Báo Cáo Vật liệu Xây Dựng Bách Khoa tphcm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNG
BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG

BÁO CÁO THỰC HÀNH

VẬT LIỆU XÂY DỰNG
GVHD:

HUỲNH

THỊ

HẠNH

THỰC HIỆN: NHÓM 5 – L05
1412434
1412316
1412378
1412282
1412466
1412531
1412568
1412286

VÕ MINH
TRẦN ANH
NGUYỄN QUỐC
NGUYỄN HOÀI
NGUYỄN TRUNG
ĐINH VĨNH

TRẦN ĐÌNH
NGUYỄN LÊ

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2016

NGHI
MINH
NAM
MINH
NGHĨA
NGUYÊN
NGUYÊN
MINH


Bài 1
XÁC ĐINH KHỐI LƯỢNG RIÊNG
VÀ KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA VẬT LIỆU
I/ Mục đích thí nghiệm
Thí nghiệm xác định khối lượng riêng và khồi lượng thể tích là 2 đại lượng cơ bản
để đánh giá chất lượng cơ lý của vật liệu như tính nặng nhẹ, rỗng, độ mịn…là các đại
lượng cần thiết để tính toán độ xốp của nguyên liệu, tính chọn cấp phối bê tông, khối
lượng công trình
II/ Xác định khối lượng riêng

γ

a
Khối lượng riêng
(g/cm3, T/m3) là khồi lượng của 1 đơn vị thể tích vật liệu ở

trạng thái hoàn toàn đặc.( không tính đến khe hở của các hạt)

γ

a

=

m
Va

(g/cm3,T/m3)

Khối lượng riêng là đại lượng cấn thiết để tính toán độ xốp của nguyên liệu, tính
chọn cấp phối bê tông.
1/ Xác định khối lượng riêng của xi măng
a/Dụng cụ chuẩn bị thí nghiệm
+ Bình khối lượng riêng cảu xi măng (hình 1)
+ Phễu thủy tinh cổ dài( hình 2)
Hình 1
+ Tủ sấy
Bình
+ Cân kỹ thuật có độ chính xác 0.1 g
Lechatelier
+ Dùng dầu hỏa để thứ xi măng
+ Ống pepet để điều chình lượng dầu.(hình 3)

Hình 2
Phễu thủy tinh cổ dài

Hình 3
Ống pepet
Hình 3
Ống pepet

b/ Tiến hành thí nghiệm
- Cân 65g xi măng đã được sấy khô ở nhiệt độ 1050C – 1100C trong 2 giờ và để
nguội trong bình hút ẩm hay ngoài không khí đến nhiệt độ phòng thí nghiệm.
- Để dầu hỏa vào bình đến vạch số 0, sau đó lấy bông thấm hết giọt dầu ở cổ bình
phía trên phần chứa dâu.


- Dùng muỗng con xúc xi măng đổ từ từ vào bình xong, xoay đứng qua lại dộ 10
phút cho không khí lẫn vào xi măng thoát ra hết, ghi lại thể tích dầu hảo bị xi măng
choáng chỗ. ( V)
c/ Tính toán kết quả

γ

a

=

m
Va

(g/cm3,T/m3)

m- khối lượng của xi măng ( g)
Va- thể tích đặc tuyệt đối của xi măng ( cm3)

Bảng số liệu
3

Thể tích V(cm )
Khối lượng (g)

Lần 1
22,1

Lần 2
22,2

65

65

2,941

2,928

Khối lượng riêng
=

γax(g/cm3)

mx
x
Va

∆ =2,941 – 2,928= 0,013(g/cm3) < 0,02(g/cm3) ⇒ đạt yêu cầu.

=
⇒ γaxtb

2,941 + 2,928
= 2,935
2

(g/cm3)

2/ Xác định khối lượng riêng của cát
a/ Dụng cụ thí nghiệm
+ Bình tỷ trọng có vạch chuẩn ( hình 4 )
+ Cân kỹ thuật có độ chính xác 0.1 g
+ Tủ sấy
+ Đĩa đựng, giá xúc
+ Ống pepet

Hình 4
Bình tỷ trọng

b/ Tiến hành
- Cân 300g ( G ) cát có đường kính hạt từ 0.14 – 5 mm. dùng biện pháp rửa để
loại bỏ hạt dưới 0.14 mm. dùng sàng có đường kính mắt sàng là 5 mm để loại
bỏ hạt lớn hơn 5 mm.
- Cho lượng cát này vào bình khối lượng riêng, sau đó cho nước vào đến 2/3 thể
tích bình, xoay nhẹ bình cho bọt khí thoát ra ngoài.
- Tiếp tục cho nước vào đến vạch chuẩn lau khô nước ngoài bình đem cân được
khối lượng m1 (g)
- Đổ cát và nước ra, rửa sạch bình.

