TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU XÂY DỰNG

3
MỤC LỤC



Trang
LỜI NÓI ĐẦU
3
Bài 1
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT
CƠ LÝ CỦA ĐÁ, CÁT DÙNG TRONG XÂY DỰNG
4
1.1
Khối lượng riêng của đá dăm 4
1.2
Khối lượng thể tích của đá dăm nguyên khai (đá gốc) 5
1.3
Khối lượng thể tích xốp của đá dăm 6
1.4
Độ rỗng của đá nguyên khai (đá gốc) và độ hổng của đá
6
1.5
Thành phần hạt của Cát, đá dăm
7
1.6
Hàm lượng bụi sét có trong Cát, đá dăm 9
1.7
Cường độ chịu nén của đá dăm 10
1.8

Độ hao mòn của đá dăm 11
Bài 2
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƯỢNG CỦA XI MĂNG
14
2.1
Khối lượng riêng của Xi măng 14
2.2
Khối lượng thể tích xốp của Xi măng 14
2.3
Độ dẻo tiêu chuẩn (Lượng nước tiêu chuẩn) của Xi măng
15
2.4
Thời gian đông đặc (Thời gian ninh kết) của xi măng 16
2.5
Cường độ (Mác) của xi măng Poóc lăng 17
Bài 3
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG
19
3.1
Độ dẻo của hỗn hợp vữa bê tông 19
3.2
Cường độ, Mác của Bê tông
21
Bài 4
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƯỢNG CỦA VỮA XÂY DỰNG
23
4.1

Độ dẻo (lưu động) của hỗn hợp vữa xây dựng 23
4.2
Cường độ của vữa xây dựng 23
Bài 5
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƯỢNG CỦA BI TUM, BÊ TÔNG ÁT PHAN
25
5.1
Độ kim lún của Bi tum loại quánh 25
5.2
Độ kéo dài (giãn dài) của Bi tum 25
5.3
Nhiệt độ hóa mềm của Bi tum 27
5.4
Nhiệt độ bắt lửa và nhiệt độ bốc cháy của bi tum
28
5.5
Tính dính bám với bề mặt cốt liệu 28
5.6
Khối lượng thể tích của Bê tông át phan 29
5.7
Cường độ chịu nén của Bê tông 30
5.8
Xác định độ bền, độ dẻo và độ cứng của Bê tông át phan
theo phương pháp Mác san
31
CÁC PHỤ LỤC
32

4
LỜI NÓI ĐẦU

Tài liệu “Hướng dẫn thực hành thí nghiệm VLXD ” là một trong những nội dung
thực hành cơ bản trong chương trình đào tạo Trung cấp Cầu đường. Nội dung bao gồm
giới thiệu Định nghĩa, dụng cụ thí nghiệm, phương pháp tiến hành, sử lý kết quả và các
mẫu biểu báo cáo thí nghiệm về các chỉ tiêu Cơ, Lý của VLXD. Để đáp ứng yêu cầu cho
công tác giảng dạ
y, học tập, nghiên cứu và thực hành thực tập của Học viên thì việc biên
soạn, chỉnh lý, bổ sung cuốn tài liệu “Hướng dẫn thực hành thí nghiệm VLXD” mới là
vấn đề rất cần thiết để đáp ứng kịp thời cho công tác Dạy - Học trong Nhà trường.
Tài liệu “Hướng dẫn thực hành thí nghiệm VLXD ” gồm 5 bài:
Bài 1: Các phương pháp thí nghiệm xác định tính chất cơ lý của Đá, Cát dùng
trong xây dựng
Bài 2: Các phương pháp thí nghi
ệm để đánh giá chất lượng của Xi măng
Bài 3: Các phương pháp thí nghiệm để đánh giá chất lượng của Bê tông xi măng
Bài 4: Các phương pháp thí nghiệm để đánh giá chất lượng của vữa xây dựng
Bài 5: Các phương pháp thí nghiệm để đánh giá chất lượng của Bi tum dầu mỏ và
Bê tông át phan
Trong quá trình biên soạn và chỉnh lý tài liệu “Hướng dẫn thực hành thí nghiệm
VLXD ” lần này chúng tôi đã cố gắng lược bỏ và bổ sung nhữ
ng nội dung cần thiết, cô
đọng, vận dụng các quy trình, quy phạm, tiêu chuẩn kỹ thuật mới nhất vào các bài để có
cuốn tài liệu mới sát với thực tế nhất.
Quá trình biên soạn và chỉnh lý tài liệu “Hướng dẫn thực hành thí nghiệm VLXD”
chúng tôi đã được sự tham gia đóng góp ý kiến quý báu của các đồng chí cán bộ giáo
viên và các đồng nghiệp trong Nhà trường
Dù được chỉnh lý và biên soạn lại nhưng chắc không tránh khỏi những thiếu sót.
Chúng tôi mong mu

ốn nhận được nhiều ý kiến đóng góp của bạn đọc trong và ngoài
Nhà trường.

TÁC GIẢ





5
18
19
20
21
22
23
24
3581010 10 60 1510 20
65
90
65
243
50
Bài 1
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐÁ,CÁT DÙNG TRONG XÂY DỰNG

1.1. Khối lượng riêng của đá dăm
1.1.1. Định nghĩa
Là khối lượng của một đơn vị thể tích đá dăm ở trạng thái hoàn toàn đặc chắc

(không có lỗ rỗng). Ký hiệu: 
aĐ

Công thức xác định:
a§
a§
V
G

(kg/cm
3
, g/cm
3
) (1.1)
Trong đó:
G :là khối lượng mẫu đá dăm ở trạng thái hoàn toàn đặc chắc (kg, tấn )
V
aĐ
: Là thể tích mẫu thí nghiệm của đá dăm ở trạng thái hoàn toàn đặc chắc
(m
3
, cm
3
)

1.1.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm:
Cân kỹ thuật, Tủ sấy, Bình tỷ trọng kế và các dụng cụ thông thường khác

Hình 1.2: Lắp đặt dụng cụ Bình tỷ trọng kế


Hình 1.1: Bình tỷ trọng kế

b, Phương pháp tiến hành
- Mẫu đá dăm lấy tại mỏ đá được sấy khô đem cân xác định được G.


6
- Sau đó nghiền mịn phá vỡ kết cấu lỗ rỗng và cho vào bình tỷ trọng kế (có chứa
nước) ta xác định được V
a
bằng thể tích nước dời đi khi cho bột đá dăm vào.

