báo cáo thực tập vật liệu xây dựn

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>1 </small> BÀI 1: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA XIMĂNG I. Sự cần thiết của thí nghiệm

- Nắm được phương pháp, thao tác thực hiện thí nghiệm xác định khối lượng riêng của xi măng.

- Ứng dụng nội dung bài học để xác định khối lượng riêng của một số vật liệu liên quan, tính tốn độ đặc, độ rỗng của vật liệu, tính cấp phối bê tơng… - Xác định khối lượng riêng của xi măng là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong thử nghiệm để kiểm tra chất lượng xi măng.

II. Khái niệm và mục đích của thí nghiệm Khái niệm:

- Khối lượng riêng là khối lượng (khô) của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái hồn tồn đặc.

- Làm quen với các phương pháp và thao tác thí nghiệm xách định khối lượng riêng của một số vật liệu (xi măng, cát, đá, gạch, đất sét nung, bê tông, thép, vữa...)

- Khối lượng riêng của một số loại vật liệu được xác định để đưa vào một số ứng dụng như:

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>2 </small> + Dùng để tính toán độ đặc , độ rỗng của vật liệu.

+ Dùng để tính tốn cấp phối bê tơng, vữa xây dựng.

+ Dùng để tính tốn và lựa chọn các phương tiện vận chuyển và bốc xếp. III. Dụng cụ thí nghiệm

- Bình Le chatelier.

- Cân điện tử, chính xác đến 0.01 g. - Dầu hỏa, ximăng.

- Phễu, pipet, đũa thủy tinh. Bình Le chatelier

- Cân 65 g ximăng (mẫu xi măng đã được sấy đến khối lượng không đổi và để nguội đến nhiệt độ phòng, sàng qua sang 0.63 mm). (1)

- Dùng phễu cho dầu hỏa vào bình đến vạch số 0. (2) - Dùng giấy thấm lau hết dầu bám quanh cổ bình. (3) - Cho 65 g xi măng vào bình bằng giá xúc. (4)

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>3 </small> - Xoay lắc bình để khơng khí trong xi măng thốt hết ra ngồi. (5) - Ghi lại giá trị mực dầu hỏa dâng lên (<small>V</small>_d).

- Tiến hành 2 lần thử theo quy định trên.

(4) (5)

Sấy đến khối lượng không đổi: vật liệu được sấy ở nhiệt độ 105°C - 110°C, chênh lệch khối lượng giữa 2 lần cân liên tiếp ≤ 0.1%, thời gian giữa 2 lần cân

V cm : thể tích dầu chiếm chỗ xi măng.

=> Kết quả là giá trị trung bình của 2 lần thử (chính xác đến 0.01 g/cm và <small>3</small> chênh lệch giữa 2 lần thử phải ≤ 0.05 g/cm ). <small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

- Kết quả thu được từ thí nghiệm tương đối chính xác. Khối lượng riêng của xi măng thu được sau khi thực hiện thí nghiệm <small>3</small>

- Trong q trình thí nghiệm vẫn cịn sai số do sự hao hụt xi măng kho cho vào bình bị rơi ra ngồi, sai số do đọc kết quả,…

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>5 </small> BÀI 2: XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC TIÊU CHUẨN VÀ THỜI GIAN

NINH KẾT CỦA XI MĂNG I. Sự cần thiết của thí nghiệm

- Biết được phương pháp và thao tác thực hiện xác định lượng nước tiêu chuẩn và thời gian ninh kết của xi măng.

- Ứng dụng kết quả thí nghiệm từ đó điều chỉnh thời gian trộn bê tông; biết được khoảng thời gian thích hợp để thực hiện cơng tác (đổ khuôn, đầm nén, tô trát,… hỗn hợp hồ, vữa, xi măng bê tông để đảm bảo được chất lượng của bê tông). II. Khái niệm

- Lượng nước tiêu chuẩn (được biểu thị bằng phầm trăm khối lượng nước so với khối lượng xi măng nhào trộn): là lượng nước cần thiết dùng để trộng hồ xi măng để đạt được độ dẻo tiêu chuẩn.