-

Cho nước vào đến vạch chuẩn khơng còn cát, lau khơ ngồi bình cân được khối
lượng m2 (g).

c/ Tính tốn kết quả
Khối lượng riêng của cát là :

=
γa(g/cm3)

G xγ
(G + m2 ) − m1

G- khối lượng mẫu mang thử, tính bằng (g)
m1- khối lượng cân ( bình + mẫu thử+ nước 1) , tính bằng (g)
m2 – khối lượng cân ( bình + nước 2), tính bằng (g)

=

Số lần
thí
nghiệm

Khối lượng
m(g)

1

2

Khối lượngriêng
(g/cm3)

m1
(g)

m2
(g)

300

850.2

670

2.504

300

830

650

2.500

2.504 + 2.500
≈
2

Ta có: γac

2,502 (g/cm3).

 Nhận xét

-Khối lượng riêng của xi măng là 2.935 g/cm 3, gần bằng khối lượng xi măng

γ aXMPorland

Porland
= 3.05 ÷ 3.15 g/cm3
-Khối lượng riêng của cát là 2,502 g/cm 3 , là loại cát nặng, hạt to.
-Sự sai lệch giữa thực nghiệm và lý thuyết là do:
+ Sai số dụng cụ đo
+ Do các thao tác trong q trình thí nghiệm chưa đúng.
+Do chất lượng vật liệu trong phòng thí nghiệm
III/ XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH

m
V0
γ

o
Khối lượng thể tích
(g/cm3, T/m3) là khối lượng của 1 đơn vị thể tích
vật liệu ở trạng thái tự nhiên ( kể cả lỗ rỗng).


γ

o

=

Khối lượng thể tích cũng là đại lượng cần thiết giúp tính toán cấp phối bê tông
hoặc phục vụ cho việc chuyên chở và chọn phương tiện vận tải hoặc dự trữ sơ bộ khối
lượng nguyên vật liệu sử dụng và còn xác định kho và bãi chứa.
1/ Xác định khồi lượng thể tích của xi măng
a/ Dụng cụ thí nghiệm
+ Dùng thùng đing bằng thép dung tích V=2830 ml (2.83l)
+ Tủ sấy
+ Cân kỹ thuật có độ chính xác 1g
+ Thước lá bằng thép
+ Phểu tiêu chuẩn
b/ Tiến hành thí nghiệm
- Đặt thùng đong đã sấy khô dưới phiểu tiêu chuần, miệng dung đong cách phễu
10 cm.
- Đổ xi măng đã sấy khô ở 105 0c – 1100c trong 2 giờ rồi để nguội vào thùng, sau
đó dung thước lá gạt từ giữa sang 2 bên rồi đem cân.
c/ Tính toán
-

γ

x
0

=

m2 − m1
2830

(g/cm3)

Bảng số liệu
Lần 1
Khối lượng(g)

m1
2570

thể tích (cm3)
Khối lượng thể
tích γox(g/cm3)
=

Ta có : γox

1,060 + 1,042
≈
2

Lần 2
m2
5570

m1
2570

m2
5520

2830

2830

1,060

1,042

1,051 (g/cm3).

2/ Xác định khối lượng thể tích của cát
a/ Dụng cụ thí nghiệm
+Thùng đong bằng thép có V= 2830ml
+Tủ sấy
+Cân kỹ thuật chính xác 1g


+Thước lá bằng thép
+Sàng có kích thước mắt sàng là 5mm
b/ Tiến hành thử
+ Mẫu thử được sấy khô đê nguội ở 1050c – 1100c, đem sàng qua sàng 5 mm.
+ Thùng đong được rửa sạch lau khô, đem cân được m1 (g)
+ Đổ mẫu thử cát vào thùng đong qua phễu tiêu chuẩn từ độ cao cach miệng thùng
10 cm cho đên khi đầy ngọn, dung gạt bằng đến miệng rồi đem cân được m 2.
c/ Tính toán và kết quả
-

γ

c
0

=

m2 − m1
2830

(g/cm3)

Bảng số liệu
Lần 1
m1
2570

Khối lượng(g)
thể tích (cm3)
Khối lượng thể
tích γoc(g/cm3)
=

Ta có γoc

Lần 2
m2
5960

m1

2570

m2
5830

2830

2830

1.198

1.152

1,198 + 1,152
≈
2

1,175 (g/cm3).

