PHAM
HUY CHÍNH
.
_
T H IE T K Ế
THÀNH PHAN BÊ Ì G
'·· ١٠^г؛؟؟٦١, ...
I
اا¥ ا
NHÀ XUẤT BẢN XÂY DỰNG
PHẠM HUY CHÍNH
THIẾT KẾ
THÀNH PHÀN BÊ TÙNB
NHÀ XUẤT BẢN XÂY DỰNG
HÀ NÔI - 2007
L Ờ I NÓI ĐẨU
'11ل ؛\ا)(ا1أأأا٠
(>;\ا٠
لỉroì ١
؟xâ >١dicng cơ bcln, clii ا'اازاVC vật 1 اا ؛اdiìếm klioting
55 مỔ5c/c ions {ịíâ íliciiìli 'ار،? رزcliing. ١-'? ١'(?١١, îiê'î kiệm ١'(? ﻟﻢìiệii vil ncỉììH ،'،ر،ر
c ؛t، ١
t lii٠
(٠
mg اااا٠coiig cỏ ا ؛٦
^
ﻻآاا١
'dt ،ااا، ااا.troug
Xâ\١cUmg ا١
اا، ااااإvd ^اا- اااt ế trcti ةاا١
اuiiig ار(اا ا()(ااﺑﺎ- ^ااة'اtigliệ اا؛ااا،1ب
ا، ا، ١là 1؛ا اا؛؛اا ااﺀ ؛ز١
ا1 ا1 اا ؛ ؛ا، !اا،ذCƠ() của ٠
\cì\ cUciig CO. bcu\٠
K ؛١
tlt tc VC v، )i 1 اا ؛ ؛cb ، [ttatt liC ؛trước اخ؛ا١dcu ximcmg. met tiết ^ﻋﺎ
ا^ ؛ximeing
اااازاîluiôc ااة؛ااااvd() việc clt.،٠
)ư tliditlt plidn bítỏt ١
g٠
١/،// ٢rh iết kè'thành phần hètống” dư(/c bien soạn nlicim’. ýỉìí^liĩa cl('), ciiỏiì
gi (')'ا ؛1 اا ؛ ؛اede plui٠
ưi\g pltdp íínli tod ١
١'ا1ا اا) ؛ا1ااإ؛ا1 اpluiii bítdng dếdcit dtt'، .íc
»٦
١
'اااdíclt ااج'اا١md vda dam bdo dtt٠
(٠
)'c cdc اا؛ا1 اcl١
d't ﻺ
ﺟ
ااة'ا أاddi V('n bẻtôag .
1'اا١
١؛اااا.ج
ااd () ااا'اا
١1 اd() vd ^اا ؛1 اHgỉiìệtìì cd اا،ﻢ
ااﻟ٠ا١
ج
ا١ا)('اا٩ ٩ااd 'اأ١
ج؛زا اااا
اا
soạn klid اأ٠
ﻢ
اااﺛ1 اkltdi cb ﺎااأ
٠
ﺟ
'ا. اsót. Rdt mong ('اا؛ا.ار-' bạn d(.)c cd ؛١
kicVi ddttg
i^óp].ا٠،?١ا،/(ﻟﻢ٠رر٨و.
l á c giả
3
NHŨ^G κ ί HIỆLỈ QUY ước
Μ|١
- Iiiiic belong;
R|١
, R\,. R|u - eư()'íg đọ ؛ة01 !ذا.ﻻ
١CLia b^tỏng. vữa V؛، bềlỏiiũ cát \'é cliỊu
اااااsau 28 Iigitv ílCìii dỏng kết ا1 اااchuẩn:
M١ - !Iiííc xiniãng;
R\ - cường độ của xiinãns;
K-
độ cUiig cUa hồn h(Ịfp bClbng, gi؛،y;
s-
độ sụt hìi١
!١nOii cUa ا١ ااةΙκίρ biỉtOng đặc liuiig cho độ !inh
dộng cUa nó, ctn;
in -
inậl độ tiêu chuan của vCra ximăng linh bang sô phan d(ín
vị, liitv sO %;
Ν/Χ, Χ/Ν -
li’ lệ nu'0’c.'-١
؛niii١
g hay ximãng/nucírc tiong bCtOng, vữa hay
vữa ximăng;
V-
thế lícli tuyệt d( ؟i của v(،t l؛؛u ơ Ihẩ chặt, líiih bàng h
Các clil số pliụ glii ở dưổ'i !ihu' X , ،١
, c, c!, b. V , .vx clii' cdc
lo؛.،i vật liệu iưonií ứne 1ا
'؛ximãng. đá dă!í١(líoặc sdi). cát.
cốt liệu, bdtOng. vi'j'a. viía xiniảng.
Ví dụ: ٧ ا- Ιΐιύ tícli luy ؛l dổi cUa cdt; ٧
١
, - thể tícli tuvệl
doi cUa vữa;
٧(ا- 11 ةاtíc|i vun dcáie(.) của v)؛t liệu hi.il. chi số phụ biổu till
loi.ii vẠl liệu,
y-
tiọng lu'ọ'ng đo!i \'ị liay dung tiọng (kliOi lu'،.íiig lidiiií) cha
v)؛t liệu ớ أ1 'ةاch(tl, kg//. Clil sO phụ biếu tliị logi vật li('u.
Ví dụ: Yc - ti'ọng lượng don vị cUa cát;
Còn gọi là tliể lícli xốp. li؛،y iliê lícli tir اا1 ا1ااة. VÍ ،أاا: ٧)ﺀс - أ1١
جtícli ١
' ااااđống ا;ا'احcát ;
5
γ؛١-
، ذذااﻻاtrọnu ١’!اا١ (١،Ъп؛і 1اا'ا'ا، \ ’ بliệu !١؛.( !ا.’)■ 1 ذذااااا11١ااا
ا1ا’آاااا١. Clii so pliLi bieu ا1) ا1(١;. \ ؛ اâl 1ااي؛.
