ĐỀ CƯƠNG ÔN THI VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Câu1: CTrúc của VLXD,ảnh hưởng của cấu trúc với t/c của VLXD?
a.Cấu trúc của VLXD được thể hiện ở 3 mức:
- CT vĩ mô: Có thể nhìn thấy = mắt thường.
- CT vi mô: Quan sát = các thiết bị (kính hiển vi).
- CT trong hay cấu tạo chất:Quan sát =kính hiển vi điện tủ,tia Rơnghen.
b.Ảnh hưởng của ctrúc tới t/c thuộc VLXD :
*Cấu trúc vĩ mô:
- VL ct đặc: + Có cường độ, khả năng chống thấm chống ăn mòn tốt hơn các VL rỗng cũng loại ,khối lượng thể tích lớn.
+ Độ hút nước thấp, cách nhiệt, cách âm kém.
Vd:Bêtông nặng ,Bêtông nhẹ có cấu tạo đặc.
- VL cấu trúc rỗng: + Cường độ,khối lượng thể tích nhỏ,độ hút nước cao ,khả năng chống thấm ,dẫn nhiệt thấp.
+ Độ chống ăn mòn kém hơn VL đăc cùng loại. . ………Lượng lỗ rỗng kích thước hình dáng ,đặc tính ,sự phân bố của chúng có a/h lớn đến t/c VL.
VD: Bêtông khí ,bêtông bọt.
- VL có ctrúc hạt:t/c phụ thuộc hình dáng ,kích thước ,hàm lượng cỡ hạt .
- VL có ctrúc sợi:có cường độ đẫn nhiệt và t/c khác ,rất khác theo phương dọc và ngang thớ .
VD:Gỗ,các SP từ bông khoáng và bông thuỷ tinh.
- VL có cấu tạo dạng lớp cũng là VL liệu có t/c dị hướng .
*Cấu trúc vi mô:
+ Cấu tạo tinh thể.
+ Cấu tạo vô định hình.
Cấu tạo tinh thể và vô định hình chỉ là 2 trạng thái khác của 1 chất .
VD: SiO2 dạng tinh thể thạch anh; dạng vô định hình opan.
- Dạng tinh thể có độ bền và độẩm lớn hơn dạng vô định hình.
VD: SiO2dạng tinh thể không tác dụng với Ca (OH)2ở điều kiện nhiệt độ áp suất thường; dạng vô định hình tác dụng với Ca(OH)2ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thường.
- Các chất có cấu tạo tinh thể có nhiệt đọ nóng chảy(ở áp suất không đổi)và hình dáng hình học thuộc tinh thểở mỗi dạng thù hình nhất định.
T/c của đơn tinh thể là t/c dị hướng => có thể tạo nên VL có tính đẳng hướng = cách sắp xếp các VL gồm những tinh thể khác theo 1 trật tự nhất định.
*Cấu trúc trong :
-Cấu tạo nguyên tử, phân tử hình dáng kích thước của tinh thể liên kết nội bộ giưa chúng . C trúc bên trong qđịnh :cường độ , độ cứng bền nhiệt và nhiều t/c quan trọng khác.
- Liên kết cộng hoá trị : hình thành từ đôi điện tử dùng chung trong những tinh thể thuộc cả 2 nguên tử.
- Liên kết cộng hoá trị có cực: tạo thành tử 2 nguyên tử có t/c khác , cặp điện tử dùng chung lệch về phía nguyên tố có t/c phi kim mạnh hơn => R (độ cứng )cao khó cháy.
- Liên kết ion : là liên kết giữa các nguyên tử khi tương tác với nhau thì nhường địên tử cho nhau => tạo thành ion (+) và ion (-) => R , độ cứng thấp không bền nước
Những VLXD mà tinh thể gồm cả liên kết cộng hoá trị và liên kết ion thì t/c rất khác
VD: CaCO3 cường độ khá cao độ cứng lại thấp.
Fenspat : cường độ và độ cứng khá cao
- Liên kết phân tử (liên kết vandervan) dưới tác động thuộc nhiệt độ liên kết này dễ bị phá huỷ => các chất có nhiết độ nóng cháy thấp.
- Liên kết silicat : là liên kết phức tạp tạo ra những t/c đặc biệt của VLXD.
Câu 2: Thành phần vật chất tạo nên VLXD ? Ảnh hưởng của thành phần đến các t/c chủ yếu thuộc vật VLXD:
I-Thành phần vật chất tạo nên VLXD:
VLXD được đặc trưng = 3 thành phần:
1. Thành phần hoá học : được biểu thị = % hàm lượng các oxit trong VL . Đối với kim loại hoặc hợp kim thì thành của nó được tính = % các nguyên tố hoá học … thành phần hoá học của VL được xác định = cách phân tích hoá học.
2. Thành phần khoáng vật : việc xác thành phần khoáng vật rất phức tạp đặc biệt về mặt định lượng vì vậy phải dùng nhiều phương pháp để bổ trợ cho nhau , phân tích nhiệt vi sai, phân tích quang phổ Rơnghen , laze.
3. Thành phần pha : đa số VLXD tồn tại ở pha rắn nhưng trong VL luôn chứa 1 lượng lỗ rỗng nên ngoài pha rắn nó còn chứa các khí và pha lỏng . Ngoài VL rắn trong xây dựng còn VL rất phổ biến trong thải nhớt dẻo.
II-Ảnh hưởng của thành phần đến các t/c chủ yếu của VLXD:
1.Thành phần hoá học : khi thay đổi thành phần hoá học thì t/c hoá học, t/c thuộc VLXD thay đổi rất lớn . Thành phần hoá học được biểu thị = % hàm chất lượng các oxit có trong VL . Nó quyết định hàng loạt các t/c ; tính chịu lửa , bền sinh vật các đặc trưng cơ học và cá đặc tính tinh thể khác của VL.
2.Thành phần khoáng vật :qđ tính chất cơ bản của VL. khi thay đổi thành phần khoáng vật thì t/c của VL thay đổi rất lớn.
VD: C3S giúp xi măng có R cao làm xi măng rắn nhanh ; C 3A làm xi măng rắn rất nhanh ; khoáng 3Al2O32SiO2quyết định t/c thuộc VL gốm
3.Thành phần pha gồm có : pha rắn , pha lỏng , pha khí , pha nhớt dẻo ( hoá học bêtông ) . Tỉ lệ các pha này trong VL có ảnh hưởng đến chất lượng : đặc biệt là t/c về âm nhiệt chống ăn mòn , R … sự thay đổi thành phần pha làm cho t/c thuộc VL cùng thay đổi
VD: Nước chứa nhiêu trong các lỗ rỗng thuộc VL=> ảnh hưởng xấu đến t/c nhiệt , âm , R làm ch VL bị nở ra.
Câu 3 : Thế nào là khối lượng thể tích , khối lượng thể tích tiêu chuẩn của VLXD? Trình bày trạng thái cấu tạo rỗng thuộc VL ? Độ rỗng và t/c lỗ rỗng ảnh hưởng tới t/c ntn? Mục đích và nội dụng của phương pháp xác địch chỉ tiêu này?
1. Định nghĩa : Khối lượng thể tích là khối lượng của 1 đơn vị thể tích VL ở trạng thái tự nhiên (kẻ cả lỗ rỗng).
- Lỗ rỗng trong VL gồm có lỗ rỗng kín và lỗ rỗng hở.
+ Lỗ rỗng hở : Là lỗ rỗng thông với môI trường bên ngoài . Cùng 1 thể tích lỗ rỗng nhưng VL 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 kín : Là lỗ rỗng cách nhiêt, không 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 rỗng kín thì cách nhiệt cao R tốt.
Độ rỗng của vật liệu dao động trong phạm vi lớn từ 0 -> 98% . Dựa vào độ rỗng có thể phấn đoán ms t/c thuộc VL: độ chịu lực ,tính chống thấm ,các t/c có liên quan tới nhiệt âm .
VD: VL có độ rỗng lớn thì R nhỏ , cách nhiệt , cách âm tốt , chống thấm kém , độ hút nước lớn.
2. Công thức và đơn vị:
Công thức :
=G/Vo
Trong đó :
: khối lượng thể tích
G :khối lượng VL
V0 : thể tích tự nhiên
Đơn vị :
:g/cm3 kg/cm3 T/cm3
G: g kg T
V0: cm3 m3
3. Các yếu tốảnh hưởng đến:
+ Do cấu trúc : nếu cấu trúc có cùng V0 nhưng các hạt thành phần có khối lượng lớn dẫn đến tăng G ( V0 = const) tăng ; ngược lại thì giảm .