- Sau khi xác định được G và V
a
áp dụng công thức (1.1) để tính 
aĐ

- Ta tiến hành thí nghiệm trên ba mẫu đặc trưng kết quả lấy trung bình của ba mẫu

1.2. Khối lượng thể tích của đá dăm nguyên khai (đá gốc)
1.2.1.Định nghĩa
Là khối lượng của một đơn vị thể tích đá dăm ở trạng thái tự nhiên có cả lỗ rỗng.
Ký hiệu: 
0Đ

Công thức xác định:
0§
0§
V
G
γ
(kg/cm
3
, g/cm
3
) (1.2)
Trong đó:
G :là khối lượng mẫu đá dăm ở trạng thái tự nhiên có cả lỗ rỗng (kg, tấn )
V
0Đ
:là thể tích mẫu đá dăm ở trạng thái tự nhiên (m
3

, cm
3
)

1.2.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm:
Cân kỹ thuật, Tủ sấy, Thước kẹp, Dụng cụ ngâm bão hòa mẫu, Bình dựng nước
có khắc vạch, các dụng cụ thông thường khác

b, Phương pháp tiến hành:
Tuỳ theo kích thước hình học của đá dăm mà ta có cách xác định khác nhau:
- Đối với đá dăm có thể gia công kích thước hình học rõ ràng (như khối lập
phương, khối lăng trụ ) ta sấy khô đá dăm rồi cân xác đị
nh được G và dùng thước kẹp
đo chính xác kích thước xác định được V
0Đ
. Sau đó áp dụng công thức (1.2) để xác định
khối lượng thể tích.
- Đối với đá dăm không có kích thước hình học rõ ràng (kích thước bất kỳ) ta tiến
hành như sau:
+ Mẫu được sấy khô cân xác định được G
+ Bọc một lớp Paraphin cách nước và ta lại tiếp tục cân xác định được G
1
+ Sau đó cho mẫu đá dăm đã bọc Paraphin vào bình chứa nước, ban đầu bình có
thể tích nước là V
1
, sau khi cho mẫu vào bình có thể tích nước là V
2
ta xác định được
V

0Đ
như sau:
V
0Đ
= V
2
- V
1
- V
Paraphin
; V
Paraphin
=
Paraphin
1
γ
GG

; (
Paraphin
= 0.9)

Trong đó:
V
1
: là thể tích nước ban đầu trong bình.
V
2
: Là thể tích nước sau khi cho mẫu vào.
G

1
: Là khối lượng của mẫu đã bọc Paraphin.
G : Là khối lượng mẫu ở trạng thái khô.


7
- Ta tiến hành thí nghiệm trên ba mẫu đặc trưng, kết quả lấy trung bình của ba
mẫu.

1.3. Khối lượng thể tích xốp của đá dăm
1.3.1. Định nghĩa
Là khối lượng của một đơn vị thể tích đá dăm ở trạng thái xốp (đá dăm ở trạng
thái rời rạc)
Ký hiệu: 
xĐ

Công thức xác định:
x§
x§
V
G
γ
(kg/cm
3
, g/cm
3
…) (1.3)
Trong đó:
G :là khối lượng mẫu đá dăm ở trạng thái khô (kg, tấn )
V

xĐ
:là thể tích mẫu đá dăm ở trạng thái xốp (m
3
, cm
3
)

1.3.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm:
Cân thương nghiệp có thể cân đựơc 50 kg, Tủ sấy, thùng đong có thể tích xác
định 2, 5, 10, 20 lít, phễu chứa vật liệu.

b, Phương pháp tiến hành:
- Sấy khô mẫu thí nghiệm (khối lượng của mẫu đem sấy tùy thuộc vào kích cỡ
hạt, kích cỡ hạt càng lớn thì khối lượng càng nhiều khoảng 15 -50kg)
- Đổ mẫu đã sấy khô vào trong phễu chứa. Đặt thùng đong dưới miệng ph
ễu, mở
cửa phễu để vật liệu rơi vào thùng đong đến lúc đầy. Dùng thanh gỗ hoặc sắt gạt ngang
bằng bề mặt thùng (tùy theo đường kích hạt mà dùng loại thùng đong phù hợp)
- Cân xác định khối lượng của mẫu ở trong thùng và tính theo công thức (1.3)
- Ta tiến hành thí nghiệm trên ba mẫu đặc trưng, kết quả lấy trung bình của ba
mẫu

1.4. Độ rỗng của đá nguyên khai (đá gốc) và độ hổng của đá
1.4.1. Độ rỗng của đá nguyên khai (đá gốc)
Độ rỗng của đá nguyên khai (đá gốc). Ký hiệu (r
Đ
) là tỉ số giữa thể tích lỗ rỗng
của đá dăm (V
rĐ

) với thể tích tự nhiên (V
oĐ
). Đây là chỉ tiêu tính toán từ chỉ tiêu khối
lượng thể tích của đá nguyên khai (đá gốc) và được xác định theo công thức
r =
100%
V
V
0
r

đ V
r
= V
0
-V
a
đ r =
100%
γ
γ
-1 100%
V
VV
a
0
0
ar












(1.4)

1.4.2. Độ hổng đá dăm (đá rời rạc)


8
Độ hổng của đá dăm ( đá rời rạc). Ký hiệu (H
Đ
) là tỉ số giữa thể tích xốp của đá
dăm (V
xĐ
) với thể tích tự nhiên (V
oĐ
). Đây là chỉ tiêu tính toán từ chỉ tiêu khối lượng
thể tích xốp của đá dăm và được xác định theo công thức
H
Đ
=
100%
V
V

0
x

(1.5)
* Hai chỉ tiêu trên ta chỉ cần áp dụng công thức tính toán trên cơ sở đã biết V
rĐ
,
V
oĐ
, V
xĐ
.

1.5. Thành phần hạt của Cát, đá dăm
1.5.1. Định nghĩa
Thành phần hạt của Cát, đá dăm là hàm lượng các nhóm hạt Cát, đá dăm có trong
vật liệu. Phân tích thành phần hạt Cát, đá dăm là tiến hành phân loại các nhóm hạt và đi
xác định hàm lượng của chúng.

1.5.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Bộ sàng tiêu chuẩn: mỗi loại vật liệu dùng bộ sàng tiêu chuẩn khác nhau ví dụ:
+ Đá dùng cho kết cấu bê tông xi măng thì dùng bộ sàng có kích cỡ là: 70; 40; 20;
10; 5 mm.
+ Đá dùng cho kết cấu bê tông át phan thì dùng bộ sàng có kích cỡ là: 40; 25; 20;
10; 5 và 2.5 mm.
+ Vật liệu là Cát thì dùng bộ sàng có kích cỡ là: 5; 2.5; 1.25; 0.63; 0.315; 0.14
mm.
+ Vật liệu là Bột khoáng thì dùng bộ sàng có kích cỡ là: 1.25; 0.63; 0.31 ; 0.14 và
0.074 mm.

- Cân kỹ thuật
- Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ
- Máy lắc sàng (hoặc sàng b
ằng tay)

b, Phương pháp tiến hành
- Lấy mẫu thí nghiệm thật đại diện cho sản phẩm cần kiểm tra. Sấy khô mẫu đến
khối lượng không đổi, cân lấy một khối lượng đủ để làm thí nghiệm. Khối lượng mẫu
thử phụ thuộc vào kích cỡ hạt lớn nhất có trong đó. Kích cỡ càng lớn, khối lượng càng
nhiều. Theo quy định hiện hành thì khối lượng mẫu thử
như sau
+ Đối với đá dăm khối lượng từ 3000 – 5000 gam
+ Đối với Cát khối lượng từ 500 – 1000 gam.
+ Đối với bột khoáng khối lượng khoảng 200 gam.
- Làm tơi vụn các kết cấu, để các hạt rời nhau ra bằng chày cao su hoặc gỗ. Sau
đó lần lượt cho qua các sàng từ lớn đến nhỏ (cho khởi động máy lắc hoặc lắc bằng tay)
cho đến khi không còn hạt nào lọt qua từng các cỡ sàng nữ
a thì mới thôi.