Ví dụ: ١/اا
.-
ااغ؛ا
dung irọnỵ \' ا!ااd()’n،z ؛ا'ا 'ا، c;:!١
٦
/اا١-
du!ig иопц !íiih !t١
'؛ui (Ιί tl١
u١
'ếl) с Lia 1اةا١1(ا.١
'ا٦li^lỏì.g اق1٦
ة
;//”>! ﺀ1اﺀأ( ا
٦
/اا٦h -
duiiiz li'(.١iig ا1١'ا'اا
I' -
độ iỗng cLia \' ااliệu Ιη.ιΐ vun dOng liong đidu kiệr. liẻLi
chuẩn, líiili bàng s،١
' pliíín do'n vị hav %. Clií sổ phụ chi lo؛ỊÌ
vậl liệu,
٠
ا٠
ق
' của
lìỗn liL.,'ỉ belong ớ أ1 ةاcliặl, kg//;
Ví dụ: r،| - độ i(١
ng của đá dăm ỏ tigna linh vun dỏng;
Mc" - môduin dọ l،')'n cLia cdl (Іі'і dai lượng kliOng tlih' nguyiỉn ;
X. Đ, c . N, C.L - luoiig hng líi liọng lưựng cLia xim؛-،ng, da dăm. с'аі.
пи'о'с, cốt liệu tiong lm ١bdtỏng hav liỗn hcyp bẻiỏng ةthế
chặt, kg/m ١
;
W|١ - độ hút nước của Vi)t liệu, tínli b؛،ng tí lệ. % li'ọng lưọnị của
nó ở tigng thih khỏ;
a -
hộ số lấp d'؛íy lỗ rỗng giữa CIÍC hgl da dam bời vữa;
٩
١- hệ số lâp dầv lỗ rỗng giữa CLÍC hgt đá dảm bời cát;
ا.- - hàm lượng cat liong hỗn h(.íp các cdt liệu, tínli hằng số
phần đơn vị, liay %;
α١
,١- liệ sổ lấp dẩy 1 ةrỗng của các hạt cốt liệu (cat + da dam.
hay cát bỏ'i vữa ximảng;
CH - cỡ h٤
Ịt lớn nhat của cát., da dăm, sỏi.
٧í dụ: CH ị - cỡ lígl lớn nhat cUa đá dăm:
C/Đ - li lệ giữa cat va da dăm llico ti'ọng lưọiig, tínli bằng sốphầr
dơn ١
'ị, hav ۶
٠
;
λ -
hệ sO hUt nước và thấm ướt cUa cOt liệu. Chl số phụ cia log.
vật liệu.
Ví dụ: λς - hệ số liUt nước của cát;
Rj g - cương độ của đá gốc sản xuất ra đá dăm;
μ-
liệ số biến dổi, línli bằng số pliần dơn vl, hay %.
Cliuong 1
BÊTÔNG VÀ NHỦNCĩ VẬT LIỆU
ĐỂ GHÊ TẠO HỎN HỢP BÊTÔNG
1.1. NHỮNG KHÁI NI.ỆM c ơ BẢN VỀ BÊTÔNG
1.1.1. Định nghĩa
ا1اؤ١!lợp bẽtông là hỗn hẹ(p cOn cîu'a dỏng cứng, gồm vật hệu kết dinh, cốt
hệu, nước và chat phụ gia (khi cần thiết) du'ợc lựa chọn chuẩn xác, dem trộn
dcn ti'ạng thai dồng nhất.
lỉètóng la liỗn họ'p bêtông du'ợc lạo lilnh da dông cứng.
1.1.2. Phân loạỉ
Có nhiổư cdch phan loại bêtông:
a.) Theo dư!ig li'ọng có các loiỊỈ:
- Bèlồng đạc biệt nhẹ. γ < .٩00 kg/m٦'.
- BatOng nhẹ, γ = 500 - 1800 kg/m٦;
- Bẻtông nặng (còn gọi la bêtổng thường), γ = 1800 - 2500 kg/іпЗ;
- BetOng dặc biệt nặng, γ > 2500 kg/m 5000 ١بkg/m^.
b) Tlieo thành plíần hạt có các loại: bêtông cốt liệu thương, bêtỡng cốt
liệu bé (bdtOng cát, bêtông cát mịn. bêtông cát ngliiền), betOng chèn đá hộc.
c) Tlieo cliất kê't dinh có các loại: bêtỏng dUng ximăng, bêtởng nhựa,
bẻtông xỉ, bêtởng silicat...
،1) Tlieo phạm vi sử dụng, có các 1ا0؛.ا: bêtông dUng cho cOng trìnli xây
dựirg, giao thOng, bêtông cách nhiệt, bêtông tliuỷ cOng, bêtông mặt dường,
bẻtởng sân bay, Ѵ .Ѵ ...
e) Theo cấu trUc có các loại; bCtOng dặc chắc, betOng tổ ong, bêtông xốp...
f) Theo cường độ nén ơ tuOi 28 ngày dêm có các loại:
- Bêiông thường, có ^28 = 300 - 500 kG/cm2;
7
- Belong cường độ cao 100» - 600 = 28بкСі/с ПГ;
- BCtOng cường độ râ't cao !٩00-1 - 0 ا28 = أ0 ﻻk٢j/cm؛:
1.1.3. Cưìmg độ và mác ìètớng
ti) Cường độ
Cương độ - chỉ tlêư co liọc quan trọng, l!iể hỉện kha năng chỊư 'ااااcủa htỉtOiig.
- Cường độ chiu nén
Cường độ chịư nén của bẻiỏng du'ợc x٤
'ic ااا!الhàng phưoĩg pliáịi thi
nghiệm phá hoại mẫư اأ- ااةmáy nén. vơ i m.ẫu lập pliuong:
R:
N
F
R - cường độ cliịư nén của bctông mảư:
N - lực nén phá hoại mẫu;
F - diện tích tiết diện mẫu.
- Cường độ chịư kéo
Cường độ chịu kéo của bêtông cũng dược xác djnh bằng phưong phíip iltí
ngliiệm pha hoại trên mẫu kéo. Kill dó:
R ، 3
k
F
Rk - cường độ cliỊư kéo cùa mẫu;
N| - lực kéo làm dú"t mẫu;
F - diện tích tiết diện ngang cùa m.ẫu.