+ Do cấu tạo : nếu Vl có cấu tạo nhiều lỗ rỗng , tăng r dẫn đến giảm G và V0 = const, ta có giảm .
+ Do thành phần hoá học , chất khoáng , pha, thì VL sẽ có khối lượng khác nhau ở vùng V0 nếu tăng G -> tăng.1
+ Do độẩm (W) : ở các độẩm khác nhau thì có VL không tăng thể tích như bêtông …nhưng cũng có loại thể tích tăng giảm rất nhỏ ( gỗ) nhưng khối lượng G lại thay đổi lớn nên dẫn tới thay đổi.
4. Phương pháp xác định :
+Việc xác định G được thực hiện = cách cân.
+Xác định V0 tuỳ theo loại VL mà dùng 1 trong 3 cách sau:
Với VL có kích thước hình dọc : dùng cách đo.
Với VL không có kích thước rõ ràng dùng phương pháp chiếm chỗ trống tróng trong chất lỏng.
Với VL rời thì đổ VL từ 1 chiều cao nhất định xuống 1 cái ca có thể tích biết trước.
5. Ý nghĩa thực tiễn :
Dựa vào có thể phán đoán được 1 số t/c của VLXD.
- Nếu tăng VL có cường độ R cao , độ chống thấm chống nhiệt tốt
- Nếu giảm VL có cường độ thấp dẫn nhiệt kém …
Dựa vào tính được phương tiện vận chuyển và kho bãi chứa.
Dựa vào tính toán được trong lượng của công trình.
Dựa vào để tính toán phối hợp thành VL.
Câu 4: Khối lượng riêng của VLXD:
1. Định nghĩa : Khối lượng riệng của VLXD là khối lượng của 1 đơn vị thể tích ở trạng thái hoàn toàn đặc sau khi đã sấy khô đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ = 1050C – 1100 C ( vì ở 1000C nước bay hơi tự do ).
2. Công thức và đơn vị:
Công thức = G / Va trong đó :
:khối lượng riêng
G : khối lượng khô của VL.
V a : thể tích hoàn toàn đặc của VL.
Đơn vị
?o : g/ cm3 kg/cm3 T/ cm3
G : g kg T
V0 : cm3 m3
3. Phương pháp xác định
- VL đặc
+ có hình dáng hình học xác định : cân G đo được V a
+ không có hình dáng hình học xác định : cân G đo được Va = phương pháp nước rời chỗ
VL rỗng : xác định – phương pháp bình tỉ trọng
+ nghiền gạch và đem sấy khô
+ lấy khoảng 100 g bột gạch vào cốc
+ đổ dung môI không tương tác hoá học với VL vào bình tỉ trọng đến vạch V1
+ dùngđũa thuỷ tinh và giấy thấm lau sạch thành bình
+ gạt từ từ bột gạch vào bi bình tỉ trọng đến khi nước dâng đến vạch V2 …
?o = ( M 1-M2)/ ( V2 - V1)
M1: Khối lượng bột gạch và cốc ban đầu
M2:Khối lượng và bột gạch còn lại
Các yếu tốảnh hưởng :Khối lượng riêng của VL phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc vĩ mô của nó.Nếu VL có cấu trúc đặc thì khối lượng riêng lớn;VL có cấu rúc rỗng có khối lượng riêng nhỏ;Vl có pha lỏng khí có khối lượng riêng nhỏ hon các VL khác .Đối với VL rắn thì khối luơng riên không phụ thuộc vào thành phần pha
ý nghĩa :
-Biết ?o ->có thể đánh giá sơ bộ được tính chất thuộc VL
VD: Biết ?o thuộc xi măng =3,05:3,15 xi măng Pôc lăng
-Dùng dể thiết kế thành phần Bêtông
Có thể đánh giá sơ bộ thành phần khoáng hoá hệ số truyền nhiệt ,tính hút nước, tính thấm nước
- ?o của VL biến đổi trong 1 phạm vi hẹp đặc biệt những loại VL cùng loại có ?o tượng tự nhau do đó có thẻ dung ?o dể phân biệt những loại vật liệu khác nhau
-phán đoán 1 số tính chất của VL
-tính toán thành phan VL trong VL hỗn hợp
Câu 5 : Cấu tạo rỗng của VL ? hãy giảI thích sựảnh hưởng của độ rỗng và t/c các lỗ rỗng tới các t/c chủ yếu của VLXD ?
Định nghĩa : độ rỗng là thể tích rỗng chứa trong 1 đơn vị thể tích tự nhiên thuộc VL
CT tính toán ?
?=V ?/V0= V0-Va/ V0= 1- (Va) / V0 = 1- (Y0)/ Ya
V ? : thể tích rỗng
Va: Thểtích hoàn toàn đặc
V0 : thể tich s tự tnhiên
Y0 : khối lượng thể tích
Ya ; khối lượng riêng
Cách xác định
Việc xác định độ rỗng của VL được thực hiện thông qua tính toán theo theo CT và cũng có thể dùng phương pháp bão hoà hêlilỏng
ý nghĩa :
Độ rỗng của VL dao động trong phạm vi khá rộng 0-98% . Dựa vào độ rỗng có thể phán đoán được 1 số t/c thuôc VL : độ chịu lực , tính chống thấm , các t/c có liên quan đến nhiệt âm…
VD: VL có độ rỗng lớn thì R nhỏ cách điện âm tốt chống thấm kém độ, hút nước thấp
' Câu 6 : Khối lượng thể tích thuộc VLXD'?
ĐN : khối lượng thể tích thuộc VLXD là khối lượng của 1 đơn vị thẻ tích ở trạng tháI tự nhiên ( kể cả lỗ rỗng )
Công thức và đơn vị
LH : Y0 = G / V0
G : khối lượng thuộc VL
V0: thể tích tự nhiên thuộc VL
Đơn vị :g/cm3 kg/ cm3 T/cm3
Phương pháp xácđịnhk
- VL có hình dáng nhất định cân G đon V0
- VL không có hình dáng hình học cố định : phương pháp rời chỗ , hoặc chất lỏng rời chỗ ( gach)
+ cân mẫu được G1
+ nhúng mẫu vào pharaphin nóng chảy ( để trách hút nước )
+ cân mẫu sau khi nhúng vào pharaphin được G2
+ đổ nước vào ống đong đêns vạch V1
+ nhúng mâu vào ống đong đo được mực nướcđến vạch V2
Y0= G1/Y1-Vư2-YP ; VP = GP/YOP= G2-G1/0,93
các yếu tốảnh hưởng : khối lương thẻ tích thuộc VLXD dao động trong 1 khoảng rộng phụ thuộc vào cấu trúc vĩ mô thuộc VL : VL có ct đặckhối lượng thể tích lớn ; VL có cấu trúc rỗng ,khối lượng thể tích nhỏ. Ngoài ra còn chịu phụ thuộc vào MT khô ẩm khác nhauà cần pảI xác định ?v tính chất
ý nghĩa : dựa vào khối lượng thể tích thuộc VL cố thể phán đoán 1 số t/c thuộc nó như cường đọ rỗng …=> lựa chọn phương tiện vận chuyển tính toán số lượng bản thân kết cấu
VD : ?o cường độ thấp , độ rỗng lớn , cách nhiệt , cách âm tốt độ thấm lớn , hút nước nhiều
Câu 7 : Nước trong VLXD và ảnh hưởng của nó tới t/c thuộc VLKD
Dựa vào mức độ liên kết giữa nước với VL mà hợp chất trong VLXD được chia thành 3 loại
+ nước hoá học : là nứoc tham gia thnhà phần VL có lien kết bền với VL . Nươc hoá học chỉ bay hơI ơ nhiệt đọ cao( t0 > 5000) . Khi nước hoá học mất đI thì t/c thuộc VL thay đổi rất lớn ,cấu trúc thành phần hoá học bị phá huỷ
VD : caslinit ( Al2O3.2SiO2.2H2O) mất nước sẽ mất tính dẻo
+ nước hoá lí ( nước hấp thụ ) : có liên kết khá bền với VL = lực hút phân tử Vanduvan hợp = lực hút tĩnh điện bề mặt (nước màng ) . Nước hấp thụ là nước nằm trong các tế bào , trong mạnh tinh thể ông mao dẫn mao quản . Nếu đường kính lỗ rỗng d> 1àm : nước thấm vào ; d > 1 àm : nước không thấm vào lỗ rỗng vì trong đó có đầy nước hấp thụ . Nước hoá lí chỉ thay đối lượng nước hấp thụ thì t/c thuộc VLXD thay đổi đặc biệt là cường độ
+ nước tự do : gần như không có liên kết với VL nằm trong lỗ rỗng thuộc VL . Khi nước tự do thay đổi t/c thuộc VL cũng thay đổi . Nếu VL hút nước gây ra biến dạng thể tích
Câu 8 Độẩm thuộc VLXD ?
