Đề cương vật liệu kỹ thuật

1

Đề cơng ôn tập môn VLXD

Câu 1: Cấu trúc của VLXD? ảnh
hởng của cấu trúc đén tính chất của
VLXD
1.Cấu trúc của VLXD :
+KN: Là hình ảnh sự sắp xếp các phần tử
cấu thành vl
+Cấu trúc vl biểu thị ở 3 mức:
-Cấu trúc vĩ mô
-cấu trúc vi mô
-cấu trúc trong cấu tạo chất.
+PL: -VL có cấu trúc kết dính: các phần
tử sắp xếp có quy luật, liên kết giữa
chúng là liên kết hoá học.
-cấu trúc vô định hình: hỗn loạn, liên kết
vật lí.
-Cấu trúc tế bào: các vật liệu gỗ.
-Cấu trúc polyme: vl hữu cơ, các đơn
phần tử liên kết thành phần.
2.ảnh hởng cấu trúc đến tính chất:
-Cấu trúc vĩ mô: đá nhân tạo đặc, cấu trúc
tổ ong, sợi, hạt rời, lớp.
+VL đa nhân tạo đặc: BT nặng, BT nhẹ
cấu tạo đặc, vl gốm
có R, khả năng chống thấm tính chống ăn
mòn tốt.
Nặng nề, chống nhiệt, cách âm kém.
+Vl cấu tạo rỗng:

có R, độ chống ăn mòn kém hơn vl cùng
loại.
Khả năng cách nhịêt, cách âm tốt hơn.
+Vl cấu tạo sợi: Gỗ, bông thủy tinh
có R, độ dẫn nhiệt rất khác nhau theo các
phơng dọc và ngang thớ
+VL rời: cốt liệu cho BT, Vl bột (XM,
vôi sống )
có tính chất và công dụng khác nhau, phụ
thuộc vào thành phần và độ lớn, trạng
thái bề mặt.
Cấu trúc vĩ mô: cấu tạo tinh thể và vô
định hình
Cấu tạo tinh thể có độ bền và độ ổn định
lớn hơn dạng vô định hình
Cấu tạo tinh thể chia ra:
Đơn thể: tính chất dị hởng
Đa thể: đẳng hớng thờng đợc sử
dụng trong xây dung.
-Cấu tạo bên trong của các chất: quyết
định cờng độ, độ cứng, độ bền nhiệt và
nhiều tính chất quan trọng khác.
+là các yếu tố: cấu tạo nguyên tử, phân
tử, shap, và kích thớc tinh thể, liên kết.
LK cộng hoá trị: Vl có R, độ cứng cao,
khó nóng chảy,
LK ion (thạch cao, anhyđrit), R cứng
thấp, không bến với nớc,
LK phân tử: Lk dễ bị des dẫn đến nhiệt
độ nóng chảy thấp (nớc đá)

LK silicat: là liên kết phức tạp tạo ra
nhiều tính chất đặc biệt cua vl đựơc coi là
polyme vô cơ.

Câu 2: Thành phần của VLXD? ảnh
hởng thành phần đến tính chất của
VLXD
VLXD đợc đặc trng bằng 3 thành
phần:
*thành phần hoá học: biểu thị bằng phần
trăm hàm lợng ôxit có trong vl phán
đoán hàng loạt tính chất của VLXD : tính
chịu lửa, tính chịu bền sinh vật, đặc trng
cơ học và cátính chất đặc tính kĩ thuật
khác. Riêng với vl kim loại và hợp kim
thì thành phần hoá học đựoc xác định
bằng phần trăm các nguyên tố hoá học.
* thành phần khoáng vật:
-Quy định các tính chất cơ bản của
VLXD
VD: +khoáng 3CaO.SiO
2
và 3CaO.Al
2
O
3

và XM PC
Quy định tính rắn nhanh - chậm của XM
+khoáng 3Al

2
O
3
.2SiO
2
quy định tính chất
của VL gốm.
-Biết đợc thành phần khoáng vật sẽ xác
định khá chính xác tính chất của VLXD
-Xác định thành phần khoáng vật khá
phức tạpphải dùng nhiều phơng pháp
(Phân tích nhiệt vi sai, phân tich tia
rơnghen, kính hiển vi điện tử)
*Thành phần Pha:
+Đa số vl khi làm việc đều tồn tại ở pha
R
+Trong vl còn chiếm một lợng lỗ rỗng
chứa cả Pha K, L
Tỉ lệ các pha R, L, K, có ảnh hởng
tới tính chất của VLXD, đặc biệt là tính
chất về ẩm, nhiệt, chống ăn mòn, R. . .
Thành phần pha biến thiên trong quy
trình công nghệ và dới tác dụng của môi
trờng dẫn đến tính chất của VLXD thay
đổi.
-Ngoài vl rắn còn vl trạng thái nhớt dẻo
khá phổ biến nh: các chất kết dính khi
mới nhào trộn với dung môi. (nớc).

Câu 4: Trình bầy về độ rỗng của VL?

