Cong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDFCong nghe be tong va be tong dac biet 08-05.PDF
Trang 1Lời nói đầu
Bê tông là vật liệu chủ yếu dùng trong xây dựng dân dụng, giao thông vận tải và công nghiệp
Tính chất bê tông, công nghệ bê tông th-ờng và bê tông chất l-ợng cao ngày càng đ-ợc phát triển và đóng vai trò trong nghiên cứu, thiết kế và sử dụng bê tông và kết cấu bê tông, kết cấu cầu đ-ờng bê tông trên thế giới và Việt Nam
Sách trình bày về các yêu cầu cho bê tông ở ba trạng thái (hỗn hợp, mềm và đóng rắn), công thức thành phần bê tông, đặc tính hỗn hợp bê tông, công nghệ bê tông th-ờng, bê tông chất l-ợng cao và bê tông tự đầm và các bê tông đặc biệt khác
Đây là giáo trình chính dùng để giảng dạy cho ngành xây dựng công trình giao thông chuyên ngành vật liệu, công nghệ và kết cấu xây dựng Đối với ngành cầu - đ-ờng có thể sử dụng trong giảng dạy sau đại học
Sách còn đ-ợc dùng tham khảo NCS và các cán bộ nghiên cứu và kỹ s- cần quan tâm đến vấn đề này
Sách đ-ợc viết lần đầu, tác giả hy vọng nhận đ-ợc những góp ý của ng-ời đọc và đồng nghiệp để cuốn sách ngày càng chính xác hơn
Tác giả
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 2Mục lục
Lời nói đầu
Mục lục Ch-ơng 1: Những yêu cầu về chất l-ợng và công nghệ bê tông
1 Khái niệm về vật liệu, kết cấu và công nghệ
2 Yêu cầu cơ bản về chất l-ợng bê tông ở 3 trạng thái
2.1 Bê tông t-ơi
2.2 Trạng thái bê tông mềm
2.3 Tạng thái tuổi ban đầu
2.4 Trạng thái rắn chắc
3 Yêu cầu vật liệu
3.1 Xi măng
3.2 Cốt liệu
3.3 Phụ gia
3.4 N-ớc trộn xi măng
3.5 Thành phần bê tông
4 Yêu cầu về công nghệ bê tông
4.1 Cân đong và nhào trộn
4.2 Vận chuyển
4.3 Đổ bê tông
4.4 Đầm bê tông
4.5 Hoàn thiện bề mặt
4.6 Bảo d-ỡng bê tông
5 Kiểm tra chất l-ợng và đảm bảo chất l-ợng
5.1 Kiểm tra chất l-ợng bê tông
5.2 Tại trạm cân đong và nhào trộn
5.3 Tại công tr-ờng
5.4 Thẩm tra bê tông đóng rắn
6 Yêu cầu về bê tông ứng lực tr-ớc
6.1 Những yêu cầu cơ bản
6.2 Kiểm tra và đánh giá giám định chất l-ợng
Ch-ơng 2: Công thức thành phần bê tông
1 Các ph-ơng pháp thực nghiệm thành phần bê tông
1.1 Lịch sử thành phần bê tông
1.2 Nghiên cứu của Feret
1.3 Ph-ơng pháp mô đun độ nhỏ của ABRAMS
1.4 Thành phần hạt của VALETTE
1.5 Ph-ơng pháp thực tế đ-ợc đơn giản hoá
2 Ph-ơng pháp lý thuyết về thành phần bê tông
2.1 Ph-ơng pháp Fuller và Thompson
2.2 Đ-ờng thành phần hạt hình Parabol
2.3 Công thức thành phần hạt của Bolomey
2.4 Ph-ơng pháp của FAURY
3 Các ph-ơng pháp tính toán thành phần bê tông hiện hành
3.1 Ph-ơng pháp Bolomey-Skramtaev
1
2
7
7
7
7
8
8
9
11
11
11
12
13
13
13
13
14
14
14
14
14
15
15
15
15
15
15
16
18
19
19
19
20
21
23
24
26
26
26
27
28
35
36
Trang 33.2 Ph-ơng pháp ACI (Viện bê tông Mỹ) ACI 211-1-91
3.3 Ph-ơng pháp của DREUX-GORISSE
4 Tổng quát về ph-ơng pháp thiết kế thành phần bê tông
4.1 Mở đầu
4.2 Vấn đề tiêu chuẩn
4.3 Tối -u hoá khung cốt liệu
4.4 Ph-ơng pháp lựa chọn thành phần thiết kế
Ch-ơng 3: Bê tông t-ơi
1 Lực giữa các phân tử trong bê tông
1.1 Lực Culông
1.2 Lực Van Dec Van
1.3 Lực đẩy
1.4 Sự hút và sự đẩy kết hợp
2.Sự hấp thụ (sự hút)
3 Cơ chế của các hệ thống keo
3.1 Chuyển động Brown
3.2 Tính xúc biến của bê tông
3.3 Độ nhớt và độ chảy – Mô hình Bingham
3.4 Hoạt động l-u biến của vật thể
4 Tính chất l-u biến của bê tông t-ơi
5 Tính dễ đổ của bê tông
5.1 Định nghĩa tính dễ đổ
5.2 Các nhân tố ảnh h-ởng đến tính công tác
6 Độ dẻo của hỗn hợp
6.1 Các ch-ơng trình đầu tiên về độ sụt
6.2 Ph-ơng trình có hàm số mũ – của độ sụt
7 Đo các đại l-ợng l-u biến
8 Sự phân tầng
8.1 Sự không đồng nhất trong khối bê tông
8.2 Xác định trạng thái phân tầng
9 Khả năng phân tầng
9.1 Định nghĩa
9.2 Đo độ phân tầng
10 Tính đồngnhất của bê tông
Ch-ơng 4: Công nghệ chế tạo bê tông
1.Tổng quát
1.1 Cân đong
1.2 Nhào trộn
1.3 Vận chuyển bê tông
1.4 Đầm nén bê tông
2 Các ph-ơng pháp cơ học khác cải thiện tính dễ đổ
2.1 Công nghệ đầm nén bê tông
2.2 Công nghệ cán
37
39
44
44
44
45
45
49
49
49
50
50
51
51
52
52
52
53
55
55
57
57
58
60
60
61
62
63
63
66
67
67
67
68
69
69
69
70
80
90
95
95
95
95
96
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 42.3 ép ra n-ớc
Ch-ơng 5: Phụ gia bê tông
1 Lịch sử
2 Định nghĩa, phân loại
2.1 Định nghĩa
2.2 Phân loại
2.3 Phụ gia cải biến tính l-u biến và hàm l-ợng khí
3 Các phụ gia cải biến đông kết và cứng hoá
4 Các chất tăng sự đông cứng
5 Các chất làm chậm đông cứng
6 Phụ gia cải biến độh bền đối với các tác dụng vật lý hoá học
6.1.Chất kỵ n-ớc trong khối bê tông
6.2 Sản phẩm bảo d-ỡng
7 Phụ gia siêu dẻo
8 Phụ gia khoáng
8.1 Tro nhẹ
8.2 Xỉ lò cao
8.3 Muội silic
8.4 Tro trấu
8.5 Phụ gia khoáng hoạt tính Meta Caolanh
Ch-ơng 6: C-ờng độ bê tông
1 C-ờng độ chịu nén của bê tông
2.Các yếu tố ảnh h-ởng đến c-ờng độ của bê tông xi măng
2.1 Tỷ lệ N/X
2.2 Tỷ lệ gel/khoang trống
2.3 ảnh h-ởng của độ rỗng
2.4 ảnh h-ởng của cốt liệu
2.5 Quan hệ giữa c-ờng độ và thời gian
3 C-ờng độ chịu kéo
3.1 C-ờng độ chịu kéo dọc trục
3.2 C-ờng độ chịu kéo gián tiếp
Ch-ơng 7: Biến dạng đàn hồi, co ngót và từ biến của bê tông
1.Mở đầu
2.Mối quan hệ ứng suất biến dạng
3.Mô đun đàn hồi
4.Quan hệ biến dạng và ứng suất khi kích lực hai h-ớng
5.Từ biến của bê tông
5.1 Khái niệm về từ biến
5.2 Các nhân tố vật liệu ảnh h-ởng đến từ biến
5.3 ảnh h-ởng của các tính chất cơ lý của xi măng
5.4 ảnh h-ởng của ứng suất và c-ờng độ đến từ biến
5.5 ảnh h-ởng của độ ẩm t-ơng đối của môi tr-ờng xung quanh
5.6 Những nhân tố ảnh h-ởng khác
5.7 Mối quan hệ giữa từ biến và thời gian
5.8 Bản chất của từ biến
96
96
96
96
97
100
100
101
102
102
102
103
106
106
106
106
108
108
109
109
110
110
113
114
116
119
120
120
121
123
123
123
126
127
128
128
130
133
134
135
136
137
139
141
142
Trang 55.9 Các ảnh h-ởng của từ biến đến kết cấu bê tông
5.10 Kết luận về từ biến
6.Co ngót của bê tông xi măng
6.1 Khái quát
6.2 Co ngót khô tại tuổi xác định
6.3 Co ngót của mẫu thử vữa rắn chắc vừa mất n-ớc do bay hơi
6.4 Co ngót nội sinh
Ch-ơng 8: Bê tông đặc biệt và ph-ơng pháp sản xuất
1 Bê tông nhẹ
1.1 Khái niệm
1.2 Bê tông cốt liệu nhẹ
1.3 Bê tông bọt khí
1.4 bê tông không hạt mịn
2.Bê tông rất nặng
2.1 Khái niệm
2.2 Các loại bức xạ và mối nguy hiểm
2.3 Khả năng che chắn của bê tông
2.4 Bê tông chống phóng xạ
3 Bê tông cốt sợi
3.1 Khái quát
3.2 Cốt sợi đ-ợc sử dụng
3.3 Các nhân tố ảnh h-ởng đến tính chất của bê tông cốt sợi
4.Bê tông Polyme
4.1 Khái niệm
4.2 Phân loại bê tông Polyme
4.3 Bê tông thấm Polyme
4.4 Bê tông xi măng Polyme
4.5 Bê tông Polyme
4.6 Bê tông Polyme thấm một phần và phủ mặt ngoài
4.7 Tính chất của bê tông Polyme
4.8 ứng dụng của bê tông PIC
5 Ph-ơng pháp thi công bê tông đặc biệt
5.1 Thi công bê tông trong điều kiện khí hậu nóng
5.2 Bơm hút bê tông
5.3 Vữa phun và bê tông phun
5.4 Đầm lăn bê tông
Ch-ơng 9: Công nghệ bê tông chất l-ợng cao
1.Đặc tính, công thức và khả năng ứng dụng bê tông chất l-ợng cao
1.1 Tổng quát về bê tông chất l-ợng cao
1.2 Công thức bê tông chất l-ợng cao
1.3 Các đặc tính bê tông chất l-ợng cao
1.4 Ph-ơng pháp thiết kế thành phần
1.5 Khả năng ứng dụng
2.Lựa chọn thành phần bê tông chất l-ợng cao
2.1 C-ờng độ yêu cầu
143
143
144
150
154
156
156
156
156
156
157
157
157
157
158
159
159
159
160
161
161
161
162
162
163
163
164
165
168
168
168
171
173
176
178
178
178
178
181
183
183
184
184
184
185
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 62.2 Tuổi của bê tông
2.3 Xác định tỷ lệ N/X hoặc N/chất kết dính
2.4 Tính toán hàm l-ợng chất kết dính
2.5 Xác định thành phần cốt liệu
2.6 Xác định tỷ lệ các phụ gia hoá học
2.7 Các mẻ trộn thử
3.Công nghệ chế tạo bê tông chất l-ợng cao
3.1 Giới thiệu chung
3.2 Chuẩn bị
3.3 Trộn
3.4 Vận chuyển
3.5 Các thao tác để đổ bê tông
3.6 Bảo d-ỡng bê tông
Ch-ơng 10: Bê tông tự đầm
1 Định nghĩa
2.Định nghĩa và phân loại bê tông tự đầm
2.1 Định nghĩa
2.2 Phân loại bê tông tự đầm
3.Tính năng của bê tông tự đầm
3.1 Khả năng tự đầm của bê tông tự đầm
3.2 C-ờng độ chịu nén
3.3 Thí nghiệm uốn
4.Vật liệu chế tạo bê tông tự đầm
4.1 Xi măng
4.2 Bột đá vôi
4.3 Phụ gia tăng dẻo
5 Lựa chọn thành phần bê tông tự đầm
5.1 Ph-ơng pháp chung
5.2 Lựa chọn kiểu bê tông tự đầm
5.3 Xác định tỷ lệ thành phần bê tông tự đầm kiểu bột
5.4 Xác định tỷ lệ thành phần bê tông tự đầm dẻo
5.5 Xác định tỷ lệ thành phần bê tông tự đầm kiểu kết hợp
6 Sản xuất và đổ bê tông tự đầm
7 Thi công và kiểm soát quá trình thi công
Tài liệu tham khảo
186
186
187
188
188
188
189
189
190
191
192
193
193
195
195
195
196
197
203
203
204
204
204
204
205
205
207
207
210
211
213
214
219