9
- Cân xác định khối lượng còn sót lại trên từng cỡ sàng và xác định lượng sót
riêng biệt trên từng cỡ sàng bằng công thức
A
i =
100%
G
G
i


(1.6)
- Từ kết quả lượng sót riêng biệt ta xác định được lượng sót tích luỹ trên từng cỡ
sàng bằng công thức
B
i
=  A
i
= A + + A
i+1
+ A
i
(1.7)

Trong đó:
A
i
: lượng sót riêng biệt trên cỡ sàng thứ i
A
i
: lượng sót riêng biệt trên cỡ sàng thứ i +1
A: lượng sót riêng biệt trên cỡ sàng lớn nhất (đối với đá dăm A
70
; đối với
Cát A
5
; đối với bột khoáng A
1.25
)
G
i

: khối lượng mẫu còn sót lại trên sàng thứ i
G: khối lượng mẫu thí nghiệm
B
i
: Lượng sót tích luỹ trên cỡ sàng thứ i
- Từ kết quả lượng sót tích luỹ ta xác định lượng lọt sàng bằng công thức

C
i
= 100 -B
i
(1.8)

- Từ kết quả tính được căn cứ vào lượng sót tích luỹ, lượng lọt sàng và đường
kính lỗ sàng ta vẽ được biểu đồ phân tích thành phần hạt. Đối chiếu với bảng quy định
thành phần hạt hợp lý và phạm vi cho phép trên biểu đồ thành phần hạt để nhận xét về
chất lượng theo tiêu chuẩn thành phần hạt.

Bảng 1.1: Bảng quy định thành phần hạt hợp lý của Cát

Kính thước lỗ sàng (mm)
5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14
Lượng sót tích luỹ (%)
0 0-20 15-45 35-70 70-90 90-100

Bảng 1.2: Bảng quy định thành phần hạt hợp lý của đá dăm

Đường kính hạt (mm) D
min
1/2(D

min
+ D
max
)D
max
1.25 D
max

Lương sót tích luỹ(%)
95 - 100 40 - 70 0 - 5 0

* Chú ý:
- Khi thí nghiệm đá dăm dùng cho bê tông xi măng để đánh giá chất lượng về
thành phần hạt thì phải xác định được cỡ hạt lớn nhất (D
max
) cỡ hạt nhỏ nhất (D
min
) và cỡ
hạt 1/2 (D
max
+ D
min
)


10
0
10
20
30

40
50
60
70
80
90
100
52.51.250.63
0.315
0.14
Kích thuớc lỗ sàng (mm)
P
h
ạ
m

v
i

c
h
o

p
h
é
p
Luợng sót tích luỹ (%)
Kích thuớc lỗ sàng (mm)
80

100
90
70
60
P
h
ạ
m

v
i

ch
o

p
h
ép
30
50
40
20
10
0
Dmin 1/2( Dmax +Dmin) Dmax 1.25Dmax
Luợng sót tích luỹ (%)
+ C ht D
max
ly theo c sng nh nht trong cỏc c sng cú lng sút tớch lu
khụng ln hn 10 %. Vớ d cú hai c sng 40mm v 70mm cú lng sút tớch lu trờn

sng 40mm l 9% v trờn sng 70mm l 5% thỡ c sng D
max
= 40mm.
+ C ht D
min
ly theo c sng ln nht trong cỏc c sng cú lng lt sng khụng
ln hn 10 %. Vớ d cú hai c sng 10mm v 5mm cú lng lt sng trờn sng 10mm l
8.5% v trờn sng 5mm l 4% thỡ c sng D
min
= 10mm.
+ Giỏ tr 1/2 (D
max
+ D
min
) ly theo c sng gn nht.
- Khi tớnh toỏn cn iu chnh li kt qu sao cho tng hm lng ca tt c cỏc
nhúm ht phi bng 100%.

Biu thnh phn ht ca Cỏt Biu thnh phn ht ca ỏ dm

Hỡnh 1.3: Biu thnh phn ht ca Cỏt, ỏ dm

1.6. Hm lng bi sột cú trong Cỏt, ỏ dm
1.6.1. nh ngha`
Hm lng bi sột cú trong Cỏt, ỏ dm l ch tiờu ỏnh giỏ bn ca Cỏt,
dm. c xỏc nh bng t s gia khi lng cỏc ht bi v ht sột bỏm trờn b mt
cỏc ht Cỏt, ỏ dm vi khi lng ton b mu thớ nghim v c tớnh bng phn
trm.

1.6.2. Cỏch xỏc nh
xỏc nh hm lng bi sột cú trong Cỏt, ỏ dm ta dựng phng phỏp ra
hoc l hỳt Pipet. Nhng thụng dng vn bng phng phỏp ra v cỏch xỏc nh nh
sau:
a, Dng c thớ nghim
- Thựng ra hoc Chu ra.
- Cõn k thut hoc cõn thng nghip cú chớnh xỏc 1 gam.


11
- Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ

b, Phương pháp tiến hành
- Sấy khô mẫu thí nghiệm đến khối lượng không đổi, cân lấy khối lượng khoảng
3000 - 5000 gam (tuỳ theo kích thước hạt lớn hay nhỏ mà lấy nhiều hay ít).
- Cho mẫu vào thùng rửa hoặc chậu rửa đổ nước ngập quá 2cm ngâm mẫu trong
1/2 giờ sau đó dùng que khuấy đều cho các hạt bụi sét long ra.

- Để yên trong vòng 2 phút
để cho các hạt Cát, đá dăm chìm lắng xuống, mở nút
xả hoặc gạn phần nước đục ra ngoài chú ý không để các hạt Cát, đá dăm bị nước cuốn ra
ngoài). Tiếp tục đổ nước vào để rửa cho đến khi nước trong thì thôi.
- Vớt mẫu ra đem sấy khô hoàn toàn sau đó cân xác định khối lượng mẫu sau khi
rửa.
- Tính hàm lượng bụi sét theo công thức

100%
G
GG
B
1



(1.9)
Trong đó:
G : Là khối lượng ban đầu của mẫu thí nghiệm.
G
1
: Khối lượng của mẫuứau khi rửa

1.7. Cường độ chịu nén của đá dăm
1.7.1. Định nghĩa
Cường độ chịu nén của đá dăm là chỉ tiêu biểu thị cho khả năng chống lại lực chịu
nén vỡ của đá nguyên khai (đá gốc), được xác định bằng phương pháp nén cho đến khi
vỡ mẫu đá đã được gia công đúng quy định về đường kính và chiều cao mẫu. Cường độ
chịu nén được xác định theo công thức:

F
P
R
n

(daN/cm
2
) (1.10)
Trong đó:
R
n
: Cường độ chịu nén của đá dăm
P: Lực nén vỡ mẫu
F : Diện tích bề mặt chịu nén (mặt cắt ngang mẫu)