(ĐN, CT tính toán, cách xác định và ý
nghĩa)
1.ĐN:là tỉ lệ giữa thể tích lỗ rỗng trên thể
tích tự nhiên của vật liệu.
2.CT:
r%=
100.
0
V
V
r

trong đó: V
r
=V
0
-V
a
(V
a
thể tích hoàn toàn
đặc của vật liệu)
do đo r=
0
0
V
VV
a

=1-

0
V
V
a
=1-
a


0

r = 0ữ90%
Độ rỗng lớn tính thấm nớc càng cao.
3.Cách xác định:
Đợc thực hiện thông qua tính toán công
thức và cũng có thể dùng phơng pháp
bo hoà hêli lỏng.
4.ý nghĩa:
Dựa vào độ rỗng có thể phán đoán một số
tính chất của vật liệu: độ chịu lực,tính
chống thấm, các tính chất có liên quan
đến nhiệt, âm ...

Câu 5: Khối lợng riêng của VLXD ?
(ĐN, CT và đơn vị, PP xác định, các
yếu tố ảnh hởng và ý nghĩa của khối
lợng riêng)
1.ĐN: Khối lợng của một đơn vị thể tích
vl ở trạng thái hoàn toàn đặc.
2.Công thức và đơn vị:

a
K
a
V
G
=

g/cm
3
; T/m
3
; kg/cm
3
; kg/l
V
0
=V
r
+V
a
; V
0
V
a
V
a
thể tích vật liệu ở trạng thái hoàn toàn
đặc
G
K

Khối lợng của vl
0

phụ thuộc vào trạng thái và cấu tạo
của vl;
a

không phụ thuộc trạng thái và cấu tạo
của vl mà chỉ phụ thuộc bản chất vl cấu
tạo.
3.Cách xác định: tuỳ loại vl
a
K
a
V
G
=


+Đối với mẫu đặc tuyệt đối (thép, kính):
V
a
và G
K
đo trực tiếp.
+Đối với mẫu có độ rỗng khác không:
Nghiền vl thành bột rồi sàng qua sàng
có đờng kính d=0,15 mm những hạt
lọt qua coi nh không có lỗ rỗng. Sau đó
thả chúng vào trong nớc V

rời chỗ
=V
a

4.Các yếu tố ảnh hởng:
Ngoài các yếu tố trên còn có các yếu tố
ảnh hởng sau:
+Khối lợng riêng của vl còn phụ thuộc
vào thành phần và cấu trúc vĩ mô của nó.
Đối với vl rắn thì nó không phụ thuộc vào
thành phần pha.
5.ý nghĩa:
dùng khối lợng riêng để phân biệt
những loại vl khác nhau, phán đoán một
số tính chất của vl và tính toán thành
phần của một số loại VLXD .

Câu 6: Nớc trong VLXD và ảnh
hởng của nó tới tính chất của VLXD
Nớc trong vl thờng có 3 loại nớc:
+Nớc liên kết (nớc hoá học): có tính
chất lí học, cơ học giống vl sôi và bay hơi
hết ở 750
0
c
Khi nớc liên kết bị mất đi thì tính chất
của vl bị thây đổi rất lớn; VD: caolinít
mất nớc nó sẽ mất tính dẻo, amiăng ở
nhịêt độ trên 580
0

c bị mất nớc liên kết
2
trở nên rất giòn và cờng độ giảm rất
nhiều.
+Nớc hấp phụ (nớc hoá lí): nớc ở trên
bề mặt vl, màng này dày hay mỏng tuỳ
từng loại vl.
Nớc hoá lí chỉ thay đổi dới sự tác dụng
của ĐK môi trờng (nhiệt độ và độ ẩm).
Khi nó biến sang dạng hơi. ở một mức độ
nào đó, sự biến đổi này làm cho tính chất
của vl cũng thay đổi.
+Nớc tự do (nớc cơ học):chỉ có trong
vl khi nớc hấp phụ là cực đại, nằm trong
các lỗ rỗng, khe hở của vl sôi hay bay hơi
ở 100
0
c, không có tính chất cơ học và lý
học của vl.
Nớc cơ học trong vl có thể dễ dàng thay
đổi ngay trong ĐK thờng. Thực tế cho
thấy sự thay đổi nớc cơ học không làm
thay đổi tính chất của vl.
Câu 7: Độ ẩm của VLXD (KN, phân
loại, pp xác định, ý nghĩa). ảnh hởng
của độ ẩm đến các tính chất của VLXD
.
KN: là đại lợng dùng để đánh giá lợng
nớc có thật G
n

nằm trong mẫu vật liệu
tại thời điểm đang xét. Nếu khối lợng
của VL lúc ẩm là G
a
và khối lợng của
VL sau khi sấy khô là G
k
thì:
W=
%100.
k
ka
G
GG
hay W=
%100.
k
n
G
G

PP xác định: sấy tới khối lợng không
đổi, tính G
K

ý nghĩa:
các yếu tố ảnh hởng:
+Độ rỗng
+các yếu tố môi trờng: nhiệt độ và áp
suất

ảnh hởng tới tính chất cuả VLXD :
độ ẩm tăng thì cách nhiệt giảm, R giảm,
chống ăn mòn tăng, cờng độ giảm, thể
tích tăng.

