TIÊU CHUẨN NGÀNH 14TCN 65:2002 VỀ HỖN HỢP BÊ TÔNG THỦY CÔNG VÀ BÊ TÔNG THỦY CÔNG – PHƯƠNG PHÁP THỬ DO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN BAN HÀNH

TIÊU CHUẨN NGÀNH

14TCN 65:2002

HỖN HỢP BÊ TÔNG THỦY CÔNG VÀ BÊ TÔNG THỦY CÔNG –

PHƯƠNG PHÁP THỬ

Hydraulic Concrete Mixture and Hydraulic Concrete – Methods of Testing

1. Qui định chung

1.1. Tiêu chuẩn này qui định việc lấy mẫu và các phương pháp thử hỗn hợp bê tông thủy công và bê tông thủy công.

1.2. Các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) được trích dẫn ở đây là tiêu chuẩn hiện hành, khi có tiêu chuẩn mới thay thế, thì áp dụng tiêu chuẩn mới.

2. Các phương pháp thí nghiệm

2.1. Phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3105 – 1993.

2.2. Phương pháp xác định độ sụt của hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3106 – 1993.

2.3. Phương pháp xác định độ cứng Vebe của hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3107 – 1993.

2.4. Phương pháp xác định khối lượng thể tích của hỗn hợp bê tông thủy công

Theo tiêu chuẩn TCVN 3108 – 1993.

2.5. Phương pháp xác định độ tách vữa và tách nước của hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3109 – 1993.

2.6. Phương pháp phân tích thành phần hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3110 – 1979.

2.7. Phương pháp xác định hàm lượng bọt khí trong hỗn hợp bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3111- 1993.

2.8. Phương pháp xác định độ hút nước của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3113 – 1993.

2.9. Phương pháp xác định khối lượng thể tích của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3115 – 1993.

2.10. Phương pháp xác định khối lượng riêng, độ chặt và độ rỗng của bê tông

thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3112 – 1997.

2.11. Phương pháp xác định độ chống thấm nước của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3116 – 1993.

2.12. Phương pháp xác định độ co của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3117 – 1993.

2.13. Phương pháp xác định cường độ nén của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3118 – 1993.

2.14. Phương pháp xác định cường độ kéo khi uốn của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 3119 – 1993.

2.15. Phương pháp xác định cường độ mẫu hình lăng trụ và môđun đàn hồi của bê tông thủy công.

Theo tiêu chuẩn TCVN 5276 – 1993.

2.16. Xác định cường độ bê tông bằng súng bật nẩy.

Theo phụ lục 2 của tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5724-1993 hoặc tiêu chuẩn 20TCN 162- 1987.

2.17. Xác định cường độ bê tông bằng phương pháp siêu âm.

Theo tiêu chuẩn TCXD 225 – 1998 (BS 1881: part 203 : 1986).

2.18. Xác định cường độ bê tông bằng siêu âm kết hợp với súng bật nẩy.

Theo tiêu chuẩn TCXD 171-1989.

2.19. Xác định hệ số thấm nước của bê tông thủy công.

Hệ số thấm nước của bê tông được xác định trên các loại mẫu sau đây, tuỳ thuộc vào điều kiện của kết cấu công trình:

Mẫu ở trạng thái độ ẩm cân bằng, khi kết cấu làm việc ở môi trường không khí ẩm, cũng như khi khô ẩm liên tiếp.

Mẫu ở trạng thái bão hoà nước, khi kết cấu tiếp xúc với nước thường xuyên.

2.19.1. Thiết bị thử

Thiết bị thí nghiệm thấm chuyên dụng có các khoang thử được lắp khuôn và mẫu như hình 2.1.

Hình 2.1. Sơ đồ lắp mẫu trong khuôn.

A) Gắn mẫu bằng matit;

B) Lắp các vòng cao su và kim loại liên tiếp nhau;

C) Lắp vòng đệm cao su;

D) Gắn bằng keo.

