ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG NUCE

*Ảnh hưởng của cấu trúc đến tính chất của VLXD: - Cấu trúc vĩ mô: là cấu trúc mà chúng ta có thể quan sát được bằng mắt thường + Cấu trúc đặc: bê tông nặng, gạch ốp lát, gạch silicat… Nh

Contents

Chương 1: Những tính chất cơ bản của vật liệu xây dựng 1

Câu 1: Cấu trúc của VLXD? Ảnh hưởng của cấu trúc đến tính chất của VLXD? 1

Câu 2: Thành phần của VLXD? Ảnh hưởng của thành phần đến tính chất của VLXD? 1

Câu 3: Trình bày trạng thái cấu tạo rỗng của vật liệu? Độ rỗng và tính chất lỗ rỗng ảnh hưởng tới các tình chất chủ yếu của vật liệu ntn? 2

Câu 4: Trình bày về độ rỗng của VLXD? ( Định nghĩa, công thức tính toán, cách xác định và ý nghĩa ) 2

Câu 5: Khối lượng riêng của VLXD? ( Định nghĩa, công thức và đơn vị, phương pháp xác định, các yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa ) 3

Câu 6: Khối lượng thể tích của VLXD? ( Định nghĩa, công thức và đơn vị, phương pháp xác định, các yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa ) 3

Câu 7: Nước trong VLXD và ảnh hưởng của nó tới tính chất của VLXD? 4

Câu 8: Độ ẩm của VLXD? (Khái niệm, phương pháp xác định, ý nghĩa ) Ảnh hưởng của độ ẩm đến các tính chất của VLXD 4

Câu 9: Trình bày về độ hút nước của VLXD? (Khái niệm, công thức, phương pháp xác định,các yếu tố ảnh hưởng) 5

Câu 10: Thế nòa là trạng thái bão hòa của VLXD? Phương pháp làm vật liệu bão hòa nước và ý nghĩa của phương pháp đó? Khác biệt của độ hút nước bão hòa và độ hút nước thường 6

Câu 11: Phân biệt W, H v , H p , độ hút nước bão hòa 6

Câu 12: Nhiệt dung của vật liệu xây dựng.( khái niệm, công thức xác định,yếu tố ảnh hưởng, ý nghĩa) 7 Câu 13: Khái niệm cơ bản về tính dẫn nhiệt của VLXD? Bản chất hiện tượng dẫn nhiệt qua vật liệu? Phân tích các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng dẫn nhiệt của VLXD? 8

Câu 14: Biến dạng là gì ? Thế nào là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi? Hãy nói rõ hiện tường từ biến và chùng ứng suất của VLXD? 9

Câu 15: Độ cứng của VLXD? (Khái niệm, phương pháp xác định,yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa) 10

Câu 16: Cường độ của VLXD? ( Khái niệm, PPXĐ, ý nghĩa) Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến cường độ VLXD? 10

Câu 17: hệ số mềm, hệ số phẩm chất? ứng dụng thực tế của các hệ số này? 11

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG 12

Câu 18: Vật liệu gốm xây dựng( Kn, PL)? 12

Câu 19: Khái niệm, phân loại, thành phần của đất sét để sản xuất gốm xây dựng? 12

Câu 20: Các phương pháp xác định tính dẻo của đất sét ? 13

Câu 21: Sự biến đổi khi sây và nung đất sét 13

Câu 22:Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng gạch, ngoí đất sét? Nêu ý nghĩa thực tiễn của các chỉ tiêu và phương pháp xác định chúng? 14

Câu 23: Khái niệm và phân loại CKDVC? Trình bày sơ lược CKDVC rắn trong môi trường khí? 15

Câu 24: Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng vôi rắn trong không khí? 15

Câu 25: Sự rắn chắc của xi măng pooclang 16

Câu 26: Nguyên liệu và quá trình sản suất vôi rắn trong không khí ? Các biện pháp nâng cao chất lượng trong quá trình nung ? 17

Câu 27: Các phương pháp sử dụng vôi trong xây dựng ? Phân tích ưu nhước điểm của từng phương pháp 17

Câu 28: Các đặc tính cơ bản của các khoáng vật chính có trong xi măng Pooclang và phản ứng thủy hóa của chúng ? 17

Câu 29: Lượng nước tiêu chuẩn, thời gian ninh kết và tính ổn định thể tích của xi măng Pooclang ? ( khái niệm, phương pháp xđ, yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa) 19

Câu 30: Ảnh hưởng của độ mịn và thành phần khoáng vật đến tính chất kỹ thuật của xi măng ? 20

Câu 31: Cường độ và phương pháp đặt mác cho xi măng ? 20

Câu 32: Hiện tượng ăn mòn xi măng và các phương pháp bảo vệ ? 21

Chương 5: Bê tông 22

Câu 33; khái niêm cơ bản về bê tông dùng chất kêt dính vô cơ? Vai trò của vật liệu thành phần trong bê tông 22

Câu 34; hãy trình bày về xi măng và nước dùng để chế tạo bê tông? 23

Câu 35; các yêu cầu kỹ thuật của cốt liệu dùng để sản xuất bê tông nặng? 23

Câu 36; thê nào là tính dẻo hợp lý của hỗn hợp bê tông nặng? phương pháp xác định độ dẻo của hỗn hợp bê tông nặng? 24

Câu 37; phân tích ưu nhược điểm của hỗn hợp bê tông cứng so với bê tông dẻo cách xác định độ cứng và độ dẻo của hỗn hợp bê tông? 24

Câu 38; tính công tác của hỗn hợp bê tông? (khái niệm, phân loại, cách xác định và các yếu tố ảnh hưởng) 25 Câu 39; sự ảnh hưởng của xi măng và cốt liệu đến tính công tác của hỗn hợp bê tông? 25

Câu 40; độ lớn của côt liệu có ảnh hưởng như thế nào đến tính dẻo của bê tông? Phương pháp xác định độ lớn của cốt liệu? 26

Câu 41: Cường độ bê tông (khái niệm, phương pháp xác định và các yếu tố ảnh hưởng) 27

Câu 42: Sự phát triển cường độ của bê tông nặng, phân tích ảnh hưởng của tỉ lệ N/X và Rx tới cường độ của bê tông nặng 28

Câu 43: Các bước thiết kế sơ bộ thành phần của bê tông nặng theo phương pháp thể tích tuyệt đối của Bolomey-Skrataev? 30

Câu 44: Các bước tính toán và kiểm tra cấp phối bê tông? 33

Chương 6: Vữa xây dựng 33

Câu 45: Vữa xây dựng(khái niệm, phân loại, vật liệu chế tạo) 33

Câu 46: Tính giữ nước của vữa xây dựng(khái niệm, phương pháp xác định) 34

Câu 48: So sánh các yêu cầu về tính chất của vữa xây và vữa trát 36

Câu 49: So sánh các yêu cầu kĩ thuật của vữa so với bê tông? 36

Chương 7: Vật liệu gỗ 36

Câu 50: Vật liệu gỗ xây dựng? Cấu tạo của gỗ? 36

Câu 51: Các loại nước trong gỗ? ảnh hưởng của chúng đến tính co nở và cường độ của gỗ? 38

Câu 52: Phân tích ảnh hưởng của độ ẩm tới các tính chất cơ lí của gỗ (cường độ tính co nở thể tích và khối lượng thể tích)? Từ đó xác định mối quan hệ của độ ẩm và các loại đại lượng này bằng công thức tính toán? 38

Câu 53: Các chỉ tiêu độ ẩm của gỗ và ý nghĩa của chúng? 39

Chương 8: Chất kết dính hữu cơ 39

Câu 54: Chất kết dính hữu cơ? (khái niệm, phân loại, thành phần, cấu trúc) 39

Câu 55: Các tính chất kĩ thuật của bitum dầu mỏ: Tính dẻo và tính quánh, tính ổn định nhiệt độ, tính hóa già của bitum dầu mỏ? (khái niệm, các yếu tố ảnh hưởng, phương pháp xác định và ý nghĩa thực tế) 40

Chương 1: Những tính chất cơ bản của vật liệu xây dựng

Câu 1: Cấu trúc của VLXD? Ảnh hưởng của cấu trúc đến tính chất của VLXD?

