TIÊu chuẩn việt nam tcvn 1772: 1987

Nếu cỡ hạt là 20 - 40mm thì mẫu lấy 10kg.

Nếu đá dăm (sỏi) chưa phân cỡ, đang là hỗn hợp của nhiều cỡ hạt, thì phải sàng qua sàng để phân ra các cỡ hạt trên, rồi tiến hành xác định độ mài mòn riêng cho từng cỡ hạt.

Đá dăm (sỏi) lớn hơn 40mm thì dập ra cho nhỏ hơn 40mm rồi lấy khối lượng mẫu theo cỡ 20 - 40mm.

Nếu hai cỡ hạt 20 - 40mm và 40 - 70mm có thành phần thạch học đồng nhất, thì kết quả xác định độ mải mòn của cỡ hạt 20 - 40mm có thể dùng làm kết quả cho loại cỡ hạt 40 - 70mm.

Đá dăm (sỏi) đem thử phải đảm bảo có hàm lượng bụi, bùn sét (xác định theo điều 3.7) không quá 1% theo khối lượng. Trường hợp bẩn hơn thì phải rửa và sấy khô trước khi thử.

3.16.3. Tiến hành thử.

Mẫu đá dăm (sỏi) chuẩn bị xong, đem đổ vào máy tang quay (hình 9) cùng với bi gang và bi sắt. Bi có đường kính khoảng 48mm và khối lượng mỗi viên là 405 - 450 gam. Sau đó, cài chặt nắp thùng quay và cho máy chạy với tốc độ quay 30 – 33 vòng phút.

Số lượng bi gang hoặc bi sắt và tổng số vòng quay cho mỗi lần thử đá dăm (sỏi) lấy theo bảng 12.

Máy quay xong, thì lấy vật liệu ra và trước hết sàng qua sàng 5mm. Sau đó sàng lại phần dưới sàng 5mm qua sàng 1,25mm, phần mẫu còn lại trên hai sàng đem nhập lại, rồi cân.

Bảng 12

Kích thước cỡ hạt đá dăm (sỏi) (mm)	Số lượng bi sắt hoặc bi gang cần để thử mẫu (viên)	Số vòng quay của tang quay cho mỗi lần thử (vòng)
5-10 5-15 10-20 20-40	8 9 11 12	500 500 500 1000

Độ mài mòn (Mm) của đá dăm (sỏi) tính theo phần trăm khối lượng, chính xác tới 0,1% theo công thức:

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu ban dầu, tính bằng g;

m₁ - Khối lượng mẫu trên sàng 5mm và 1,25mm sau khi mài trên máy, tính bằng g;

Tiến hành thử hai lần, mỗi lần lấy một tổ mẫu khác nhau. Kết quả chung lấy bằng trung bình số học của hai lần thử.

Khi thử đá dăm (sỏi) là hon hợp của hai hay nhiều cỡ hạt, thì kết quả chung sẽ lấy bằng trung bình cộng theo quyền của các kết quả thu được khi thử từng cỡ hạt.

3.17. Xác định độ chớng va dập của đá dăm (sỏi).

3.17.1. Thiết bị thử. Máy búa ПM (hình 10); Cân thương nghiệp; Các sàng 8; 5; 20 (25); 40mm và các sàng 0,5mm và 1mm; 3.17.2. Chuẩn bị mẫu Xác định độ chống va dập của đá dăm (sỏi) chỉ làm cho cỡ hạt 20 (25) - 40mm. Cỡ hạt lớn hơn thì đập ra để có cỡ hạt nêu trên. Đá dăm (sỏi) không được chứa hàm lượng bụi, bùn, sét trên 1% theo khối lượng. Nếu bẩn quá thì phải rửa và sấy khô trước khi thử. Đá dăm (sỏi) cỡ hạt 20 (25) - 40mm láy khoảng 3kg ở trạng thái ẩm tự nhiên rồi sàng qua sàng 40mm và 20 (25)mm Lấy hai mẫu vật liệu trên sàng 20 (25)mm. Khối lượng mỗi mẫu, tính bằng g, được xác định theo công thức: m = 500.ρvx

ρ_vx- Khối lượng thể tích xốp của đá thử tính bằng g/cm³

500 - Thể tích bát chứa mẫu của máy, tính bằng cm³.