1- Mẫu bê tông;

2- Khoang đặt mẫu;

3- Matit;

4- Vòng cao su hoặc kim loại;

5- Đệm cao su;

6- Lớp keo;

7- Áp lực nước;

8- Đầu thu nước.

Yêu cầu cơ bản đối với thiết bị thử như sau:

Đảm bảo thí nghiệm ít nhất 6 mẫu cùng một lúc;

Cấu trúc của khoang thử và khuôn phải đảm bảo, sao cho có thể kiểm tra được độ gắn kín và các khuyết tật của mẫu bằng cách cho khí và hơi đi qua mẫu;

Đảm bảo thu được và đo được lượng nước thấm qua mẫu và không để nước

bay hơi;

Áp lực tối đa của nước khi thí nghiệm không nhỏ hơn 13 daN/cm²;

Nước dùng trong thiết bị phải được loại bỏ trước chất khí hoà tan bằng cách đun sôi và không chứa các chất ăn mòn.

2.19.2. Chế tạo mẫu.

Hệ số thấm của bê tông đựơc thí nghiệm trên mẫu đúc hoặc mẫu khoan từ kết cấu công trình.

Đúc một số mẫu ứng với số khoang lắp mẫu trên máy. Mẫu đúc hình trụ có đường kính bằng 150 mm, có chiều cao tuỳ thuộc vào độ lớn nhất của hạt cốt liệu như trong bảng 2.1.

Bảng 2.1. Chiều cao mẫu hình trụ dùng thí nghiệm thấm.

Mẫu khoan cũng hình trụ có đường kính và chiều cao từ 50 đến 150mm, tuỳ thuộc vào kích thước kết cấu và độ lớn của hạt cốt liệu.

Việc đúc mẫu được tiến hành theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3105 – 1993. Sau khi đúc, mẫu ở trong khuôn được bảo dưỡng hai ngày đêm trong môi trường ẩm ướt (phủ bao tải ướt) và nhiệt độ 27 ± 2 ⁰C. Sau đó tháo khuôn và bảo dưỡng chuẩn cho đến tuổi thí nghiệm qui định trong thiết kế.

Sau khi tháo khuôn, phải quan sát mẫu. Nếu trên mặt mẫu xuất hiện các vết nứt rộng hơn 0,1mm và những vết rỗ lớn hơn 5mm hoặc các hiện tượng kém đặc chắc khác, thì phải bỏ mẫu đó đi. Khi có 2 mẫu trong một nhóm có hiện tượng nêu trên, thì phải bỏ nhóm mẫu đó và đúc nhóm mẫu khác.

Khi thí nghiệm mẫu bê tông ở trạng thái độ ẩm cân bằng (cân bằng với độ ẩm không khí), thì sau khi kết thúc giai đoạn bảo dưỡng phải giữ mẫu trong không khí trong phòng thí nghiệm.

Khi thí nghiệm mẫu ở trạng thái bão hoà nước, các mẫu được giữ trong môi trường ẩm uớt.

Trước khi thử phải loại bỏ màng xi măng trên mặt mẫu bằng bàn chải sắt hoặc dụng cụ khác.

2.19.3. Tiến hành thử theo trình tự sau:

1. Lắp mẫu vào các khoang thử và gắn các khe tiếp giáp bằng các cách sau đây:

Chét matit;

Lắp vòng cao su và vòng kim loại liên tiếp nhau;

Lắp đệm cao su;

Gắn bằng keo.

2. Kiểm tra khe tiếp giáp và khuyết tật của mẫu bằng cách ép khí trơ hoặc không khí qua mẫu với áp lực bằng (1 á 3) daN/cm².

Khi mặt bên của mẫu được gắn kín và không có khuyết tật, thì sự thấm hơi được biểu hiện bằng các bọt khí riêng biệt phân tán đều đi qua lớp nước.

Khi mặt bên của mẫu không được gắn kín và khi có các khuyết tật lớn trong mẫu, thì khi thấm hơi sẽ xuất hiện sự thoát hơi cục bộ mạnh ở chỗ có khuyết tật. Khi có những khuyết tật đó, phải sửa lại. Khi có các lỗ thấm riêng biệt trong các mẫu bê tông, thì phải thay bằng các mẫu khác không có khuyết tật.

