- BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I GIAO TRINH MON HOC THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG TRÌNH ĐỘ CAO ĐĂNG NGHE: XAY DUNG CAU DUONG Ban hành theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTWI-ĐT ngày 21/12/2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng GTVT Trung wong I Hà nội, 2017 BOQ GIAO THONG VAN TAL TRUONG CAO DANG GIAO THONG VAN TAI TRUNG UONG I GIAO TRINH Môn học: Thí nghiệm vật liệu xây dựng NGHÈ: XÂY DỰNG CAU DUONG TRINH BO: CAO DANG Hà Nội - 2017 LỜI NÓI ĐẦU Giáo trình nội bộ “ Thí nghiệm vật liệu xây dựng” được biên soạn trên cơ sở đề cương chương trình mô đun Thí nghiệm vật liệu xây dựng trong chương trình khung nghề Xây dựng cầu đường bộ. Tài liệu đã cập nhật các tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam áp dụng trong lĩnh vực thí nghiệm vật liệu xây dựng. Thi nghiệm vật liệu xây dựng đi sâu vào trình bày nội dung và trình tự các bước tiến hành thí nghiệm tính chất cơ lý hoá của vật liệu trong xây dựng. Tính chất vật lý : Đặc trưng cho các trạng thái vật lý của VLXD và quy định quan hệ của vật liệu ấy đối với các quá trình lý học của môi trường xung quanh, trong.
đó các quá trình lý học không làm thay đổi cấu trúc phân tử của VLXD. Ví dụ: Độ ẩm, độ chặt, độ rỗng, độ co ngót, độ giăn nở, khối lượng thể tích, tính dẫn nhiệt, tính dẫn ẩm, tính thấm nước, tính thấm hơi, độ hút nước, độ bão hoà nước. Tinh chất cơ học : là khả năng VLXD chống lại các biến dạng & các phá hoại đưới tác dung của các ứng suất phát sinh khi có ngoại lực tác dụng. Ví dụ: cường độ chịu nén, kéo, uốn; tinh đản hồi, tính dẻo, tính giòn, tính nhớt, tính co ngót.
Tính chất hoá học : quy định khả năng của vật liệu khi chịu tác dụng hoá học của môi trường vật chất xung quanh, trong đó vật chất mới được sinh ra. Ví dụ : tính đông rắn, tính dính bám, tinh hp phy, tinh hoa tan, tính cháy. Thí nghiệm vật liệu xây dựng là tài liệu học tập dủng cho sinh viên Cao đẳng. iy dựng cầu đường bộ đồng thời cũng có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho.
trong quá trình giảng đạy và hướng dẫn thí nghiệm cho học sinh, sinh viên. BÀI 1: CÁT XÂY DỰNG. BÀI 2: Mer LIEU ĐÁ THIÊN NHIÊN. BAI 3: BE TONG XI MANG BAI 4: VAT LIEU THE] BAI 5: BE TONG NAV! BAL : CAT XAY DUNG L Mục tiêu bài học : Hoc xong bài này, sinh viên có khả năng: Giải thích được ý nghĩa của các đại lượng; Trinh bày được trình tự và phương pháp thí nghiệm; Lâm được thí nghiệm xác định tính chất cơ lý cát “Thu thập và tính toán được số liệu; Các trang thiết bị cần thiết thực hiện bài học: "Phòng thí nghiệm VLXD.
Dung cu, thiết bị thí nghiệm Bang, phan Phiéu ghi chép kết quả thí nghiệm Phương pháp giảng dạy: Giảng giải Lâm mẫu Làm việc, luyện tập theo nhóm Iv. Nội dung bài học: 1. Khái niệm chung: Cát sử dụng trong xây dựng nói chung còn được gọi bằng thuật ngữ * Cốt iệu nhỏ”. Cốt liệu nhỏ là hỗn hợp các hạt cốt liệu kích thước chủ yếu từ 0,14 mm đến 5 mm.
Cốt liệu nhỏ có thể là cát tự nhiên, cát nghiền và hỗn hợp tử cát tự nhiên và cát nghiền. Cát tự nhiên : Hỗn hợp các hạt cốt liệu nhỏ được hình thành do quá trình phong hoá của các đá tự nhiên. Cát tự nhiên sau đây gọi là cát. Cát nghiền: Hỗn hợp các hạt cốt liệu kích thước nhỏ hơn 5 mm thu được do.
