Đề cương vật liệu kỹ thuật

Tài liệu ôn tập vật liệu kỷ thuật, Tài liệu giành cho ngành cơ khí

http://www.ebook.edu.vn 1

Đề cương ôn tập môn VLXD

Câu 1: Cấu trúc của VLXD? ảnh

hưởng của cấu trúc đén tính chất của

VLXD

1.Cấu trúc của VLXD :

+KN: Là hình ảnh sự sắp xếp các phần tử

cấu thành vl

+Cấu trúc vl biểu thị ở 3 mức:

-Cấu trúc vĩ mô

-cấu trúc vi mô

-cấu trúc trong cấu tạo chất

+PL: -VL có cấu trúc kết dính: các phần

tử sắp xếp có quy luật, liên kết giữa

chúng là liên kết hoá học

-cấu trúc vô định hình: hỗn loạn, liên kết

vật lí

-Cấu trúc tế bào: các vật liệu gỗ

-Cấu trúc polyme: vl hữu cơ, các đơn

phần tử liên kết thành phần

2.ảnh hưởng cấu trúc đến tính chất:

-Cấu trúc vĩ mô: đá nhân tạo đặc, cấu trúc

tổ ong, sợi, hạt rời, lớp

+VL đa nhân tạo đặc: BT nặng, BT nhẹ

cấu tạo đặc, vl gốm

có R, khả năng chống thấm tính chống ăn

mòn tốt

Nặng nề, chống nhiệt, cách âm kém

+Vl cấu tạo rỗng:

có R, độ chống ăn mòn kém hơn vl cùng

loại

Khả năng cách nhịêt, cách âm tốt hơn

+Vl cấu tạo sợi: Gỗ, bông thủy tinh

có R, độ dẫn nhiệt rất khác nhau theo các

phương dọc và ngang thớ

+VL rời: cốt liệu cho BT, Vl bột (XM,

vôi sống )

có tính chất và công dụng khác nhau, phụ

thuộc vào thành phần và độ lớn, trạng

thái bề mặt

Cấu trúc vĩ mô: cấu tạo tinh thể và vô

định hình

Cấu tạo tinh thể có độ bền và độ ổn định

lớn hơn dạng vô định hình

Cấu tạo tinh thể chia ra:

Đơn thể: tính chất dị hưởng

Đa thể: đẳng hướng→ thường được sử

dụng trong xây dung

-Cấu tạo bên trong của các chất: quyết

định cường độ, độ cứng, độ bền nhiệt và

nhiều tính chất quan trọng khác

+là các yếu tố: cấu tạo nguyên tử, phân

tử, shap, và kích thước tinh thể, liên kết

LK cộng hoá trị: Vl có R, độ cứng cao,

khó nóng chảy,

LK ion (thạch cao, anhyđrit), R cứng

thấp, không bến với nước,

LK phân tử: Lk dễ bị des dẫn đến nhiệt

độ nóng chảy thấp (nước đá)

LK silicat: là liên kết phức tạp tạo ra

nhiều tính chất đặc biệt cua vl đựơc coi là

polyme vô cơ

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

VLXD được đặc trưng bằng 3 thành phần:

*thành phần hoá học: biểu thị bằng phần trăm hàm lượng ôxit có trong vl→ phán

đoán hàng loạt tính chất của VLXD : tính chịu lửa, tính chịu bền sinh vật, đặc trưng cơ học và cátính chất đặc tính kĩ thuật khác Riêng với vl kim loại và hợp kim thì thành phần hoá học đựoc xác định bằng phần trăm các nguyên tố hoá học

* thành phần khoáng vật:

-Quy định các tính chất cơ bản của VLXD

VD: +khoáng 3CaO.SiO2 và 3CaO.Al2O3

và XM PC Quy định tính rắn nhanh - chậm của XM +khoáng 3Al2O3.2SiO2 quy định tính chất của VL gốm

-Biết được thành phần khoáng vật sẽ xác

định khá chính xác tính chất của VLXD -Xác định thành phần khoáng vật khá

phức tạp→phải dùng nhiều phương pháp (Phân tích nhiệt vi sai, phân tich tia rơnghen, kính hiển vi điện tử)

*Thành phần Pha:

+Đa số vl khi làm việc đều tồn tại ở pha

R +Trong vl còn chiếm một lượng lỗ rỗng

→ chứa cả Pha K, L

→ Tỉ lệ các pha R, L, K, có ảnh hưởng tới tính chất của VLXD, đặc biệt là tính chất về ẩm, nhiệt, chống ăn mòn, R Thành phần pha biến thiên trong quy trình công nghệ và dưới tác dụng của môi trường dẫn đến tính chất của VLXD thay

đổi

-Ngoài vl rắn còn vl trạng thái nhớt dẻo khá phổ biến như: các chất kết dính khi mới nhào trộn với dung môi (nước)

Câu 4: Trình bầy về độ rỗng của VL?

(ĐN, CT tính toán, cách xác định và ý nghĩa)

1.ĐN:là tỉ lệ giữa thể tích lỗ rỗng trên thể tích tự nhiên của vật liệu

2.CT:

r%= .100 0

V

V r

trong đó: Vr=V0-Va (Va thể tích hoàn toàn

đặc của vật liệu)

do đo r= 0

0

V V

=1-V0

Va

=1-γa

γ0

r = 0ữ90%

Độ rỗng lớn tính thấm nước càng cao

3.Cách xác định:

Được thực hiện thông qua tính toán công thức và cũng có thể dùng phương pháp bpo hoà hêli lỏng

4.ý nghĩa:

Dựa vào độ rỗng có thể phán đoán một số tính chất của vật liệu: độ chịu lực,tính chống thấm, các tính chất có liên quan

đến nhiệt, âm

Câu 5: Khối lượng riêng của VLXD ? (ĐN, CT và đơn vị, PP xác định, các yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa của khối lượng riêng)

1.ĐN: Khối lượng của một đơn vị thể tích

vl ở trạng thái hoàn toàn đặc

2.Công thức và đơn vị:

a

K a V

G

= γ

g/cm3 ; T/m3; kg/cm3; kg/l

V0=Vr+Va ; V0≥Va

Va thể tích vật liệu ở trạng thái hoàn toàn

đặc

GK Khối lượng của vl

0

γ phụ thuộc vào trạng thái và cấu tạo

của vl;

a

γ không phụ thuộc trạng thái và cấu tạo

của vl mà chỉ phụ thuộc bản chất vl cấu tạo

3.Cách xác định: tuỳ loại vl

a

K a V

G

=

γ

+Đối với mẫu đặc tuyệt đối (thép, kính):

Va và GK đo trực tiếp

+Đối với mẫu có độ rỗng khác không: Nghiền vl thành bột rồi sàng qua sàng

có đường kính d=0,15 mm → những hạt lọt qua coi như không có lỗ rỗng Sau đó thả chúng vào trong nước →Vrời chỗ=Va 4.Các yếu tố ảnh hưởng:

Ngoài các yếu tố trên còn có các yếu tố

ảnh hưởng sau:

+Khối lượng riêng của vl còn phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc vĩ mô của nó

Đối với vl rắn thì nó không phụ thuộc vào thành phần pha

5.ý nghĩa:

dùng khối lượng riêng để phân biệt những loại vl khác nhau, phán đoán một

số tính chất của vl và tính toán thành phần của một số loại VLXD

Câu 6: Nước trong VLXD và ảnh hưởng của nó tới tính chất của VLXD Nước trong vl thường có 3 loại nước: +Nước liên kết (nước hoá học): có tính chất lí học, cơ học giống vl sôi và bay hơi hết ở 7500c

Khi nước liên kết bị mất đi thì tính chất của vl bị thây đổi rất lớn; VD: caolinít mất nước nó sẽ mất tính dẻo, amiăng ở nhịêt độ trên 5800c bị mất nước liên kết

trở nên rất giòn và cường độ giảm rất

nhiều

+Nước hấp phụ (nước hoá lí): nước ở trên

bề mặt vl, màng này dày hay mỏng tuỳ

từng loại vl

Nước hoá lí chỉ thay đổi dưới sự tác dụng

của ĐK môi trường (nhiệt độ và độ ẩm)

Khi nó biến sang dạng hơi ở một mức độ

nào đó, sự biến đổi này làm cho tính chất

của vl cũng thay đổi

+Nước tự do (nước cơ học):chỉ có trong

vl khi nước hấp phụ là cực đại, nằm trong

các lỗ rỗng, khe hở của vl sôi hay bay hơi

ở 1000c, không có tính chất cơ học và lý

học của vl

Nước cơ học trong vl có thể dễ dàng thay

đổi ngay trong ĐK thường Thực tế cho

thấy sự thay đổi nước cơ học không làm

thay đổi tính chất của vl

Câu 7: Độ ẩm của VLXD (KN, phân

loại, pp xác định, ý nghĩa) ảnh hưởng

của độ ẩm đến các tính chất của VLXD

KN: là đại lượng dùng để đánh giá lượng

nước có thật Gn nằm trong mẫu vật liệu

tại thời điểm đang xét Nếu khối lượng

của VL lúc ẩm là Ga và khối lượng của

VL sau khi sấy khô là Gk thì:

W= .100%

k

k

a

G

G

% 100

k

n G G

PP xác định: sấy tới khối lượng không

đổi, tính GK

ý nghĩa:

các yếu tố ảnh hưởng:

+Độ rỗng

+các yếu tố môi trường: nhiệt độ và áp

suất

ảnh hưởng tới tính chất cuả VLXD :

độ ẩm tăng thì cách nhiệt giảm, R giảm,

chống ăn mòn tăng, cường độ giảm, thể

tích tăng

Câu 8:Trình bầy về độ hút nước của

VLXD (KN, CT, pp xác định, các yếu

tố ảnh hưởng)

1.KN:

Là khả năng Vl hút và giữ nước đến mức

tối đa trong ĐK nhiệt độ và áp suất bình

thường

2.CT:

+Theo khối lượng được xác định thông

qua khối lượng của mẫu ướt Gu (sau khi

hút nước) và khối lượng của mẫu khô Gk :

HP= .100%

K

K

U

G

G

G ư

cho biết khả năng hút và giữ nước tới

mức tối đa

+Theo thể tích Hv% được xác định thông

qua thể tích nước mà vl hút vào Vn và thể

tích tự nhiên của vl V0:

