ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG LƯU HÀNH NỘI BỘ GV phụ trách: KS. Trương Văn Tài TRƯỜNG ðH LẠC HỒNG – KHOA KTCT THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG GV Phụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 1 BÀI BÀI BÀI BÀI 1 11 1: :: : CÁT. 1.1 Thành Phần Cấp Phối – Mô Đun – Độ Lớn: a. Mục đích thí nghiệm : − Cát là cốt liệu nhỏ cùng với xi măng, nước tạo ra vữa xi măng để lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt cốt liệu lớn (đá, sỏi) và bao bọc xung quanh các hạt cốt liệu lớn tạo ra khối bê tơng đặc chắc. Cát cũng là thành phần cùng với cốt liệu lớn tạo ra bộ khung chịu lực cho bê tơng. − Cát dùng để chế tạo bê tơng có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạt từ 0,14 đến 5 mm. − Chất lượng của cát để chế tạo bê tơng nặng phụ thuộc chủ yếu vào thành phần hạt, độ lớn và hàm lượng tạp chất, đó cũng là những u cầu kỹ thuật đối với cát. − Thành phần hạt: Cát có thành phần hạt hợp lý thì độ rỗng của nó nhỏ, lượng xi măng sẽ ít, cường độ bê tơng sẽ cao. b. Dụng cụ thí nghiệm : − Cân kỹ thuật có độ chính xác 10g. − Bay xúc cát. − Bộ ray có kích thước 5 ; 2 ;1 ; 0,5mm − Tủ sấy c. Thực hiện : − Cân 1000g cát sạch, sấy ở nhiệt độ 105 ÷ 110°C, để nguội .Cho vào rây trên cùng và thực hiện rây sàng. Lấy từng rây theo thứ tự từ trên xuống, cân lượng sót riêng biệt trên mỗi rây. d. Tính toán kết quả thí nghiệm : Gọi : + G(g) là tổng lượng thí nghiệm. + m i (g) là lượng sót riêng biệt bên sàng thứ i. + a i (%) là phần trăm của lượng sót riêng biệt. + A i (%) là lượng sót tích lũy . a i = G m i × ×× ×100 (%) A i = a 5 + a 2 + a 1 + a 0.5 (%) TRƯỜNG ðH LẠC HỒNG – KHOA KTCT THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 2 Bảng số liệu thí nghiệm: Cở sàng (mm) m i (g) a i (%) A i (%) 5 2 1 0.5 Đáy Tổng Mô đun độ lớn cở hạt M đl = 100 ∑ A i So sánh và kết luận: Loại cát M đl Cát to Cát vừa Cát mòn ≥ 2 1,5 ÷ 2 < 1,5  Để chế tạo bê tông thì thành phần cấp phối cát phải nằm trong phạm vi giới hạn sau : Cơ sàng 5 2 1 0,5 Đáy rây Lượng sót tích luỹ 0 0÷ 20 15÷45 35÷70 90÷100 Vẽ biểu đồ đường cấp phối. TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 3 1.2 Khối Lượng Riêng: a. Mục đích thí nghiệm : − Phục vụ cho tính toán cấp phối bê tông. − Kh ố i l ượ ng riêng c ủ a v ậ t li ệ u là kh ố i l ượ ng c ủ a m ộ t đơ n v ị th ể tích v ậ t li ệ u ở tr ạ ng thái hồn tồn đặ c (khơng có l ỗ r ỗ ng). b. Dụng cụ thí nghiệm : − Bình đònh mức − Cân kỹ thuật có độ chính xác 5g. − Bay xúc. − Tủ sấy. c. Thực hiện : − Cát sau khi rửa sạch, sấy khô ở nhiệt độ 105÷110°C, để nguội cân 