Câu 8:Trình bầy về độ hút nớc của
VLXD (KN, CT, pp xác định, các yếu
tố ảnh hởng)
1.KN:
Là khả năng Vl hút và giữ nớc đến mức
tối đa trong ĐK nhiệt độ và áp suất bình
thờng.
2.CT:
+Theo khối lợng đợc xác định thông
qua khối lợng của mẫu ớt G
u
(sau khi
hút nớc) và khối lợng của mẫu khô G
k
:
H
P
=
%100.
K
KU
G
GG

cho biết khả năng hút và giữ nớc tới
mức tối đa
+Theo thể tích H
v
% đợc xác định thông
qua thể tích nớc mà vl hút vào V
n
và thể
tích tự nhiên của vl V
0
:
H
v
=
%100
0
V
V
n

H
v
=
100
0
V
GG
KU
+
(

ON

=1 g/cm
3
)
PP xác định:
Ngâm mẫu vào nớc có nhiệt độ: 205
0
c, nớc chỉ có thể chui vào lỗ rỗng hở

độ hút nớc nhỏ hơn độ rỗng.
Đợc xác định theo H
P
và H
V

Các yếu tố ảnh hởng:
Độ rỗng (lỗ rỗng hở)

Câu 9: Thế nào là trạng thái bão hoà
nớc của VLXD? PP làmVL bão hoà
nớc và ý nghĩa của pp đó? Hãy nói sự
khác biệt của độ hút nớc bão hoà với
độ hút nớc thông thờng.
ĐN: Độ hút nớc bo hoà là khă năng vl
hút và giữ nớc tối đa trong đk cỡng
bức:
H
bh
P

%=
100.
K
K
bh
u
G
GG

ĐK cỡng bức là dùng tác nhân áp suất
và nhiệt độ để giúp cho vl hút nớc đến
bo hoà:
PP làm VL bo hào nớc:có hai pp
+PP nhiệt độ: đun sôi mẫu vl trong 4h, để
nguội rồi vớt ra
+PP chân không: Ngâm mẫu vl trong
bình kín đựng nớc, hạ áp suất tới 20
mmHg đến khi không còn bọt khí thoát
ra thì trả lại áp suất bình thờng giữ thêm
2h rồi vớt ra.
+Độ bo hoà đợc đánh giá bằng hệ số
bảo hoà :
C
bh
=
r
H
bh
V

1 (H
bh
V
: độ hút nớc thể tích
bo hoà)
C
bh
=1 khi r
kín
=0%
Hệ số mềm của vl : K
m
=
K
n
bh
V
R
R
=0
ữ
1
K
m

0,75: vl chịu nớc.
+ảnh hởng tới tính chất VLXD : thể tích
tăng, dẫn nhiệt tăng, R giảm.
+Phân biệt với độ hút nớc:
Độ bo hoà nớc cũng là độ hút nớc của

vl trong ĐK có cỡng bức ở trạng thái
bo hoà.
Độ hút nớc là khả năng giữ và chứa
nớc ở ĐK thờng.

Câu 11: Nhiệt dung của VLXD (KN,
CT xác định, các yếu tố ảnh hởng , ý
nghĩa)
+KN: là nhiệt lợng mà vl thu vào khi
đợc đun nóng.
+CT: Q=C.G.(t
2
-t
1
)
G- khối luợng của vl
t
2
;t
1
nhiệt độ của vl trớc và sau khi
nung nóng.
Khi G=1kG; t
2
-t
1
=1
0

C=Q
C năng lợng cần để nung nóng 1kG vl
nên 1
0
c
+Các yếu tố ảnh hởng :
+Loại vl :VL vô cơ :C = 0,92

0,75
kCal/Kg.
0
C
VL hữu cơ :
C = 0,7 kCal/Kg.
0
C
+Độ ẩm : W tăng

nhiệt dung riêng
tăng ((Do C
n
lớn băng 1 )
C
w
=
W
CWC
n
.01,01
..01,0

+
+

C :Nhiệt dung riêng của vl khô
C
n
nhiệt dung riêng của nớc
C
w
:nhiệt dung riêng của vl có độ ẩm W
+ Thành phần cấu tạo : nhiều thành phần
.VL có nhiệt dung riêng là C
1,
C
2
..C
n
:

C
hh
=
n
nn
PPP
CPCPCP
+++
+++
...
...

21
2211

nhiệt dung phụ thuộc vào nhiệt dung của
vl thành phần.
ý nghĩa : Lựa trọn vl các trạm nhiệt
Tính toán năng lợng khi gia
công nhiệt VLXD
Câu 13: Biến dạng là gì? thế nào là
biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi?
Hãy nói rõ hiện tợng từ biến và trùng
ứng suất của VLXD .
1.đn:Biến dạng là tính chất thay đổi về
hình dạng, biến đổi về thể tích của vật
liệu khi có ngoại lực tác dụng: tải trọng,
nhiệt độ, do sự chuyển vị.
2.Biến dạng dẻo:
+ĐN: là biến dạng vẫn còn tồn tại khi ta
cắt bỏ nguyên nhân gây biến dạng.
+NN: do ứng suất
i