Hv= 100% 0

V

V n

→ Hv= 100

0

V

G

G U + K (γON=1 g/cm3)

PP xác định:

Ngâm mẫu vào nước có nhiệt độ: 20±5

0c, nước chỉ có thể chui vào lỗ rỗng hở

→độ hút nước nhỏ hơn độ rỗng

Được xác định theo HP và HV Các yếu tố ảnh hưởng:

Độ rỗng (lỗ rỗng hở) Câu 9: Thế nào là trạng thái bão hoà nước của VLXD? PP làmVL bão hoà nước và ý nghĩa của pp đó? Hãy nói sự khác biệt của độ hút nước bão hoà với

độ hút nước thông thường

ĐN: Độ hút nước bpo hoà là khă năng vl hút và giữ nước tối đa trong đk cưỡng bức:

H

bh

P %=

100

K K bh u

G G

ĐK cưỡng bức là dùng tác nhân áp suất

và nhiệt độ để giúp cho vl hút nước đến bpo hoà:

PP làm VL bpo hào nước:có hai pp +PP nhiệt độ: đun sôi mẫu vl trong 4h, để nguội rồi vớt ra

+PP chân không: Ngâm mẫu vl trong bình kín đựng nước, hạ áp suất tới 20 mmHg đến khi không còn bọt khí thoát

ra thì trả lại áp suất bình thường giữ thêm 2h rồi vớt ra

+Độ bpo hoà được đánh giá bằng hệ số bảo hoà :

Cbh= r

H bh V

≤1 (HV bh: độ hút nước thể tích bpo hoà)

Cbh=1 khi rkín=0%

Hệ số mềm của vl : Km= n K

bh V R

R

=0ữ1

Km≥0,75: vl chịu nước

+ảnh hưởng tới tính chất VLXD : thể tích tăng, dẫn nhiệt tăng, R giảm

+Phân biệt với độ hút nước:

Độ bpo hoà nước cũng là độ hút nước của

vl trong ĐK có cưỡng bức ở trạng thái bpo hoà

Độ hút nước là khả năng giữ và chứa nước ở ĐK thường

Câu 11: Nhiệt dung của VLXD (KN,

CT xác định, các yếu tố ảnh hưởng , ý nghĩa)

+KN: là nhiệt lượng mà vl thu vào khi

được đun nóng

+CT: Q=C.G.(t2-t1) G- khối lưuợng của vl

t2;t1 – nhiệt độ của vl trước và sau khi nung nóng

Khi G=1kG; t2-t1=10 →C=Q

C – năng lượng cần để nung nóng 1kG vl nên 10c

+Các yếu tố ảnh hưởng : +Loại vl :VL vô cơ :C = 0,92 ←0,75

kCal/Kg.0C

VL hữu cơ :

C = 0,7 kCal/Kg.0C +Độ ẩm : W tăng ⇒nhiệt dung riêng

tăng ((Do Cn lớn băng 1 )

Cw = W

C W

01 , 0 1

01 , 0 + +

C :Nhiệt dung riêng của vl khô

Cn nhiệt dung riêng của nước

Cw :nhiệt dung riêng của vl có độ ẩm W + Thành phần cấu tạo : nhiều thành phần .VL có nhiệt dung riêng là C1, C2 Cn :

n n

P P P

C P C P C

+ + + + + +

2 1 2 2 1 1

nhiệt dung phụ thuộc vào nhiệt dung của

vl thành phần

ý nghĩa : Lựa trọn vl các trạm nhiệt Tính toán năng lượng khi gia công nhiệt VLXD

Câu 13: Biến dạng là gì? thế nào là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi? Hãy nói rõ hiện tượng từ biến và trùng ứng suất của VLXD

1.đn:Biến dạng là tính chất thay đổi về hình dạng, biến đổi về thể tích của vật liệu khi có ngoại lực tác dụng: tải trọng, nhiệt độ, do sự chuyển vị

2.Biến dạng dẻo:

+ĐN: là biến dạng vẫn còn tồn tại khi ta cắt bỏ nguyên nhân gây biến dạng +NN: do ứng suất

i

δ > lực tương tác R giữa các chất điểm khiến công A không chuyển hoá thành nội năng

3.Biến dạng đàn hồi:

+ĐN: là biến dạng bị triệt tiêu hoàn toàn khi cắt bỏ gnuyên nhân biến dạng +NN: do ngoại lực tác dụng vào Vl, trong Vl sinh ra ứng suất tưng ứng

i

δ <lực tương tác giữa các chất điểm ,

công A do ngoại lực sinh ra được chuyển hoá thành nội năng, nội năng được dự trữ trong vl khi bỏ ngoại lực tác dụng thì nội năng khiến A đưa cá điểm về vị trí ban

đầu

4.Hiện tượng từ biến:

+KN: Là hiện tượng mà biến dạng vật liệu tăng dần theo thời gian khi vật liệu chịu một lực bằng hằng số và dài hạn +NN: Đối với vl kết tinh có 3 nguyên nhân:

http://www.ebook.edu.vn 3

-Do 1 số bộ phận chưa kịp kết tinh khi

chịu lực hằng số và dài hạn biến dạng

tăng

-do mốt ố ộ phận phi kết tinh sẽ bị chảy

nhớt giống như chất lỏng →biến dạng

-Do mạng lưới tinh thể trong vật liệu

chưa hoàn chỉnh→sắp xp lại →biến

dạng

Hiện tượng từ biến là hiện tượng tắt dần:

ảnh hưởng hưởng tới vl : tốt: do sự sắp

xếp lại trong mạng lưới tinh thể sẽ làm

ứng suất phân bố đều hơn Xấu: Bê tông

ứng suất trước, hiện tượng từ biến làm

giảm ứng suất trong bê tông

5.Hiện tượng trùng ứng suất:

+KN: Là khả năng làm việc trong giai

đoạn đàn hồi của vl bị giảm dần khi vl

chịu lực hằng số, dài hạn và biến dạng

của vl không đổi Khả năng đàn hồi mất

dần thep thời gian

+NN: với tải trọng Pi sinh ra ứng suất δi

làm công A chuyển hoa thành nội năng,

một phần nội năng chuyển hoá thành

nhiệt năng mất mát theo thời gian

Câu 14: Cường độ của VLXD? (KN,

pp xác định, ý nghĩa) Phân tích các

yếu tố ảnh hưởng đén cường độ của

VLXD

1.ĐN: là khả năng chống lại sự phá hoại

của ứng suất khi có ngoại lực tác dụng

(tải trọng , nhiệt đo ,chuyển vị )

Pi~δi

Rn,k,c= F

Pmax

Ru=W

M

(KG/cm2)

2.PP xác định:

có hai phương pháp xác định:

+PP phá hoại

+PP không phá hoại

3.ý nghĩa:

Dựa vào cường độ (ở đây khái niệm

cường độ là cường độ giới hạn) người ta

định ra mác của VLXD Việc xác dịnh

mác của vl giòn (bê tông, gạch) dựa chủ

yếu vào cường độ chịu nén còn vl dẻo

(thép) dựa vào cường độ chịu kéo

4.Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ của

vl:

+XĐ cường độ R=pp không phá hoại

mẫu

+XĐ cường độ R=pp phá hoại mẫu

-Hình dạng kích thước mẫu

-tính chất bề mặt mẫu

-Do cấu tạo mẫu: các loại vl có cấu tạo

khác nhau thì khă năng chịu lực khác

nhau

VL có cấu tạo đồng nhất, đẳng hướng (thép, thuỷ tinh) khă năng chịu lực tốt và như nhau

VL có cấu tạo dị hướng (gỗ) chịu lực theo các phương khác nhau

VL có cấu tạo lỗ rỗng nhỏ kín có khả

năng chịu lực tốt hơn VL có cấu tạo lỗ rỗng hở

r% tăng thì Rn giảm , r% càng lớn tại một tiét diện thì diện tích chịu lực thực tế giảm→Pmax giảm → Rn giảm Do có lỗ rỗng ở thành phần vl sinh ra các ứng suất cục bộ khiến cường độ chịu nén kém

-Đối với vl kết tinh: kết tinh hoàn chỉnh với kích thước tinh thể lớn thì cường độ tốt hơn

Câu 15: Hệ số mềm và hệ số phẩm chất của VLXD ? ứng dụng thực tế của

hệ số này

1.Độ hao mòn:

Độ hao mòn Q(%) đặc trưng cho độ hao hụt của vl vừa do độ cọ mòn vừa do va chạm Độ hao mòn được thí nghiệm trên máy Đevan Nếu khối lượng của hỗn hợp

vl trước khi thí nghiệm là G1 và sau khi thí nghiệm là G2 thì:

Q=

% 100

1

2 1

G G

Dựa vào độ hao mòn vl được chia làm các loại: chống hao mòn rất khoẻ, khoẻ, trung bình, yếu và rất yếu

2.Hệ số phẩm chất:

Hệ số phảm chất (KPC ) của vl làmột đại lượng không thứ nguyên, được đặc trưng bằng tỷ số giữa cường độ tiêu chuẩn Rtc (kG/cm2) và khối lượng thể tích tiêu chẩn

tc

0

γ (kg/m3) KPC=

tc tc R

0

γ

Kpc là chỉ tiêu tính chất tương đối tổng quát Vì đối với vl bình thường khi cường

độ cao thì γ0 phải lớn, do đó nặng nề,

các tính chất về nhiệt và âm kém và KPC nhỏ Còn vl muốn có KPC lớn thì nó vừa phải có khả năng chịu lực tốt vừa phải nhẹ, có tính chất về âm và nhiệt tốt

KPC của vl dao động trong một phạm vi khá rộng: gạch:0,029, bê tông mác 150:0,06; thép CT3: 0,51; gỗ xoan : 0,7;

đuara : 1,61; chất dẻo đặc biệt: 2,2

Câu 16: Vật liệu đá thiên nhiên? (KN

và phân loại) 1.KN: là vl thu được từ các loại đá thiên nhiên qua các quá trình gia công cơ học

và sử dụng trực tiếp:

