BÀI TẬP CHƯƠNG 4

4.2.2 .Vật liệu chế tạo bêtông nặng và các chỉ tiêu đánh giá chất lượng

4.6. BÀI TẬP CHƯƠNG 4

Bài 1. Khi xác định thành phần hạt (sàng 1000g cát khơ) của hai loại cát A và B có

thành phần hạt ghi trong bảng 4.30, hãy đánh giá cấp phối hạt của chúng theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành.

Bảng 4.30. Kết quả thí nghiệm sàng cát

Loại cát Lượng sót riêng biệt (gam) trên sàng

5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14

Cát A 0 70 430 250 50 80

Cát B 0 300 100 120 80 380

Bài 2. Hai loại cát có thành phần hạt cho trong bảng 4.31, với mỗi loại cát hãy xác định lượng sót riêng biệt trên mỗi cỡ sàng tiêu chuẩn, kiểm tra thành phần hạt theo yêu cầu của cấp phối liên tục theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành và điều chỉnh theo yêu cầu đó nếu cần để có loại cát dùng được trong bê tơng.

Bảng 4.31. Kết quả thí nghiệm sàng cát

Loại cát Lượng sót tích luỹ trên sàng , %

5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14

1 0 16 40 70 88 97

2 9 37 70 86 100 -

Bài 3. Ba loại cát có lượng sót riêng biệt như trong bảng 4.32. Xác định cấp phối, mô

đun độ lớn, tỷ diện tích và độ rỗng và kiểm tra thành phần hạt theo yêu cầu cấp phối.

Bảng 4.32. Các tính chất của cát

Loại cát

Lượng sót riêng biệt trên sàng, % Lượng lọt qua sàng 0.14mm, % Khối lượng riêng (kg/m3) Khối lượng thể tích, kg/m3 5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14 1 0 5.4 14.6 22.0 44.0 12.6 1.4 2530 1630 2 9 5.5 15.5 42 15.0 8.0 5.0 2745 1560 3 0 2.3 3.5 10.0 33.0 24 27.2 2520 1400

Bài 4. Bảng 4.33 đưa ra kết quả sàng 1000 gam cát khô của ba loại cát, khối lượng riêng,

khối lượng thể tích của chúng. Xác định cấp phối, mô đun độ lớn, tỷ diện tích và độ rỗng của ba loại cát đó. Kiểm tra thành phần hạt theo yêu cầu của cấp phối.

Bảng 4.33. Các tính chất của cát

Loại cát

Lượng sót riêng biệt ( gam) trên sàng Khối lượng riêng (kg/m3) Khối lượng thể tích, kg/m3 5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14 1 0 60 150 200 420 125 2670 1600 2 0 66 200 420 140 90 2650 1550 3 0 22 40 120 300 290 2600 1600

Bài 5. Người ta sàng phân tích 3000gam mỗi loại đá dăm khơ và thu được kết quả sàng

như bảng 4.34. Hãy kiểm tra thành phần hạt của chúng theo yêu cầu của cấp phối liên tục tiêu chuẩn cho cốt liệu bê tơng.

Bảng 4.34. Kết quả thí nghiệm rây đá

Loại đá Lượng sót riêng biệt (gam) trên sàng

100 70 40 20 10 5

1 30 270 900 1410 300 90

2 0 0 150 660 1260 660

116

Bài 6. Hãy đánh giá thành phần hạt của hai loại sỏi có kết quả sàng phân tích hạt mỗi

loại 3000 g sỏi khô cho ở bảng 4.35. Hai loại sỏi này có dùng chế tạo bê tơng xi măng chịu lực được không?

Bảng 4.35. Kết quả thí nghiệm rây sỏi

Loại đá Lượng sót riêng biệt (gam) trên sàng

100 70 40 20 10 5

1 0 120 900 1350 540 60

2 0 90 630 1380 7200 150

Bài 7. Hãy thiết kế sơ bộ thành phần một loại bêtông nặng mac M30 dùng cho kết cấu

lớn khơng có cốt thép, cơng trình khơng tiếp xúc với nước ngầm. Vật liệu sử dụng có những đặc trưng kỹ thuật sau:

- Ximăng pooclăng PC40 ( xác định theo phương pháp cứng); X =3100 kg/m3. - Cát có Nyc = 7,8%, chất lượng trung bình, thành phần hạt và hàm lượng tạp chất hợp quy phạm; C = 2600 kg/m3.

- Đá dăm granit Rn = 1300kG/cm2; Dmax= 40mm, vĐ = 1500kg/m3; rđ = 40%, cấp phối hợp quy phạm, tạp chất không đáng kể.

Bêtơng thi cơng cơ giới, điều kiện khí hậu tốt.

Bài 8. Xác định thành phần vật liệu cho 1m3 bêtơng mac M20, dùng cho kết cấu có hàm lượng

cốt thép trung bình, bị ảnh hưởng của mưa gió, thi công cơ giới. Vật liệu sử dụng như sau: - Ximăng poolăng PC30 (xác định theo phương pháp mềm), X = 2900kg/m3.

- Cát trung bình có Nyc = 7%, C = 2600kg/m3

- Đá dăm Dmax = 40mm, Đ = 2500kg/m3; vĐ = 1500kg/m3.

- Cốt liệu hợp quy phạm, chất lượng trung bình. - Nước sạch.

Bài 9. Hãy thiết kế sơ bộ thành phần một loại bê tông nặng mac M20 dùng cho kết cấu

nhà công nghiệp chịu tác dụng của nước có tính ăn mịn mạnh, hàm lượng cốt thép >1%. Cơng tình thi cơng bằng cơ giới và dùng các loại vật liệu sau:

- Ximăng poolăng puzolan PC40 (xác định theo phương pháp cứng); X=2950kg/m3.