*Cấu trúc của vật liệu là các hình thức tổ chức vật chất trong vật liệu Cấu trúc vật liệu được đặc trưng bằng quan hệ giữa chất lượng và số lượng của các thành phần hợp thành, sự phân bố và lien kết giữa các thành phần ấy

Cấu trúc của vật liệu được biểu thị ở 3 mức: cấu trúc vĩ mô, cấu trúc vi mô và cấu trúc trong hay cấu tạo chất

*Ảnh hưởng của cấu trúc đến tính chất của VLXD:

- Cấu trúc vĩ mô: là cấu trúc mà chúng ta có thể quan sát được bằng mắt thường

+ Cấu trúc đặc: bê tông nặng, gạch ốp lát, gạch silicat… Những vật liệu này thường có cường độ, khả năng chống thấm, chống ăn mòn tốt hơn các vật liệu rỗng cùng loại, nhưng nặng và tính cách âm, cách nhiệt kém hơn

+ Cấu trúc rỗng: bê tong khí, bê tông bọt, chất dẻo tổ ong Những vật liệu này có cường độ, độ chống ăn mòn kém hơn vật liệu đặc cùng loại, nhưng khả năng cách nhiệt, cách âm tốt hơn Lượng lỗ rỗng, kích thước, hình dạng, đặc tính và sự phân bố lỗ rỗng có ảnh hưởng lớn đến tính chất của vật liệu

+ Cấu trúc dạng sợi, thớ: gỗ, các sản phẩm từ bông khoáng và bông thủy tinh, tấm sợi gỗ ép… có cường độ, độ dẫn nhiệt và các tính chất khác nhau theo phương dọc và phương ngang thớ

+ Cấu trúc dạng lớp: đá phiến ma, diệp thạch sét… là vật liệu có tính dị hướng

+ Cấu trúc rời rạc: cốt liệu cho bê tông

+ Cấu trúc dạng bột: xi măng, bột vôi sống… có các tính chất và công dụng khác nhau tùy theo thành phần độ lớn và trạng thái bề mặt

- Cấu trúc vi mô: là cấu trúc tinh thể hoặc vô định hình Cấu trúc tinh thể và cấu trúc vô định hình có thể là 2 trạng thái khác nhau của cùng 1 chất Như vậy, vật liệu có thành phần giống nhau nhưng cấu trúc khác nhau thì tính chất vật liệu cũng khác nhau

- Cấu trúc trong: là cấu tạo nguyên tử, phân tử, hình dạng kích thước của tinh thể, lien kết nội bộ giữa chúng Cấu trúc trong của các chất quyết định cường độ, độ cứng, độ bền nhiệt và nhiều tính chất quan trọng khác

Câu 2: Thành phần của VLXD? Ảnh hưởng của thành phần đến tính chất của VLXD?

*Thành phần của VLXD: là phần vật chất tạo nên vật liệu VLXD được đặc trưng bởi 3 thành phần: thành phần hóa học, thành phần khoáng vật và thành phần pha

*Ảnh hưởng của thành phần đến tính chất của VLXD

- Thành phần hóa học: được biểu thị bằng phần tram hàm lượng các oxit có trong vật liệu và được xác định bằng cách phân tích hóa học => cho phép phán đoán hang loạt tính chất của VLXD như: tính chịu lửa, bền sinh vật, các tính chất cơ học cũng như tính chất kĩ thuật khác Ngoài ra thành phần hóa học của vật liệu còn được sử dụng trong công tác lựa chọn nguyên liệu cho sản xuất VLXD

- Thành phần khoáng vật: là phần vật chất nhỏ nhất của vật liệu mà vẫn mang đầy đủ tính năng của vật liệu đó Các khoáng vật là các muối kép, được tạo thành do các oxit trong các vật liệu vô cơ lien kết với nhau => cho ta phán đoán tương đối chính xác tính chất của VLXD bởi mỗi khoáng vật có vai trò, tính chất khác nhau

- Thành phần pha: tồn tại 3 pha: rắn, lỏng, khí Tỉ lệ của các pha này trong vật liệu có ảnh hưởng tới tính chất của nó, đặc biệt là tính chất về âm, nhiệt, tính chống ăn mòn, cường độ VD: vật liệu có nhiều pha rắn thì cho cường độ cao; vật liệu có nhiều pha lỏng thì thi công dễ, dễ sử dụng; vật liệu có nhiều pha khí thì cách âm, cách nhiệt tốt

Câu 3: Trình bày trạng thái cấu tạo rỗng của vật liệu? Độ rỗng và tính chất lỗ rỗng ảnh

hưởng tới các tình chất chủ yếu của vật liệu ntn?

*Trạng thái cấu tạo rỗng của vật liệu: gồm có lỗ rỗng kín và lỗ rỗng hở

- Lỗ rỗng kín: là lỗ rỗng riêng biệt, không thông với nhau và không thông với bên ngoài - Lỗ rỗng hở: là lỗ rỗng thông với nha và thông với môi trường bên ngoài

*Độ rỗng: là tỉ lệ giữa phần thể tích rỗng so với thể tích tự nhiên của mẫu vật liệu, kí hiệu (r), đơn vị (%) Ảnh hưởng của tính chất lỗ rỗng tới tính chất chủ yếu của vật liệu:

- Lỗ rỗng kín: là lỗ rỗng riêng biệt, không thông với nhau và không thông với bên ngoài Cùng 1 thể tích lỗ rỗng nhưng vật liệu có lỗ rỗng hở thì hút ẩm tốt cường độ thấp cách nhiệt kém nhưng trong điều kiện băng giá các

VL có lỗ hổng sẽ bị phá huỷ

- Lỗ rỗng hở: là lỗ rỗng thông với nha và thông với môi trường bên ngoài.Đối với vật liệu dạng hạt còn phân ra

lỗ rỗng trong hạt và lỗ rỗng giữa các hạt VL chứa nhiều lỗ rỗngkín thì cách nhiệt cao R tốt

Câu 4: Trình bày về độ rỗng của VLXD? ( Định nghĩa, công thức tính toán, cách xác định và ý nghĩa )