- Độ dẻo của hồ xi măng được đánh giá bằng độ lún sâu của kim tiêu chuẩn vào hồ xi măng khi cho kim tự rơi từ độ cao H = 0 so với mặt hồ xi măng.

- Độ dẻo tiêu chuẩn của hồ xi măng ứng độ lún sâu của kim là từ 33 - 35 mm (kim cách tấm đáy 5 - 7mm).

- Thời gian ninh kết: gồm thời gian bắt đầu và kết thúc ninh kết.

- Thời gian bắt đầu ninh kết là khoảng thời gian từ lúc nhào trộn cho đến khi hồ xi măng bắt đầu mất dần tính dẻo (thời điểm kim Vica cách đáy 3 - 5 mm). - Thời gian kết thúc ninh kết là khoảng thời gian từ lúc nhào trộn đển khi hồ xi măng có cường độ nhất định (thời điểm kim Vica lún vào hồ xi măng một đoạn 0.5 mm).

- Độ bền của xi măng gồm độ bền uốn và độ bền nén.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

Thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn của xi măng: - Chuẩn bị 500g xi măng và 125g nước. (1)

- Trộn hồ xi măng (trộn bằng máy hoặc bằng tay): (2)

+ Đổ xi măng vào cối trộn đã có nước (thời gian từ 5 đến 10 giây). + Cho máy quay tốc độ thấp trong 90 giây tính từ thời điểm kết thúc đổ xi măng.

+ Dừng 15 giây, dùng bay vét hồ xung quanh vào thùng trộn. + Cho quay tiếp tục 90 giây ở tốc độ thấp.

- Trộn hồ xi măng (trộn bằng tay) bằng chảo và bay tiêu chuẩn:

+ Đổ xi măng vào chảo thành mô, dùng bay tạo một hố giữa mô, đổ nước vào hố.

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>7 </small> + Chờ 30 giây, dùng bay trộn miết theo 2 phương vuông góc

+ Thờ gian trộn là 4 phút, lưỡi bay phải miết sát đáy chảo. - Bôi dầu lên tấm đáy.

- Đổ nhanh hồ xi măng vào khâu đặt trên tấm đáy sao cho hồ đầy hơn miệng đáy, dằn nhẹ rồi dùng bay gặt bằng miệng khâu. (3)

- Đặt khâu vào dụng cụ Vicat. (4)

- Hạ kim to tiếp xúc với mặt hồ, giữ kim ở vị trí này trong 1 - 2 giây rồi bắt đầu thả kim (thời gian tính từ lúc kết thúc đổ xi măng vào nước đến khi thả kim là 4 phút). (5)

- Đọc giá trị trên thanh vạch khi kim ngừng lún hoặc sau 30 giây từ lúc thả kim. - Nếu kim không cách đáy từ 5 - 7 mm thì làm lại thí nghiệm với lượng nước điều chỉnh mỗi lẫn thử 0.5% cho đến khi đạt giá trị quy định.

Thí nghiệm xác định thời gian ninh kết của xi măng:

- Tương tự như thí nghiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn nhưng thay kim to bằng kim nhỏ.

Trình tự thí nghiệm:

- Thời gian bắt đầu ninh kết: Trình tự như thí ngiệm xác định lượng nước tiêu chuẩn cho đến khi kim cách tấm đáy tư 3 - 5 mm.

+ Các thời điểm thử kim cách khác nhau một khoảng thời gian ấn định trước ví dụ 10 phút.

+ Các vị trí thả kim cách nhau và cách rìa khâu lớn hơn 10mm.

- Thời gian kết thúc ninh kết: tương tự như trên khi kim lún vào hồ một đoạn 0.5 mm.

+ Lật úp khâu như hình vẽ.