Trang 7Ch-ơng 1 Những yêu cầu về chất l-ợng và công nghệ bê tông
1 Khái niệm về vật liệu, kết cấu và công nghệ:
Công trình xây dựng phải đ-ợc thi công đảm bảo duy trì đ-ợc chức năng làm việc trong suốt thời gian tuổi thọ thiết kế Kết cấu phải có khả năng chống lại tất cả các tác động phát sinh trong thi công và trong quá trình làm việc sau này và phải có đủ độ bền lâu với chi phí bảo trì thấp nhất Phải xem xét theo một hệ thống sau: vật liệu- kết cấu- công nghệ- kiểm tra chất l-ợng
Vật liệu phải tuân thủ những yêu cầu của các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế t-ơng ứng, nhằm đảm bảo công năng yêu cầu của kết cấu sẽ đ-ợc duy trì trong suốt thời gian tuổi thọ thiết kế Có thể đ-ợc phép sử dụng những vật liệu khác so với những vật liệu qui định của các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế đang sử dụng, khi chứng tỏ đ-ợc những vật liệu này có thể
đáp ứng các yêu cầu công năng của kết cấu
Đội ngũ cán bộ thi công, phải đ-ợc tổ chức để đảm bảo hoàn thành vai trò và trách nhiệm của họ đã đ-ợc xác định ngay từ khi bắt đầu Dự án Công nghệ thi công tại hiện tr-ờng phải đạt yêu cầu công năng của kết cấu sẽ phải đ-ợc đảm bảo trong suốt thời gian tuổi thọ thiết kế (sử dụng)
Trong quá trình thi công, cần phải thực hiện các biện pháp kiểm tra chất l-ợng thoả
đáng để đảm bảo rằng công năng của vật liệu kết cấu và tiêu chuẩn của lực l-ợng thi công luôn đạt đ-ợc yêu cầu đề ra
Bốn yếu tố trên khi đ-ợc kết hợp sẽ tạo ra một hệ thống công nghệ xây xây dựng tối -u Công nghệ bê tông cũng đi theo con đ-ờng xem xét tổng hợp đó
Bê tông thông th-ờng là bê tông đ-ợc dùng cho xây dựng thông th-ờng, không bao gồm các bee tông có phụ gia đặc biệt Những bê tông đặc biệt là: Bê tông chất l-ợng cao, bê tông nhẹ, bê tông khối lớn, bê tông cốt sợi, bê tông đầm lăn, bê tông tự đầm, bê tông thi công d-ới n-ớc, bê tông phun, bê tông lò phản ứng hạt nhân
2 Yêu cầu cơ bản về chất l-ợng bê tông ở 3 trạng thái:
Bê tông đ-ợc sản xuất tại trạm trộn hoặc ở hiện tr-ờng phải đáp ứng các yêu cầu chất l-ợng trong các trạng thái sau đây: Bê tông t-ơi, bê tông mềm và bê tông rắn chắc Xem xét
về chất l-ợng bê tông cần xem xét cả ba trạng thái trên
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 8dễ đổ phải là ph-ơng pháp có thể đánh giá đ-ợc khả năng biến dạng và độ phân li và khả năng chống dồn tách cốt liệu
Bê tông ở trạng thái hỗn hợp - bê tông t-ơi phải có tính dễ đổ tốt để dễ dàng lấp đầy khuôn khi dùng đầm thông th-ờng Tốc độ suy giảm tính dễ đổ phải nằm trong giới hạn cho phép để giữ đ-ợc tính dễ đổ yêu cầu trong suốt quá trình thi công bê tông Tính dễ đổ tốt nghĩa là:
Có khả năng biến dạng hoặc tự chảy phù hợp với ph-ơng pháp thi công cụ thể
Không có hiện t-ợng phân tầng (dồn, tách cốt liệu lớn) trong các khu vực ván khuôn khi
xi măng hoặc vành n-ớc chạy xung quanh khối bê tông thử độ sụt
Đối với bê tông tự đầm cần phải làm thí nghiệm về khả năng bê tông lọt qua không gian cốt thép
2.2 Trạng thái bê tông mềm
Trạng thái bê tông mềm là giai đoạn từ sau khi đổ bê tông tới lúc kết thúc ninh kết Cho
dù bê tông có thể tốt nh-ng hiện t-ợng lún sụt và co mềm vẫn có thể xẩy ra là do thực tế thi công kém
Đánh giá bê tông trong trạng thái mềm theo hai chỉ tiêu sau:
+ Thể tích tách n-ớc của bê tông tiêu chuẩn phải không lớn hơn giá trị đã đ-ợc qui định (tính bằng % thể tích mẫu bê tông
+ Mức lún sụt của mẫu bê tông tiêu chuẩn phải không lớn hơn giá trị đã đ-ợc qui định (tính bằng % chiều cao mẫu bê tông)
Nếu mẫu bê tông có giá trị lún sụt nhỏ nh- qui định thì có thể ngăn ngừa đ-ợc sự co mềm bằng cách giữ cho bê tông không bị mất n-ớc do hay bị bay hơi qua bề mặt hở bê tông
Bê tông ở trạng thái còn mềm phải có những đặc tr-ng yêu cầu sau đây:
- Không có hoặc có rất ít hiện t-ợng tách n-ớc
- Không có hoặc có rất ít hiện t-ợng lún sụt
- Hạn chế đ-ợc co mềm
- Có tính hoàn thiện bề mặt tốt
2.3 Trạng thái tuổi ban đầu(sớm)
Trạng thái tuổi ban đầu là trạng thái của bê tông tr-ớc khi đạt đ-ợc c-ờng độ đặc tr-ng Tr-ờng hợp trạng thái bê tông ở tuổi 3, 7 ngày đầu đ-ợc coi là trạng thái tuổi ban đầu
Bê tông trong trạng thái tuổi ban đầu phải có những đặc tr-ng yêu cầu sau:
Co ngót tự sinh, nếu không thể tránh đ-ợc thí không đ-ợc quá lớn đến mức gây ra biến dạng phá hoại trong những chi tiết liên kết của kết cấu Biến dạng tự co tuyến tính của một
Trang 9mẫu bê tông tiêu chuẩn không bị ghìm giữ phải không lớn hơn giá trị đ-ợc quy định (tính bằng % chiều dài ban đầu của mẫu bê tông)
Quá trình tăng nhiệt độ trong bê tông cần phải đ-ợc kiểm soát để tránh ứng suất phụ thêm do nhiệt độ có thể dẫn đến nứt hoặc biến dạng bên trong hoặc ở mặt ngoài kết cấu Độ chênh lệch nhiệt độ lớn nhất ở bát kỳ 2 điểm nào trong khối bê tông phải không đ-ợc lớn hơn một giá trị qui định (tính bằng 0C) Độ chênh lệch nhiệt độ lớn nhất có thể đ-ợc đánh giá bằng một ph-ơng pháp thử quá trình nâng đoạn nhiệt của một mẫu bê tông tiêu chuẩn trong một điều kiện môi tr-ờng tiêu chuẩn
C-ờng độ tuổi ban đầu của bê tông cần phải đủ lớn để chịu đ-ợc các tải trọng đã đ-ợc qui định sau khi tháo ván khuôn Th-ờng đó là tải trọng tĩnh và tải trọng động trong quá trình thi công C-ờng độ của bê tông th-ờng đ-ợc biểu thị bằng c-ờng độ nén ở tuổi 3 ngày hoặc 7 ngày (R3 hoặc R7) Với trình độ vật liệu và công nghệ Việt Nam ta nên chọn R7 ngày
2.4 Trạng thái rắn chắc
Bê tông trong trạng thái rắn chắc phải có những đặc tính tốt, tồn tại trong thời gian dài
Có 10 đặc tính này đ-ợc mô tả chi tiết d-ới đây:
C-ờng độ và độ chống thấm của bê tông đã đóng rắn phụ thuộc vào tỷ lệ N/X, loại xi măng, l-ợng hố xi măng, điều kiện bảo d-ỡng, cũng nh- loại và l-ợng dùng các phụ gia và cốt liệu
2.4.2 Độ bền lâu
Các đặc tr-ng bền lâu có liên quan của bê tông phải đạt đ-ợc cho thời gian làm việc lâu dài và phụ thuộc vào môi tr-ờng sử dụng Những đặc tr-ng sau đây phải đ-ợc xem xét theo
điều kiện môi tr-ờng xung quanh mặt ngoài bê tông
Độ nở trong điều kiện ẩm -ớt Bê tông không đ-ợc nở thêm trong điều kiện ẩm -ớt: Độ
nở tuyệt đối của bê tông trong một thí nghiệm ngâm n-ớc phải không đ-ợc quá lớn đến mức gây ảnh h-ởng bất lợi cho các chi tiết lân cận Độ nở tuyến tính của một mẫu bê tông tiêu chuẩn, phải không đ-ợc lớn hơn mức giá trị đã đ-ợc qui định (tính bằng % chiều dài ban đầu của mẫu bê tông) trong một khoảng thời gian qui định Hàm l-ợng SO3 của xi măng và các vật liệu thay thế xi măng là một trong những nguyên nhân chính gây ra nở bê tông trong những nguyên nhân chính gây ra nở bê tông trong điều kiện -ớt
Co khô Bê tông không đ-ợc có l-ợng co khô quá lớn, dẫn đến xuất hiện vết nứt có thể nhìn thấy Tuỳ theo yêu cầu cụ thể của mỗi quốc gia, l-ợng co khô tuyệt đối của một mẫu bê tông tiêu chuẩn, tính theo sự thay đổi chiều dài tuyến tính trong một điều kiện khô tiêu chuẩn liên tục, phải không đ-ợc lớn hơn giá trị đ-ợc quy định (tính bằng micro biến dạng)
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 102.4.3 Cácbonat hoá
Tuỳ theo yêu cầu cụ thể của mỗi quốc gia, chiều dày lớp bê tông bị cacbonat hoá trên mẫu bê tông tiêu chuẩn, thí nghiệm bằng ph-ơng pháp nhanh tiêu chuẩn, phải không đ-ợc lớn hơn mức giá trị đã đ-ợc quy định (tính bằng mm) trong một giai đoạn thí nghiệm xác
định Giá trị quy định đ-ợc xác lập đảm bảo rằng: Quá trình cácbonat hoá sẽ không đạt tới vị trí cốt thép ngoài cùng trong kết cấu bê tông tr-ớc thời gian bảo trì theo quy định thiết kế hoặc theo dự kiến, hoặc tr-ớc khi hết tuổi thọ thiết kế
2.4.4 Ăn mòn cốt thép
Độ thẩm thấu n-ớc của lớp bê tông bảo vệ tới cốt thép phải đủ nhỏ để hạn chế việc xâm nhập của n-ớc, các khí và ion nhằm bảo vệ cốt thép trong bê tông Độ thẩm thấu của mẫu bê tông phải không đ-ợc lớn hơn mức giá trị đã đ-ợc quy định (tính bằng cm3/cm2/sec) Giá trị lớn hơn có thể đ-ợc quy định cho lớp bê tông bảo vệ dày hơn Giá trị chỉ dẫn đ-ợc xác định sao cho đảm bảo rằng hàm l-ợng clorit sẽ không cao hơn mức giới hạn cho phép tại vị trí cốt thép ngoài cùng của kết cấu bê tông tr-ớc thời gian bảo trì theo quy định
Bề rộng vết nứt phải không đ-ợc lớn hơn giới hạn cho phép trong thiết bị kết cấu trong môi tr-ờng xâm thực
Hàm l-ợng các thành phần hoá học, khoáng vật của xi măng nh- CaO và C3A là những yếu tố ảnh h-ởng chính để đảm bảo chống ăn mòn cốt thép
Loại xi măng, hàm l-ợng xi măng và l-ợng phụ gia phải đ-ợc lựa chọn thích hợp cho bê tông làm việc trực tiếp trong môi tr-ờng xâm thực
2.4.5 Phản ứng kiềm – cốt liệu
Bê tông phải không có nguy cơ phản ứng kiềm-silic hoặc phản ứng kiềm-cácbonat Nếu