Khi thí nghiệm mẫu khoan lấy từ kết cấu công trình, thì thử tất cả các mẫu khi đã được gắn kín không xét đến khuyết tật.

3. Sau khi mẫu đã được kẹp chặt và kiểm tra độ gắn kín, thì ép nước lên mặt mẫu bằng bơm, hoặc bằng khí nén. áp lực của khí lên nước được tác động thông qua màng đàn hồi để khí không hoà tan vào nước.

Dưới áp lực nước thấm vào mẫu và qua một thời gian bắt đầu thấm qua mẫu.

Nước thấm qua mặt bên kia của mẫu được cho chảy vào một cái ống, không được để nước bay hơi.

Khi dùng mẫu bê tông hình nón cụt, thì cho áp lực nước tác động lên đáy lớn của mẫu.

4. Tiến hành ép nước theo chế độ sau đây: Mẫu chịu áp lực nước ban đầu là 1daN/cm² trong 1 giờ. Sau đó, cứ sau mỗi giờ tăng thêm một áp lực như vậy cho đến khi xuất hiện nước thấm qua mẫu.

Từ lúc đó không tăng thêm áp lực nữa, mà chỉ xác định lượng nước thấm và hệ số thấm ở áp lực đã đạt được.

Trong trường hợp thiết kế qui định áp lực thử (p_t) thì việc tăng tải tới trị số đó phải qua không ít hơn 5 bậc tăng áp lực và trị số của mỗi bậc không lớn hơn 0,2 p_t. Sau khi đạt áp lực thí nghiệm không tăng áp lực nữa, mà tiến hành đo lượng nước thấm. Lượng nước thấm được xác định theo khối lượng hoặc thể tích trên từng mẫu.

Đối với mẫu ở trạng thái độ ẩm cân bằng, cứ 30 phút đo lượng nước một lần; Đối với mẫu ở trạng thái bão hoà nước, đo lượng nước sau các khoảng thời gian mà trong thời gian đó lượng nước thấm không ít hơn 1cm³.

Khi xác định lượng nước thấm trên các mẫu ở trạng thái độ ẩm cân bằng, lần đo đầu tiên được tiến hành không sớm hơn 1 giờ sau khi nước bắt đầu thấm với điều kiện là gia số lượng nước thấm trong 30 phút khi đo 3 lần liên tiếp không vượt quá 20%.

Khi xác định lượng nước thấm trên mẫu ở trạng thái bão hoà nước, việc đo lượng nước thấm được tiến hành sau khi xác lập được dòng ổn định không sớm hơn 4 ngày đêm sau khi bắt đầu thử. Dòng thấm được coi là ổn định, khi sai số của 4 lần đo liên tiếp trong thời gian bằng nhau không lớn hơn 20%.

Sau khi xác định lượng nước thấm đối với các mẫu riêng biệt, tính trị số trung bình của 5 số đo riêng biệt lớn nhất.

Khi không thấy nước thấm qua sau 96 giờ với áp suất lớn nhất (không nhỏ hơn 13 daN/cm²) đối với mẫu cân bằng độ ẩm và 240 giờ đối với mẫu ở trạng thái bão hoà nước, thì ngừng thí nghiệm.

2.19.4. Tính kết quả thử:

Hệ số thấm nước của từng mẫu bê tông k_t được xác định bằng cm/giây theo công thức:

Trong đó:

Q – Lượng nước thấm, cm³;

^d – Chiều dày của mẫu, cm;

h – Hệ số xét đến độ nhớt của nước (không thứ nguyên) ở nhiệt độ khác nhau;

S – Diện tích mẫu, cm²;

t – Thời gian thí nghiệm mẫu, giây;

D P = P₁ – P₂ là hiệu số áp lực nước ở chỗ vào P₁ và ở chỗ ra P₂ của mẫu, biểu thị bằng cm cột nước. Trị số P₁ được lấy bằng áp suất dư ở thiết bị, trị số P₂ được coi bằng 0 khi nước chảy ra một cách tự do khỏi mặt mẫu.