3.17.3. Tiến hành thử

Cho từng mẫu vật liệu đã chuẩn bị vào bát chứa mẫu 500cm³ của máy. Dàn đều mẫu trong bát để bảo đảm chiều dày mẫu ở mọi chỗ trong bát như nhau Tao cho mẫu nằm phẳng mặt trong bát.

Cho búa 5kg của máy rơi tự do nện xuống mẫu từ độ cao 50cm.

Máy phải đặt hoàn toàn thẳng dứng. Độ mòn răng búa không được quá 1mm. Sau một búa lại dùng tay quay, xoay bát mẫu đi 45⁰ (theo chiều chỉ dẫn ở máy).

Sau 40 búa, lấy mẫu ra, sàng qua sàng 5, 3, 1 và 0,5mm.

Cân phần vật liệu còn lại trên các sàng, rồi tính lượng sót tích luỹ trên các sàng.

3.17.4. Tính kết quả

Chỉ số độ chống va dập (V_d) tính theo công thức:

Trong đó:

A - Chỉ số độ lớn của hạt mẫu vật liệu sau khi thử A tính theo công thức:

Trong đó:

m₅, m₃, m₁; m_0,5 - Lượng sót tích luỹ trên các sàng có kích thước lỗ 5,3,1 và 0,5mm, tính bằng g;

m - Khối lượng mẫu ban dầu, tính bằng g;

Độ chống va dập của đá dăm (sỏi) láy bằng trung bình số học của hai giỏ trị làm trên hai mẫu thử.

Chú thích: Lượng sót tích luỹ trên các sàng, xem điều 3.6.

3.18. Xác định hàm lượng tạp chất hữu cơ trong sỏi.

Hàm lượng tạp chất hữu cơ trong sỏi được xác định bằng phương pháp so mầu.

3.18.1. Thiết bị thử

Cân kỹ thuật;

Sàng có kích thước lỗ 20mm;

Ống đong bằng thủy tinh 250ml,

3.18.2. Chuẩn bị mẫu

Chỉ tiến hành thử cho sỏi có cỡ hạt lớn nhất là 20mm. Lấy khoảng 1kg sỏi ẩm tự nhiên, sàng qua sàng 20mm và chỉ lấy mẫu ở dưới sàng.

3.18.3. Tiến hành thử.

Đổ mẫu vào ống đong 250ml dầy đến mức 130ml sau đó đổ dung dịch NaOH 3% vào ống đong có sỏi cho đến mức 200ml. Lắc đảođều sỏi trong ống đong và để yên 24 giờ. Sau đó so sánh mầu của dung dịch ở trên sỏi và mầu của dung dịch chuẩn.

Nếu mầu của dung dịch ở trên sỏi sẫm hơn mầu của dung dịch chuẩn rõ rệt, thì sỏi đó dùng vào bê tông sẽ không có hại (về mặt tạp chất hữu cơ).

Nếu mầu dung dịch trên sỏi sẫm hơn mầu của dung dịch chuẩn rõ rệt, thì việc dùng sỏi đó vào bê tông cần nghiên cứu trực tiếp trong bê tông.

Nếu mầu của dung dịch trên sỏi sẫm hơn mầu của dung dịch chuẩn không rõ rệt, thì đặt ống đong có sỏi vào bếp cách nước và đun ở nhiệt độ 60 đến 70⁰C trong 2 đến 3 giờ. Sau đó so lại với mẫu chuẩn để kết luận.

Dung dịch mẫu chuẩn được tạo như sau:

Pha dung dịch tananh 2% với dung môi là dung dịch rượu etylic 1%, lấy 2,5ml dung dịch mới nhận được đổ vào ống đong thủy tinh (hoặc lọ thủy tinh trong suốt); tiếp vào ống đong (hoặc lọ thuỷ tinh) đó 97,5ml dung dịch NaOH 3%.

Dung dịch nhận được sau cùng này là dung dịch mầu chuẩn. Lắc đều, để yên sau 24 giờ, rồi đem dùng ngay.

Thử lần nào, tạo dung dịch mầu chuẩn lần ấy.

3.19. Xác định hàm lượng hạt bị dập vỡ trong sỏi dăm dập từ cuội.

3.19.1. Thiết bị thử

Cân thương nghiệp;

Kính lúp;

3.19.2. Chuẩn bị mẫu.

Mẫu sỏi dăm dập từ cuội được lấy theo bảng 13.