1.7.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Dụng cụ khoan cắt, tạo mẫu thí nghiệm (máy khoan lấy mẫu nguyên dạng, máy
cắt)
- Máy nén thuỷ lực 100 - 200 tấn
- Thước kẹp

b, Phương pháp tiến hành


12
- Tạo mẫu thí nghiệm: Dùng máy khoan tạo mẫu thí nghiệm hình trụ đường kính
40-50mm, cắt phẳng hai đầu mặt cắt song song, nhẵn. Mẫu có chiều cao bằng đường
kính. Trường hợp không có máy khoan thì dùng máy cắt để tạo mẫu hình lập phương
kích thước mỗi cạnh 40-50mm. Khi khoan lấy mẫu phải chú ý để sao cho mặt chịu nén

song song với mặt phân lớp (hướng lực tác dụng phải vuông góc với mặt phân lớp).
- Sấ
y khô mẫu trong vòng 1 giờ (nếu xác định cường độ khi khô) hoặc ngâm trong
nước trong vòng 12 giờ (nếu xác định cường độ của mẫu khi bão hoà nước).
- Nén mẫu bằng máy nén thuỷ lực với tốc độ khống chế trong khoảng 5-10
daN/cm
2
- giây. Cho đến khi mẫu bị vỡ, ghi giá trị lực tác dụng khi mẫu bị vỡ.
- Tính cường độ chịu nén theo công thức (1.10) nếu thí nghiệm bằng mẫu khi khô
thì đó là cường độ chịu nén khô, nếu là mẫu ngâm nước đó là cường độ chịu nén của
mẫu bão hoà.

1.8. Độ hao mòn của đá dăm
1.8.1. Định nghĩa
Độ hao mòn của đá dăm là sự hao hụt về khối lượng của đá dăm khi bị va chạm.
Độ hao mòn của đá dăm theo thùng quay Đờ van là mức độ vỡ hạt của các hạt
viên đá dăm do sự va chạm của các hòn đá với nhau.
Độ hao mòn của đá dăm theo thùng quay Lốt ăng giơ lét là mức độ vỡ hạt của các
hạt viên đá dăm do sự va ch
ạm của các hòn đá với nhau cộng thêm tác dụng va đập của
các hòn bi thép lên các hòn đá.
Độ hao mòn của đá dăm theo thùng quay Lốt ăng giơ lét khác theo thùng quay
Đờ van ở chỗ là sự vỡ hạt của các hòn đá do sự va đập của các hòn bi sắt.

1.8.2. Các xác định
1, Theo thùng quay Đờ van
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Thùng quay Đờ van có tốc độ quay 30 vòng/phút.
- Cân kỹ thuật
- Tủ sấy có bộ phận khống chế nhiệt độ

b, Phương pháp tiến hành
- Chọn khoảng 50 viên đá dăm có kích thước 40 -60mm có nhiều cạnh, khối
lượng tùy thuộc vào từng loại đá (bảng 1.3)
- Sấy khô đến khối lượng không đổi, cân xác định được khối lượng ban đầu là G
- Cho mẫu đá d
ăm vào trong thùng quay Đờ van và cho máy quay 10.000 vòng
với tốc độ quay 30 vòng/phút.

Bảng 1.3: Khối lượng mẫu đá dăm thí nghiệm theo các nhóm hạt

Cỡ sàng (mm) Khối lượng các nhóm hạt theo loại đá dăm
Lọt sàng Trên sàng A (gam) B (gam) C (gam) D (gam)


13
37.5 25.4
1250

10

25.4 19.0
1250

10

19.0 12.5
1250

25 2500


10

12.5 9.5
1250

25 2500

10

9.5 6.3
2500  10

6.3 4.75
2500  10

4.75 2.38
5000

10
Tổng cộng
5000

10 5000

10 5000  10 5000

10

- Khi quay đủ số vòng, lấy mẫu ra dùng sàng 5mm để sàng các hạt mảnh vỡ lọt
qua.
- Rửa sạch các hòn đá còn sót lại trên sàng 5mm.
- Sấy khô đến khối lượng không đổi và cân xác định được khối lượng là G
1

- Độ hao mòn Đờ van tính theo công thức

100
G
G-G
D
1

% (1.11)
Trong đó:
G : là khối lượng mẫu đá dăm ban đầu.
G
1
: Khối lượng còn sót lại trên sàng 5mm sau khi thí nghiệm.

2, Theo thùng quay Lốt ăng giơ lét (L.A)
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Thùng quay Lốt ăng giơ lét có đường kính trong 28” (711mm) có tốc độ quay
30-33 vòng/phút.
- Cân kỹ thuật có độ chính xác dến 1 gam
- Tủ sấy có bộ phận khống chế nhiệt độ.
- Bộ sàng tiêu chuẩn gồm có đường kính lỗ sàng như sau: 37.5mm; 25.4mm;
19mm; 12.5mm; 9.5mm; 6.3mm; 4.75mm; 2.38; 1.7mm.
- Các viên bi sắt (số lượng theo bảng 1.4)

Bảng 1.4: Số viên bi sắt theo thùng quay Lốt Ăng giơ lét

Loại đá dăm Số viên bi Tổng khối lượng bi
A 12
5000  25 gam
B 11
4584  25 gam
C 8
3330  20 gam
D 6
2500  15 gam

b, Phương pháp tiến hành


14
- Chuẩn bị mẫu đá dăm đem thí nghiệm tuỳ thuộc vào kích cỡ hạt được phân
thành từng nhóm cỡ hạt. đem sấy khô và cân một khối lượng như ở bảng 1.1
- Cho mẫu đá dăm vào trong thùng quay cùng với các viên bi thép đường kính
khoảng 47mm. Khối lượng mỗi viên bi thép khoảng 390-445 gam số lượng các viên bi
thép được quy định như trong bảng 1.2
- Cho thùng quay với tốc độ 30 - 33 vòng/phút quay đủ 500 vòng
- Lây mẫu ra cho sàng qua sàng 1.7mm, sau đó rử
a sạch phần còn lại trên sàng
1.7mm rồi đem sấy khô đến khối lượng không đổi.
- Cân xác định được khối lượng lag G
1
sau đó xác định độ hao mòn LA theo công
thức

100
G
G-G
L.A
1

% (1.12)
Trong đó:
G : là khối lượng mẫu đá dăm ban đầu .
G
1
: Khối lượng còn sót lại trên sàng 1.7mm sau khi thí nghiệm


15

Bài 2:
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG CỦA XI MĂNG
2.1. Khối lượng riêng của Xi măng
2.1.1. Định nghĩa:
Khối lượng riêng của xi măng là khối lượng khô của một đơn vị
thể tích xi măng ở trạng thái hoàn toàn đặc.

2.1.2. Cách xác định:
a, Dụng cụ thí nghiệm:

- Bình định mức chuyên dụng
- Cân kỹ thuật có độ chính xác 1 gam
- Tủ sấy có bộ phận khống chế nhiệt độ.