- Cường độ trung binh
Bêtõng là vật liệư kl١
ơi١
g dOng !that. Tìr cUiig một logi bẻtơ!ig l؛،!n ra m
mẫu thử giống nliau và thi nghiệm trong cUng một diểư kiện nliir !١
haư ■ ЧС tliu
dược các giá trj cười١
g độ khilc nhau R |, R 2,
Rm ١
'à cường độ trung binh
xác định theo công thức;
R , t R ٦+... t R 1.
R،.b =
m
- Cường độ tiêư chuiln
Cường độ tiêu chuẩn của bêtóng là cưỜDig độ dược lâ'y với xắc sưất 95%
(nghĩa là trung binh khi thử 100 mẫu. Ihl trốn 95 mẫu có cường độ ktiOng
nliO hon trị số dã nbu);
8
R,,c:0.7Sk,.b
Cutinu - ﻻ،) !1!ا1 اtoán
Iiig độ)'!،:) ااا!'اأloilii cúa bêt()n؛z ،؛ا'! اا,' ﺀxác ،1 ااا! ا٥
ộ bằng Ciich lấy cường
liCii cìiuán chia clio hệ số an toà!i ١
'ال ا'؛1!ةا١ :liệ S(') tliềư kíện làm việc
ﻇ ﺒ ﺎ
Klin
m،
Rk =
R ،.„ m.
KỊì.k
'l'!'o!ig ،!،'):
kb n. k|٦k - hệ số an toàn ١
'!ﺧﺎاخ١và
\' خkéo, bằng
1,3;
ﻻ
٦ اا- liộ số diổư kiện l؛i!n việc, xét ،1 ا!'ةnlihng yếu tố làm ảnh liưởng dê'n
cu'،3ng ﻻ،) cLia bètông so \'ớì diều kiện bliili thường.
1)1 M،
'ic b í t ،٦,١g
Mác Ihco cưíms độ chl٧nén !؛، chi liCu co bản của bêtông, kí hiệu bằng chữ
iM, là con số l؛i'y bàng cường độ cliỊư iiCn trung bìnli tínli theo dơn vị kG/cm2
cUa các mẫu lạp pliuơng (13 X 1.3 X I5cm), ò tuổi 28 ngày, dược dưỡng hộ
troitg diều kiện tiCu cltưẩn và dược tlií !Ighiệm với tốc độ gia tải tiêư chuẩn.
'riieo ٩uy định, bẻtôns du'ợc thiết kế với C ilc mác sau:
- Đối với bẻtòng nặng: МЗО. 73, 100, 130, 200, 250, 300, 350, 400,
300, 600;
- Đối với bẻtỏng nhẹ: M25, 30, 75, 100,130, 200, 250, 300, 350, 400.
1.2. VẬT LIỆU ĐỂ CHÊ' TẠO tlỖN HỢP BÊTÔNG
!\'1 ذﺀاا'ﻻا١
' ااliệu tlể chẻ' tgo belong pltíii ،láp ứng tlưực mọi yêu cầu nêu
tr،,،١
g C iic tibu chutn ٩uốc gia \'à ticii chuẩn ngành hiện liành. Khi tinh chất
của vật liệu kliOng pliU hợp với yCu cầu của nhũ'ng tiêu chuẩn dó, thi phải
1ا'ة؛١hành thi nghiệm chUng trong bClOng dể có những luận cU kinh tế kĩ
tliuột clio việc sU dụng cliUng một cácli liợp lí.
1.2.1. Xímảng
، ا١ Pltdn lo، .ti
c،) nliiểu cách phan logi ximang;
- Theo độ bền (mdc), xỉmăng dược pliân thành các nliOm (xem bảng 1.1).
Bảng 1.1
(TCVN 5439- 1991)
Nhóm theo
mác ximăng
Yêia cầu về độ bền tiêu chuẩn khi nén (MPa), với cát sử dụng là
Mác cao
Mác thường
Mác thấp
Cát nhiều cỡ hạt
Cát một cỡ hạt
>45
Từ 25 đến < 45
<25
> 50
Từ 30 đến < 50
< 30
- Theo tốc độ đòng cứng ximăng trên cơ sở clanhke, ximãng pooclãng
được chia ra:
-I- Loại đông kêì hìali thường và chậm: khi độ bền tiêu chuẩn đạt được sau 28
ngày đêm;
+ Loại đông kết nhanh: khi độ bền sau 3 ngày đêm đạt được > 55% độ
bền tiêu chuẩn sau 28 ngày đêm.
- Theo thời gian đông kết, ximăng có các loại;
-t- Đỏng kết chậm: khi thời gian bắt đầu đông kết quy định trên 2 giờ;
-I- Đông kết bình thường; Khi thời gian bắt đầu đông kết quy định từ 45 phút
đến 2 giờ;
-t- Đông kết nhanh: khi thời gian bắt đầu đông kết. quy định dưới 45 phút.
b) Chọn lựa ximáng
Chọn loại ximãng dùng cho các kết cấu bêtông và bêtông cốt thép phụ
thuộc vào điều kiện làm việc cua chúng và tính xám thực của mỏi trường.
Để chọn lựa ximăng dùng cho công trình có thể tham khảo bảng 1.2.
Bảng 1.2. Xiinâng dùng trong kết càu bctỏng và BTCT
Xinìăng sử dụng
Phạm vi bô' trí các
bộ phận của kết cấu
Trong mỏi trường
không có
tính xâm thực
Trong môi trường xâm
thực (suníat, khử kiềm,
axit, cacbonat, oxyimaye)
1
2
3
Bộ phận kết cấu nằm
dưới nước và dưới đất
(dưới mực nước nằm
ngang)
10
Ximăng pooclãng, ximăng Ximăng pooclầng chống
kị nước, ximăng pooclăng suníat, ximăng pooclăng
puzolan
và
ximăng puzolan chịu suníat.
pooclăng-xỉ
/
2
Ph.m kết cấu chịu
khỏ, ẩm theo chu kì
(ở chỗ mực nước
thay đổi)
Ximăng Ịxxìclãng, ximăng Ximăng
pooclăng tạo dẻo và kị nước .sunfat.
l^h.ỉn trcn mặt đất và
Irẽ.i mặt nước của kết
cấu
Ximăng pooclăng, ximăng
pooclăng đông cứng nhanh,
ximăng pooclăng tạo dẻo
và kị nước
1—
pooclăng
chịu
Mác của ximăng sử dụng khôn, được thấp dưới 300, và được quyết định
khi thiết kế thành phần bêtông (tham khảo bảng 1.3).