> lực tơng tác R giữa các chất điểm
khiến công A không chuyển hoá thành
nội năng.
3.Biến dạng đàn hồi:
+ĐN: là biến dạng bị triệt tiêu hoàn toàn
khi cắt bỏ gnuyên nhân biến dạng.
+NN: do ngoại lực tác dụng vào Vl,
trong Vl sinh ra ứng suất tng ứng

i

<lực tơng tác giữa các chất điểm ,
công A do ngoại lực sinh ra đợc chuyển
hoá thành nội năng, nội năng đợc dự trữ
trong vl khi bỏ ngoại lực tác dụng thì nội
năng khiến A đa cá điểm về vị trí ban
đầu.
4.Hiện tợng từ biến:
+KN: Là hiện tợng mà biến dạng vật
liệu tăng dần theo thời gian khi vật liệu
chịu một lực bằng hằng số và dài hạn.
+NN: Đối với vl kết tinh có 3 nguyên
nhân:
3
-Do 1 số bộ phận cha kịp kết tinh khi
chịu lực hằng số và dài hạn. . biến dạng
tăng.
-do mốt ố ộ phận phi kết tinh sẽ bị chảy
nhớt giống nh chất lỏng

biến dạng.
-Do mạng lới tinh thể trong vật liệu
cha hoàn chỉnh

sắp xp lại

biến
dạng.
Hiện tợng từ biến là hiện tợng tắt dần:

ảnh hởng hởng tới vl : tốt: do sự sắp
xếp lại trong mạng lới tinh thể sẽ làm
ứng suất phân bố đều hơn. Xấu: Bê tông
ứng suất trớc, hiện tợng từ biến làm
giảm ứng suất trong bê tông.
5.Hiện tợng trùng ứng suất:
+KN: Là khả năng làm việc trong giai
đoạn đàn hồi của vl bị giảm dần khi vl
chịu lực hằng số, dài hạn và biến dạng
của vl không đổi. Khả năng đàn hồi mất
dần thep thời gian.
+NN: với tải trọng P
i
sinh ra ứng suất
i


làm công A chuyển hoa thành nội năng,
một phần nội năng chuyển hoá thành
nhiệt năng mất mát theo thời gian.

Câu 14: Cờng độ của VLXD? (KN,
pp xác định, ý nghĩa). Phân tích các
yếu tố ảnh hởng đén cờng độ của
VLXD
1.ĐN: là khả năng chống lại sự phá hoại
của ứng suất khi có ngoại lực tác dụng
(tải trọng , nhiệt đo ,chuyển vị )
P
i

~

i
R
n,k,c
=
F
P
max

R
u
=
W
M
(KG/cm
2
)
2.PP xác định:
có hai phơng pháp xác định:
+PP phá hoại
+PP không phá hoại
3.ý nghĩa:
Dựa vào cờng độ (ở đây khái niệm
cờng độ là cờng độ giới hạn) ngời ta
định ra mác của VLXD. Việc xác dịnh
mác của vl giòn (bê tông, gạch) dựa chủ
yếu vào cờng độ chịu nén còn vl dẻo
(thép) dựa vào cờng độ chịu kéo.
4.Các yếu tố ảnh hởng đến cờng độ của

vl:
+XĐ cờng độ R=pp không phá hoại
mẫu
+XĐ cờng độ R=pp phá hoại mẫu
-Hình dạng kích thớc mẫu.
-tính chất bề mặt mẫu.
-Do cấu tạo mẫu: các loại vl có cấu tạo
khác nhau thì khă năng chịu lực khác
nhau.
VL có cấu tạo đồng nhất, đẳng hớng
(thép, thuỷ tinh) khă năng chịu lực tốt và
nh nhau.
VL có cấu tạo dị hớng (gỗ) chịu lực
theo các phơng khác nhau.
VL có cấu tạo lỗ rỗng nhỏ kín có khả
năng chịu lực tốt hơn VL có cấu tạo lỗ
rỗng hở
r% tăng thì R
n
giảm , r% càng lớn tại một
tiét diện thì diện tích chịu lực thực tế
giảm

P
max
giảm

R
n
giảm. Do có lỗ

rỗng ở thành phần vl sinh ra các ứng suất
cục bộ khiến cờng độ chịu nén kém.
-Đối với vl kết tinh: kết tinh hoàn chỉnh
với kích thớc tinh thể lớn thì cờng độ
tốt hơn.

Câu 15: Hệ số mềm và hệ số phẩm
chất của VLXD ? ứng dụng thực tế của
hệ số này.
1.Độ hao mòn:
Độ hao mòn Q(%) đặc trng cho độ hao
hụt của vl vừa do độ cọ mòn vừa do va
chạm. Độ hao mòn đợc thí nghiệm trên
máy Đevan. Nếu khối lợng của hỗn hợp
vl trớc khi thí nghiệm là G
1
và sau khi
thí nghiệm là G
2
thì:
Q=
%100.
1
21
G
GG


Dựa vào độ hao mòn vl đợc chia làm
các loại: chống hao mòn rất khoẻ, khoẻ,

trung bình, yếu và rất yếu.
2.Hệ số phẩm chất:
Hệ số phảm chất (K
PC
) của vl làmột đại
lợng không thứ nguyên, đợc đặc trng
bằng tỷ số giữa cờng độ tiêu chuẩn R
tc

(kG/cm
2
) và khối lợng thể tích tiêu chẩn
tc
0

(kg/m
3
)
K
PC
=
tc
tc
R
0


K
pc
là chỉ tiêu tính chất tơng đối tổng

quát. Vì đối với vl bình thờng khi cờng
độ cao thì
0

phải lớn, do đó nặng nề,
các tính chất về nhiệt và âm kém và K
PC

nhỏ. Còn vl muốn có K
PC
lớn thì nó vừa
phải có khả năng chịu lực tốt vừa phải
nhẹ, có tính chất về âm và nhiệt tốt.
K
PC
của vl dao động trong một phạm vi
khá rộng: gạch:0,029, bê tông mác
150:0,06; thép CT
3
: 0,51; gỗ xoan : 0,7;
đuara : 1,61; chất dẻo đặc biệt: 2,2.