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>9 </small> Thí nghiệm xác định thời gian ninh kết của xi măng:

- Thời gian bắt đầu ninh kết:

13h30’;14h;14h10’;14h20’;14h30’;14h40’: kim vicat chạm đáy mica 15h10’: kim vicat cách đáy 10mm

=> Thời gian bắt đầu ninh kết từ: 18h19’ đến 18h25’ - Thời gian kết thúc ninh kết:

15h40’: kim vicat cách đáy >10mm

- Canh thời gian có thể khơng chính xác tại vì khoảng thời gian thưa hơn so với tiêu chuẩn và kết quả cuối cùng phải nội suy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

- Khn có kích thước 4x4x16 cm để đúc mẫu và nắp khuôn. - Máy nén, uốn xi măng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>11 </small> III. Trình tự thí nghiệm

- Chuẩn bị 450 g xi măng, 1350 g cát tiêu chuẩn và 225 g nước. - Trộn vữa (bằng máy trộn):

+ Đổ nước vào cối và thêm xi măng.

+ Cho máy chạy tốc độ thấp trong 30 giây, trong 30 giây sau cho cát vào, tiếp tục trộn với tốc độ cao trong 30 giây.

+ Dừng máy 90 giây, dùng bay cào vữa xung quanh vào vùng giữa cối. + Tiếp theo trộn trong 60 giây ở tốc độ cao.

- Trộn vữa bằng tay:

+ Cho cát và xi măng vào chảo.

+ Khoét một lỗ giữa mô xi măng và cát, cho nước vào, đợi 30 giây. + Dùng bay trộn theo 2 phương vng góc trong 5 phút.

- Bôi dầu khuôn. - Đúc mẫu:

+ Cho vữa vào khn làm 2 lớp thì đầy.

+ Nếu dùng bàn dằn thì mỗi lớp lèn chặt bằng cách dằng 60 cái. + Nếu dùng chày thì mỗi lớp đầm 12 cái.

+ Dùng bay làm phẳng mặt vữa.

- Đặt tấm kính hoặc vật liệu không thấm lên khuôn để bảo dưỡng mẫu trong khuôn trong 24h.

- Sau 24h, mẫu được ngâm trong nước ở nhiệt độ 27±2 C. <small>o</small> - Sau một khoảng thời gian thì nén mẫu.

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>21 </small> - Cân 5 đến 10 kg mẫu và sàng qua sàng 5mm.

- Cân thùng đong (m1)

- Đặt thùng đong cách miệng rót của phễu 100mm

- Cho lượng cát sau khi sàng từ phễu vào thùng đong đến khi tạo thành hình chóp trên miệng thùng đong thì dừng lại

- Dùng thước kim loại gạt ngang miệng thùng và cân thùng đong chứa cát

Với:+ 𝑚 : khối lượng thùng đong

+ 𝑚 : khối lượng thùng đong chứa mẫu + V: thể tích thùng đong

5.1. Thí nghiệm xác định khối lượng thể tích xốp của cát:

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>22 </small> 5.2. Thí nghiệm xác định khối lượng thể tích xốp của đá:

- Khi thực hiện thí nghiệm với cát có thể đã qn gõ nhẹ vào thùng đong và lau sạch cát bám trên thùng đong.

- Vật liệu trong quá trình làm thí nghiệm có thể bị bay hoặc rơi vãi dẫn đến thiếu hụt. Đổ cát đá vào phễu, từ phễu vào thùng đong bị rơi vãi bên ngoài.

- Việc đóng mở cần để đổ cốt liệu từ phễu xuống thùng đơng khơng dứt khốt, mạch lạc dẫn đến việc khơng có được hình dạng mong muốn.

- Chưa gạt phẳng mặt thùng đong sau khi được đổ đầy vật liệu dẫn đến sai số.

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>23 </small> Bài 6: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA CÁT VÀ ĐÁ I. Sự cần thiết của thí nghiệm

- Nắm vững được kiến thức, phương pháp và thao tác thực hiện xác định khối lượng riêng của cốt liệu nhỏ (cát) và lớn (đá dăm).

- Kết quả thu được sau q trình thí nghiệm được sử dụng để tính tốn độ rỗng của cốt liệu, tính cấp phối bê tông và xác định được khối lượng dự kiến. II. Khái niệm

Khối lượng riêng là gì?