3/ Xác định khối lượng thể tích đá dâm
Tương tự như các thí nghiệm trên:
+ Mẫu thử được sấy khô đê nguội ở 1050c – 1100c, đem sàng qua sàng 5 mm.
+ Thùng đong được rửa sạch lau khô, đem cân được m1 (g)
+ Đổ mẫu thử cát vào thùng đong qua phễu tiêu chuẩn từ độ cao cach miệng thùng
10 cm cho đên khi đầy ngọn, dung gạt bằng đến miệng rồi đem cân được m 2.
Kết quả tính thể tích đá dâm
Bảng số liệu
Lần 1
Khối lượng(g)
thể tích (cm3)

Khối lượng thể
tích γox(g/cm3)

m1
8830

Lần 2
m2
29250

m1
8830

m2
28760

14160

14160

1,442

1,407


=
γ ođ

1, 442 + 1, 407
≈ 1, 4245( g / cm3)

2

4/ Xác định khối lượng thể tích gạch và bê tông:
 Gạch 4 lỗ DUY TÂN:
+ Đo lần lượt các viên gạch các thông số sau:
• Đo 3 lần các thông số:
+ Chiều dài a(cm).
+ Chiều rộng b(cm).
+ Chiều cao c(cm).
Tính thể tích mỗi lần Vog =abc
Lấy giá trị trung bình Vogtb=(Vo1g+Vo2g+Vo3g)
• Cân nặng mg(kg)
Tính khối lượng thể tích mỗi viên gạch:
=

γojg(g/cm3)
Kết quả thí nghiệm thể tích gạch
Bảng số liệu

Mẫu

m

Vo g tb

Lần đo i

1

2

3

a(cm)

18

18.2

18.1

b(cm)

8

8

8

c(cm)

8

8

7.9

Voig(cm3)

1152

1164.8

1143.9

 Bê tong nhẹ

g

Đo lần lượt các khối bê tông các thông số sau:
• Đo i=3 lần các thông số:
Chiều dài a(cm).
Chiều rộng b(cm).
Chiều cao c(cm).
+ Tính thể tích mỗi lần Vob =abc (i=1,2,3).
+ Lấy giá trị trung bình Vobtb=(Vo1b+Vo2b+Vo3b)/3
• Cân nặng mb(kg)
Tính khối lượng thể tích mỗi khối bê tông:

Thể tích
trung
bình
g
Vo tbj(cm3)

Khối
lượng
mẫu
mjg(g)

Khối
lượng thể
tích
g
γoj (g/cm3)

1153.62

1.1

0.95


=
•

γojb(g/cm3)

m

b

Vo b tb

Kết quả tính khối lượng thể tích bê tong nhẹ :
Bảng số liệu
1

2

3

a(cm)

5.1

5.1

5.1

b(cm)

5

5

5

c(cm)

5.1

5.2

5.2

Voib(cm3)

130.1

132.6

132.6

Lần đo i
Mẫu j

Mẫu
1

Thể tích
trung
bình
b
Vo tbj(cm3)

Khối
lượng
mẫu (g)

Khối
lượng thể
tích
b
γoj (g/cm3)

131.76

279

2.12

 Gạch chịu lửa A :

Đo lần lượt các viên gạch các thông số sau:
• Đo i=3 lần các thông số:
Chiều dài a(cm).
Chiều rộng b(cm).
Chiều cao c(cm).
+ Tính thể tích mỗi lần Vob =abc (i=1,2,3).
+ Lấy giá trị trung bình Vobtb=(Vo1b+Vo2b+Vo3b)/3
• Cân nặng mb(kg)
Tính khối lượng thể tích mỗi viên gạch:
=

m

b

Vob tb

γojb(g/cm3)
Kết quả tính khối lượng thể tích gạch chịu lửa:
Bảng số liệu
•

Lần đo i

1

2

3

a(cm)

23

22.8

22.9

b(cm)

11.4

11.5

11.5

c(cm)

6.2

6.2

6.3

1625.64

1659.1

Mẫu j

Mẫu
1

Voib(cm3) 1625.6

 Gạch chưa nung :

Thể tích
Khối
trung
lượng
bình
mẫu (g)
Vobtbj(cm3)

Khối
lượng thể
tích
γojb(g/cm3)

1636.75

1.9

3110

Đo lần lượt các viên gạch các thông số sau:
• Đo i=3 lần các thông số:
Chiều dài a(cm).
Chiều rộng b(cm).
Chiều cao c(cm).
+ Tính thể tích mỗi lần Vob =abc (i=1,2,3).
+ Lấy giá trị trung bình Vobtb=(Vo1b+Vo2b+Vo3b)/3
• Cân nặng mb(kg)
Tính khối lượng thể tích mỗi viên gạch:
=

m

b

Vob tb

γojb(g/cm3)
Kết quả tính khối lượng thể tích gạch chưa nung:
Bảng số liệu
•

Lần đo i

1

2

3

a(cm)

17.3

17.3

17.3

b(cm)

7.5

7.5

7.4

c(cm)

7.5

7.4

7.5

965.32

964.58

Mẫu j

Mẫu
1

Voib(cm3) 964.1

Thể tích
Khối
trung
lượng
bình
mẫu (g)
Vobtbj(cm3)

Khối
lượng thể
tích
γojb(g/cm3)

964.58

1.23

1190

 Bê tong nặng :
Đo lần lượt các khối bê tông các thông số sau:
• Đo i=3 lần các thông số:
Chiều cao a(cm).
Đường kính d (cm).

h.π .