Độẩm ( %) là chỉ tiêu đánh giá lượng nước có thật trong VL tại thời điểm thí nghiệm
W = ( mu-mk) / (mk) . 100 %
Phương pháp xác định : Cân VL được mu đem sấy ở nhiệt độ từ 1050-> 1100C đến khôíu lượng không đổi => cân VL tính toán theo công thức
ảnh hưởng thuộc độẩm tơí t/c thuộc VL : độẩm thay đổi dẫn đến thay đổi t/c thuộc VL đặc biệt là biến dạng ẩm ( thay đổi tích ) . Độẩm thuộc VL phụ thuộc vào cấu trúc vĩ mô bản chất của VL , vào đặc tính của lỗ rỗng, vào môI trường .Trong cùng 1 điều kiện môI trường nếu VL càng rỗng thì độẩm thuộc nó càng cao . ở môI trường không khí khi áp lực hơI nước tăng ( độẩm tương đối thuộc không khí tăng ) thì độẩm thuộc VL tăng
Câu 9 : Trình bày về độ hút nước thuộc VL
Định nghia : độ hút nước của VL là khả năng hút nước và giữ nước của nó ở điều kiện nhiệt độ và áp suất thường
Độ hút nước được xác định theo khối lượng và theo thể tích
+độ hút nước theo khối lượng thành phần ( % )
HP=( m u-mk) / ( mk) . 100 %
+độ hút nước theo thể tích
Hưv = ( Vn/ V0 ) .100 % = [( m u- mk) / ( v0ƒn)] .100%
+fn : khối lượng riêng thuộc nước ( =1g/cm3)
H0/HP= mk/ (V0 ƒn)=ƒvtc / ƒn=> Hv= (HP. ?otc) / ƒn
Độ hút theo khối lượng thuộc VL rỗng có thể lớn hơn độ rỗng nhưng độ hút nước theo thể tích thì khiông thể vượt qua độ rỗng
Phương pháp xác định ( độ hút nước của gạch ) phương pháp ngâm từ từ :
-chia mẫu gạch làm 4 phần , cân mâu được G 1
-đặt mâu vào dụng cụ ngâm
-đổ nước đến 1/4 viên gạch ngâm trong 5 phút dùng giẻẩm lau khô và đem cân được G2
-đặt gạch ngâm đến 2/4 trong 5phút làm tương tự được G3
-đặt gạch ngâm đến 3/4 trong 5phút làm tương tự được G4
-Ngâm ngập biên gạch trong 5 phút làm tương tuqự được G5
HP( G5-G!) /(G1) .100% ; Hv=HP.?og
Các yếu tốảnh hưởng :
-Độ hút nước của VL phụ thuộc vào cấu truíc vĩ mô của VL ; đặc tính của lỗ rỗng . VL đặc có độ hút nước nhỏ , Vl rỗng có độ hút nước nước lớn . Cùng thể tích lỗ rỗng , nếuVL có lỗ rỗng kín thì độ hút nước nhỏ hơn đọ hút nước thuộcVLcó lỗ rỗng hở . Nếu đường kính lỗ rỗng d< 1àm nước không vào trong lỗ rỗng vì thời gian lỗ rông đã đầy nước hấp thụ => nếu VL có nhiều lỗ rỗng có d < 1àm thì độ hút nước nhỏ
-Câu 10 : Thế nào là trang tháI bão hoà thuộc VLXD ?
Phương pháp làm cho VL bão hoà nước và ý nghía của pp và ý nghĩa của phương pháp đó ? hãy phân biệt độ hút nước bão hoà với độ hút nước hút nước thường
Trạng tháI bão hoà thuộc VLXD là trạng tháI hút nước nườc tối đa thuộc VL trong trạng tháI cưỡng bức ( trong nước , trong MT ápd suất )_
Phương pháp làm VL bão hoà nước :có 2 phương pháp
- phương pháp nhiệt độ : cân mẫu khô sau đó đun trong nước sôI 8 giờ ( kể từ lúc sôI ) => đem cân mẫu tính toán theo CT
H P= ( GU-GC)/ (GK) . 100%
- phương pháp chân ko : sấy khô mẫu đặt mẫu vào trong bình nước kín hút không khí sao cho áp trong bình p=20mmHg; ngâm đến khi bọt khi thoát hết sau đó phục hồi p= 1atm , chờ hết bọt khí lấy VL ra . Đem cân VL và xác định như độ hút nước
ý nghĩa : phương pháp này giúp định được đọ hút nước bão hoà thuộc VL do đó sẽ tính được hệ số bão hoà
Cbh= HbhV ; 0 =Cbh=1
Cbh= 0 tất cả lỗ rỗng trong VL là kín
Cbh= 1 tất cả các lỗ rỗng là hở
Phân biệt độ hút nước thường và đọ hút nước báo hoà thuộc VL : Khi đo độ hút nước thường = cách ngâm VL trong nứoc có nhiệt độ từ 200-> 250nứoc chỉ có thể chịu vào các lỗ hở
Xác định độ hút nước bão hoà cỉa VL trong trạng tháI cưỡng bức => nứoc có thể chịu vào toàn bộ lỗ rỗng thuộc VL ( cả lỗ rỗng kín và lỗ rỗng hở ) => độ hút nước bão hoà lớn hơnđộ hút nước thường => ảnh hưởng thuộc độ nước thường
Câu 11:KN về cường độ của VL XD.GiảI thích các yếu tốảnh huởng tới cđộ VLXD và các phương pháp xđịnh chúng
Cường độ của VLXD
-Kn:Cường độ là khả năng của VL chống lại sự phá hoại ủa ứ xuất hiện trong VL do ngoại lực hay diều kiện môI trường
-ƯS của VL khi có ngoại lực tác động vào VL tuỳ thuộc vào cách tác dụng của ngoại lực thêo các phương khác nhau mà VL có tương tác ƯS khác nhau :kéo ,nén…
-Có 3 loại cường độ của VL hay ding :cường độ chịu kéo Rk,cường độ chịu nén Rn,cường độ chịu uốn Ru
-trong mỗi tương tác ƯS người ta lấy giá trị cực đại của ƯS mà VL chịu được làm giá trị của cường độ VL trong tương tác ƯS đó
* Các phương pháp xác định cường độ :2 pp a, pp phá huỷ
-ché tạo VL theo kích thước tiêu chẩn , dùng tảI trọng tác dụng đến khi VL bị phá huỷ ta xác định được R
Rnh= Pph/F
-ứng với mỗi loại cường độ cần xác định phảI chế tạo mẫu có hình dáng xác định cho các mẫu thử chịu theo sơ đồ tiêu chuẩn để xác định tảI trọng phá huỷ từ đó tính cường độ theo công thức
- vì VL chế tạop khôngdồng nhất nên cường độ xác định theo giá trị trung bình do đó thí nghiệm phảI từ 3 mẫu trở lên
b. phương pháp không pháhuỷ : phương pháp này rất thuận tiện cho việc xác định cường độ của kết kiện hoặc kết cấu trong công trình
+ xác định cường độ VL mà VL không bị phá hoại có nhiều phương pháp nhưng có 2 phương pháp hay dùng :
+phương pháp bật nẩy : với nguyên líd khi cho song bắn vào bbề mặt VL sẽ phản hồi trên khắc vạch của song tra bảng -> R
+phương pháp siêu âm : cường độ của VL gián tiếp được đánh giá qua tốc độ truyền sóng siêu âm v , R = f ( v)
3. Các yếu tốảnh hưởng tới cường độ
cường độ của VL phụ thuộc vào 2 yếu tố :
a. do bản thân VL
+ về măt ct : tư với mỗi ct thì VLL có cường độ khác nhau
Về cấu tạo VL
-Độ rỗng : độ rỗng tăng thì R giảm và ngược lại
- t/c của độ rỗng : khi độ rỗng không đổi thì cường độ của lỗ rỗng kín cao hơn cường độ của lỗ rỗng hở
+ hình dáng kích thước trạng tháI bề mặt mâu có ảnh tới kết qủ thí nghiệm ; mẫu lập phương có kích thước nhỏ có cường độ nén lớn hơn cường độ có kích thưoqức lớn , cường độ mẫu lăng trụ nhỏ hơn mẫu lập phương cùng thiết diện , khi bôI trơn bề mặt mẫu thì kết quả cường độ mẫu có khi giảm đI 50%
+ tốc độ tăng tảI cũng có ảnh hưởng tới cường độ mẫu :nếu tóc độ tăng tảI nhanh hơn tiêu chuẩn thì kết quă thí nghiêmk sẽ tăng lên vì biến dạng dẻo không tăng kịp với sự tăng tảI trọng
b. đk tự nhiên
- độẩm tăng thì cường độ giảm
- nhiệt độ cao thì cường đọ kém hơn bình thường vì nước hấp thụ bay hơI làm cho VL co lại
Câu 12: Nhiệt dung của VLXD ?