16
- Phễu, bình giữ khô, dầu hoả.

b, Phương pháp tiến hành:
- Đổ dầu hoả đến vạch 00 của bình định mức. đặt
bình vào chậu nước có nhiệt độ 252
o
C, nhiệt độ này
được duy trì trong suốt thời gian thí nghiệm.
- Cân 65 gam xi măng đã được sấy khô trong suốt
thời gian 2 giờ ở nhiệt độ 110 – 115
o
C. Cho lượng xi măng
này vào bình định mức có chứa dầu hoả đến vạch chuẩn “00”
Hình 2.1:Bình định mức
- Sau 10 phút để cho bọt khí thoát ra hết và nhiệt độ
cân bằng thì đọc phần thể tích nước dềnh lên. Đó chính là thể tích đặc của mẫu

a
X
a
V
G
γ 
(gam/cm

3
) (2.1)
Trong đó:
G : là khối lượng xi măng .
V
a
: Thể tích đặc của xi măng

2.2. Khối lượng thể tích xốp của Xi măng
2.2.1. Định nghĩa:
Khối lượng thể tích xốp của xi măng là khối lượng khô của một đơn vị thể tích xi
măng ở trạng thái tơi xỗp tự nhiên được biểu thị bằng tỷ số giữa khối lượng xi măng ở
trạng thái tơi xốp với thể tích của bình chứa lượng xi măng đó.

2.2.2. Cách xác định:
a, Dụng cụ thí nghiệm:
- Bình đựng hoặc ống đong có thể tích xác định (1000cm
3
)
- Cân kỹ thuật có độ chính xác 1 gam
- Tủ sấy có bộ phận khống chế nhiệt độ.
- Phễu rót tiêu chuẩn

b, Phương pháp tiến hành:
- Sấy khô xi măng ở nhiệt độ 110 - 115
o
C trong 2 giờ và để nguội đến nhiệt độ
trong phòng.
- Đặt ống đong dưới phễu rót tiêu chuẩn
- Đổ xi măng đã sấy vào trong phễu đầy có ngọn.

- Dùng thước thép gạt phẳng bề mặt chú ý không làm chặt hạt xi măng,
- Cân xác định được khối lượng

o
X
o
V
G
γ 
(gam/cm
3
) (2.2)
Trong đó:
G : là khối lượng xi măng .


17
1
2
3
4
5
V
o
: Thể tích của ống đong.

2.3. Độ dẻo tiêu chuẩn (Lượng nước tiêu chuẩn) của xi măng
2.3.1. Khái niệm
Khi nhào trộn xi măng dạng bột với nước ta được hỗn hợp vữa xi măng ở dạng
dẻo. Độ dẻo của hỗn hợp vữa xi măng chính là lượng nước vừa đủ để thuỷ hoá hạt xi

măng và tạo độ dẻo trong thi công. Nó được biểu thị bằng % tỷ số giữa lượng nước để
nhào trộn với khối lượng xi măng. Đây là că
n cứ để trộn mẫu thí nghiệm xác định thời
gian bắt đầu và kết thúc đông kết của xi măng.

2.3.2. Cách xác định:
Độ dẻo tiêu chuẩn (Lượng nước tiêu chuẩn) được xác định bằng dụng cụ kim Vi
ca

a, Dụng cụ thí nghiệm:
- Dụng cụ kim Vi ca (bao gồm khuôn
đựng mẫu có kích thước d
trên
= 65mm,
d
dưới
=75mm; h =40mm; kim d = 10mm;
giá lắp kim, thước đo)
- Chảo trộn, bay thép
- Cân kỹ thuật có độ chính xác
0,1gam
- Ống đong 100ml và 50 ml có khắc
vạch.





Hình 2.2: Dụng cụ kim Vi ca
1- Thanh chạy; 2- Bảng đo: 3- Ốc cố định

4- Kim; 5- Côn đựng mẫu; 6- Gia trọng phụ
b, Các bước tiến hành:
- Cân 400 gam xi măng đổ vào chảo kim loại đã lau sạch nước bằng giẻ ẩm, bới hốc,
sau đó ước tính lượng nước cho vào chảo ngâm trong vòng 30 giây, sau đó bắt đầu trộn
đều và cho vào khuôn đựng mẫu (khuôn đựng mẫu được đặt trên 1 tấm kính ), dập tấm
kính và khuôn đựng mẫu trên mặ
t bàn khoảng 5-7 cái để cho vữa nèn chặt trong khuôn,
làm phẳng và lau sạch bề mặt mẫu.
- Đưa mẫu vữa vào dụng cụ kim Vica, điều chỉnh kim Vica sát với mặt mẫu và điều
chỉnh kim trên đồng hồ về 00. Sau đó nới ốc hãm cho thanh chạy đi xuống (trong vòng
35 giây) làm cho kim cắm sâu vào trong mẫu vữa lúc này ta đọc trị số trên đồng hồ đo.
- Nếu kim Vi ca cách đáy từ 5-7mm (kim cắm sâu vào trong mẫu từ 33-35mm) thì
l
ượng nước giả định ban đầu chính là lượng nước tiêu chuẩn của xi măng.


18
- Nếu kim Vica cách đáy ít hơn 5mm hoặc nhiều hơn 7mm thì phải điều chỉnh lại
lượng nước đến khi nào đạt yêu cầu mới thôi.
- Thông thường lượng tiêu chuẩn của xi măng dao động trong khoảng 23 – 32%

2.4. Thời gian đông đặc (thời gian ninh kết) của xi măng
2.4.1. Khái niệm:
Khi nhào trộn với nước xi măng mất dần tính dẻo ngày càng đông đặc lại nhưng
chưa có khả năng chịu lực thòi gian này được gọi là thời gian đông đặc của xi măng và
thời gian này được chia làm 2 thời kỳ:
* Thời gian bắt đầu đông đặc: là thời gian kể từ khi bắt đầu nhào trộn xi măng
với nước tới khi vữa xi măng mất dần tính dẻo. Trong thí nghiệ
m ứng với thời gian kim
Vica cách đáy 1-2mm(thời gian này không nhỏ hơn 45’)

* Thời gian kết thúc đông đặc: Là thời gian kể từ khi nhào trộn xi măng với nước
đến khi kim Vica cắm sâu vào trong vữa xi măng từ 1- 2mm lúc này xi măng bắt đầu có
cường độ (thời gian này không lớn hơn12 giờ)
Việc xác định thời gian bắt đầu và kết thúc đông đặc của xi măng nhằm phục vụ
cho thi công, đề ra bi
ện pháp tổ chức thi công phù hợp để kết thúc việc đầm lèn trước
khi xi măng bắt đầu đông kết.

