Biªn so¹n lÇn: 1 Hçn hîp bª t ng nÆng – Ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thêi gian ® ng kÕt

Ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thêi gian ®«ng kÕt

Heavyweight concrete mixtures –

Testing method for time of setting

Tiªu chuÈn nµy qui ®Þnh ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thêi gian ®«ng kÕt cña hçn hîp bª t«ng nÆng cã ®é sôt lín h¬n 0. Tiªu chuÈn nµy còng cã thÓ ¸p dông cho c¸c lo¹i v÷a, v÷a láng chÕ t¹o s½n.

TCVN 3105 :1993 Hçn hîp bª t«ng nÆng - LÊy mÉu, chÕ t¹o vµ b¶o d­ìng mÉu thö;

TCVN 3106 :1993 Hçn hîp bª t«ng nÆng - Ph­¬ng ph¸p thö ®é sôt;

TCVN 3111 :1993 Hçn hîp bª t«ng nÆng - Ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh hµm l­îng bät khÝ;

TCXDVN 374 :2006 Hçn hîp bª t«ng trén s½n – C¸c yªu cÇu c¬ b¶n ®¸nh gi¸ chÊt l­îng vµ nghiÖm thu.

3 ThuËt ng÷, ®Þnh nghÜa

3.1 C­êng ®é kh¸ng xuyªn lµ kh¶ n¨ng cña hçn hîp bª t«ng chèng l¹i sù xuyªn cña c¸c kim tiªu chuÈn vµ ®­îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch chia trÞ sè lùc xuyªn ghi nhËn ®­îc cho diÖn tÝch ®Çu mòi kim.

3.2 Thêi gian ®«ng kÕt lµ kho¶ng thêi gian, kÓ tõ khi cho n­íc nhµo trén víi xi m¨ng tíi khi hçn hîp ®¹t ®­îc c­êng ®é kh¸ng xuyªn qui ­íc.

3.3 Thêi gian b¾t ®Çu ®«ng kÕt cña hçn hîp bª t«ng lµ kho¶ng thêi gian kÓ tõ khi xi m¨ng b¾t ®Çu trén víi n­íc ®Õn khi hçn hîp v÷a (®­îc sµng t¸ch ra tõ hçn hîp bª t«ng) ®¹t ®­îc c­êng ®é kh¸ng xuyªn t­¬ng øng 3,5 MPa.

3.4 Thêi gian kÕt thóc ®«ng kÕt cña hçn hîp bª t«ng lµ kho¶ng thêi gian kÓ tõ khi xi m¨ng b¾t ®Çu trén víi n­íc ®Õn khi hçn hîp v÷a (®­îc sµng t¸ch ra tõ hçn hîp bª t«ng) ®¹t ®­îc c­êng ®é kh¸ng xuyªn t­¬ng øng 27,6 MPa.

4 Nguyªn t¾c thö

MÉu thö lµ phÇn v÷a ®­îc sµng t¸ch tõ hçn hîp bª t«ng. §o lùc c¶n cña v÷a chèng l¹i sù xuyªn cña c¸c kim tiªu chuÈn sau nh÷ng kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh. Thêi gian b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®«ng kÕt ®­îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së khi c­êng ®é kh¸ng xuyªn ®¹t t­¬ng øng 3,5 vµ 27,6 Mpa.

• 
  Dông cô thö xuyªn bao gåm lùc kÕ vµ c¸c kim xuyªn tiªu chuÈn (xem h×nh 1). Lùc kÕ cã kh¶ n¨ng ®o lùc xuyªn tèi ®a kh«ng nhá h¬n 600N, víi ®é chÝnh x¸c  10N. Kim xuyªn ®­îc l¾p vµo lùc kÕ. Kim xuyªn gåm 6 lo¹i víi ®Çu kim h×nh trßn vµ cã tiÕt diÖn nh­ sau: 645, 323, 161, 65, 32, vµ 16mm². Mçi kim ®Òu ®­îc kh¾c mét v¹ch xung quanh th©n c¸ch ®Çu mòi 25mm. Kim víi tiÕt diÖn ®Çu mòi 16mm² ph¶i cã chiÒu dµi kh«ng qu¸ 90mm.
  

