Đặc tính của vật liệu và phương pháp thí nghiệm pps

II. Đặc tính của vật liệu và
phương pháp thí nghiệm
1, Chất kết dính, cát nhân tạo, đá, bột đá
Tính chất của: chất kết dính, cát nhân tạo, đá, bột đá dùng tiêu chuẩn của
TQ để tiến hành làm thí nghiệm.
2, Bê tông tự lèn
Thí nghiệm tính công tác của bê tông tự lèn
Căn cứ vào “Tiêu chuẩn phương pháp thí nghiệm tính năng công
tác của bê tông phổ thông: (GB/T50080-2002)” .
Thao khảo tài liệu CECS203: 2006《Quy trình kỹ thuật ứng dụng
bê tông tự lèn》. Tính công tác dùng thí nghiệm xác định độ chảy
xoè, khả năng chảy qua cốt thép và duy trì độ sụt dùng thí nghiệm
U box, xem hình 2.3. Ngoài ra các tính chất khác như cường độ, độ
bền, co ngót…được thí nghiệm như bê tông phổ thông.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Hình 2.3 Thí nghiệm U box
间隔门
间隔开启
填
充
高
度
室室室室
隔栅型障碍
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Chương III nghiên cứu phương pháp thiết
kế cấp phối bê tông tự lèn cát nghiền. Dùng
phương pháp quy hoạch thực nghiệm

nghiên cứu ảnh hưởng của tính công tác và
cường độ bê tông với tỷ lệ N/B, PG, BĐ,
thay đổi. Phân tích để quyết định chọn cấp
phối tối ưu.
III. Thiết kế cấp phối bê tông tự lèn
cát nghiền
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3.1 Thiết kế cấp phối bê tông tự lèn cát nghiền

Trung quốc thường dùng một số phương
pháp:

Phương pháp cấp phối đơn giản

Phương pháp cố định thể tích cát, đá

Phương pháp thể tích tuyệt đối

Phương pháp cải tiến phương pháp thể tích
tuyệt đối

Luận án dùng phương pháp quy hoạch
thực nghiệm
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Bảng 3.1 Sơ đồ quy trình phương pháp thiết kế SCC
Tính toán PF
Tỷ lệ
cốt liệu lớn

Phụ gia
Cấp phối BT
Độ chảy xoè：
650±50
Hàm lượng khí：
4.5±1.5%
Chiều cao
chảy qua U
box：
>=300mm
End
N
N
Y
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
V
B
－V
FK
(0.37~0.45)Vm
V
N
V
B
=(V/B) 
B
V
N
+V

B
=V
P
V
m
－V
S
≤
S
1000-V
Đ
V
OG
×
0G
V
C
×
C
Giả thiết 1m
3
BT, thể tích
đá（V
OĐ
=0.5~0.55m
3
）
Khối lượng
thể tích đá 
0Đ

1m
3
BT, thể tích đá là: V
Đ
Khối lượng
riêng đá 
aĐ
Giả thiết hàm lượng thể
tích cát（0.37~0.45）
Thể tích cát Vc
1m
3
BT,
lượng cát là:C
1m
3
BT, lượng đá là: Đ
Thể tích cát V
C
Thể tích chất kết dính V
B
Thể tích chất kết dính V
B
Tỷ lệ
N/B≤0.45
1m
3
BT, lượng nước dùng: N
Y
FK


x

S
V
FK
（%）
V
C
（%）=1－V
FK
(%)

FK
×V
FK
(%)＋
C
×V
C
(%)

B
= —————————————
V
FK
＋V
C
1m
3

BT, lượng
chất kết dính
dùng FK
1m
3
BT , thể tích chất kết
dính dùng V
FK
1m
3
BT, lượng
XM dùng X
1m
3
BT, thể tích
XM dùng Vx
Sơ đồ quy
trình phương
pháp thiết kế
Bê tông tự lèn
cát nghiền
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3.2 Nghiên cứu quy hoạch thực nghiệm

BTTL dùng hàm lượng tro bay là 27%,37%,47%
và 57%。

Tỷ lệ N/B là 0,25, 0,3, 0,35.


Bột đá là 12%, 18%, 24%.

Tỷ lệ C/C+Đ là 40%, 43%, 46%.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Bảng 3. 2 L
9
（3
4
）Bậc II ba biến tâm xoay
TT
Nguyên nhân
C/C+Đ (%) Tro bay (%) Bột đá (%) N/B
1 40 27 12 0.25
2 43 47 18 0.30
3 46 57 24 0.35
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
TT N/B Bột đá (%)
Cấp phối (kg/m
3
)
XM Tro bay N Cát Đá Phụ gia
1 0.35 24 221 292 180 632 930 7.18
2 0.25 12 270 243 128 791 918 9.23
3 0.25 12 375 138 128 799 935 9.23
4 0.35 18 375 138 180 680 918 7.18
5 0.30 18 221 292 154 695 935 7.57
6 0.30 12 513 0 154 780 918 7.57
7 0.25 12 323 190 128 787 935 9.23