+sử dụng trực tiếp +gia công cơ học: đá hộc, đa răm

-là khối vật thể bao gồm một và nhiều khoáng vật khác được tạo thành do sự vận

động thiên: VD đá thạch anh tráng sữa -Khoáng vật là một thể đồng nhất về thành phần hoá học và cấu trúc và tính chất vật lí

VD CaCO3 ; SiO2 ;CaCO3.MgCO3 2.Phân loại:

-Dựa vào R nén:

+Đá nhẹ (γ0<1800KG/m3): 6 loại: 5,10,15,75,100,150 KG/cm2

→Xây tường giữ nhiệt độ trong công trình kiến trúc

+Đá nặng (γ0>1800KG/m3): 7 loại: 100,150,200,400,800,600,1000 KG/cm2

→móng, cống, đê, phủ bờ đập và công trình thuỷ

-Dựa vào hệ số mềm Km→4 cấp:

< 0,6 ; 0,6ữ0,75; 0,75ữ0,9; >0,9 -Dựa vào yêu cầu sử dụng và mức độ gia công:

+Đá hộc (pp nổ mìn, không gia công): dầy 10cm, dài 25cm, rộng >20cm; mặt đá không lồi lõm quá 3cm →để xây dựng móng, tường nhà, giếng, móng cầu, nền

đường

+Đá đẽo thô: Là đa hộc được qua gia công thô bề mặt ngoài (lồi lõm <10mm) vuông vắ, cạnh nhô nhất 15cm, các góc>600

+Đá đẽo vừa: dùng xây dựng tường nhà, tường ngăn, thường được sử dụng từ các loại đa vôi vỏ sò, túp núi lửa, đá nhẹ khác

+Đá đẽo kĩ: là đá hộc gia công tinh mặt ngoài, chiều dầy và dài>15 và 30cm, rộng >25cm bằng phẳng vuông vắn

→xây tường, vòm cuốn và một số bộ phận khác của công trình

+Đá kiểu: đá rớt, chọn lọc cẩn thận, thuần chất, tuyệt đối không có nứt lẻ, ngân, hà, phong hoá, cấ trúc đồng nhất, sau khi sẻ ra đạt yêu cầu thẩm mỹ cao +Đá phiến: dùng để ốp trang trí và ốp cho các công trình đặc biệt

+Đá răm: là đá vụn cở hạt 0,5ữ40cm, dùng làm cốt liệu cho bê tông

Câu 17:Những khoáng vật cơ bản tạo

đá thiên nhiên?

có 4 nhóm chính:

1.nhóm Alumosilicat:

khoảng 80 khoán vật chia làm 6 nhóm phụ

+Fenspat: 2 loại

- Fenspat kali : K2O.Al2O3.6SiO2





H2O+CO2

cao lanh (sét trắng)

- Fenspat Cpni: CaO.Al2O.2SiO2

→Khả năng chống phong hoá kém, kém

ổn định với nước, chứa CO2

+MiCa:

muscovit:trong suốt, không bị phong hoá

trong môi trường gây trượt trong bê tông

biotit: sẫm màu, dễ bị phong hoá

→vecmiculit

+Amphibol (KV đen)

+pyroxin (KV đen)

+olevin (KV đen)

2.Nhóm Sunfat: phổ biến nhất trong

thạch cao và anhydrit

+Thạch cao (CaSO4.H2O): màu trắng và

không màu, tạo thành do trầm tích hoá

học, thủ hoá anhydrit , dễ hoà tan trong

nước

+Anhydrit (CaSO4); trầm tích hoá học,

dạng tấm dày và lăng trụ Tác dụng với

nước ở ánh sáng nhỏ→thạch cao và tăng

thể tích 30%

3.Nhóm cácbonát: quan trọng nhất là 3

khoáng vật

+Canxi (CaCO3) không màu và trắng, RTB

dễ tan trong nước

+Đôlômit [ CaMg(CO3)2]: màu trắng, R>

Rcanxi

+Manhezit (MgCO3) không màu và trắng,

sáng vàng và nâu, R khá cao, tan trong

HCl ở nhiệt độ cao

4.Nhóm Oxit Silic:

+Opan (SiO2.2H2O) vô định hình

+Cát (SiO2) hay chanxedon

+Thạch anh

Câu 18:Những loại đá thiên nhiên

dùng trong xây dựng?

Có 2 cách phân loại:

*.Theo hàm lượng SiO2:

+Nhóm Axit: SiO2> 65%

+Nhóm trung tính: 65ữ55%

+Nhóm bazơ: 45ữ 55%

+Nhóm siêu bazơ < 45%

trong xây dựng có ý nghĩa trong cấu tạo

bê tông

*.theo ĐK sinh thành và nguồn gốc:

Đá thiên nhiên:

-Mắc ma:

+MM phún xuất; +MM xâm nhập

-Trầm tích:+Cơ học; +hoá học; +hữu cơ

-Biến chất:+khu vực; +tiếp xúc

1.Đá Mắc ma:

Đá thiên nhiên được tạo thành do khối

măn ma đông nguội (là một khối ilicát

nóng chảy, thành phần rất phức tạp có

nhiều bọt khí và hơi nước, nhiệt độ bọt

khí: 1000ữ13000 đông nguội thành khối

MM )

+MM phún xuất: do khối silicát nóng

chảy phun trào ra vỏ trái đất, đông nguội

trong ĐK nhiệt độ, ánh sáng hạ đột ngột

ĐĐ: -trạng thái dời rạc (cho bụi, cát ) và

đặc (phún trào)

-độ rỗng cao, R thấp, độ rỗng phân bố không đều

+MM xâm nhập: nhóm MM chui sâu vào

vỏ trái đất đông nguội trong ĐK nhiệt độ,

ánh sáng hạ từ từ→ kết tinh tốt hơn, độ

đặc và R cao

*Một số loại:

a- Đá Granit ( hoa cương): thuộc nhóm axits, MM xâm nhập

Thành phần: nhiều loại khoáng: Mica, Fenspatkali, thạch anh và nhóm khoáng vật đen: kết tinh tốt độ đặc cao

R: 1200ữ1700 KG/cm2

γ =2,6ữ2,7 g/cm3

Đá rất giòn: RK=1/60ữ1/40 Rn b- Họ puzơlan:

+Thành phần: tro núi lửa, dung nham, cát núi lửa, cao kết hoá, sỏi đá bọt, túp núi lửa, tơrat,

+ĐĐ cơ bản: rời rạc , hàm lượng (SiO2.H2O)khá cao

ứng dụng:+sản xuất gạch ngói +phụ gia CKD vô cơ

2.Dá trầm tích : là các loại đá thiên nhiên

được hình thành do sự tích tụ các sản phẩm phong hoá thiên nhiên nhờ tác dụng cuốn trôi va lắng của nước Từ nhuồn gốc thành tạo → 3 loại :

+Trầm tich cơ học :tao thanh từ sản phẩm các loại đá MM bị phong hoá , bi ảnh hưởng do sự vận động của trái đất → vỡ vụn ra sau đó do tác dụng của nước ( cuốn trôi và lắng động ) mà thành :VD :cát ,sỏi, cuội

+Trầm tích hoá học : 1 số đá bị hoà tan trong nước, nước bốc hơi → nồng độ khoáng tăng, sau đó kết tủa lại mà thành

VD thạch nhũ, thạch cao

+Trầm tích hữu cơ: do sự tích tục xác vô

cơ của động thực vật sống tỏng nước biển

và nước ngọt : Đá vôi, vỏ sò, một số loại

đá vôi điatôvit, trêben Phụ gia thay đất puzơlan→XM và có hàm lượng SiO2.nH2O >80%

3.Đá biến chất:

a- KN: được tạop thành từ đá MM và đá

trầm tích bị biến đổi tính chất do tác

động của nhiệt độ cao và áp suất lớn

thường có độ đặc lớn hơn đa ban đầu +Đá biến chất tiếp xúc: tạo thành do tiếp xúc khối silicát nóng chảy

+Đá biến chất khu vực: do một lớp đất đá

ở vỏ trái đất bị tụt sâu sau đó được tích

động bởi cá lớp trầm tích mơi, lớp đát đá

đó bi chịu áp lực ngày càng lớn, biến đổi thành đa mới

*Một số loại:

+Đá hoa (cẩm thạch): nguồn gốc từ đá

vôi +Đá sa thạch sét ( đá biến chất khu vực) tạo thành các lớp mỏng dễ tách, sẫm đen

khả năng chống co ngót tốt

Câu 20:Sự phá hoại và biện pháp bảo

vệ VL đá thiên nhiên?

Sự phá hoại vl đá thiên nhiên có thể do nước, đặc biệt là nước có chứa CO2, và các loại axit có tác dụng phá hoại; và thường xảy ra với các loại đá cacbonat Nếu trong đá có nhiều thành phần khoáng vật thì đá cũng có thể bị phá hoại nhanh hơn do sự gipn nở nhiệt không đều Các loại bụi bẩn nguồn gốc vô cơ và hữu cơ từ các chất thải công nghiệp hoặc

đời sông tích tụ trên bề mặt hoặc trong các lỗ rỗng của đá là môi trường cho vi khuẩn phát triển và phá hoại đá bằng chính axit cảu chúng tiết ra

Để bảo vệ vl đá thiên nhiên cần phải ngăn cản nước và các dung dịch thấm sâu vào đá Biện pháp thông thường là florua hoá bề mặt đá vôi, làm tăng tính chống thấm của đá bằng các chất kết tủa mới sinh ra

2CaCO3+MgSiF6=2CaF2+SiO2+MgF2+2C O2

Ngoài ra, người ta còn bôi dàu nhựa thông Farafin và guđrông lên bề mặt vl; hoặc để ngăn ngừa sự phá hoại của

H2CO3 người ta có thể tẩm đa bằng dầu gai nóng Biện pháp cấu tạo bằng cách gia công thật nhẵn vl đá để nước thoát nhanh cung hay được lưu ý

Câu 21: Khái niệm và phân loại CKDVC?