KháI niệm : nhiệt dung là nhiệt lương Q (kcal) mà VL thu vào khi nung nóng
công thức xác định
Q = C.G.(t2-t1)
Trong đó C: nhiệt dung riêng thuộc VL (kcal/kg0C)
G :khối lương thuộc VL (kg)
t2,t1: nhiệt độ thuộc VL sau và trước khi nung nóng
Nhiệt dung nhiệt là nhiệt lượng cần thiết để nung nóng 1 kg VL lên 10C
ý nghĩa : nhiệt dung riêng của VL ding để tính toán nhiệt lượng khi gia công nhiệt VLXD > Lhi VL hỗn hợp bao gồm nhiều VL thành phần có nhiệt dung riêng là C1,C2,…Cnvà khối lượng tư là m1,…mn
Ch²= (m1C1+m2C2+ … +mnCn) / ( m1+m2+ … +mn)
p1 , p2 , … , pn : tỉ lệ từng thành phần
Ch²=(p1C1+p2C2+…+pnCn) / (C1+C2+ … +Cn)
dựa vào C để lựa chọn VL trong các trạm nhiệt
các yếu tốảnh hưởng : khi độẩm thuộc VL tăng thì nhiệt dung của nó tăng lên
CW= ( C+ 0,01WCn) /( r + 0,01 W)
C,CW,Cn: nhiệt dung riêng thuộc VL khô , VL ẩm nước
Câu13 : KháI niệm cơ bản về t/c dẫn nhiệt của VLXD ? Bản chất hiện tượng dẫn nhiệt qua VL ; phân tích các yếu tốảnh hưởng tới kháid niệm dẫn nhiệt thuộc VLXD?
T/c dẫn điện của VLXD là kháI niệm cho nhiệt truyền qua thuộc VLXD . Khi chế độ truyền nhiệt ổn định và VL có dạng tấm phẳng thì nhiệt lượng Q (kcal) truyền qua VL tính = công thức :
Q= ?(F?tt) /(a)
Trong đó : Q nhiệt lương truyền qua VL (kcal) ; ? hệ số truyền nhiệt (kcal/m0C.h) ; diện tích ( m2) ; a độ dày thuộc kết cấu ; ? t độ chênh lệch nhiệt độ (a) ; t thời gian truyền nhiệt (h)
Hệ số truyền nhiệt ? = nhiệt lượng Q truyền qua 1 tấm tường có F = 1m2; chiều dày a = 1m trong thời gian t = 1h khi nhiệt độ chênh lệnh nhiệt độ 2 bên tấm tường là 10C
Phân tích các yếu tốảnh hưởng tới kháI niệm dẫn nhiệt thuộc VLXD : khả năng dẫn nhiệt của Vl phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố loại VL ct độ rỗng và t/cthuộc lỗ rỗng . Độ dẫn nhiệt thuộc không khí rất bé so với độ dẫn nhiệt thuộc vật rắn . Vì vậy VL càng rỗngdẫn nhiệt càng kém ( cáh nhiệt tốt ) VL càng nặng (?0càng lớn) thì dẫn nhiệt càng tốt
?25°= Căn bậc 2( 0,019? + o,22?0² ) - 0,14
+ VL ẩm dẫn nhiệt tốt hơn VL khô . Khi nhiệt độ bình quân giưa 2 mặt tấm tường tăng thì độ dẫn nhiệt cũng lớn
? 1= ?0( 1+ 0,002 t )
?o: hệ số dẫn nhiệt ở 0oC
?1: hệ số dẫn nhiệt ở nhiệt độ bình quân t
ý nghĩa : người ta dung hệ số dẫn nhiệt để lựa chọn VL cho các kết cấu bao che và tính toán kết cấu để bảo vệ các thiết bị nhiệt
Câu 14 : Biến dạng là gì ? thế nào là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi ? hãy nói rõ hiện tượng tứ biến và chùng ứng suất thuộc VLXD
tính biến dạng của VLXD là t/c thuộc nó có thể thay đổi hình dáng kích rthước dưới sự tác dộng thuộc tảI trong bên ngoài
người ta chia biến dạng thành 2 loại : biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi
+ biến dạng đàn đàn hồi là phần biến dạng hoàn toàn mất đI khi loại bỏ nguyên nhân gây biến dạng
+ biến dạng dẻo là biến dạng không mất đI khi loại bỏ nguyeen nhân gây biến dạng
hiện tượng từ biến : là hiện tượng biến dạng tăng theo thời gian khi ngoại lực không đổi tác dụng lâu dài nên VL rắn
+ nguyên nhân : do trong lòng vật rắn có 1 bộ phận phi tinh thể có t/c gần giống chất lỏng . Mặt khác bản than mạng lưới tinh thể cũng có những khuyết tật
hiện tượng chùng ứng suất :
nếu giữ cho biến dạng không đổi dưới tác dụng thuộc ngoại lực ; ứng suất đàn hồi sẽ giảm dần theo theo thời thời gian đó là hiện tượng chùm ứng suất
do 1 phần Vl có biến dạng đàn hồi dần dần chuyển sang biến dạng dẻo . Năng lượng đàn hồi chuyển thành nhiệt và mất đI
Câu 15 : Cường độ thuộc VLXD ?
KháI niệm : cường độ VLXD là kháI niệm chống lại các ứng suất XH khi có tác dụng thuộc ngoại lực và của môI trường
Cường độ được biểu thị = cường độ giới hạn
Rn=P/F đơn vị : kg/cm2; daN/cm2 ; N/mm2
Ru=M/m
phương pháp xác định : 2 phương pháp
+phương pháp phá hoại mẫu : chế tạo mẫu bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn => đem mẫu đI nén uốn
+ phương pháp không phá hoại mẫu : phương pháp này rất tiện lợi cho việc xác định cường độ của kết cấu hoặc cấu kiện công trình . Trong các phương không phá hoại phương pháp không phá hoại dùng rộng rãI nhất , cường độ thuộc VL phụ thuộc được đành giá gián tiếp qua tốc đọ truyền sóng siêu âm thuộc nó . Đối với VL hỗn hợp ( bêtông ) người ta hay dùng phương pháp siêu âm
ý nghĩa : dựa vào cường độ thuộc VL ta có thể biết khả năng chịu tảI trọng => lựa chọn VL phù hợp với kết cấu công trình
phân tích các yếu tốảnh hưởng đến cường độ của VLXD : cường độ của VL phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố
+ bản thân VL ct và thành phần thuộc VL ảnh tới cường độ : VL có ct đặc ,ct dạng tinh thể liên kết cộng hoá trị thì cường độ cao , VL có ct rỗng có liên kết ion thì cường độ thấp
+đk thí nghiệm và môI trường
-kích thước mẫu : cùng 1 loại VL kích thước lớn thì R bé , kích thước bé thì R lớn => kích thước t/c thuộc VL khi đem thí nghiệm 15.15.15cm
Rn= a ( P ) / (F ) ; a hệ số phụ thuộc vào kích thứơc ( hệ số điều chỉnh )
VD : nếu kích thước 10.10.10cm a = 0,19
-tốc độ tảI trọng : nếu tốc độ tăng tảI trọng nhanh hơn tiêu chuẩn thì kết quă thí nghiệm R sẽ tăng do biến dạng dẻo không tăng kịp với sự tăng tảI trọng
-bề mặt mẫu : nếu bề mặt mẫu giáp thì khi thí nghiệm thì sẽ không giúp cho kết quả thí nghiệm đươc chính xác ; bề mặt mẫu nhẵn -> cường độ thí nghiệm giảm 50%
-nhiệt độẩm : nhiệt độ cao có cường cao vì khi tráng VL nở ra , lạnh VL co lại
-đk chế tạo mẫu : ảnh hưởng rất nhiều tới cường độ đk chế tạo mẫu thuận lợi VL có tính đồng nhất cao => R lớn
Câu 16 : Hệ số mềm và hệ số phẩm chất phụ thuộc VLXD? Ư D thực tế thuộc các hệ số này ?