8 0.35 24 323 190 180 636 950 7.18
9 0.30 18 323 190 154 704 950 7.57
10 0.30 12 375 138 154 764 901 7.57
11 0.30 18 270 243 154 711 930 7.57
12 0.30 12 323 190 154 635 952 7.57
13 0.30 18 323 190 154 733 850 7.57
Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm quy hoach thực nghiệm của ASSCC
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
Bảng 3.3 Sơ đồ kế hoạch thực nghiệm trực giao tâm xoay

2
-1
0
+1

1
0.35
0
128
190
3(-1, -1)
N/
B
-1 0 +1
Hàm lượng tro bay
9(0, 0)
8(0, +1)
7(0, - 1)
5(+α，0)

6(-α，0)
1(1, 1)
4(-1, 1)
2(1, -1)
10(-1, 0)
11(1, 0)
12(0, 0)
13(0, 0)
243 292
0.30
0.25
X
1
X
2
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3.2.3 Phân tích kết quả thí nghiệm
(1) Kết quả nghiên cứu tính công tác (Độ chảy xoè & chiều cao chảy
qua Ubox)
Phương trình độ chảy xoè:
Y=710.4 - 3.643

X
2
- 13.750

X
1


X
2
- 11.763

X
1
2
+ 8.238

X
2
2
Phương trình chiều cao chảy qua Ubox
Y= 319.0 - 12.5X
1
X
2
- 7.625X
1
2
+ 7.375X
2
2
Hình 3.4 Ảnh hưởng của N/B & Tro bay đến độ chảy xoè
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của N/B & Tro bay đến
chiều cao chảy qua Ubox
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
TT
Biến mã hoá Biến thực

Độ chảy xoè
(mm)
Chiều cao chảy
qua Ubox
(mm)
X
1
X
2

1

2
1 1 1 243 0.35 660 300
2 1 -1 243 0.25 710 330
3 -1 -1 138 0.25 705 310
4 -1 1 138 0.35 720 330
5 1.414 0 292 0.30 690 310
6 -1.414 0 0 0.30 650 300
7 0 -1.414 190 0.25 720 330
8 0 1.414 190 0.35 720 340
9 0 0 190 0.30 700 310
10 0 0 138 0.30 720 315
11 0 0 243 0.30 730 320
12 0 0 190 0.30 720 320
13 0 0 190 0.30 730 330
Bảng 3.5 Kết quả thí nghiệm tính công tác của bê tông tự lèn
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
(2) Cường độ nén tuổi 7 và 28 ngày của bê tông tự lèn

Hàm số cường độ nén tuổi 7 ngày：
Y= 58,12- 4,202

X
1
+ 4,305

X
2
– 4,04

X
1

X
2
- 3,565

X
1
2
Hàm số cường độ nén tuổi 28 ngày：
Y= 68,446-5,362

X
1
-4,828

X
2

-5,555

X
1

X
2
–2,477

X
1
2
-2,152

X
2
2
Hình 3.6 Ảnh hưởng của N/B & Tro bay đến
cường độ nén tuổi 7 ngày
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của N/B & Tro bay đến
cường độ nén tuổi 28 ngày
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
TT
Biến mã hoá Biến thực Cường độ kháng nén (Mpa)
X
1
X
2


1

2
7d 28d
1 1 1 243 0.35 36.34 47.52
2 1 -1 243 0.25 54.07 71.23
3 -1 -1 138 0.25 59.68 75.84
4 -1 1 138 0.35 58.12 74.35
5 1.414 0 292 0.30 51.1 60.3
6 -1.414 0 0 0.30 55.5 68.4
7 0 -1.414 190 0.25 65.4 78.3
8 0 1.414 190 0.35 54.69 68.81
9 0 0 190 0.30 58.3 72.3
10 0 0 138 0.30 56.2 68.1
11 0 0 243 0.30 55.5 65.11
12 0 0 190 0.30 60.05 68.36
13 0 0 190 0.30 60.55 68.36
Bảng 3.6 Kết quả thí nghiệm cường độ nén của bê tông tự lèn
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3.2.4 Cấp phối bê tông tự lèn cát nghiền
Vật liệu N/B
Bột đá
(%)
Cấp phối bê tông (kg/m
3
)
XM
Tro
bay

N Cát Đá Phụ gia
M40
0.35 18 221 292 180 632 930 7.18
M50
0.30 12 270 243 154 711 930 7.57
M60
0.25 12 375 138 128 799 935 9.23
Bảng 3.7 Cấp phối bê tông tự lèn cát nghiền
Phân tích kết quả tính toán cường độ & tính công tác, với tỷ lệ
C/C+Đ=0,40~0,43, tổng lượng chất kết dính là 513 kg/m
3
, hàm lượng
tro bay là 27%, 47%, 57%. N/B=0,25~0,35, bê tông đạt cường độ M40,
M50, M60, cấp phối bê tông tự lèn cát nghiền xem bảng 3.7.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.
3.3 Kết luận
Thông qua nghiên cứu thí nghiệm quy hoạch thực
nghiệm quyết định chọn tỷ lệ N/B=0,25~0.35,
C/C+Đ=0,4~0,46, hàm lượng bột đá là 12%~24%, hàm
lượng tro bay từ 0% đến 57%. Qua 13 thí nghiệm chọn
được ba cấp phối bê tông tự lèn M40, M50, M60 đáp ứng
đầy đủ cường độ và tính công tác.
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.