III. Thiết kế cấp phối BTXM thông thƣờng M350 sử dụng xi măng Hà Tiên
Hình 4.4 Mẫu thí nghiệm cường độ chịu nén (mẫu hình trụ)
4.3.4 Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu về cƣờng độ của bê tông xi măng
4.3.1Thí nghiệm xác định độ sụt của bê tông
Độ sụt là chỉ tiêu quan trọng nhất của hỗn hợp bê tông, nó đánh giá khả năng dễ chảy của hỗn hợp bê tông dưới tác dụng của trọng lượng bản thân hoặc rung động. Độ lưu động được xác định bằng độ sụt (SN,cm) của khối hỗn hợp bê tông
trong côn hình nón cụt có kích thước tùy thuộc vào cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu. Khi độ sụt thích hợp với đặc điểm của kết cấu và phương pháp thi công sẽ giúp cho quá trình thi công được dễ dàng, độ đặc, cường độ của bê tông sẽ tăng.
Dụng cụ - thiết bị: Côn thử độ sụt là một côn hình nón cụt, được uốn hàn hoặc cán từ thép tôn dày tối thiểu 1,5mm. Mặt trong của côn phải nhẵn, không có các vết nhô của đường hàn hoặc đinh tán.
Hình 4.5 Kích của côn thử độ sụt.
Hình 4.6 Dụng cụ thử độ sụt của bê tông
Trình tự tiến hành: Dùng côn N1 để thử hỗn hợp bê tông có cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu tới 40mm, côn N2 để thử hỗn hợp bê tông có cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu tới 70mm hoặc 100mm.
Tẩy sạch bê tông cũ. Dùng giẻ ướt lau mặt trong của côn và dụng cụ khác mà trong quá trình thử tiếp xúc với hỗn hợp bê tông.
Đặt côn lên nền cứng, phẳng không thấm nước.
Đứng lên gối đặt chân để giữ cho côn cố định trong cả quá trình đổ và đầm hỗn hợp bê tông trong côn.
Đổ hỗn hợp bê tông qua phễu vào côn làm 3 lớp, mỗi lớp chiếm khoảng một phần ba chiều cao của côn, mỗi lớp chọc 25 lần đối với côn N1.
Hình 4.7. Trình tự thí nghiệm xác định độ sụt
Sau khi đổ từng lớp dùng thanh thép tròn chọc đều trên toàn mặt hỗn hợp bê tông từ xung quanh vào giữa. Khi dùng côn N1 mỗi lớp chọc 25 lần, khi dùng côn N2 mỗi lớp chọc 56 lần. Lớp đầu chọc suốt chiều sâu, các lớp sau chọc xuyên sâu vào lớp trước khoảng 2-3cm. Ở lớp thứ ba vừa chọc vừa thêm để giữ mức hỗn hợp luôn đầy hơn miệng côn.
Rút phễu ra khỏi côn và gạt phẳng mặt.
Rút côn theo phương thẳng đứng từ từ trong khoảng 5-10s. Đặt côn sang bên cạnh khối hỗn hợp bê tông vừ rút côn.
Đo chênh lệch chiều cao giữa miệng côn với điểm cao nhất của khối hỗn hợp chính xác tới 0,5cm. Thời gian thử tính từ lúc bắt đầu đổ hỗn hợp bê tông vào côn cho tới thời điểm nhấc côn khỏi hỗn hợp phải được tiến hành không ngắt quãng và khống chế không quá 150 giây.
4.3.5 Thí nghiệm xác định cƣờng độ chịu nén
Thí nghiệm được thực hiện theo TCVN3118–1993. Trước khi ép mẫu phải kiểm tra khe hở lớn nhất giữa chúng với thước thẳng đặt áp sát xoay theo các phương không vượt quá 0,05mm trên 100mm tính từ điểm tì thước.Khe hở lớn nhất giữa chúng với thành thước kẻ góc vuông khi đặt thành kia áp sát các mặt kề bên
của mẫu lập phương hoặc các đường sinh của mẫu bê tông trụ không vượt quá 1mm trên 100nm tính từ điểm tì thước trên mặt kiểm tra.
Đối với các viên mẫu lập phương và các viên nửa dầm đã uốn không lấy mặt tạo bởi đáy khuôn đúc và mặt hở để đúc mẫu làm hai mặt chịu nén.Trong trường hợp các mẫu thử không thoả mãn các yêu cầu ghi ở trên mẫu phải được gia công lại bằng cách mài bớt hoặc làm phẳng mặt bằng một lớp hồ xi măng cứng đanh không dày quá 2mm..
Ép từng mẫu trên máy ép thủy lực, vận hành máy cho mặt trên của mẫu nhẹ nhàng tiếp cận với thớt trên của máy. Tiếp đó tăng tải liên tục với vận tốc không đổi và bằng 64 daN/cm2 trong một giây cho tới khi mẫu bị phá hoại. Không được điều chỉnh tốc độ trong thời gian mẫu đang biến hình nhanh ngay trước khi vỡ. Dùng tốc độ gia tải nhỏ đối với các mẫu bê tông có cường độ thấp, tốc độ gia tải lớn đối với các mẫu bê tông cường độ cao. Ghi lại lực khi mẫu bị phá hoại và ghi lại cả dạng phá hoại mẫu.
Cường độ nén mẫu bê tông từng viên (R) được tính bằng daN/cm2 (KG/cm2) theo công thức:
Trong đó:
P – Tải trọng phá hoại, tính bằng daN; .
F – Diện tích chịu lực nén của viên mẫu, tính bằng cm2;
α – Hệ số tính đổi kết quả thử nén các viên mẫu bê tông kích thước khác viên chuẩn về cường độ của viên mẫu chuẩn kích thước 150 x 150 x 300mm.
Giá trị α lấy theo bảng sau:
Không được phép sử dụng các giá trị thấp hơn các giá trị ghi ở bảng trên.
4.3.6 Phân tích kết quả thí nghiệm
Sau khi lựa chọn tỷ lệ phối trộn cốt liệu, tiến hành trộn hổn hợp BTXN với các hàm lượng như bảng trên
Bảng 4. 9 Bảng tổng hợp mẫu tiến hành thí nghiệm
STT Loại bê tông Mã cấp
phối Cƣờng độ thiết kế (Mpa) Số lƣợng mẫu