Tuỳ thuộc vào nhiệt độ của nước, hệ số phụ thuộc vào độ nhớt được lấy theo bảng 2.2.

Bảng 2.2. Hệ số h theo nhiệt độ của nước.

Khi thử mẫu bê tông khoan từ kết cấu ra có đường kính nhỏ hơn 150 mm, thì hệ số thấm tìm được phải chuyển đổi về hệ số thấm của mẫu có đường kính 150 mm bằng cách nhân với hệ số chuyển đổi qui định trong bảng 2.19.3.

Bảng 2.3. Hệ số chuyển đổi đối với các mẫu có đường kính nhỏ hơn 150mm.

Hệ số thấm của bê tông là giá trị trung bình cộng của các hệ số thấm của các mẫu bê tông thí nghiệm.

Khi dùng kiểu máy thí nghiệm thấm khác để thí nghiệm độ chống thấm của bê tông, thì phải tuân theo qui trình thí nghiệm áp dụng cho máy thấm đó./.

Phụ lục A

(Tham khảo)

A.1. Phương pháp tính độ tăng nhiệt độ khi bê tông đông cứng

Nhiệt thủy hoá của xi măng làm tăng nhiệt độ của bê tông khi đông cứng.

Độ tăng nhiệt độ của bê tông khi đông cứng được xác định bằng công thức:

Trong đó:

q_th : Nhiệt thủy hoá do 1 g xi măng sinh ra trong thời gian nhất định, cal;

c, d: Khối lượng cát, đá ứng với 1 g xi măng trong bê tông, g;

0,2: Tỉ nhiệt của xi măng, cát, đá, cal/g.⁰C;

N/X: Tỉ lệ Nuớc: Xi măng theo trong lượng.

A.2. Phương pháp tính nhiệt độ của hỗn hợp bê tông sau khi trộn (không kể nhiệt thủy hoá).

Khi trộn xi măng, cát, đá và nước có nhiệt độ khác nhau, do có sự truyền nhiệt giữa các loại vật liệu đó, nên hỗn hợp bê tông có nhiệt độ nhất định, chưa kể đến ảnh hưởng của nhiệt thủy hoá của xi măng.

Nhiệt độ của hỗn hợp bê tông được tính theo công thức:

Trong đó :

c_x, c_c, c_d, c_b : Tỉ nhiệt của xi măng, cát, đá và hỗn hợp bê tông, cal/g.⁰C;

t_x, t_c, t_d, t_n, t_b : Nhiệt độ của xi măng, cát, đá, nước và hỗn hợp bê tông, ⁰C;

X, C, Đ, N: Khối lượng xi măng, cát, đá và nước trong 1 m³ hỗn hợp bê tông hay trong một mẻ trộn, g.

Tỉ nhiệt của hỗn hợp bê tông được tính theo công thức:

c_x = c_c = c_d = 0,2

Phụ lục B

(Tham khảo)

Phương pháp xác định thời gian đông kết

của hỗn hợp bê tông (ASTM C403 – 90)

B.1. Mục đích

Phương pháp này xác định trực tiếp thời gian đông kết của hỗn hợp bê tông có độ sụt lớn hơn 0 bằng cường độ xuyên vào vữa đựơc sàng từ hỗn hợp bê tông. Phương pháp này được nêu trong tiêu chuẩn Mỹ (ASTM C 403-90), được dùng trong phòng thí nghiệm và ở hiện trường.

