Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8862:2011 giới thiệu về quy trình thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ của vật liệu hạt liên kết bằng các chất kết dính. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt nội dung chi tiết.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 8862:2011 QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ KÉO KHI ÉP CHẺ CỦA VẬT LIỆU HẠT LIÊN KẾT BẰNG CÁC CHẤT KẾT DÍNH Standard test method for splitting tensile strength of aggregate material bonded by adhesive binders Lời nói đầu TCVN 8862:2011 chuyển đổi từ 22 TCN 73-84 theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm a khoản Điều Nghị định số 127/2007/NĐ -CP ngày 1/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật TCVN 8862:2011 Viện Khoa học Công nghệ Giao thông Vận tải biên soạn, Bộ Giao thông Vận tải đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng thẩm định, Bộ Kh oa học Cơng nghệ Cơng bố QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ KÉO KHI ÉP CHẺ CỦA VẬT LIỆU HẠT LIÊN KẾT BẰNG CÁC CHẤT KẾT DÍNH Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Aggregate Material bonded by Adhesive Binders Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn quy định trình tự thí nghiệm để xác định cường độ kéo ép chẻ (còn gọi cường độ kéo gián tiếp) vật liệu hạt liên kết chất kết dính 1.2 Tiêu chuẩn áp dụng cho mẫu thử hình trụ chế bị phòng thí nghiệm lõi khoan từ lớp mặt đường 1.3 Tiêu chuẩn áp dụng chủ yếu cho loại vật liệu hạt liên kết chất kết dính hữu cơ: bê tơng nhựa; hỗn hợp đá trộn nhựa; cho vật liệu hạt liên kết chất kết dính vơ cơ: cấp phối đá dăm (hoặc cấp phối thiên nhiên) gia cố với xi măng, với vôi; đất gia cố với xi măng, với vôi; cát gia cố với xi măng; bê tông xi măng dùng cốt liệu nhẹ, bê tông nghèo Đối với bê tơng nặng áp dụng tiêu chuẩn TCVN 3120:1993 ”Bê tông nặng-Phương pháp thử cường độ kéo bửa” Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có): TCVN 3105:1993, Hỗn hợp bê tông nặng bê tông nặng - lấy mẫu, chế tạo bảo dưỡng mẫu thử TCVN 3120:1993, Bê tông nặng- Phương pháp thử cường độ kéo bửa TCVN 8860:2011, Bê tông nhựa- Phương pháp thử TCVN 8858:2011, Móng cấp phối đá dăm cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng kết cấu áo đường ô tô - Thi công nghiệm thu 22 TCN 246-98, Quy trình thi cơng nghiệm thu lớp cát gia cố xi măng kết cấu áo đường ô tô * ASTM D6926, Practice for Preparation of Bituminous Specimen Using Marshall Apparatus (Ph ương pháp chế bị mẫu bê tông nhựa thiết bị Marshall) AASHTO T245, Standard Method of Test for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixtures Using Marshall Apparatus (Tiêu chuẩn thử nghiệm xác định cường độ chống biến dạng dẻo hỗn hợp bê tông nhựa thiết bị Marshall) ASTM C192, Standard Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens in the Laboratory (Tiêu chuẩn chế bị bảo dưỡng mẫu thử bê tơng phòng thí nghiệm) * Đang chuyển đổi thành TCVN ASTM C42, Standard Test Method for obtaining and Testing Drilled Cores and Sawed Beams of Concrete (Tiêu chuẩn lấy mẫu thử nghiệm lõi khoan mẫu dầm cắt từ bê tông) ASTM D5581, Standard Test Method for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixtures Using Marshall Apparatus (6 inch-Diameter Specimen) (Tiêu chuẩn thử nghiệm xác định cường độ chống biến