Câu 16: Vật liệu đá thiên nhiên? (KN
và phân loại)
1.KN: là vl thu đợc từ các loại đá thiên
nhiên qua các quá trình gia công cơ học
và sử dụng trực tiếp:
+sử dụng trực tiếp
+gia công cơ học: đá hộc, đa răm.
-là khối vật thể bao gồm một và nhiều

khoáng vật khác đợc tạo thành do sự vận
động thiên: VD đá thạch anh tráng sữa.
-Khoáng vật là một thể đồng nhất về
thành phần hoá học và cấu trúc và tính
chất vật lí.
VD CaCO
3
; SiO
2
;CaCO
3
.MgCO
3

2.Phân loại:
-Dựa vào R nén:
+Đá nhẹ (
0

<1800KG/m
3
): 6 loại:
5,10,15,75,100,150 KG/cm
2


Xây tờng giữ nhiệt độ trong công
trình kiến trúc.
+Đá nặng (
0

>1800KG/m
3
): 7 loại:
100,150,200,400,800,600,1000 KG/cm
2


móng, cống, đê, phủ bờ đập và công
trình thuỷ.
-Dựa vào hệ số mềm K
m

4 cấp:
< 0,6 ; 0,6
ữ
0,75; 0,75
ữ
0,9; >0,9
-Dựa vào yêu cầu sử dụng và mức độ gia
công:
+Đá hộc (pp nổ mìn, không gia công):
dầy 10cm, dài 25cm, rộng >20cm; mặt đá
không lồi lõm quá 3cm.

để xây dựng
móng, tờng nhà, giếng, móng cầu, nền
đờng.
+Đá đẽo thô: Là đa hộc đợc qua gia
công thô bề mặt ngoài (lồi lõm <10mm)

vuông vắ, cạnh nhô nhất 15cm, các
góc>60
0

+Đá đẽo vừa: dùng xây dựng tờng nhà,
tờng ngăn, thờng đợc sử dụng từ các
loại đa vôi vỏ sò, túp núi lửa, đá nhẹ
khác. .
+Đá đẽo kĩ: là đá hộc gia công tinh mặt
ngoài, chiều dầy và dài>15 và 30cm,
rộng >25cm bằng phẳng vuông vắn

xây tờng, vòm cuốn và một số bộ
phận khác của công trình.
+Đá kiểu: đá rớt, chọn lọc cẩn thận,
thuần chất, tuyệt đối không có nứt lẻ,
ngân, hà, phong hoá, cấ trúc đồng nhất,
sau khi sẻ ra đạt yêu cầu thẩm mỹ cao.
+Đá phiến: dùng để ốp trang trí và ốp cho
các công trình đặc biệt.
+Đá răm: là đá vụn cở hạt 0,5
ữ
40cm,
dùng làm cốt liệu cho bê tông.

Câu 17:Những khoáng vật cơ bản tạo
đá thiên nhiên?
có 4 nhóm chính:
1.nhóm Alumosilicat:
khoảng 80 khoán vật chia làm 6 nhóm

phụ
+Fenspat: 2 loại
- Fenspat kali : K
2
O.Al
2
O
3
.6SiO
2


+
22
COOH

cao lanh (sét trắng)
- Fenspat Cni: CaO.Al
2
O.2SiO
2

4

Khả năng chống phong hoá kém, kém
ổn định với nớc, chứa CO
2

+MiCa:
muscovit:trong suốt, không bị phong hoá

trong môi trờng gây trợt trong bê tông
biotit: sẫm màu, dễ bị phong hoá

vecmiculit
+Amphibol (KV đen)
+pyroxin (KV đen)
+olevin (KV đen)
2.Nhóm Sunfat: phổ biến nhất trong
thạch cao và anhydrit
+Thạch cao (CaSO
4
.H
2
O): màu trắng và
không màu, tạo thành do trầm tích hoá
học, thủ hoá anhydrit ,. . dễ hoà tan trong
nớc.
+Anhydrit (CaSO
4
); trầm tích hoá học,
dạng tấm dày và lăng trụ. Tác dụng với
nớc ở ánh sáng nhỏ

thạch cao và tăng
thể tích 30%.
3.Nhóm cácbonát: quan trọng nhất là 3
khoáng vật.
+Canxi (CaCO
3
) không màu và trắng, R

TB

dễ tan trong nớc.
+Đôlômit [ CaMg(CO
3
)
2
]: màu trắng, R>
R
canxi

+Manhezit (MgCO
3
) không màu và trắng,
sáng vàng và nâu, R khá cao, tan trong
HCl ở nhiệt độ cao.
4.Nhóm Oxit Silic:
+Opan (SiO
2
.2H
2
O) vô định hình.
+Cát (SiO
2
) hay chanxedon
+Thạch anh.