Khối lượng riêng, còn được gọi là đơn vị trọng lượng, là khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật liệu.

III. Dụng cụ thí nghiệm: - Cân kỹ thuật - Tủ sấy

- Bình dung tích (bằng thủy tinh, miệng rộng, dung tích 1.05 – 1.5 lít, có tấm thủy tinh đậy lại)

- Thùng ngâm mẫu

- Khăn thấm mẫu, khay chứa

- Côn thử độ sụt kim loại, que chọc, phễu chứa

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

+ Gạn nước thùng ngâm rồi đổ mẫu vào sàng 0.14mm. + Rải cốt liệu ra khay để khô tự nhiên.

+ Trong thời gian đợi cốt liệu khơ, kiểm tra tình trạng ẩm của cốt liệu. Khi cốt liệu có hình dạng như hình 1c sau khi thử bằng cơn thì tiến hành cân khối lượng mẫu (m1).

- Cho mẫu vào bình, đổ thêm nước vào và xoay bình để bọt khí thốt ra ngồi, đổ thêm nước cho đầy bình, rồi đậy nhẹ tấm thủy tinh lên miệng bình.

- Cân bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh (m2). - Đổ nước và mẫu qua sàng 0.14mm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>25 </small> - Đổ nước vào đầy bình và đậy tấm thủy tinh.

- Cân bình + nước + tấm thủy tinh (m3).

- Sấy đến khi khối lượng không đổi lượng mẫu giữ lại trên sàng 0.14mm. - Để nguội mẫu đến nhiệt độ PTN và cân khối lượng mẫu (m4). 4.2. Đối với đá:

- Tương tự như TN đối với cốt liệu nhỏ.

- Chuẩn bị 1 kg cốt liệu lớn đã sàng loại bỏ cỡ hạt < 5mm.

- Làm khô bề mặt mẫu bằng cách dùng khăn bông lau khô nước đọng trên

+ m2: khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh + m3: khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh + m4: khối lượng mẫu được sấy khơ

5.1. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của cát:

KL mẫu ở trạng thái bão hịa khơ bề mặt (m ), (g) <small>1</small> 744.5 379 Khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh

Khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh (m ), (g) <small>3</small> 1207 1208 Khối lượng mẫu được sấy khô (m ), (g) <small>4</small> 743 378

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>26 </small> 5.2. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của đá:

KL mẫu ở trạng thái bão hịa khơ bề mặt (m ), (g) <small>1</small> 978 974 Khối lượng bình + mẫu + nước + tấm thủy tinh

Khối lượng bình + nước + tấm thủy tinh (m ), (g) <small>3</small> 1208 1208 Khối lượng mẫu được sấy khô (m ), (g) <small>4</small> 976 972

VI. Nhận xét

Trong quá trình sấy, vì sấy bằng máy sấy nên xảy ra sự hao hụt do bị thổi bay bởi gió mạnh từ máy sấy và cả từ quạt.

Sấy chưa đúng yêu cầu của thí nghiệm đối với cát và lau quá khô bề mặt đá làm giảm độ hút nước của cát và đá.

Cần kiểm tra cân kỹ thuật, độ ẩm phịng thí nghiệm và q trình sấy cũng như lau khơ mẫu để có thể đạt kết quả chính xác nhất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>27 </small> Bài 7: XÁC ĐỊNH ĐỘ SỤT CỦA BÊ TÔNG

I. Sự cần thiết của thí nghiệm

- Biết được phương pháp và cách tiến hành thí nghiệm xác định độ sụt và xác định cường độ bê tông.

- Sử dụng phương pháp tính tốn cấp phối bê tơng để xác định lượng cốt liệu cần thiết dùng để đúc mẫu bê tông.

- Độ sụt bê tông tương tự như mác thể hiện chất lượng của bê tơng. Vì vậy, tùy thuộc vào từng loại cơng trình mà người ta sẽ thiết kế theo từng độ sụt riêng biệt. Nhận biết được độ sụt cần thiết phù hợp với mỗi hạng mục khác nhau trong cơng trình và lựa chọn thao tác thực hiện thi công.

