Dịch vụ thí nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

Dịch vụ thí nghiệm cốt liệu bê tông và vữa gồm : Cát, đá, sỏi được tiến hành thí nghiệm theo tiêu chuẩn TCVN 7572-2006.  Khi đơn vị thi công nhập các loại vật liệu này về công trường. Sẽ tiến hành  lấy mẫu mang về phòng thí nghiệm. Tiến hành thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của cốt liệu dùng cho bê tông và vữa. Dựa và kết quả thí nghiệm này kết hợp với tiêu chuẩn.  Về yêu cầu kỹ thuật của cốt liệu dùng cho bê tông và vữa TCVN 7570-2006.  Sẽ có cơ sở để đánh chất lượng của vật liệu nhập về. Và làm  căn cứ để các bên quản lý chất lượng công trình.

I. Xác định thành phần hạt trong thí nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

1.Thí nghiệm Cốt liệu nhỏ

– Cân khoảng 2000g (mo) cốt liệu từ mẫu thử đã được chuẩn bị và sàng qua có kích thước mắt sàng là 5mm.

– Xếp chồng từ trên xuống dưới bộ sàng tiêu chuẩn theo thứ tự kích thước mắt sàng từ lớn nhất đến nhỏ như sau : 2,5 mm ; 1,25mm ; 630mm ; 315mm ; 140mm và đáy sàng.

– Cân khoảng 1000g (m) cốt liệu đã sàng qua sàng có kích thước mắt sàng là 10mm và 5mm.  Sau đó đổ cốt liệu đã cân vào sàng trên cùng. ( Sàng có kích thước mắt sàng 2,5mm) và tiến hành sàng. Có thể dùng sàng máy hoặc lắc bằng tay. Khi dùng máy sàng thì thời gian sàng theo qui định của từng loại máy. Khi sàng bằng tay thì thời điểm dừng sàng là khi sàng trong vòng 1 phút mà lượng lọt sàng không lớn hơn 0,1% khối lượng mẫu thử.

– Cân lượng sót trên từng sàng, chính xác đến 1g.

2. Thí nghiệm Cốt liệu lớn

– Cân một lượng mẫu thử đã chuẩn bị ở trên với khối lượng phù hợp kích thước lớn nhất của hạt cốt liệu trong bảng sau:

 

Kích thước danh nghĩa lớn nhất của hạt cốt liệu (D­­max), mm	Khối lượng mẫu, không nhỏ hơn (Kg)
10	5
20	5
40	10
70	30
Lớn hơn 70	50

Ghi chú :

Kích thước danh nghĩa lớn nhất của hạt cốt liệu Dmax tính theo kích thước mắt sàng nhỏ nhất.  Mà không ít hơn 90% khối lượng hạt cốt liệu lọt qua.

• Xếp chồng từ trên xuống dưới bộ sàng tiêu chuẩn theo thứ tự kích thước mắt sàng từ lớn đến nhỏ như sau : 100mm ; 70mm ; 40mm ; 20mm ; 10mm ; 5mm và đáy sàng.
• Đổ dần cốt liệu đã cân theo trên vào sàng trên cùng và tiến hành sàng. Chú ý chiều dày lớp vật liệu đổ vào mỗi sàng không được vượt quá kích thước của hạt lớn nhất trong sàng. Có thể dùng máy sàng hoặc lắc bằng tay. Khi dùng máy thì thời gian sàng theo qui định của từng loại máy. Khi sàng bằng tay thì thời điểm dừng sàng là khi sàng trong vòng 1 phút mà lượng lọt qua mỗi sàng không lớn hơn 0,1% khối lượng mẫu thử.
• Cân lượng sót trên từng sàng, chính xác đến 1g.

3. Tính kết quả thí nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

* Thí nghiệm Cốt liệu nhỏ

– Lượng sót trên sàng có kích thước mắt sàng 5mm (S5), tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác đến 0,1% theo công thức:

S₅ = m₅/m_o x100%

Trong đó :

+ m₅ là khối lượng phần còn lại trên sàng có kích thước mắt sàng 5mm, tính bằng gam (g)

+ m_o là khối lượng mẫu thử tính bằng gam (g).

• Lượng sót riêng trên từng sàng kích thước mắt sàng i (a_i) tính bằng phần trăm khối lượng chính xác đến 0.1% theo công thức :
• a_i = m_i/m x 100 trong đó :

+ m_i là khối lượng phần còn lại trên sàng có kích thước mắt sàng i tính bằng gam (g) ;

+ m là khối lượng mẫu thử tính bằng gam ;

• Lượng sót tích lũy trên sàng kích thước mắt sàng i là tổng lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng lớn hơn nó và lượng sót riêng bản thân nó. Lượng sót tích lũy A_i tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác tới 0.1% theo công thức :
• A_i = a_i + … + a₅

Trong đó :

+ a_i là lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng i tính bằng phần trăm khối lượng (%) ;

+ a_2.5 là lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng 2,5 mm tính bằng phần trăm khối lượng (%).

