Bài 5 BÀI 5: XÁC ĐỊNH CÁC TÍNH CHẤT CỦA GỐM XÂY DỰNG

BÀI 5: XÁC ĐỊNH CÁC TÍNH CHẤT CỦA GỐM XÂY DỰNG
1. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ KHUYẾT TẬT NGOẠI QUAN GẠCH ĐẤT
SÉT NUNG
1.1 Phạm vi áp dụng và tiêu chuẩn thí nghiệm
- Phần này trình bày phương pháp xác định kích thước và khuyết tật ngoại quan, đối
với các loại gạch xây dựng.
- Thí nghiệm được thực hiện theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành TCVN
6355-1:2009 Gạch xây- Phương pháp thử- Phần 1: Xác định kích thước và khuyết tật
ngoại quan.
1.2 Dụng cụ và thiết bị sử dụng
- Thước đo có độ chính xác 0, 1 mm (thước cặp, thước lá, thước thẳng)

Hình 5.1 thước cặp (thước kẹp)

Hình 5. 2 thước lá

Hình 5.3 thước thẳng
1.3 Các bước tiến hành thí nghiệm
– Đo kích thước chiều dài (l), chiều rộng (w), chiều dày (h) của viên gạch như sơ đồ
Hình 1 tại ba vị trí khác nhau (hai đầu và giữa cạnh) rồi lấy giá trị trung bình.
– Đối với gạch rỗng thì đo chiều dày thành ngồi lỗ rỗng (e) và đo chiều dày vách
ngăn giữa các lỗ rỗng (d) viên gạch như mơ tả ở Hình 1 tại 3 điểm khác nhau sao cho
giá trị đo được là đại diện của giá trị cực tiểu.


- Đo độ cong vênh (c, g, t) của viên gạch như mơ tả ở hình 2.

- Đo chiều dài các vết nứt (s ) của viên gạch và đo chiều dài vết nứt (n) của viên gạch
như hình 3.

- Tiến hành đo tối thiểu 5 mẫu thử và ghi lại các kết quả đã đo cho từng mẫu thử,

chính xác đến 0, 1 mm.
- Ghi lại các nhận xét về kích thước, chất lượng bề mặt sản phẩm và khuyết tật (nếu
có).


2. XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN CỦA GẠCH
2.1 Tiêu chuẩn và phạm vi áp dụng
- Phần này trình bày phương pháp xác định cường độ chịu nén cho các loại gạch xây.
Đặt mẫu thử lên máy nén và nén đến khi mẫu bị phá hủy. Từ lực phá hủy lớn nhất và
diện tích mặt ép tính cường độ nén của mẫu thử.
- Thí nghiệm được thực hiện theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành TCVN
6355-2: 2009 –Gạch xây- Phương pháp thử - Phần 2: Xác định cường độ nén.
2.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm
- Máy nén thủy lực có thang lực phù hợp (lực phá vở từ 10% đến 90% giá trị lớn nhất
của thang lực).Sai số của máy khơng lớn hơn ± 2%.

Hình 1 Máy nén thủy lực.
- Máy cưa để cắt mẫu thử.

Hình 2 máy cưa.

-Thước đo có độ chính xác tới 1 mm.

Hình 3 thước đo.
- Thùng ngâm mẫu


- Các miếng kính có kích thước phù hợp để làm phẳng vữa trát mẫu.

- Bay, chảo để trộn vữa xi măng.

Hình 4: Bay và chảo trộn xi măng


2.3 Các bước tiến hành thí nghiệm
2.3.1 Chuẩn bị mẫu thử
- Chuẩn bị tối thiểu 5 viên gạch nguyên đạt yêu cầu ngoại quan để làm mẫu thử .
- Với loại gạch có chiều dày nhỏ hơn ¾ chiều rộng (gạch đặt hay gạch rỗng loại nhỏ).
Mẫu thử nén là 2 nửa của viên gạch nguyên được cắt ngang và chồng lên nhau , hai
đầu cắt nằm về hai phía khác nhau.
- Với các loại gạch rỗng 4 lỗ và các loại gạch phi tiêu chuẩn , mẫu thử nén là 5 nửa
của 5 viên gạch nguyên. Mỗi viên gạch nguyên được cắt ngang sao cho chiều dài mẫu
thử bằng 1 nửa chiều dài viên gạch nguyên . Chiều rộng và chiều dày mẫu thử là chiều
rộng và chiều dày viên gạch ngun. Tiết diện ép là hình vng, với sai lệch kích
thước hai cạnh l cm.
- Ngâm các nữa viên gạch vào nước từ 2-5 phút. Chế tạo hồ xi măng hoặc vữa xi
măng- cát để có cường độ nén ở tuổi 3 ngày không nhỏ hơn 16 Mpa để trát phẳng hai
mặt tiếp xúc với máy ép của mẫu thử. Sau đó dùng miếng kính là phẳng của 2 mặt sao
cho khơng có vết lõm và bọt khí. Lưu ý chiều dày lớp trát không lớn hơn 3mm, hai
mặt trát phẳng và song song nhau.