Vßng tr­ît

Kim xuyªn

V¹ch chia

Lùc kÕ

1. 
   LÊy mÉu ®¹i diÖn tõ hçn hîp bª t«ng cÇn thö theo qui ®Þnh trong tiªu chuÈn TCVN 3105:1993.
   

6.3 X¸c ®Þnh vµ ghi l¹i ®é sôt cña hçn hîp bª t«ng theo TCVN 3106:1993.

6.4 PhÇn hçn hîp bª t«ng cßn l¹i sau khi thÝ nghiÖm x¸c ®Þnh ®é sôt ®­îc sµng qua sµng 5 mm ®Ó t¸ch phÇn v÷a lªn mÆt khay kh«ng hót n­íc.

6.5 Trén kü l¹i b»ng tay phÇn v÷a thu ®­îc trªn mÆt khay. X¸c ®Þnh nhiÖt ®é cña v÷a b»ng c¸ch c¾m nhiÖt kÕ s©u vµo v÷a tõ 5 tíi 7 cm vµ ghi l¹i nhiÖt ®é cña v÷a khi nhiÖt ®é ®¹t gi¸ trÞ tèi ®a. KÕt qu¶ lµm trßn tíi 0,5 ⁰C.

6.6 TiÕn hµnh chuÈn bÞ 3 mÉu thö nh­ sau:

6.6.1 Xóc v÷a vµo 3 khu«n chøa, mçi khu«n mét lÇn lµm thµnh mét líp.

6.6.2 §Çm chÆt mÉu v÷a trong khu«n chøa vµ lµm ph¼ng bÒ mÆt.

§Çm chÆt mÉu cho ®Õn khi hå xi m¨ng næi ®Òu lªn bÒ mÆt mÉu cã thÓ ®­îc thùc hiÖn nh­ sau:

6.6.2.1 §èi víi hçn hîp bª t«ng cã tÝnh c«ng t¸c m¸c D3, D4 theo TCXDVN 374 :2006 hoÆc hçn hîp v÷a, bª t«ng ch¶y tù ®Çm lÌn sö dông mét trong hai c¸ch sau:

- DËp khu«n chøa mÉu v÷a trªn mét bÒ mÆt cøng;

- Dïng que chäc gâ vµo thµnh khu«n chøa mÉu v÷a.

6.6.2.2 §èi víi hçn hîp bª t«ng cã tÝnh c«ng t¸c m¸c D1, D2 theo TCXDVN 374 :2006 sö dông mét trong hai c¸ch sau:

- §Çm v÷a b»ng que chäc. Mçi mét diÖn tÝch bÒ mÆt mÉu v÷a 645 mm² ®­îc ®Çm 1 lÇn vµ ph©n bè c¸c nh¸t ®Çm ®ång ®Òu trªn toµn bé tiÕt diÖn mÉu. Sau khi ®Çm xong, dïng que chäc gâ nhÑ vµo thµnh khu«n ®Ó lµm kÝn c¸c lç do que chäc ®Ó l¹i vµ ®Ó lµm ph¼ng bÒ mÆt mÉu;

- Dïng bµn rung. Bµn rung mÉu ph¶i phï hîp víi yªu cÇu cña tiªu chuÈn TCVN 3105:1993.

3.6.2.3 §èi víi hçn hîp bª t«ng cã ®é sôt nhá h¬n 10 mm : ph¶i sö dông bµn rung ®Ó ®Çm chÆt vµ lµm ph¼ng bÒ mÆt mÉu. Bµn rung mÉu ph¶i phï hîp víi yªu cÇu cña tiªu chuÈn TCVN 3105:1993.

Sau khi chuÈn bÞ mÉu xong, bÒ mÆt cña v÷a ph¶i thÊp h¬n miÖng khu«n Ýt nhÊt lµ 10 mm.