*Độ rỗng: là tỉ lệ giữa phần thể tích rỗng so với thể tích tự nhiên của mẫu vật liệu, kí hiệu (r), đơn vị (%)

*Công thức tính toán:

0 0

.100

a o

V r

V



Trong đó:

Va: phần thể tích hoàn toàn đặc của mẫu vật liệu

Vo: phần thể tích tự nhiên của mẫu vật liệu

4, Phương pháp bão hòa chất lỏng ( xác định được lỗ rỗng hở của vật liệu)

*Ý nghĩa: + Phán đoán một số tính chất của vật liệu: cường độ, khả năng cách âm, cách nhiệt, tính chống

thấm…

+ Thiết kế thành phần hỗn hợp cốt liệu, cấp phối tối ưu Vật liệu càng có độ rỗng nhỏ thì cường độ càng cao, nhưng khả năng cách âm, cách nhiệt giảm

+ Lựa chọn vật liệu phù hợp với các tính chất cụ thể của kết cấu

Câu 5: Khối lượng riêng của VLXD? ( Định nghĩa, công thức và đơn vị, phương pháp xác định, các yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa )

*Khối lượng riêng của vật liệu là khối lượng của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái hoàn toàn đặc (không có lỗ rỗng) Kí hiệu (ρ)

 

Trong đó: Va: phần thể tích hoàn toàn đặc của mẫu vật liệu (cm3,l,m3)

mk: Khối lượng mẫu thí nghiệm trong trạng thái khô (g,kg,t)

*Phương pháp xác định: Tuỳ theo từng loại vật liệu mà có những phương pháp xác định khác nhau Đối với vật liệu hoàn toàn đặc như kính, thép v.v , được xác định bằng cách cân và đo mẫu thí nghiệm, đối những vật liệu rỗng thì phải nghiền đến cỡ hạt < 0,2 mm và những loại vật liệu rời có cỡ hạt bé (cát, xi măng ) thì được xác định bằng phương pháp bình tỉ trọng

*Các yếu tố ảnh hưởng:

KLR chỉ phụ thuộc vào thành phần cấu tạo và chất trúc vi mô của vật liệu

*Ý nghĩa:Khối lượng riêng của vật liệu phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc vi mô của nó, đối với vật liệu rắn thì nó không phụ thuộc vào thành phần pha KLR của VL biến đổi trong 1 phạm vi hẹp, đặc biệt là những loại vật liệu cùng loại sẽ có KLR tương tự nhau Người ta có thể dùng KLR để phân biệt những loại vật liệu khác nhau, phán đoán 1 số tính chất của nó

Câu 6: Khối lượng thể tích của VLXD? ( Định nghĩa, công thức và đơn vị, phương pháp xác định, các yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa )

*Khối lượng thể tích của vật liệu là khối lượng của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái tự nhiên (kể

Trong đó:

Vo: thể tích của mẫu vật liệu (cm3,l,m3)

m: Khối lượng mẫu thí nghiệm trong trạng thái tự nhiên (g,kg,t)

*Phương pháp xác định:

Nguyên lí chung là xác định KLTT của vật liệu là đi xác định 2 đại lượng: khối lượng m và thể tích Vo Khối lượng m được xđ bằng phương pháp cân Thể tích tự nhiên V được xđ tùy thuộc vào hình dáng và trạng

- Đối với mẫu vật liệu có dạng hình học xác định : sử dụng pp đo trực tiếp các kích thước cơ bản rồi dùng công thức tính toán để tính ra thể tích mẫu vật liệu

- Đối với mẫu vật liệu không có dạng hình học xác định: sử dụng pp chiếm chỗ chất lỏng: bọc parafin hoặc ngâm mẫu bão hòa nước rồi xđ thể tích vật liệu thông qua thể tích chất lỏng chiếm chỗ

- Đối với vật liệu dạng hạt rời rạc: sử dụng pp đổ đống để xđ thể tích xốp hay dạng đổ rời tự nhiên của vật liệu

- Trạng thái của vật liệu: ảnh hưởng đến KLTT của vật liệu dạng hạt, rời rạc…gọi là KLTT xốp

*Ý nghĩa: Dựa vào khối lượng thể tích của vật liệu có thể phán đoán một số tính chất của nó, như cường độ, độ rỗng, lựa chọn phương tiện vận chuyển, tính toán trọng lượng bản thân kết cấu

Câu 7: Nước trong VLXD và ảnh hưởng của nó tới tính chất của VLXD?

Nước trong VLXD được chia làm 3 loại: nước hóa học, nước hóa lí, nước cơ học

*Nước hóa học ( nước lien kết ): Là nước tham gia vào thành phần của VL, có lien kết bền với VL Nước hóa học chỉ bay hơi ở nhiệt độ cao (>500oC) Khi nước hóa học mất thì tính chất hóa học của vật liệu bị thay đổi lớn

VD: đất sét cao lanh Al2O3.2SiO2.2H2O khi mất nước tạo thành meta cao lanh

*Nước hóa lí ( nước bán lien kết ): là nước không tham gia vào thành phần vật liệu nhưng có liên kết khá bền với vật liệu, nó chỉ thay đổi dưới sự tác động của điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và khi bay hơi

nó làm cho tính chất của vật liệu thay đổi ở một mức độ nhất định Nước này lien kết với vật liệu bằng 2 lực chính: lực hút phân tử và lực điện trên bề mặt Sự thay đổi lượng nước hóa lí của vật liệu thường ở dạng hơi nước

*Nước cơ học ( nước tự do ): loại này gần như không có liên kết với vật liệu, dễ dàng thay đổi ngay trong điều kiện thường Khi nước cơ học thay đổi, không làm thay đổi tính chất của vật liệu

Câu 8: Độ ẩm của VLXD? (Khái niệm, phương pháp xác định, ý nghĩa ) Ảnh hưởng của độ ẩm đến các tính chất của VLXD

*Độ ẩm là đại lượng đánh giá lượng nước có thật trong VL tại thời điểm thí nghiệm Kí hiệu (W)

Trong đó:

mw: Khối lượng mẫu vật liệu ở trạng thái tự nhiên

mk: Khối lượng mẫu vật liệu ở trạng thái khô

*Ý nghĩa:

- Biết độ ẩm để phán đoán 1 số tính chất của vật liệu: VD: độ ẩm trong vật liệu mà lớn thì có thể vật liệu có độ rỗng lớn, nhiều lỗ rỗng hở… Khi vật liệu bị ẩm hoặc là khi độ ẩm của vật liệu thay đổi thì 1 số tính chất của vật liệu cũng thay đổi theo ví dụ như: cường độ, khả năng dẫn nhiệt, dẫn điện, thể tích…

- Chuyển đổi tính chất vật liệu từ lí thuyết về thực tế VD: chuyển đổi KLTT của VL từ trạng thái ẩm về trạng thái khô khi biết độ ẩm và ngược lại

- Biết độ ẩm của vật liệu để điều chỉnh lượng dùng vật liệu cho hợp lí

Câu 9: Trình bày về độ hút nước của VLXD? (Khái niệm, công thức, phương pháp xác định,các yếu

tố ảnh hưởng)