- Sau khi trát, mẫu được đặt trong điều kiện phịng thí nghiệm khơng ít hơn 72 giờ rồi
đem đi thử . Khi nén mẫu thử ở trạng thái ẩm tự nhiên. Khi cần thử nhanh, có thể pha
phụ gia đóng rắn nhanh vào hồ xi măng, hoặc dùng xi măng nhôm, thạch cao để trát
mẫu thử . Khi đó mẫu thử được đặt trong phịng thí nghiệm khơng ít hơn 24 giờ rồi
đem thử nén.
- Trong trường hợp cần xác định cường độ nén ở trạng thái bão hịa nước thì cũng
chuẩn bị như trên và cho phép dùng 5 nửa còn lại với loại gạch khơng chồng đơi để
thử.
2.3.2 Tiến hành thí nghiệm

- Bước 1: Ta đo kích thước hai mặt tiếp xúc với máy nén của mẫu thử với độ chính
xác đến 1 mm. Kích thước mỗi chiều của mẫu thử được tính bằng trung bình của 3 lần
đo; 2 lần ở cạnh và 1 lần ở giữa.


- Bước 2: Đặt mẫu thử sau cho tâm của mẫu thử trùng với tâm của máy nén. Tăng tốc
độ lực nén phải đều từ 0, 2 Mpa đến 0, 3 Mpa trong 1s cho đến khi mẫu thử bị phá
hủy hồn tồn.
2.5 Tính tốn và trình bày kết quả
- Độ bền nén (Rn) của mẫu thử được tính bằng MPa, theo cơng thức:

Trong đó:
P là lực nén phá hủy mẫu, tính bằng Niu tơn (N);
S là giá trị trung bình cộng tiết diện của hai mặt ép, tính bằng milimet vng (mm2).
Kết quả là giá trị trung bình cộng của 5 mẫu thử, chính xác đến 0, 1 MPa.
- Nếu 1 trong 5 kết quả cường độ nén sai lệch quá 35 % giá trung bình cộng kết quả
của 5 mẫu thử, thì mẫu đó bị loại bỏ. Khi đó kết quả là giá trị trung bình cộng của 4
mẫu cịn lại. Nếu có 2 trong 5 kết quả sai lệch quá mức trên thì phải lấy mẫu khác và
tiến hành thử lại. Kết quả lần thứ hai được coi là kết quả cuối cùng.
-  Với mẫu thử có chiều cao khơng nhỏ hơn 2 lần chiều rộng thì kết quả được nhân với
hệ số K = 1, 2.
2.6 Báo cáo số liệu thực tế

nhận xét và kết luận

Gặc đặc 4 × 4 × 18 cm

Lần thứ

Tải trọng gây

phá hủy mẫu
(kN)

Trung bình
cộng tiết diện 2
mặt ép S (mm2)

Cường độ chịu
nén (MPa)

1

106,331

7226,02

14,72

2

137,955

7410,09

18,62
Cường độ chịu
nén trung bình
(Mpa)
16,67

Gạch rỗng 8 ×8 × 18 cm

Lần thứ

Tải trọng gây
phá hủy mẫu
(kN)

Trung bình
cộng tiết diện 2
mặt ép S (mm2)

Cường độ chịu
nén (Mpa)