500g. − Đong nước vào bình đến mức 500ml. − Đổ từ từ 500g cát đã cân vào bình − Nghiêng bình một góc 45° và lắc nhẹ cho bọt khí thoát lên hết. − Để bình thẳng đứng và chờ cho mực nước ổn đònh và đọc chữ số mực nước V cn d. Tính toán : γ cát = ncn m VV − (g/cm 3 ) γ cát : khối lượng riêng của cát. m : khối lượng cát đem thí nghiệm. V cn : thể tích cả phần cát và nước sau thí nghiệm. V n : thể tích nước ban đầu. 1.3 Khối Lượng Thể Tích : a. Mục đích : − Phục vụ cho tính toán cấp phối bê tông. − Kh ố i l ượ ng th ể tích c ủ a v ậ t li ệ u là kh ố i l ượ ng c ủ a m ộ t đơ n v ị th ể tích v ậ t li ệ u ở tr ạ ng thái t ự nhiên (k ể c ả l ỗ r ỗ ng). b. Dụng cụ thí nghiệm thí nghiệm : − Cân kỹ thuật có độ chính xác 5g − Bay xúc − Thước thép − Bình đònh mức /Thùng thể tích có thể tích là V cm³ − Tủ sấy TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 4 c. Thực hiện : − Cân 2000g cát đem sấy khô ở nhiệt độ 105 ÷110°C,để nguội . − Cân thùng thể tích được khối lượng m 1 − Đổ cát vào đầy thùng thể tích dùng thước thép gạt bằng mặt, đem cân được khối lượng m 2 . d. Tính toán kết quả : γ v = V mm 12 − (g/cm 3 ) γ v : khối lượng thể tích của cát m 1 : khối lượng của thùng thể tích m 2 : khối lượng của thùng thể tích và cát V : thể tích của thùng thể tích TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 5 BÀI BÀI BÀI BÀI 2 22 2: :: : ðÁ 2.1 Thành Phần Cấp Phối : a. Mục đích thí nghiệm − Phục vụ tính toán cấp phối bê tông. − ð á, s ỏ i là c ố t li ệ u l ớ n có c ỡ h ạ t t ừ 5 - 70mm, chúng t ạ o ra b ộ khung ch ị u l ự c cho bê tơng. S ỏ i có đặ c đ i ể m là do h ạ t tròn nh ẵ n, độ r ỗ ng và di ệ n tích m ặ t ngồi nh ỏ nên c ầ n ít n ướ c, t ố n ít xi m ă ng mà v ẫ n d ễ đầ m, d ễ đổ , nh ư ng l ự c dính k ế t v ớ i v ữ a xi m ă ng nh ỏ nên c ườ ng độ c ủ a bê tơng th ấ p h ơ n bê tơng dùng đ á d ă m. − Ngồi đ á d ă m và s ỏ i khi ch ế t ạ o bê tơng còn có th ể dùng s ỏ i d ă m (d ă m đậ p t ừ s ỏ i). − Ch ấ t l ượ ng hay u c ầ u k ỹ thu ậ t c ủ a c ố t li ệ u l ớ n đượ c đặ c tr ư ng b ở i các ch ỉ tiêu c ườ ng độ , thành ph ầ n h ạ t, độ l ớ n và hàm l ượ ng t ạ p ch ấ t. b. Dụng cụ thí nghiệm : − Cân kỹ thuật có độ chính xác đến 10g − Bay xúc − Bộ rây sàng tiêu chuẩn c. Thực hiện thí nghiệm : − Cân 5kg đá, chia làm 3 phần và lần lượt cho từng phần vào sàng trên cùng, mỗi phần sàng trong khoảng 5 phút . − Sau đó đem cân lần lượt từ sàng trên cùng đến đáy sàng để xác đònh lượng sót riêng biệt và lượng sót tích luỹ. − Sau khi sàng ng ườ i ta xác đị nh l ượ ng sót riêng bi ệ t (a i ) và l ượ ng sót tích l ũ y (A i ) , đồ ng th ờ i c ũ ng