- Khái niệm: Độ hút nước của vật liệu là khả năng hút và giữ nước của nó ở điều kiện thường, áp suất

thường và được xác định bằng cách ngâm mẫu vào trong nước có nhiệt độ 20 – 250C

- Công thức: Độ hút nước được xác định theo khối lượng và theo thể tích

 Độ hút nước theo khối lượng là tỷ số phần trăm giữa khối lượng nước có trong vật liệu được bão

hòa trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thường so với khối lượng vật liệu ở trạng thái khô

Độ hút nước theo khối lượng ký hiệu là HP (%) và xác định theo công thức:

Trong đó: mk: khối lượng mẫu thí nghiệm khô

 Độ hút nước theo thể tích là tỷ số phần trăm giữa thể tích nước có trong vật liệu được bão hòa trong

điều kiện nhiệt độ và áp suất thường so với thể tích tự nhiên của vật liệu ở trạng thái khô

Độ hút nước theo thể tích được ký hiệu là HV(%) và xác định theo công thức

Vo: Thể tích tự nhiên của vật liệu Quan hệ giữa Hp và Hv như sau: Hv = Hp ρv / ρn

với ρv : khối lượng thể tích tiêu chuẩn

- Phương pháp xác định: Để xác định độ hút nước của vật liệu, ta lấy mẫu vật liệu đã sấy khô đem cân

rồi ngâm vào nước Tùy từng loại vật liệu mà thời gian ngâm nước khác nhau Sau khi vật liệu hút no nước được vớt ra đem cân rồi xác định độ hút nước theo khối lượng hoặc theo thể tích bằng các công thức trên

Độ hút nước được tạo thành khi ngâm trực tiếp vật liệu vào nước, do đó với cùng một mẫu vật liệu đem thí nghiệm thì độ hút nước sẽ lớn hơn độ ẩm

- Các yêu tố ảnh hưởng: Độ hút nước của vật liệu phụ thuộc vào độ rỗng, đặc tính của lỗ rỗng và thành

- Trạng thái bão hòa của VLXD là khả năng hút nước lớn nhất của vật liệu trong điều kiện cưỡng bức

bằng nhiệt độ hay áp suất

- Để xác định độ bão hòa nước của vật liệu có thể thực hiện một trong 2 phương pháp sau:

 Phương pháp nhiệt độ: Cân mẫu vật liệu đã được sấy khô sau đó đun sôi mẫu vật liệu trong nước 4

giờ, để nguội rồi vớt mẫu ra cân và tính toán

 Phương pháp chân không: Ngâm mẫu vật liệu đã được sấy khô trong một bình kín đựng nước, hạ áp

lực trong bình xuống còn 20 mmHg cho đến khi không còn bọt khí thoát ra thì trả lại áp lực bình thường và giữ thêm 2 giờ nữa rồi vớt mẫu ra cân và tính toán

- Ý nghĩa: phương pháp này giúp xác định được độ hút nước bão hòa của vật liệu, do đó sẽ tính được hệ

số bão hòa

bh n

– 250 nước chỉ có thể cui vào các lỗ rỗng hở

Xác định độ hút nước bão hòa của vật liệu trong trạng thái cưỡng bức  nước có thể chui vào toàn bộ

lỗ rỗng thuộc vật liệu( cả kín và hở)  độ hút nước bão hòa lớn hơn độ hút nước thường

Câu 11: Phân biệt W, H v , H p , độ hút nước bão hòa

- W: Độ ẩm W (%) là chỉ tiêu đánh giá lượng nước có thật mn trong vật liệu tại thời điểm thí nghiệm Nếu khối lượng của vật liệu lúc ẩm là ma và khối lượng của vật liệu sau khi sấy khô là mk thì:

mw: Khối lượng mẫu vật liệu ở trạng thái tự nhiên

mk: Khối lượng mẫu vật liệu ở trạng thái khô

- Độ hút nước theo khối lượng: là tỷ số phần trăm giữa khối lượng nước có trong vật liệu được bão hòa

trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thường so với khối lượng vật liệu ở trạng thái khô

Độ hút nước theo khối lượng ký hiệu là HP (%) và xác định theo công thức:

Trong đó: mk: khối lượng mẫu thí nghiệm khô

- Độ hút nước theo thể tích: là tỷ số phần trăm giữa thể tích nước có trong vật liệu được bão hòa trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thường so với thể tích tự nhiên của vật liệu ở trạng thái khô

Độ hút nước theo thể tích được ký hiệu là Hv(%) và xác định theo công thức

Câu 12: Nhiệt dung của vật liệu xây dựng.( khái niệm, công thức xác định,yếu tố ảnh hưởng, ý nghĩa)

- Khái niệm: Nhiệt dung là nhiệt lượng mà vật liệu thu vào khi được đun nóng hoặc tỏa ra khi làm nguội

- Nhiệt lượng vật liệu thu vào được xác định theo công thức :

Q = C m (t2 - t1) (Kcal) Trong đó : m : khối lượng vật liệu được đun nóng( kg)

C : nhiệt dung riêng của vật liệu (kcal/kg.0C)

t1,t2 : nhiệt lượng vật liệu trước, sau khi đun nóng hoặc làm nguội (0C)

Trong đó: Cw: nhiệt dung riêng của vật liệu ở độ ẩm W;

Ck: nhiệt dung riêng của vật liệu khô;

Cn: nhiệt dung riêng của nước;

W: độ ẩm của vật liệu;

 Ảnh hưởng của cấu trúc, cấu tạo vật liệu: độ rộng, tính chất, kích thước lỗ rỗng

Vật liệu cấu trúc kết tinh có cấu tạo đặc chắc hơn, do đó khả năng dẫn nhiệt tốt, làm tổn thất nhiệt giảm nên có nhiệt dung riêng nhỏ hơn so với vật liệu có cấu trúc vô định hình

Trường hợp vật liệu hỗn hợp do nhiều thành phần cấu tạo neenthif nhiệt dung riêng của nó phụ thuộc vào nhiệt dung riêng và khối lượng cảu từng vật liệu thành phần trong vật liệu hỗn hợp:

Trong đó: Chh: nhiệt dung riêng của vật liệu hỗ hợp

C1,C2,….,Cn: nhiệt dung riêng của từng thành phần vật liệu hỗn hợp

m1,m2, ,mn:khối lượng của từng thành phần

- Bản chất của hiện tượng dẫn nhiệt qua vật liệu:

Có 3 phương pháp trao đổi nhiệt:

 Trao đổi nhiệt dẫn nhiệt:năng lượng truyền trong long chất rắn, chất lỏng hoặc qua bề mặt tiếp xúc thông qua dao động phân tử Chất khí dẫn nhiệt kém và chân không không dẫn nhiệt( do mật độ phân

- Yếu tố ảnh hưởng: hệ số dẫn nhiệt của vật liệu phụ thuộc và nhiều yếu tố

 Loại vật liệu: vật liệu cấu trúc kết tinh thì truyền nhiệt dễ dàng hơn so với vật liệu cấu trúc vô định hình, tế bào và polymer Vì các vật liệu có cấu trúc kết tinh sắp xép các phần tử có quy luật chặt chẽ Cấu trúc tế bào cho khả năng truyền nhiệt kém nhất vì cấu trúc phân tử sắp xếp không có quy luật