1

63,922

6519,16

9,81

2

44,122

7041,45

6,27
Cường độ chịu
nén trung bình
(Mpa)
8,04

* Nhận xét:
- Thí nghiệm xác định cường độ chịu nén của gạch nhằm xác định giới hạn cường độ
chịu nén của gạch từ đó suy ra mác gạch thực tế của gạch dùng đưa vào tính tốn chịu
lực.
- Q trình thử phải tiến hành theo đúng các bước đã nêu và chú ý các yêu cầu của
từng bước. Lúc lực nén đạt đến giá trị đáng kể, trên mẫu xuất hiện các vết nứt trên
sườn cạnh h và cạnh w. Khi đạt giá trị phá hủy, sườn cạnh h sẽ gãy trước và mẫu bị
phá hủy.
* Kết quả
- Rn tb (gạch đặc) = 16,67 (Mpa), suy ra Mác gạch bằng 150 (M150).
- Rn tb (gạch rỗng) = 8,04 (Mpa), suy ra Mác gạch bằng 75 (M75).
* Kết luận:
- Gạch đặc có cường độ chịu nén tốt hơn gạch rỗng.
- Thí nghiệm này rất cần thiết, giúp xác định mác gạch để đưa vào tính tốn chịu lực
của khối gạch.
- Mác gạch càng cao thì khả năng chịu lực càng cao.


3. XÁC ĐỊNH ĐỘ HÚT NƯỚC CỦA GẠCH
3.1 Phạm vi áp dụng và tiêu chuẩn thí nghiệm
Phần này trình bày phương pháp xác định độ hút nước cho các loại gạch đất sét nung,
không áp dụng cho gạch đất sét không nung. Ngâm mẫu thử đã được sấy khô vào
nước cho tới khi bão hòa. Xác định tỉ lệ phần trăm lượng nước đã được hút vào so với
khối lượng mẫu khơ.

Thí nghiệm được thực hiên theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành TCVN
6355-4: 2009 Gạch xây – Phương pháp thử - Phần 4: Xác định độ hút nước
3.2 Dụng cụ và thiết bị sử dụng
- Tủ sấy tới 200 oc có điều chỉnh nhiệt độ.

- Cân kĩ thuật có độ chính xác tới 1 gam.

-Thùng hoặc bể ngâm mẫu.


3.3 Các bước tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị tối thiểu 5 mẫu thử đạt yêu cầu ngoại quan để làm mẫu thử. Có thể sử
dụng 5 nửa cịn lại sau khi thử cường độ nén để làm mẫu thử.
- Dùng bàn chảy quét sạch mẫu thử. Sấy mẫu ở nhiệt độ 105-110oC đến khối lượng
không đổi ( thông thường thời gian sấy khơng ít hơn 24h). Khối lượng khơng đổi là
hiệu số giữa 2 lần cân liên tiếp không lớn hơn 0,2%. Thời gian giữa 2 lần liên tiếp
không nhỏ hơn 3 giờ .Đặt mẫu thử vào nơi khô ráo và để nguội đến nhiệt độ phịng thí
nghiệm rồi cân mẫu được m0.

- Đặt các mẫu thử đã được làm khô và nguội theo chiều thẳng đứng vào thùng hoặc bể
chứa nước có nhiệt độ 27 ± 2 oc. Viên gạch cách thành bể 10 mm. Mược nước cao hơn
mẫu thữ ít nhất là 20 mm. Ngâm mẫu trong 24h.
- Vớt mẫu ra, dùng khăn ẩm thấm bề mặt mẫu thử và cân mẫu thử đã bão hòa nước,
thời gian từ khi với mẫu đến khi cân xong không q 3 phút.
3.4 Tính tốn và biểu thị kết quả
- Độ hút nước từng mẫu thử (X), tính bằng % theo cơng thức:

Trong đó:
m0 là khối lượng mẫu sau khi sấy khơ, tính bằng gam.
m1 là khối lượng mẫu sau khi ngâm nước, tính bằng gam.