có nguy cơ phản ứng kiềm –cốt liệu thì hàm l-ợng kiềm trong xi măng phải không đ-ợc lớn hơn mức giá trị quy định hoặc phải dùng xi măng hỗn hợp (có thêm muội silic, tro bay hoặc
xỉ lò cao…)
2.4.6 Độ hao mòn
Bê tông không bị hao mòn ở mức nghiêm trọng trong suốt tuổi thọ thiết kế Yêu cầu về chống hao mòn của bê tông phụ thuộc vào dạng kết cấu hoặc chi tiết và vào điều kiện môi tr-ờng mặt ngoài bê tông, chất l-ợng xi măng và cốt liệu làm bê tông
2.4.6 ổn định Sulfat
Bê tông phải đủ độ bền sulfat Tuỳ theo yêu cầu cụ thể của mỗi quốc gia, độ nở của một mẫu bê tông tiêu chuẩn cho một thí nghiệm tiêu chuẩn về độ nở sulfat phải không đ-ợc lớn hơn mức giá trị đã đ-ợc quy định (tính bằng % chiều dài ban đầu của mẫu bê tông) trong một giai đoạn thí nghiệm xác định
2.4.7 ổn định hoá chất
Bê tông sử dụng phải đủ cứng và bền chống lại các tác động hoá chất nh- tác động của a xít và muối Phần trăm khối l-ợng bị mất so với khối l-ợng ban đầu của bê tông trong một thí nghiệm tiêu chuẩn phải nhỏ hơn mức giá trị đã đ-ợc quy định
Trang 112.4.8 Độ bền đóng băng và tan băng
Bê tông phải chịu đ-ợc số chu kỳ đóng băng tan băng tối thiểu trong một thí nghiệm, trong đó mô đun đàn hồi không nhỏ hơn số % đã đ-ợc quy định so với giá trị ban đầu (mức
độ giảm thấp)
2.4.9 Độ suy giảm do sinh vật
Phải có một giới hạn tổn thất c-ờng độ tính bằng % so với c-ờng độ ban đầu trong một thí nghiệm nhanh tốc độ suy giảm c-ờng độ do sinh vật
3 Yêu cầu vật liệu
Vật liệu sử dụng để làm bê tông phải không đ-ợc xẩy ra bất kỳ hiệu ứng có hại nào đến chất l-ợng của bê tông
Chất l-ợng của vật liệu phải đáp ứng đ-ợc tiêu chuẩn công nghiệp của mỗi n-ớc hoặc tiêu chuẩn quốc tế ở Việt Nam phải thảo mãn TCVN và TCN (tiêu chuẩn ngành)
- Cần phải lựa chọn loại xi măng thích hợp sau khi đã xem xét loại quy mô, vị trí, môi tr-ờng xung quanh và ph-ơng pháp thi công, cũng nh- điều kiện thời tiết và mùa khí hậu
Sự có mặt của các chất có hại nh- bụi rác, bùn, chất hữu cơ, clorit hoặc bất kỳ các chất
có hại nào khác với khối l-ợng không đ-ợc lớn hơn giới hạn cho phép
Cần kiểm tra và làm thí nghiệm cốt liệu nhỏ thoả mãn đầy đủ các yêu cầu, những điều kiện quy định
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 123.3 Phụ gia
3.3.1 Phụ gia khoáng
Các phụ gia khoáng dùng để làm bê tông phải không gây ra hiệu ứng có hại cho chất l-ợng bê tông, phải thoả mãn yêu cầu tiêu chuẩn quốc gia hoặc của một tiêu chuẩn quốc tế thích hợp
Phụ gia khoáng là các phụ gia th-ờng ở dạng bột và đ-ợc thêm vào lúc cân đong nhằm nâng cao một số tính chất của bê tông và có thể đ-ợc phân ra 2 loại sau đây:
Phụ gia có hoạt tính puzơlan nh-: xỉ hoạt tính, tro bay, silicaphum, tro núi lửa, đất
điatômít và một số đá phiến sét hoặc đất sét tự nhiên hoặc là đã đ-ợc gia nhiệt…
Phụ gia không có hoạt tính puzơlan nh- đá quắc đập nhỏ, cát silic, đá vôi đôlômit hoặc
đá vôi can xi, đá granit và các loại bụi đá khác, không đ-ợc gây ra các tác nhân gây nở làm mất ổn định thể tích của bê tông
Phụ gia khoáng có ảnh h-ởng đến tính chất vật lý của hỗn hợp bê tông t-ơi đến c-ờng
độ, các tính chất cơ học, tính chất hoá học, tính chất biến đổi theo thời gian của bê tông đã
đóng rắn Vì vậy chất l-ợng và l-ợng dùng phụ gia đ-ợc thí nghiệm và kiểm chứng tr-ớc Khi cốt liệu nhỏ không có đủ kích cỡ thì có thể dùng phụ gia khoáng để tăng thêm các tính năng dễ đổ, dễ san gạt và dễ hoàn thiện Trong các tr-ờng hợp này, việc dùng một loại phụ gia có tỷ diện tích lớn nh- xi măng phải không làm tăng hàm l-ợng n-ớc yêu cầu của bê tông
3.3.2 Phụ gia hoá học
Phụ gia hoá sử dụng để làm bê tông không đ-ợc gây ra bất kỳ hiệu ứng nào có hại đến chất l-ợng bê tông
Chất l-ợng phụ gia hoá dùng để chế tạo bê tông phải đáp ứng đ-ợc yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia của mỗi n-ớc hoặc một tiêu chuẩn quốc tế
Phụ gia hoá là các phụ gia th-ờng ở dạng lỏng (rất ít khi ở dạng cứng), và có thể cho vào
bê tông cả vào lúc trộn lẫn lúc đổ để nâng cao tính chất khác của bê tông, nh- tính dễ đổ, hàm l-ợng bọt khí và độ bền lâu và đ-ợc tính theo hàm l-ợng xi măng
Phụ gia hoá gồm có các phụ gia giảm n-ớc (phụ gia giảm n-ớc thông th-ờng và phụ gia giảm n-ớc cao) phụ gia chậm ninh kết, phụ gia hỗ trợ bơm, tác nhân dính, chất ức chế ăn mòn…
Phụ gia chứa các chất có hại nh- ion clorit, kiềm và sulfat có thể gây ra hiệu ứng xấu đối với bê tông và cốt thép L-ợng dùng của các chất này cần phải đ-ợc hạn chế
- Mỗi phụ gia chỉ đ-ợc dùng sau khi đã có sự đánh giá để minh chứng rằng nó sẽ không
có hiệu ứng có hại đén chất l-ợng của bê tông dự kiến Việc đánh giá này là quan trọng trong những tr-ờng hợp sau đây:
+ Sử dụng loại xi măng đặc biệt + Sử dụng nhiều loại phụ gia + Cân đong và nhào trộn ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn nhiệt độ quy định
- Sự t-ơng thích của phụ gia th-ờng thay đổi do các yếu tố nh- hàm l-ợng n-ớc, loại xi măng, loại và cỡ hạt cốt liệu, ph-ơng pháp và độ dài thời gian nhào trộn Cần làm nhiều thí nghiệm để chọn các cặp t-ơng thích này
Trang 133.4 N-ớc trộn xi măng
N-ớc trộn bê tông phải không đ-ợc chứa một l-ợng bất lợi các chất có hại, sẽ tác động xấu đến chất l-ợng bê tông ở trạng thái t-ơi, trạng thái tuổi ban đầu, trạng thái đóng rắn và trạng thái lâu dài của bê tông và cốt thép
Nhiệt độ n-ớc trộn phải không quá thấp hoặc quá cao (50C 350C)
Cần l-u ý đến các vấn đề sau:
N-ớc ngầm có thể chứa các chất có hại nh-: sulfat và ion clorit N-ớc hồ và n-ớc sông có thể chứa các chất thải công nghiệp và l-ợng lớn đất sét và các chất khác Các chất này có thể tác động xấu đến chất l-ợng bê tông và cốt thép
N-ớc ven biển và n-ớc biển th-ờng có chứa sulfat, ion clorit và các ion khác có thể gây
nở bê tông và ăn mòn cốt thép, giảm c-ờng độ bê tông Chỉ nên sử dụng n-ớc biển trong các loại bê tông c-ờng độ rất thấp và không sử dụng cốt thép
3.5 Thành phần bê tông
Thành phần bê tông phải đ-ợc tính toán thiết kế dựa trên các tính chất đặc tr-ng của bê tông và sự sai khác chất l-ợng tại công tr-ờng thi công Vỉ vậy cần tính toán thiết kế bằng c-ờng độ yêu cầu trong phòng thí nghiệm (fyc) hoặc c-ờng độ yêu cầu tại công tr-ờng (fcc) có thể lấy gần đúng fyc=1,25 fc; fcc=0.9 fyc
Thành phần bê tông phải đ-ợc tính toán để đạt đ-ợc các tính chất của bê tông
Chất l-ợng bê tông không chỉ phụ thuộc vào chất l-ợng của các vật liệu thành phần và quá trình thi công mà còn phụ thuộc vào số l-ợng của mỗi vật liệu thành phần
Hàm l-ợng n-ớc là một yếu tố rất quan trọng Nó ảnh h-ởng đến chất l-ợng bê tông ở trạng thái bê tông t-ơi và trạng thái bê tông đã đóng rắn và đến công năng lâu dài của bê tông Hàm l-ợng n-ớc cho mỗi mức dễ đổ thích hợp phải càng ít càng tốt Vì hàm l-ợng n-ớc thấp sẽ giảm bớt nguy cơ sinh nứt và co khô nh-ng lại tăng c-ờng độ, độ chống thấm và
4 Yêu cầu về công nghệ bê tông
4.1 Cân đong và nhào trộn
- Ph-ơng pháp cân đong chính xác và nhào trộn bê tông thích hợp với điều kiện cụ thể của kết cấu và đặc tính công trình
Sai số cân đong vật liệu phải nằm trong giới hạn cho phép
Nhào trộn phải tạo đ-ợc hỗn hợp đồng nhất và đ-ợc thực hiện trong các thiết bị qui
định với thời gian trộn qui định
Khi sử dụng các phụ gia, cần xem xét kiến nghị qui trình nhào trộn của ng-ời sản xuất
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 14Chiều cao đổ tự do của hỗn hợp không đ-ợc cao hơn mức quy định
Để đầm có hiệu quả chiều dày mỗi lớp đổ bê tông phải không cao hơn mức quy định Cần phải có giải pháp đặc biệt khi đổ bê tông trong điều kiện thời tiết nóng để tránh bị mất n-ớc nhanh Biện pháp chủ yếu là giảm nhiệt độ bê tông và bảo d-ỡng hợp lý
4.4 Đầm bê tông
Cần phải đầm tốt để đảm bảo độ chặt và tính đồng nhất của bê tông, không làm chảy mất n-ớc xi măng ra khỏi khuôn, thời gian đầm thích hợp, thời gian quá ngắn làm cho bê tông không đủ chặt, quá dài gây phân tầng bê tông, làm mất khí cuốn, sự tụ tập n-ớc hoặc khí Đầm không đúng thiết kế thi công sẽ tạo ra những chỗ rỗng trong bê tông, hỏng ván khuôn và sai lệch cốt thép Năng l-ợng đầm thích hợp, cần qui định về thời gian đầm, khoảng không gian đầm và công suất máy đầm
4.5 Hoàn thiện bề mặt
Việc hoàn thiện bề mặt phải đảm bảo tạo đ-ợc bề mặt phẳng đẹp và bề lâu, đảm bảo
đ-ợc tính liên tục của mạch ngừng thi công
Việc hoàn thiện bê tông phải đảm bảo không gây ra các vết nứt bê tông, không tạo ra lớp hố xi măng trên bề mặt bê tông làm giảm khả năng chịu mài mòn, không tạo ra bề mặt xốp, có bọt hoặc rỗ tổ ong, không gây ra hiệu ứng không có lợi cho kết cấu
4.6 Bảo d-ỡng bê tông