Hệ số mềm :để dặc trưng cho độ bền nước thuộc VL người ta dùng hệ số mềm km thông qua cường độ các mẫu bão hoà nước Rbh và cường độ của mẫu khô Rk
Km=Rbh/Rk 0=m</sub> =m</sub>>0,75:Vl bền nước có thể dùng cho các công trình thuỷ cộng
Kmpc</sub>) là 1 đại lượng đặc trưng bằng tỉ số giữa cường độ tiêu chuẩn Rkư và khối lượng thể tích tiêu chuẩn:
.kpc =Rtc/?otc=kg/cm2
Kg/m2
Hệ số phẩm chất là 1 chỉ tiêu tương đối tông quát .Dối với VL bình thường khi cườgn độ cao thì ?oưư lớn -> nặng ,các tính chất về nhiệt và âm kém ,k pc nhỏ còn VL muốn có k pc lớn thì nó phảI vừa có khả năng chịu lưc tốt ,vừa phảI nhẹ ,các t/c về âm nhệt tốt
Câu 17:Khấi niệm cơ bản về Bêtông dùng chất kết dính vô cơ ?Vai trò của các VL thành phần trong Bêtông? a/Khấi niệm cơ bản về Bêtông dùng chất kết dính vô cơ :
Bêtông là 1 loại đá nhân tạo thu được dô quá trình rắn chắc của 1 hỗn hợp gồm có: chất kết dính+ dung

môI + cốt liệu bé+ cốt liệu lớn +phụ gia =hỗn hợp Bêtông rắn chắc
* Bêtông chịu nén tốt ,chịu uốn kém:
Ru= (1/10:1/5)Rn -> để tăng khả năng chịu uốn thuộc Bêtông người ta thường sử dụng nguyên VL địa phương rẻ tiền ,dễ kiếm , giá thành rẻ .có thể chế tạo được những loại Bêtông có cường độ hình dáng và t/c khác nhau bền vừng ,ổn định với nắng mưa,nhiệt độ ,độẩm .
Tuy nhiên Bêtông cũng có nhược điểm:Nặng cách âm,cáh nhiệt kém,khả năng chống ăn mòn kém
b/Vai trò của các thành phần VL trong Bêtông :
Trong Bêtông cốt liệu đóng vai trò là bộ khung chịu lực ,ảnh hưởng nhiều đến cường độ của Bêtông
Chất kết dính cùng nước là thành phần hoạt tính trong Bêtông bao boc xung quanh hạt cốt liệu,đóng vai trò là chất bôI trơn ,đồng thời lấp đầy khoảng trống giữa các hạt cốt liệu, gắn két các hạt cốt liệu dời dạc tạo thành 1 khối rắn chắc có cường độ cao
Câu 18:Sựảnh hưởng của XM,cốt liệu đến tính công tác của Be tông ?
ảnh hưởng của XM: Loai lượng và mác của XM ảnh hưởng đến tính công tác của Bê tông rất lớn .Nếu hỗn hợp Bêtông có đủ XM để cùng với nước lấp đày lỗ rỗng của cốt liệu ,bọc và bôI trơn bề mặt của chúng thì độ lưu động sẽ tăng .Tuy nhiên vì lý do kích thước nên lượng XM ko thể quá nhiều .Nếu XM mác cao thì độ mịn của XM lớn ,do đó lượng nước bôI trơn càng nhều .Vì vạy nếu sử dụng XM mác cao thì độ sụt của Bêtông nhỏ .ở 1 hàm lượng nhất định thì luơợng dùng XM ko ảnh hưởng tới độ sụt của Bêtông nhưng nếu vượt quá giới hạn này thì lượng dùng XM tăng dần đến độ sụt của Bêtông giảm (do nội mà ma sát tăng )
ảnh hưởng của cốt liệu : Cốt liệu bé(cát) và cốt liệu lớn (đá sỏi) có ahưởng đến tính công tác của hỗn hợp Bêtông .Cát càng mịn thì độ rỗng của Bêtông càng lớn , do đó Bêtông nhẹ có độ dẻo kém
Hình dáng và đăc trưng bề mạt của cốt liệu tác động đến tính công tác .Nếu cốt liệu có dạng hình dạng tròn trứng hình ô van ,bề mặt nhẵn thì hỗn hợp bêtông có tính công tác cao.Nếu cốt hình dẹt ,bề mặt giáp thì tính công tác thấp .
Câu 19 :hay trình bày về nước xi mang dung để chế tạo bê tong?
a.xi măng:chất kết dính cùng với nước là thành phần hoạt tính trong be tong; bao boc xung quanh hat cot lieu; dong vai tro la chat boi tron; dong thoi lap dau khoang trong giua cac hat cot lieu,dong thoi gan ket cac hat cot lieu roi rac thanh mot khoi vung chac co cuong do cao chat luong va luong dung xi mang co anh huong nhiue den chat luong be tong.xi mang dung de che tao phai thoa man tcvn2682-2000. viec lua chon mác của xi măng la rất quan trong no vừa đảm bảo đạt mác thiết kế của bê tong,vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế.mác của xi măng bằng 1,5đén 2 lần mác của bê tong.không dung được xi mang mác thấp đẻ chế tạo bê tong mác cao.vì khi thiết kế thành phần lượng dung xi mang se nhiều, co ngót nhiềutrong bê tong sẽ xuất hiền những vết nứt dãn đén bê tong dễ bị ăn mòn,ảnh huong den tính bền vững của bê tong.không dung xi măng mác cao đẻ chế tạo bê tong mác thấp vì khi thiets kế thành phần của bê tong luonwj dung bê tong quá ít nên không đủ để lấp đầy lỗ rỗng giãu các hạt cot liệu, gắn kết cootl liệu.,be tong bi rong cuong do giam.ben canh do che tao xi mang mac cao gia thanh dat.su dung hop ly be xi mang trong be tong la phai dung luong xi mang toi thieu dung de lien ket.luong xi mang ytoi thieu ohai phu thuoc vao dieu kien thi cong.
b.Nuoc: nuoc dung de che yao be tong (rua cot lieu nhao tron va bao duong)phai co dup ham chat de khong anh huong xau den thoi gian ninnh ket va ran chac thuoc xi manh ko an mon cot thep.
Nuoc xsinh hoat la nuoc co the dung khong nen dung nuoc o ao ho , dam.nuoc bien co the dung che tao be tong cho nhung ket cau lam viec trong nuoc
bien,neu tong ca loai muon trong nuoc khong qua 35g tron 1 lit nuoc.
Cau 20:the nao la tinh deo cua hon hop be tong nang?phuong phap xax dinh độ dẻo của hỗn hợp bê tong nang?
Tinh deo hợp lý của bê tong nặng là tính doẻ hợp lý của hỗn hợp bê tong sao cho bê tongo đặt được cường đọ và khả nawngthi công với năng suất cao đặt được mỹ thậu thuộc CT.tính dẻo hợp lý thuộc bê tong phụ thuoocjvafo tính chất lkys thuậ của công trình. Ddieuf kiện nguyên vật liệu thời tiết khí hậu.