Bảng 13

Cỡ hạt lớn nhất của sỏi dăm dập từ sỏi cuội, mm	Khối lượng mẫu, kg
10 20 40 70	0,25 1,00 5,00 15,00

3.19.3. Tiến hành thử

Nhìn mắt (và khi cần thì dùng kính lúp) chọn ra các hạt có bề mặt vỡ lớn hơn khoảng một nửa tổng số diện tích bề mặt hạt đó. Các hạt này được coi là hạt bị dập vỡ. Cân các hạt chọn được.

3.19.4. Tính kết quả

Hàm lượng hạt bị dập vỡ (D_v) tính bằng phần trăm khối lượng theo công thức:

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu thử, tính bằng g;

m₁ - Khối lượng các hạt bị dập vỡ, tính bằng g;

Kết quả tính chính xác tới 1%.

3.20. Xác định hàm lượng silic oxít vô định hình tác dụng với kiềm xi măng của đá dăm và sỏi bằng phương pháp hóa học.

3.20.1. Thiết bị thử và thuốc thử:

Sàng tiêu chuẩn kích thước mắt sàng 5; 0,3; 0,14mm;

Cân kĩ thuật;

Lò nung với nhiệt độ đốt nóng tới 1100⁰C;

Bình kim loại làm bằng thép không rỉ (hình 11);



Hình 11. Bình kim loại làm bằng thép không gỉ

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Bếp cách thuỷ;

Bình thuỷ tinh 20ml;

Chén sứ hoặc chén bạch kim;

Giấy lọc không tro băng trắng;

Nước cất;

Dung dịch NaOH, 1M;

HCl đặc (khối lượng riêng 1,19g/cm³)

Hỗn hợp dung dịch AgNO₃ (trong 100ml dung dịch có 1g AgNO₃ và 5ml HNO₃)

3.20.2. Chuẩn bị mẫu.

Đá nguyên khai hoặc đá dăm (sỏi) được lấy mẫu với khối lượng theo bảng 14

Bảng 14

Cỡ hạt lớn nhất cuả cốt liệu (mm)	Khối lượng mẫu (kg)
10 20 40 70 Đá nguyên khai	0,25 1,00 5,00 15,00 1kg/1 loại khoáng thể

Mẫu được loại sạch tạp bẩn và đập nhỏ thành các hạt lọt qua sàng 5mm, sau đó trộn đều và rút gọn đến 250g, bằng cách chia tư hoặc bằng máng chia mẫu.

Mẫu mới tạo được tiếp tục được đập nhỏ để lấy 100g cỡ hạt 0,14 - 0,3mm. Mẫu này được đặt trên sàng 0,14mm rửa sạch bằng tia nước rồi sấy khô đến khối lượng không đổi. Từ đó lấy ra mẫu nhỏ, mỗi mẫu 25g để thử.

3.20.3. Tiến hành thử.

Cho mỗi mẫu thử 25g vào mỗi bình kim loại bằng thép không rỉ và đổ vào mỗi bình 25ml dung dịch NaOH lM. Xoay tròn bình vài lần để bọt khí thoát ra, xong đậy nắp vào đặt bình vào tủ sấy có nhiệt độ 80 ± 20C. Sau 24 giờ, nhấc bình ra làm nguội trong 15 phút bằng nước lạnh tới nhiệt độ phòng. Tiếp đó đem bình lọc qua giấy lọc vào mỗi ống nghiệm khô. Đầu tiên không lắc bình cho dung dịch chảy từ từ theo đũa thủy tinh vào phễu đến hết, sau đó gắp các chất không hoà tan ra bỏ lên giấy lọc. Quá trình lọc được kết thúc khi dung dịch chảy qua giấy lọc không quá 1 giờt trong thời gian 10 giây (chú ý không rửa cặn trên giấy lọc).

Để tăng nhanh tốc độ lọc có thể dùng bình tam giác có gắn bơm tạo chân không bằng tia nước (hình 12).

1. Cần bơm tia nước; 2. Zoăng cao su; 3. Phễu; 4. Bình thủy tinh tam giác; 5. Ống nghiệm thu chất lọc;

Hình 12 – Bình lọc gắn bơm tia nước

Lắc đều ống nghiệm thu chất lọc để tạo dung dịch đồng nhất; dùng pipet lấy 10ml dung dịch nước cho vào bình thủy tinh 20ml, dồ nước cất vào đến 200ml rồi lắc đều.