B.2.Thiết bị thử

Thùng hình trụ có đường kính 152 mm và chiều cao tối thiểu bằng 152 mm;

Dụng cụ xuyên để đo cường độ dựa trên phản lực của lò xo từ 45 đến 580 N có bảng chia độ với mỗi khoảng chia bằng 9N hoặc nhỏ hơn với các mũi xuyên thay đổi được lắp ở đầu dụng cụ có diện tích đầu xuyên bằng 645, 323, 161, 65, 32, và 16 mm². Mỗi mũi xuyên có mức chỉ báo độ cắm ngập vào vữa bằng 25 mm. Chiều dài của mũi có diện tích đầu tì 16 mm² không lớn hơn 89 mm để giảm thiểu khả nămg bị cong;

Thanh đầm là một thanh sắt tròn có đường kính 16 mm, dài 610 mm, đầu khum tròn nửa hình cầu;

Pipet để hút nước tiết ra trên mặt mẫu thử;

Nhiệt kế để đo nhiệt độ của vữa mới trộn có độ chính xác ± 0,5 ⁰C có dải nhiệt độ từ 18 đến 49 ⁰C.

B.3. Chuẩn bị mẫu thử

Lấy một mẫu hỗn hợp bê tông đại diện cho mẻ trộn hoặc trộn một mẻ nhỏ hỗn hợp bê tông trong phòng thí nghiệm đủ để thử độ sụt và cho đủ vữa để đổ vào thùng tới độ cao ít nhất bằng 140 mm.

B.4. Tiến hành thử

Thử độ sụt của hỗn hợp bê tông, sau đó sàng hỗn hợp qua sàng 4,75 mm (hoặc dùng sàng tương đương 5 mm) lên trên một cái khay để loại bỏ các hạt sót sàng. Trộn lại vữa đã sàng được, đo nhiệt độ, rồi đổ vữa vào thùng thành một lớp. Đầm mẫu bằng que đầm phân bố đều trên mặt vữa, mỗi lần đầm ứng với một diện tích 645 mm². Sau khi đầm gõ nhẹ vào thành thùng bằng que đầm để lấp đầy các lỗ do que đầm tạo nên và làm bằng mặt vữa. Sau khi đầm xong mặt vữa cách mép thùng ít nhất 13 mm để tập trung nước tiết ra đọng trên mặt rồi được lấy đi, tránh sự tiếp xúc giữa mặt vữa và nắp đậy hoặc bao tải ướt che phủ để tránh nước bốc hơi trong quá trình thí nghiệm. Khi lấy nước đi, nên kê cao một phía ở đáy thùng để thùng nghiêng khoảng 10⁰ và dùng pipet hút nước đi dễ dàng hơn. Mẫu được giữ ở nhiệt độ phòng khoảng 20-25 ⁰C hoặc ở nhiệt độ khác theo yêu cầu. Phải ghi lại nhiệt độ phòng.

Lắp mũi xuyên có kích cỡ thích hợp tuỳ theo mức độ đông kết của vữa vào dụng cụ xuyên và đưa đầu xuyên tới sát mặt vữa. ấn đều đặn bằng một lực thẳng đứng lên dụng cụ cho đến khi mũi xuyên cắm vào vữa một độ sâu 25 ± 1,5 mm theo vạch khắc trên mũi xuyên. Thời gian xuyên phải bằng 10 ± 2 giây. Ghi lại lực tác dụng được chỉ báo trên dải chia độ ở trên thân dụng cụ và ghi thời gian tính từ lúc trộn cho đến khi xuyên xong. Tính cường độ xuyên bằng cách chia lực tác dụng cho diện tích đầu tì của mũi xuyên, rồi ghi lại cường độ đó. Tiếp tục xuyên như vậy với các mũi xuyên bé dần ít nhất 5 lần nữa với khoảng gián cách thời gian đều cho đến khi đạt được cường độ ít nhất bằng 27,6 MPa. Vữa để càng lâu càng đặc lại và xuyên càng khó ; nếu dùng mũi xuyên nhỏ, thì lực ấn cũng nhỏ và dễ ấn hơn. Khoảng cách giữa các vết ấn và cách thành thùng không được nhỏ hơn 25 mm.