B.phương pháp xác định đọ dẻo thuộc hỗn hợp bê tong nặng
Phương pháp hình nón cụti măng đẻ tác dụng với nước ,cần nhiều nước
thời tiết khí hậu
b.thòi gian ninh kết
đn :thòi gian ninh kết chia làm 2 thòi kì
Bat dau ninh ket la khoang thoi gian tu khi do nuoc den khi ho xi mang het tinh deo,ung voi luc do kim Vica cam sau tu 1-> 2 mm
Phuong phap -------xac dinh;PP thu dan; d=1+-0.1mm
-Lay 400g xi mang, lay luong nuoc tieu chuan thuoc xi mang
-Lay tay lau chao bang re am
-do xi mang vao, tao thanh lo nho,do nuoc vao tron deu
-xuc 1 lan do vao khuon t¹o chÊn ®éng . c¾t b»ng mÆt ,dÆt vµo kim vica
-sau 45 phut th¶ kim,sau dã 5 phót l¹i th¶ kim mét lÇn
Cac yÕu tè ¶nh hưởng
+Thµnh phÇn ho¸ häc:Cao lµm cho xi m¨ng r¾n nhanh dÇn;CaSO4;H2O cã t¸c dông diÒu chØnh thßi gian ninh kÕt cho xm¨ng.Ngoµi c¸ chÊt photphatnitrat canxi,natri,nhom,®¬êng lµ nh¬ìng xhaats lµm chËm ninh ket.C¸c cacbonat vµ clorua thuéc kim lo¹i mÒm lµ nh÷ng chÊt lµm t¨ng nhanh ninh kÕt
+Thanh phÇn kho¸ng vËt :C3S,C3A:lµ nh÷ng chÊt lµm cho ximang r¾n nhanh ,giam thoi gian ninh kÕt
+§é mÞn:T¨ng ®ä mÞn cña xmang cã nghÜa lµ t¨ng ®é thuû ho¸,gi¶m thßi gian ninh kÕt
+thßi tiÕt ,khÝ hËu ®é Èm,nhiÖt dé thuéc m«I tr¬êng ¶nh h¬ëng qu¸ tr×nh r¾n ch¾c
Cña ®¸ ximang v× giai ®o¹n ®Çu thuéc qu¸ tr×nh r¾n ch¾c lµ thuû ho¸.Neu m«I tr¬¬ng Èm t¹o diÒu kiÖn dÓ t¨ng tèc ®é thuû ho¸ Tèc d« cña c¸c ph¶n øng thuû ho¸ giòa c¸c khoang clanke víi n¬íc lµm nhiÖt ®é t¨ng lªn=>thßi gian ninh ket giam
Tinh æn ®Þnh cua thÓ tÝch
+DN: Lµ kh¶ n¨ng kh«ng bÞ cong vªnh ,nøt lÎ sau 28 ngµy ®ªm r¾n ch¾c v× trong ximang cßn hµm l¬îng MgO va CaO o d¹ng tinh thÓ t¬ do,C3A qu¸ nhiÒu, thêi tieet vµ khÝ hËu kjhoong phï hîp v¬I qu¸ tr×nh r¾n tr¾c thuéc ximang
Ph¬¬ng ph¸p thÝ nghiÖmLb¸nh ®a ximang
Lêy 450g Xm lÊy l¬îng n¬íc tiªu chuÈn thuéc XM nhµo trén thµnh hå XM
-chia hå XM thµnh 6 phÇn b»ng nhau
®óc d=6-8cm chiÒu day 1cm
Hai mÉu hÊp, hai mau luéc trong n¬íc s«I trong 4h,2 mÉu b¶o qu¶n trong ddieuf kiÖn tù nhiªn.Trong s¸u mÉu ko cã mÉu nµo cong vªnh nøt lÎ=> XM æn ®Þnh thÓ tÝch
+C¸c yÕu tè ¶nh h¬ëng
Thµnh phÇn ho¸ häc : nhiÒu CaO=> thuwafCaO n»m ë tr¹ng th¸I tù do,khi thuû ho¸ sÏ g©y nøt nÎ=>Gi¶m tÝnh æn ®Þnh thÓ tÝch thuéc xi ¨ng
-Thµnh phÇn kho¸ng vËt:C3A lµm cho xi m¨ng r¾n rÊt nhanhto¶ nhiÒu nhiÖt g©y nøt nÎ cho ®¸ xm¨ng.Mùt kh¸c
C¬¬¬¬¬¬3A + CaSO4.H2 O -> 3CaO.Al2O3.3 CaSO4..H2 O (etricrip)
Nõu hµm l¬îng nhiÒu qu¸ sÏ g©y në thÓ tÝch -> ®¸ xi m¨ng nøt nÎ -> gi¶m tÝnh æn ®Þnh thÓ tÝch thuéc xi m¨ng
DDK m«I tr¬êng :M«I tr¬êng hanh kh« ,®é Èm thÊp nhiÖt ®é cao g©y mÊt n¬íc khi thuû ho¸ xi m¨ng->Xi m¨ng bÞ cong vªnh nøt nÎ.Th«ng th¬¬ng rwans ch¾c trong m«I tr¬êng kh«ng khÝ khÝ th× xi m¨ng bÞ co,cßn nÕu r¾n ch¾c trong m«I tr¬êng n¬íc th× xi m¨ng bÞ co ho¹c në chót Ýt
Cau33' :C¬êng dé vµ ph¬¬ng ph¸p ®Æt m¸c cho xi m¨ng?
DN:c¬êng ®é cña ®¸ xi m¨ng lµ kh¶ n¨ng chÞu lùc hay la giíi h¹n c¬êng ®é chÞu lùc chÞu nÐn sau 28 ngµy ®ªm r¾n ch¾c ë ®iÒu kiÖn tieu chuÈn.Tèc ®é ph¸t triÓn c¬êng ®é thuéc xi m¨ng :®¬îc ®¸nh gi¸ tõ thÝ nghiÖm mÉu4.4.16cm c¬êng ®é thuéc xi m¨ng ->kh«ng dÒu:trong 3 ngµy cã thÓ ®¹t 40-50% m¸c Xi m¨ng 7 ngµy
®Çu 60-70%.Trong nh÷ng ngµy sau ®ã t¨ng c¬êng ®é cßn chËm n÷a dÕn 28 ngµy ®¹t ®¬îc m¸c.Tuy nhien trong nh÷ng ®iÌu kiÖn thuËn lîi sù r¾n ch¾c xi m¨ng cã thÓ kÐo dµi hµng th¸ng,thËm chÝ hµng n¨m CD gÊp 2-3 lÇn c¬êng ®é 28 ngµy
C¸c yÕu tè ¶nh h¬ëng:C¬êng ®é cña ®¸ xi m¨ng vµ tèc ®é cøng cña nã phô thuéc thµnh phÇn cña clanke,®é mÞn cña x m¨ng ®é Èm vµ nhiÑt dé cña m«I tr¬êng,thêi giam b¶o qu¶n xi m¨ng
-Thµnh phÇn ho¸ häc:nhiªu CaO khi thuû ho¸ sÏ g©y nøt nÎ cho xi m¨ng-> c¬êng ®é giamrtocs ®é ph¸t triÓn c¬êng ®é cña mçi kho¸ng lµ kh¸c nhau,C3S cã t¨ng c¬êng ®é la nhanh nhÊt.Sau 7 ngµy nã d¹t ®Õn 70% c¬êng ®é cña 28 ngµy sau ®ã th× chËm laijTrong thêi k× ®Çu ®Õn tuæi 28 ngµyC2S ph¸t triÓn c¬êng ®é chËm chØ ®¹t khoang 15% cua C3S.Thêi k× sau tèc ®é nµy t¨ng lªn cã thÓ ®uæi kÞp hoÆc v¬ît C3S. C3A b¶n th©n cã c¬êng ®é ®é thÊp h¬n nh¬ng l¹i ph¸t triÓn nhanh ë thêi k× ®Çu
-®ä mÞn cña xi m¨ng t¨ng th× c¬êng ®é t¨ng.Cø t¨ng ®é mÞn cña Xi m¨ng lªn 1000cm2/g th× c¬êng ®é t¨ng lªn t¬ 20-25%
-M«I tr¬êng r¾n ch¾c (t0.¦) :t0= 80; ¦=95% chØ sau 14h c¬êng ®é xi m¨ng t¨ng 75% v× nhiÖt ®é t¨ng->hoµ tan t¨ng->kÕt tinh nhanh ,R¾n ch¸c xi m¨ng nhanh ®ä ¼m ph¶I ®¶m b¶o l¬îng n¬íc thuû ho¸
§ieu kiÖn thÝ nghiÖm:Ph¶I tu©n thñ qu¸ tr×nh
-ChÕ ®é rung
P2 x¸c ®Þnh
-Ph¬¬ng ph¸p cøng:Lêy tØ lÖ X/C=1/3
N=(a/4+b) thÎ tÝch c¸t/1m2 v÷a
a.luwongj c¸t tiªu chñ©n