Bảng 1.3. Chọn mác ximãng
(TCXD 322-2004)
M;ic bêtông (kG/cm^)
M.ÍC
ximăng (kG/cm^)
<300
300 ~ 400
400 ~ 600
300 ~ 400
350 ~ 450
400 ~ 550
·Kimãng để chế tạo bêtông và vữa dùng khi đổ mối nối của các kết cấu lắp
ghép cần phải có mác không thấp dưới 500.
،■) Yêu cầu kĩ thuật
.Kimăng đưa vào sử dụng phải có lí lịch của nhà máy cung cấp và phải
кіеті tra bằng thí nghiệm ở trong phòng.
Chỉ tiêu chất lượng của các loại ximãng, xem trong các bảng 1.4 - 1.10.
Bảng 1.4. Ximăng pooclãng
(TCVN 2682.1992)
Mác ximăng
Tên chỉ tiêu
PC30
PC40
PC50
2
3
4
- sau 3 ngày
16
21
31
- sau 28 ngày
30
40
50
1
1. Giới hạn bền nén, N/mm^, <:
11
L٦
ì
4
15
15
12
2500
2500
2800
3. Thời gian đông kết:
- Bắt đầu, không sớm hơn, phút
45
45
45
4. Độ ổn định thể tích, xác định theo phương
pháp Lesatolie, >
10
10
10
5. Hàm lượng anhydric suníuric (SO3), %, >
3
3
3
6. Hàm lượng mất khi nung, %, >
5
5
5
/
2. Độ nghiền mịn:
- Phần còn lại trên sàng 0,08mm, %, >
- Bề mặt riêng, xác định theo phương pháp
Blaine, m^/g, ■<
Bảng 1.5. Ximăng pooclãng
(TCVN 4033-1995)
Mác ximăng
Tên chỉ tiêu
PC
20
PC
30
P C
p
.,
40
Giới hạn bền nén, N/mm^, <:
- sau 3 ngày
- sau 28 ngày
Độ nghiền mịn:
- Phần còn lại trên sàng 0,08mm, %, >
- Bề mặt riêng, xác định theo phương pháp
Blaine, cm^/g, <
13
20
18
30
25
40
ị
15
15
15
2600
2600
2600
Thời gian đông kết:
- - Bắt đầu, không sớm hơn. phút
1
45
45
45
- Kết thúc, không muộn hơn, giờ
10
10
10
Độ ổn định thể tích, xác định theo phương
pháp Lechatelier, mm, >
10
10
10
Hàm lượng anhydric sunỉuric (SO3), %, >
3
3
3
Hàm lượng mất khi nung, %, >
7
7
7
12
'
Bảng 1.6. Thành phần khoilng h٧ ؛l
cUn x؛màng p٧ (.٠c!ăng bển snn،'aỉ
(TCVN 6067-1995)
Mức, o/c
م
1١
ﺞ
اﻟchi ا1ج
ﻻ
bền snnlat thương
PC^30, PC^40
Bền suníat cao
PCiis30,PC iị40؟
3
5
6
20
3
3
1. Pỉàin lưc;ng mất khi nung, >
2. Hàm lượng magie oxyt (MgO), >
3. Hàm lượng oxyt sát (?ج
, 0 )و, >
4. Hàm lưỢng oxyi silic (SÌO2), <
5
-
2,3
5
s
5. Hàm lượng iinhydric suníuric (SO3., >
6. Hàm lưựng tricanxi aluminat (C١
A),>
-
7. 'l'ổng tetracanxi alumoíerit và hai lần
tiicanxi aluminat (CaAF + 2C٦
A). >
58
0,6
25
0,6
1
1
8. TOng (C٦
١
S + C٦
A), >
9. Kiểm (Na]() + O.ÓSSK]()), >
10.
ا!اا
khOng lan (Kl),و
Bíing 1.7. Tinh chất cư lí cl٠i١ xiinâng pưưclâng bền sunlat
(TCVN 2682-1992)
Mcíc ximăng
1
Tên ch ؛tiCu
ر
1. Độ nỏ’sLiníat sau 14 ngày, %, >
Bển suníal cao
Bcii sunfai thường
PCs30
ز
-
۶٩40
PC,,S.30
PC,٠
s40
j
4
5
'
0,04
0,04
11
14
30
40
2. ( ؛’ة؛آhạn bển nén, N/mm2١
<:
- sau 3 ngày
1,1
14
- sau 28 ngíiy
30
40
!؛
13
٦
j
4
5
2300
2800
2500
2 ؛00
L3
15
15
15
- Bắt đầu, không sớm hơn, phút
45
45
45
،5
- Kết thúc, không muộn hơn, phút
375
375
375
375
I
3. Độ nghiền mịn:
- Bề mặt riêng, xác định theo phương
pháp Blaine, cm^/g, <
- Phần còn lại trên sàng O.OSmm, %, >
4. Thời gian đông kết:
Bảng 1.8. Thành phần hóa, khoáng của ximãng pooclăng ít tỏa nhiệt
(TCVN 6069-;995)
Loại ximăng
Tên chỉ tiêu
PC|
1. Hàm lượng mất khi nung, >, %
I I
30A
PC٧| 30
PC|||40
_
2,5
2. Hàm lượng magiê oxyi (MgO), >, %
5
-
3. Hàm lượng SO3, >, %
2,3
-
4. Hàm lượng C3S, <
١
%
35
-
5. Hàm lượng C2S, <, %
40
-
6. Hàm lượng tricanxi alumínal (C3A), >, %
7
-
Bảng 1.9. C'hi tiêu co - lí ciia ximãng pooclăiig ít tỏa nhiệt.