2.4.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm:
- Giống như cách xác định lượng nước tiêu chuẩn, chỉ khác kim có d = 1,1mm.

b, Các bước tiến hành:
*Đối với thời gian bắt đầu đông đặc:
Trộn vữa xi măng (vữa xi măng đạt độ dẻo tiêu chuẩn) cho vào khuôn đựng mẫu
và để trong vòng 30 phút (kể từ khi nhào trộn xi măng với nước) cho vào dụng cụ kim
Vica và tháo ốc hãm cho kim Vica dơi tự do trong vòng 30’’vào trong mẫu vưa xi măng
nếu kim cách đáy 1-2mm tức là cắm sâu vào trong mẫu 38-39mm. Ta tính thời gian bắt
đầu nhào trộn đến thời gian này là thời gian bắt đầu đông kết của xi măng. Nếu ta tiến
hành chưa bả
o đảm tức là kim Vi ca cách đáy từ 1-2mm thì cứ 5 phút ta lại tiến hành thí
nghiệm lại một lần và đến khi nào đạt thì mới thôi.
* Đối với thời gian kết thúc đông đặc:
Ta trộn vữa xi măng (vữa xi măng đã đạt yêu cầu về độ dẻo) cho vào khuôn đựng
mẫu và để trong vòng 9 tiếng sau đó ta tiến hành thí nghiệm đến khi nào kim Vica cách
mặt từ 1-2mm thì thời gian tính từ khi nhào trộn xi măng với nước đến thời gian này là
thời gian kết thúc đông đặc của xi măng. Nếu thí nghiệm chưa bảo đảm yêu cầu thì cứ
15 phút sau ta tiến hành thí nghiệm lại 1 lần đến khi nào đạt yêu c
ầu mới thôi.

2.5. Cường độ (Mác) của xi măng Poóc lăng
2.5.1. Khái niệm:


19
+ Cường độ của xi măng là khả năng chịu nén của hỗn hợp xi măng cát theo điều
kiện tiêu chuẩn. Điều kiện tiêu chuẩn được quy định như sau:
- Tỷ lệ phối hợp Xi măng: Cát = 1:3 tính theo khối lượng (theo quy trình AASHTO
tỷ lệ pha trộn 1: 2.75)
- Cát nhào trộn phải là cát tiêu chuẩn (theo quy định của TCVN 139.64) phải thoả
mãn yêu cầu sau: Hàm lượng SiO
2
> 96%; đường kính hạt từ 0.5-0.9mm’ lượng bẩn tạp
chất (bụi, sét) không quá 1%.
- Kích thước mẫu 5x5x5 cm mẫu chịu nén; 4x4x16cm mẫu chịu uốn; điều kiện bảo
dưỡng về độ ẩm w= 90 –100%; nhiệt độ = 20  5
0
C. thời gian bảo dưỡng 28 ngày.
+ Mác của Xi măng chính là cường độ chịu nén của mẫu thử tiêu chuần (mẫu thủ
có kích thước tiêud chuẩn và được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn 28 ngày)

2.5.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Máy trộn vữa xi măng
- Bàn dằn để xác định lượng nước tiêu chuẩn.
- Khuôn tạo mẫu; chày đầm; bay trộn.
- Máy thí nghiệm kéo uốn.
- Máy nén thuỷ lực
- Các dụng cụ thông thường khác như cân; ống đong

b, Các bước tiến hành
- Nhào trộn Xi măng, nước theo tỷ lệ đã quy định. Khối lượng mỗi loại tuỳ thuộc
vào số lượng và kích thước mẫu th
ử cần đúc, sau đó nhào trộn với lượng nước tiêu
chuần.
- Cho vữa vào khuôn làm 2 lớp cho đầm dung hoạt động để đầm chặt mẫu vữa
trong thời gian 3 phút.
- Dùng dao xén bỏ phần thừa trên mặt.
- Đem bảo dưỡng mẫu và khuôn trong môi trường tiêu chuẩn trong vòng 24 tiếng
sau đó tháo mẫu khỏi khuôn, cho vào ngâm trong nước. Mặt nước ngập trên mặt mẫu từ
2-3cm.
- Mẫu thử đã bảo dưỡng đủ
thời gian quy định 28 ngày vớt ra, lau khô bề mặt và
đem thử (mẫu lấy ra khỏi buồng dưỡng hộ phải thử ngay không chậm quá 10 phút).
- Đặt mẫu vào đúng vị trí của máy, cho gia tải với tốc độ phù hợp tuỳ theo chỉ tiêu
thí nghiệm. Nếu thí nghiệm chịu nén thì gia tải với tốc độ 2 daN/cm
2
/giây, Nếu thí
nghiệm chịu kéo uốn thì gia tải với tốc độ 5 daN/cm
2
/giây cho tới khi mẫu bị phá hoại
- Trong trường hợp kết hợp xác định cường độ chịu nén trong mẫu kéo uốn thì lấy
nửa mẫu uốn để thí nghiệm. Dùng bàn ép có diện tích chịu nén 25 cm
2
đặt lên mẫu, và
nén với tốc độ như trên khi mẫu bị phá hoại.


20
- Tính toán cường độ chịu nén theo công thức

F
P
R
n

(daN/cm
2
) (2.4)
Trong đó P : lực nén phá hoại mẫu
F : là diện tích mặt chịu nén của mẫu
- Tính tóan cường độ chịu kéo uốn
2
ku
2b.h
3.P.L
R 
(daN/cm
2
) (2.5)
Trong đó P : Lực tác dụng phá hoại mẫu (daN)
L : Khoảng cách giữa hai gối đỡ (cm)
b, h: Chiều rộng, chiều cao mặt cắt ngang (mặt bị uốn gãy) (cm)
- Mỗi chỉ tiêu ta thí nghiệm ba mẫu sau đó lấy kết quả trung bình của ba mẫu thí
nghiệm đó.

Bài 3
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG CỦA BÊ TÔNG
3.1. Độ dẻo của hỗn hợp vữa bê tông
3.1.1. Khái niệm


21
300
108
100
S
n
Độ dẻo của hỗn hợp bê tông là tính chất đặc trưng cho tính lưu động của hỗn hợp

vữa bê tông trong thi công và được biểu thị bằng độ sụt của bê tông trong khuôn tiêu
chuẩn và được tính bằng cm.
Trong thi công phải thường xuyên kiểm tra độ dẻo để có sự điều chỉnh kịp thời
lượng nước và xi măng nhằm bảo đảm cho bê tông đạt yêu cầu về chất lượng.