 Vật liệu có cấu tạo không đồng nhất thì truyền theo các phương không giống nhau Ví dụ: gỗ có hệ số dẫn nhiệt dọc thớ là 0,3kcal/m.0C.h còn phương ngang thớ là 0,15 kcal/m.0C.h

 Độ rông và tính chất của lỗ rỗng ảnh hưởng tới tính dẫn nhiệt cảu vật liệu xây dựng Cấu tạo vật liệu

có nhiều lỗ rỗng thì khả năng truyền nhiệt sẽ kém đi hoặc khi có cấu tạo phân lớp thì truyền nhiệt kém Vật liệu có nhiều lỗ rỗng hở: ngoài truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt còn có đối lưu nhiệt nên dẫn nhiệt tốt hơn vật liệu có nhiều lỗ rỗng kín Kích thước lỗ rỗng càng lớn thì hiện tượng đối lưu càng đáng kể

Công thức thực nghiệm Necraxov cho thấy ảnh hưởng cấu trúc rỗng đến hệ số dẫn nhiệt cảu vật liệu thông qua giá trị khối lượng thể tích:

Trong đó: λ0: hệ số dẫn niệt ở 00C; λt : hệ số dẫn nhiệt ở nhiệt độ bình quân t

Câu 14: Biến dạng là gì ? Thế nào là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi? Hãy nói rõ hiện tường từ biến và chùng ứng suất của VLXD?

- Biến dạng của vật liệu là khả năng của nó có thể thay đổi hình dáng, kích thước dưới sự tác dụng của tải trọng bên ngoài

- Biến dạng đàn hồi:

Là tính chất của vật liệu khi chịu tác dụng của ngoại lực thì bị biến dạng nhưng khi bỏ ngoại lực đi thì hình dạng cũ được phục hồi

Biến dạng đàn hồi thường xảy ra khi tải trọng tác dụng bé và trong thời gian ngắn

Đặc trưng bằng mô đun đàn hồi:

) dh: biến dạng đàn hồi

Biến dạng đàn hồi xảy ra khi ngoại lực tác dụng lên vật liệu chưa vượt quá lực tương tác giữa các phân

tử cấu trúc vật liệu Công của ngoại lực sẽ sinh ra nội năng và khi loại bỏ ngoại lực thì nội năng lại sinh công đưa vật trở lại vị trí ban đầu

Trong biến dạng đàn hổi không có tốn thất năng lượng

- Biến dạng dẻo:

Là biến dạng của vật liệu xảy ra khi chịu tác dụng của ngoại lực mà sau khi bỏ ngoại lực đi thì hình dạng cũ không được phục hồi

Biến dậng dẻo xảy ra khi lực tác dụng đủ lớn và lâu dài

Nguyên nhân của biến dạng dẻo là lực tác dụng đã vượt quá lực tương tác giữa các chất điểm, phá vỡ cấu trúc của vật liệu làm các chất điểm có chuyển dịch tương đối do đó biến dạng vẫn còn tồn tại khi loại bỏ ngoại lực

Như vậy biến dạng dẻo có sự tiêu hao năng lượng

- Hiện tượng từ biến: hiện tượng biến dạng tang dần theo thời gian khi vật liệu chịu tác dụng của tải trọng dài hạn có giá trị không đổi Nguyên nhân là do trong vật liệu răn có 1 số bộ phận phi tinh thể có tính chảy nhớt gần giống thể lỏng Mặt khác do bản thân của vật liệu có một số thiếu sót, khuyết tật về mặt cấu trúc hoặc do vật liệu thay đổi cấu trúc theo thời gian nên dưới tác dụng của ngoại lực nó chảy nhớt

- Hiện tượng chùng ứng suất: là hiện tượng ứng suất đàn hồi giảm dần theo thời gian khi giữ cho biến dạng không đổi Nguyên nhân do dưới tác dụng lâu dài cảu tải trọng, một phần năng lượng gây biến dạng bị mất đi dưới dạng phân tán nhiệt làm cho 1 bộ phận vật liệu có biến dạng đàn hồi dần dần chuyển sang biến dạng dẻo

Câu 15: Độ cứng của VLXD? (Khái niệm, phương pháp xác định,yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa)

- Khái niệm: khả năng của vật liệu chịu được sự đâm xuyên của vật liệu khác cứng hơn tác dụng lên nó

- Phương pháp xác đinh:

Đối với vật liệu khoáng:

 Phương pháp Morh Là phương pháp dùng để xác định độ cứng của các vật liệu dạng khoáng, trên

cơ sở dựa vào bảng thang độ cứng Morh bao gồm 10 khoáng vật mẫu được sắp xếp theo mức độ cứng tăng dần (bảng 1-3)

Chỉ số độ cứng Tên khoáng vật mẫu Đặc điểm độ cứng

1 Tan ( phấn ) - Rạch dễ dàng bằng móng tay

6

7

Octocla Thạch anh

- Làm xước kính

Đối với kim loại:

 Phương pháp Brinen Là phương pháp dùng để xác định độ cứng của vật liệu kim loại, gỗ bê tông

v.v Người ta dùng hòn bi thép có đường kính là D mm đem ấn vào vật liệu định thử với một lực P (hình 1- 3) rồi dựa vào độ sâu của vết lõm trên vật liệu xác định độ cứng bằng công thức:

- Cường độ là khả năng của vật liệu chống lại sự phá hoại của ứng suất xuất hiện trong vật liệu do ngoại

lực hoặc điều kiện môi trường

- Phương pháp xác định: phá hoại và không phá hoại

Phương pháp phá hoại: Cường độ của vật liệu được xác định bằng cách cho ngoại lực tác dụng vào mẫu

có kích thước tiêu chuẩn (tùy thuộc vào từng loại vật liệu) cho đến khi mẫu bị phá hoại rồi tính theo công thức

Xác định cường độ nén: Rn = P/F với

Xác định cường độ chịu uốn: Ru = M/m

Phương pháp phá hoại mẫu: chế tạo mẫu bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn  đem mẫu đi nén uốn

- Ý nghĩa: dựa vào cường độ thuộc vật liệu ta có thể xác định khả năng chịu tải trọng  lựa chọn được vật liệu phù hợp với kết cấu công trình

- Yếu tố ảnh hưởng:

 Bản thân vật liệu cấu trúc thành phần vật liệu ảnh hưởng đến cường độ, VL cấu trúc đặc hoặc cấu trúc dạng tinh thể liên kết cộng hóa trị thì cường độ cao, VL cấu trúc rỗng có lk ion thì thường độ cứng thấp

 Nhiệt độ , ẩm: nhiệt độ cao có cường độ cao Vì khí tráng vật liệu ở ra lạnh vật liệu co lại

Điều kiện chế tạo mẫu: ảnh hưởng rất nhiều tới cường độ điều kiện chế tạo mẫu thuận lợi vật liệu có tính đồng nhất cao  R lớn

Câu 17: hệ số mềm, hệ số phẩm chất? ứng dụng thực tế của các hệ số này?