(TCVN 6069-;995)
Loại ximăng
Tên chỉ tiêu
1
p q , | 30A
PC|,|| 30
PC|||40
2
3
4
1. Nhiệt thuỷ hóa, cal/g, >
- sau 7 ngày
- sau 28 ngày
14
1
60
70
70
70
80
80
2
I
4
2. Giới hạn ben nén, N/mm“, <:
18
2l
28
30
30
40
15
15
15
2500
2500
2500
45
45
- Kết thúc, không muộn hơn, giờ
45
lO
lO
10
5. Độ ốn định thể tích theo Lechaterlier, mm, >
lO
10
10
- sau 7 ngày
- sau 28 ngày
3. Dộ mịn:
- Phần còn lại trên sàng 0,08mm١
%, >
- Be inặi riêng, xác định theo phương pháp
Bỉaine, cmVg٠
١
^
4 .1١
hời gian đòng kết:
- Bát đầu, không sớm hơn, phút
I______
Bảng 1.10. Ximăng pơoclãng hỗn hợp
(TCVN 6260-1997)
Mức
Tên chỉ tiêu
PCB 30
PCB 40
- 72 giờ ± 45 phút
- 28 ngàv ± 2 giờ
14
30
18
40
- Bắt dầu, phút, <
45
45
- Kết thúc, giờ, >
10
10
12
12
- Be mặt riêng, xác dịnh theo phương pháp Blaine,
cin7 g, <
2700
2700
4. Độ ổn định thể tích, xác dịnh llìco phương phấp
Ivechalerlier, mm١
>
10
10
5. Màm luợng anhydric sunfuric (SO3), %, >
3,5
3,5
1. Cường dộ nén, N/mm , <
2. 1١
hời gian dông kết:
3. Độ nghiền mịn:
٠Phần còn lại trốn sàng 0,08mm, %, >
15
Cốt !íệu .1.2.2
ا' ة ح ) ﻻUệu mỊi١
Cốt liệu mịn bao ũổ'.rn các ا0ذ.اCiít xốp 1أ1 ا! ا؛اnhicii, Ciít ااإاااtliiCm nliiCn \'à
.(cát nhân tạo (cát nũbiổn
:Yêu cầu cliung Cát dUng trong 1 ا! ةاliợp bẽlòne cliU vếu là Cííl xốp lliièn nliiẻn lo؛.ii 1ذا. أاlo
dến Sinm), có lltàiih pliầii kícli tliuOc) 1 أاااtrong pliant ٧ ! ؛١
اةở bilng 1.11.
Bảng 1.11. Ciỡỉ hạn thànli phán kícli tliutíc hạt ciia cát
1
Cát
10
5
ا
Kích thước mắl .sàng
!
:
2.6
1.2
٢
١,
Phđn còn lạa íi'ẻn sang,
إ
1
0.3
0 , ا6
C/'c
To
0
8 -1 6
26-40
60-70
83-96
94-97
Vừa
0
0 -8
10-26
30-60
70-83
90-94
Nhỏ
0
0
3 -1 0
5 -3 0
56-70
86-90
Cũng cho pliép ílù!١
g cát n h ỏ .\' ا!ﺑﺎđá thu cluợc tro!ig اا٧
ا'اtrinh Siin xuảt díi
dăm từ đá nUi. chai ìhảí cOng !Igliiệp (xí 180 cUa !١
1 أ'ااmáy nhiệl diện...) nếu
dă tiến hành thi nghiộ!i'i \"à cổ các luận chUrtg kinli tc kĩ tliuật Xilc dáng.
- Yêu cẩu dối vứi cát dùng clio bẽlông nặng
+ Theo inOdun độ lớn, dufig trọng vun dOng, lu'ự!ig hạt < 0.14mm,
dUng clto bêtỏng nặng du'ọc chia làm 4 nhOtn nliu ةbả!١
g 1.12.
Ci'، t
B؛in g l.l2
(TCVN 1770-1986)
M lic lhc٧nh(١
in aU
Tên các chi tiêu
Ì
اﻟﻢ0
Vira
Nhỏ
Rfit nlìỏ
> 2.6; ة3.3
2 ؛2.6
1 < ؛2
0 .7 < ؛1
2. Dung trọng vun đống,
kg/nr٦
.
1400
1300
1200
1160
3. Lượng hạt < 0 ,14mm,
%, khối lượng cát, >
10
10
20
35
I. Môđun độ lớn
16
ا
+ Tiẽu chuắn chấl lượna của cál phai đám bảo các chi tiêu trong
bánu 1.13.
lỉang 1.13
(Tiêu chuán 1770-1986)
Mức theo mác bctông
Tên các chí liêu
< 100
150-200
>200
Không
Khồng
Không
2. Lượng hạt trẽn 5mm, lính bằng %
khối lượng cát, >
10
10
10
3. Hàm lượng muối gốc sLinfat, .sunfit
tính ra SO٦
, tính bằng % khối lượng
cát, >
1
1
1
4. Hàm lượng mica, tính % khối lượng
cái,>
1,5
1
1
1. Sét, á sét, các lạp chất khác ở dạnư cục
5. Hàm lượng bùn, bụi, sét, lính bằng %
khối lượng cát, >
6. Hàm lượng tạp chất hữu cơ, thử theo
phương phấp so màu, màu của dung
dịch trên cát không sẫm hơn
i
1
1؛
5
Mẫu
■Số 2
Mẫu số 2
Mảu chuẩn
_______________ 1
Chú thích: Hàm lượng bùn, bụi, .sét của cái dùng cho bêlông mác 400 trở lên
kliôiìg dược lớn hơn 1% khối lượng cát.
-t- Tuỳ theo nhóm cát, mà đường biếu diỗn thành phần hạt nằm trong vùng
gạch chéo trên hình 1.1 (báng 1.14).
Bảng 1.14. Nhóm cát
To
Vừa
Nhỏ
Rất nhỏ
Vùng 1
Vùng 1
Vùng 2
Vùng 3
Cát đảm bảo các chí tiêu ở bảng 1.14 thuộc nhóm to và vừa cho phép .sử
dụng cho bêtồng tất ca các mác, cát nhóm nhỏ được phép sử dụng cho
17
belong mác tới 300, còn cát nhóm rất nhỏ được pliép sử dụng cho belong
mác lới 100.