6.6.3 NhiÖt ®é thö nghiÖm ®­îc qui ®Þnh nh­ sau:

- §èi víi c¸c thö nghiÖm trong phßng thÝ nghiÖm: lµ nhiÖt ®é tiªu chuÈn 27 ^oC  2^oC, hoÆc theo quy ®Þnh kh¸c cña ng­êi sö dông.

- §èi víi c¸c thö nghiÖm ngoµi hiÖn tr­êng: theo nhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh hoÆc theo quy ®Þnh cña ng­êi sö dông.

§o vµ ghi nhËn nhiÖt ®é kh«ng khÝ m«i tr­êng trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm. §Ó tr¸nh bay h¬i Èm cÇn che ®Ëy mÉu trong suèt thêi gian thö nghiÖm b»ng mét lo¹i vËt liÖu thÝch hîp nh­ v¶i Èm, tÊm nhùa, trõ nh÷ng lóc ph¶i hót n­íc t¸ch ra hoÆc khi thö xuyªn.

Ngay tr­íc khi tiÕn hµnh thö xuyªn, dïng pipet hoÆc mét dông cô thÝch hîp kh¸c hót n­íc t¸ch ra trªn bÒ mÆt mÉu v÷a. §Ó thuËn tiÖn cho viÖc thu n­íc t¸ch ra, 2 phót tr­íc khi hót n­íc cÈn thËn ®Æt nghiªng khu«n 1 gãc kho¶ng 10^o so víi ph­¬ng ngang b»ng c¸ch chÌn mét miÕng kª d­íi mét bªn ®¸y khu«n.

7.2.1 L¾p mét kim xuyªn cã ®­êng kÝnh thÝch hîp (th­êng b¾t ®Çu b»ng kim cã tiÕt diÖn lín nhÊt, vµ sau ®ã tuú theo møc ®é ®«ng kÕt cña mÉu v÷a, dïng c¸c kim cã tiÕt diÖn nhá dÇn cho tíi kim tiÕt diÖn 16mm²) vµo lùc kÕ vµ ®Æt bÒ mÆt ®Çu kim tiÕp xóc víi bÒ mÆt v÷a.

7.2.2 T¸c dông lùc theo ph­¬ng th¼ng ®øng vµo lùc kÕ mét c¸ch tõ tõ vµ ®Òu ®Æn cho ®Õn khi kim xuyªn c¾m s©u vµo v÷a 25mm  2 mm (®Õn v¹ch kh¾c trªn th©n kim). Thêi gian cÇn thiÕt ®Ó xuyªn ®Õn ®é s©u 25mm  2mm lµ 10 gi©y  2 gi©y.

7.2.3 Ghi l¹i lùc cÇn thiÕt ®Ó xuyªn s©u ®Õn 25mm vµ thêi gian thö nghiÖm, ®­îc tÝnh kÓ tõ khi xi m¨ng b¾t ®Çu trén víi n­íc ®Õn thêi ®iÓm t¸c dông lùc.

7.2.4 TÝnh c­êng ®é kh¸ng xuyªn b»ng c¸ch chia trÞ sè lùc xuyªn ghi nhËn ®­îc cho diÖn tÝch ®Çu mòi kim vµ ghi kÕt qu¶ tÝnh to¸n víi ®é chÝnh x¸c tíi 0,1 MPa.

Trong c¸c lÇn thö nghiÖm tiÕp theo cÇn chó ý tr¸nh c¸c khu vùc v÷a ®· bÞ xíi trén bëi c¸c lÇn thö nghiÖm tr­íc ®ã. Kho¶ng c¸ch biªn gi÷a c¸c lç do kim xuyªn ®Ó l¹i ph¶i kh«ng nhá h¬n 2 lÇn ®­êng kÝnh cña kim sÏ sö dông vµ kh«ng ®­îc nhá h¬n 15mm. Kho¶ng c¸ch biªn gi÷a lç kim xuyªn vµ thµnh khu«n chøa mÉu v÷a ph¶i kh«ng nhá h¬n 25mm.