Bảo d-ỡng cần phải đ-ợc tiến hành đúng mức để đảm bảo rằng bề mặt và chất l-ợng
bê tông sẽ đạt đ-ợc tiêu chuẩn thiết kế, cần phải đ-ợc tiến hành ngay sau khi bê tông bị phơi ngoài không khí và liên tục trong một khoảng thời gian không ít hơn mức quy định tối thiểu để đạt c-ờng độ yêu cầu
N-ớc t-ới bảo d-ỡng bê tông không quá nóng có thể tác động không lợi đến chất l-ợng bê tông
Mục đích của bảo d-ỡng là tăng quá trình đóng rắn và độ bền bê tông Đồng thời cũng ngăn ngừa sự phát triển của các vết nứt và các hiệu ứng có hại khác
Nhiệt độ n-ớc bảo d-ỡng cao sẽ tăng nhanh quá trình phát nhiệt thuỷ hoá và phát triển c-ờng độ Nh-ng c-ờng độ về sau sẽ bị giảm
Trang 15Bảo d-ỡng bình th-ờng bằng n-ớc là cách tốt nhất Tuy nhiên các dạng bảo d-ỡng khác nh- bảo d-ỡng bằng hơi n-ớc và bảo d-ỡng bằng Autoclav (hấp trong áp lực cao) vẫn có thể áp dụng tuỳ theo yêu cầu đặc tính riêng (thí dụ nh- phát triển sớm c-ờng độ theo dự kiến)
Bảo d-ỡng bằng cách bọc kín kết cấu bê tông cốt thép đ-ợc áp dụng thay cho bảo d-ỡng t-ới n-ớc đã định Cách này cho phép giữ hoàn toàn không cho n-ớc bay khỏi bê tông trong giai đoạn bảo d-ỡng và đạt đ-ợc c-ờng độ thiết kế
5 Kiểm tra chất l-ợng và đảm bảo chất l-ợng
5.1 Kiểm tra chất l-ợng bê tông
Chất l-ợng các vật liệu thành phần và tay nghề công nhân cần phải đ-ợc kiểm tra đúng mức dể đạt đ-ợc chất l-ợng yêu cầu của bê tông
Chất l-ợng bê tông phải đ-ợc thử nghiệm theo tiêu chuẩn của n-ớc sở tại
Hệ thống kiểm tra chất l-ợng về kỹ thuật và tổ chức cần đ-ợc thiết lập theo những điều kiện cụ thể của mỗi quốc gia
Các kết quả thí nghiệm do nhà cung cấp bê tông cấp th-ờng không đ-ợc coi là giải pháp chính tắc để kiểm tra và đảm bảo chất l-ợng Kết quả thí nghiệm phải do một bên độc lập thứ ba cung cấp
5.2 Tại trạm cân đong và nhào trộn
Việc kiểm tra chất l-ợng tại trạm cần phải đ-ợc theo dõi để đảm bảo chất l-ợng và tính
đồng nhất cảu hỗn hợp bê tông sản xuất ra
Việc kiểm tra chất l-ợng tại trạm đ-ợc tiến hành cho; Các vật liệu thành phần tr-ớc khi cân đong và nhào trộn; Bê tông trong và sau khi trộn
Những giới hạn sai số về tính dễ đổ và c-ờng độ bê tông phải đ-ợc quy định
Trong một số tr-ờng hợp hàm l-ợng khí và Clorit trong hỗn hợp bê tông phải đ-ợc kiểm tra
5.3 Tại công tr-ờng
Kiểm tra chất l-ợng bê tông tr-ớc khi đổ tại công tr-ờng cần đ-ợc tiến hành
Kiểm tra chất l-ợng tại công tr-ờng cần đ-ợc tiến hành định kỳ từ lúc chuẩn bị ván khuôn tới khi bảo d-ỡng bê tông
Thí nghiệm kiểm tra chất l-ợng cần phải đ-ợc tiến hành theo các ph-ơng pháp quy định trong tiêu chuẩn quốc gia hoặc một tiêu chuẩn quốc tế đ-ợc chấp nhận
Trong tr-ờng hợp cụ thể hoặc để đáp ứng những yêu cầu cụ thể, các thí nghiệm nhanh có thể đ-ợc dùng coi nh- là những thí nghiệm chuẩn về chất l-ợng
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 16căng sau và hệ thống căng tr-ớc Hệ thống căng sau cũng đ-ợc chia làm hai nhóm: Ph-ơng pháp có bám dính, nghĩa là các bó thép và bê tông đ-ợc dính kết với nhau thành một khối bằng một lớp vữa bơm; ph-ơng pháp không dính bám, ở đây các bó thép căng và bê tông của kết cấu đ-ợc hợp thành một thể thống nhất, trong đó dự ứng lực tr-ớc đ-ợc giữ bằng lực dính bám gi-ũa thép và bê tông Hệ thống căng tr-ớc đ-ợc dùng chủ yếu cho các sản phẩm bê tông đúc sẵn
6.1 Những yêu cầu cơ bản
Việc lựa chọn vật liệu, chế tạo, vận chuyển và lắp đặt bê tông ứng lực tr-ớc phải đ-ợc tiến hành sao cho kết cấu đã đ-ợc hoàn thành phải đạt đ-ợc những yêu cầu thiết kế về tính hiệu quả, an toàn c-ờng độ, khả năng sử dụng, khả năng dễ sửa chữa và những vấn đề về môi tr-ờng
6.1.1 Yêu cầu vật liệu
Các tính chất của bê tông, cốt thép, thép kéo căng, ống gen, neo và những vật liệu có liên quan phải phù hợp với tiêu chuẩn hoặc những quy định quốc gia hoặc quốc tế
Bê tông:
Các tính chất cần kiểm tra đối với bê tông ứng lực tr-ớc là: C-ờng độ nén, c-ờng độ kéo vào thời điểm truyền ứng lực tr-ớc và ở tuổi 28 ngày, mô đun đàn hồi, hệ số Poatxông, thay
đổi thể tích do thay đổi nhiệt độ, từ biến và co ngót
Kết cấu bê tông ứng lực tr-ớc th-ờng đòi hỏi bê tông có chất l-ợng cao hơn so với yêu cầu đối với kết cấu bê tông cốt thép thông th-ờng Để đạt đ-ợc chất l-ợng cao, cần thiết phải tính toán thành phần bê tông, trộn bê tông, đổ và bảo d-ỡng bê tông một cách cẩn thận Trong công tác bê tông ứng lực tr-ớc, thép kéo căng, ống gen, cốt thép th-ờng và các neo th-ờng đ-ợc đặt gò bó trong những không gian bê tông chật hẹp Thêm vào đó bê tông quanh vùng neo phải chịu ứng suất cục bộ khá cao Vì vậy, bê tông cần phải đủ dẻo và kích th-ớc lớn nhất của cốt liệu lớn phải tính toán cẩn thận để đảm bảo sẽ đầm đủ chặt bê tông xung quanh cốt thép thông th-ờng và thép kéo căng
Vữa bơm
Vữa bơm trong bê tông ứng lực tr-ớc đ-ợc dùng bảo vệ thép kéo căng không bị ăn mòn Vữa bơm và vật liệu dùng để bơm phải thoả mãn những yêu cầu sau đây:
- Xi măng pooc lăng phải tuân thủ tiêu chuẩn công nghiệp địa ph-ơng
- N-ớc trộn vữa phải sạch, không chứa các chất có hại cho thép
- Phụ gia phải đ-a đến các tính năng cho vữa về hàm l-ợng n-ớc thấp, có độ chảy tốt
6.1.2 Yêu cầu về công nghệ
Tr-ớc khi đổ bê tông, vị trí các bó thép căng phải đ-ợc kiểm tra lại tại các tiết diện đặc tr-ng của kết cấu Bê tông phải đ-ợc đổ sao cho hàng lối của bó thép căng và vị trí cốt thép th-ờng không bị thay đổi Cần đặc biệt chú ý khi đầm bê tông ở các vị trí neo bó thép căng
Trang 17Các bó thép căng dự ứng lực và các ống gen phải đ-ợc gìn giữ chắc chắn bằng cách dùng
đủ các giá đỡ đ-ợc đặt đủ mau sao cho vị trí các bó thép căng đ-ợc giữu cố định d-ới tác
động của trọng l-ợng hỗn hợp bê tông và lực chấn rung mạnh của đầm bê tông Bất kỳ sự sai lệch vị trí nào của các bó thép căng trong quá trình đổ bê tông và bất kỳ h- hỏng vật lý nào dối với ống gen phải đ-ợc sửa chữa tr-ớc khi tiếp tục công việc
Bảo d-ỡng bê tông
Bảo d-ỡng bê tông phải đ-ợc tiến hành để tránh các dạng nứt do co và đảm bảo c-ờng độ
và các tính chất yêu cầu khác của bê tông
Thao tác kéo căng tạo ứng lực tr-ớc
Khi thí nghiệm mẫu trong điều kiện hiện tr-ờng cho thấy bê tông đã đạt c-ờng độ yêu cầu thì có thể bắt đầu việc kéo căng Các bó thép chỉ đ-ợc kéo căng khi đã có các thông số về độ dãn dài đồ thị chuẩn định và có đủ lực l-ợng thao tác có kinh nghiệm
Việc kéo căng tạo ứng lực phải đ-ợc kiểm tra cho từng bó thép căng sao cho lực kéo của mỗi bó sẽ không nhỏ hơn giá trị quy định, có xét đến sự phân tán do nhiều nguyên nhân khác nhau
Khi một số bó thép căng đ-ợc đặt trong một chi tiết kết cấu bê tông và các bó đ-ợc phân nhóm thì việc kéo căng các bó thép căng phải đ-ợc kiểm tra cho từng nhóm và cả cho từng
Cần phải có một bảng các giá trị dãn dài từng bó thép căng đ-ợc cung cấp nh- là một phần của hồ sơ thiết kế
6.2 Kiểm tra và đánh giá giám định chất l-ợng
Kiểm tra chất l-ợng của bê tông, thép kéo căng, cốt thép th-ờng neo, bộ nối và các vật liệu sử dụng phải đ-ợc thực hiện theo tiêu chuẩn công nghiệp địa ph-ơng và những quy định
cụ thể khác
Những vật liệu không đạt tiêu chuẩn chất l-ợng phải đ-ợc loại bỏ tr-ớc khi sử dụng Phải thiết lập một hệ thống kiểm tra chất l-ợng tay nghề dựa theo yêu cầu kỹ thuật thi công thích hợp để đạt đ-ợc đầu ra có chất l-ợng cao
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 18- ống gen phải đ-ợc làm sạch và không có khuyết tật tr-ớc khi đặt vào vị trí và suốt
quá trình đổ bê tông
- Đầm bê tông phải đủ để đạt đ-ợc bê tông đồng nhất đặc biệt là vùng quanh ống
gen, nh-ng không đ-ợc làm sai lệch vị trí của chúng
6.2.2 Trong quá trình truyền ứng lực tr-ớc
Truyền ứng lực tr-ớc là một trong những thao tác quan trọng nhất trong thi công bê tông ứng lực tr-ớc Trong quá trình truyền tải ứng dụng tr-ớc, việc kiểm tra và giám định chất l-ợng phải nh- sau:
- Việc cung cấp thuỷ lực, bơm cao áp, neo và các phụ kiện khác phải
theo đúng hệ thống tạo ứng lực tr-ớc đã thiết kế Các thiết bị này phải có độ chính xác tốt
- Lực kéo của kích phải t-ơng với giá trị thiết kế với sai sót chấp nhận đ-ợc
- Độ dãn dài phải t-ơng đ-ơng với giá trị tính toán lý thuyết, với sai số chấp nhận
đ-ợc
- Độ vồng và độ võng ban đầu đ-ợc kiểm tra
- Sự xuất hiện vết nứt tại các vị trí đặc tr-ng phải đ-ợc kiểm tra
- Trạng thái giá đỡ, ván khuôn và giàn giáo phải đ-ợc kiểm tra
Trang 19Ch-ơng 2 công thức thành phần bê tông
Mở đầu
Trong ch-ơng này trình bày một số ph-ơng pháp xác định thành phần bê tông để đạt độ dẻo và c-ờng dộ Lựa chọn thành phần có xét đến công nghệ (tính dễ đổ) đã đ-ợc nghiên cứu nhiều trên thế giới và còn cần đ-ợc tiếp tục nghiên cứu ở đây chỉ trình bày một vài ph-ơng pháp tính thành phần bê tông theo ph-ơng pháp thực nghiệm và theo ph-ơng pháp lý thuyết Việc xác định thành phần hỗn hợp xi măng, n-ớc và cốt liệu đạt độ dẻo và có một số