đập và hoặc nghiền từ đá. Theo giá trị môđun độ lớn, cát dùng cho bê tông và vữa được phân ra hai nhóm. chính: ~_ cát thô khi môđun độ lớn trong khoảng từ lớn hơn 2,0 đến 3,3; ~_ cát mịn khi médun độ lớn trong khoảng từ 0,7 đến 2,0. Cát thô có thành phần hạt như quy định trong Bảng 1 được sử dụng để chế tạo bê tông và vữa tắt cả các cắp bê tông và mác vữa.
Bang 1 - Thành phần hạt của cát Lượng sót tích luỹ trên sàng, % khối lượng, Kích thước lỗ sảng Cát thô Cát mịn 2,5 mm Từ 0 đến 20 0 1,25 mm. — — TEI8đển4S | Từ0 đến 15 ` 630 pm Tir 35 dén 70 Từ 0 đến 35 315 im Tit 65 dén 90 Tir5 dén 65 140 um Tir 90 dén100 Tir 65 dén 90 Lượng qua sảng 140 10 35 am, không lớn hơn Cát mịn được sử dụng chế tạo bê tông và vữa như sau: a. Đối với bê tông: — cát có môđun độ lớn từ 0,7 đến 1 (thành phần hạt như Bảng 1) có thể được sử dụng chế tạo bê tông cắp thấp hơn B15; — cát có môđun độ lớn từ 1 đến 2 (thành phần hạt như Bảng 1) có thể được sử dụng chế tạo bê tông cắp từ B15 đến B25; b. Đối với vữa: — cát có môđun độ lớn từ 0,7 đến 1,5 có thể được sử dụng chế tạo vữa mác nhỏ hơn và bằng M5; —_ cắt có môđun độ lớn từ 1,5 đến 2 được sử dụng chế tạo vữa mác M7,5.
Phương pháp lấy mẫu a. Quy định chung Mẫu cốt liệu được lấy theo lô sản phẩm, sao cho đảm bảo đặc tính tự nhiên của cốt liệu và đại diện cho lô cốt liệu cần thử. Lô cốt liệu là khối lượng cốt liệu do một cơ sở sản xuất trong một ngày và được. giao nhận cùng một lúc.
Nếu cốt liệu được sản xuất theo từng cỡ hạt riêng biệt thì lô cốt liệu là khối lượng cốt liệu của cùng một cỡ hạt được sản xuất trong một ngày. Khối lượng lô cốt liệu nhỏ trong kho không lớn hon 500 T hoặc khoảng 350 mỸ, b. Dụng cụ và thiết bị: — cân kỹ thuật, chính xác đến 1 %; — dụng cụ xúc mẫu hoặc lấy mẫu trên băng chuyền, bằng gỗ hoặc bằng kim loại, có hình đáng như mô tả trên Hình; Quai cfm “Thanh chắn cứng, ‘Bay khung t ơng ứng với chiều rộng bằng chuyển — thiét bị chia mẫu, gồm hộp chứa và máng chia mẫu như mô tả trên Hình 2. Phương pháp lẫy mau ban dau Trén cdc bing truyén, miu ban đầu được lấy định kỳ từ 0,5 giờ đến 1 giờ và lấy trên suốt chiều ngang băng chuyển cát.
Có thể sử dụng dụng cụ Hình 1 để lấy. mẫu trên băng chuyển. Nếu cốt liệu nhỏ đồng nhất thì thời gian giữa hai lần lấy có thể kéo dài hơn. Trong kho chứa, mẫu ban đầu của cốt liệu nhỏ được lấy từ nhiều điểm khác nhau theo chiều cao đống cốt liệu từ đỉnh xuống tới chân, sao cho mẫu lấy ra đại diện cho cả lô cốt liệu nhỏ.
Nếu cốt liệu nhỏ ở trong các bể chứa thì phải lấy cả trên mặt và dưới đáy bề. Mỗi lô cốt liệu nhỏ lấy từ 10 mẫu đến 15 mẫu ban đầu. Riit gon mẫu Các mẫu ban đầu sau khi lấy mẫu ban đầu được gộp lại, trộn kỹ và rút gọn theo. phương pháp chia tư hoặc phương pháp chia đôi bằng thùng chứa có máng nhỏ (Hình 2) để có mẫu trung bình khoảng (20 — 40) kg.