bheej sè víi xi m¨ng poãc l¨ng b=1 §óc mÉu 7.07. 7.07. 7.07-> ®em mÉu kÐo nÐn
-Ph¬¬ng ph¸p mÒm:lÊy X/C=1/2;N/X=0.5 ®em nhµo trén.§óc mÉu 4.4.16 d¬ìng hé trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn 1 ngµy sau ®ã ®em th¸o khu«n ng©m trong n¬íc.Sau 28 ngµy ®ªm dem kÐo nÐn x¸c ®Þnh R
'C©u 34' :HiÖn t¬îng ¨n mßn ®¸ xi m¨ng vµ c¸ ph¬¬ng ph¸p b¶o vÖ
a.HiÖn t¬îng ¨n mßn ®¸ xi m¨ng
DDN:HiÖn tượng ¨n mßn lµ hiÖn tượng ®¸ xi m¨ng bÞ rçng cÊu tróc b»ng gi¶m cường ®é dÉn tíi bị pha ho¹i
Nguyªn nh©n:
Sù ph©n gi• gi•u c¸c thµnh phÇn cña xi m¨ng,sù hoµ tam va röa tr«i hydroxit canxi Cao+ H2O->Ca(OH)2 lµ chÊt bÞ rña tr«i-> t¹o thµnh lç rçng trong ®¸ xi m¨ng rÔ bÞ ¨n mßn
C¸c d¹ng ¨n mßn
-¨n mßn nước ngät lµ hiÖn tượng rña tr«I c¸c s¶n phÈm thuéc qu¸ tr×nh thuû ho¸,do va ®¹p c¬ häc Khi Ca(OH)2 bÞ rña tr«I 15-30% th× cường ®é cña ®¸ xi m¨ng gi¶m ®Õn 40-50%
-¨n monf axit Ca(OH)2 + muèi -> Muèi m¬I tan
VD:Muèi etrgit nÕu cã hµm l¬îng qu¸ cao sÏ g©y nøt nÎ t¹o ra c¸c vÕt nøt _> t¨ng kh¶ n¨ng bÞ ¨n mßn
_¨n mßn sinh vËt
¨n mßn ®iiÖn ho¸¶y ra ph¶n øng t¹o kho¸ng ®Çu tiªn cña xim¨ng
CaO+ Al2O3=>CaO.3 Al2O3
Va 1 phÇn ph¶n øng :2CaO+2 SiO2=>2CaO. SiO2
d.Vïng phãng nhiÖt:1100=>13000C
-1100=>12000C x¶y ra ph¶n øng
5CaO.3 Al2O3¬=>3CaO. Al2O3+2CaO. Al2O3
Ph¶n øng t¹o ra 2CaO. Al2O3 x¶y ra hoµn toµn
-1200=>1300im¨ng lµ chÊt kÕt dÝnh v« c¬ r¾n trong n¬íc vµ lµ ph¶n øng bÒ mÆt do ®ã ph¶I nghiÒn mÞn ®Ó thuû ho¸ xim¨ng ®¬îc triÖt ®Ó
Yªu cÇuFPRIVATE "TYPE=PICT;ALT="im»ng f¶I cã 85% lät qua sµng N0 008 (4900 lç.cm2)tØ lÖ diÖn tÝch 2500=>300cm2/g
C¸c ph¬¬ng ph¸p nghiÒn:
+Ph¬¬ng ph¸p nghiÒn kh«:hay sö dông t¹o s¶n phÈm ®ãng bao
-nhiÖt ®é nghiÒn 80-1200C
-Clinke ®¬îc nghiÒn do sù trµ s¸t vµ va ®Ëp cña viªn bi
+Ph¬¬ng ph¸p nghiÒn ¬ít
-§¬a clinke ra tÇn c«ng tr×nh nghiÒn víi n¬íc:hiÖu qu¶ cao,hîp vÖ sinh
-Phai sö dông ngay
C©u 50:§Æc tÝnh c¬ b¶n cña c¸c kho¸ng vËt chÝnh trong xim¨ng poocl¨ng?H•y viÕt c¸c ph¬¬ng tr×nh ph¶n øng thuû ho¸ cña chóng vµ nªu ®Æc tÝnh c¸c phÈm thuû ho¸?
1.§Æc tÝnh c¬ b¶n cña c¸c kho¸ng vËt chÝng trong xim¨ng poocl¨ng
Clinke cã 4 kho¸ng vËt chÝnh lµ alit,belit ,aluminatri,canxi vµ ferluminat
a.Alit3 CaO. SiO2(C3S)
-ChiÕm 45-60% trong clinke xim¨ng
-KÕt tinh ë 6 d¹ng h×nh thï kh¸c nhau,trong clinekealit cã h×nh 6 c¹nh hoÆc h×nh hép ch÷ nhËt víi kÝch th¬íc 3-20micr«mÐt
-Alit lµ kho¸ng quan träng nhÊt cña clinke nã quyÕt ®inh c¬êng ®é vµ c¸c tÝnh chÊt kh¸c nhau cña xim¨ng
b.Belit 2 CaO. SiO2(C2S)
-ChiÕm 20-30% trong clinke xim¨ng,lµ lo¹i kho¸ng vËt quan trong thø 2
-Cã tèc ®é r¾n chem. Nh¬ng ®¹t c¬êng ®é cao ë tuæi muén
-Belit cã 5 d¹ng tinh thÓ cÊu tróc h¹t hoÆc trßn D=20-50micr«mÐt
-Khèi l¬îng riªng ya=2,97-3,28g/cm2
c.Aluminat tricani 3CaO. Al2O3(C3A)
-ChiÕm 4-12% trong clinke xim¨ng
-Tèc ®é r¾n ch¾c nhanh nh¬ng c¬êng ®é ko lín
-DÔ bÞ ¨n mßn sunfat,trong xim¨ng bÒn sunfat thi C3A a</sub>=3,04g/cm2
d. ferluminat tetracanxi 4CaO. Al2O3.Fe2O3(C4AF)
-chiªm 10-12% trong clinke xim¨ng
- C4AF cã tèc ®é r¾n ch¾c trung gian cña alit vµ belit nªn ko ¶nh h¬ëng lín tíi tèc ®é r¾n ch¾c vµ sù to¶ nhiÖt cña xingm¨ng poocl¨ng
-Cã khèi l¬îng riªng lín nhÊt ya=3,77g/cm2
-ngoµi ra cßn cã fa thuû tinh clinke chiÕm 5-15% bao gåm chñ yÕu lµ CaO,Al2O3,Fe2O3,MgO,K2O,Na2O.
2.C¸c ph¬¬ng tr×nh ph¶n øng thñy ho¸
a.kho¸ng C3S
khi gÆp n¬íc: 2(3CaO. SiO2)+6H2O= 3CaO. SiO2¬.H2O+3Ca(OH)2
b.kho¸ng C2S
V× ®• cã Ca(OH)2 tõ C3S t¸ch ra nªn C2S thñ ho¸ chËm h¬n C3S vµ t¸ch Ca(OH)2 ra Ýt h¬n
2(2CaO. SiO2)+ H2O= 3CaO. 2SiO2¬.3H2O+Ca(OH)2
c.kho¸ng C3A
-Tham gia ph¶n øng rÊt m¹nh vµ nhanh,ban ®Çu t¹o ra C4AH0 vµ C2AH8 lµ líp s¶n phÈm ko bÒn lµm gi¶m ®é bÒn n¬íc cña xim¨ng.sau ®ã chuyÓn sang s¶n phÈm chÝnh d¹ng ®Þnh(C3AH6)
3CaO. Al2O3+ 6H2O= 3CaO. 2 Al2O3¬.6H2O
-Trong xim¨ng cã th¹ch cao
-Trong xim¨ng cã th¹ch cao CaSO4¬.H2O nªn ph¶n øng tiÕp t¹o Etringit
3CaO. Al2O3+3(CaSO4.2H2O)+26H2O=3CaO. Al2O3. 3CaSO4.32H2O
+ Etringit në thÓ tÝch rÊt m¹nh tõ 2-3 lÇn
+ Etringit
Cã lîi khi x¶y ra tr¬íc qu¸ tr×nh r¾n ch¾c vµ ng¬îc l¹i t¹o ra sím=>chin lÊp c¸c lç rçng cña ®¸ xim¨ng=>t¨ng c¬êng ®é vµ æn ®Þnh cña ®¸ xim¨ng t¹o ra muén n¬t vì b×nh th¬êng
+ Etringit
T¸c dông víi 3CaO. Al2O3 d¬ t¹o ra muèi Ðp 1 sunfat
2( 3CaO. Al2O3)+ 3CaO. Al2O3. 3CaSO4.32H2O+2H2O=>3(2CaO. Al2O3. 3CaSO4.18H2O)
d.Kho¸ng C4AF
4CaO.Al2O3.Fe2O3mH2O=>3CaO.Al2O3.6H2O+CaO.Fe2O3.nH 2O
-CFHn :cã ®é æn ®Þnh tèt rÊt bÒn cã trong thµnh phÇn cña gen xim¨ng
-C3AH6:t¸c dông víi th¹ch cao (CaSO4.2H2O)=> Etringit
Câu 51:Sự rắn chắc của ximăng pooclăng?Hãy trình bày rõ thuyết rắn chắc của Baicốp?