đặc tính khác, là một vấn đề phức tạp đến nỗi không thể, bằng giải pháp đơn thuần về lý thuyết
Ng-ợc lại, theo kinh nghiệm truyền thống bất kể ng-ời nào cũng có khả năng sản xuất một hỗn hợp thoả mãn về độ sụt và c-ờng độ với ph-ơng pháp đơn giản và không cần có một
sự đào tạo nào Công việc hiệu chỉnh các thành phần để đạt đ-ợc dộ dẻo mong muốn, tỷ lệ n-ớc/xi măng, và c-ờng độ phù hợp chỉ là việc hiệu chỉnh l-ợng xi măng và l-ợng n-ớc Cả hai suy nghĩ đơn giản và làm phức tạp đều ch-a chính xác Thật vậy, thành phần của
bê tông không phải là một vấn đề phức tạp đến nỗi không giải quyết đ-ợc Nh-ng ng-ợc lại, phải nhấn mạnh nếu chỉ tuân thủ các h-ớng dẫn thực tế cho phép đảm bảo c-ờng độ xác
định, tính dễ đổ chấp nhận đ-ợc là ch-a đảm bảo tính bền lâu của bê tông Tính chất bê tông trong tự nhiên đ-ợc biến đổi rất nhanh nhất do sự xuất hiện các hiện t-ợng co ngót nhiệt dẫn
đến sứt nẻ và suy giảm độ tin cậy của bê tông Vì vậy công thức bê tông phải đ-ợc xác lập trên cơ sở lý thuyết kết hợp với thực nghiệm dự báo và thực nghiệm trên kết cấu đã đ-ợc xây dựng
1 Các ph-ơng pháp thực nghiệm thành phần bê tông:
1.1 Lịch sử thành phần bê tông :
Chắc chắn rằng đã 2000 năm về tr-ớc những ng-ời La Mã đã có một ph-ơng pháp ít nhiều khoa học để cấu tạo bê tông Ng-ời ta sử dụng vật liệu cơ bản là tro núi lửa, nay đ-ợc gọi là puzolan, đ-ợc trộn với vôi Nghệ thuật sản xuất bê tông, hầu nh- đã biến mất với đế chế La mã và chỉ đ-ợc bắt đầu lại vào giữa thế kỷ 18, khi phát minh ra xi măng tự nhiên đạt
đ-ợc bằng cách nung một vài hạt đá vôi với đất sét ít thời gian sau đó, một chất dính kết thủy lực tốt hơn một chút, là vôi thuỷ lực, đã đ-ợc sử dụng Thế kỷ 19 ng-ời ta đã bắt đầu sử dụng xi măng, chất , chất kết dính thuỷ lực chính Trong nửa sau của thế kỷ 19 dùng xi măng pooclang , Đầu thế kỷ 20 đánh dấu một sự lên ngôi của xi măng pooclang và bắt đầu từ lúc này danh từ Bê tông đã đ-ợc sử dụng và đ-ợc hiểu theo nghĩa bê tông bằng xi măng pooclăng
Đầu thế kỷ 20, với sự ra đời của xi măng cốt thép, việc sử dụng các hỗn hợp không dẻo
đã dần bị bỏ qua Khi đó bắt đầu bê tông dẻo và đến những năm cuối thế kỷ là bê tông có độ
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 20siêu dẻo Hiện nay bê tông c-ờng độ cao, bê tông chất l-ợng cao đang phát triển mạnh Các ph-ơng pháp thiết kế th-ờng đ-ợc tiến hành kết hợp lý thuyết và thực nghiệm
1.2 Nghiên cứu của Feret :
Feret (ng-ời Pháp) đã tiến hành các nghiên cứu quan trọng (1892 - 1896) và tầm quan trọng của nó có tác dụng quyết định đối với phát minh các định luật về bê tông
Nghiên cứu này rất rộng chủ yếu trên độ chặt của cát và của vữa, n-ớc trộn, sự so sánh c-ờng độ của các loại vữa, làm rõ ảnh h-ởng của tính chất của cát và thành phần; nó cho phép lập ra một quan hệ giữa c-ờng độ và l-ợng n-ớc của hỗn hợp
a Độ đặc chắc của cát:
Feret đã nghiên cứu trên các hỗn hợp của ba loại cát : to G, vừa M, và nhỏ F, với biểu
đồ tam giác của các hỗn hợp
Trong một tam giác cân có đỉnh đ-ợc ghi G, M, F một điểm P xác định hỗn hợp của các
đ-ờng song song đ-ợc dẫn từ P trên cạnh của tam giác G,M và F Feret đã tìm thấy rằng một hỗn hợp ba thành phần bằng nhau có độ đặc chắc khoảng 0,61 và rằng độ chặt cực đại (0,64)
đã đạt đ-ợc đối với một hỗn hợp không bao gồm các hạt trung bình, còn các hạt mịn và các hạt lớn có tỷ lệ t-ơng ứng là 1/3 và 2/3
Nh- vậy Feret đã làm rõ sự v-ợt trội của cấp phối không liên tục và điều kiện cần thiết
để có một hỗn hợp đồng nhất hoàn toàn
b Độ đặc chắc của vữa (Đ v ) :
Feret đã nghiên cứu nhiều hỗn hợp của ba loại cốt liệu G,M, F có cùng độ sệt và cùng liều l-ợng cơ bản với một phần xi măng n-ớc trộn xuất phát từ n-ớc làm ẩm, các hạt và xi măng với quan hệ có các hệ số không đổi
Đv = g + nm + f + kc
Đối với các hạt tự nhiên (lăn tròn): = 0,03; n = 0,09, = 0,23; k = 0,23,
Đối với các hạt nghiền: = 0,04; n = 0,083, = 0,20; k = 0,23
c Độ rỗng - độ thấm n-ớc:
Peret đã thấy rằng độ rỗng sinh ra do n-ớc trộn bốc hơi không cần thiết cho sự đông kết
sẽ lớn hơn với cát mịn (l-ợng n-ớc tự do)
Đối với tính chống thấm, đó là hiện t-ợng ng-ợc lại
d C-ờng độ của vữa (R v ) :
Một nghiên cứu rộng rãi về c-ờng độ của vữa đã đ-ợc tiến hành bởi Peret bằng cách biến đổi tất cả các yếu tố của hỗn hợp nh- sau: n-ớc (E) xi măng (C), không khí (v)
Rv -Là hàm số của l-ợng n-ớc trộn, l-ợng cốt liệu
Rv -Là hàm số của độ đặc, đ-ợc biểu thị bằng
v e
c
Rv -Là hàm số của tính chất của cát
Trang 21e Biểu thức c-ờng độ :
Feret đã tiến hành nghiên cứu này để xây dựng các quan hệ biểu thị c-ờng độ bê tông là hàm số của thể tích tuyệt đối của xi măng (Vc), thể tích n-ớc (Vc), thể tích không khí (Vv)
) 1 , 0
v c
c v
v v
V K R
c v c v
V V V
Vc K
c c
c
V V V
V R
K f
trong đó: K - Hệ số thực nghiệm;
Rc- C-ờng độ của xi măng
1.3 Ph-ơng pháp mô đun độ nhỏ của ABRAMS:
Năm 1918 một ph-ơng pháp có hệ thống để tính toán thành phần của các hỗn hợp bê tông đã đ-ợc công bố bởi ABRAMS Đặc tính của ph-ơng pháp này là hầu nh- hoàn toàn thực hiện dựa trên một số lớn thí nghiệm
a Tỷ lệ n-ớc/xi măng - Quy luật về c-ờng độ :
ABRAMS đề ra giả thuyết một hỗn hợp bê tông phải đ-ợc phối hợp, đảm bảo tính dễ đổ trong các điều kiện nào đó đã cho và phải đáp ứng c-ờng độ nén xác định Ông ta đ-a ra quy luật về c-ờng độ theo cách sau đây:
Đối với vật liệu đã cho, c-ờng độ bê tông chỉ phụ thuộc vào một yếu tố duy nhất là tỷ lệ n-ớc/xi măng
Quan hệ tìm đ-ợc đối với cuờng độ nén có thể đ-ợc viết d-ới dạng:
C E c x
B
A B
A
/ '
Công thức này có thể viết theo dạng quen thuộc
X N x x
B
A B
A
] [
trong đó:
-' biểu thị c-ờng độ nén ở tuổi xem xét (Rjb, j: ngày tuổi bê tông)
-x tỷ lệ thể tích n-ớc / thể tích biểu kiến của xi măng
-E/C tỷ lệ n-ớc / xi măng theo trọng l-ợng (N/X)
-c tỷ trọng biểu kiến của xi măng (x)
-A hằng số thực nghiệm
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 22-B hằng số phụ thuộc vào đặc tính của vật liệu, đặc biệt của xi măng và tuổi khi thí
nghiệm
b Công thức của l-ợng n-ớc cần thiết của ABRAMS:
Khi xây dựng đ-ợc công thức thực nghiệm biểu thị quan hệ giữa c-ờng độ và tỷ lệ E/X, phải xác định tỷ lệ xi măng/ cốt liệu ảnh h-ởng đến tỷ lệ n-ớc/ xi măng và xác định l-ợng n-ớc cần thiết
Để làm việc này ABRAMS đã lập ra công thức cho l-ợng n-ớc cần thiết có sự liên quan của yếu tố thành phần hạt đ-ợc gọi là mô đun độ nhỏ
Công thức đối với n-ớc cần thiết là :
S C
E
F M
26 , 1
3 , 0 3
2
trong đó : E : thể tích n-ớc X: thể tích xi măng P: tỷ lệ n-ớc/ xi măng đối với độ sệt thông th-ờng (N/X) n: tỷ lệ cốt liệu/ xi măng
MF: mô đun độ lớn nhỏ S: độ sụt t-ơng đối, tức là tỷ lệ giữa l-ợng n-ớc thực tế đ-ợc sử dụng với l-ợng n-ớc cho độ sụt vào khoảng 3 cm
Mô đun độ nhỏ phụ thuộc vào nhiều thông số nh- hình dạng, tính chất, kích cỡ, cốt liệu, liều l-ợng xi măng, c-ờng độ, độ dẻo v.v ABRAMS đã cho các giá trị tối tiểu của modun độ nhỏ đối với các loại bê tông thông th-ờng (xem bảng 2.1)
Bảng 2.1-Giá trị tối -u của mô đun độ nhỏ của các thành phần bê tông theo ABRAMS
Cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu D, mm Liều l-ợng
4,45 4,60 4,70 4,80
4,85 5,00 5,10 5,20
5,25 5,40 5,50 5,60
5,60 5,85 5,73 5,80
5,80 5,85 5,88 5,90
6,00 6,20 6,30 6,40
Các giá trị này đ-ợc xác định từ nhiều thí nghiệm trong phòng thí nghiệm Các tác phẩm của ABRAMS đ-ợc viết tr-ớc khi dùng đầm chấn động Các thí nghiệm có tính chất hệ thống đã chỉ ra rằng khi dùng chấn động, trong thực tế, phải giảm số l-ợng cát trong hỗn hợp
so với giá trị tím đ-ợc bởi ph-ơng pháp ABRAMS không dùng chấn động Tuy nhiên, không
có bảng các giá trị chính xác nào đã đ-ợc cho đối với bê tông đầm rung
Tỷ lệ cốt liệu nhỏ
Trang 23Khi đã xác định kích cỡ lớn nhất của cốt liệu hoặc theo các quy định, hoặc bằng các
điều kiện sử dụng, một modun độ nhỏ cực đại đ-ợc phép xác định, lúc đó phải xác định các
tỷ lệ thích hợp của cốt liệu nhỏ và to, đ-ợc xử lý riêng rẽ, để đạt đ-ợc modun độ nhỏ mong muốn của hỗn hợp
Tỷ lệ phần trăm cát cần thiết đ-ợc tính toán theo cách sau đây:
) ( ) (
) ( ) ( 100
a F b F
o F b F M M
M M
Chỉ số b biểu thị cốt liệu to
Ví dụ: Cho đá sỏi cỡ 5/10mm có modun độ nhỏ (Mn)b = 6,50 và cát 0/5mm có modun
độ nhỏ (Mn)a = 2.60 Ví dụ : Chọn modun độ nhỏ của hỗn hợp (Mn)0 = 5 liều l-ọng xi măng bằng 300 kg/m3
(MF)b - (MF)0 = 6,50 - 5,00 = 1,50 (MF)0 - (MF)b = 6,50 - 2,60 = 3,90
9 , 3
5 , 1 100 6 , 2 5 , 6
5 5 , 6