d2
4

+ Tính thể tích mỗi lần Vob =
+ Lấy giá trị trung bình Vobtb=(Vo1b+Vo2b+Vo3b)/3
• Cân nặng mb(kg)
Tính khối lượng thể tích mỗi khối bê tông:
=

m

b

Vo b tb

γojb(g/cm3)
Kết quả tính khối lượng thể tích bê tong nặng:
Bảng số liệu
•

Lần đo i

1

2

3

a(cm)

30.5

30.4

30.6

Mẫu j
Mẫu

Thể tích
trung
bình
Vobtbj(cm3)
1708,08.p

Khối
lượng
mẫu (g)
12800

Khối
lượng thể
tích
γojb(g/cm3)
2.39

d(cm)
1

14.9
1708.4.p
Voib(cm3)
i

15

15
1708,5.p
1705,4.pi
i

i

Nhận xét:
+ γo ñaù > γo caùt
+ Gaïch 4 lỗ : 1.019 (g/cm3)
+ Gaïch 2 lỗ : 1.553 (g/cm3)
Gạch 2 lỗ có γo lớn hơn gạch 4 lỗ nên có cường độ cao hơn
 γo của bê tông là lớn nhất
Các sai lêch trên cần chú ý về các yếu tố sau:
+ Cát có chứa tạp chất , không nên sấy khô hoàn toàn.
+ Hạn chế loại bỏ các hạt mịn ( < 0.14 mm)
+ Những yếu tố về thao tác thực nghiêm, cũng như bảo quản, chất lượng vật li
Bài 2
PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HẠT CỦA CỐT LIỆU DÙNG
THIẾT KẾ CẤP PHỐI BÊ TÔNG

I/ MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
1. Cốt liệu nhỏ (cát)
 Cát trong bê tông là cốt liệu nhỏ. Yêu cầu của cát được quy định trong TCVN
340-1986.
 Cát trong bê tông và vữa thường có thành phần khoáng chất nhất định, không
chứa các phần tử gây tác hại đến quá trình thủy phân và đông cứng của xỉ
măng, không có tạp chất gây ăn mòn tròng cốt thép.
 Cát dùng trong bê tông nặng và vữa phải có đường biểu diễn thành phần hạt
nằm trong vùng gạch xiêng của biểu đồ.


 Tùy theo độ lớn của cát, cát được phân làm các loại: cát to, cát trung bình,

cát nhỏ, cát mịn (các loại cát được quy định trong bảng sau):
Loại cát
Cát to
Cát trung
bình
Cát nhỏ
Cát mịn

Module độ nhỏ
>2.5
2÷2.5

Tỷ diện (cm2/g)
-

<2
-

100÷200
201÷300

2. Cốt liệu lớn (đá)
 Cốt liệu đặc chắc dùng cho bê tông nặng là đá dăm, sỏi và sỏi dăm. Yêu cầu kỹ

thuật của các loại cốt liệu này được quy định trong TCVN 1771 – 1987.
 Hạt sỏi thường tròn trặn, mặt ngoài trơn nhẵn. Hạt đá dăm mặt nhám, nhiều
cạnh góc gồ ghề, hình dạng càng gần khối vuông càng tốt vì khi đó tỷ diện nhỏ
nhất làm cho các hạt càng gần lại nhau, độ hổng của đá dăm nhỏ thì lượng xi
măng trong bê tông giảm đi. Do mặt nhám nên đá dăm dính kết với xi măng tốt
hơn và cho cường độ cao hơn, ngược lại, đá sỏi cho độ lưu động của hỗn hợp
bêto6ngu cao hơn đá dăm vì hạt tròn và mặt ngoài trơn nhẵn.
 Tuỳ theo độ lớn của đá dăm, sỏi và sỏi dăm mà chúng được phân ra loại cỡ hạt
sau đây: 5-10 mm, 10-20 mm, 20-40 mm, 40-70 mm.
 Thành phần hạt của mỗi cỡ hạt phải nằm trong giới hạn ghi trong bảng sau:
Kích thước mắt sàng
Dmin
0.5(Dmin+Dmax)
Dmax
1.25Dmax

Lượng sót tích luỹ trên sàng (% khối
lượng)
90÷100
40÷70
0÷10
0

 Kết luận: chính vì vậy cần phải tính cấp phối hạt.


3. /-Duïng Cuï Thí Nghieäm
- Bộ sàng tiêu chuẩn có kích thước mắt sàng :
+ Đối với cát :
5 ; 2.5 ; 1.25 ; 0.63 ; 0.315 ; 0.16
+ Đối với đá :
32 ; 25 ; 20 ; 12.5 ; 10 ; 5
- Cân kỹ thuật (Độ chính xác 0.1 gam đối với cát và 1 gam đối với đá
- Tủ sấy