- Cát vàng có Nyc =7%, C =2600kg/m3. Tạp chất ít, cấp phối hợp quy phạm.

- Đá dăm từ đá vôi Rn = 850 kG/cm2; Dmax=40mm, Đ=2650kg/m3; vĐ=1650kg/m3

- Nước máy sạch.

Bài 10. Thiết kế sơ bộ thành phần của một loại bê tông năng chịu lực theo các tài liệu:

- Mác bê tơng thiết kế M15. Cơng trình cốt thép dày, bước cốt thép 100mm, lớp bảo vệ 40mm. Cơng trình tiếp xúc với nước có hàm lượng sunfat cao. Chiều dày nhỏ nhất của cơng trình là 200mm.

- Kết cấu đổ tồn khối, thi cơng cơ giới. Vật liệu sử dụng gồm:

+ Ximăng poolăng puzolan PC30 (xác định theo phương pháp mềm); X=2950kg/m3.

+ Cát vàng có Nyc = 6%, C = 2600kg/m3.Cấp phối tốt, tạp chất ít.

+ Sỏi thạch anh mác Dp -8 ; Dmax = 40mm, vĐ = 1650kg/m3, đã rửa sạch, cấp phối tốt, r =37%.

+ Nước máy sạch.

Bài 11. Thiết kế thành phần sơ bộ một loại bê tông nặng theo tài liệu sau:

- Mac bê tơng thiết kế M20, dùng cho móng nhà cơng nghiệp khối lớn, ít cốt thép, chịu tác dụng của nước ngầm vùng ven biển.

- Cơng trình tồn khối, thi công cơ giới. - Vật liệu sử dụng:

117

+ Cát vàng có Nyc = 7,3%, C = 2600kg/m3.Tạp chất mi ca 0,2%; sét 4%; sun fat 0,3%;

cấp phối hợp quy phạm.

+ Sỏi bazan phong hóa mác Dp -12 ; Dmax = 40mm, vĐ = 1650kg/m3, đã rửa sạch, cấp phối tốt, Đ = 2750kg/m3

+ Nước máy sạch.

Bài 12. Tính tốn sơ bộ lượng vật liệu để sản xuất 1000 tấn panen sàn nhà dân dụng:

- Panen hộp; h = 30 cn; a x b = 80 x 600 cm2, ba lỗ rỗng tròn d = 1600mm. Cốt chịu lực 416, cốt cấu tạo 4 12, cốt đai 6 bước cốt 300mm. Tạo hình trên bàn rung trong nhà máy. Dưỡng hộ nhân tạo.

- Vật liệu sử dụng:

+ Thép CT3. Mac bê tông thiết kế M20

+ Ximăng poolăng PC50 (xác định theo phương pháp cứng); X=3050kg/m3.

+ Cát vàng có Nyc = 7,9%, C = 2600kg/m3, chất lượng trung bình; cấp phối hợp

quy phạm.

+ Đá dăm granit Rn= 1000 kG/cm2 ; Dmax = 40mm, vĐ = 1550kg/m3, rd = 40%, đã rửa sạch, cấp phối tốt.

+ Nước máy sạch.

Bài 13. Tính tốn lượng vật liệu cho một máy trộn bê tơng có dung tích thùng trộn là

V = 1200lít. Biết khối lượng vật liệu dùng cho 1m3 bê tông là:

X = 312kg; N = 153kg; C = 612kg; Đ = 1296kg, vX = 1.3g/cm3, vC = 1.6g/cm3, vĐ = 1.495g/cm3. Hỗn hợp bê tơng có độ chặt cao nhất khi thành phần đá dăm như sau:

Loại có đường kính 10-20mm: 40% Loại có đường kính 20-40mm: 60%.

Bài 14. Sau khi tính tốn sơ bộ, kiểm tra bằng thực nghiệm và điều chỉnh lại theo độ ẩm

thực tế của cát, đá trên hiện trường, 1m3 bêtông mac M20, độ sụt 4cm dùng ximăng PC30, đá dăm Dmax = 20mm và cát vàng có thành phần vật liệu như sau:

Ximăng : 336kg; vX = 1.1g/cm3; Cát: 560kg; vC = 1.30g/cm3; Đá dăm :1256kg; vĐ = 1.45g/cm3; Nước: 185lít.

Hãy tính thành phần cho một mẻ trộn máy có dung tích Vo =250 lít.

Bài 15. Sau khi tính tốn sơ bộ, kiểm tra bằng thực nghiệm và điều chỉnh lại theo độ ẩm

thực tế của cát, đá trên hiện trường, 1m3 bêtông mac M20, độ sụt 4cm dùng ximăng PC30, đá dăm Dmax = 20mm và cát vàng có thành phần vật liệu như sau:

Ximăng : 336kg; Cát : 0.43m3

; Đá dăm :0.866m3; Nước: 185lít.

Tính thành phần cho một mẻ trộn dùng 2 bao ximăng (khối lượng 1 bao là 50kg).

Bài 16. Sau khi tính tốn sơ bộ, kiểm tra bằng thực nghiệm và điều chỉnh lại theo độ ẩm

thực tế của cát, đá trên hiện trường, 1m3 bêtông mac M20, độ sụt 4cm dùng ximăng PC30, đá dăm Dmax = 20mm và cát vàng có thành phần vật liệu như sau:

Ximăng : 336kg; Cát : 0.43m3; Đá dăm : 0.866m3; Nước: 185lít.

118