 Hệ số mềm: Là tỷ lệ giữa Cường độ của mẫu VL đã bão hòa nước và cừng độ của mẫu vật liệu khô

bh

m k

R K

R

 ; Hệ số mềm biến đổi từ 0( Vật liệu bằng đất sét ko nung) đến 1(VL hoàn toàn đặc chắc:

thép, kính,…)

ƯD: Dùng để đánh giá độ bền của vật liệu khi làm việc trong môi trường nước

- Km>0,75 : VL bền nước dùng trong các công trình thủy cộng

- Km<0,75: VL vật liệu không bền nước chỉ dùng cho công trình trên cạn

 Hệ số phẩm chất: Là chỉ tiêu đánh giá phẩm chất của vật liệu- là tỷ số giữa cường độ tiêu chuẩn và khối lượng thể tích tiêu chuẩn của vât liệu

tc

pc tc

v

R K



 Là 1 hệ số tổng quát, không đánh giá được chính xác phẩm chất của vật liệu khi so sánh các

vật liệu với nhau

Ví dụ: Thép K pc=2100/7850=0.27< Gỗ xoan K pc=400/600=0.67

Ưd: Trong xây dựng cầu, nhà cao tầng… hệ số phẩm chất được coi trọng, tuy vậy vật liệu nhẹ cường độ cao thì cần quan tâm đến hiện tượng rug động trong quá trình sử dụng( ví dụ nhu rung động khi các phương tiện đi lại)

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG

Câu 18: Vật liệu gốm xây dựng( Kn, PL)?

KN: Vật liệu gốm xây dựng là loại vật liệu đá nhân tạo nung, được sản xuất từ nguyên liệuchính là đất sét, qua

quá trình gia công cơ học, gia công nhiệt làm biến đổi cấu trúc và thànhphần khoáng, làm xuất hiện những đặc tính phù hợp với yêu cầu sử dụng trong xây dựng

PL:

 Theo công dụng

- Vật liệu xây: Gạch đặc; Gạch rỗng (2 lỗ, 4 lỗ )

- Vật liệu lợp: Các loại ngói

- Vật liệu ốp: ốp tường nhà, cầu thang, ốp trang trí

- Vật liệu lát: Tấm lát nền, lát đường , lát vỉa hè, lát sàn

- Vật liệu đặc biệt:

+ Sản phẩm sứ vệ sinh: Chậu rửa, bồn tắm, bệ xí

+ Sản phẩm cách nhiệt, cách âm: gốm xốp+ Sản phẩm chịu lửa: gạch samốt, gạch đinat

+ Sản phẩm gốm tinh: gốm lọc nước, gốm cách điện

 Theo cấu tạo vật liệu gốm

- Gốm đặc: có Hp< 5% : có loại không tráng men (gạch clanhke, tấm lát nền), loại tráng men(sứ vệ sinh, ống

thoát nước)

- Gốm rỗng: có Hp> 5%: có loại không tráng men (gạch xây các loại), có loại tráng men (cácloại tấm ốp)

 Theo phương pháp sản xuất

- Gốm tinh: có cấu trúc xương hạt mịn, sản xuất phức tạp: gạch trang trí, sứ vệ sinh - Gốm thô: có cấu trúc xương hạt lớn, sản xuất đơn giản: tấm lát, gạch, ngói,…

Câu 19: Khái niệm, phân loại, thành phần của đất sét để sản xuất gốm xây dựng?

KN: Đất sét là lớp đất khoáng hay nham thạch khi trộn với nước cho hỗn hợp có độ dẻo(vữa dẻo), khi khô giữ nguyên hình dạng và dưới tác dụng gia công nhiệt sấy nung được sản phẩm đá cứng có cường độ, bền với môi trường và một số tính chất yêu cầu khác

Câu 20: Các phương pháp xác định tính dẻo của đất sét ?

- PP1: Xác định bằng hệ số dẻo K Đất sét khô được nhào trộn với nước đến độ ẩm từ 17 ÷ 30 %, tạo hình đất sét thành những viên bi có kích thước 4 ÷ 6 cm Tiến hành ép bởi lực ép P (kG) Sau đó

đo độ biến dạng của viên bi (a, cm)

Xác định hệ số K theo công thức:K = P.a

Độ dẻo thích hợp là K = 3 ÷ 3,5

- PP2: Xác định dựa vào lượng nước yêu cầu (Nyc) dùng để nhàotrộn, tạo ra đất sét có độ dẻo tiêu chuẩn và

độ co trong không khí Đất sét càng dẻo thì Nyc càng cao và độ co càng lớn

- PP3: Xác định độ dẻo của đất sét thông qua trị số dẻo D (%)D = Wch- Wlv

Trong đó:

Wch- Độ ẩm ngăn cách giữa trạng thái dẻo và trạng thái chảy nhão, %

Wlv- Độ ẩm giới hạn giữa trạng thái giòn và trạng thái dẻo, %

- PP4: Xác định bằng Phương pháp va đập

Câu 21: Sự biến đổi khi sây và nung đất sét

- Những biến đổi hoá lý khi nung đất sét

Đất sét là một hệ đa khoáng, khi gia công nhiệt xảy ra nhiều quá trình hoá lý phức tạp, tạo ra những khoáng mới

+ t0≥ 100 0 C, nước tự do bay hơi, đất sét bị co

+ t0= 4 5 0 ÷ 6 5 0 0 C , n ư ớ c l i ê n k ế t b a y h ơ i , t ạ p c h ấ t h ữ u c ơ c h á y , đ ấ t s é t m ấ t t í n h

d ẻ o , caolinit chuyển thành mêtacaolinit(Al2O3.2SiO2) Al2O3.2SiO2.2H2O → Al2O3.2SiO2+ 2H2O

+ t0= 700 ÷ 900 0 C, mêtacaolinit và đá vôi bị phân huỷ thành Al2O3 và SiO2 Al2O3.2SiO2→ Al2O3+

2SiO2 CaCO3→ CaO + CO2↑

+ t0= 9 0 0 ÷ 1 1 0 0 0 C , C á c o x í t k ế t h ợ p l ạ i t ạ o t h à n h k h o á n g s i l i m a n i t ( A l 2O3.SiO2) và

khoáng mulit (3Al2O3.2SiO2) Al2O3+ SiO2→ Al2O3.SiO2 Al2O3.SiO2→ 3Al2O3.2SiO2

+ t0= 1100 ÷ 1350 0 C, một số thành phần dễ chảy lấp vào lỗ rỗng làm sản phẩm đặc chắc,đất sét ở trạng thái

đang dung kết, nhiệt độ thời điểm đó được gọi là nhiệt độ dung kết củađất sét

+ t0> 1350 0 C, toàn bộ đất sét chảy ra, sản phẩm bị biến dạng, nhiệt độ đó gọi là nhiệt độchảy của đất sét

- Những biến đổi thể tích khi sấy nung

+ Khi sấy nung đất sét xảy ra hiện tượng co ngót, nếu độ co ngót quá lớn dễ gây ra hiện tượng nứt nẻ, cong vênh, tạo những khuyết tật cho sản phẩm

+ Để hạn chế hiện tượng này, yêu cầu trước tiên là chọn lượng nước nhào trộn thích hợp;trước khi nung, sản phẩm được phơi, sấy đến độ ẩm phù hợp; khi tăng hay giảm nhiệt độcần phải tăng giảm

từ từ; áp dụng những biện pháp công nghệ phù hợp với sản phẩm, dâychuyền sản xuất v.v

Câu 22:Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng gạch, ngoí đất sét? Nêu ý nghĩa thực tiễn của các chỉ tiêu và phương pháp xác định chúng?