II/ Ý NGHĨA
 Thành phần hạt hay cấp phối hạt là tỷ lệ phối hợp giữa các cỡ hạt tương đối
hợp lý trong thành phần cốt liệu.
 Khi cốt liệu có tỷ lệ phối hợp hợp lý thì độ rỗng, lượng dùng trong hỗn hợp bê

tông hay vữa sẽ ít đi nên cường độ bê tông, tính chống thấm và chống xâm thực
sẽ tốt hơn.
III/ TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM
1. Đối với cát
 Lấy 2 kg cát ( theo phương pháp lấy mẫu cát) rửa sạch rồi sấy ở nhiệt độ

105÷1100C đến khối lượng không đổi.
 Sàng mẫu đã chuẩn bị qua sàng có kích thước mắt sàng 5 mm.
 Lấy 1000 g cát dưới sàng có kích thước mắt sàng là 5mm, để xác định thành

phần hạt cát không có sỏi. Khi đó lượng bụi bẩn cũng tính vào lượng lọt qua
sàng có kích thước mắt sàng nhỏ nhát và tính vào khối lượng của mẫu thừ.

 Sàng mẫu thử đã chuẩn bị được ở trên qua bộ lưới sàng có kích thước mắt

sàng 2.5, 1.25, 0.63, 0.315, 0.16mm. Có thể tiến hành sàng bằng tay hay bằng
máy, khi sàng bằng tay thì thời gian kéo dài đến khi kiểm tra thấy trong 1
phút lượng cát lọt qua mỗi sàng không lớn hơn 0.1% khối lượng mẫu thử.
Chú ý:
Cho phép xác định thời gian sàng bằng phương pháp đơn giản sau:
 Đặt tờ giấy xuống dưới mỗi lưới sàng rồi sàng đều, nếu không có cát lọt qua

sàng thì hto6i không sàng nữa.
 Cân lượng còn lại trên mỗi lưới sàng chính xác tới 0.1g.

2. Đối với đá
Làm tương tự đối với cát nhưng chuẩn bị mậu thử 15000g (tuỳ thuộc D max) và sàng
qua bộ sàng: 32, 25, 20, 12.5, 10, 5.
IV/ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
1. Đối với thí nghiệm sàng đá
Kết quả thí nghiệm và các tính toán được tóm tắt trong bảng dưới đây:

Lượng sót
Cỡ sàng
riêng biệt Gi (g)
32
25
20
12.5
10

773

341
4936
3994
1381

%Lượng sót riêng
ai =

biệt

Gi
.100
G

5.15
2.27
32.90
26.62
9.21

(%)

Lượng sót
tích lũy Ai (g)

% Lượng sót
tích lũy
Ai% =a5+a2.5+..

773

1114
6050
10044
11425

5.15
7.43
40.33
66.96
76.17


5
426
2.84
11851
Đáy
2987
19.91
14838
Tổng
14838
98.92
0
- Lượng đá hao hụt trong quá trình thí nghiệm là :

79.01
98.92
0

15000 − 14838
15000

= 0.0108 < 0.02
 Không đáng kể
- Đường cong cấp phối hạt của đá :

2. Đối với thí nghiệm sàng cát

Kết quả thí nghiệm và các tính toán được tóm tắt trong bảng dưới đây:

Cỡ sàng

Lượng sót
riêng biệt Gi (g)

%Lượng sót riêng

Lượng sót
tích lũy Ai (g)

% Lượng sót
tích lũy


ai =

biệt
5
2.5

1.25
0.63
0.315
0.16
Đáy
Tổng

0
15.6
58.1
320.4
347
232.4
21.4
994.9

Gi
.100
G

Ai% =a5+a2.5+..

(%)

0
1.56
5.81
32.04
34.7
23.324

2.14
99.49

0
15.6
73.7
394.1
741.1
973.5
994.9

0
1.56
7.37
39.41
74.11
97.35
99.49

Mô đun độ lớn (Mđl) :
Mđl =

A2.5 + A1.25 + A0.63 + A0.315 + A0.16
100

1.56 + 7.37 + 39.41 + 74.11 + 97.35
100

=
= 2.198

- Lượng cát hao hụt trong quá trình thí nghiệm là :
 Không đáng kể
- Đường cong cấp phối hạt của cát :

1000 − 994.6
1000

= 0.0054002

V/ NHẬN XÉT
1. Đối với thí nghiệm sàng đá
 Các giá trị lượng sót tích luỹ tương ứng với các cỡ hạt của đá như sau:
Kích thước mắt sàng
(mm)

Lượng sót tích luỹ trên
sàng (%)


Dmin = 10
0.5(Dmin + Dmax) = 20
Dmax = 32
1.25Dmax = 40

90.1
44.5
0.9
0

 Các giá trị lượng sót tích luỹ trong bảng trên trong thí nghiệm nằm trong

giới hạn cho phép phù hợp với tiêu chuẩn. Vậy thành phần hạt của đá trong
thí nghiệm là tương đối hợp lý.
2.Đối với thí nghiệm sàng cát
 Các giá trị lượng sót tích luỹ trên các cỡ sàng tương ứng nằm trong giới hạn
cho phép phù hợp với tiêu chuẩn. Vậy thành phần hạt của cát trong thí nghiệm
là tương đối hợp lý.
 Module độ lớn của cát là Mdl = 2.31, ta có thể kết luận đây là cát hạt trung bình.