Câu 18:Những loại đá thiên nhiên
dùng trong xây dựng?
Có 2 cách phân loại:

*.Theo hàm lợng SiO
2
:
+Nhóm Axit: SiO
2
> 65%
+Nhóm trung tính: 65
ữ
55%
+Nhóm bazơ: 45
ữ
55%
+Nhóm siêu bazơ < 45%
trong xây dựng có ý nghĩa trong cấu tạo
bê tông
*.theo ĐK sinh thành và nguồn gốc:
Đá thiên nhiên:
-Mắc ma:
+MM phún xuất; +MM xâm nhập
-Trầm tích:+Cơ học; +hoá học; +hữu cơ
-Biến chất:+khu vực; +tiếp xúc
1.Đá Mắc ma:
Đá thiên nhiên đợc tạo thành do khối
măn ma đông nguội (là một khối ilicát
nóng chảy, thành phần rất phức tạp có
nhiều bọt khí và hơi nớc, nhiệt độ bọt
khí: 1000
ữ
1300
0

đông nguội thành khối
MM )
+MM phún xuất: do khối silicát nóng
chảy phun trào ra vỏ trái đất, đông nguội
trong ĐK nhiệt độ, ánh sáng hạ đột ngột.
ĐĐ: -trạng thái dời rạc (cho bụi, cát ) và
đặc (phún trào)
-độ rỗng cao, R thấp, độ rỗng phân bố
không đều
+MM xâm nhập: nhóm MM chui sâu vào
vỏ trái đất đông nguội trong ĐK nhiệt độ,
ánh sáng hạ từ từ

kết tinh tốt hơn, độ
đặc và R cao.
*Một số loại:
a- Đá Granit ( hoa cơng): thuộc nhóm
axits, MM xâm nhập.
Thành phần: nhiều loại khoáng: Mica,
Fenspatkali, thạch anh và nhóm khoáng
vật đen: kết tinh tốt độ đặc cao.
R: 1200
ữ
1700 KG/cm
2


=2,6
ữ
2,7 g/cm

3

Đá rất giòn: R
K
=1/60
ữ
1/40 R
n
b- Họ puzơlan:
+Thành phần: tro núi lửa, dung nham, cát
núi lửa, cao kết hoá, sỏi đá bọt, túp núi
lửa, tơrat,. .
+ĐĐ cơ bản: rời rạc , hàm lợng
(SiO
2
.H
2
O)khá cao.
ứng dụng:+sản xuất gạch ngói
+phụ gia CKD vô cơ
2.Dá trầm tích : là các loại đá thiên nhiên
đợc hình thành do sự tích tụ các sản
phẩm phong hoá thiên nhiên nhờ tác
dụng cuốn trôi va lắng của nớc . Từ
nhuồn gốc thành tạo

3 loại :
+Trầm tich cơ học :tao thanh từ sản phẩm
các loại đá MM bị phong hoá , bi ảnh
hởng do sự vận động của trái đất

vỡ
vụn ra sau đó do tác dụng của nớc (
cuốn trôi và lắng động ) mà thành :VD
:cát ,sỏi, cuội .
+Trầm tích hoá học : 1 số đá bị hoà tan
trong nớc, nớc bốc hơi

nồng độ
khoáng tăng, sau đó kết tủa lại mà thành.
VD thạch nhũ, thạch cao.
+Trầm tích hữu cơ: do sự tích tục xác vô
cơ của động thực vật sống tỏng nớc biển
và nớc ngọt : Đá vôi, vỏ sò, một số loại
đá vôi điatôvit, trêben
Phụ gia thay đất puzơlan

XM và có
hàm lợng SiO
2
.nH
2
O >80%
3.Đá biến chất:
a- KN: đợc tạop thành từ đá MM và đá
trầm tích bị biến đổi tính chất do tác
động của nhiệt độ cao và áp suất lớn.
thờng có độ đặc lớn hơn đa ban đầu
+Đá biến chất tiếp xúc: tạo thành do tiếp
xúc khối silicát nóng chảy

+Đá biến chất khu vực: do một lớp đất đá
ở vỏ trái đất bị tụt sâu sau đó đợc tích
động bởi cá lớp trầm tích mơi, lớp đát đá
đó bi chịu áp lực ngày càng lớn, biến đổi
thành đa mới.
*Một số loại:
+Đá hoa (cẩm thạch): nguồn gốc từ đá
vôi
+Đá sa thạch sét ( đá biến chất khu vực)
tạo thành các lớp mỏng dễ tách, sẫm đen.
khả năng chống co ngót tốt.

Câu 20:Sự phá hoại và biện pháp bảo
vệ VL đá thiên nhiên?
Sự phá hoại vl đá thiên nhiên có thể do
nớc, đặc biệt là nớc có chứa CO
2
, và
các loại axit có tác dụng phá hoại; và
thờng xảy ra với các loại đá cacbonat.
Nếu trong đá có nhiều thành phần khoáng
vật thì đá cũng có thể bị phá hoại nhanh
hơn do sự gin nở nhiệt không đều.
Các loại bụi bẩn nguồn gốc vô cơ và
hữu cơ từ các chất thải công nghiệp hoặc
đời sông tích tụ trên bề mặt hoặc trong
các lỗ rỗng của đá là môi trờng cho vi
khuẩn phát triển và phá hoại đá bằng
chính axit cảu chúng tiết ra.
Để bảo vệ vl đá thiên nhiên cần phải

ngăn cản nớc và các dung dịch thấm sâu
vào đá. Biện pháp thông thờng là florua
hoá bề mặt đá vôi, làm tăng tính chống
thấm của đá bằng các chất kết tủa mới
sinh ra.
2CaCO
3
+MgSiF
6
=2CaF
2
+SiO
2
+MgF
2
+2C
O
2

Ngoài ra, ngời ta còn bôi dàu nhựa
thông Farafin và guđrông lên bề mặt vl;
hoặc để ngăn ngừa sự phá hoại của
H
2
CO
3
ngời ta có thể tẩm đa bằng dầu
gai nóng. Biện pháp cấu tạo bằng cách
gia công thật nhẵn vl đá để nớc thoát
nhanh cung hay đợc lu ý.