Chó thÝch – ChØ dÉn vÒ thêi ®iÓm thö:

- §èi víi c¸c hçn hîp bª t«ng th«ng th­êng trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é phßng thÝ nghiÖm (27 ^oC  2^oC), th× lÇn c¾m kim xuyªn ®Çu tiªn nªn tiÕn hµnh sau 3  4 giê tÝnh tõ khi xi m¨ng tiÕp xóc víi n­íc. C¸c lÇn thö nghiÖm tiÕp theo ®­îc thùc hiÖn sau c¸c kho¶ng thêi gian tõ 0,5  1 giê.

- §èi víi c¸c hçn hîp bª t«ng cã sö dông phô gia r¾n nhanh, hoÆc ë nhiÖt ®é cao h¬n nhiÖt ®é phßng thÝ nghiÖm, th× nªn tiÕn hµnh lÇn thö ®Çu tiªn sau 1  2 giê kÓ tõ khi xi m¨ng tiÕp xóc víi n­íc vµ kho¶ng thêi gian gi÷a c¸c lÇn thö tiÕp theo lµ 0,5 giê.

- §èi víi c¸c hçn hîp bª t«ng cã sö dông phô gia chËm ®«ng kÕt, hoÆc ë nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é tiªu chuÈn cña phßng thÝ nghiÖm, th× lÇn thö ®Çu tiªn cã thÓ lïi l¹i ®Õn thêi ®iÓm thêi gian thö nghiÖm ®¹t 4  5 giê.

- Trong mäi tr­êng hîp, kho¶ng thêi gian gi÷a c¸c lÇn thö cã thÓ ®­îc ®iÒu chØnh nÕu cÇn, tuú theo tèc ®é ®«ng kÕt cña hçn hîp v÷a sao cho cã thÓ ®¹t ®­îc sè lÇn c¾m kim xuyªn yªu cÇu.
7.3 Sè lÇn thö xuyªn kim yªu cÇu

Thùc hiÖn Ýt nhÊt 6 lÇn thö xuyªn kim cho mçi mÉu thö x¸c ®Þnh thêi gian ®«ng kÕt, víi c¸c kho¶ng thêi gian cã trÞ sè sao cho cã thÓ x©y dùng ®­îc mét ®­êng cong hîp lÝ thÓ hiÖn quan hÖ gi÷a c­êng ®é kh¸ng xuyªn vµ thêi gian thö nghiÖm (xem chó thÝch ). TiÕp tôc thö nghiÖm cho ®Õn khi cã Ýt nhÊt mét chØ sè c­êng ®é kh¸ng xuyªn b»ng hoÆc v­ît gi¸ trÞ 27,6 MPa.

Chó thÝch - Mét ®­êng cong hîp lý lµ ®­êng cong thÓ hiÖn sù ph¸t triÓn tæng thÓ cña c­êng ®é kh¸ng xuyªn vµ bao gåm tÊt c¶ c¸c ®iÓm sè liÖu tr­íc vµ sau thêi gian b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®«ng kÕt. §èi víi c¸c hçn hîp ®«ng kÕt b×nh th­êng, c¸c ®iÓm thö nghiÖm th­êng ®­îc lÊy sau nh÷ng kho¶ng thêi gian b»ng nhau.

8 TÝnh to¸n kÕt qu¶

8.1 VÏ ®å thÞ riªng cho tõng kÕt qu¶ cña 03 mÉu thö thêi gian ®«ng kÕt. §å thÞ c­êng ®é kh¸ng xuyªn cã trôc tung lµ c­êng ®é kh¸ng xuyªn, tÝnh b»ng MPa vµ trôc hoµnh lµ thêi gian thö nghiÖm, tÝnh b»ng phót (giê). Cho tõng ®å thÞ, vÏ mét ®­êng cong tr¬n qua c¸c ®iÓm sè liÖu. Lo¹i bá c¸c ®iÓm sè liÖu cã trÞ sè chªnh lÖch râ rµng so víi ®­êng cong tr¬n ®­îc vÏ qua c¸c ®iÓm sè liÖu cßn l¹i.