• Modun độ lớn của cốt liệu nhỏ (M_dl) không thứ nguyên, chính xác tới 0,1 theo công thức

M_dl = (A_2,5 + A_1,25 + A_0,63+ A_0,315 + A_0,14)/ 100

Trong đó :

+ A_2,5 ; A_1,25 ; A_0,63 ; A_0,315 ; A_0,14  là lượng sót tích lũy trên các sàng kích thước mắt sàng tương đương 2,5mm ; 1,25mm ; 630mm ; 315mm và 140mm

* Thí nghiệm Cốt liệu lớn

– Lượng sót riêng (a_i ) trên từng sàng kích thước mắt sàng i tính bằng phần trăm khối lượng chính xác đến 0,1% theo công thức như cốt liệu nhỏ nhưng khối lượng m được lấy tương ứng theo bảng 2

– Lượng sót tích lũy trên sàng kích thước mắt sàng i là tổng lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng lớn hơn và lượng sót riêng thân nó. Lượng sót tích lũy của mẫu cốt liệu lớn tính bằng phần trăm khối lượng, chính xác đến 0.1% theo công thức :

• A_i = a_i + … + a₇₀

Trong đó :

• a_i là lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng i tính bằng phần trăm khối lượng (%).
• a₇₀ là lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng 70mm tính bằng phần trăm khối lượng (%).

II. Xác định hàm lượng bùn, bụi, sét khi thí nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

1. Chuẩn bị mẫu

Mẫu được lấy theo TCVN 7572-1 :2006. Trước khi tiến hành thử, mẫu được sấy đến khối lượng không đổi và để nguội ở nhiệt độ phòng.

2. Đối với cốt liệu nhỏ

Cân 1000 g mẫu sau khi đã được sấy khô, cho vào thùng rồi đổ nước sạch vào cho tới khi chiều cao lớp nước nằm trên mẫu khoảng 200mm, ngâm trong 2 giờ, thỉnh thoảng lại khuấy đều một lần. Cuối cùng khuấy mạnh một lần nữa rồi để yên trong 2 phút, sau đó gạn nước đục ra và chỉ để lại trên mẫu một lớp nước khoảng 30mm. Tiếp tục đổ sạch nước sạch vào và rửa mẫu theo qui trình trên cho đến khi nước gạn ra không còn vẩn đục nữa.

Nếu dùng thùng hình trụ để rửa mẫu thì phải cho nước vào thùng đến khi nước trào qua vòi trên, còn nước đục thì tháo ra bằng hai vòi dưới.

Sau khi rửa xong mẫu được sấy  đến khối lượng không đổi.

• Đối với cốt liệu lớn

Cốt liệu lớn sau khi đã được sấy kho được lấy mẫu với khối lượng được nêu trong bảng 3 như sau :

 

Kích thước lớn nhất của cốt liệu (mm)	Khối lượng mẫu,  không nhỏ hơn (kg)
Nhỏ hơn hoặc bằng 40	5
Lớn hơn 40	10

 

Đổ mẫu thử vào thùng rửa, nút kín hai lỗ xả và cho nước ngập trên mẫu. Để yên mẫu trong thùng 15 phút đến 20 phút cho bụi bẩn và đất cát rữa ra.

Đổ ngập nước trên mẫu khoảng 200mm. Dùng que gỗ khuấy đều cho bụi, bùn bẩn rã ra. Để yên trong 2 phút rồi xả nước qua hai ống xả. Khi xả phải để lại lượng nước trong thùng ngập trên cốt liệu ít nhất 30mm. Sau đó nút kín hai ống xả và cho nước vào để rửa lại. Tiến hành rửa mẫu theo qui trình trên đến khi nước xả trong thì thôi.

Sau khi rửa, sấy toàn bộ mẫu trong thùng đến khối lượng không đổi (Chú ý không làm mất các hạt cát nhỏ có lẫn trong mẫu), rồi cân lại mẫu ;

3. Tính kết quả thử nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

–  Hàm lượng chung bụi bùn sét chứa trong cốt liệu (S_c) tính bằng phần trăm chính xác đến 0.1% theo công thức :

S_c = (m – m₁)/m x 100

Trong đó :

m là khối lượng mẫu khô trước khi rửa tính bằng gam (g)

m₁ là khối lượng mẫu khô sau khi rửa tính bằng gam (g)

Kết quả là giá trị trung bình công của kết quả hai lần thử

III. Xác định hàm lượng sét cục trong cốt liệu nhỏ trong thí nghiệm bê tông và vữa

1. Chuẩn bị mẫu

Lấy khoảng 500g cốt liệu nhỏ từ mẫu thử đã được rút gọn và sàng loại bỏ các hạt lớn hơn 5mm. Sau đó cân khoảng 100g cốt liệu nhỏ và sàng qua các sàng 2,5mm và 1,25 mm. Cân khoảng 5g cỡ hạt từ 2,5 mm đến 5 mm và cân khoảng 1g cỡ hạt từ 1,25 mm đến 2,5 mm.

2. Tiến hành thử

Rải các hạt cốt liệu có cỡ hạt từ 2,5 mm đến 5 mm  và từ 1,25 mm đến 2,5 mm lên tấm kính hoặc tấm kim phẳng thành một lớp mỏng và làm ẩm toàn bộ cốt liệu.

