Tính công tác của hỗn hợp vữa được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 3121-3 : 2003 "Vữa xây dựng - Phương pháp thử. Phần 3: Xác định độ lưu động của vữa tươi (phương pháp bàn dằn)".
Hỗn hợp vữa trong các thí nghiệm được định lượng thủ công và trộn bằng máy với chế độ trộn như nhau.
b, Phương pháp thí nghiệm thời gian công tác và thời gian hiệu chỉnh của hỗn hợp vữa
Thời gian công tác, thời gian hiệu chỉnh được xác định theo tiêu chuẩn EN 1015-9 "Methods of test for mortar for masonry - Part 9: Determination of workable life and correction time of fresh mortar". Thời gian công tác xác định theo phương pháp B (Method B - Workable life of thin-layer mortar) còn thời gian hiệu chỉnh xác định theo phương pháp C (Method C - Correction time of thin-layer mortar).
Theo đó, thời gian công tác được xác định bằng khoảng thời gian mà độ lưu động của hỗn hợp vữa bị giảm đi 30 mm so với độ lưu động ban đầu xác định sau khi trộn 10 phút.
Thời gian hiệu chỉnh được xác định bằng khoảng thời gian mà ít nhất 50% bề mặt của mẫu bê tông khí chưng áp hình lập phương cạnh 50 mm được bao phủ bởi vữa khi mẫu được nhấc lên sau khi đặt lên trên lớp vữa mạch mỏng đã trải trên bề mặt gạch nền. Tấm nền trong thí nghiệm là viên xây bê tông khí chưng áp D700 kích thước 100x200x600mm. Thí nghiệm thời gian hiệu chỉnh được minh họa tại Hình 2.1.
a, b,
Hình 2.1 Thí nghiệm kiểm tra thời gian hiệu chỉnh của vữa mạch mỏng
a, Bề mặt tiếp xúc sau 2 phút; b, Bề mặt tiếp xúc sau 6 phút c, Phương pháp thí nghiệm khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa
Khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa được xác định theo tiêu chuẩn LB Nga ГОСТ 5802-86 "Растворы строительные - Методы испытаний" (GOST 5802-86 Vữa xây dựng - Phương pháp thử). Theo đó, khả năng giữ nước của
hỗn hợp vữa được xác định bằng tỷ lệ phần trăm lượng nước trong hỗn hợp vữa sau và trước khi thí nghiệm theo phương pháp tiêu chuẩn.
Hỗn hợp vữa sau khi trộn được điền đầy vào vòng kim loại có đường kính 100 mm và chiều cao 12 mm đặt trên lớp vải màn và 10 lớp giấy thấm kê trên tấm kính dày 5 mm có kích thước 150x150 mm.
Hỗn hợp vữa được lưu giữ trong thiết bị trên trong vòng 10 phút. Khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa được xác định theo công thức:
100 100 3 4 1 2 m m m m G (2.1)
trong đó G: khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa, %
m1 : khối lượng giấy thấm trước khi thí nghiệm, g m2 : khối lượng giấy thấm sau khi thí nghiệm, g
m3 : khối lượng của thiết bị (không có hỗn hợp vữa), g m4 : khối lượng của thiết bị đã có hỗn hợp vữa, g
Khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa được xác định hai lần cho mỗi mẫu hỗn hợp vữa và được tính bằng trung bình cộng kết quả hai lần thí nghiệm khi giá trị kết quả lớn hơn không vượt quá 20% so với giá trị kết quả nhỏ hơn. Nếu kết quả lớn hơn vượt quá 20% so với kết quả nhỏ hơn thì loại bỏ cả hai và tiến hành thí nghiệm lại.
d, Phương pháp thí nghiệm cường độ chịu nén của vữa: Cường độ chịu nén của vữa xác định theo TCVN 3121-11:2003"Vữa xây dựng - phương pháp thử. Phần 11: Xác định cường độ uốn và nén của vữa đã đóng rắn".