B.5. Xử lý số liệu và tính thời gian đông kết của bê tông

Vẽ biểu đồ quan hệ giữa cường độ xuyên (tung độ) và thời gian (hoành độ) với khoảng chia của tung độ là 3,5 MPa và khoảng chia của hoành độ là 1 giờ ứng với độ dài ít nhất 15 mm. Có thể dùng giấy kẻ logarit để vẽ đồ thị với dải cường độ xuyên từ 0,069 MPa đến 69 MPa và dải thời gian từ 10 đến 1000 phút. Nếu hỗn hợp đông kết chậm, thì dải thời gian có thể từ 100 đến 10000 phút. Từ biểu đồ đó xác định thời gian bắt đầu và kết thúc đông kết của mẫu là thời gian tính bằng giờ và phút ứng với cường độ xuyên bằng 3,5 MPa và 27,6 MPa. Phải làm thí nghiệm song song ba mẫu bê tông cùng loại hoặc nhiều hơn. Thời gian bắt đầu và kết thúc đông kết của bê tông là giá trị trung bình cộng của các kết quả đạt được./.

Phụ lục C

(Tham khảo)

Xác định cường độ nén của bê tông trên mẫu hình trụ

Phương pháp này dùng để xác định cường độ nén mẫu bê tông hình trụ theo các tiêu chuẩn Mỹ (ASTM C192, ASTM C 617, ASTM C39).

C.1. Thiết bị thử.

Khuôn hình trụ có đường kính 150mm và chiều cao 300mm;

Thanh đầm có đường kính 16mm, dài khoảng 600mm, đầu khum tròn;

Búa cao xu nặng khoảng 0,57 ± 0,23 kg;

Máy đầm trong (đầm dùi) có tần số rung bằng 7000 lần/phút hoặc lớn hơn, đường kính của đầm rung bằng 19 – 38mm, hoặc dùng bàn rung có tần số rung không nhỏ hơn 3600 lần/phút;

Các dụng cụ nhỏ như xẻng, bay, bàn xoa, thước gạt, môi, găng tay, khay trộn, và khay đựng mẫu;

Dụng cụ thử độ sụt;

Máy trộn bê tông nhỏ dùng trong phòng thí nghiệm dung tích khoảng 50 lit;

Dụng cụ tạo mũ trên đầu mẫu.

C.3. Chuẩn bị vật liệu và mẫu thử.

Sàng xi măng qua sàng 0,85mm hoặc nhỏ hơn để loại bỏ cục vón, nếu có. Đá nhiều cỡ được tách riêng từng cỡ và cân riêng, rồi hợp lại theo tỉ lệ đã xác định. Cân đong vật liệu cho một mẻ trộn có thể tích đủ để sau khi đúc khuôn còn thừa khoảng 10%. Đúc 3 khuôn cho một tổ mẫu. Có thể trộn bê tông bằng máy hoặc bằng tay. Việc trộn tay không được dùng cho hỗn hợp bê tông khô, bê tông pha phụ gia cuốn khí và chỉ giới hạn cho mẻ trộn hỗn hợp bê tông không quá 7 lít.

Cách trộn như sau: Trước khi khởi động máy, cho cốt liệu to, một phần nước và dung dịch phụ gia (phụ gia đã hoà trước vào nước). Cho máy chạy và đổ cốt liệu, xi măng và nước vào thùng trộn. Nếu khó đổ, thì cho máy dừng lại để đổ và tiếp tục trộn 3 phút, cho máy dừng 3 phút, rồi trộn thêm 2 phút nữa. Khi máy dừng, phải che miệng máy để tránh nước bay hơi từ hỗn hợp bê tông. Nếu trộn máy lần đầu, thì phải tráng máy bằng cách trộn một ít vữa xi măng – cát có tỉ lệ Xi măng: Cát giống như trong bê tông, hoặc thêm vào mẻ trộn một ít xi măng để bù lại phần vữa bám vào thành thùng và cánh trộn không lấy ra được. Sau đó đổ hỗn hợp bê tông vào một cái khay và trộn lại bằng xẻng hoặc bay cho đều. Khi trộn tay, hỗn hợp bê tông được trộn bằng xẻng hoặc bay trong một cái khay theo trình tự sau: Đầu tiên trộn khô xi măng, phụ gia bột và ít cốt liệu nhỏ cho đều, tiếp đó đổ cốt liệu lớn vào hỗn hợp và trộn cho đến khi cốt liệu lớn được phân bố đều. Đổ nước và dung dịch phụ gia nếu có, rồi tiếp tục trộn cho đến khi bê tông có vẻ ngoài đồng nhất. Thí nghiệm độ sụt và xúc từng môi hỗn hợp bê tông đã trộn đều, đổ vào khuôn. Nếu thấy có hiện tượng phân tầng tiết nước và không đồng nhất, thì phải trộn lại trước khi xúc. Sau khi đổ một lớp, gạt mặt hỗn hợp bê tông cho đều trước khi đầm. Khi đổ lớp bê tông trên cùng phải đổ hơi cao hơn miệng khuôn để khi đầm xong, hỗn hợp bê tông ngang mặt khuôn. Cuối cùng gạt bằng mặt bê tông. Số lớp đổ bê tông được qui định như trong bảng C.2.1.