Để xác định lượng ôxyt silic hoà tan, lấy 100ml dung dịch mới chế được cho vào chén sứ, đổ tiếp vào 5 – 10ml axít clohydric dặc rồi cô cạn trên bếp cách thuỷ.

Cô xong làm ẩm cặn trong chén bằng 5ml axít clohydric trong 5 – 10 phút rồi đổ 100ml nước cất nóng vào chén, dùng dũa thủy tinh khuấy đều, giữ tiếp 10 phút trên bếp cách thuỷ rồi đem lọc.

Rửa cặn trên giấy lọc bằng nước nóng cho hết axít clohydric (để nhận biết, nhỏ 1 - 2 giờt dung dịch hỗn hợp AgNO₃ + HNO₃ vào Ít nước rửa qua giấy lọc. Nếu nước vẫn trong là được). Đặt giấy lọc cùng cặn trên nó vào chén sứ cô cạn trên bếp cách thuỷ rồi đặt vào tủ sấy có nhiệt độ 110⁰C trong 30 phút. Sau đó làm ẩm lại cặn trong chén bằng 5ml axít clohyaric đặc, pha thêm nước rồi đem lọc. Rửa cặn trên giấy lọc bằng nước nóng lần nữa cho hết axít clohydric (cách nhận biết như nêu trên).

Giấy lọc cùng với cặn nung trong chén bạch kim đã biết trước khối lượng, ở nhiệt độ 100⁰ – 1100⁰C trong 10 phút, rồi đem cân. Khối lượng cặn, trong chén (m) tương ứng là lượng ôxyt silic hoà tan trong 100ml dung dịch.

3.20.4. Tính kết quả.

Hàm lượng ôxít silic vô định hình hoà tan (SiO₂ vđh) tính theo dơn vị milimol trong 1lít dung dịch NaOH được xác định theo công thức:

SiO₂ vđh = m . 3300
PHỤ LỤC

(Để tham khảo)

1. Xác định khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi) bằng phương pháp đơn giản.

1.1. Thiết bị thử

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Ống đong bằng thủy tinh 500ml hoặc 1000ml có khắc độ

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng ngâm mẫu;

BQ sàng tiêu chuẩn điều l.4;

1.2. Chuẩn bị mẫu

Lấy 2,5 kg vật liệu ẩm tự nhiên, sàng bỏ các hạt qua sàng 5mm, rửa sạch rồi sấy khô đến khối lượng không đổi. Sau đó cân mẫu theo bảng 15.

Bảng 15

Kích thước lớn nhất của hạt, mm	Khối lượng mấu, kg
20 40	0,5 1,0

Mẫu cân xong cho ngâm nước trong 2 giờ liền. Cần giữ nước luôn ngập trên mẫu ít nhất 20mm. Sau đó lấy mẫu ra dùng khăn khô lau ráo mặt ngoài. Đổ 250ml nước vào ống đong 500ml hoặc 500ml nước vào ống đong 1000ml. Chú ý đong nước thật chính xác. Nghiêng ống đong và bỏ nhẹ mẫu vật liệu vào ống, rồi đọc phần nước dâng lên trong ống, Mẫu 0,5kg thử trong ống 500ml, mẫu 1kg thử trong ống 1000ml.

Trước khi đọc mức nước trong ống, phải đặt ống ở chỗ bằng phẳng. Đợi cho bọt khí trên mặt nước thóat hết ra. Khi đọc luôn lấy mức ở đáy dưới của mặt nước uốn cong (hình 13).

1.4. Tính kết quả

Khối lượng thể tích của đá dăm (sỏi) (ρ_v) được tính bằng g/cm³ chính xác tới 0,01g/cm³ theo công thức:

Trong đó:

m - Khối lượng mẫu khô, tính bằng g;

v - Thể tích nước dâng lên trong ống đong sau khi cho vật liệu vào, tính bằng cm³.

Khối lượng thể tích đá dăm (sỏi) lấy bằng giá trị trung bình số học của kết quả hai ống thử làm song song.