Câu 21: Khái niệm và phân loại
CKDVC?
1.KN: Là vật liệu đợc cấu tạo từ các
khoáng vật theo tỷ lệ nhất định đem nung
với nhiệt độ thích ứng. Sau đó thờng
nghiền thành bột mịn và tạo thành.
ĐĐ: Khi nhào trộn với dung môi tạo
thành hồ có tính dính, dẻo sau đó linh kết
rắn chắc lại ( Linh kết các hạt cốt liệu rời
rạc tạo thành vật liệu có R)

thờng sử dụng CKDVC

cấu tạo bê
tông và chất kết dính xây dựng.
2.Phân loại:
2.1. CKD rắn chắc trong môi trờng
không khí: gồm những CKD chỉ có khả
năng tăng R và bền vững trong môi
trờng không khí mà thôi (đất xét, thạch
cao, vôi...) bao gồm:
+Vôi rắn trong không
khí:CaCO
3

c
0
900
CaO + CO

2

+ CKD Mg: MgCO
3


c
0
900600
MgO +
CO
2
MgO là CKD Mg .
ĐĐ: khả năng liên kết tốt vỏ bào mùn
ca. Không nhàu trộn nớc, chỉ cần nhào
trồn với dung môi MgCl
2

+Thạch cao: 2 loại
5
Thạch cao xây dựng:
CaSO
4
.2H
2
O


c
0

200120
CaSO
4
.0,5H
2
O
+1,5H
2
O
là thạch cao xây dựng:
có đặc điểm: hoà tan tốt ở 38
ữ
40
0
c và
trắng mịn, rắn nhanh, R thấp.
Tác dụng: Sx bột bản, các mô hình,
tợng, vữa trang trí, đấu cột.
Nhợc điểm: dễ bong, rời,
+Thạch cao cứng và R cao: cờng độ
R
#
TC
=200
#
( tơng đơng XM mác thấp)
thờng nung ở t=750
0
tính chất, và P
>1,2atm (áp suất hơi trong lò)

khi nung song có thể nghiền cùng một số
loại mù tạp.
+Thuỷ tinh lỏng: chủ yếu để làm dung
môi cho xm chống axit trong cấu kiện
chịu nhiệt.
+XM chống axít: thành phần bao gồm:
cát trắng, bột cát, thạch anh nguyên chất.
Thuỷ tinh lỏng (dung môi)
Florua silicatntri (Na
2
SiF
6
)
2.2 CKDVC rắn trắc trong moi trờng ẩm
ớt môi trờng nớc
+ CKD hỗn hợp:
-Thành phần: Vôi +phụ gia vô cơ hoạt
tính.
Phụ gia có hai loại :
thiên nhiên: họ puzơlan, đá Điatômit-
trepen
nhân tạo: sỉ, bột gạch non, tro,

cung cấp SiO
2
.nH
2
O
SiO
2

.nH
2
O+CaO+H
2
O

sản phẩm silicát
sản phẩm silicát có khả năng tăng R
trong môi trờng ẩm ớt.
+Vôi thủy: CaCO
3

c
0
900
CaO + CO
2

42,5 KCal
nếu trong đá vôi có (20
ữ
25)% đất
sét

c
0
1200
vôi thủ: có khả năng tăng R
trong môi trờng ẩm ớt

trong vài tuần
đầu chỉ có klhả năng tăng R trong môi
trờng khô ráo và ẩm, sau đó mới bền
vững trong môi tròng nớc.
+XM Lam :
-nung từ đá vôi có lẫn tạp chất sét ở
>1200
0
c sau đó nghiền thành bột mịn
-thành phần gồm 2 khoáng vật chính: C
2
S
và C
5
A
3

+XM POOCLĂNG và các loại XM khác:
bao gồm các loại XM có khả năng phát
triển ngay trong môi trờng nớc và bền
vững (đổ bê tông trong nớc).

Câu22: Các chỉ tiêu đánh giá chất
lợng vôi rắn trong không khí:
1.Độ hoạt tính của vôi:
+Đợc đánh giá bằng hàm lợng
(CaO+MgO) trong mẫu vôi (ĐK:
MgO<5%)
càng lớn

độ hoạt tính càng cao.
+Xác định qua thí nghiệm một mẫu vôi:
dùng dung dịch HCl 1N trung hoà hết
mẫu vôi,
(CaO+MgO)=
m
KV 804.2..