Khi ximăng rắn chắc,các quá trình hoá lí phức tạp đi kèm theo các phản ứng hoá học tạo ra sự biến đổi tổng hợp,khiến cho ximăng khi nhào trộn với nước lúc đầu chỉ là hồ dẻo sau biến thành đá cứng có cường độ. Để giải thích quá chắc trình rắn chắc người ta dung thuyết của Baileov-Rebinder.Theo thuyết này quá trình răn chắc của ximăng được chia làm 3 giai đoạn:
1.Giai đoạn hoà tan
-Xảy ra các quá trình hyđrat và các mảnh vụn ximăng tiếp tục phân tán vào trong nước=>quá trình hyđrat xảy ra nhanh hơn và xuất hiện các tinh thể=>kệ keo phân tán
2.Giai đoạn hoá keo
-Do môi trường phân tán H2O giảm đi do bay hơi và tham gia fản ứng hyđrat ,các phần tử phân tán tăng ko ngừng=>mật độ pha phân tán tăng=>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 hệ keo ngưng tụ,nước vẫn tiếp tục mất đi,hình thành các tinh thể kết tinh liên kết=>khung ko gian của pha rắn,khung ko gian ngày càng hoàn thiện làm cho cả hệ thống hoá cứng cường độ tăng lên theo thời gian thì quá trình này chậm dần rồi dừng lại
Nhận xét:
+Diễn biến quá trình rắn chắc của ximăng cũng như những chất kết dính vô cơ khác gồm 3 giai đoạn:3 giai đoạn này lúc đầu nối tiếp nhau sau đó là song song
+Phản ứng giữa ximăng và nước là phản ứng dị pha chỉ xảy ra trên bề mặt tiếp xúc và phản ứng này ngày càng bị ngăn lại do sản phẩm của hyđrat hoá bám trên ximăng làm tốc độ thuỷ hoá chậm lại,tuy nhiên quá trình rắn chắc của ximẫngỷ ra rất dài có thể là 10 năm.Cường độ của ximăng phát triển nhanh sau đó là chậm dần
+Quá trình rắn chắc của ximăng pooclăng sẽ ngừng ại khi xảy ra 1 trong các trường hợp sau:
-khi ximăng thuỷ hoá hết
-khi nước hết
-khi nhiệt độ môi trường thuỷ hoá thấp=>ngừng lại
Biện pháp để ximăng rắn chắc tốt
-cung cấp nước cho hồ ximăng đầy đủ
-giữ ximăng trong môi trường có độẩm cao
-tăng nhiệt độ để quá trình phân tán thuận lợi(60-800C)
thuyết rắn chắc của Baicốp:2 định luật của Baicốp
-Định luật 1:nếu 1 chất được tạo thành sau phản ứng hoá học là một chất hoà tan mà gặp môi trường bão hoà thì trước hết nó tồn tại ở hệ keo sau đó kết tinh
-Định luật 2:Nếu 1 chất được tạo thành sau phản ứng hoá học là 1 chất ko hoà tan mà gặp môi trường bão hoà thì trước hết nó tồn tại ở hệ keo ngưng tụ và chỉ có 1 phần nhỏ chuyển sang kết tinh
Câu52:Hãy trình bày 2 chỉ tiêu cơ bản lượng nước tiêu chuẩn và tính ổn định thể tích của ximăng pooclăn
1.Lượng nước tiêu chuẩn của XM pooclăng
Khái niệm: Lượng nước tiêu chuẩn của XM là lượng nước tính bằng % so với khối lượng xm để hồ xm đạt độ dẻo tiêu chuẩn
Ntc=N/X%
phương pháp xác định độ dẻo tiêu chuẩn đc xác định bằng dụng cụ vica hồ xm đảm bảo độ cắm sâu của kim vica(d=10mm)là 35+_3mm thì hồ xm có độ dẻo tiêu chuẩn và lượng nước lúc đó là lượng nước tiêu chuẩn
Các yếu tốảnh hưởng
-phụ thuộc thành phần khoáng vật và độ nghiền mịn,dao động khoảng 22-28%
-Nếu xm có phụ gia vô cơ trơn và hoạt tính thì lượng nước tiêu chuẩn có thể lên tới 32-37%
-nếu xm có phụ gia chống ẩm thì lượng nước giảm
2.Tính ổn định thể tích xm
KN:khi xm rắn chắc thể tích của nó thường thay đổi.thông thường nếu rắn chắc trong ko khí thì xm bị co lại,trong nước thì có thể ko co và nở ra chút ít.nguyên nhân do 2 yếu tố chính:
-yếu tố VL:thể tích xm thay đổi do hàm lượng nước thay đổi,có sự trao đổi nước giữa hồ xm và môi trường.sự trao đổi do yếu tố VL và đồng đều
-yếu tố hoá học:tao khoáng etrighit là nguyên nhân chính gây co nở cục bộ tạo ứng suất nhiệt lớn=>kết cấu bị phá hoại.ngoài ra trong xm còn chứa các tạp chất có hại gây ra sự thay đổi thể tích lớn như CaO,MgO
biện pháp tăng sựổn định thể tích
-Hồ xm trước khi SD:giảm hoạt tính của xm
-Trộn them vào xm các cốt liệu trơ
-dùng các phụ gia vô cơ hoạt tính kết hợp với các thành phần gây mất hoạt tính của xm
'Câu 53:Thời gian ninh kết của xm? 'Ý nghĩa của thời gian ninh kết xong? P2 XĐ cả 2 chỉ tiêu này?
KN:
-Thời gian ninh kết của xm đc XĐ từ hồ dẻo tiêu chuẩn bằng dụng cụ vica(d=1mm)
-thời gian bắt đầu ninh kết là khoảng thời gian kể từ khi xm bắt đầu nhào trộn với nước đến khi hồ xm bắt đầu mất tính dẻo,khi đó kim vica cắm sâu 38-39mm
- thời gian kêt thúc ninh kết là khoảng thời gian kể từ khi xm bắt đầu nhào trộn với nước đến khi hồ xm mất h ết tính dẻo,khi đó kim vica cắm sâu 1-2mm
Các yếu tốảnh hưởng đến thời gian nnh kết
-thành phần khoáng
-độ nghiền mịn:giảm=>thời gian ninh kết tăng và ngược lại
-phụ gia
-hoạt tính:thời gian ninh kết giảm
-trơ: thời gian ninh kết tăng
-để tạo thời gian ninh kết bình thường khi tạo ra clinke thường người ta cho them 3-5% thạch cao 2 nước
-các chất fốt fát,nitratcanxi,natri và nhôm, đường:là các chất làm chậm ninh kết. đường tác dụng với Ca(OH)2 tạo ra chất xacaratcanxi dễ tan.sự hiện diện của chất này sẽ làm tăng ion canxi, ức chế quá trình thuỷ phân của C3S,quá trình ninh kết bị chậm lại,hàm lượng đường lớn đôi khi làm cho bê tong ko rắn lại đc
-Cacbonat va clorua của kim loại kiềm là những chất làm tăng ninh kết:
Khi chúng tác dụng với Ca(OH)¬2 tạo ra các liên kết khó tan:Ca(OH)2 +Na2CO3=CaCO3+2NaOH
CaCO3 là chất ít tan,Ca(OH)2 bị tách ra làm cho quá trình thuỷ phân C3S đc tăng cường
Ý nghĩa:
-khi xm bắt đầu ninh kết nó mất tính dẻo,do đó khoảng thời gian này fải đủ để thi công,thời gian ninh kết càng chậm thì càng dễ thi công.Theo TCVN thời gian bắt đầu ninh kết >=45’
-thời gian ninh kết xong là khoảng thời gian xm đạt đc cường độ nhất định,thời gian này fải đủ ngắn để có thể thi công nhanh,yêu cầu ko đc vượt quá 10h