e, Phương pháp thí nghiệm cường độ bám dính tổ hợp gạch-vữa-gạch
Cường độ bám dính giữa vữa và nền thường được xác định dựa trên cơ sở tiêu chuẩn TCVN 3121-12:2003 "Vữa xây dựng - phương pháp thử. Phần 12: Xác định cường độ bám dính của vữa đã đóng rắn trên nền". Trong đó, tấm nền sử dụng trong thí nghiệm là các viên xây bê tông khí chưng áp D700. Nếu không có chỉ dẫn khác, độ ẩm của tấm nền khi chế tạo mẫu nằm trong khoảng từ 5% đến 15%. Các mẫu thí nghiệm cường độ bám dính được chế tạo và bảo dưỡng trong điều kiện phòng thí nghiệm. Sơ đồ thí nghiệm cường độ bám dính của vữa với nền được minh họa trên Hình 2.2 a. Tuy nhiên, đối với vữa xây mạch mỏng, phương pháp này chưa hoàn toàn phù hợp vì chưa tính đến khả năng bám dính của viên xây bên trên.
Cường độ bám dính tổ hợp gạch-vữa-gạch (cường độ bám dính tổ hợp) được xác định trên cơ sở tiêu chuẩn TCXDVN 336:2005 "Vữa dán gạch ốp lát - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử" và TCXD 236:1999 "Lớp phủ mặt kết cấu xây dựng - Phương pháp kéo đứt thử độ bám dính nền". Trong thí nghiệm
này, sử dụng các loại vữa nghiên cứu để xây tấm dán lên tấm nền. Việc xây tấm dán lên nền được thực hiện theo phương pháp xây mạch mỏng.
Tấm nền trong thí nghiệm là các viên xây bê tông khí chưng áp D700 kích thước 100x200x600 mm. Tấm dán có kích thước 50x50x20 mm. Độ ẩm của tấm nền và tấm dán khi chế tạo mẫu nằm trong khoảng từ 5% đến 15%. Mẫu được chế tạo và bảo dưỡng trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Sơ đồ thí nghiệm cường độ bám dính tổ hợp được minh họa trên Hình 2.2 b. và Hình 2.3. P 1 2 3 A, P 3 2 4 1 b,
Hình 2.2 Sơ đồ thí nghiệm cường độ bám dính
a, Thí nghiệm cường độ bám dính nền; b, Thí nghiệm cường độ bám dính tổ hợp 1. Tấm dán truyền lực nhổ giật; 2. Vữa mạch mỏng 2mm; 3. Tấm nền bê tông khí chưng
áp; 4. Tấm bê tông khí chưng áp 50x50x20 mm dán trên.
Hình 2.3 Hình ảnh thí nghiệm cường độ bám dính
f, Phương pháp thí nghiệm cường độ bửa liên kết vữa - gạch
Cường độ chịu kéo khi bửa tổ hợp viên xây và vữa (cường độ bửa liên kết) xác định trên cơ sở ASTM C1660 Standard specification for thin-bed mortar for autoclaved aerated concrete (AAC) masonry. Theo đó, hai viên bê
tông khí chưng áp hình lập phương cạnh 100 mm được xây bằng vữa nghiên cứu và bảo dưỡng trong điều kiện phòng thí nghiệm. Mẫu thí nghiệm được đặt trên thớt nén và giữ bằng các ống nhựa dẻo đàn hồi. Lực bửa được bố trí tác động thông qua các thanh thép D13 vào chính vị trí mạch vữa (Hình 2.4, Hình 2.5).