1.KN: Là vật liệu được cấu tạo từ các khoáng vật theo tỷ lệ nhất định đem nung với nhiệt độ thích ứng Sau đó thường nghiền thành bột mịn và tạo thành

ĐĐ: Khi nhào trộn với dung môi tạo thành hồ có tính dính, dẻo sau đó linh kết rắn chắc lại ( Linh kết các hạt cốt liệu rời rạc tạo thành vật liệu có R)

→thường sử dụng CKDVC →cấu tạo bê tông và chất kết dính xây dựng

2.Phân loại:

2.1 CKD rắn chắc trong môi trường không khí: gồm những CKD chỉ có khả năng tăng R và bền vững trong môi trường không khí mà thôi (đất xét, thạch cao, vôi ) bao gồm:

+Vôi rắn trong không khí:CaCO3900 →0c

CaO + CO2 + CKD Mg: MgCO3600 ư9000c→

MgO +

CO2 MgO là CKD Mg

ĐĐ: khả năng liên kết tốt vỏ bào mùn cưa Không nhàu trộn nước, chỉ cần nhào trồn với dung môi MgCl2

+Thạch cao: 2 loại

http://www.ebook.edu.vn 5

Thạch cao xây dựng:

CaSO4.2H2O120ư2000c→

CaSO4.0,5H2O +1,5H2O

là thạch cao xây dựng:

có đặc điểm: hoà tan tốt ở 38ữ400c và

trắng mịn, rắn nhanh, R thấp

Tác dụng: Sx bột bản, các mô hình,

tượng, vữa trang trí, đấu cột

Nhược điểm: dễ bong, rời,

+Thạch cao cứng và R cao: cường độ

R

#

TC =200# ( tương đương XM mác thấp)

thường nung ở t=7500tính chất, và P

>1,2atm (áp suất hơi trong lò)

khi nung song có thể nghiền cùng một số

loại mù tạp

+Thuỷ tinh lỏng: chủ yếu để làm dung

môi cho xm chống axit trong cấu kiện

chịu nhiệt

+XM chống axít: thành phần bao gồm:

cát trắng, bột cát, thạch anh nguyên chất

Thuỷ tinh lỏng (dung môi)

Florua silicatntri (Na2SiF6)

2.2 CKDVC rắn trắc trong moi trường ẩm

ướt – môi trường nước

+ CKD hỗn hợp:

-Thành phần: Vôi +phụ gia vô cơ hoạt

tính

Phụ gia có hai loại :

thiên nhiên: họ puzơlan, đá

Điatômit-trepen

nhân tạo: sỉ, bột gạch non, tro,

→cung cấp SiO2.nH2O

SiO2.nH2O+CaO+H2O→sản phẩm silicát

sản phẩm silicát có khả năng tăng R

trong môi trường ẩm ướt

+Vôi thủy: CaCO3 →9000c

CaO + CO2 – 42,5 KCal

nếu trong đá vôi có (20ữ25)% đất

sét1200 →0c

vôi thủ: có khả năng tăng R

trong môi trường ẩm ướt→trong vài tuần

đầu chỉ có klhả năng tăng R trong môi

trường khô ráo và ẩm, sau đó mới bền

vững trong môi trưòng nước

+XM Lamp :

-nung từ đá vôi có lẫn tạp chất sét ở

>12000c sau đó nghiền thành bột mịn

-thành phần gồm 2 khoáng vật chính: C2S

và C5A3

+XM POOCLĂNG và các loại XM khác:

bao gồm các loại XM có khả năng phát

triển ngay trong môi trường nước và bền

vững (đổ bê tông trong nước)

Câu22: Các chỉ tiêu đánh giá chất

lượng vôi rắn trong không khí:

1.Độ hoạt tính của vôi:

+Được đánh giá bằng hàm lượng

(CaO+MgO) trong mẫu vôi (ĐK:

MgO<5%)

càng lớn→độ hoạt tính càng cao

+Xác định qua thí nghiệm một mẫu vôi:

dùng dung dịch HCl 1N trung hoà hết mẫu vôi,

(CaO+MgO)= m

K

V .2.804

thể tích nước thí nghiệm bằng 150 cm3

V – thể tich HCl 1N dùng hết

K – Hệ số hiệu chỉnh cho độ chuẩn của HCl 1N →K=1

m – khối lượng vôi trong thí nghiệm (1g) 2.Nhiệt độ và vận tốc vôi:

+Nhiệt độ tôi: là nhiệt độ đạt được tối đa trong quá trình tôi của một mẫu vôi trong thí nghiệm Mẫu (10g bột vôi sống +15cm3nước) trong bình tiêu chuẩn

+Vận tốc tôi: là vận tốc đạt được từ khi

đổ nước vào quá trình tôi tới khi đạt được nhiệt độ tôi tối đa Nhiệt độ tôi càng cao

→ vôi càng tốt t>900: vôi loại 1; t>800 :vôi loại 2

t>700 :loại 3

3.Lượng vôi nhuyễn do 1kg vôi sống sinh ra:

+Lượng vôi nhuyễn càng nhiều→ vôi càng tốt

+Được xác định bởi hàm lượng CaO, xác

định bằng thí nghiệm

+thường đạt: 1,5ữ3,5 l vôi nhuyễn

4.Hàm lượng hạt sượng:

+Đánh giá hàm lượng hạt sượng bằng thí nghiệm xác định vôi nhuyễn: dùng nước rửa trôi sàn 124 lỗ trên 1cm2, sót lại là hạt sượng sấy ở độ ẩm 0%→tìm hàm lượng

% +Hạt non: giảm độ dẻo của vữa, khó thi công (nhất là khi chát) hầu như không thay đổi thể tích

+Hạt già (rất nhỏ): khi có đk sẽ có phản ứng, gây nở thể tích → nứt trong vữa, bê tông

chỉ có lợi trong trường hợp sử dụng bột vôi sống

Câu23: Quá trình rắn chắc của vôi trong không khí?

Bao gồm hai quá trình:

1.quá trình kết tinh của các tinh thể vôi:

+Phản ứng của vôi với nước CaO+H2O

⇔ Ca(OH)2+15,5 KCal/phân tử g Phản ứng ngược xảy ra nếu ttôi> 5000c

Lý thuyết: nước sử dụng trong quá trình tôi: 32,14% →bột vôi chín

Thực tế: do nước bốc hơi vì toả nhiệt → dùng nước 70%

-tạo vôi nhuyễn: nước tự do sấp sỉ 50%

sấp sỉ Ca(OH)2 -tạo vôi sữa: nước tự do >50%

+Giải thích quá trình rắn chắc của vôi:

chia 3 thời kì:

-Thời kì hoà tan: do vôi+nước→Ca(OH)2 , Ca(OH)2tan ngay trong dung dịch

Sản phẩm sinh ra ngày càng nhiều→dung dịch trở nên bpo hoà , rồi quá bpo hoà -Thời kì hoá keo: sau khi quá bpo hoà→hệ keo ngày càng đặc

-Thời kì kết tinh: kết tinh tạo tinh thể vôi (Rvôi đạt 100% sau 2 tháng hoặc 56 ngày) 2.Quá trình cacbonat hoá:

Do Ca(OH)2tiếp xúc CO2 trong không khí

→CaCO3+H2O Đây là quá trình xảy ra kết tinh và làm tăng Rvôi

Nhận xét:

-Quá trình rắn chắc của vôi sảy ra chậm (R đạt sau 2 tháng)

-Các công trình sử dụng vôi thời gian đàu thường ẩm ướt nên để nâng cao chất lượng sản phẩm cần:

+Thoáng gió

+Để đủ thời gian +Dùng thêm một số phụ gia vô cơ hoạt tính→ tạo thành sản phẩm silicát, nâng cao chất lượng vôi

+Vữa chát dùng vữa xốp

Câu 24: Nguyên liệu và quá trình sản xuất vôi trong không khí? các biện pháp nâng cao chất lượng của vôi trong quá trình nung:

1.nguyên liệu:

Thường dùng các loại đá vôi đặc có hàm lượng CaCO3 >75% hoặc đá phấn, đá vôi côlônhít có hàm lượng sét nhỏ hơn 6% 2.Nung vôi:

+lò nung: 2loại -Gián đoạn: lò thủ công, ĐK đá vôi 5ữ15cm

-Liên tục: của đá vôi và than phía trên, lấy vôi ở dưới

+Phản ứng khi nung vôi:

-Lý thuyết:

CaCO3900 →0c

CaO + CO2 –42,5 KCal/phân tử g Phản ứng ngược khi áp suất hơi trong lò lớn hơn 1 atm

-Thực tế: tnung=900ữ18000c Vì CO2 bay nên →hệ số truyền nhiệt của

đá vôi λgiảm rất nhiều λ<1 làm giảm

nhiệt độ → trong lõi vôi còn vôi non

tnung nên <12000c vì nhiệt độ cao sẽ tạo nhiều hạt gia lửa

9000c : MgO chảy

>9000c: Fe2O3 chảy

→thành keo bao quanh hạt vôi → khó tiếp xúc nước khi tôi

>12000c: CaO chảy lỏng: CaO + SiO2 và CaO+ Al2o3 tạo ra sản phẩm mới là silicát cansi: chỉ tham gia phản ứng với nước khi

được nghiền mịn→ khó tôi t>12000c: vôi sử dụng duới hình thức bột vôi sống thì lại có chất lượng cao hơn rất nhiều (Rvữa: 10ữ20kg/cm2 trong khi với vôi thường Rvữa=2ữ8 kg/cm2 )

3.Nâng cao chất lượng vôi trong quá trình

nung:

+Cung cấp nhiên liệu thân liên tục

+Không cho phản ứng nghịc xảy ra bằng

cách thông gió để CO2 bay ra

+Gia công nhiên liệu kĩ càng, loại bỏ tạp

chất

+Tnung hợp lý

Câu 25 Các phương pháp sử dụng vôi

trong xây dựng? Phân tích ưu nhược

điểm của từng phương pháp và khả

năng ứng dụng của nó?