2. Xác định hàm lượng bụi, bùn sét trong đá dăm (sỏi) bằng phương pháp đơn giản

2.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Chậu rửa (chậu nhôm hoặc chậu sắt tráng men);

2.2. Chuẩn bị mẫu (xem ở điều 3.7.2);

2.3. Tiến hành thử.

Đổ mẫu vào chau rửa, cho nước vào chau ngap trên vật liệu khoảng 20mm. Để yên như vậy trong 15 - 20 phút cho bụi bẩn và để sét rữa ra. Sau đó cho thêm nước vào ngập trên vật liệu Ít nhất là 50mm. Dùng thanh gỗ hoặc muôi nhôm khuấy đều vật liệu Để yên trong 2 phút rồi sẽ gạn đổ nước đục ra. Khi đổ nước ra, chú ý không đổ mất các hạt cỏt nhỏ dễ cu6n theo nước. Tiếp tục cho nước sạch vào rửa lại cho tới khi nào nước trong thì ngừng rửa. Mẫu rửa xong cho vào sấy khô đến khối lượng không đổi rồi cân lại.

2.4. Cách tính kết quả: xem ở điều 3.7.4.

3.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g;

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ;

Thùng ngâm mẫu và chung mẫu;

Bếp dầu hoặc bếp điện;

Bàn chải sắt.

3.2. Chuẩn bị mẫu (xem ở điều 3.11.2)

3.3. Tiến hành thử

Đổ mẫu vào thùng, ngâm nước trong hai giờ. Giữ nước luôn ngập trên vật liệu 20mm. Sau đó đặt thùng mẫu lên bếp đun sôi trong 30 phút. Để nguội, vớt ra lau khô mạt ngoài rồi đem cân.

3.4. Tính kết quả: xem ở điểm 3.11.4.

4. Xác định hàm lượng hạt mềm yếu và phong hoá của đá dăm (sỏi) bằng phương pháp chất tải trọng

4.1. Thiết bị thử.

Cân kĩ thuật với độ chính xác 0,01g,

Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ,

Bộ sàng tiêu chuẩn theo điều 1.4;

Dụng cụ chất tải dơn giản (hình 14);

4.2. Chuẩn bị mẫu

Đá dăm (sỏi) được phân ra thành cỡ hạt 5 - 10mm; 10 - 20mm; 20 - 40mm; 40 - 70mm; rồi lấy mẫu cỡ hạt không ít hơn 100 hạt bất kỳ làm thành mỗi mẫu thử. Đem sấy khô đến khối lượng không đổi, rồi cân.

4.3. Tiến hành thử.

Chọn ra từ trong mẫu các hạt nghi ngớ có thể là hạt mềm yếu hoặc phong hóa. Cho từng hạt chịu tải trọng ghi ở bảng 16. Hạt cỡ nào cho chịu tải trọng tương ứng với cỡ ấy. Hạt nào vỡ dưới dạng tải trọng thì được coi là hạt mềm yếu hoặc phong hóa. Đem cân các hạt vỡ thu được.

4.4. Tính kết quả: xem ở điều 3.9.4.

5.1. Ví dụ: mỗi hỗn hợp đá dăm gồm 2 loại cỡ hạt, khi phân tích xác định được: Cỡ hạt 10 - 20mm chiếm khối lượng hỗn hợp;

Cỡ hạt 20 - 40mm chiếm 70% khối lượng hỗn hợp;

Khi xác định độ nén dập trong xi lanh nguội ta thấy:

Độ nén dập của cỡ hạt 10 - 20mm là 24%

Độ nén dập của cỡ hạt 20 - 40mm là 30%,

Tính độ nén dập của hỗn hợp.



Hính 14: Dụng cụ chất tải đơn giản

5.2. Cách tính

Độ nén dập chung cho hỗn hợp là:



6. Xác định thành phần hạt của đá dăm (sỏi) bằng phương pháp sàng thủ công

6.1. Thiết bị thử: như điều 3.6.1;

6.2. Chuẩn bị mẫu: như điều 3.6.2;

6.3. Tiến hành thử: như điều 3.6.8, nhưng thay sàng máy bằng sàng thủ công bằng tay.

Khi sàng bằng tay để dễ thao tác, có thể đóng giá sàng hình bán cầu bằng gỗ, như hình 15.

7. Xác định khối lượng thể tích của đá nguyên khai và đá dăm (sỏi)

7.1. Thiết bị thử: như điều 3.2. 1, nhưng thay cân thuỷ tĩnh hình 3 bằng cân thuỷ tĩnh cải tiến từ cân đĩa như hình 16.

7.2. Chuẩn bị mẫu: Như điều 3.2.2;

7.3. Tiến hành thử: Như điều 3.2.3;