) Tớnh th tớch - cụng thc sau cú th dựng tớnh hm lng xi mng theo pound yard bờ tụng Cc = Ct 16,86 A B-C (9) ú: Cc = hm lng xi mng theo pound yard bờ tụng A = lng sau sy (phn 5.4) B = lng khụ giú khụng khớ, sau 24 gi ngõm nc (phn 5.4) C = lng cõn nc (phn 5.4) 16,86 = 62,4 lb nc/ft3 x 27 ft3/yd3 ữ 100 AASHTO T178-97 (2005) Cb = Cc 94 TCVN xxxx:xx (10) ú: 94 = trng lng ca ft3 hoc bao xi mng pooclng Cb = s bao hoc ft3 xi mng yd3 bờ tụng Ckg = Cbx55,77 (11) ú Ckg = 1.1 1.2 2.1 3.1 4.1 lng xi mng tớnh theo kg bờ tụng TCVN xxxx:xx AASHTO T178-97 (2005) 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 5.1 5.1.1 6.1 10 AASHTO T178-97 (2005) TCVN xxxx:xx Từ công thức (5) (6) suy ra: C đó: C 6.2 C 100 C đó: 94 = 11 trọng lợng ft ... liu cú thnh phn hoỏ lm ph t sinh Oxit silic (SiO2) quỏ trỡnh axit thỡ kt qu thớ nghim s c bỏo cỏo da trờn hm lng Oxit canxi hũa tan Nu c silic ho tan v canxi ho tan ph t sinh quỏ trỡnh axit thỡ... cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) cú ct liu thụ Sfa = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) cú ct liu mn Sc = phn trm cht ho tan (Oxit canxi hoc silica) ó bit hoc gi nh cú xi mng (Chỳ thớch... AASHTO T1 78-97 (2005) 5.2.1 Phn dung dch qua phu lc cú cha silic di dng axit, cú th trng thỏi dung dch hoc trng thỏi huyn phự m cht phõn t n l axit clohydric Trong trng hp ct liu mn bờ t ng cú thnh