0,315
Kích thước mắt sáng (mm)
Hình L I
Trường hợp cát không đảm báo một, hoặc một số yêu cầu nêu trong các
bảng 1.12, 1.13, 1.14, hoặc cát chứa SiO, vô định hình hay các khoáng hoạt
lính khác, cát ngậm muối có gốc ion Cl thì chí được phép dùng trong
belong sau khi nghiên cứu cụ thể, có kể dến các diều kiện làm việc của
bêtòng trong công trình.
h) CỐI liệu thỏ
Đế làm cốt liệu thô trong bêtông, có thê sứ dụng cá vật liệu tự nhiên
lẫn vật liệu nhân tạo.
Vật liệu lự nhiên là đá dăm và sỏi, cuội (dăm sỏi).
- Yẽu cầu về cỡ hạt
Tuỳ theo độ lớn cúa hạt dá dãm và sỏi, cuội được phàn ra các cỡ hạt sau:
5 - lOmm; > 10 - 20mm; > 20 - 40mm; 40 - 70mm.
Thànii phần hạt của mỗi cỡ hạt hoặc hỗn hợp một sô cỡ hạt phải có đường
biếu diễn thành phần hạt nằm tron« miền gạch chéo trên hình 1.2.
Theo yêu cầu của công nghệ thi công, nên chọn các thành phần hạt cúa dá
dãm và cuội, sỏi có kích thước hạt khỏnu vưọl quá trị sô nêu trong bảng 1.15.
18
llìn h
1.2:1
أ،ااا
đồ
اااةااا١اااا،اأ١luit ا(ا،ا
đá
،1
اة١
>أsỏi
VCI sỏi
،1
اآا١
٦
lỉiiiiịỉ 1.15. Kith thước lớn nhà't của hạt đá dâm và cuội sOí
Kích thước lớn nhất của hạt, Oìm
Điều kiện đổ belong
Dá dăm
2
/
Sỏi, cuội
3
Kê'i CÍÍII B 'cr có chiềii cno 1/2 kíctì ihu’ớc nhỏ nhâ.l cùa cấu kiện và khoảng
()cm
cách nhỏ nhât giữa các thanh cốt thép
'1
<
3
K^l c٤
ĩu BTCr cỏ ch؛ều Ciio 1/5 kích thước nhỏ nhat cLia câ'u kiộn và 5/4
3()cn٦
khoảng ctch nhỏ nhiít gíũ'a các thanh cốt thép.
>
Đ(٠
١
'٧
OJ Ì اداC؛các kết aÍLi trộn 1
bêiỏng bằng
ا أ٦ ا ا٧
:
٠
Rcyi lự do
dung lích ihíing
Irộỉi 425/
80
80.
Rcyi lự
V؛، diiiis tícli củi
t!iỉiĨg 1 1 2 0 0 ا9ا١ ة/
150
150
t Máy li'ội١
-cư،',i١
g hi'i'c c( ؛duiig
tícli tliíiiig ti'ộii hàiig:
2501
5001
10001
.50
30
40
30
30
40
+
<
+
اا، ) ا
،
19
2
3
150mm
50
40
180mm
70
60
200mm
80
70
/
Đối với tất cả các kết cấu khi
vận chuyển bẽtông bằng máy
bơm bêtông có đường kính ống:
Đối với bêtông đổ dưới nước
1/4 đường kính ống dẫn bêtông
và 1/4 khoảng cách nhỏ nhất
giữa các thanh cốt thép.
-
- Yêu cầu về cường độ
Tuỳ theo công dụng, đá dãm và sỏi, cuội cần có chỉ tiêu độ bền cơ học
sau đây:
+ Dùng cho bêtông: độ nén đập trong xilanh;
+ Dùng cho bêtông mặt đường ôtô: độ nén đập trong xilanh, độ mài mòn
trong tang quay.
Theo độ nén đặt trong xilanh, mác của đá dãm từ đá thiên nhiên được
chia thành 8 mác và xác định theo bảng 1.16.
Bảng 1.16
(TCVN 1771-1987)
Độ nén đập ở trạng thái bão hoà nước, %
Mác của đá dăm,
kG/cm“
1400
20
Đá trầm tích
Đá phún xuất xâm
nhập vào đá biến chất
Đá phún xuất
phun trào
-
< 12
<9
1200
< 11
> 1 2 -1 6
> 9 -1 1
1000
> 1 1 -1 3
> 1 6 -2 0
> 1 1 -1 3
800
> 1 3 -1 5
> 20 - 25
> 1 3 -1 5
600
> 1 5 -2 0
> 2 5 -3 4
> 1 5 -2 0
400
> 2 0 -2 8
-
-
300
> 2 8 -3 8
-
-
200
> 3 8 -5 4
-
-
Mác đá dăm lừ đá thiên nhiên, xác định theo độ nén độp trong xilanh phải
cao hơn mác bètông:
+ < 1.5 lần dối với bêtông, mác dưới 300;
+
2 lần clối với bêlông mác từ 300 trở lên.
Trong mọi trường hợp, cường độ của đá phún xuất không được
< 800 kG/cm", của dá biến chất < 600 kG/cm', của đá dăm từ đá trầm tích
< 100 kG /cnr.
Mác của sỏi và cuội theo độ nén đập trong xilanh dùng cho bêtông mác
khác nhau phái phù hợp với yêu cầu của bảng 1.17.
Bảng 1.17
(TCVN 1771-1987)
Độ nén đập ở trạng thái bão hoà nước, >, %
Mác bêtông
Sỏi
Cuội
>400
8
10
> 300
12
14
<200
16
18
- Một số yêu cầu khác:
+ Hàm lượng hạt thoi dẹt (hạt có chiều rộng hoặc chiều dày < 1/3 chiều
dài) của đá dăm, sỏi, cuội không được vượt quá 35% theo khối lượng.