dạng dẻo hỗn hợp bê tông nhựa thiết bị Marshall (mẫu thử đường kính inch) ASTM D4013, Practice for Preparation of Test Specimens of Bituminous Mixtures by Means of Gyratory Shear compactor (Quy định kỹ thuật chế bị mẫu hỗn hợp bê tông nhựa thiết bị đầm xoay) ASTM D1632, Standard Practice for making and curing Soil – Cement compression and Flexure Test Specimens in the Laboratory (Tiêu chuẩn chế bị bảo dưỡng mẫu thử nén uốn đất gia cố xi măng phòng thí nghiệm) ASTM D5102, Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Compacted Soil -Lime Mixtures (Tiêu chuẩn thử nghiệm xác định cường độ nén không nở hông hỗn hợp đất gia cố vôi đầm chặt) AASHTO T134, Standard Method of Test for Moisture-Density Relations of Soil-Cement Mixtures (Tiêu chuẩn thử nghiệm xác định quan hệ dung trọng độ ẩm hỗn hợp đất gia cố xi măng ) Thuật ngữ định nghĩa 3.1 Cường độ kéo ép chẻ (Splitting tensile strength) Khả chịu kéo mẫu vật liệu có lực nén tác dụng dọc theo đường sinh mẫu thử hình trụ, nằm mặt phẳng thẳng đứng qua đường kính hai đáy mẫu thử K hi lực nén đạt đến trị số tối đa, mẫu thử hình trụ bị phá hủy theo mặt phẳng thẳng đứng ứng suất kéo phát sinh vượt khả chịu kéo vật liệu mẫu thử Cường độ kéo ép chẻ thường lớn cường độ kéo dọc trục nhỏ cường độ kéo uốn mẫu vật liệu Cường độ kéo ép chẻ gọi cường độ kéo gián tiếp, cường độ kéo bửa Tóm tắt phương pháp thử nghiệm Một tải trọng nén tác dụng dọc theo đường sinh mẫu thử hình trụ, nằm mặt phẳng thẳng đứng qua đường kính hai đáy mẫu thử Tải trọng nén tăng liên tục với tốc độ biến dạng (hoặc tốc độ tăng tải) quy định (xem 7.5) mẫu trụ bị phá hủy Tải trọng tương ứng với trạng thái mẫu bị phá hủy ghi lại dùng để tính cường độ kéo ép chẻ vật liệu thơng qua kích thước mẫu trụ Thiết bị thử nghiệm 5.1 Máy nén có đủ khả tăng tải đến phá hủy mẫu (tuỳ kích thước mẫu loại vật liệu mẫu), có đồng hồ đo lực (hoặc vòng đo lực) có hộp số để điều chỉnh tốc độ nén mẫu 5.2 Tấm đệm truyền tải sử dụng loại sau tuỳ vật liệu có dùng chất kết dính vơ hay hữu cơ: 5.2.1 Tấm đệm truyền tải làm gỗ dán nhiều lớp, dài đường sinh mẫu hình trụ khoảng cm phía, rộng (15 2) mm, dày (4 1) mm, dùng cho vật liệu dùng chất kết dính vơ Tấm đệm gỗ khơng cong vênh, khơng có khuyết tật, mặt gỗ phải phẳng Hai gỗ đệm dùng cho lần thử (xem hình 1) CHÚ DẪN: Mẫu thử hình trụ Tấm đệm gỗ truyền tải Bàn nén máy nén Bàn nén máy nén Hình Sơ đồ đặt mẫu thử hình trụ vật liệu có dùng chất kết dính vơ vào máy nén để ép chẻ 5.2.2 Tấm đệm truyền tải thép, mặt có dạng lòng máng, có bán kính bán kính đáy mẫu trụ Chiều rộng đệm truyền tải thép (12,70 0,30) mm dùng cho mẫu trụ có đường kính 101 mm, (19,05 0,30) mm dùng cho mẫu trụ có đường kính 152 mm Chiều dài đệm truyền tải dài đường sinh mẫu trụ khoảng đến mm bên Tấm đệm loại dùng cho vật liệu dùng chất kết dính hữu Một đệm đặt gá lắp vào bàn nén đệm đặt gá lắp vào phận phía máy (xem hình 2) CHÚ DẪN: Tấm đệm lòng máng thép; Mẫu thử hình trụ; Bàn nén dưới; Bàn nén trên; Hai trụ đứng máy nén Hình Sơ đồ đặt mẫu thử hình trụ vật liệu có dùng chất kết dính hữu vào máy nén để ép chẻ 5.3 Các thiết bị, dụng cụ điều chỉnh kiểm tra nhiệt độ 5.3.1 Tủ ổn nhiệt không khí bể ổn nhiệt nước để đặt mẫu thử nhiệt độ quy định tuỳ theo yêu cầu thử nghiệm 5.3.2 Nhiệt kế có độ xác 0,10C Chuẩn bị mẫu thử 6.1 Chuẩn bị mẫu thử phòng thí nghiệm 