BÀI 3
THIẾT KẾ CẤP PHỐI BÊ TÔNG
ĐÚC MẪU THỬ MÁC BÊ TÔNG

I / Mục đích và ý nghĩa:

- Tính toán cấp phối bê tông là tính chọn một tỷ lệ phối hợp hợp lý giữa các
thành phần nguyên vật liệu trong bê tông , nhằm chế tạo bê tông đạt được các chỉ
tiêu, tính chất yêu cầu ( tính công tác , cường độ , tính chống thấm… ) , đồng thời đạt
được hiệu quả kinh tế ( tiết kiệm được liều lượng xi măng cần sử dụng).
- Mác bê tông là giá trò giới hạn cường độ chòu nén trung bình của ba mẫu thí
nghiệm hình lập phương ( mẫu chuẩn ) được chế tạo và bảo dưỡng 28 ngày trong
o

điều kiện tiêu chuẩn ( t = 27

± 2o C

, W > 95% ).

II/ Thí nghiệm
a/ Dụng cụ
+ Cân kỹ thuật sai số 10g
+ Côn hình nón cụt
+ Bộ khuôn ba ngăn kích thước 15x15x15 cm
+ Bay, giá xúc, thau trộn
+ Thước lá kim loại .
+ Que đầm bằng sắt tròn ( đường kính d = 16mm,
dài l = 600mm )
+ Bể dưỡng hộ và 1 số dụng cụ phụ khác

b/ Tiến hành
 Chuẩn bị
+ Thiết kế mác bê tơng mác 250


+ Độ sụt nón SN = 4 ÷5 cm
+ Xác đònh độ sụt của bê tông, lượng cốt liệu cần thiết cho 1m3 bê tông là:
X = 300 (kg)
N =195 (l)
C = 566 (kg)
Đ = 1324 (kg)
+ Tiến hành đúc 3 mẫu bê tông, mỗi mẫu có kích thước 15×15×15cm. Thể tích 3 mẫu
bê tông dự tính 15 lít:
X = 300 x 0,015 = 45 (kg)
N = 195 x 0,015 = 29.3 (l)
C = 566 x 0,015 = 85 (kg)
Đ = 1324 x 0,015 = 198.6 (kg)



Tiến hành thí nghiệm

Tiến hành thử độ sụt: Lấy giẻ ẩm lau ướt mặt trong của khuôn nón cụt, rồi
đặt trên nền phẳng không hút nước. Đặt phễu đổ lên miệng khuôn, rồi đổ hỗn
hợp bê tông đã nhào trộn trong khay làm 3 lớp, mỗi lớp dầy khoảng 1/3 chiều
cao khuôn. Sau khi đổ mỗi lớp đầm 25 cái từ vòng ngoài vào trong bằng que
đầm.
Ở lớp đầu chọc que dầm chạm nền, ở hai lớp sau chọc xuống lớp trước 2-3cm
khi đầm phải giữ khuôn ép chặt vào nền, không được dòch chuyển.
Sau khi đổ và đầm song lớp cuối, bỏ phễu ra gạt bỏ phần bê tông thừa trên
miệng khuôn, dùng bay thoa mặt nhẵn, rồi từ từ nhấc khuôn theo phương thẳng
đứng không cho khuôn va vào khối hỗn hợp bê tông.

Đặt khuôn bên cạnh khối hỗn hợp bê tông, dùng một thanh gỗ thật thẳng đặt ngang
trên mặt khuôn, rồi dùng thước lá bằng kim loại đo từ khoảng cách dưới của mép gỗ
đến đỉnh của hỗn hợp bê tông. Khoảng cách đo được gọi là đỗ sụt tính bằng cm và ký
hiệu SN


Nón cụt đo độ sụt



Kết quả

Kết quả:
+ Độ sụt : 13 cm  khơng đạt u cầu

c/ Nhận xét:

+ Kết quả đo được có SN = 13 trong khi độ sụt tiêu chuẩn là 4±2, cho nên bê tơng
khơng đạt độ dẻo tiêu chuẩn.
+ Ngun nhân: do khi thí nghiệm đã cho q nhiều nước vượt mức cho phép.
+ Để chế tạo được bêtơng đảm bảo u cầu về độ dẻo cần chú ý các nhân tố ảnh hưởng
đến nó như: tỉ lệ nước, ximăng, phụ gia tăng dẻo, hàm lượng và tính chất cốt liệu và
phương pháp gia cơng chấn động.