thể tích nớc thí nghiệm bằng 150 cm
3

V thể tich HCl 1N dùng hết
K Hệ số hiệu chỉnh cho độ chuẩn của
HCl 1N

K=1
m khối lợng vôi trong thí nghiệm (1g)
2.Nhiệt độ và vận tốc vôi:
+Nhiệt độ tôi: là nhiệt độ đạt đợc tối đa
trong quá trình tôi của một mẫu vôi trong
thí nghiệm. Mẫu (10g bột vôi sống
+15cm
3
nớc) trong bình tiêu chuẩn.
+Vận tốc tôi: là vận tốc đạt đợc từ khi
đổ nớc vào quá trình tôi tới khi đạt đợc
nhiệt độ tôi tối đa. Nhiệt độ tôi càng cao

vôi càng tốt. t>90
0

: vôi loại 1; t>80
0

:vôi loại 2 .
t>70
0
:loại 3.
3.Lợng vôi nhuyễn do 1kg vôi sống sinh
ra:
+Lợng vôi nhuyễn càng nhiều

vôi
càng tốt.
+Đợc xác định bởi hàm lợng CaO, xác
định bằng thí nghiệm.
+thờng đạt: 1,5
ữ
3,5 l vôi nhuyễn.
4.Hàm lợng hạt sợng:
+Đánh giá hàm lợng hạt sợng bằng thí
nghiệm xác định vôi nhuyễn: dùng nớc
rửa trôi sàn 124 lỗ trên 1cm
2
, sót lại là hạt
sợng sấy ở độ ẩm 0%

tìm hàm lợng
% .
+Hạt non: giảm độ dẻo của vữa, khó thi
công (nhất là khi chát) hầu nh không

thay đổi thể tích .
+Hạt già (rất nhỏ): khi có đk sẽ có phản
ứng, gây nở thể tích

nứt trong vữa, bê
tông .
chỉ có lợi trong trờng hợp sử dụng bột
vôi sống.

Câu23: Quá trình rắn chắc của vôi
trong không khí?
Bao gồm hai quá trình:
1.quá trình kết tinh của các tinh thể vôi:
+Phản ứng của vôi với nớc CaO+H
2
O

Ca(OH)
2
+15,5 KCal/phân tử g
Phản ứng ngợc xảy ra nếu t
tôi
> 500
0
c .
Lý thuyết: nớc sử dụng trong quá trình
tôi: 32,14%

bột vôi chín.
Thực tế: do nớc bốc hơi vì toả nhiệt

dùng nớc 70%
-tạo vôi nhuyễn: nớc tự do sấp sỉ 50%
sấp sỉ Ca(OH)
2

-tạo vôi sữa: nớc tự do >50%
+Giải thích quá trình rắn chắc của vôi:
chia 3 thời kì:
-Thời kì hoà tan: do vôi+nớc

Ca(OH)
2

, Ca(OH)
2
tan ngay trong dung dịch.
Sản phẩm sinh ra ngày càng nhiều

dung
dịch trở nên bo hoà , rồi quá bo hoà.
-Thời kì hoá keo: sau khi quá bo
hoà

hệ keo ngày càng đặc.
-Thời kì kết tinh: kết tinh tạo tinh thể vôi
(R
vôi
đạt 100% sau 2 tháng hoặc 56 ngày)

2.Quá trình cacbonat hoá:
Do Ca(OH)
2
tiếp xúc CO
2
trong không khí

CaCO
3
+H
2
O. Đây là quá trình xảy ra
kết tinh và làm tăng R
vôi
.
Nhận xét:
-Quá trình rắn chắc của vôi sảy ra chậm
(R đạt sau 2 tháng)
-Các công trình sử dụng vôi thời gian đàu
thờng ẩm ớt nên để nâng cao chất
lợng sản phẩm cần:
+Thoáng gió.
+Để đủ thời gian
+Dùng thêm một số phụ gia vô cơ hoạt
tính

tạo thành sản phẩm silicát, nâng
cao chất lợng vôi.
+Vữa chát dùng vữa xốp.

Câu 24: Nguyên liệu và quá trình sản
xuất vôi trong không khí? các biện
pháp nâng cao chất lợng của vôi
trong quá trình nung:
1.nguyên liệu:
Thờng dùng các loại đá vôi đặc có hàm
lợng CaCO
3
>75% hoặc đá phấn, đá vôi
côlônhít có hàm lợng sét nhỏ hơn 6%.
2.Nung vôi:
+lò nung: 2loại
-Gián đoạn: lò thủ công, ĐK đá vôi
5
ữ
15cm
-Liên tục: của đá vôi và than phía trên,
lấy vôi ở dới
+Phản ứng khi nung vôi:
-Lý thuyết:
CaCO
3

c
0
900
CaO
+ CO
2
42,5 KCal/phân tử g

Phản ứng ngợc khi áp suất hơi trong lò
lớn hơn 1 atm
-Thực tế: t
nung
=900
ữ
1800
0
c
Vì CO
2
bay nên

hệ số truyền nhiệt của
đá vôi

giảm rất nhiều

<1 làm giảm
nhiệt độ

trong lõi vôi còn vôi non.
t
nung
nên <1200
0
c vì nhiệt độ cao sẽ tạo
nhiều hạt gia lửa.
900
0

c : MgO chảy
>900
0
c: Fe
2
O
3
chảy

thành keo bao quanh hạt vôi

khó
tiếp xúc nớc khi tôi.
>1200
0
c: CaO chảy lỏng: CaO + SiO
2
và
CaO+ Al
2
o
3
tạo ra sản phẩm mới là silicát
cansi: chỉ tham gia phản ứng với nớc khi
đợc nghiền mịn

khó tôi
t>1200
0
c: vôi sử dụng duới hình thức bột

vôi sống thì lại có chất lợng cao hơn rất
nhiều (R
vữa
: 10
ữ
20kg/cm
2
trong khi với
vôi thờng R
vữa
=2
ữ
8 kg/cm
2
)