đã đề xuất ph-ơng pháp này gọi là liều l-ợng bê tông có độ chắc cao nhất hoặc liều l-ợng bê tông có l-ợng cát ít nhất, hoặc liều l-ợng bê tông có cấp phối gián đoạn
Trong tr-ờng hợp thông th-ờng, có hai loại cốt liệu :
-Cát ví dụ : 0/5mm
-Đá (sỏi) luôn thể hiện sự không liên tục với cát, ví dụ đá (sỏi) 16/25mm
Đầu tiên chuẩn bị vữa đặc với l-ợng xi măng tối thiểu Vữa này đạt đ-ợc bằng cách đo các lỗ rỗng của cát -ớt và lấp đầy thể tích các lỗ rỗng bằng một thể tích ngang bằng của hố toàn xi măng (Vx = Vrcát)
Sau đó thêm nhiều nhất sỏi -ớt phù hợp với thể tích đổ tạo đ-ợc sự làm -ớt đầy đủ, cho phép đổ khuôn đầy, với việc thi công dễ dàng trong điều kiện ở công tr-ờng Nh- vậy bê tông đặc ít cát nhất
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 24Để kiểm tra, tiến hành trộn một mẻ bê tông với thành phần đã xác định; đánh giá chất l-ợng của sản phẩm so với chất l-ợng mong muốn và bằng cách đo tỷ trọng của bê tông t-ơi
1.5 Ph-ơng pháp thực tế đ-ợc đơn giản hoá :
Các ph-ơng pháp trên là những ph-ơng pháp lý thuyết, khi áp dụng cần có sử dụng điều chỉnh cho thích hợp
1.5.1 Thành phần chung
Xét đến các tiến bộ đ-ợc thực hiện về ph-ơng tiện đầm (đầm rung và đầm mạnh có tần
số cao), cần điều chỉnh thành phần bê tông cho phù hợp Thành phần theo thể tích thông th-ờng giả định: G = 820 L ; S = 420 L ; G+S+C+E=1m3
Theo khối l-ợng C.E.B.T.P đề nghị liều l-ợng chuẩn sau đây cho 1 m3 bê tông th-ờng
1.5.2 Biến đổi liều l-ợng xi măng :
Thực tế là liều l-ợng 350 kg/m3 đ-ợc coi là liều l-ợng bình th-ờng thông th-ờng nhất Tuy nhiên ng-ời ta có thể biến đổi nó theo chất l-ợng yêu cầu đối với bê tông hoặc theo các quy định của tiêu chuẩn
Ngoài ra, liều l-ợng xi măng về nguyên tắc có thể đ-ợc giảm đi, nếu tăng kích th-ớc D của cốt liệu và l-ợng xi măng tăng lên, nếu giảm giá trị của D
L-ợng xi măng càng lớn khi yêu cầu c-ờng độ càng cao và nó phải khá lớn đối với bê tông không bị thấm Tất nhiên l-ợng xi măng không nên ít hơn 300kg và nhiều hơn 525kg/1
m3 bê tông
1.5.3 Biến đổi tỷ số Đ/C = Sỏi/ cát
Giá trị của tỷ số này nói chung bằng 2, tuy nhiên có thể biến đổi nó trong các tỷ lệ khá rộng, ph-ơng pháp đơn giản hoá đ-ợc đề nghị bởi C.E.B.T.P cho phép nằm trong phạm vi sử dụng thông th-ờng của biểu đồ (1,6 < Đ/C< 2,4) Tỷ số Đ/S càng lớn , về nguyên tắc bê tông
có c-ờng độ càng cao, nh-ng khi đó nó sẽ nhậy cảm với ảnh h-ởng của thành ván khuôn, với
sự phân tầng và nó thể hiện khó thi công vì tính dễ dổ kém Đối với Đ/C > 2,4, có nguy cơ bê tông bọ rỗng nhẹ Mặt khác, nếu cát chứa khá nhiều thành phầnbột mịn, ng-ời ta có thể lấy
Đ/C lớn hơn nếu cát thiếu thành phần hạt nhỏ hoặc nếu nó nhám (cát nghiền) Đối với một
Trang 25Đây là một vài chỉ dẫn thực tế:
Bê tông rất dẻo, nhiều vữa, tính dễ thi công tốt, cho các thông số mặt t-ờng có bộ mặt
đẹp dễ đổ nói riêng trong điều kiện độ sét thông th-ờng (độ sụt từ 6 đến 5 cm), nh-ng không cho các c-ờng độ đặc biệt
sẽ đ-ợc nghiên cứu sau và cho các giá trị sau đây:
Đối với A = 32, giá trị cực đại Đ/C = 1,6
A = 25, giá trị trung bình Đ/C = 2
A = 18, giá trị cực tiểu Đ/C = 2,4
1.5.4 Cải biến liều l-ợng n-ớc:
Liều l-ợng n-ớc chỉ có thể đ-ợc xác định một cách có giá trị với độ chính xác nào đó bằng các thí nghiệm tr-ớc Phải đạt đ-ợc bê tông và độ dẻo phù hợp với việc thi công đúng
đắn công trình có tính đến các đặc điểm và ph-ơng tiện thi công
Tuy nhiên ng-ời ta có thể ấn định với tổng l-ợng n-ớc N cho cốt liệu khô bằng cách chấp nhận quy định sau đây đối với l-ợng dung xi măng X
0,4 < N/X< 0,6 trung bình là 0,5 0,4 N/X (thậm chí N/X = 0,25) Quy định này là sự gần đúng ban đầu và sơ sài Ng-ời ta muốn h-ớng tỷ lệ này tới 0,4
và thậm chí nhỏ hơn, nếu muốn có bê tông khô, nếu dùng sỏi thô (vi dụ D = 40mm) nếu cát
có ít thành phần mịn, nếu trị số sỏi cát khá cao, hoặcnếu ng-ời ta dùng chất tăng dẻo hoặc siêu dẻo trong bê tông
Ng-ời ta h-ớng tỷ lệ này với 0,6 trong tr-ờng hợp bê tông dẻo , có sỏi liệu nhỏ ( = 15mm), cát có ít thành phần mịn,(modun độ nhỏ bé) hoặc giá trị của sỏi/cát nhỏ, bê tông yêu cầu c-ờng độ thấp đ-ợc điều chỉnh bằng n-ớc
1.5.5 Các thí nghiệm làm tr-ớc:
Khi đã cố định liều l-ợng bê tông theo bảng, C.E.B.T.P đề nghị thực hiện một vài thí nghiệm tr-ớc Các thí nghiệm này phải cho phép :
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 26-Đánh giá bằng mắt xem tỷ số sỏi/cát và liều l-ợng xi măng đ-ợc chọn cho bê tông có
phù hựp về mặt ngoài và tính dễ đổ để phù hợp với công trình liên quan không và để cải biến tuỳ tình hình tỷ số sỏi/cát
-Xác định chính xác liều l-ợng n-ớc ứng với độ dẻo mong muốn
-Kiểm tra theo mẻ trộn bê tông nếu liều l-ợng đ-ợc đề nghị t-ơng ứng đúng với 1m3
bê tông
-Tuỳ tình hình chế tạo một vài mẫu cho phép suy đoán về c-ờng độ khả dĩ ở tuỏi 7 và
28 ngày
2 Ph-ơng pháp lý thuyết về thành phần bê tông:
Chúng ta đã thấy các ph-ơng pháp xác định thành phần tổng bê tông chủ yếu là thực nghiệm và kinh nghiệm Nh-ng có nhiều ý định cho thành phần lý thuyết của bê tông Chúng
ta sẽ xem xét một vài ph-ơng pháp
2.1 Ph-ơng pháp Fuller và Thompson:
Fuller - Thompson bằng các thí nghiệm đã đi đến kết luận là tồn tại một vài đ-ờng cong thành phần hạt lý t-ởng Họ đã thấy rằng các đ-ờng cong này là các thành phần elip ở phần thấp nhất và sau đó tiếp tục là đoạn tiếp tuyến với đoạn cong đó
Ph-ơng trình của phần elip là :
2 0 2
a và b là trục của elip có trị số là hàm số của kích cỡ cốt liệu và hình dạng hạt
Sau đó Fuller và Thompson đã phát hiện là các đ-ờng thành phần hạt gần với hình parabon mà ph-ơng trình chung là : Pt = 100 x
2 / 1
) (
D
d
P t ;trong đó: Pt là phần các hạt có kích cỡ nhỏ hơn (l-ợng lọc sàng) d
D là kích th-ớc lớn nhất của hạt
2.2 Đ-ờng thành phần hạt hình Parabol:
ý t-ởng đ-ờng thành phần hạt hình parabon của Fuller, cho rằng một l-ợng cốt liệu có
đ-ờng kính nhỏ hơn cốt liệu có độ lớn đã cho phải bằng căn bậc hai của d/D đã đ-ợc nhắc lại bởi các nhà nghiên cứu khác Họ đã chứng minh rằng quan hệ đ-ợc đề nghị bởi Fuller đ-ợc thực tế chỉ thể hiện một tr-ờng hợp của một họ đ-ờng cong có các bậc khác nhau Papovics
Trang 27
q r
r
D
d D
d D
Hệ quả lý thuyết của thành phần hạt hình Parabol đã đ-ợc Anderson làm rõ và chứng minh rằng trị số của q càng nhỏ độ đặc của hỗn hợp càng cao, khi q tiến tới 0 thì độ rỗng cũng tiến tới 0 Để đạt đ-ợc một vật liệu hạt có cấu trúc đặc cần chọn một giá trị q đủ nhỏ ở thời kỳ đó ng-ời ta khuyên nên dùng q trong lân cận 1/2 để làm bê tông Ngày nay do công nghệ đổi mới để chế tạo các bê tông có c-ờng độ rất cao ng-ời ta đã sử dụng các cốt liệu có
đ-ờng kính rất nhỏ từ 0,6-1mm và sử dụng cấp phối có q rất nhỏ
Popovice đã chứng minh rằng modun độ nhỏ phụ thuộc vào D, r cho mọi đ-ờng thành phần hạt parabon theo công thức:
MFn = 3,32 [log(10D) - 0,4343 r (1-10D)1/2] hoặc bằng công thức đơn giản hoá : MFn = 3 log (10D) - 0,95r Nh- vậy môđun độ nhỏ của cát ảnh h-ởng lớn đến thành phần của bê tông cấp của r
Công thức thành phần hạt tính bằng phần trăm:
1
1 100
2.3 Công thức thành phần hạt của Bolomey
Bolomey đã nhận thấy rằng các hỗn hợp đạt đ-ợc bằng ph-ơng pháp Fuller cho bê tông t-ơng đối cứng, ông ta đã đề nghị sự cải biến sau đây đối với parabon Fuller:
2 / 1
Trong tr-ờng hợp này, đối với một thành phần xi măng C theo trọng l-ợng 6%, đạt
đ-ợc công thức sau:
C C P
hay
X X P
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 28hoặc :
C D
d F C
f P
1 (
2 / 1
X D
d f X
f P
1 (
2 / 1
trong đó p: thành phần trọng l-ợng của riêng cốt liệu, có đ-ờng kính nhỏ hơn d, trong khi đó Ptbiểu thị thành phần trọng l-ợng của tất cả các chất rắn, trong đó có xi măng (X)
BOLOMEY đã cho các giá trị của f đ-ợc đánh giá là thích hợp và đ-ợc trình bày trong bảng (2.2) d-ới đây:
Bảng 2.2: Các giá trị của hằng số BOLOMEY f
2.4.1 Hiệu ứng thành
Có thể cụ thể hoá hiệu ứng thành, bằng những khó khăn xảy ra khi đổ đầy khuôn có bề mặt tiếp xúc lớn của bê tông với ván khuôn, cốt thép, cốt liệu v.v
Hỗn hợp phải đủ dẻo, có tính đến các ph-ơng tiện đầm chặt đ-ợc bố trí ở công tr-ờng,
để đổ đ-ợc dễ dàng trong các khuôn của các kết cấu mà không xảy ra khuyết điểm Để làm
đ-ợc việc này, bê tông phải đi qua các mắt l-ới cốt thép và lấp đầy tất cả các bộ phận của ván khuôn, sao cho trong kết cấu không có chỗ nào thiếu vật liệu Ngoài ra, hỗn hợp phải đ-ợc
đổ khuôn hoàn toàn vào thành ván khuôn và bảo đảm sự bao bọc tốt cốt thép Trong kết cấu
bê tông cốt thép, dựa trên giả thuyết rằng cốt thép dính bám tốt vào bê tông xung quanh mà không có sự tách ra hoặc tr-ợt khi giãn dài và để các lực đ-ợc truyền chính xác từ cốt thép vào bê tông