BÀI 4:
XÁC ĐỊNH LƯNG NƯỚC TIÊU CHUẨN
VÀ MÁC XI MĂNG
MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Lượng nước tiêu chuẩn là lượng nước cần thiết dùng trộn hồ xi măng để đạt
được độ dẻo tiêu chuẩ,nó đóng vai trò quan trọng quyết đònh thời gian ninh kết và ổn
đònh thể tích của xi măng.lượng nước tiêu chuan là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá xi
măng


I /- XÁC ĐỊNH LƯNG NƯỚC TIÊU CHUẨN CỦA XI MĂNG :
1.1 /- Nghóa :
+ Độ dẻo tiêu chuẩn được biểu thò bằng lượng nước trộn tiêu chuẩn , là lượng
nước tối thiểu cần thiết để bảo đảm cho vữa có độ linh động trong thi công , đổ
khuôn hay xây trát , tính bằng phần trăm so với lượng xi măng . Lượng nước tiêu
chuẩn càng lớn thì sau này lượng nước trộn trong bê tông và vữa càng nhiều.
+ Nước tiêu chuẩn thực tế dùng (1/3 – 1/4) để cung cấp cho các khoáng xi măng
thực hiện hydrat hóa và phần cón lại để tạo độ linh động cần thiết cho thi công.
+ Mỗi loại xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn nhất đònh và tùy thuộc vào thành phần
khoáng chất , độ mòn , hàm lượng phụ gia trộn … xi măng để lâu bò vón cục thì lượng
nước tiêu chuẩn cũng thay đổi .
+ Xi măng có lượng nước tiêu chuẩn càng lớn thì độ xốp càng lớn làm giảm

cường độ bê tông.
1.2 /- : Chuẩn Bò Dụng Cụ Thí Nghiệm:
+ Dụng cụ vi ka
+ Máy trộn hồ xi măng.
+ Cân kỹ thuật có độ chính xác 0.1g
+ Dao thép và giẻ lau ướt.
+ Đồng hồ bấm giây.
+ ng đong thể tích hình trụ loại 150 ml và ống buret có khả năng đo thể tích
chính xác đến 1ml.
+ Bay xúc
+ Bộ khuôn 40

× 40× 160

× 35 × 186

mm

+ Chùy đầm 30
mm
+ Tấm mi ca lót
+ áng đong thể tích 150ml và ống đong thể tích
tích chính xác đến 1ml
+ máy uốn mẫu


DỤNG CỤ VI KA

BỘ ĐẦM TIÊU CHUẨN

1.3 /- Tiến Hành Thí Nghiệm:
+ trước khi thí nghiệm kiểm tra thanh chạy của dụng cụ vika có rơi tự do không
đồng thời kiểm tra xem có chỉ đúng số không khi cho kim cắm sát xuống mặt tấm
kính .
+ xi măng được sấy khô ở nhiệt độ 105oC – 110oC
+ lau ẩm tấm lót mica.
+ cân 400g xi măng đổ vào cối trộn đã lau sạch bằng dẻ ẩm , dùng bay moi thành
hốc ở giữa , đổ một lượng nước đã được ước tính (N= 28%X = 112 gam đến 29%X =
116 gam)
+ khởi động ngay máy trộn và cho máy chạy chậm , thời gian trộn 90s , dừng máy
15s để vét hồ quanh cối trộn bằng muỗng thép về giữa sau đó cho máy chạy tốc độ
chậm 90s , tổng thời gian trộn là 3 phút .
+ ngay khi trộn xong đặt khâu lên tấm kính , dùng bay xúc xi măng đổ vào khâu
một lần rồi dằn kính lên mặt bàn 3 - 6 cái , gạt hồ xi măng bằng miệng khâu . Đặt
khâu vào dụng cụ vika hạ đầu kim to vào sát mặt hồ xi măng vặn vít hãm để dữ kim,
sau đó mở nút hãm để kim rơi tự do cắm vào hồ xi măng.
+ sau 30s vặn nút hãm vít lại , đọc số kim trên thước chia vạch để biết độ cắm sâu
của kim . Nếu kim cắm sâu cách đáy 5 - 7 cm thì xem hồ xi măng đạt độ dẻo yêu cầu
và lượng nước nhào trộn ban đầu là lượng nước tiêu chuẩn .
+ lượng nước tiêu chuẩn tính bằng phần trăm khối lượng xi măng chính xác đến
0.25%.


1.4/- Kết quả thí nghiệm :
Khối lượng xi măng 400g
LNTC =
Số lần

Lượng

thí

nước tiêu

nghiệm chuẩn (%)

I.

N
( %)
m

Lượng
nước tiêu
chuẩn

Độ cách

Ghi chú

đáy (mm)

(ml)

1

29

116

11

Không đạt

2

29.5

118

6

đạt

Nhận xét kết quả thí nghiệm
Qua 2 lần thí nghiệm đã xác định được lượng nước tiêu chuẩn của hồ
xi măng là 118 ml với độ dẻo thỏa điều kiện thiết kế.