1 Các phương pháp sử dụng vôi trong

xây dựng

Vôi được sử dụng ở 2 dạng: vôi chín và

bột vôi sống

+Vôi chín: CaO+H2O→Ca(OH)2

Sau khi ra khỏi lò thì vẫn để nguyên và

được tôi trước khi dùng, thnàh phần chính

là

Ca(OH)2

có ba dạng vôi chín thường gặp:

-Bột vôi chín

-Vôi nhuyễn: 50% Ca(OH)2 và 50% nước

tự do

-Vôi sữa Ca(OH)2 <50% và nước >50%

+Bột vôi sống

-Vôi chín sau khi ra khỏi lò được nghiền

mịn, đóng bao

-Có lớn hơn 90% hạt lọt qua sàng 4900lỗ/

cm2

2.ưu nhược:

+PP vôi chín: ưu: dễ sử dụng, bảo quản

và vệ sinh cho người sử dụng

Nhược: không tận dụng được nhiệt phát

ra khi ủ, tốn thời gian, chịu ảnh hưởng

của các hạt sượng

+Vôi sống: ưu: rắn chắc nhanh, tận dụng

nguồn nhiệt phát ra khi thủy hoá, loại trừ

ảnh hưởng xấu, tận dụng ảnh hưởng tốt

của hạt sượng và Rvữa> vôi chín

Nhược: mất vệ sinh trong quá trình sử

dụng, ảnh hưởng tới sức khoẻ công nhân,

bảo quản khó, tốn thiết bị nghiền→giá

cao

3.Khả năng ứng dụng:

+Vôi nhuyễn và vôi sữa sử dụng trong

xây dựng

+Vôi bột chín sử dụng trong y học, nông

nghiệp

Câu 27: Các đặc tính cơ bản của các

khoáng vật chính có trong xi măng

Pooclăng và phản ứng thuỷ hoá của

chúng

1.Khoáng Alit (silicat Tricanxit):

3CaO.SiO2 : C3S

-Chiếm hàm lượng 45ữ60%

-Cường độ Rx cao nhất, tốc độ phát triển

cường độ nhanh và đều trong cả quá trình

-Khi tham gia phản ứng với nứoc thì

lưọng nhiệt phát sinh ra trong quá trình

thuỷ hoá tương đối lớn và sinh ra sản phẩm gây ăn mòn

-pư thuỷ hoá: 3CaO.SiO2 + m.H2O → Ca(OH)2 + 2CaO.SiO2.nH2O

2.Khoáng Bêlit (Silicat Đicanxi):

2CaO.SiO2 : C2S -Hàm lượng 20ữ30%

-Tốc độ phát triển cường độ lúc đầu chậm nhưng về sau thì nhanh hơn

-Khi tham gia pư với nước thì to ít nhiệt

và ít gây ra sản phẩm gây mòn -pư thuỷ hoá: 2CaO.SiO2 + n.H2O → 2CaO.SiO2.nH2O

3.Aluminat Tricanxi: 3Cao.Al2O3 : C3A -hàm lượng từ 4ữ12%

-Cường độ kém nhất tốc độ phát triển cường độ nhanh nhất trong thời gian đầu nhưng về sau không ổn định

-Khi tham gia phản ứng với nước toả

nhiều nhiệt nhất và gây ra nhiều sản phẩm ăn mòn Đối với xi măng dùng trong môi trường nước thì thành phần C3A càng nhỏ càng tốt

-pư thuỷ hoá: 3Cao.Al2O3 + 6H2O → 3Cao.Al2O3.6H2O

4.Fêro Aluminat Têtracanxi:

4CaO.Al2O3.Fe2O3 : C4AF -hàm lượng từ 10ữ12%

-cường độ loại khá, tốc độ phát triển cường độ trung bình, đều

-khi tham gia phản ứng với nước toả ít nhiệt và ít có sản phẩm gây ăn mòn -pư thuỷ hoá: 4CaO.Al2O3.Fe2O3 + m.H2O → 3CaO.Al2O3.6H2O + CF.nH2O 5Thuỷ tinh Clanke:

-hàm lượng 5ữ15%, bao gồm CaO;

Al2O3; Fe2O3; K2O -pư thuỷ hoá: CaO + H2O → Ca(OH)2 + Q↑

Câu 28: Quá trình rắn chắc của xi măng Pooclăng?

Được chia thành 3 giai đoạn là:

1.Giai đoạn hoà tan:

-sản phẩm hoà tan sẽ tan vào trong dung dịch

-sp không tan sẽ khuyếch tán ở dạng hạt phân tán nhỏ li ti, sự khuyếch tán này

được giải thích là do các phân tử không tan chuyển động hỗn độn, các phân tử nước sẽ hút một số thành phần trên bề mặt hạt xi măng ra khỏi hạt ci măng Các phân tử nước chui vào trong khe nứt tham gia phản ứng thuỷ hoá gây lực chẽ tách làm cho hạt xi măng ngày càng nhỏ hơn

-Giai đoạn hoà tan nhanh chóng kết thúc

do các sp sinh ra ngày càng nhiều và trở nên quá bpo hoà

2.Giai đoạn hoá keo: Kéo dài từ 1ữ3h

Nước càng ngày càng mất đi do hai nguyên nhân: tham gia pư và do bay hơi

Sp sinh ra ngày càng nhiều nên các sp sinh ra tồn tại ở thể keo, không hoà tan

được nữa Theo thời gian ngày càng đông

đặc và hình thành hệ keo, chuyển giai

đoạn

3.Giai đoạn rắn chắc: gồm hai quá trình -Quá trình kết tinh: do hệ thống keo phát triển ngày càng lớn dẫn đến ngưng keo và bắt đầu kết tinh tạo thành các tinh thể đá

xi măng

Do hệ thống keo được hình thành từ các

sp không tan, một bộ phận nhỏ chuyển sang kết tinh còn hầu hết tồn tại ở thể keo giúp cho đá xi măng sau này có cường

độ

-Quá trình cacbonat hoá: Ca(OH)2 + CO2

→ CaCO3 + H2O↑

Việc tạo thành đá vôi giúp cho xi măng tăng cường độ

*Nhận xét:

-pư giữa xi măng và nước là pư bề mặt, chỉ xảy ra trên bề mặt hạt xi măng Xi măng càng mịn thì tốc độ tham gia pư thuỷ hoá xảy ra càng nhanh

-Quá trình rắn chắc của xi măng được chia thành 3 giai đoạn nhưng 3 giai đoạn này xảy ra đồng thời và xen kẽ với nhau -Sau khí rắn chắc, tạo thành đá xi măng, thì trong đá xi măng còn tồn tại nhiều thành phần khác nữa như:

các tinh thể đá xi măng các hệ keo khô

các lõi hạt xi măng sống các lỗ rỗng trong đá xi măng Câu 29: Lượng nước tiêu chuẩn, thời gian ninh kết và tính ổn định thể tích của xi măng Pooclăng?

1.Lượng nước tiêu chuẩn:

-Định nghĩa: là lượng nước cần thiết khi trộn với xi măng tạo thành hồ xi măng có

độ dẻo tiêu chuẩn

Độ dẻo tiêu chuẩn là độ dẻo được xác

định bằng dụng cụ kim Vika Hồ xi măng

đạt độ dẻo tiêu chuẩn khi kim vika có

đường kính 10mm cắm sâu vào hồ xi măng một đoạn từ 34 đến 1 mm

-Cách xác định: Dùng 400g xi măng nhào trộn với lượng nước khoảng 24% (96ml) Sau đó cắm kim vika vào Nếu kim ngập quá 34 mm thi quá dẻo, phải tăng lượng nước

-Các yếu tố ảnh hưởng:

bản chất của xi măng

độ nghiền mịn của xi măng các chất phụ gia

-ý nghĩa: lượng nước tiêu chuẩn là chỉ tiêu xác định trongphòng thí nghiệm Không dùng lượng nước này trong quá trình thi công

2.Thời gian ninh kết và rắn chắc:

-Định nghĩa:

http://www.ebook.edu.vn 7

+Thời gian bắt đầu ninh kết: là khoảng

thời gian kể từ khi đổ nước vào xi măng

đến khi hồ xi măng bắt đầu mất tính dẻo

Tương ứng với kết thúc thời điểm hoà

tan Thông thường khi thi công chúng ta

chỉ được phép thi công trong thời gian

này và tbdnk ≥45’

+Thời gian ninh kết xong: là qupng thời

gian kể từ khi đổ nước vào xi măng đến

khi hồ xi măng mất tính dẻo hoàn toàn

Tương ứng với kết thúc thời kì hoá keo

Để đảm bảo tiến độ thi công thì thời gian

ninh kết xong của xi măng phải nhỏ hơn

10-12h

+Thời gian rắn chắc: Trong 3 ngày đàu

thì cường độ xi măng đạt 3 đến 4%

Sau 7 ngày thì đạt 60% và sau 1 tháng thì

đạt cường độ 100%

3 tháng sau thì cường độ đạt được 1,25 so

với một tháng

-Cách xác định: Để xác định thời gian

ninh kết của xi măng, vẫn dùng kim vika,

có đường kính 10 mm Cũng đem cắm

sâu vào trong hồ xi măng

Thời gian bắt đầu ninh kết ứng với kim

vika cách đáy 0,5-2mm

Thời gian ninh kết xong ứng với kim vika

cắm sâu vào hồ xi măng từ 0,5-1mm

-Các yếu tố ảnh hưởng:

Hàm lượng phụ gia dùng trong xi măng

Độ nhỏ của xi măng

Tỉ lệ nước nhào trộn

hàm lượng các khoáng XM mác càng

cao thì thời gian ninh kết càng lớn

3.Tính ổn định thể tích

a.Sự thay đổi thể tích của xi măng: Do sự

thay đổi lưọng nước chủ yếu, nước hấp

phụ trong đá xi măng làm cho thể tích

thay đổi

Trong môi trường ngập nước thì V không

co lại mà thậm chí còn nở

Trong môi trường khô ráo thì xi mng mất

nước rất nhanh và thể tích bị co lại

Trong môi trường không thay đổi thì V

luc co lúc nở phát sinh ra ứng suất kéo

gây nứt, chất lượng đá xi măng giảm

xuống

Trong điều kiện nhiệt độ cao, bê tông bị

phá hoại do đá xi măng co thể tích, đá vôi

phn giải làm tăng thể tích, cát tăng thể

tích, làm tăng ứng suất kéo

b.Sự ổn định thể tích xi măng: Do sự

tham gia phản ứng của các khoáng trong

xi măng với nhau hoặc với các khoáng

môi trường ngoài Xi măng có độ nhỏ,

mác càng cao thì tốc độ phát triển cường

độ càng nhanh và càng dễ mất ổn định

thể tích Do đó mà không dùng xi măng

có cường độ cao đối với các công trình

lớn, các công trình trong môi trưòng có

dao động

Để đánh giá sự ổn định thể tích của làm

thí nghiệm: đúc 6 mẫu hình bánh đa

2 mẫu đem luộc trong 4h

2 mẫu đem hấp trong 4h Nếu trên bề mặt chỉ có vết sổ nhẹ, không nứt, không cong vênh thì xi măng ổn định về thể tích

2 mẫu để 28 ngày trong tự nhiên Câu 30: Cường độ và phương pháp đặt mác cho xi măng?