6.1.1 Chuẩn bị mẫu thử hình trụ vật liệu có dùng chất kết dính vô c (vôi, xi măng) theo tiêu chuẩn TCVN 3105:93 ASTM C192 ASTM D1632 ASTM 5102 TCVN 8858:2011 tuỳ vật liệu bê tông xi măng, cấp phối đá dăm (sỏi cuội) gia cố xi măng vôi, đất gia cố vôi xi măng Các mẫu thử hình trụ phải bảo dưỡng giữ ẩm theo quy định tiêu chuẩn tương ứng đưa vào máy nén để ép chẻ Đường kính đáy mẫu hình trụ chế bị phòng thí nghiệm thường dùng 101 mm 152 mm chiều cao (dài) mẫu tuỳ quy định tiêu chuẩn tương ứng, khơng quy định lấy lần đường kính mẫu trụ Một tổ mẫu gồm có viên mẫu 6.1.2 Chuẩn bị mẫu thử hình trụ vật liệu có dùng chất kết dính nhựa đường, tuân theo tiêu chuẩn ASTM D6926 ASTM D5581 ASTM D4013 AASHTO T245 TCVN 8860:2011 tuỳ theo mẫu hình trụ bê tơng nhựa chế bị theo phương pháp Marshall hay thiết bị đầm xoay Đường kính đáy mẫu hình trụ 101 mm 152 mm, chiều cao (dài) tối thiểu mẫu tương ứng 50 mm 75 mm Mẫu thử hình trụ phải bảo dưỡng bể nước ổn nhiệt (hoặc tủ khơng khí ổn nhiệt) nhiệt độ xác định, thời gian quy định yêu cầu thử nghiệm trước đưa vào máy nén để ép chẻ Một tổ mẫu gồm có viên mẫu 6.2 Mẫu thử lõi khoan từ lớp mặt đường Lõi khoan phải có mặt trụ phẳng, hai đáy lõi khoan phải song song Chuẩn bị lõi khoan làm mẫu thử tuân theo tiêu chuẩn TCVN 3105:93 ASTM C42 ASTM C192 Đường kính lõi khoan 101 mm đường kính lớn danh định cốt liệu 19 mm 152 mm đường kính lớn danh định cốt liệu lớn 19 mm Chiều cao lõi khoan tuỳ theo chiều dày lớp mặt đường không nhỏ 38 mm lõi khoan bê tơng nhựa đường kính 101 mm khơng nhỏ 75 mm lõi khoan đường kính 152 mm Mỗi tổ mẫu gồm có lõi khoan Cách tiến hành 7.1 Xác định diện tích thiết diện chịu kéo ép chẻ viên mẫu trụ Trên mẫu thử hình trụ kẻ khung tạo hai đường sinh hai đường kính nằm mặt phẳng Đo xác tới 1mm cặp cạnh song song với đôi tính giá trị trung bình Diện tích chịu kéo diện tích khung kẻ tính theo giá trị trung bình cạnh 7.2 Làm bề mặt nén, đệm truyền tải viên mẫu phần tiếp xúc thử nghiệm ép chẻ 7.3 Đối với mẫu vật liệu có dùng chất kết dính nhựa đường, cần thử nghiệm ép chẻ nhiệt độ quy định mẫu phải bảo dưỡng bể ổn nhiệt nước 30 khơng 60 min, tủ ổn nhiệt không khí khơng h Độ sai lệch nhiệt độ cho phép 10C 7.4 Mẫu thử hình trụ sau bảo dưỡng lấy đặt lên đệm gỗ truyền tải đặt bàn nén máy nén mẫu vật liệu dùng chất kết dính vơ (xem 5.2.1 hình 1); đặt dọc vào lòng máng đệm truyền tải thép gá vào bàn nén máy nén mẫu vật liệu dùng chất kết dính hữu (xem 5.2.2 hình 2) Tương tự đặt đệm truyền tải thứ hai lên mẫu thử dọc theo đường sinh Đường sinh tạo khung kẻ mẫu trụ phải trùng với trục dọc đệm truyền tải §ối với mẫu vật liệu có dùng chất kết dính hữu cơ, thời gian thực thao tác từ lấy mẫu khỏi nơi bảo dưỡng đến đặt xong mẫu vào máy nén không 7.5 Ép chẻ mẫu thử cách tăng tải liên tục mẫu bị phá hủy: Tốc độ biến dạng (tốc độ di chuyển bàn nén máy) ép chẻ mẫu vật liệu dùng chất kết dính hữu c (50 5) mm/min Đối với mẫu vật liệu dùng chất kết dính vơ dùng tốc độ tăng tải để ứng suất kéo ép chẻ tăng khoảng từ 0,10 MPa/min đến 0,70 MPa/min tỷ lệ thuận với cường độ mẫu thử, cho thời gian phá huỷ viên mẫu không nhỏ h ơn 30 s Ghi lại tải trọng tối đa phá hủy mẫu cho viên mẫu thử Tính kết 8.1 Cường độ kéo ép chẻ Rkc viên mẫu thử hình trụ tính xác đến 0,01 MPa theo cơng thức: đó: Rkc- Cường độ kéo ép chẻ, MPa P - Tải trọng phá