B. XÁC ĐỊNH MÁC XI MĂNG
I. Mục đích thí nghiệm


Mác xi măng cũng là chỉ tiêu cần thiết khi tính thành phần cấp phối bê tông
và vữa. Do đó cần phải thí nghiệm xác định Mac xi măng.
II. Cơ sở lý thuyết
-

Mác xi măng được xác định dựa theo:
 Cường độ chịu uốn của 3 mẫu Vữa xi măng tiêu chuẩn.
 Cường độ chịu nén của 6 nửa mẫu thử tạo thành từ 3 mẫu vừa nói

trên.

- Ba mẫu ban đầu dùng xác định cường độ chịu uốn phải thỏa mãn các
yêu cầu sau:
 Kích thướt mẫu thử 4x4x16 cm
 Vữa xi măng là hỗn hợp xi măng, cát theo tỷ lệ 1:3. Tỷ lệ N/X =
1/2.
 Mẫu vữa xi măng sau khi đúc xong phải được dưỡng hộ trong môi
trường không khí ẩm của phòng thí nghiệm và 27 ngày trong môi
trường nước có nhiệt độ thường.

III.Tiến hành thí nghiệm
a. Dụng cụ thí nghiệm
-

Ba mẫu ban đầu dùng xác định cường độ chịu uốn phải thỏa mãn
các yêu cầu sau:

-

Cân kĩ thuật độ chính xác đến 0.1gam.

-

Chày đầm có kích thướt mặt đáy 3,5 cm x 3,5 cm.

-

Chảo hình chỏm cầu và bay.

-

Máy uốn và ép mẫu, tấm đệm ép

-

Khuôn 40× 40× 160 (mm)× 3.


b. Trình tự thí nghiệm
-

Cân vật liệu : cát 1350g xi măng 450g

nước 225 g

-

Chuẩn bị khuôn: vệ sinh khuôn, ráp khuôn, bôi dầu.

-

Trộn hỗn hợp vữa xi măng : cho nước và xi măng vào thùng trộn,
trộn ở tốc độ chậm 30s, cho cát vào thùng trộn, cho máy trộn ở tốc
độ nhanh 30s.

-

Dừng máy, gạt vữa: 90s rồi trộn tiếp với tốc độ nhanh 60s.

-

Tiến hành đúc mẫu :
 Đặt nấp khuôn lên trên miệng khuôn.
 Cho hỗn hợp vữa vào khuôn làm 2 lần :

-

Lần 1 : cho ½ chiều cao của khuôn kể cả nắp khuôn rồi đầm 60
cái.

-

Lần 2 : cho hỗn hợp đến nắp khuôn rồi đầm tiếp 60 cái.

-

Nhấc khuôn khỏi bàn dằn, nhấc nắp khuôn, dùng pay đã lâu ẩm
gạt bằng miệng khuôn.

-

Dán nhãn

-

Dưỡng hộ mẫu 1 ngày trong khuôn và 27 ngày trong điều kiện
tiêu chuẩn: t0 27 ± 20C, W > 90%.

Xác định cường độ chịu nén

-

Sau khi dưỡng hộ 28 ngày, lấy mẫu ra lau ráo mặt và thử cường


độ ngay không để chậm quá 10 phút.
-

Tiến hành thí nghiệm uốn mẫu, mỗi mẫu thử bị gãy thành 2 nửa.

-

Sau đó tiến hành thí nghiệm xác định cường độ chịu nén với 6
nửa mẫu tương ứng.Giá trị cường độ chịu nén được tính toán:
P
Rn =
(kg/cm2 )
F

-

P (kg): lực nén ứng với mỗi nửa mẫu F = 16 cm2 : tiết diện chịu
lực của mỗi nửa mẫu. - Mác ximăng là trị số trung bình Ri của 4
kết quả gần nhau nhất trong 6 kết quả nén được.

c. Kết quả thí nghiệm

Mẫu thí

Nhận xét

hoại (kG)

Rn = P
F
(kG/cm2)

1

2490.5

155.7

Nhận

2

2885.0

180.3

Loại

3

2336

146

Nhận

nghiệm

Lực phá

Rntb=(155.7+146)/2=150.85(kg/cm2)
IV.

Nhận xét kết quả thí nghiệm
Từ thí nghiệm ta kết luận Mác măng được đem đi làm thí nghiệm là

400.


TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC NHÓM:
VÕ MINH NGHI : điều hành quá trình làm việc nhóm, báo cáo thực hành số 3
TRẦN ANH MINH: chụp ảnh, ghi nhận số liệu , xử lí số liệu trong báo cáo tích cự trong
thực hành
NGUYỄN HOÀI MINH: tích cực thực hành, bài báo cáo số 1
NGUYỄN TRUNG NGHĨA: tích cực thực hành, bài báo cáo số 2
ĐINH VĨNH NGUYÊN: tích cực thực hành, bài báo cáo số 4
NGUYỄN QUỐC NAM: tích cực thực hành
NGUYỄN LÊ MINH: tích cực thực hành
TRẦN ĐÌNH NGUYÊN: tích cực thực hành, chỉnh sửa bài, nộp tài liệu