3.1.2. Cách xác định:
Tuỳ thuộc vào mức độ dẻo của bê tông ta có 2 loại bê tông dẻo, bê tông cứng
1, Đối với bê tông dẻo:
Có đặc điểm dễ tạo hình, đỡ công đầm nèn và tính dẻo của nó được xác định bằng
dụng cụ nón cụt tiêu chuẩn:

a, Dụng cụ thí nghiệm
+ Nón cụt tiêu chuẩn: có 2 loại nón cụt là N
1
và N
2
.
+ Chày đầm (thanh sắt 16.2mm, dài 64cm, tròn đầu), xẻng xúc, khay trộn…

Bảng 3.1: Kích thước của nón cụt tiêu chuẩn

Loại côn nón cụt
D
trên
(mm) D
d
ư
ớ
i
(mm) h (mm)

N
1
100 200 300
N
2
. 150 300 450

Tuỳ theo kích thước đường kính d
max
của vật liệu mà ta chọn loại công cho phù
hợp:
Đối với d
max
 40 mm ta dùng côn N
1

Đối với d
max
> 40 mm ta dùng côn N
2


b, Các bước tiến hành
+ Mẫu bê tông đã trộn xong lấy ch o vào khay trộn lại cho đều, đặt côn đã lau
sạch trên sàn cứng, phẳng.
+ Cho bê tông vào côn làm ba lần, mỗi lần bằng 1/3 chiều cao của côn và đầm 25
cái bằng đầm tiêu chuẩn có chiều dài là 64 cmm đường kính là 16.2mm, theo hình soáy
chôn ốc từ ngoài vào trong. Yêu cầu lớp sau đầm sâu vào lớp trước từ 1-2 cm. Sau khi
đầm xong lớp thứ ba dùng bàn xoa san phẳng mặt ngang với thành của côn.
+ Nhấc côn nón cụt theo phương thẳng đứng và

đặt côn ngay bên cạnh, dưới tác
dụng của trọng lượng bản thân bê tông sụt xuống, đặt một thước cứng thẳng ngang lên
đáy trên của côn và dùng thước thép đo khoảng cách từ thước nằm ngang đến đỉnh của
khối bê tông đó chính là độ sụt ký hiệu là S
n
.
+ Nếu thí nghiệm bằng côn N
1
thí lấy giá trị là S
n
; còn thí nghiệm côn N
2
thì lấy
kết quả N
1
x 0,67




22
9
8
7
6
5
4
3
2
1

Hình 3.1: Dụng cụ nón cụt tiêu chuẩn


2, Đối với bê tông cứng:
Khi độ sụt của bê tông bằng 0 thì ta xác định bằng phương pháp rung và được tính
bằng thời gian (giây)
a, Dụng cụ thí nghiệm
+ Nón cụt tiêu chuẩn N
1

+ Bộ khuôn hình lập phương có
kích thước (200x200x200)mm
+ Bàn chấn động (hình vẽ 3.2)

b, Phương pháp tiến hành
+ Đặt và kẹp khuôn trên bàn chấn động,

đặt hình nón cụt vào trong, cho hỗn hợp bê
tông sau khi đã trộn đều vào trong nón cụt
như phần xác định S
n
. Rút nón cụt 1 cách nhẹ
nhàng và cho bàn chấn động rung đồng thời
bấm đồng hồ để tính thời gian, mắt quan sát đến khi nào bê tông chảy đều ở các góc và
tạo
Hình 3.2: Bàn chấn động
thành mặt nằm ngang. Lấy thời gian này x 1,5
thời gian đó sẽ được đặc trưng cho độ cứng của
bê tông.
+ Căn cứ vào độ dẻo, độ cứng của bê tông ta có bảng sau:

Bảng 3.2: Bảng xác định chỉ tiêu độ dẻo, độ cứng của hỗn hợp vữa bê tông

Loại hỗn hợp bê S
n
(cm) Độ Loại hỗn hợp bê S
n
(cm) Độ cứng


23
tông cứng
(s)
tông (s)
Đặc biệt cứng - 300 ít dẻo 1- 4 15-20
Cứng cao - 150-200 Dẻo 5-8 0-10
Cứng - 60-100 Rất dẻo 10-12 -

Cứng vừa - 30-45 Dẻo chảy 15-18 -

3.2. Cường độ, Mác của Bê tông
3.2.1. Khái niệm:
* Cường độ của bê tông: Là khả năng chịu lực của bê tông trên 1 đơn vị diện tích
mẫu, Bao gồm có cường độ chịu nén, uốn, cắt… Nhưng khả năng chịu nén của bê tông
là tốt nhất và đó cũng là đặc trưng quan trọng nhất của cường độ của bê tông.
Cường độ của bê tông phụ thuộc vào nhiều yếu tố; cường độ đá xi măng; ch
ất
lượng cốt liệu; cấu tạo của bê tông; điều kiện bảo dưỡng; hình dạng kích thước mẫu thử.
* Mác của bê tông: là cường độ chịu nén giới hạn của mẫu thử tiêu chuẩn bê tông
hình lập phương kích thước (15 x 15 x 15)cm và hình trụ kích thước (d x h = 15 x
30)cm, chế tạo và bảo dưỡng 28 ngày trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ, độ ẩm.
Trong trường hợp mẫu th
ử có kích thước không tiêu chuẩn thì phải quy về mẫu thử tiêu
chuẩn như sau.
Bảng 3-3: Hệ số của các loại kích thước mẫu thử

Mẫu lập phương Hệ số K Mẫu hình trụ Hệ số K
10 x 10 x10 cm 0.91 10 x 20 cm 1.17
15 x 15 x 15 cm 1.00 15 x 30 cm 1.20
20 x 20 x 20 cm 1.05 20 x 40 cm 1.24

3.2.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm:
+ Khuôn đúc mẫu
+ Các dụng cụ tạo mẫu (khay trộn, bay sắt, que đầm)
+ Máy nén thủy lực 100-200 Tấn

b, Phương pháp tiến hành

- Đúc mẫu thí nghiệm: Lấy mẫu bê tông đã được trộn đều (lấy ở giữa thùng trộn
hoặc mẻ bê tông vừa chuyển đến) đổ vào khuôn đã chuẩn bị trước (khuôn đúc mẫu phải
sạch, không xộc xệch) làm 2 ho
ặc 3 lớp bằng nhau.
- Dùng máy đầm hoặc đầm tay để đầm bê tông. Yêu cầu chung của việc đầm bê
tông là phải đều khắp trên toàn bộ diện tích mặt mẫu. Khi đầm bằng tay số lầm đầm quy
định là 1 chày /1cm
2
bề mặt. Khi đầm chọc đều từ xung quanh vào giữa, lớp đầu chọc
sâu tới đáy, lớp sau chọc sâu xuống lớp dưới 2-3cm. Không để xẩy ra hiện tượng phân


24
tầng, không kéo dài thời gian đúc mẫu. Số lần đầm tay và thời gian rung phải đúng theo
quy định.
- San phẳng bề mặt, đem bảo dưỡng mẫu cả khuôn trong môi trường có độ ẩm từ
95-100%, nhiệt độ 20-25
o
C trong thời gian 24 giờ (nếu bê tông mác thấp thì thời gian
bảo dưỡng gấp đôi)
- Sau thời gian bảo dưỡng sơ bộ, tháo mẫu khỏi khuôn đem bảo dưỡng tiếp cho đủ
số ngày (28 ngày)
- Mẫu thử đã bảo dưỡng đủ thời gian được đem thí nghiệm trên máy nén một trục.
Đặt từng viên lên máy. Nén mẫu với tốc độ gia tải 6 daN/cm2/giây cho đến khi mẫu bị
phá hoại.
- Tính cường độ ch
ịu nén của mẫu bê tông theo công thức
F
P
.R

n
k
(daN/cm
2
) (3.1)
Trong đó:
R
n
: Cường độ chịu nén của bê tông (daN/cm
2
)
P : Lực nén vỡ mẫu (daN)
F : Diện tích bề mặt mẫu (cm
2
)
k: Hệ số chuyển đổi từ mẫu không tiêu chuẩn về mẫu tiêu chuẩn.
- Khi thí nghiệm xác định cường độ chịu nén của mẫu bê tông nào thì đó chính là
cường độ của mẫu thử đó.
- Còn khi xác định một tổ mẫu thử để xác định mác của bê tông thì cường độ chịu
nén của các mẫu thử được ghi theo thứ tự tăng dần VD: R
n1
; R
n2
; R
n3
… và độ chênh
lệch giữa R
n1
; R
n2

là 
1
và R
n2
; R
n3
là 
2
nếu độ chênh lệch giữa 
1
và 
2
không quá
15% thì ta lấy R
nTB
của các mẫu thử trên còn nếu độ chênh lệch 
1
và 
2
lớn hơn 15%
thì ta lấy cường độ chịu nén của mẫu ở vị trí trung gian (R
n2
) làm Mác của bê tông.