Xi măng sau khi đông rắn có cấu trúc tương tự như đá thiên nhiên và đá xi măng là vật liệu dòn, cường độ đá xi măng tăng theo thời gian Thông thường

xi măng dựa chính vào trạng thái nén, uốn để đặt mác

Có hai cách để xác định mác xi măng:

a.Theo phương pháp mềm: P300, 400, 500 (cường độ chịu nén bình quân)

-X/C = 1 : 3 (theo khối lượng) -N/X = 0,4 : 0,6

-Sau khi nhào trộn xong đúc 3 mẫu có kích thước 4x4x16 cm và dưỡng hộ trong

điều kiện tiêu chuẩn toC = 20, W = 90-100%, t = 28 ngày

Sau đó đem ra thử cường độ chịu nén của

6 nửa mẫu, và cường độ chịu uốn của 6 nửa mẫu Tra bảng quy ước tìm được mác

xi măng

b.theo phương pháp cứng:

-X/C = 1: 3 theo khối lượng; cát tiêu chuẩn

lượng nước ban đầu ít hơn so với phương pháp mềm

Nước nhào trộn =

a +

-ximăng có mác: 200 250 300 400 500

600 -phương páp này được đánh giá là cấp tốc vì sau 3 ngày đp biết được mác của xi măng tuy nhiên phương pháp này chỉ phù hợp với điều kiện thi công cơ giới hoàn toàn

Các yếu tố ảnh hưởng đến mác xi măng Thành phần khoáng

Độ nhỏ xi măng Phụ gia

Điều kiện thi công

Câu 31: Hiện tượng ăn mòn đá xi măng

và các phương pháp bảo vệ?

1.Các hình thức ăn mòn xi măng: Đá xi măng bị ăn mòn bởi các nguyên nhân:

-Do bản thân xi măng có chứa một số thành phần bị hoà tan trong môi trường nước

-Do sự tương tác của một số thành phần trong xi măng với các thành phần có lẫn trong môi trường để sinh ra sản phẩm mới mà bản thân sản phẩm có thể bị hoà tan,làm tăng thể tích và gây mất ổn định thể tích cho xi măng sau này

-Khi xi măng tham gia phản ứng với nước thì toả nhiệt và tăng thể tích, dễ dàng gây nứt và làm giảm chất lượng của bê tông a.trong môi trường nước ngọt: xi măng vẫn bị ăn mòn dù tốc độ chậm dưới dạnghoà tan của một số thành phần khoáng có trong xi măng Ví dụ như Ca(OH)2 có độ hoà tan 1,3g/l Sự hoà tan Ca(OH)2 còn phụ thuộc vào nước cứng hoặc mềm Nước càng mềm thì hoà tan càng nhanh và ngược lại

b.Trong môi trường nước có chứa CO2: -Khi nồng độ Co2 < 15-20 mg/l thì có pư:

CO2 + H2O + Ca(OH)2 →CaCO3 + H2O -Khi nồng độ Co2 > 15-20 mg/l thì có pư:

CO3 + H2O + CaCO3 →Ca(HCO3)2 c.Trong môi trường có chứa khoáng chất: -Chứa CaSO4: C3AH6 + 3CaSO4 +25H2O

→C3A.3CaSO4.31H2O

Có tác dụng làm tăng thể tích, gây mất ổn

định thể tích cho đá xi măng

-Chứa MgSO4 : MgSO4 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2 + CaSO4.2H2O

CaSO4.2H2O + C3AH6 + 19H2O → muối Candiốt

d.trong môi trưòng muối clorua e.Trong môi trưng nước biển: thường có thuỷ triều tác dụng vào các công trình ở

bờ biển, bờ sông, Làm cho bê tông bị ăn mòn nhanh hơn rất nhiều

f.Trong môi trường axit và các hợp chất hữu cơ

2.Các biện pháp bảo vệ:

a.giảm bớt các thành phần bị ăn mòn trong bản thân xi măng: có thể điều chỉnh hàm lượng các thành phần hoặc sử dụng thêm các chất phụ gia

b.Tăng độ đặc của sản phẩm:

-dùng cấp phối hợp lí Phối hợp tỉ lệ vật liệu để được hh có tỉ lệ cấp phối phù hợp

và khả năng bị ăn mòn nhỏ nhất

-Giảm tỉ số N/X, nhưng phải có phương pháp thi công thích ứng Vì càng giảm thì

lỗ rỗng cũng giảm nhưng cường độ tăng

và khả năng chống thấm tốt

-Sử dụng các biện pháp thi công đặc biệt: dùng cốt pha chân không, hút hết nước dư thừa khi hh bê tông còn tính dẻo -Có thể đánh màu trên bề mặt hoặc dùng vật liệu khác quét lên bề mặt, tạo độ đặc trên bề mặt và làm giảm lớp tiếp xúc với nước

-Các công trình ngầm có thể dùng đất sét lèn chặt xung quanh công trình Hoặc có thể sắp xếp đá vôi xung quanh cong trình

để tăng độ cứng của nước, làm cho Ca(OH)2 ít bị hoà tan hơn

Câu 32: Khái niệm cơ bản về Bt dùng chất kết dính vô cơ? Vai trò của các vật liệu thành phần trong bê tông?

Khái niệm bê tông: Bê tông là hỗn hợp

được chế tạo từ chất kết dính vô cơ, nước,

cốt liệu và có thể cộng thêm phụ gia theo

tỉ lệ thích hợp và sau khi cứng rắn nó có

cấu trúc tương tự như vật liệu đá thiên

nhiên Do đó mà bê tông được gọi là đá

nhân tạo

Vai trò của các vật liệu thành phần

-Chất kết dính: Có vai trò liên kết các hạt

cốt liệu rời rạc với nhau để tạo cường độ

cho bê tông Tạo độ dẻo cho hh bê tông

khi mới nhào trộn

-Dung môi: thường là H2O Tham gia vào

quá trình thuỷ hoá của xi măng Tạo độ

dẻo cho hh bê tông khi mới nhào trộn

-Cốt liệu:

Cốt liệu nhỏ (cát): có tác dụng chống co

cho đá xi măng.Tạo độ đặc cho bê tông

Tăng sản lượng và hạ giá thành sản phẩm

Cốt liệu thô (sỏi, đá dăm): Tạo bộ khung

chịu lực cho bê tông; tăng cường độ cho

bê tông; giảm giá thành cho một khối bê

tông rất nhiều

-Phụ gia: Nhằm cải tiến một số tính chất

của bê tông theo ý muốn khi sử dụng phụ

gia

Câu 33: Sự ảnh hưởng của xi măng và

cốt liệu đến tính công tác của hỗn hợp

bê tông?

1.Sự ảnh hưởng của xi măng:

-Do mác xi măng

#

x

R : mác bê tông là

#

b

R

Khi

#

x

R tăng thì Rb# cũng tăng

Theo Belaiep:

2 3

# 28













=

X

N A

R

b

KG/cm2 Trong đó A là hệ số xét đến tính chất của

cốt liệu thô Đối với sỏi thì A = 45; đá

dăm thì A = 3,5

Theo Bolomay-Skramdaiep:

25

b R

= A













± 50,

#

N

X

R x

KG/cm2

Trong xây dung có quy định:

#

b

R 300 thì Rx = 15Rb#

#

b

R <300 thì Rx = (2 - 3) Rb#

-Do lượng xi măng:

Nếu lượng xi măng quá ít thì không dủ

chất kết dính để bao bọc và nhét đầy vào

lỗ rỗng của các hạt cốt liệu Làm cho bê

tông có cường độ thấp và độ chống xâm

thực kém Để đánh giá thì dựa vào [X]min

Ví dụ với điều kiện thi công cơ giới thì

lượng xi măng tối thiểu là Xmin

200KG/m3

điều kiện thi công thủ công thì lượng xi

măng tối thiểu là Xmin 220KG/m3

Nếu lượng xi măng quá nhiều thì sự liên kết giữa các hạt cốt liệu sẽ kém hơn Vì

xi măng nhiều thì lượng nhiệt sẽ nhiều trong qúa trình thuỷ hoá, dễ gây ra nứt

Tạo nhiều sản phẩm gây ăn mòn cho bê tông sau này Đồng thời giá thành bê tông sẽ cao hơn

-Do loại xi măng: Chủ yếu ảnh hưởng

đén độ bền của bê tông trong môi trường

sử dụng Đối với xi măng PC-30: đạt 300 KG/cm2 hoặc 30 N/cm2 Xi măng địa phương vẫn đạt cường độ như vậy nhưng trong quá trình sử dụng dễ bị ăn mòn 2.Sự ảnh hưởng của cốt liệu: Cốt liệu dùng trong bê tông là những hạt ở thể rời rạc có kích thước phù hợp yêu cầu, có nguồn gốc từ đá thiên nhiên và mang các

đặc tính của loại đá sinh ra nó

a.hàm lượng tạp chất trong cốt liệu:

-mica: tạo thành từng lớp gây trượt, dễ tách

-tạp chất sun phát: chủ yếu gây ăn mòn sunphat đối với bê tông Quy định hàm lượng sunphat không lớn hơn 1%

-tạp chất bụi sét: nếu nhiều sẽ làm giảm khả năng liên kết giữa chất kết dính với

bề mặt hạt cốt liệu

-tạp chất hữu cơ: gây ăn mòn cho bê tông sau này

b.Độ ẩm của cốt liệu:

Đối với cát: W = 5-7% sẽ cho Vmax Ư trong điều kiện bpo hoà sẽ cho Vmin Trong thực tế Wcát = 2%; Wđá

c.hình dáng, kích thước, tính chất bề mặt hạt cốt liệu:

-Kích thước hạt cốt liệu ảnh hưởng đến

độ dẻo của hỗn hợp bê tông Hạt cát càng khô thì độ dẻo của hỗn hợp bê tông càng tăng Cốt liệu thô có đường kính càng lớn thì độ dẻo của hỗn hợp bê tông càng giảm

-Hình dáng kích thước hạt: cần phải cân

đối, tròn trịa; hình lập phương thì càng tốt

Có thể xác định hàm lượng hạt yếu bằng phương pháp cho vào ống hình trụ có h =

d = 15cm; dùng lực đập 15 tấn, sau đó cho ra sàng với d = 1,25cm E% lọt qua sàng là hàm lượng hạt yếu

-Tính chất bề mặt: độ dẻo của bê tông (sỏi) > bê tông (đá dăm) do bề mặt sỏi mịn hơn Tuy nhiên bê tông mác cao thường sử dụng đá dăm do liên kết bề mặt tốt hơn, chất lượng đồng đều hơn so với bê tông sỏi

d.Khối lượng riêng cốt liệu:

Khối lượng riêng cốt liệu càng lớn thì

chất lượngbê tông càng lớn e.Độ lớn của hạt cốt liệu:

ảnh hưởng đến độ dẻo của hỗn hợp bê tông; đến khả năng thi công ảnh hưởng

đến giá thành bê tông

-Đối với cốt liệu nhỏ có 5 cách đánh giá

độ lớn hạt cốt liệu:

dùng bộ sàng tiêu chuẩn dùng đại lượng đường kính trung bình dùng đại lượng modul độ lớn

dùng đại lượng tỷ diện tích dùng lượng nước yêu cầu

-Đối với cốt liệu thô có thể dùng sàng tiêu chuẩn để đánh giá độ lớn hạt cốt liệu f.Cấp phối hạt cốt liệu: Đây là sự phối hợp các hạt to bé với tỷ lệ nhâts định để thu được một hỗn hợp cốt liệu hợp lí nhất Khi sự phối hợp đạt đến mức độ hợp

lí sẽ tạo ra bộ khung xương cân bằng, tạo cho hh bê tông có cường độ cao nhất -Có hai loại cấp phối hạt tiêu chuẩn là: cấp phối hạt tiêu chuẩn: tuân theo quy luật:

2 3 2 2

1 = =

D

D D D

cấp phối hạt gián đoạn:

10 4 3 2 2

1 = = ữ

D

D D D

g.Cường độ: khoảng cách giữa các cốt liệu càng lớn thì cường độ bê tông càng tăng, tuỳ theo khoảng cách giữa cốt liệu

mà cường độ bê tông xó giá trị xác định Quy định:

#

b R

300 thì Rdăm>2Rb

#

b

R <300 thì R

dăm >1,5

#

b R

Câu 34: Thế nào là tính dẻo hợp lí của

hh bê tông nặng? Phương pháp xác

định độ dẻo của hh bê tông nặng? Khái niệm: gồm có hai loại hỗn hợp bê tông

-Đối với hỗn hợp bê tông dẻo thì tính dẻo

là sau khi nhào trộn hh bê tông có độ dẻo, dính dễ dàng định hình kết cấu bằng thủ công; thủ công bán cơ giới hoặc cơ giới Lượng nước nhào trộn tương đối nhiều

-Đối với hỗn hợp bê tông cứng: lượng nước nhào trộn ban đầu tương đối ít, độ dẻo hỗn hợp kém hoặc rất kém, thậm chí

là rời rạc hỗn hợp bê tông này chỉ thích hợp với điều kiện thi công cơ giới hoàn toàn Tuy nhiên tốc độ phát triển cường

độ nhanh hơn vì ít nước nên xi măng nhanh hoá keo; lượng nước dư thừa ít nên

độ rỗng giảm

Phương pháp xác định độ dẻo của hỗn hợp bê tông

a.Dùng chóp cụt tiêu chuẩn: Trộn hỗn hợp bê tông theo tỉ lệ Cho hh bê tông vào trong hình chóp cụt Cho hai lần: lần một dùng dầm phi 16 Nhấc hình chóp cụt theo phương thẳng đứng Sau đó đo độ sụt của bê tông: SN (cm)

Nếu SN = 0 thì hh bê tông là hh bê tông cứng

http://www.ebook.edu.vn 9

Nếu SN càng lớn thì độ dẻo của hh bê

tông càng cao

Nếu SN > 18cm thì hh bê tông sụp đổ

Xảy ra phân tầng trong bê tông Nước và

hồ xi măng tách ra sẽ trơ sỏi

Như vậy phương pháp này chỉ đánh giá

độ dẻo của hh bê tông dẻo

b.Dùng nhiệt kế kĩ thuật: Phương pháp

Đêxop

t giây là khoảng thời gian kể từ khi cho

bàn rung hoạt động đến khi hh bê tông

dàn đều

Phương pháp này dùng để đánh giá độ

dẻo, độ cứng của hh bê tông nhưng có

điều kiện là Dmax 40mm

c.Phương pháp hình khối: pp Skramtiep

Độ cứng và độ dẻo được đánh giá như

phương pháp nhiệt kĩ thuật Có thể dùng

phương pháp này để đánh giá độ dẻo và

độ cứng của mọi hh bê tông

Câu 35: Các bước thiết kế sơ bộ TP bê

tông nặng theo PP thể tích tuyệt đối của

Bolomay-Skramtiep?

Bước 1: Chọn các chỉ tiêu kĩ thuật

+chọn lượng xi măng cho phép

+xác định tính công tác: SN; t

+Loại cốt liệu: đá dăm, đá sỏi

+đường kính cốt liệu: Dmax

Tỉ lệ N/C tăng hoặc giảm 1% thì lượng

nước cần giảm hoặc tăng 5 lít

Bước 2: Tính tỉ lệ X/N?

Đối với bê tông thường: X/N = 1,4 đến

2,5

5 , 0

+

=

X

b

AR

R

N

X

Đối với bê tông cưòng độ cao: X/N > 2,5

5 , 0

ư

=

X

b

AR

R

N

X

Trong đó Rb là mác của bê tông yêu cầu

Rx là mác của xi măng

Hệ số A được xác định theo bảng

Bước 3: Xác định lượng xi măng X?

X=

N

N

X

.













Nếu Xtt < Xmin thì lấy bằng Xmin

Nếu Xtt Xmin : thoả mpn

Kiểm tra N/X thực tế [N/X]max

Bước 4: Viết phương trình

Nguyên lí 1 có: ax+ ac+ cn+ ad=1000

D N C X

γ γ γ γ

Nguyên lí 2 có: γax γac γcn γod dα

r D N C X

= + +

Suy ra: D = ad

d

od

r

γ α γ

1

1

1000

+

ad cn

ax

ac

D N

X

C

γ

γ

γ

=

trong đó: r là độ rỗng của cốt liệu lớn

γ là hệ số dư vữa

Bước 5: dùng thực nghiệm để kiểm tra kết quả tính toán

Kiểm tra độ dẻo, độ cứng của hh bê tông Kiểm tra cường độ chịu nén thực tế của

bê tông Câu 36: Cường độ bê tông? Các yếu tố

ảnh hưởng đến cường độ bê tông?

Bêtông là vật liệu dòn nên khả năng chịu nén cao nhất: 600 -1000 KG/cm2 khi đặt mác bê tông thì dựa vào cường độ chịu nén

-Công thức xác định cường độ:

Theo Belaiep:

2

# 28













=

X

N A

R

b

trong đó A là hệ số xét đến tính chất của cốt liệu thô sỏi có A = 4, đá dăm có A = 3,5

Theo Bolomay – Skramtaiep:













±

28

N

X R A

trong đó A là hệ số phụ thuộc vào hỗn hợp bê tông dẻo hoặc cứng

Sự phát triển của cường độ bê tông -Trong điều kiện tiêu chuẩn, cường độ bê tông phát triển tốt nhất

-Trong điều kiện nhiệt độ ẩm: W = 100%; toC = 80-100oC; t=8-10h thì Rb = 0,8-0,85Rx

-Trong điều kiện tự nhiên: cường độ bê tông phát triển theo quan hệ logarit

n

m R R n

m

lg

lg

=

; trong đó m và n là số ngày phát triển cường độ

Các yếu tố ảnh hưỏng đến cường độ bê tông:

Vẽ quan hệ bằng đồ thị -Lượng xi măng -Tỉ lệ N/X nhào trộn -Phẩm chất cốt liệu

Câu 37: Tính công tác của hỗn hợp bê tông? (khái niệm, cách xác định, các yếu tố ảnh hưởng)?