Cuối cùng, cần đầm chặt hợp lý với sự bố trí cốt thép phức tạp nhất Điều quan trọng là
bê tông đạt tới độ đặc t-ơng ứng với chất l-ợng yêu cầu Vậy sẽ phải nghiên cứu các vấn đề sau:
Trang 29- Các điều kiện của bê tông chảy vào bên trong ván khuôn
- Các điều kiện liên quan đến ván khuôn và đến việc đầm chặt bê tông
Để di chuyển vào ván khuôn, bê tông phải di chuyển qua các thanh thép tạo thành các mắt l-ới hoặc các khe
Một mắt l-ới a x b hoặc một khe e đ-ợc đặc tr-ng, bởi bán kính trung bình của nó R Nếu biểu thị diện tích của tiết diện tự do hẹp nhất của mắt l-ới bằng chữ s và chu vi của
nó bằng chữ p thì:
p s
Viết cho một mắt: R =
) (
tục và có độ dẻo đủ, có thể đạt đ-ợc:
R
D
< 2 Trong thực tế để dễ đổ bê tông, các kỹ s- th-ờng dùng quá liều l-ợng xi măng Cách này, nếu nó có tác dụng làm tăng l-ợng vữa xi măng cho bê tông, thì rõ ràng là không đủ Dù rằng tăng l-ợng xi măng từ 300 đến 500kg/m3 mà không cải biến bộ x-ơng của nó khó có thể cho phép các hạt cốt liệu quá to di chuyển giữa các cốt thép
b Điều kiện ván khuôn và việc đầm chặt bê tông
Trong khi đổ bê tông, các viên cốt liệu đi đến va vào và dừng lại ở chỗ cốt thép và thành ván khuôn Bê tông đầm chặt không tốt ở gần các bề mặt cứng vì các viên cốt liệu chỉ có thể chuyển động theo những h-ớng gần song song với thành Hiệu ứng thành vách làm giảm độ chặt của hỗn hợp đã đổ, nếu số l-ợng vữa không đủ để lấp đầy các lỗ rỗng phụ giữa các hạt sỏi
Chúng ta coi bê tông có khối l-ợng không xác định bao gồm x% là đá (sỏi) Nếu chúng
ta t-ởng t-ợng cắt bê tông này theo một mặt giả định A-A, diện tích của các viên sỏi bị cắt
đ-ợc biểu bằng x% của tổng diện tích mặt cắt Hình 2.1
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 30Hình 2.1 Sơ đồ mặt cắt AA Bây giờ chúng ta giả định rằng bê tông tiếp xúc với mặt của thành bên P Một mặt phẳng cắt song song với P là vô cùng gần với thành không cắt một viên sỏi nào, nh-ng càng ngày mặt phẳng này càng cách xa P mà vẫn song song, phần trăm của diện tích của các viên sỏi bị cắt tăng lên dần và trở thành x% từ một khoảng cách P, nó tăng lên theo kích th-ớc cực
đại D của sỏi
CAQUOT đã chứng minh rằng đối với một khuôn, hiệu quả của thành có thể đ-ợc xác
định từ các tính chất của khuôn với sự trung gian là đ-ờng bán kính trung bình của khuôn R,
Fb- diện tích của các thành phần và cốt thép của khuôn tiếp xúc với bê tông R- đ-ờng kính trung bình của khuôn
Lý thuyết chung của CAQUOT và những thí nghiệm đã thực hiện, đặc biệt bởi FAURY, chỉ ra rằng nếu hỗn hợp các hạt nhỏ và trung bình của bê tông thoả mãn định luật
về thành phần hạt thích hợp, tỉ lệ các hạt lớn đ-a vào trong hỗn hợp dần dần giảm đi khi tỉ số
Trang 31Gọi d1 là đ-ờng kính của l-ới sát bên d-ới D, tức là l-ới đầu tiên không để tất cả vật liệu lọt qua
d2 là đ-ờng kính của l-ới sát ngay d-ới d1
x là phần trăm của hạt trên d1 và d-ới hoặc ngang bằng với D, tức là các hạt đ-ợc giữ lại bởi sàng d1
y là phần trăm các hạt nằm trong khoảng d1 và d2 Nh- vậy x, y là các l-ợng sót riêng
FAURY đề nghị một ngoại suy tuyến tính nh- sau:
D = d1 + (d1 - d2)
y x
2.4.3 Qui tắc thông th-ờng liên quan đến tỉ số D/R
Để xác định R phải xem xét phần ván khuôn có nhiều cốt thép nhất Trong tr-ờng hợp
đó, phải có:
D/R < 1 hoặc D < R Nh-ng việc dùng một loại đá quá nhỏ là không hợp lý, vì l-ợng n-ớc trộn khi đó sẽ rất lớn Vậy phải chọn D sao cho: 0,8 < D/R < 1
Trong tr-ờng hợp mà kết cấu có nhiều thép, mật độ cốt thép cao và ở trong một thể tích nhỏ nên sử dụng một loại bê tông lỏng đặc biệt – bê tông tự đầm chắc
Chỉ số độ rỗng I, t-ơng ứng với thể tích biểu kiến, bằng với tỉ số thể tích lỗ rỗng của bê tông t-ơi lúc bê tông bắt đầu cứng lại, đ-ợc cho bởi công thức sau đây:
I = 5
D
K
trong đó: I- một giá trị lý thuyết cực tiểu K là một hệ số bằng số đ-ợc xác định bằng thực nghiệm và nó phụ thuộc vào độ sệt của bê tông vào c-ờng độ đầm chặt và bản chất của cốt liệu; D là kích cỡ lớn nhất của cốt liệu
Trong bảng 2.3 là các giá trị đề nghị của FAURY đối với hệ số K Phòng thí nghiệm cầu đ-ờng trung tâm (LCPC) mới đây đã tiến hành nghiên cứu có hệ thống Với các ph-ơng tiện đổ bê tông hiện hành, L.C.P.C đề nghị các giá trị của K nhỏ hơn giá trị đ-ợc đề nghị bởi FAURY và đ-ợc nêu lại ở bảng 2.4
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 32Bảng 2.3 Giá trị của K do FAURY đề nghị
Độ sệt và sự đầm chặt Cát và sỏi sàng Cát sông và dăm Cát và dăm đều
nghiền Rất lỏng để đổ không cần
Dẻo - đầm chặt trung bình 0.35 - 0.37 0.375 - 0.405 0.430 - 0.460 Khô - đầm chặt thật cẩn thận 0.330 - 0.350 0.355 - 0.385 0.400 - 0.430
Độ sệt nh- đất ẩm, đầm
Độ sệt rất khô để đầm rất mạnh và ép bê tông 0.250 và ở d-ới 0.330 và ở d-ới 0.350 và ở d-ới
Bảng 2.4 Các giá trị K đ-ợc đề nghị theo các thí nghiệm gần đây của L.C.P.C
sỏi sông
cát sông đá dăm
cát nghiền đá dăm
Thông th-ờng - chấn động th-ờng 0.26 - 0.28 0.28 - 0.30 0.30 - 0.34 Khô - chấn động 0.25 - 0.27 0.26 - 0.28 0.28 - 0.30
Chỉ có giá trị đối với bê tông đổ thành khối không xác định, ít hoặc không có cốt thép
Đối với bê tông cốt thép cần tính độ tăng lỗ rỗng do hiệu ứng của thành vách Phù hợp với lý thuyết của CAQUOT, FAURY đã xác định bằng thực nghiệm rằng độ rỗng phụ đó biến đổi nh- sau:
75 0
' '
D R
K
I
trong đó: K’ là một hệ số bằng số, mà giá trị của nó bằng 0.004 đối với bê tông mềm,
đ-ợc đầm bằng cách đổ đơn giản và bằng 0.002 đối với bê tông khô, đ-ợc đầm mạnh Ng-ời
ta có thể lấy K’ = 0.003 cho bê tông thông th-ờng
Cuối cùng, chỉ số tổng cộng về độ rỗng I có thể tính theo công thức:
I =
75 0
' 5
D R
K D
Trang 33Chỉ số trọng l-ợng của một hỗn hợp bằng tổng số của các tích số của tỉ lệ thể tích tuyệt
đối của các hạt của mỗi cỡ với chỉ số trọng l-ợng t-ơng ứng (ih.h )
Vậy chúng ta phải giải hệ thống ph-ơng trình:
ig, is và ic là các chỉ số trọng l-ợng của đá, của cát và của xi măng
i0 /D/2 và iD/2 /D là chỉ số trọng luợng của hạt trung bình và hạt lớn;
a và b là tỉ lệ của các hạt trung bình và hạt lớn
Khi đã biết chỉ số trọng l-ợng và các tỉ lệ của xi măng, chỉ còn phải giải hệ thống ph-ơng trình có hai ẩn số:
2.4.6 Ph-ơng pháp đơn giản hóa theo độ đặc của hỗn hợp khô
Một mô hình đơn giản, nh-ng tổng hợp đ-ợc quan hệ giữa độ đặc và các thông số thành phần của bê tông (hình 2.2)
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 34Hình 2.2: Mô hình đơn giản hóa mô tả sự phụ thuộc giữa tính dễ đổ
và các thông số của thành phần bê tông
Phần đặc của vật liệu, khi không có mặt của n-ớc, đ-ợc đồng hóa thành một hỗn hợp độ
đặc của nó phụ thuộc tr-ớc hết vào giải hạt (d/D) và sau đó vào các thể tích t-ơng ứng của các pha khác nhau và phụ thuộc vào hình dạng các hạt Một mô hình toán học đã đ-ợc nêu
ra, đề nghị cách giải một bài toán bằng cách tính đến các t-ơng tác: của hai cỡ hạt, Caquot đã
đề nghị quan công thức sau:
5 (d/D)
k
r
trong đó: r là độ rỗng của hỗn hợp (tức là 1 trừ đi độ đặc);
d, D –là đ-ờng kính hạt min và max
k- hệ số lấy từ 0.3-0.45
- Hàm số độ đặc có dáng một đ-ờng cong lồi duy nhất Nói cách khác, khi mà liều l-ợng của một loại biến đổi từ 0 đến 100% (các thành phần khác có giá trị t-ơng ứng không đổi),
độ đặc tăng lên qua một cực đại, sau đó giảm đi
Một yếu tố khác dễ ảnh h-ởng đến độ chặt tổng thể là tính đồng nhất: Sự phân tầng nói chung làm giảm độ đặc tổng thể
Độ đặc của bê tông là tỷ số: (thể tích đặc + thể tích chất lỏng)/thể tích toàn bộ (hoặc có thể cộng thêm một hàm l-ợng không khí)
Độ đặc của hồ là tỷ số: thể tích chất dính kết/thể tích hồ (đó là số hạng xuất hiện trong công thức Feret, nó tạo ra tr-ớc hết c-ờng độ cơ học của vật liệu đông cứng)
Việc sản xuất bê tông bao gồm việc bơm vào các lỗ rỗng của hỗn hợp vật liệu khoáng một l-ợng n-ớc có khả năng trong thời gian đầu lấp đầy lỗ rỗng này, sau đó tách xa các hạt
để cho phép có các chuyển động liên quan và làm cho vật liệu có tính dễ đổ
Trang 35Khi đó tính dễ đổ đ-ợc gắn trực tiếp với sự chênh lệch giữa thể tích n-ớc và độ rỗng của hỗn hợp hạt:
PĐ = f(N – r) Nhờ có mô hình này, ng-ời ta có thể hiểu đ-ợc dáng của những đ-ờng cong nhận đ-ợc khi thay đổi tỷ số cát/cốt liệu của bê tông với hàm l-ợng n-ớc không thay đổi (hình 2.2) Ng-ời ta cũng thấy rằng sẽ có lợi khi thêm vào bê tông gầy một l-ợng nào đó chất bột mịn trơ có thành phần hạt nh- của ximăng để cải thiện tính dễ đổ Cuối cùng, vai trò của chất tăng độ chảy đ-ợc phân biệt rõ ràng với vai trò của n-ớc: phụ gia chống vón tụ các hạt, và nh- vậy giảm số hạng r, khi đó n-ớc sẽ đ-ợc biểu thị bằng số hạng N (trong thực tế, phụ gia luôn đ-ợc cung cấp d-ới dạng một dung dịch nhớt thế nào đó để việc pha trộn nó tác động trên cả hai số hạng)