Gạch:

- Chỉ tiêu về hình dáng bên ngoài: hình dáng, kích thước quy định( 250x105x60 or 190x90x45), không cong vênh nứt nẻ sứt góc cạnh, màu sắc hồng sẫm, âm thanh dòn

=> Cách xác định là Quan sát bên ngoài

- Cường độ chịu nén: Chỉ tiêu Rn rất quan trong, hầu như trong các kết cấu gạch đều chịu nén Gạch được chia làm nhiều loại với mác:5-7,5; 10-15 và 20 Cường độ chịu nén của gạch là kết quả trung bình của 5 mẫu thí nghiệm

=> Được xđ bằng thì nghiệm sau: Cưa đôi mẫu gạch và chồng lên nhau bằng lớp vữa XM mắc 30, khi

XM cứng đem mẫu đi nén Rn=D/F (kg/cm2)

- Cường độ chịu uốn: trong các kết cấu xây, khi mạch vữa không đầy thì viên gạch chịu lực uốn cường

độ chịu uốn của gạch là giá trị trung bình của 5 mẫu TN

- Độ hút nước: gạch đất sét thường có cấu trúc xốp, do nước tự bay hơi và tạo chất hữu cơ cháy để lại lỗ rỗng đồng thời khi tạo hình gạch còn những bọt khí, lên khả năng hút nước của gạch khá lớn (Hp=8-20%) Khi bị ẩm cường độ gạch giảm

=> Cách xác định: Ngâm mẫu từ từ vào nước sau đó ngập hẳn, độ hút nước được tính theo công thức

Hp=(mw-mk).100%/mk

- Ngoài các chỉ tiêu trên người ta còn xđ hệ số dẫn nhiệt  của gạch(=0,65-0,85kcal/m.đ.h) và khối lượng thể tích(v=1,7-1,9T/m3)

Ngói:

- Ngói cần đảm bảo kích thước, hình dáng, không cong vênh, nứt nẻ, đều màu đẹp, trơn nhẵn tiếng kêu dòn Ngói lợp có Hp<10%, tải trọng uốn P>75kg( do trạng thái làm việc của ngói người ta không xác định Rn)

- Ngói lợp yêu cầu độ chông thấm cao

- Các phương pháp xđ tương tự như với gạch

Chương 4: Chất kết dính vô cơ

Câu 23: Khái niệm và phân loại CKDVC? Trình bày sơ lược CKDVC rắn trong môi trường khí?

- Chất kết dính vô cơ bền vững trong môi trường không khí

- Chất kết dính vô cơ bền vững trong môi trường nước

- Chất kết dính vô cơ bền vững trong môi trường đặc biệt

Sơ lược CKDVC rắn trong môi trường khí: : là nhóm sau khi trộn với dung môi thích hợp có khả năng đông kết rắn chắc, phát

triển cường độ và giữ đc this năng chỉ trong môi trường không khí Nhóm này gồm các chất như: vôi rắn trong kk, thạch cao, thủy tinh lỏng

CKD có khả năng rắn chắc và phát triển cường độ trong môi trường không khía

a.Vôi rắn trong không khí (thành phần chủ yếu là CaO)

b Chất kết dính magiê (thành phần chủ yếu là MgO)

c Chất kết dính thạch cao ( thành phần chủ yếu là CaSO4)d Thuỷ tinh lỏng: Silicat natri

(Na2O.nSiO2), Silicat Kali (K2O.mSiO2) ở dạng lỏng

Câu 24: Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng vôi rắn trong không khí?

G: khối lượng bột vôi đã thí nghiệm, 1g

2 Nhiệt độ tôi và tốc độ tôi

- Nhiệt độ tôi là nhiệt độ cao nhất đạt đc khi tôi vôi theo tiêu chuẩn( cao>70 độ, thấp<70 độ)

- Tốc độ tôi là thời gian từ lúc cho vôi vào nc đến khi đạt nhiệt độ cao nhất( nhanh<10p, vừa 10-20p, chậm

3 Độ nhuyễn của vôi

Là lượng vôi nhuyễn do 1kg vôi sống sinh ra

4 Hàm lượng hạt sương

Là tổng hạt non lửa và già lửa có trong vôi Hạt sương là hạt không đc tôi còn lại trên sang 0,63mm khi sang vôi nhuyễn trong nước

Câu 25: Sự rắn chắc của xi măng pooclang

* Khi xi măng rắn chắc các quá trình vật lý và hóa lý phức tạp đi kèm theo các phản ứng hóa học tạo ra

sự biến đổi tổng hợp, khiến cho xi măng khi nhào trộn với nước lúc đầu chỉ là hồ dẻo sau biến thành đá cứng có cường độ Để giải thích quá trình rắn chắc người ta dùng thuyết của Baileov-Rebinder Theo thuyết quá trình rắn chắc của xi măng được chia thành 3 giai đoạn

1.Giai đoạn hòa tan:

+) Xảy ra các phản ứng hirdat hóa ngay trên bề mặt mặt xi măng tạo ra các sản phẩm C3S2 H3 và

CFHm ít tan và các sản phẩm C3AH6 và C3A.3CaSO4.3H2O dễ tan

+) Các sản phẩm sau khi hidrat và các mảnh vụn xi măng tiếp tục phân tán vào trong nước -> quá trình hidrat xảy ra nhanh hơn và xuất hiện các tinh thể -> hệ keo phân tán

2.Giai đoạn hóa keo:

tang không ngừng -> mật độ pha phân tán tang -> Khoảng cách giữa các hạt phân tử giảm, các hạt phân tán xích lại và gắn vào nhau -> keo ngưng tụ

3.Giai đoạn kết tinh:

+) Khi hình thành keo ngưng tụ, nước vẫn tiếp tục mất đi, hình thành các tinh thể kết tinh liên kết -> khung không gian cảu pha rắn, khung không gian này ngày càng hoàn thiện làm cho cả hệ thống hóa cứng và cương độ tăng lên theo thời gian thì quá trình này chậm dần rồi dừng lại

+) Quá trình rắn chắc của xi măng pooc lăng sẽ ngừng lại khi xảy ra một trong các trương hợp sau: Khi xi măng thủy hóa hết

Khi nước hết

Khi nhiệt độ môi trường thùy hóa thấp

*Biện pháp để cho xi măng rắn chắc tốt

+) Cung cấp nước cho hồ xi măng đầy đủ

+) Giữ xi măng trong môi trường có độ ẩm cao

+) Tăng nhiệt độ để quá trình phân tán thuận lợi (60-80 *C)

Câu 26: Nguyên liệu và quá trình sản suất vôi rắn trong không khí ? Các biện pháp nâng cao chất lượng trong quá trình nung ?