P 1 2 3 2 2 4 1 2 3
Hình 2.4 Sơ đồ thí nghiệm cường độ bửa liên kết theo ASTM C1660-10
1.Thanh thép D13; 2. Ống nhựa dẻo đàn hồi; 3. Viên bê tông khí chưng áp hình lập phương cạnh 100 mm; 4. Vữa mạch mỏng 2 mm
Hình 2.5 Thí nghiệm cường độ bửa liên kết theo ASTM C1660-10 Cường độ bửa liên kết được tính toán theo công thức sau:
H L P Rblk 2 (2.2) trong đó: Rblk: Cường độ bửa liên kết, MPa;
P : Lực phá hoại, N; L : chiều dài bửa, mm H : chiều cao, mm
g, Phương pháp xác định khả năng cốt thép bị ăn mòn
Xác định khả năng cốt thép trong bê tông bị ăn mòn được tiến hành theo tiêu chuẩn TCXD 294:2003 Bê tông cốt thép - Phương pháp điện thế kiểm tra khả năng cốt thép bị ăn mòn. Sơ đồ đo điện thế cốt thép được trình bày tại Hình 2.6 làm việc theo nguyên lý mạch điện khép kín tạo thành bởi một đầu là cốt thép nối với cực dương của vôn kế và đầu kia là điện cực so sánh nối với đầu âm của vôn kế. Mỗi khi cho điện cực tiếp xúc với bề mặt bê tông tại vị trí đo nào đó thì mạch điện được đóng kín và vôn kế cho giá trị điện thế cốt thép tại vị trí đó. Điện cực so sánh sử dụng trong thí nghiệm là điện cực chuẩn đồng sunphát bão hòa.
Khả năng cốt thép bị ăn mòn được đánh giá theo giá trị điện thế đo được. Theo đó, nếu giá trị điện thế lớn hơn -200 mV thì có 90% khả năng cốt thép chưa bị ăn mòn. Nếu điện thế nằm trong khoảng từ -200 mV đến -350 mV thì khả năng cốt thép bị ăn mòn là không chắc chắn. Và nếu điện thế đo được có giá trị nhỏ hơn -350 mV thì có 90% khả năng cốt thép đã bị ăn mòn.
Hình 2.6 Sơ đồ đo điện thế cốt thép trong bê tông
h, Phương pháp thí nghiệm cường độ khối xây
Cường độ chịu nén của khối xây được xác định dựa trên cơ sở tiêu chuẩn ASTM C1314-11 "Standard Test Method for Compressive Strength of Masonry Prisms". Theo đó, các viên xây kích thước 100x100x300 mm được cắt ra từ blốc bê tông khí chưng áp sản xuất tại nhà máy. Các viên xây này được lưu giữ trong phòng thí nghiệm cho đến khi đạt độ ẩm cân bằng từ 5% đến 15%. Mỗi khối xây
bao gồm 04 viên xây với tỷ lệ chiều cao trên chiều dày nằm trong khoảng giá trị quy định của tiêu chuẩn (từ 1,3 đến 5). Đặt viên xây đầu tiên và xây các viên tiếp theo trong trong túi nylon cách ẩm. Sau khi xây xong, buộc kín miệng túi cách ẩm và đặt trong phòng thí nghiệm. Hai ngày trước thời điểm thí nghiệm, tiến hành tháo bỏ túi cách ẩm và chuẩn bị mặt nén cho khối xây. Mỗi tổ mẫu thí nghiệm bao gồm ba khối xây.
Quá trình gia tải thí nghiệm cường độ chịu nén của khối xây được thực hiện làm ba giai đoạn. Trong giai đoạn đầu, tiến hành tăng tải tới một nửa giá trị tải trọng phá hoại dự kiến mà không giới hạn tốc độ tăng tải. Trong giai đoạn hai tiếp tục tăng tải đến tải trọng phá hoại dự kiến trong vòng từ 2 phút đến 4 phút. Nếu khối xây vẫn chưa bị phá hoại, tiếp tục tăng tải đến khi xác định được dạng phá hoại.
Giá trị cường độ chịu nén của mẫu được tính bằng lực phá hoại chia cho tiết diện chịu lực và nhân với hệ số chuyển đổi phụ thuộc vào tỷ lệ chiều cao trên chiều dày mẫu.