xác đị nh đườ ng kính l ớ n nh ấ t D max và đườ ng kính nh ỏ nh ấ t D min c ủ a c ố t li ệ u. − D max là đườ ng kính l ớ n nh ấ t c ủ a c ố t li ệ u t ươ ng ứ ng v ớ i c ỡ sàng có l ượ ng sót tích l ũ y nh ỏ h ơ n và g ầ n 10% nh ấ t. − D min là đườ ng kính nh ỏ nh ấ t c ủ a c ố t li ệ u t ươ ng ứ ng v ớ i c ỡ sàng có l ượ ng sót tích l ũ y l ớ n h ơ n và g ầ n 90 nh ấ t. − Thành ph ầ n h ạ t c ủ a c ố t li ệ u l ớ n đượ c xác đị nh thơng qua thí nghi ệ m sàng đ á (s ỏ i) khơ trên b ộ sàng tiêu chu ẩ n có kích th ướ c l ỗ sàng l ầ n l ượ t là 70; 40; 20; 10; 5 mm. d. Tính toán kết quả : − Đá dùng làm cốt liệu trộn bê tông phải có thành phần cấp phối nằm trong giới hạn sau: Cở hạt D Min 0,5(D Max +D Min ) D Max 1,25D Max Lượng sót tích luỹ A i % 90 ÷ 100 40 ÷ 70 0 ÷ 10 0 TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 6 2.2 Khối Lượng Riêng : a. Mục đích thí nghiệm : − Phục vụ tính toán cấp phối bê tông. b. Dụng cụ thí nghiệm : − Bình chỉnh mức − Cân kỹ thuật − Bay xúc − Tủ sấy c. Thực hiện thí nghiệm ; − Đá sau khi rửa sạch sấy khô ở nhiệt độ 105 ÷ 110 ° C, để nguội cân 1000g. − Đong nước vào bình đến 500ml. − Cho từ từ 1000g đá đã cân vào bình. − Nghiêng bình 1 góc 45 ° và lắc nhẹ cho bọt khí thoát lên hết. − Để bình thẳng đứng chờ cho mực nước ổn đònh rồi đọc chuẩn số mực nước trong bình. d. Tính toán khối lượng : γ đá = nDN VV m − (g/cm 3 ) γ đá : khối lượng riêng của đá. m : khối lượng đá làm thí nghiệm. V ĐN : thể tích cả phần đá và nước sau thí nghiệm. V n : thể tích nước ban đầu. 2.3 Kối Lượng Thể Tích : a. Mục đích thí nghiệm : − Phục vụ tính toán cấp phối bê tông TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 7 b. Dụng cụ thí nghiệm : − Bình chỉnh mức − Cân kỹ thuật − Bay xúc − Tủ sấy c. Thực hiện − Đá sau khi rửa sạch, sấy khô ở nhiệt độ 105 ÷ 110 ° C để nguội. − Cân thùng thể tích được khối lượng m 1 . − Đổ đá vào đầy thùng, dùng thước thép gạt bằng mặt, đem cân được khối lượng m 2 . d. Tính toán kết quả: γ v = V mm 12 − (g/cm 3 ) γ V : khối lượng thể tích của đá. m 1 : khối lượng thùng thể tích. m 2 : khối lượng thùng và đá. V : thể tích của thùng. TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 8 BÀI BÀI BÀI BÀI 3 33 3: :: : XIMĂNG 3.1 Khối Lượng Riêng : a. Mục đích thí nghiệm : − Dùng để tính toán cấp phối bê tông. − Xi m ă ng là thành ph ầ n ch ấ t k ế t dính để liên k ế t các h ạ t c ố t li ệ u v ớ i nhau t ạ o ra c ườ ng độ cho bê tơng. Ch ấ t l ượ ng và hàm l ượ ng xi m ă ng là y ế u t ố quan tr ọ ng quy ế t đị nh c ườ ng độ ch ị u l ự c c ủ a bê tơng. − ðể ch ế t ạ o bê tơng ta có th ể dùng xi