hủy mẫu hình trụ, N H - Chiều cao mẫu hình trụ (chiều dài đường sinh), mm D - Đường kính đáy mẫu hình trụ, mm - 3,1416 8.2 Cường độ kéo ép chẻ vật liệu giá trị cường độ trung bình ba v iên tổ mẫu giá trị lớn nhỏ không lệch 15% so với giá trị viên trung bình Nếu hai giá trị lệch 15% so với viên trung bình loại bỏ hai giá trị lớn nhỏ Khi cường độ kéo ép chẻ tính theo giá trị viên trung bình lại Báo cáo thử nghiệm 9.1 Trong báo cáo thử nghiệm, cần ghi rõ: - Đơn vị yêu cầu - Tên cơng trình, dự án, hạng mục áp dụng - Phòng thí nghiệm; Ngày thử nghiệm - Loại mẫu chế bị phòng thí nghiệm hay mẫu lõi khoan - Ký hiệu mẫu, vật liệu mẫu, lý trình khoan lõi - Số hợp đồng văn yêu cầu thử nghiệm - Tuổi mẫu, trạng thái chung mẫu - Kích thước mẫu: Chiều cao mẫu (giá trị trung bình mẫu) Đường kính mẫu (giá trị trung bình mẫu) - Chế độ bảo dưỡng mẫu trước thử; bể ổn nhiệt nước hay khơng khí, nhiệt độ bảo dưỡng, thời gian bảo dưỡng - Nhiệt độ thử nghiệm mẫu - Tốc độ biến dạng (tốc độ di chuyển bàn nén máy), tốc độ tăng tải trọng ép chẻ - Tải trọng phá hủy mẫu - Cường độ kéo ép chẻ Rkc mẫu - Cường độ kéo ép chẻ vật liệu (giá trị trung bình mẫu tổ mẫu) - Chữ ký người làm thí nghiệm, phòng thí nghiệm quan quản lý phòng thí nghiệm 9.2 Mẫu báo cáo kết thử nghiệm: Xem phụ lục A PHỤ LỤC A (Tham khảo) Biểu mẫu báo cáo kết thử nghiệm cường độ kéo ép chẻ TÊN CƠ QUAN QUẢN LÝ PHỊNG THÍ NGHIỆM TÊN PHỊNG THÍ NGHIỆM Địa phòng thí nghiệm Tel/Fax Phòng thí nghiệm BÁO CÁO KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CƯỜNG ĐỘ KÉO KHI ÉP CHẺ Đơn vị yêu cầu: Công trình: Ngày nhận mẫu: Nguồn gốc mẫu: Vật liệu, loại mẫu chế bị phũng thớ nghiệm hay mẫu lừi khoan, chế độ bảo dưỡng mẫu trước thử; bể ổn nhiệt nước hay không khí, nhiệt độ bảo dưỡng, thời gian bảo dưỡng Số hợp đồng văn yêu cầu thử nghiệm: Tiêu chuẩn thiết bị thử nghiệm : Ngày thử nghiệm: Điều kiện thử nghiệm : Tốc độ biến dạng (tốc độ di chuyển bàn nén máy) tốc độ tăng tải trọng ép chẻ Kết thử nghiệm : TT Ký Tuổi mẫu Nhiệt độ Kích thước mẫu (mm) Tải trọng hiệu (giờ,ngày ) thử nghiệm phá hủy mẫu (T, oC) Đường kính Chiều cao (P) (D) (H) (N) C•ờng độ Cường độ kéo kéo ép ép chẻ trung chẻ bình (Rkc) (RkcTB) (N/mm2) (N/mm2) 10 Ghi chú: 11 Những người thực : Thí nghiệm : Kiểm tra : Tính tốn : Tư vấn giám sát : … , ngày CƠ QUAN QUẢN LÝ PHỊNG THÍ NGHIỆM (chữ ký, ghi rõ họ tên, đóng dấu) tháng năm PHỊNG THÍ NGHIỆM LAS XD (chữ ký, ghi rõ họ tên, đóng dấu) MỤC LỤC Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Thuật ngữ định nghĩa Tóm tắt phương pháp thử nghiệm Thiết bị thử nghiệm …… Chế bị mẫu thử Cách tiến hành Tính kết Báo cáo thử nghiệm 10 Phụ lục A (tham khảo): Biểu mẫu báo cáo kết thử nghiệm cường độ kéo ép chẻ………………………………………………………………… ... kế có độ xác 0,10C Chuẩn bị mẫu thử 6.1 Chuẩn bị mẫu thử phòng thí nghiệm 6.1.1 Chuẩn bị mẫu thử hình trụ vật liệu có dùng chất kết dính vơ c (vôi, xi măng) theo tiêu chuẩn TCVN 3105:93 ASTM C192... (Tiêu chuẩn chế bị bảo dưỡng mẫu thử nén uốn đất gia cố xi măng phòng thí nghiệm) ASTM D5102, Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Compacted Soil -Lime Mixtures (Tiêu chuẩn. .. ASTM 5102 TCVN 8858:2011 tuỳ vật liệu bê tông xi măng, cấp phối đá dăm (sỏi cuội) gia cố xi măng vôi, đất gia cố vôi xi măng Các mẫu thử hình trụ phải bảo dưỡng giữ ẩm theo quy định tiêu chuẩn tương