Chó thÝch - C¸c sai sè cã thÓ xuÊt hiÖn bëi c¸c yÕu tè nh­: sù gia t¨ng néi ma s¸t do c¸c h¹t th« trong v÷a; sù cã mÆt cña c¸c lç rçng lín trong khu vùc c¾m kim xuyªn; sù giao thoa c¸c dÊu vÕt do kim xuyªn ®Ó l¹i bëi kho¶ng c¸ch gi÷a chóng qu¸ gÇn nhau; kh«ng ®¶m b¶o sù vu«ng gãc cña kim xuyªn so víi bÒ mÆt v÷a trong qu¸ tr×nh thö xuyªn; nhÇm lÉn khi ®äc trÞ sè lùc xuyªn; ®é s©u xuyªn kh«ng ®ång ®Òu; hoÆc tèc ®é gia t¨ng lùc xuyªn kh«ng ®ång ®Òu.

8.2.1 X¸c ®Þnh thêi gian b¾t ®Çu ®«ng kÕt

Tõ ®iÓm øng víi c­êng ®é kh¸ng xuyªn b»ng 3,5 MPa trªn trôc tung kÎ 1 ®­êng th¼ng song song víi trôc hoµnh cho giao nhau víi 3 ®­êng cong ®· vÏ theo môc 8.1. Tõ c¸c ®iÓm giao nhau nµy dãng c¸c ®­êng kÎ song song víi trôc tung, c¾t trôc hoµnh t¹i c¸c ®iÓm t­¬ng øng 3 kÕt qu¶ thêi gian b¾t ®Çu ®«ng kÕt cña 3 mÉu thö song song, tÝnh chÝnh x¸c ®Õn 5 phót.

2. 
   X¸c ®Þnh thêi gian kÕt thóc ®«ng kÕt
   

Thêi gian b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®«ng kÕt cña hçn hîp bª t«ng lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña 3 mÉu thö song song, lµm trßn ®Õn 5 phót.

Trong b¸o c¸o kÕt qu¶ thö cÇn cã c¸c th«ng tin sau:

- c¸c th«ng tin vÒ hçn hîp bª t«ng bao gåm:

+ m¸c vµ lo¹i chÊt kÕt dÝnh, l­îng dïng chÊt kÕt dÝnh, l­îng dïng cèt liÖu mÞn vµ cèt liÖu th« trong 1 m³ bª t«ng, ®­êng kÝnh h¹t danh ®Þnh lín nhÊt cña cèt liÖu vµ tû lÖ n­íc/xi m¨ng hoÆc tû lÖ n­íc/chÊt kÕt dÝnh;

+ tªn, lo¹i, vµ l­îng phô gia ho¸ häc (nÕu cã);

+ ®é sôt cña hçn hîp bª t«ng;

+ hµm l­îng bät khÝ cña hçn hîp bª t«ng (nÕu cã yªu cÇu);

+ nhiÖt ®é cña v÷a sau khi sµng;

- ®iÒu kiÖn thö nghiÖm vµ nhiÖt ®é m«i tr­êng trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm;

- ngµy thÝ nghiÖm;

- tiªu chuÈn ¸p dông;

- kÕt qu¶ thö nghiÖm bao gåm:

+ ®å thÞ quan hÖ gi÷a c­êng ®é kh¸ng xuyªn cña hçn hîp vµ thêi gian thö nghiÖm;

+ thêi gian b¾t ®Çu vµ kÕt thóc ®«ng kÕt cña hçn hîp bª t«ng, tÝnh b»ng giê vµ phót;

- tªn ng­êi thö, ng­êi kiÓm tra vµ c¬ quan thÝ nghiÖm.
VÝ dô b¸o c¸o kÕt qu¶ thö cho ë phô lôc A (®Ó tham kh¶o).

Phô lôc A

(Tham kh¶o)