m ă ng poocl ă ng, xi m ă ng poocl ă ng b ề n sunfat, xi m ă ng poocl ă ng x ỉ h ạ t lò cao, xi m ă ng poocl ă ng puzolan, xi m ă ng poocl ă ng h ỗ n h ợ p, xi m ă ng ít t ỏ a nhi ệ t và các lo ạ i xi m ă ng khác th ỏ a mãn các u c ầ u quy ph ạ m. − Khi s ử d ụ ng xi m ă ng để ch ế t ạ o bê tơng, vi ệ c l ự a ch ọ n mác xi m ă ng là đặ c bi ệ t quan tr ọ ng vì nó v ừ a ph ả i đả m b ả o cho bê tơng đạ t mác thi ế t k ế , v ừ a ph ả i đả m b ả o u c ầ u kinh t ế . − N ế u dùng xi m ă ng mác th ấ p để ch ế t ạ o bê tơng mác cao thì l ượ ng xi m ă ng s ử d ụ ng cho 1m 3 bê tơng s ẽ nhi ề u nên khơng đả m b ả o kinh t ế . − N ế u dùng xi m ă ng mác cao để ch ế t ạ o bê tơng mác th ấ p thì l ượ ng xi m ă ng tính tốn ra để s ử d ụ ng cho 1m3 bê tơng s ẽ r ấ t ít khơng đủ để liên k ế t tồn b ộ các h ạ t c ố t li ệ u v ớ i nhau, m ặ t khác hi ệ n t ượ ng phân t ầ ng c ủ a h ỗ n h ợ p bê tơng d ễ x ả y ra, gây nhi ề u tác h ạ i x ấ u cho bê tơng. − Vì v ậ y c ầ n ph ả i tránh dùng xi m ă ng mác th ấ p để ch ế t ạ o bê tơng mác cao và ng ượ c l ạ i c ũ ng khơng dùng xi m ă ng mác cao để ch ế t ạ o bê tơng mác th ấ p. b. Dụng cụ thí nghiệm : − Cân kỹ thuật. − Bay xúc. − Phiểu. − Bình thể tích. − Dầu hỏa. c. Thực hiện : − Bình thể tích rữa sạch sấy khô. − Đong dầu hỏa vào bình đến vạch 120ml. − Cân 200g xi măng ở trạng thái bình thường . − Cho xi măng từ từ vào bình thể tích nghiêng bình một góc 45 ° và lắc nhẹ cho bọt khí thoát lên hết. − Đặt bình thẳng đứng trong 1 phút, đọc mức dầu dâng lên trong bình. TR ƯỜ NG ð H L Ạ C H Ồ NG – KHOA KTCT THÍ NGHI Ệ M V Ậ T LI Ệ U XÂY D Ự NG GV Ph ụ Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 9 d. Tính toán kết quả : γ XM = 12 VV m − (g/cm 3 ) γ XM : khối lượng của xi măng. m : Khối lượng xi măng làm thí nghiệm. V 1 : Thể tích dầu ban đầu. V 2 : Thể tích dầu dâng lên sau thí nghiệm. 3.2 Khối Lượng Thể Tích : a. Mục đích thí nghiệm : − Phục vụ tính toán cấp phối bê tông b. Dụng cụ thí nghiệm − Cân kỹ thuật − Bay xúc − Thùng thể tích − Thước thép c. Thực hiện : − Cân thùng thể tích được khối lượng m 1 . − Dùng bay xúc xi măng ở trang thái bình thường đổ vào thùng thể tích sao cho tạo hình chóp trên miệng thùng. − Dùng thướt thép gạt bằng mặt. − Cân khối lượng sau thí nghiệm được m 2 . d. Tính toán kết quả : γ V = V mm 12 − (g/cm 3 ) γ V : Khối lượng thể tích xi măng. m 1 : Khối lương thùng thể tích (g). V : Thể tích của thùng. m 2 : Khối lượng thùng và xi măng. 3.3 Xác Đònh Lượng Nước Tiêu Chuẩn : a. Mục đích thí nghiệm : − Lượng nước tiêu chuẩn là lượng nước cần thiết để hồ xi măng đạt được độ dẻo tiêu chuẩn. Nó đóng vai trò quan trọng quyết đònh. [...]