1.Khái niệm: Tính công tác hay còn gọi

là tính dễ tạo hình là tính chất kĩ thuật của hh bê tông; nó biểu thị khả năng lấp

đầy khuôn nhưng vẫn đảm bảo được độ

đồng nhất trong một điều kiện dầm nén nhất định Để đánh giá tính công tác của

hh bê tông người ta sử dụng 3 chỉ tiêu:

Thứ nhất là độ lưu động: Đặc trưng cho cường độ cấu trúc của hỗn hợp Nó đánh giá khả năng dễ chảy của hỗn hợp bê tông dưới tác dụng của trọng lượng bản thân hoặc rung động Độ lưu động được xác định bởi độ sụt SN của hình nón cụt

hh bê tông

Thứ hai là độ cứng: Đặc trưng cho độ nhớt động của hh bê tông Được xác

định bằng thời gian rung động cần thiết

để san bằng và lèn chặt hh bê tông trong nhớt kế kĩ thuật

Thứ ba là độ giữ nước: Đặc trưng bằng khả năng giữ nước để đảm bảo độ đồng nhất của hỗn hợp trong quá trình vận chuyển, đổ khuân và đầm nén

Các yếu tố ảnh hưởng -Lượng nước nhào trộn: bao gồm nước tạo hồ xi măng và nứoc dùng cho cốt liệu Lượng nước trong hồ xi măng xác định

độ lưu biến của hồ và do đó xác định tính chất của hh bê tông - độ lưu động và độ cứng Việc xác định lượng nước nhào trộn phải thông qua các chỉ tiêu tính công tác có tính đến loại và độ lớn cốt liệu -Loại và lượng xi măng: Nếu hh bê tông

có đủ xi măng để cùng với nước lấp đầy

lỗ rỗng của cốt liệu, bọc và bôi trơn bề mặt của chúng thì độ lưu động sẽ tăng Tuy nhiên vì lí do giá thành nên lượng xi măng không thể quá nhiều Độ lưu động còn phụ thuộc loại xi măng và phụ gia vô cơ nghiền mịn vì mỗi loại xi măng có đặc tính riêng về chỉ tiêu tính chất

-Lượng vữa xi măng: Nếu vữa xi măng chỉ đủ để lấp đầy lỗ rỗng của cốt liệu lớn thì hh bê tông rất cứng Để tạo cho hh có

độ lưu động thì phải đẩy xa các hạt cốt liệu lớn và bọc xung quanh chúng một lớp vữa xi măng

-Các chất phụ gia:

phụ gia hoạt động bề mặt phụ gia ưa nước

phụ gia kị nước phụ gia tạo bọt khí Câu 38: Các yêu cầu kĩ thuật của cốt liệu dùng để sản xuất bê tông nặng? 1.Xi măng: Có thể dùng

xi măng pooclăng

xi măng pooclăng bền sunphát

xi măng pooclăng xỉ

xi măng pooclăng puzolan và các chất kết dính khác thoả mpn các yêu cầu quy phạm

Việc lựa chọn mác xi măng đặc biệt quan trọng, nó vừa đảm bảo mác bê tông thiết

kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế Tránh dùng xi măng mac thấp để chế tạo bê tông mác cao và ngược lại, dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp 2.Cốt liệu nhỏ - cát: Cát dùng để chế tạo

bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạn từ 0,14 đến 5 mm -Cát có thành phần hợp lí thì độ rông x của nó sẽ nhỏ, lượng dùng xi măng sẽ ít, cường độ bê tông sẽ cao Thành phần hạt của cát được xác định bằng cách sàng 1000g cát khô trên bộ sàng tiêu chuẩn

Độ lớn của cát có ảnh hưởng đến lượng

dùng xi măng và có thể được biểu thị

bằng modul độ lớn

-Bên cạnh đó, lượng ngâm tạp chất, hạt

nhỏ (bụi, bùn, sét) sẽ làm tăng Nyc của cát

và tăng lượng dùng ci măng trong bê tông

nên lượng hạt nhỏ không được vượt quá

10%

Khi cát ẩm thì cần phải hiệu chỉnh lại thể

tích của nó theo độ ẩm thực tế

3.Cốt liệu lớn- sỏi và đá dăm: độ lớn của

hạt từ 5 đến 70 mm Trong kết cấu khối

lớn có thể lên đến 150mm

-Cường độ của đá dăm được xác định

thông qua thí nghiệm nén mẫu đá gốc,

còn của sỏi được xác định thông quá thí

nghiệm nén trong xi lanh bằng thép và

được gọi là độ nén giập

-Thành phần hạt của cốt liệu lớn được

xác định thông qua thí nghiệm sàng 3 kg

đá hoặc sỏi trên bộ sàng tiêu chuẩn, và

chúng phải nằm trong phạm vi quy định

Dmax của cốt liệu lớn cũng phải phù hợp

với kết cấu bê tông, phải nhỏ hơn 1/3

kích thước nhỏ nhất của kết cấu và nhỏ

hơn 3/4 khoảng cách cốt thép

-Lượng ngâm tạp chất có hại trong sỏi và

đá dăm chủ yếu là đát sét, bụi, bùn, tạp

chất hữu cơ, muối, đá silic vô định hình

và đá diệp thạch silic

4.Phụ gia: Thường sử dụng hai loại là phụ

gia rắn nhanh và loại hoạt động bề mặt

5.Nước: Nước để chế tạo bê tông phải có

đủ phẩm chất để không ảnh hưởng xấu

đến thời gian ninh kết và rắn chắc của xi

măng và khong gâyăn mò cốt thép

Chất lượng của nước được đánh giá bằng

phân tích hoá học Ngoài ra về mặt định

tính cũng có thể đánh giá bằng so sánh

cường độ của bê tông chế tạo băng nứơc

uống được và nước nghi ngờ

Câu 39: Tính biến dạng của bê tông?

Tính co nở của bê tông trong quá trình

rắn chắc?

1.Tính biến dạng: bê tông là loại vật liệu

dẻo đàn hồi Biến dạng của nó bao gồm

có hai phần: biến dạng đàn hồi và biến

dạng dẻo

Biến dạng đàn hồi tuân theo định luật

Húc: σ = ε E

trong đó: σlà ứng suất trong bê tông

εlà biến dạng tương đối

Emodul dàn hồi của bê tông

Biến dạng đàn hồi của bê tông xảy ra khi

tải trọng tác dụng rất nhanh và tạo ra ứng

suất không lớn lắm tính đàn hồi của bê

tông trong giai đoạn này được đặc trưng

bằng modul đàn hồi ban đầu và được

tiính theo công thức:

28

360 7 , 1 1000000

b

dh

R

E

+

=

Modul đàn hồi của bê tông tăng lên khi hàm lượng cốt liệu lớn, cường đọ và modul đàn hồi của cốt liệu tăng lên; hàm lượng xi măng và tỉ lệ N/X giảm

2.Tính co nở Trong quá trình rắn chắc, bê tông thường phát sinh biến dạng thể tích: nở ra trong nước và co ngót lại trong không khí

Bê tông bị co ngót do nhiều nguyên nhân

Đó có thể là sự mất nước trong các gen xi măng, hoặc do quá trình cacbonat hoá

hyđrõyt trong đá xi măng; co ngót còn là hậu quả của việc giảm thể tích tuyệt đối của hệ xi măng-nước

Co ngót gây ra ứng suất co ngót: nén trong cốt liệu, cốt thép và kéo trong đá xi măng ứng suất kéo trong đá xi măng là nguyên nhân gây ra nứt, giảm cường độ,

độ chống thấm và độ ổn định của bê tông

Độ co ngót phát triển mạnh trong thời kì

đầu và tỉ lệ với mức độ mất nước tự do trong các mắt lưới của cấu trúc gen và giảm dần theo thời gian đến mộtlúc thì có thể tắt hẳn

Trị số co ngót phụ thuộc vào lưọng xi măng, lượng nước và tỉ lệ cát trong hỗn hợp cốt liệu

Câu 40: Trình bày về cấu trúc của bê tông?

1.Sự hình thành cấu trúc bê tông Sau khi đầm nén ,các cấu tử của hh bê tông đựoc sắp xếp lại chặt chẽ hơn, cùng với sự thuỷ hoá của xi măng cấu trúc của

bê tông được hình thành Giai đoạn này

được gọi là giai đoạn hình thành cấu trúc

Các sản phẩm mới được hình thành do xi măng thuỷ hoá dần dần tăng lên, đến mộtlúc nào đó chúng tách ra khỏi dung dịch quá bpo hoà

Số lượng sản phẩm mới tách ra tăng đến một mức nào đó thì cấu trúc keo tựchuyển sang cấu trúc tinh thể,làm cho cường độ của bê tông tăng lên Sự hình thành cấu trúc tinh thể sẽ sinh ra hai hiện tượng ngựoc nhau: tăng cường độ và hình thành nội ứng suất trong mạng lưới tinh thể Đó là nguyên nhân sinh ra vết nứt và giảm cường độ của bê tông

Khoảng thời gian hình thành cấu trúc của

bê tông phụ thuộc vào thành phần của bê tông, dạng chất kết dính và phụ gia hoá

học Việc dùng xi măng và phụ gia rắn nhanh sẽ rút ngắn giai đoạn hình thành cấu trúc

Câu41:Vữa xây dựng (kn,phân loại và vật liệu chế tạo)

1.KN: Vữa xây dưụng là một lopại đá

nhân tạo không nung thành phân fbao gồm CKD cốt liệu bé dùng môi, phụ gia (nếu có)

được nhào trộn heo một tỷ lệ nhất định sau đó rắn trắc lại mà thành

2.PHân loại:

-theo công dụng:

vữa xây:

+Vữa xây trên nền đặc khi nền có độ hút nước Hp<5%

+Trên nền xốp khi nền có độ hút nứoc

HP>5%

+Vữa xây chèn các vật liệu trên nền khối Vữa chát:

+Vữa chát bảo vệ kết cấu chịu lực, +Vữa chaát tăng vẻ đẹp công trình +Vữa chất chống thấm

-Theo thành phần vl:

+Vữa vôi: thành phần gồm cát+nước +vôi +Vữa XM cát: XM +cát+nước

+Vữa hỗn hợp: XM +vôi+cát+nước +ữa thạch cao: thạch cao+nước +Vữa xét: đất sét +nước -Dựa theo khối lượng thể tích γ0

+Vữa nặng γ0>1500

+Vữa nhẹ γ0<1500

3 VL chế tạo:

3.1 CKD : khi có nước mới có khả bnăng dính kết các thnàh phần vl

-Để chế tạo vữa xây dựng cần dùng CKDVC

-Vai trò:

+Dính kết các thành phần vl +Tạo độ dẻo ban đâqù cho hỗn hợp vữa +Đảm bảo tính hút nước cho hỗn hợp vữa -Lựa chon CKD phụ thuộc vào hai yêu cầu:

+cường độ +Môi trường sử dụng

→nên trong môi trường khô ráo dùng vữa vôi hay vưa hỗn hợp

trong môi trường ẩm ướt và tiếp xúc với nước dùng vưa xm cát

vữa mác không cao không nên sử dụng CKD mac cao vì nếu CKD mác cao dẫn

đến hồ xm ít dẫn đến không đảm bảo sự bao bọc cốt liệu

trong các kết cấu không chịu lực hay không cần hoàn thaiện sớm nên dùng vữa thạch cao

Câu42: Trình bầy các tính chất kĩ thuật của vưa xây dựng: 1.Độ lưu động của hỗn hợp vữa:

đây là tính chất quan trọng để đảm bảo năng suất lao động và chất lưọng của vữa cũng như của vữa xây

2.Độ phân tấng của hỗn hợp vữa :