2.4.7 Mô hình Farris cải biến
Ph-ơng pháp theo độ đặc, nếu nó cho phép hiểu đ-ợc những h-ớng biến đổi chính, đ-ợc
áp dụng tốt hơn nếu bê tông kém “dãn nở” tức là nếu sự sắp xếp các hạt gần với hỗn hợp khô
Đối với bê tông từ rất dẻo đến chảy thì chênh xa tr-ờng hợp lý t-ởng này Khi đó, nên áp dụng mô hình thể huyền phù nh- mô hình Farris
Lý thuyết này đã đ-ợc phát triển để mô tả độ nhớt của một hỗn hợp có n loại hạt mà kích th-ớc rất khác nhau (d1 >> d2…>> dn) Trong tr-ờng hợp bê tông, ví dụ nh- ng-ời ta có thể coi hạt đá là cỡ hạt lớn nhất, theo sau là cát (loại 2), hỗn hợp ximăng + phụ gia có độ mịn nh- ximăng (tro bay, xỉ và bột, loại 3) và cuối cùng là muội silic (loại 4)
Khi đó, nguyên lý cơ bản của mô hình là xét rằng mỗi loại hạt i “xem” môi tr-ờng trong
lỗ rỗng của nó (n-ớc + hạt nhỏ hơn) nh- là một chất lỏng nhớt đồng nhất Độ nhớt riêng của hỗn hợp các hạt i là tích của độ nhớt của môi tr-ờng trong lỗ rỗng với một số hạng (hàm số H), tính đến hàm l-ợng của cỡ hạt i trong môi tr-ờng này Mặt khác, để đánh giá số hạng hàm l-ợng, ng-ời ta dựa vào đại l-ợng ai, độ đặc riêng của loại i i biểu thị tỷ lệ cực đại của nhóm i mà ng-ời ta có thể đặt vào một bình đơn vị Đó là số hạng i (với i = 3 và 4) cho phép tính đến sự có mặt của phụ gia chống vón tụ, i tăng lên khi ng-ời ta thêm vào bê tông phụ gia dẻo (hoặc một phụ gia siêu dẻo), đến một liều l-ợng cực đại gọi là liều l-ợng bão hòa
Vậy, độ nhớt có thể viết nh- sau:
[ ]
1 [ ]
1
2 2
1 3 3 1
2 2 1
1 0
H a
H a H
H cần là một hàm số tăng dần, h-ớng về các giá trị rất lớn khi biến số tiến về 1, tức là khi ng-ời ta tìm cách lấp đầy một cỡ hạt đã cho bằng một số l-ợng môi tr-ờng phần rỗng đơn giản là bằng độ rỗng của cấp hạt xem xét
3 Các ph-ơng pháp tính toán thành phần bê tông hiện hành
Các ph-ơng pháp thiết kế thành phần bê tông đ-ợc sử dụng rộng rãi hiện nay là: ph-ơng pháp DoE của Ban môi tr-ờng Anh ( The British Department of the Environment),
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 36của Viện bê tông Mỹ (The American Concrete Institute), ph-ơng pháp Dreux - Gorisse của Pháp, ph-ơng pháp Mơđooc (L.J Murdock) của Anh, ph-ơng pháp của Hội đồng bê tông Pooclăng ( The New Zealand Porland Concrete Association), ph-ơng pháp Bolomey - Skramtaev (Nga) Mỗi ph-ơng pháp đều có phạm vi thích dụng riêng Trong khuôn khổ giáo trình này xin đ-ợc giới thiệu 3 ph-ơng pháp : ph-ơng pháp Bolomey - Skramtaev (sử dụng phổ biến ở Việt nam), AC I, và ph-ơng pháp Dreux - Gorisse (sử dụng phổ biến ở Pháp và một số n-ớc châu Âu) Cả ba ph-ơng pháp đều là ph-ơng pháp lý thuyết kết hợp với thực nghiệm dựa trên cơ sở lý thuyết thể tích tuyệt đối, có nghĩa là tổng thể tích tuyệt đối (hoàn toàn đặc) của vật liệu trong 1m3 bê tông thì bằng 1000 lít Chúng chỉ khác nhau ở chỗ lựa chọn thành phần và tỷ lệ các cấp hạt cốt liệu
Nếu là cát nhỏ thì l-ợng n-ớc cần tăng lên 7 - 10% và nếu độ ẩm của cát tăng lên hoặc giảm đi cứ 1% thì l-ợng n-ớc tăng lên hay giảm đi theo tính toán tỷ lệ với khối l-ợng cát trong bê tông L-ợng n-ớc cho bê tông, Kg/m3 đ-ợc ghi trong bảng tra
Hệ số biến đổi từ 1,1-1,52 phụ thuộc vào loại cốt liệu và l-ợng xi măng
Tính tỷ lệ X/N đ-ợc tính theo công thức Bolomey – Skramtaev nh- sau:
- Với bê tông có X/N = 1,4 - 2,5 :
5 , 0
- Với bê tông có X/N > 2,5 :
5,0
R N
X
trong đó : Rb - C-ờng độ bê tông
Trang 37L-ợng cốt liệu lớn và nhỏ xác định dựa vào thuyết về thể tích tuyệt đối:
Thể tích 1m3 (hoặc 1000 lít) hỗn hợp bê tông sau khi đầm chặt là tổng thể tích đặc của cốt liệu, xi măng và n-ớc :
1000
trong đó : X, N, C, Đ là khối l-ợng của xi măng, n-ớc, cát , đá hoặc sỏi
x,n,c,đ: là khối l-ợng riêng của xi măng , n-ớc, cát , đá hoặc sỏi Thể tích rỗng của cốt liệu lớn phải đ-ợc nhét đầy vữa xi măng có kể đến sự tr-ợt xa nhau của các hạt () :
x c V rd
C N X
Từ những ph-ơng trình trên tính đ-ợc :
)(,1
100
kg
D D r D
D
D N x
C X
N X
D X
C X
N X
X
: : : 1 : :
Thực tế cát và đá luôn bị ẩm nên cần phải tính đến để điều chỉnh lại l-ợng vật liệu cho chính xác theo độ ẩm của đá và cát
Kiểm tra bằng thực nghiệm: Sau khi tính toán sơ bộ thành phần bê tông cần phải kiểm tra lại độ l-u động (hay độ cứng ), c-ờng độ , v v theo tiêu chuẩn
3.2 Ph-ơng pháp ACI (Viện bê tông Mỹ) ACI 211-1-91:
Về cơ bản ph-ơng pháp này cũng sử dụng c-ờng độ yêu cầu theo mẫu hình trụ Đó là ph-ơng pháp tính toán cộng thực nghiệm và dựa vào lý thuyết thể tích tuyệt đối Ph-ơng trình tổng quát nh- sau :
VB B = Vx.x + VC.C +VĐĐ +VN.N Lựa chọn B theo yêu cầu về công trình
B=B/1m3; B = C + Đ + N + X trong đó B là khối l-ợng của bê tông t-ơi Các b-ớc thiết kế nh- sau :
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 38- Chọn độ sụt nếu, không cho tr-ớc thì có thể chọn theo bảng A.1
- Chọn kích th-ớc max của cốt liệu thô : Dmax 1/5 kích th-ớc nhỏ nhất của kết cấu, 1/3 chiều dày bản , 3/4 khoảng cách nhỏ nhất giữa các thanh thép
Các bảng A.1, A.2, A.3, A.4, A.5 đ-ợc lập theo kết quả nghiên cứu thực nghiệm của Viện bê tông Mỹ theo từng cốt liệu khác nhau
Khi áp dụng vào thực tế tính toán ở Việt nam, nếu các vật liệu kiểm tra phù hợp thì cũng có thể dùng đ-ợc
Xác định l-ợng: l-ợng cát (cốt liệu mịn) đ-ợc tính nh- sau:
D a
X
D N
x - khối l-ợng riêng của xi măng (th-ờng bằng 3,15T/m3)
V - khối l-ợng khí (tính theo 2%)
Các b-ớc tiếp theo làm t-ơng tự nh- ph-ơng pháp Bolomey - Skramtaev
Ph-ơng pháp của ACI - Mỹ chỉ hiệu quả với việc thiết kế thành phần bê tông có c-ờng
độ nén hoặc bằng 50 Trong tr-ờng hợp các bê tông có phụ gia hoặc bê tông có chất l-ợng cao thì phải dùng các thiết kế đặc biệt (xem ACI 363-R hoặc tiêu chuẩn ngành GTVT)
Bảng A.2
Khối l-ợng n-ớc, kg/m3 của bê tông theo Dmax (mm)
Độ sụt (cm)/in 9,5/3/8 12.5/1/2 19/3/4 25/1 37,5/1,5 50/2
Bê tông không tạo khí 2,5 - 5
5 – 7,5 7,5 - 10 L-ợng khí (%)
185
190
200 3.0
180
185
190 2.5
175
180
185 2.0
170
175
180 1.5
165
170
175 1.0
155
165
170 0.5
Bê tông tạo khí
3 - 5
8 - 10 Khối l-ợng khí (%)
180
200 8.0
175
190 7.0
165
180 6.0
160
175 5.0
145
160 4.5
140
155 4.0
Trang 39-
- 0,40 0,46 0,53 0,61 0,71
Bảng A.4
Dmax,in
Dmax (mm)
Thể tích cốt liệu thô (khô) cho 1 m3 bê tông
ứng với các môđun hạt cát
3/8 1/2 3/4
1 1,5
2 in
9,5 12,5
19
25 27,5
50
0.5 0.59 0.66 0.71 0.76 0.78
0.48 0.57 0.64 0.69 0.74 0.76
0.46 0.55 0.62 0.67 0.72 0.74
0.44 0.53 0.60 0.65 0.70 0.72 Ghi chú :
Có thể giảm 10% thể tích cốt liệu thô đối với bê tông dùng máy bơm Môđun hạt của cát đ-ợc xác định ứng với bộ sàng 0,149; 0,297; 0,595; 1,19; 2,38 và 4,76mm
Bảng A.5
Ước tính khối l-ợng bê tông, kg/m3Dmax
(mm) Bê tông không tạo khí Bêttông tạo khí
10 12.5
3.3 Ph-ơng pháp của DREUX – GORISSE (D - G)
Ph-ơng pháp này là một ph-ơng pháp mới đ-ợc đề xuất bởi các ông DREUX và GORISSE của C.E.B.T.P ( D – G )
Các dữ liệu cơ bản
pdf Machine - is a pdf writer that produces quality PDF files with ease!
Get yours now!
Trang 40a Tính chất của công trình
Cần biết tính chất của công trình: công trình khối lớn hay công trình cao và mỏng, cốt thép ít hoặc nhiều Cần phải biết chiều dầy tối thiểu của kết cấu, việc đặt cốt thép ở vùng cốt thép dầy nhất, khoảng cách tối thiểu giữa cốt thép và lớp phủ ứng với ván khuôn
b C-ờng độ yêu cầu :
Muốn đạt đ-ợc c-ờng độ danh nghĩa ’n chịu nén ở tuổi 28 ngày, và có kể đến sự phân tán và sai số quân ph-ơng S, phải sử dụng đ-ợc c-ờng độ yêu cầu ở tuổi 28 ngày, ’28, nh- sau:
’28 = ’n + 0.8 S Nếu chấp nhận sai số quân ph-ơng trung bình khoảng 20% của giá trị trung bình, ng-ời
ta có thể chấp nhận qui định gần đúng nh- sau:
’28 = ’n + 15%
c Tính dễ đổ mong muốn
Nó làm hàm số của tính chất công trình, mức độ khó khăn trong thi công, ph-ơng tiện
đầm chặt Nói chung nó có thể đ-ợc định nghĩa bằng độ dẻo mong muốn, đ-ợc đo bằng độ sụt của côn ABRAMS (xem bảng 2.9)
Bảng 2.9 Đánh giá tính dễ đổ qua tham khảo độ sụt của côn ABRAMS
Rất khô
Khô
Dẻo Mềm Lỏng
Chấn động mạnh Chấn động tốt Chấn động thông th-ờng
Đầm chọc Chọc nhẹ
Ng-ời ta áp dụng các quy định đã đ-ợc công bố và đ-ợc tóm tắt trong bảng 2.10
Bảng 2.10 đánh giá D theo các kết cấu sẽ đổ bê tông
Kích cỡ D
Đặc tính của các kết cấu sẽ đổ bê tông
Cốt liệu sàng Cốt liệu
nghiền e: khoảng cách của các cốt thép nằm ngang D 0.9e D 0.8e c: bề dày lớp phủ giữa cốt thép và ván khuôn D 0.8c D 0.7c r: bán kính trung bình của mắt cốt thép D 1.8r D 1.6r R: bán kính trung bình của khuôn D 1.2R D R
hm: bề dày nhỏ nhất của kết cấu D < hm/4