Dùng kim sắt tách các hạt sét ra khỏi các hạt cốt liệu nhỏ (Thông qua tính dẻo của sét). Phần sét cục và các hạt cốt liệu nhỏ sau khi tách riêng được sấy khô đến khối lượng không đổi và cân chính xác đến 0.1g

3. Tính toán kết quả thử nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

Hàm lượng sét  cục trong cốt liệu nhỏ (S_c) tính bằng phần trăm theo khối lượng theo công thức ;

S_c = (S_2,5 x a_2,5 + S_1,25 x a_1,25)/100

Trong đó :

a_2,5 ;  a_1,25 là lượng sót trên sàng tương ứng 2,5 mm và 1,25 mm tính bằng phần trăm xác định được khi làm thí nghiệm thành hạt của cốt liệu theo tiêu chuẩn TCVN 7572-2 : 2006

S_2,5 ; S_1,25  là hàm lượng sét cục của cỡ hạt từ 2,5 mm đến 5mm và từ 1,25 đến 2,5 mm tính bằng phần trăm được xác định theo công thức

S_2,5 = m₁/(m₂ + m₁) x 100

S_1,25 = m₃/(m₄ + m₃) x 100

Trong đó :

m₁ và  m₃ là khối lượng sét cục trong các cỡ hạt từ 2,5 mm đến 5 mm và từ 1,25 mm đến 2,5 mm tính bằng gam

m₂ và  m₄ là khối lượng cốt liệu nhỏ trong các cỡ hạt từ 2,5 mm đến 5 mm và từ 1,25 mm đến 2,5 mm tính bằng gam.-

IV. Xác định độ hao mòn khi va đập của cốt liệu lớn trong máy Los Angeles

1. Chuẩn bị mẫu thử

Mẫu thử phải được rửa sạch và sấy đến khối lượng không đổi, sau đó sàng thành các cỡ hạt có cấp phối và khối lượng mẫu thử được lấy theo  bảng sau

Kích thước mắt sàng mm	Khối lượng các cỡ hạt
	Cấp phối
	A	B	C	D
Từ 37,5 đến 25	1250 ± 25
Từ 25 đến 19	1250 ± 25
Từ 19 đến 12,5	1250 ± 10	2500 ± 10
Từ 12,5 đến 9,5	1250 ± 10	2500 ± 10
Từ 9,5  đến 6,3			2500 ± 10
Từ 6,3 đến 4,75			2500 ± 10
Từ 4,75 đến 2,36				5000 ± 10
Tổng	5000 ± 10	5000 ± 10	5000 ± 10	5000 ± 10

 

2. Tiến hành thử

Cho mẫu thử và các viên bi thép vào máy thử. Số lượng bi thép cho mỗi phép thử phụ thuộc vào cấp phối hạt của mẫu cốt liệu theo bảng sau

Cấp phối	Số lượng bi thép	Khối lượng tải của bi (g)
A	12	5000 ± 25
B	11	4584 ± 25
C	8	3830 ± 20
D	6	2500 ± 15

Cho máy quay 500 vòng với tốc độ từ 30 vòng đến 33 vòng trong 1 phút. Sau đó lấy vật liệu ra khỏi máy, sàng sơ  bộ qua sàng có kích thước lớn hơn 1,7mm để loại bớt hạt to.

Lấy phần lọt sàng đẻ sàng tiếp trên sàng 1,7mm. Toàn bộ phần cốt liệu trên sàng 1,7 mm được rửa sấy. Đến khối lượng không đổi và cân với độ chính xác tới 1g.

Phần lọt sàng 1,7mm được coi là tổn thất khối lượng của mẫu sau khi thí nghiệm.

Để đánh giá được sự đồng nhất của mẫu cốt liệu, có thể xác định tổn thất khối lượng của mẫu thử  sau 100 vòng quay. Sau đó, đổ mẫu kể cả phần lọt sàng 1,7mm vào máy, chú ý tránh rơi vãi. Sau đó cho máy quay tiếp 400 vòng nữa để xác định tổn thất khối lượng sau 500 vòng quay như quy trình đã nêu trên.

Cốt liệu được coi là có độ đồng nhất, nếu tỷ lệ giữa độ hao hụt khối lượng sau 100 vòng và độ hao hụt khối lượng sau 500 vòng quay không vượt quá 0,2%.

3. Tính kết quả thử nghiệm cốt liệu bê tông và vữa

Độ hao mòn khi va đập (Hm) là hao hụt khối lượng của mẫu trước và sau khi thử, tính bằng phần trăm khối lượng, theo công thức :

Hm=(m-m1)/m*100

Trong đó :

m : là khối lượng mẫu ban đầu (g)

m1 : là khối lượng mẫu sau khi thử (g)

Trên đây trung tâm thí nghiệm chúng tôi đã nêu toàn bộ nội dung thì nghiệm cốt liệu bê tông và vữa.

Tham khảo thí nghiệm hiện trường tại  Toàn Cầu