٠
٠
-t- Hàm lượng hạt mềm yếu và phong hoá trong đá dăm, sỏi và cuội không
được lớn hơn 10% theo khối lượng (Hạt đá dăm mềm yếu là các hạt đá dãrn
gốc trầm tích, hay loại phún xuất, có giới hạn bền nén ở trạng thái bão hoà
nước < 200.10'٦N/m^. Đá dăm phong hoá là các hạt đá dãm gốc đá phún
xuất, có giới hạn bền nén ở trạng thái bão hoà nước < 800.10٠
٦N/m^, hoặc là
các hạt đá dăm gốc đá biến chất, có giới hạn bền nén ớ trạng thái bão hoà
nước < 4 00.10١N /m l
Đá dăm mác 200 và 300 cho phép được chứa hạt mềm yếu đến 15% theo
khối lượng).
-I- Hàm lượng tạp chất sunfat và sunfit (tính theo SO 3) trong đá dãm, sỏi
và cuội khỏng được vượt quá 1 % theo khối lượng.
21
+ Hàm lượng oxyt silic vô định hình trong dá dâm, sỏi và cưội dùng làm
cốt liệu cho bêtông nặng, thông thường không dược \'ượt quá 50 ml/lOOOml
NaOH;
+ Hàm lượng hạt sét, bùn, bụi trong đá dãm sỏi và cuội, xác dịnh bằng
cách rửa không được vượt quá trị số ghi trong bảng 1.18, trong đó cục .sét
không quá 0,25%.
Bảng 1.18
(TCVN 1771-1987)
Loại cốt liệu
Hàm lượng sét, bùn, bụi cho phép
không lớn hơn, % khối lượng
Đối với bêtông
mác < 300
Đối với bẽtỏng
mác > 300
Đá dăm từ đá phún xuất và
đá biến chất
- Đá dăm từ đá trầm tích
- Sỏi và cuội
+ Tạp chất hữu cơ trong sỏi, cuội dùng làm cốt liệu cho bêtông khi thí
nghiệm bằng phương pháp so màu không được đậm hơn màu tiêu chuẩn.
1.2.3. Nước
Thành phần nước trong hỗn hợp bêtông thực hiện những phản ứng hoá
học với các thành phần khoáng của ximăng để tạo thành dá ximăng. Để trộn
bêiông phải dùng nước không chứa các chất có hại cho ximãng và cốt thép.
Cụ thể nước trộn bêtông phải có chất lirựng, thoả mãn các yêu cầu sau:
- Không chứa váng dầu hoặc váng mỡ;
- Lượng tạp chất hữu cơ> 15 mg//;
- Độ pH < 4 và > 12,5;
- Không có màu khi dùng cho bêtông trang trí;
- Hàm lượng muối hoà tan, lượng ion sunfat, lượng ion clo và cặn không
tan không được vượt quá các trị số ghi trong bảng 1.19.
- Khi nước được sử dụng cùng với cốt liệu có khả nãng gây phản ứng kiềm
٠silic, thì tổng hàm lượng ion nairi và kali không được vượt quá 1000 mg//;
22
Вапц 1.19. Hàiì lu(.)iig ،( ٠٠ ؛da ،- <اا٠ phcp của ina.'.i hoìi ta» ỉ٧ » sunfat,
i٧ n cl... V il c j i khoiiji tail tr،)»íí »11’ti'c tr<)n bêtòng
(TCXDVN 302-2004)
^li'1'c clio phép, mg/1
Mụcdíchsúdụníi
Muoi loii siiiilat
50 تﺀ
1
ا0 ة1;ااا
loti cio
(C l)
Cặn
kliOitg tau
.N iíớc ' I i'Ọ í b í ì O i i g \ ’à i-،u'ớc 11'ộì
bớm báo \'ệ cốt thép clio
kết cấn В ГС ứng suất Iiirttc
200()
600
350
200
5000
2000
1000
200
10000
2700
3500
300
2. Nii'ớc tiộĩ bClOug va uirô'c Irộii
١
'd'a clièî mOi uOi clio Cite kết
Ci'i'u B 'I 'C T
3. Nước tiỌú b6lôug cho с؛le kết
ейи bbtOiig khOiig cOi thép
Cltíi ihích:
1. Khi sử dtiiig ximăiig uliOm him cliấl kết díiili clio bêtông và vữa, Iiước díing
cho tăl ca các phạm vi sLi dụiig ph'؛ii tlieo dhug quy dỊiih cUa mục 1, bảtig 1.19.
2. Tioiig trường họp c؛؛n tliiếi, clio phép sLr dụng nu'ớc có hàm lượng ion clo vượt
، 4 اأاquy dịnli cUa mue 2, biing 1.19 dể trộn bêlổng clio kết cấu bêlỏng cốt thép, nê'u
tOng hàm lưqng ion clo trong bẽtóng ktiôiig vư،rt qu'؛i 0,6 kg/m"٩
.
3. 'hrong trường họ'p nước dùng dể trộn vt'i'a Xíiy, trát các kết cấu có yCu cầu
trang Irí bể mặt hoặc ờ phán k٥
'i Ci'i'u ihưíĩng xưvên tié'p xUc ẩm thi hàm lưọna ion
clo khOng chê' 1200 ؤmg//.
- Nước khOng dược cltứii CÌÍC tạp chả'1 V(5i liềư lượng làm thay dổi thờ؛
gian dông kết của vữa ximhng lir)ặc làm giảm cường độ nén của bêlõng và
thoa măn các yCu cầu à bảng 1.20 klii so Sílnli vổ'i mẫư dõ'i chứng.
Tóm lại, để trộn bẻtòng cO tliể dùng nude lừ hệ tliOng dẫn nước sinli hoạt,
nước sOng, Iiồ \'à Cii nư،)c tiiần lioàn, nước ngưng tự từ nliững hưồng chiíng
Ci١
'l, miền là chúng đáp ứng dược nliững yèư cầu về chat lượng như dă nêu ờ
irCn. Tu١
' nhiẻn, lưyệl dối khOiig dược dUng nước dầm lẩy, nước bẩn cliua
qua làm .sqch dể sản xuất liỗn hợp bêtỏng.
