Bài giảng Các tính chất cơ lý của vật liệu xây dựng - Bài 6: Xác định lượng nước tiêu chuẩn của ximăng

BÀI 6: XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC TIÊU CHUẨNCỦA XIMĂNG1. CÁC KHÁI NIỆMLượng nước tiêu chuẩn của ximăng (tính bằng % so với khối lượng ximăng) là luợng nước cần thiết đảm bảo cho hồ ximăng đạt độ dẻo tiêu chuẩn.Độ dẻo tiêu chuẩn của hồ ximăng được đánh giá bằng độ lún sâu của kim tiêu chuẩn (kim Vica to) vào hồ ximăng khi cho kim rơi tự do từ độ cao H=0 mm so với mặt hồ ximăng. Độ dẻo tiêu chuẩn ứng với độ cắm của kim tiêu chuẩn đạt được giá trị quy định là 341(mm) hay khi mũi kim cách đáy vành khâu 61(mm). Lượng nước tiêu chuẩn của ximăng có ký hiệu là Ntc và đơn vị là %.2. TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG:TCVN 6017 - 19953. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Cân phân tích, chính xác đến 1.0g;Cân kỹ thuật OHAUS giới hạn tối đa 15kg độ chính xác 0.5g3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Ống đong có vạch chia hoặc buret, có khả năng đo thể tích chính xác đến 1%;3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Máy trộn, phù hợp với các yêu cầu của ISO 679;Cánh trộnDùng dụng cụ Vicat với kim to. Kim to được làm bằng kim loại không rỉ và có dạng một trụ thẳng, có chiều dài hữu ích là 50mm  1mm và đường kính là 10mm0,05mm. Khối lượng toàn phần của phần chuyển động là 300g1g. Chuyển động của nó phải thật thẳng đứng và không chịu ma sát đáng kể, và trục của chúng phải trùng với trục kim to;3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: 3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Tấm đế bằng thủy tinhKhâu Vica có hai đáy rỗngKim toDụng cụ VicaThang đo có vạch chia3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Kim to Bộ phận chuyển độngKim toVành khâu3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: 3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Vành khâu Vicat để chứa hồ phải được làm bằng cao su rắn. Vành khâu có dạng hình nón cụt, sâu 4cm  0,2mm, đường kính trong phía trên 70mm5mm và ở đáy 80mm  5mm. Vành khâu phải đủ cứng và phải có một tấm đế phẳng bằng thủy tinh có kích thước lớn hơn vành khâu và dày ít nhất 2,5mm.Ghi chú: Vành khâu bằng kim loại hoặc chất dẻo hay vành khâu dạng hình trụ đều có thể sử dụng miễn là phải đảm bảo chiều sâu yêu cầu và kết quả thu được phải giống như khi thử bằng vành khâu cao su cứng hình nón cụt.Khâu Vica có hai đáy rỗngĐK đáy trênĐK đáy dướiChiều cao(705)mm(805)mm(400,2)mm3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Dao thépĐồng hồ bấm giâyBay3. DỤNG CỤ, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM: Các dụng cụ khác4. CHUẨN BỊ MẪU THÍ NGHIỆM: Mẫu ximăng được sấy khô đến khối lượng không đổi và để nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng thí nghiệm.Nước cất hoặc nước đã khử ion.5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.1 Kiểm tra dụng cụ VicaTrước khi thử, gắn kim to vào dụng cụ Vicat, hạ kim to cho chạm tấm đế và chỉnh kim chỉ về số "không" trên thang chia vạch. Nhấc kim to lên vị trí chuẩn bị vận hành.Kim chạm đáy dưới khâu VicaSố đọc trên thang đo “0”5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.1 Kiểm tra dụng cụ VicaKim chạm đáy trên khâu VicaSố đọc trên thang đo “40”5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.1 Kiểm tra dụng cụ Vica5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.2 Trộn hồ ximăngCân 500g xi măng, chính xác đến 1g. 5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.2 Trộn hồ ximăngCân một lượng nước là 125g rồi đổ vào trong cối trộn hoặc dùng ống đong có vạch chia hay buret để đo lượng nước đổ vào cối trộn.5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.2 Trộn hồ ximăngĐổ xi măng vào nước một cách cẩn thận để tránh thất thoát nước hoặc xi măng. Thời gian đổ không ít hơn 5 giây và không nhiều hơn 10 giây. Lấy thời điểm kết thúc đổ xi măng là thời điểm "không", từ đó tính thời gian làm tiếp theo. Khởi động ngay máy trộn và cho chạy với tốc độ thấp trong 90 giây. Sau 90 giây, dừng máy trộn khoảng 15 giây để vét gọn hồ ở xung quanh cối vào vùng