Đảm bảo nhiệt độ lớn hơn 900 độ C: vì trong quá trình nung vôi xảy ra các phản ứng CaCO-> CaO +CO2 42.5kcal/kg theop lý thuyết ở nhiệt độ = 900 độ C phản ứng đã xảy ra nhưng khi nung sinh ra khí CO2 và mất đi 440%kl nên trong vôi có nhiều lỗ rỗng => hệ số truyền nhiệt giảm xuống và nhiệt độ trong lõi viên đá sẽ < 900

-độ C nên phải nâng nhiệt lên đến 1000 -độ C để CaCO3 phân giải hoàn toàn

Lò phải thông thoáng để CO2 thoát ra để tăng tốc độ phản ứng theo chiều thuận

Vật liệu phải có kích thước phù hợp với công nghệ nung: lô gián doạn, nguyện vật liệu phải đóng thành bánh xếp xen kẽ, đá vôi có thể có kích thước nhỏ nhưng phải mỏng, lô liên tục phải cho lẫn than vào trong đá

Câu 27: Các phương pháp sử dụng vôi trong xây dựng ? Phân tích ưu nhước điểm của từng

phương pháp

-Vôi được sử dụng ở 2 dạng chính: bột vôi sống và vôi chín

- Vôi chín là vôi được tôi trước khi dùng và có thành phần chính là Ca(OH)2 Có 3 dạng vôi chín thường gặp là Vôi bột chính 100% Ca(OH)2 ,vôi nhuyễn khoảng 50% Ca(OH)2 50% nước, vôi sữa >50% nước và < 50% Ca(OH)2

Trong Xây dựng chủ yếu dùng vôi sữa và vôi nhuyễn, bột vôi nhuyễn được dùng trong y học và công nghiệp Vôi bột sống là vôi được nghiền min trước khi sử dụng (>90% hạt lot qua sàng 4900 lỗ/cm²

Ưu điểm: Rắn chắc nhanh và có cường độ cao hơn vôi chín do tận dụng được nhiệt lượn tỏa ra khi tôi để tạo phản ứng silicat, không bị ảnh hưởng thuộc hạt non lửa và già lửa, không mất thời gian tôi

Nhược điểm: Kho bảo quản tốn thiết bị nghiền, bụi vôi ảnh hưởng đến sức khỏ công nhân

Câu 28: Các đặc tính cơ bản của các khoáng vật chính có trong xi măng Pooclang và phản ứng thủy hóa của chúng ?

Chiếm 4-12% Clanke xi măng Tốc độ thủy hóa và rắn chắc nhanh nhưng cường độ không lớn Dễ bị ăn mòn sunfat , trong xi măng bền sunfat thì C3A < 5% Cấu trúc tinh thể dạng lập phương kích thước 10-15m ;

2

3, 04 /

a g cm

 

+ Feraluminat tetracanxi 4CaO.Al2O3.Fe2O3 (C4AF)

Chiếm 10-12% trong clinke xi măng C4AF có tốc độ rắn chắc trung gian của alit và belit nên không gây ảnh hưởng đến tốc độ rắn chắc và tỏa nhiệt của ximang pooclang Có khối lượng riêng lớn nhất 2

3, 77 /

a g cm

 

*Ngoài ra còn có pha thủy tinh clinke chiếm 5-15% bao gồm chủ yếu là CaO, Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, Na2O

2 Các phương trình phản ứng thủy hóa

Trong xi măng có thạch cao Trong xi măng có thạch cao CaSO4.H2O nên phản ứng tieeos tạo etringit

3CaO.Al2O3 + 3(CaSO4.2H2O) + 26H2O -> 2CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O

Etringit nở thể tích rất mạnh từ 2-3 lần etringit có lợi khi xảy ra trước quá trình rắn chắc và ngược lại tạo ra sớm -> chèn lấp các lỗ rỗng của đá ximang -> tăng cường độ và độ ổn định của đá ximang tạo ra muộn nút vỡ bình thường

Etringit tác dụng với 3CaO.Al2O3 dư tạo ra muối ép 1sun phát 2(3CaO.Al2O3) + 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O +

22 H2O  3(3CaO.Al2O3.3CaSO4.18H2O)

+ Khoáng C4AF

4CaO.Al2O3.Fe2O3 + mH2O  3CaO.Al2O3.6H2O +CaO.Fe2O3

Câu 29: Lượng nước tiêu chuẩn, thời gian ninh kết và tính ổn định thể tích của xi măng Pooclang ? ( khái niệm, phương pháp xđ, yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa)

a) Lượng nước tiêu chuẩn

- Là lượng nước để hò xi măng đạt độ dẻo tiêu chuẩn Khoảng 24-30% kl xi măng nhưng lượn nước tham gia thủy hóa 15-20%

- PP Xác định: (PP thử dần) lấy 400 g xi măng, lượn nước khoản 24-30% kl xi măng, Lau bay và chảo bằng dẻ

ẩm Đổ xi mang vào tạo thành lỗ nhỏ, đổ nước và trộn đều trong 5p Xúc lần 1 đổ vào khuôn, tạo chấn động, cắt bằng mặt, đặt vào kim vica Thả kim rơi tự do trong 30s, nếu kim cách đáy 5-7mm là đạt yêu cầu

- Các yếu tố ảnh hưởng:

+ Thành phần hỗn hợp: Trong xi mang nhiêu CaO thì xi mang kém bền nước, cần nhiều nước để xảy ra phản ứng CaO + H2O  Ca(OH)2

+ Thành phần khoáng vật

+ Độ mịn: lớn thì xi mang dễ tác dụng với nước, cần nhiều nước

b) Thời gian ninh kết

- Thời gian ninh kết chia làm 2 thời kì

+ Bắt đầu ninh kết là thời gian từ lức bắt đầu đổ nước tới khi hồ xi măng mất tính dẻo, ứng với lúc kim vica cắm vào 1-2 mm

- PP xác định: PP thử dần d=1 0.1mm: lấy 400 g xi măng, lượng nước tiêu chuẩn phụ thuộc xi măng, Lau bay

và chảo bằng dẻ ẩm Đổ xi mang vào tạo thành lỗ nhỏ, đổ nước và trộn đều trong 5p Xúc lần 1 đổ vào khuôn, tạo chấn động, cắt bằng mặt, đặt vào kim vica Sau 45p thả kim rơi và sau 5p lại thả 1 lần

+ độ mịn: tăng tốc độ thủy hóa giảm thời gian ninh kết

+ Thời tiết, khí hậu: độ ẩm, nhiệt độ thuộc môi trường có ảnh hưởng đến quá trình rắn chắc của đá xi măng vì giai đoạn đâu thuộc quá trình rắn chắc cảu thủy hóa Nếu môi trường ẩm tạo điều kiện để tăng tốc độ thủy hóa Tốc độ của cá phản ứng khoáng Clanhke với nước tăng lên với sư jtawng nhiệt độ => thời gian ninh kết giảm c) Tính ổn định thể tích:

- Là khả năng không bị cong vênh nứt nẻ sau 28 ngày đêm rắn chăc vì trong xi măng có hàm lượng CaO, MgO

ở dạng tinh thể tự do và C3A quá nhiều thời tiết và khí hậu không phù hợp với điều kiện rắn chắc thuộc xi