Bảng C.2.1. Số lớp đổ theo phương pháp đầm.

Phương pháp đầm mẫu qui định như sau: Đầm tay, khi độ sụt của hỗn hợp bê tông lớn hơn 75 mm; đầm tay hoặc đầm máy (dùng đầm dùi hoặc bàn rung), khi độ sụt từ 25 đến 75mm và đầm máy, khi độ sụt nhỏ hơn 25mm. Không dùng đầm dùi đối với khuôn hình trụ có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 100mm.

Chú ý là khi đầm chọc lớp dưới cùng, phải chọc sâu đến đáy và phân bố đều các vết đầm trên mặt bê tông; Khi đầm lớp trên, chỉ chọc sâu vào lớp dưới khoảng 12mm khi chiều cao của mỗi lớp nhỏ hơn 100mm và chọc sâu 25mm vào lớp dưới khi chiều cao mỗi lớp bằng hoặc lớn hơn 100mm. Sau khi đầm xong mỗi lớp, gõ nhẹ mặt ngoài khuôn bằng búa cao su để khép kín các lỗ đầm và để không khí thoát ra. Khi đầm máy, đổ từng lớp bê tông, rồi chấn động cho đến khi xuất hiện lớp vữa xi măng trên mặt hỗn hợp bê tông. Đổ lớp trên cùng sao cho, sau khi đầm hỗn hợp bê tông không cao quá thành khuôn 6mm. Dùng bay gạt bê tông thừa và xoa bằng mặt bằng bay hoặc bàn xoa. Đối với khuôn hình trụ, thì tỉ lệ đường kính khuôn trên đường kính đầm dùi phải bằng hoặc lớn hơn 4. Không được để đầm dùi va chạm vào đáy hoặc thành khuôn. Rút đầm dùi từ từ, sao cho không để lại ổ không khí ở các lỗ đầm.

Đậy mẫu để tránh bốc hơi nước và bảo dưỡng mẫu trong thời gian 24 ± 8 giờ. Sau đó tháo khuôn, bảo dưỡng mẫu bê tông trong môi trường ẩm có nhiệt độ 23 ± 1,7⁰C (ở Việt Nam qui định 27 ± 2 ⁰C) cho đến khi thí nghiệm.

C.3. Tạo mũ trên bề mặt mẫu bê tông.

Trước khi ép mẫu phải tạo mũ phẳng trên đầu mẫu phía trên với sai số về độ phẳng là 0,05mm. Đối với mẫu bê tông mới đổ, tạo mũ bằng hồ xi măng cứng.