- Kết quả là giá trị trung bình cộng kết quả của 3 mẫu thử, tính chính xác tới 0, 1 %.
5.3.6 Báo cáo số liệu thực tế

nhận xét và kết luận


Gạch đặc 4 × 8 × 18 cm
Lần thử

Khối lượng
mẫu sau khi
ngâm nước (g)

Khối lượng
mẫu ở trạng
thái sấy khô (g)

Độ hút nước
từng mẫu (%)

1

944

835

13.05

2

889

787

12.96
Độ hút nước
trung bình (%)
13,005

Gạch rỗng 8 × 8 × 18 cm
Lần thử

Khối lượng mẫu sau
khi ngâm nước (g)

Khối lượng mẫu ở
trạng thái sấy khô
(g)

Độ hút nước từng
mẫu (%)

1

1303

1289

1,09

2

1242

1133

9,62
Độ hút nước trung
bình (%)
5,355

* Nhận xét:
- Thí nghiệm xác định độ hút nước của gạch nhằm xác định độ hút nước của gạch từ
đó ta biết được chất lượng của gạch.
- Quá trình thử phải đúng theo các bước và phải chú ý các yêu cầu của từng bước.
- Độ hút nước của gạch đều không vượt quá 16%.
* Kết quả:
Xtb (gạch đặc) = 13.005% < 16%, suy ra gạch đạt tiêu chuẩn.
Xtb (gạch rỗng) = 5.355% < 16%, suy ra gạch đạt tiêu chuẩn.
*Kết luận:
- Gạch rỗng có độ hút nước nhỏ hơn gạch đặc nên có chất lượng cao hơn gạch đặc.


- Đọ hút nước càng thấp thì chất lượng của gạch càng cao.
- Thí nghiệm này rất quan trọng đến chất lượng cơng trình.
3. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA GẠCH
2.1 Phạm vi áp dụng và tiêu chuẩn thí nghiệm
-Phần này trình bày phương pháp xác định khối lượng thể tích cho các loại gạch xây .
Cân mẫu thử đã được xấy khô để xác định khối lượng mẫu thử và đo các kích thước
mẫu thử , từ đó tính khối lượng thể tích.

-Thí nghiệm được thực hiên theo chỉ dẫn của tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành TCVN
6355-5: 2009 Gạch xây – Phương pháp thử - Phần 5: Xác định khối lượng thể tích.
2.3 Dụng cụ và thiết bị sử dụng
- Tủ sấy tới 200 oc có điều chỉnh nhiệt độ.

- Cân kĩ thuật có độ chính xác tới 1 gam.

-Thước đo có độ chính xác tới 1 mm.

Hình 3 thước đo.


2.4 Các bước tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị tối thiểu 5 mẫu thử đạt yêu cầu ngoại quan để làm mẫu thử. Có thể sử dụng
mẫu thử sau khi sấy khô như mô tả ở phương pháp xác định độ hút nước để xác định
khối lượng thể tích rồi sau đó tiếp tục ngâm để xác định độ hút nước.
- Dùng bàn chảy quét sạch những chất bẩn có dính vào mẫu. Sấy ở nhiệt độ từ 105110oC đến khối lượng không đổi ( thông thường thời gian sấy khơng ít hơn 24h). Khối
lượng khơng đổi là hiệu số giữa 2 lần cân liên tiếp không lớn hơn 0,2%. Thời gian
giữa 2 lần liên tiếp không nhỏ hơn 3 giờ .Đặt mẫu thử vào nơi khô ráo và để nguội đến
nhiệt độ phịng thí nghiệm rồi cân mẫu được m.
- Đo kích thước chiều dài (l), rộng (w) và cao (h) của mẫu thử. Trị số đo mỗi chiều là giá trị
trung bình cộng của 4 cạnh thuộc về chiều đó.

2.5 Tính tốn và trình bày kết quả
Khối lượng thể tích từng mẫu thử (pv), được tính bằng g/cm3, theo cơng thức:
m

pv= l× w ×h
Trong đó : pv:khối lượng thể tích của gạch (g/cm3)
m : khối lượng mẫu sau khi sấy khô (g)

l,w,h : lần lược là chiều dài , rộng , cao của mẫu thử ( cm)
Gạch đặc 4 × 8 × 18 cm
Lần thử

Chiều dài l
(cm)

Chiều rộng w
(cm)

Chiều cao h
(cm)

Khói lượng m
(g)

Khối lượn
tích pv (g/

1

18,025

8,075

3,325

835

1,725

2

17,295

7,9

3,125

787

1,778

Gạch rỗng 8 × 8 × 18 cm
Lần thử

Chiều dài l
(cm)

Chiều rộng w
(cm)

Chiều cao h
(cm)

Khói lượng m
(g)

Khối lượn
tích pv (g/

1

17,085

7,631

7,872

1289

1,256

2

18,224

8,147

7,984

1133

0,956