~_ Rút gọn mẫu theo phương pháp chia tư: Đỗ cốt liệu nhỏ lên một mặt phẳng khô sạch, không thấm nước. San phẳng mặt mẫu và kẻ hai đường thẳng vuông góc để chia mẫu thành bốn phần đều nhau. Lấy hai phần bắt kỳ đối đỉnh nhau, gộp. lại làm một.
Sau đó lại trộn kỹ và rút gọn phần mẫu gộp như trên cho tới khi đạt được khối lượng cần thiết. ~_ Rút gọn mẫu bằng thùng chứa có hai máng nhỏ (xem Hình 2). Đỗ mẫu cốt liệu nhỏ. vào thùng chứa, san phẳng rồi mở máng cho cốt liệu nhỏ chảy theo hai máng chia ra phía ra ngoài.
Dùng một nửa (khối lượng cốt liệu nhỏ của một mảng) để tiếp tục rút gọn như thế cho tới khi đạt được khối lượng cần thiết. Từ mẫu trung bình đã rút gọn lấy ra mẫu thí nghiệm cho từng chỉ tiêu với khối lượng qui định trong Bảng 1. Bảng 1 - Khối lượng mẫu cần thiết để xác định từng phép thử Khối lượng một mẫu thí nghiệm. 'Tên phép thữ kg 1.
Xác định thành phần thạch học. cỡ hạt theo. Xác định khối lượng riêng, khối 0,03 lượng thể tích và độ hút nước 3. Xác định khối lượng thể tích xốp và.
Xác định thành phần hạt 6. Xác định hàm lượng bùn, bụi, sét 035 7. Xác định tạp chất hữu co 0,25 e. Bién ban lấy mẫu Biên bản lấy mẫu phải có đủ các nội dung sau: —_ tên và địa chỉ của tô chức lấy mẫu; = noi ly mau va noi mau được gửi đến; —_ loại cốt liệu; — khối lượng mẫu; —_ các điều kiện hoặc các điểm lưu ý khi lấy mẫu; — người lấy mẫu; 3.
Thí nghiệm xác định khối lượng riêng, khối lượng thể tích a. Thiét bj thir ~_ cân kỹ thuật, độ chính xác 0,1 %; ~_ tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ sấy ổn định từ 105 °C đến 110 °C; — binh dung tích, bằng thuỷ tỉnh, có miệng rộng, nhẫn, phẳng dung tích từ 1,05 lít đến 1,5 lít và có tắm nắp đậy bằng thuỷ tỉnh, đảm bảo kín khí; —_ thùng ngâm mẫu, bằng gỗ hoặc bằng vật liệu không gi; —_ khăn thấm nước mềm và khô có kích thước 450 mm x 750 mm; —_ khay chứa bằng vật liệu không gỉ và không hút nước; 40 — côn thử độ sụt của cốt liệu bằng thép không gi, chiều dày ít nhất 0,9 mm, đường kính nhỏ 40 mm, đường kính lớn 90 mm, chiều cao 75 mm; ~_ phễu chứa dùng để rót cốt liệu vào côn; — que chọc kim loại khối lượng 340 g + 5 g, dài 25 mm + 3 mm vê tròn hai đầu; ~—_ bình hút ẩm; —_ sàng có kích thước mắt sàng 5 mm và 140 um; b, Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu thử được lấy và rút gọn để đạt khối lượng cần thiết cho phép thử. Lấy khoảng 0,5 kg cốt liệu nhỏ đã sảng bỏ loại cỡ hạt lớn hơn Š mm và gạn rửa loại b6 c& hat nhé hon 140 ym. Mỗi loại cốt liệu chuẩn bị 2 mẫu để thử song song.
Tiền hành thứ ~ Các mẫu cốt liệu sau khi lấy được ngâm trong các thùng ngâm mẫu trong 24 giờ + 4 giờ ở nhiệt độ 27 °C + 2 °C. Trong thời gian đầu ngâm mẫu, cứ khoảng từ 1 giờ đến 2 giờ khuấy nhẹ cốt liệu một lần để loại bọt khi bám trên bề mặt hạt cốt liệu. ~ Làm khô bề mặt mẫu (đưa cốt liệu về trạng thái bão hoà nước, khô bề mặt). Nhẹ nhàng gạn nước ra khỏi thùng ngâm mẫu hoặc đỗ mẫu vào sàng 140 um.