... ®Þnh b»ng ba lÇn sơt kim víi hå cã hàm lượng nước kh¸c nhau Bảng kết quả thí nghiệm : Lượng xi măng (g) Lượng nước (ml) Lương nước tc (%) Giá tri trên vi ka (mm) d Kết luận : GV Ph Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 11 TRƯ NG ðH L C H NG – KHOA KTCT THÍ NGHI M V T LI U XÂY D NG BÀI 4: BÊ TƠNG 4.1 Xác Đònh Độ Sụt Của Mẻ Trộn: a Mục Đích Thí Nghiệm: − Kiểm tra chỉ tiêu về độ sụt − Là ch tiêu quan tr ng nh t c a... nước thí nghiệm trên đây là lượng nước tiêu chuẩn của xi măng sau khi đem làm thí nghiệm − Nếu không đạt thì tiến hành tăng hoặc giảm lượng nước để tiến hành tạo lại − Thêi gian ®«ng kÕt được x¸c ®Þnh b»ng c¸ch quan s¸t ®é lón s©u cđa mét kim lo¹i hå xi m¨ng cã ®é dỴo tiªu chn cho ®Õn khi nã ®¹t được gi¸ trÞ quy ®Þnh GV Ph Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 10 TRƯ NG ðH L C H NG – KHOA KTCT THÍ NGHI M V T LI U XÂY... đ pH nh hơn 4 và l n hơn 12,5 b Dụng cụ thí nghiệm : − Cân kỹ thuật − Bay − Chảo trộn − Dụng cụ Vicat c Thực hiện : − Theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất ta có : Lượng nước tiêu chuẩn của xi măng pooclăng là 22÷28% Lượng nước tiêu chuẩn của xi măng có hoạt tính vô cơ là 32÷37% Vậy để tiến hành thí nghiệm tìm ra lượng nước tiêu chuẩn của xi măng đem đi thí nghiệm, ta làm như sau : − Cân 200g xi măng... tiêu: ð lưu đ ng và đ c ng b Dụng Cụ Thí Nghiệm: − Cân kỹ thuật − Bay − Vá xúc − Côn thí nghiệm độ sụt − Khuôn đúc mẫu c Thực Hiện: − Trộn bê tông theo cấp phối cho 1m£ bê tông như sau : Lượng xi măng X = 300 (kg) Lượng cát C = 0,5 (m£) Lượng đá Đ = 0,8 (m£) Lượng nước N = 220 (lít) GV Ph Trách : TRƯƠNG VĂN TÀI 12 TRƯ NG ðH L C H NG – KHOA KTCT − THÍ NGHI M V T LI U XÂY D NG Cấp phối cho mẽ trộn là :...TRƯ NG ðH L C H NG – KHOA KTCT THÍ NGHI M V T LI U XÂY D NG − Nư c là thành ph n giúp cho xi măng ph n ng t o ra các s n ph m th y hóa làm cho cư ng đ c a bê tơng tăng lên Nư c còn t o ra đ lưu đ ng c n thi t đ q trình thi cơng đư c d dàng − . cho c ườ ng độ c ủ a bê tơng t ă ng lên. N ướ c còn t ạ o ra độ l ư u độ ng c ầ n thi ế t để q trình thi cơng đượ c d ễ dàng. − N ướ c để ch ế t ạ o bê tơng ph ả i đả m b ả o ch ấ t. càng khu«n. − Hå xi m¨ng cã ®é dỴo tiªu chn là khi ®ã ®¹t kh¶ n¨ng cÇn thi t c¶n l¹i sù lón cđa mét kim chn. Lượng nước cÇn thi t cho mét lo¹i hå như vËy ®|ỵc x¸c ®Þnh b»ng ba lÇn sơt kim víi. tự ghi ở trên. 2. Cho phép xác định dung tích bình một lần và dùng cho tất cả các lần thử thay cho việc cân khối l|ợng bình chứa n|ớc trong mỗi lần thử. Dung tích của bình xác định theo khối