II. Khái niệm

Hỗn hợp bê tông là hỗn hợp các thành phần nguyên liệu (chất kết dính, cốt liệu, nước, …) đước nhào trộn theo một tỷ lệ và chưa trải qua quá trình rắn chắc. III. Dụng cụ thí nghiệm

- Cơn thử độ sụt

- Thanh thép trịn trơn đường kính 16 mm, dài 600 mm, hai đầu múp tròn - Thước lá kim loại dài 80 cm, chính xác tới 0,5 cm

- Máy trộn bê tông

Tùy theo cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu mà ta lựa chọn loại côn.

Côn, thanh thép, thước lá Máy trộn bê tông

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>28 </small> IV. Trình tự thí nghiệm

- Chuẩn bị mẫu thử:

- Dùng khăn ướt lau ẩm mặt trong của côn, tấm đế và những dụng cụ trong q trình thử có tiếp xúc với bê tơng.

- Đặt côn lên tấm đế, cố định côn bằng cách đứng lên gối đặt chân trong quá trình đổ và đầm hỗn hợp bê tơng trong cơn.

- Đổ hỗn hợp bê tông vào côn thành 3 lớp, mỗi lớp chiếm khoảng 1/3 chiều cao của cơn.

+ Mỗi lớp dùng thanh thép trịn chọc 25 lần đối với côn N1 và 56 lần đối với côn N2.

+ Lớp đầu chọc suốt chiều sâu, các lớp sau chọc xuyên sâu vào lớp trước 2-3 cm, lớp thứ 3 vừa chọc vừa cho thêm bê tông để hỗn hợp luôn đầy hơn miệng côn.

- Dùng bay gạt phẳng mặt, dùng tay ghì chặt cơn xuống nền rồi thả chân khỏi gối đặt chấn, từ từ nhấc côn thẳng đứng trong 5-10 giây.

- Dùng thước đo chênh lệch giữa miệng côn và điểm cao nhất của hỗn hợp, chính xác đến 0.5 cm.

- Thời gian tính từ lúc đổ bê tơng vào cơn đến khi nhấc côn ra không quá 150 giây và tiến hành khơng ngắt quảng.

VI. Kết quả thí nghiệm

Độ sụt thiết kế là SN = 7(cm). Độ sụt đo được là SN = 6.5cm V. Nhận xét

- Kết quả tương đối chính xác so với tính tốn. Nguyên nhân sai lệch do trong quá trình thực hiện chưa chuẩn, hao hụt vật liệu trong quá trình làm thí nghiệm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<small>Báo cáo thực tập vật liệu xây dựng GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Dương </small>

<small>29 </small> Bài 8: XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ NÉN CỦA BÊ TƠNG

I. Mục đích thí nghiệm

- Làm cơ sở đánh giá sự phù hợp hoặc nghiệm thu đối với kết cấu. Hoặc bộ phận kết cấu của các cơng trình mới xây dựng. So với thiết kế ban đầu hoặc so với tiêu chuẩn hiện hành (trong trường hợp không thực hiện được việc kiểm tra chất lượng bê tơng trên mẫu đúc. Hoặc có nghi ngờ về chất lượng trong quá trình thi công)

- Đưa ra chỉ số về cường độ thực tế của cấu kiện, kết cấu. Làm cơ sở đánh giá mức độ an tồn của cơng trình dưới tác động của tải trọng hiện tại hoặc để thiết kế cải tạo. Sửa chữa đối với cơng trình đang sử dụng.

II. Khái niệm

Cường độ chịu nén là gì?

Cường độ chịu nén của bê tơng là ứng suất nén phá hủy của bê tơng, tính bằng lực trên 1 đơn vị diện tích. Cường độ chịu nén là đặc trưng cơ bản của bê tông nhằm phản ánh khả năng chịu lực.

III. Dụng cụ thí nghiệm - Máy trộn bê tơng - Máy nén bê tông - Thước lá kim loại - Đệm truyền tải

Máy trộn bê tông Máy nén bê tông Thước lá

</div>