Đối với mẫu đã cứng hoá sau khi bảo dưỡng ẩm, tạo mũ bằng hỗn hợp lưu huỳnh. Cách tạo mũ như sau:

Tạo mũ trên mặt mẫu bê tông ướt bằng hồ xi măng:

Sau khi đổ khuôn, mặt bê tông được gạt bằng và hơi thấp hơn thành khuôn một chút, đợi hỗn hợp bê tông đông kết xong (2 đến 4 giờ) mới đổ hồ xi măng lên mặt mẫu sau khi đã lấy nước và vữa xi măng ra. Hồ xi măng dùng để tạo mũ tương đối cứng được trộn trước khi dùng 2đến 4giờ để hồ đã co ngót ban đầu. Tỉ lệ N/X của hồ xi măng vào khoảng 0,32 – 0,36. Sau khi đổ hồ lên mặt mẫu, ép nhẹ một tấm phẳng đã bôi dầu lên mặt hồ cho đến khi tấm này chạm thành khuôn. Phủ vải ẩm lên tấm ép vào khuôn cho đến khi mũ xi măng cứng lại mới gõ ngang mép tấm ép để lấy tấm ép ra. Lớp mũ xi măng càng mỏng càng tốt.

Tạo mũ trên mặt bê tông đã cứng rắn bằng hỗn hợp lưu huỳnh:

Hỗn hợp bột đá và lưu huỳnh khô được nấu chảy và khuấy đều. Gia nhiệt dụng cụ tạo mũ. Sấy mặt mẫu bê tông đã bảo dưỡng ẩm cho đủ khô và không được có dầu mỡ. Đổ hỗn hợp lưu huỳnh chảy lỏng lên hốc lõm đã được bôi dầu của dụng cụ tạo mũ và đặt đầu mẫu cần được tạo mũ lên hỗn hợp lưu huỳnh. Khi đó mẫu phải ở vị trí thẳng đứng, vì được dựa vào thanh đứng của dụng cụ. Hỗn hợp lưu huỳnh cứng rắn ngay và khi đó nhấc mẫu lên và dựng ngược, lau khô dầu trên mũ. Chỉ cần tạo mũ ở mặt trên của mẫu, còn mặt dưới áp sát với đáy khuôn khi đúc mẫu, nên đã bằng phẳng và không cần phải tạo mũ. Chú ý là khi nấu hỗn hợp lưu huỳnh có khí độc sunfurơ bốc ra, vì vậy thùng nấu cần đặt dưới tủ hốt để dẫn khí độc ra ngoài.

C.4. Thí nghiệm nén mẫu.

Thử cường độ nén của mẫu được thực hiện sau khi lấy mẫu ra tạo mũ. Tuổi mẫu thí nghiệm được phép có dung sai quy định như sau:

ép từng mẫu trên máy ép thủy lực. Tốc độ gia tải mẫu phải nằm trong khoảng 0,14 á 0,34 MPa/giây. Tốc độ gia tải đó phải được giữ ít nhất trong nửa sau của pha gia tải dự đoán trước của chu trình gia tải. Trong nửa trước của pha gia tải có thể gia tải với tốc độ lớn hơn. Không được điều chỉnh tốc độ trong thời gian mẫu đang biến hình nhanh ngay trước khi vỡ. Ghi lại lực khi mẫu bị phá hoại và ghi lại cả dạng phá hoại mẫu. Có thể có những dạng phá hoại mẫu như trong hình C.4.1.

 

 

 

 

Hình C.4.1: Các dạng phá hoại mẫu.

Tính cường độ của mẫu bê tông bằng cách chia lực phá hoại cho diện tích chịu lực thực tế, tính chính xác tới 69 KPa (0,69 daN/cm²). Tính trị số trung bình cộng của kết quả thí nghiệm 3 mẫu của một tổ mẫu.

Để tính đổi từ cường độ mẫu hình trụ sang cường độ mẫu lập phương, phải nhân với hệ số 1,20.

C.5. Báo cáo kết quả thí nghiệm cường độ nén của bê tông với nội dung như sau.

Ký hiệu mẫu;

Hình dạng và kích thước mẫu (đường kính, chiều cao của mẫu trụ);

Tiết diện ngang;

Tuổi mẫu khi nén;

Lực ép lớn nhất;

Cường độ được tính chính xác đến 69 KPa của từng mẫu và giá trị trung bình của 3 mẫu;

Dạng vỡ từng mẫu nếu không phải dạng hình côn (xem hình C.4.1);

Khuyết tật của mẫu (nếu có)./.