25



Bài 4
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG VỮA XÂY DỰNG

4.1. Độ dẻo (lưu động) của hỗn hợp vữa xây dựng
4.1.1. Khái niệm
Độ lưu động đặc trưng cho khả năng của hỗn hợp vữa dễ dàn chải thành lớp mỏng
lên bề mặt xây và lèn đầy vào các chỗ không bằng phẳng của bề mặt này.
Độ lưu động của hỗn hợp Vữa có ý nghĩa quan trọng để bảo đảm năng suất lao
động, tiết kiệm thời gian thi công đồng thời bảo đảm chất lượng khối xây.

4.1.2. Cách xác định:
Độ lưu động của hỗn hợp vữa được xác định bằng thực
nghiệm nó được đo bằng độ cắm sâu của quả chùy tiêu chuẩn
bằng kim loại dạng nón có góc ở đỉnh là 30
0
, nặng 300 gam

(hình vẽ 4.1) vào trong mẫu vữa khi thí nghiệm.

a, Dụng cụ thí nghiệm
- Quả chùy tiêu chuẩn bằng kim loại dạng nón có góc
ở đỉnh là 30
0
,nặng 300 gam
- Thanh trượt gắn quả chùy
- Thước có chia vạch
- Giá đỡ
- Thùng đựng mẫu vữa

b, Phương pháp tiến hành
- Lấy một ít hỗn hợp vữa tại công trường cho vào
thùng đựng mẫu vữa trộn lại cho đều sau đó cho thùng đựng
mẫu vữa vào trong dụng cụ đo độ lưu động.
- Giải phóng cho quả chùy rơi tự do vào trong mẫu
vữa trong thời gian… và đọc độ cắ
m sâu của quả chùy vào
vữa ký hiệu ( S) tính bằng cm độ cắm sâu này là chỉ tiêu
đánh giá độ lưu động của hỗn hợp vữa xây dựng.

Hình 4.1: Dụng cụ
thử
độ dẻo của
vữa
1 - Chùy hình nón
2 - Chậu đựng
vữa
3 - Bảng đo; 4- vít

- Độ cắm sâu (S) càng lớn thì độ lưu động của hỗn hợp vữa càng lớn và ngược lại.

4.2- Cường độ của vữa xây dựng
4.2.1. Khái niệm
3
4
1
2


26
Cường độ của vữa xây dựng là tính chất đặc trưng cho khả năng chịu lực khi chịu
tác dụng của tải trọng phá hoại, đây là chỉ tiêu quan trọng biểu thị khả năng của nó cùng
tham gia làm việc với các thành phần khác trong kết cấu khối xây lắp.

4.2.2. Cách xác định
Cường độ chịu nén của vữa được xác định bằng thực nghiệm theo phương pháp
nén phá hoại trực tiếp trên mẫu vữa hình lập phương kích thước 7.07x7.07x7.07 cm
hoặc các nửa mẫu dạng dầm kích thước 40x40x160 cm ở tuổi tiêu chuẩn.

a, Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ khuôn đúc mẫu vữa có kích thước 7.07x7.07x7.07 cm loại có đáy và loại
không có đáy.
- Các dụng cụ khác như khay trộn, bay sắt, bàn xoa gỗ…

b, Các bước tiến hành
- Lấy mẫu vữa đã bảo đảm các yếu tố kỹ thuật trộn lại cho đều, sau đó cho vào
khuôn đúc mẫu bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn đủ 28 ngày sau đó đem đi thí
nghi
ệm nén mẫu cho đến khi mẫu bị phá hoại.

- Tính cường độ chịu nén của mẫu vữa theo công thức
F
P
.R
n
k
(daN/cm
2
) (4.1)
Trong đó: R
n
: Cường độ chịu nén của vữa (daN/cm
2
)
P : Lực nén vỡ mẫu (daN)
F : Diện tích bề mặt mẫu (cm
2
)
-Ta thí nghiệm một tổ gồm 3 mẫu kết quả lấy giá trị trung bình

27







Bài 5
CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ĐỂ ĐÁNH GIÁ
CHẤT LƯỢNG CỦA BI TUM, BÊ TÔNG ÁT PHAN
5.1. Độ kim lún của bi tum loại quánh
5.1.1. Khái niệm:
Độ kim lún là chiều sâu xuyên của kim tiêu chuẩn vào trong bi tum ở nhiệt độ
25
0
C trong thời gian 5 giây. Đây là chỉ tiêu biểu thị cho tính quánh của Bi tum, làm cơ
sở để đánh giá chất lượng và phân loại bi tum.

5.1.2. Cách xác định
a, Dụng cụ thí nghiệm
- Dụng cụ đo độ kim lún (hình vẽ),

kim xuyên tiêu chuẩn có khối lượng
100gam, đường kính kim 1.01 mm mũi nhọn
đường kính 0.15 mm.
- Nhiệt kế 50
0
C đo chính xác đến
0.1
0
C
- Hộp đựng mẫu
- Đồng hồ bấm giây
- Các dụng cụ tạo mẫu và dụng cụ, vật
liêụ để duy trì điều chỉnh nhiệt độ…

b, Các bước tiến hành
- Chuẩn bị mẫu bi tum: ta lấy ba
thùng bi tum bất kỳ thùng thứa nhất ta lấy 1
ít ở 1/3 thùng phía trên, thùng thứ hai ta lấy
một ít ở chính giữa thùng và thùng thức ba ta lấy một ít ở 1/3 thùng phía dưới sau đó ta
đun
Hình 5.1: Dụng cụ đo độ kim lún
thành một mẫu ở nhiệt độ 110 - 150
0
C lọc bỏ 1- Đồng hồ; 2- Kim; 3- Vít
tạp chất qua sàng 0.5mm và cho vào chén 4- Đầu kim; 5- Mẫu nhựa; 6- Nước
nhôm để nguội ở nhiệt độ không khí.
- Ta cho mẫu bi tum vào trong nước có nhiệt độ 25
0
C chú ý nước phải ngập trên
mặt mẫu là 2cm trong vòng 1 tiếng sau đó ta cho vào dụng cụ kim lún điều chỉnh kim

sát với mặt mẫu, điều chỉnh thước đo trên đồng hồ về 0.
6
5
4
3
2
1
6.35
50,8
26