23
B an g ا.ỉi ó i ) .20؛اا. اااch... phép V C ةاااgian ninh kCt và ٠1
cường độ chlii nén của vi'i'a x؛n١âng và hCíỏng
Chi tiêu kĩthuậi
Giới hạn cho plìép
l٦
hời gian đồng kết của ximang phai
dam báo:
- Bắt dẩu١
giò'
-Kếtthúc,gJỜ
Cường độ chiu nén của vCra أ٤
إاtuOi 28
ngày, % so với mảu dốl chttng
<[
> 12
<90
Chủ thích:
1. Mâu dối chứng sử dụng nước uốĩg dược liến hànì song song và dùng -Ung
!oại ximàng với mẫu thử.
2. Thời gian dOng kết cùa ximăng dược xác dỊnh ít nhất 2 lần theo ]'CVN ÍOI 7199.؟.
ĩ. Việc xác dỊnh cường độ chỊu nén cùa vữa (thử bàng vữa ximăng dUng để s,ản
xuít bêtông) dược thực liỉện theo TCVN' 6016-1995.
24
Chương 2
PHỤ GIA DÙNG CHO BÊTÔNG
Hiện nay các chất phụ gia được sử dụng rộng rãi trong công nghệ sản
xuất bêtông nhằm tiết kiệm ximăng và cải thiện một số tính chất của bêtông
nl١
ư tăng cường độ, tãng độ chống thấm, chống ăn mòn, hoặc cải thiện một
sô' tính chất của hỗn hợp bêtông như tăng độ dẻo, làm đông cứng nhanh, hay
làm chậm thời gian đông kết của nó...
2 . 1 . CÁC LOẠI PHỤ GIA HOÁ HỌC
2.1.1. Định nghĩa và công dụng
Phụ gia hoá học dừng cho bêtông ximãng pooclãng bao gồm các loại:
- Phụ gia hoá dẻo giảm nước (kí hiệu loại A);
- Phụ gia chậm đông kết (B);
- Phụ gia đỏng cứng nhanh (C);
- Phụ gia hoá dẻo, chậm đông kết (D);
- Phụ gia hoá dẻo, đông cứng nhanh (E);
- Phụ gia siêu dẻo, giảm nước cao (F);
- Phụ gia siêu dỏo chậm đông kết (G).
1 . Phụ gia hoá dẻo giảm nước là phụ gia làm tăng độ sụt của hỗn hợp
bètóng khi giũ■ nguyên tỉ lệ N/X (nước/ximăng), hoặc cho phép giảm lượng
nước trộn mà vẫn giữ nguyên dược dộ sụt của hỗn hợp bêtông, đồng thòi có
được bẽiông với cường độ cao hơn.
2. Phụ gia chậm đông kết là phụ gia làm giảm tốc độ phản ứng ban đầu
giữa ximăng và nước, nhờ đó kéo dài được thời gian đông kết của bêtông.
3. Phụ gia đông cứng nhanh là phụ gia làm tãng nhanh tốc độ phản ứng
ban đầu giữa ximăng và nước, do đó rút ngắn được thời gian đông kết của
bèlông và làm tăng cường độ bêtông ở tuổi ngắn ngày.
25
4.
Phụ gla hoá dẻo chậm dOiig kết là phụ gia kết hợp dược các cliức n;٦iig
của phụ gia hoá dẻo ( 1 ) và phụ gia chậm dOng kết (2 ).
Phụ gia liOa dẻo dOng cứng nlianh là phụ gia kết hợp Cíic chức lìăng của
phụ gia l١óa dẻo ( 1 ) ١
.'à phụ gia dOng cứng nlianh (3).
6. Phụ gia síêư dẻo, giảm nước cao là phụ gia cho phép giản١một lư،.,ng
lớn nước ti'ộn bêtởng (< 12 %) mà vẫn giữ nguyên dược độ sựt của liỗii l١
ọ'p
bêtõng, dồng thOi có dược bêtỏng với cường độ cao lion.
7. Phự gia siêu dẻo - cliậm dOng kê't là phụ gia kết hợp tlưọc chức n ؛١ng
của phụ gia siêư dẻo (6) và phụ gia chậm dOng kết (2 ).
2.1.2. Yéu cầu kĩ thuật
u ١ T ín lvn ă n g cơ lí
Hỗn hợp bêtỏng dược sản xuất, có sử dựng một tiong nliững 1،ا0 اphụ gia
hoá liọc kể t,rên phải có cường độ nén và cường độ uốn ở tuổi 6 tháng và mỌt
nàm khOng tliấp dưới cường độ nén, cường độ uốn của nó ở tưổi 28 và 90
ngày, đổng thơi phải dáp n g các yêu cầu cho trong bảng 2 . 1 .
Hàm lượng bọt khi cùa bêtồng sử dựng phự gia hoá học khOng dược vượt
quá 3%.
h) Đổ đồng nhất
Phụ gia hoá học có cùng ngưồn gốc phải có độ đổng nhất như yêư cầu
nêư trong bảng 2 .2 .
2.1.3. (íỉớí thỉệu một số phụ gia hoá học
ci) Pliii gia Ιιοά dẻo СДБ (Nga)
Phụ gia hoá dẻo СДБ (Nga) là dỊch men sunfit có tác dụng Ciii tlilện tinh
dễ đổ và độ dẻo cùa hỗn hợp bẽtông, dồng thời nâng cao dược chat lư،.tng
của bêtông. Phụ gia này dã dược sử dụng khi sản xuất hỗn hợp bêtông dể
xây dựng cầu Thăng Long và một số cOng trinh khác ờ nước ta clio kê't quả
tốt. Hiệu quả của nó xem trong bảng 2.3.
Từ bảng 2.3 cho thấy, phụ gia này cho phép tíết kiệm ximăng, do giảm
lượng nước yêu cầu cùa hỗn hç^ bêtông khi bảo toàn độ linh dộng cùa nó
(thànli phần I), nâng cao cường độ bêtông do giảm tỉ lệ Ν7Χ khi bảo toàn độ
linh dộng của hỗn hợp (thành phần III), hoặc tàng độ linh dộng của hỗn hợp
bêtỏng klii bảo toàn lượng nước và ximăng khOng dổi (thành phẩn II).
26