trộn của máy bằng một dụng cụ vét thích hợp. Khởi động lại máy và cho chạy ở tốc độ thấp thêm 90 giây nữa. Tổng thời gian chạy máy trộn là 3 phút.Máy HĐ với tốc độ chậm trong 90 sNgừng 15sMáy HĐ với tốc độ chậm trong 90 sThời điềm “KHÔNG” (To)Vét gọn hồ ở xung quanh cối vào vùng trộnTổng thời gian máy trộn là 3 phútCho XM và nước vào cối trộn5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.2 Trộn hồ ximăng5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.3 Đổ vào vành khâuĐổ ngay hồ vào vành khâu đã được đặt trên tấm đế phẳng bằng thủy tinh có bôi một lớp dầu. Đổ đầy hơn vành khâu mà không nén hay rung quá mạnh. Dằn nhẹ khâu vica để lèn chặt hồ xi măng Trong 90sTốc độ chậm5.3 Đổ vào vành khâu5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Dùng dụng cụ có cạnh thẳng gạt hồ thừa theo kiểu chuyển động cưa nhẹ nhàng, sao cho hồ đầy ngang vành khâu và bề mặt phải phẳng trơn.5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.3 Đổ vào vành khâuKHÔNG GẠT TỪ TRÁI QUA PHẢI5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.3 Đổ vào vành khâuHỒ XI MĂNG SẼ BỊ NHỔ LÊN5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnNgay sau khi gạt phẳng mặt hồ, chuyển vành khâu và tấm đế sang dụng cụ Vicat tại vị trí đúng tâm dưới kim to.Hạ kim to từ từ cho đến khi nó tiếp xúc với mặt hồ. Giữ ở vị trí này từ 1 đến 2 giây để tránh tốc độ ban đầu hoặc gia tốc của bộ phận chuyển động. Sau đó thả nhanh bộ phận chuyển động để kim to lún thẳng đứng vào trung tâm hồ. Thời điểm thả kim to từ thời điểm số "không" là khoảng 4 phút. Đọc số trên thang vạch khi kim to ngừng lún, hoặc đọc tại thời điểm 30 giây sau khi thả kim to, tùy theo việc nào xảy ra sớm hơn.Đặt khâu vào dụng cụ VicaHẠ KIM, CHO TIẾP XÚC VỚI MẶT HỒ XI MĂNGKHÓA VÍT, CỐ ĐỊNH THANH CHẠY5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnThả kim rơi tự do=>MỞ VÍT ĐỂ KIM VICA RƠI TỰ DOĐỒNG THỜI BẤM ĐỒNG HỒ5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnThời điểm thả kim to cách thời điểm số "không" là khoảng 4 phút. Thả kim rơi tự doSau 30 giây, đọc trị số trên thang đo5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnGhi lại số đọc, trị số đó biểu thị khoảng cách giữa đầu kim to với tấm đế. Đồng thời ghi lại lượng nước của hồ tính theo phần trăm khối lượng xi măng. Lau sạch kim to ngay sau mỗi lần thử lún.Lặp lại phép thử với hồ có khối lượng nước khác nhau cho tới khi đạt được một khoảng cách giữa kim to với tấm đế là 6mm  1mm. Ghi lại hàm lượng nước của hồ này, lấy chính xác đến 0,5% và coi đó là lượng nước cho độ dẻo chuẩn.5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lún5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM Kim vica cách tấm kính 23.5mmHay kim vica Cắm sâu vào hồ xi măng 16,5mm5.4 Thử độ lún5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnHỒ XI MĂNG CHƯA ĐẠT ĐƯỢC ĐỘ DẺO TIÊU CHUẨNTHIẾU NƯỚCKIM CÁCH ĐÁY 23.5MM HAY KIM CẮM SÂU 16.5MMTĂNG NƯỚC5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnKIM CÁCH ĐÁY 3MM HAY KIM CẮM SÂU 37MMGIẢM NƯỚC5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnHỒ XI MĂNG ĐẠT ĐỘ DẺO TIÊU CHUẨN5. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 5.4 Thử độ lúnKIM CÁCH ĐÁY 5.5MM HAY KIM CẮM SÂU 34.5MMLần thửXi măng(g)Nước(g)Độ cắm sâu(mm)Cách đáy(mm)Ghi chú 1    2   n33-355-76. TÍNH TOÁN KẾT QUẢKết quả tiến hành thí nghiệm ghi vào bảng sau:Lượng nước tiêu chuẩn của ximăng có ký hiệu là Ntc đơn vị là %, được tính theo công thức sau:Trong đó mn và mxm là khối lượng nước (g) và khối lượng xi măng (g) tại thời điểm thí nghiệm hồ ximăng đạt độ dẻo tiêu chuẩn.6. TÍNH TOÁN KẾT QUẢCách trình bày một báo cáo kết quả thí nghiệm thùy theo từng đơn vị thí nghiệm, song phải đảm bảo rõ ràng, ngắn gọn và có đầy đủ các thông tin sau:Thông tin về mẫu thử;Kết quả tính toán lượng nước tiêu chuẩn của xi măng (%), các giá trị khối lượng ximăng (g), khối lượng nước (g), độ cắm sâu của kim Vicat (mm), kim Vicat cách đáy (mm);Các thông tin đặc biệt khác cần chú ý trong quá trình thí nghiệm;Ngày giờ làm thí nghiệm;Người thí nghiệm.7. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM