Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 307:2003 về Bê tông nặng – Phương pháp xác định hàm lượng xi măng trong bê tông đã đóng rắn do Bộ Xây dựng ban hành

TIÊU CHUẨN XÂYrnDỰNG VIỆT NAM

rnrn

TCXDVNrn307-2003

rnrn

BÊrnTÔNG NẶNG – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG XI MĂNG TRONG BÊ TÔNG ĐÃ ĐÓNG RẮN

rnrn

Heavy-weight Concretern– Method for Determination of Cement Content of Hardened Concrete

rnrn

1. Phạm vi áp dụng

rnrn

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác địnhrngần đúng hàm lượng xi măng trong bê tông đã đóng rắn, áp dụng cho các loại bêrntông nặng thông thường dùng xi măng Pooclăng và xi măng Pooclăng hỗn hợp.

rnrn

2. Tiêu chuẩn việnrndẫn

rnrn

TCVN 3105 : 1993 Hỗn hợp bê tông và bê tôngrnnặng – Lấy mẫu, chế tạo và bảo dưỡng mẫu thử;

rnrn

TCVN 3115 : 1993 Bê tông nặng – Phương pháprnxác định khối lượng thể tích;

rnrn

TCVN 4851 : 1989 Nước dùng để phân tích trongrnphòng thí nghiệm;

rnrn

TCVN 4787: 1989 Xi măng – Phương pháp lấy mẫurnvà chuẩn bị mẫu thử;

rnrn

TCVN 141 : 1998 Xi măng – Phương pháp phânrntích thành phần hoá học;

rnrn

TCVN 337 : 1986 Cát xây dựng – Phương pháprnlấy mẫu;

rnrn

TCVN 1772 : 1987 Đá dăm, sỏi và sỏi dăm trongrnxây dựng – Phương pháp thử .

rnrn

3. Nguyên tắc xácrnđịnh hàm lượng xi măng trong bê tông đã đóng rắn

rnrn

Hàm lượng xi măng trong bê tông được xác địnhrntừ quan hệ tỷ lệ thuận giữa lượng Silic diôxit hoà tan (SiO_{2 ht}) vàrnCanxi ôxit (CaO) của bê tông với hàm lượng SiO_{2 ht} và CaO của xirnmăng. Kết quả của phương pháp này gần đúng với thực tế nếu phần lớn lượng SiO_2rnht và CaO trong bê tông là của xi măng.

rnrn

4. Lấy mẫu và chuẩnrnbị mẫu thử

rnrn

4.1 Lấy mẫu thử

rnrn

4.1.1 Lấy mẫu bê tông

rnrn

Mẫu thử được lấy bằng phương pháp khoan hoặcrncắt bằng thiết bị thích hợp. Mẫu được lấy tại các vị trí bê tông đại diện chorntoàn khối. Tránh lấy mẫu tại vị trí có cốt thép và không lấy mẫu tại vị trí bêrntông có dấu hiệu bị ăn mòn hay rỗng, rỗ .v.v…

rnrn

Mẫu được lấy ở dạng cục, mảnh với kích thướcrntheo một cạnh bất kỳ phải lớn hơn ít nhất 4 lần kích thước lớn nhất của hạt cốtrnliệu, khối lượng tối thiểu của một cục (mảnh) không nhỏ hơn 1kg.

rnrn

Tổng lượng mẫu được lấy từ một vài vị trírntrong một vùng đại diện có khối lượng không nhỏ hơn 4,0 kg ứng với kích thướcrnlớn nhất của hạt cốt liệu nhỏ hơn hoặc bằng 20 mm và 8,0 kg ứng với kích thướcrnlớn nhất của hạt cốt liệu lớn hơn hoặc bằng 40 mm.

rnrn

Chú thích: Trong trường hợprnkhông thể lấy được các cục, mảnh có kích thước đảm bảo quy định như trên (vì lýrndo kết cấu hay cấu kiện có kích thước nhỏ) thì cho phép lấy cục, mảnh nhỏ hơnrnnhưng kích thước một cạnh bất kỳ của nó phải lớn hơn tối thiểu 3 lần kích thướcrnlớn nhất của hạt cốt liệu ứng với Dmax nhỏ hơn hoặc bằng 20mm và 2,5 lần ứngrnvới Dmax lớn hơn hoặc bằng 40mm. Khối lượng của một cục, mảnh và tổng lượng mẫurnphải đảm bảo như đã quy định.

rnrn

4.1.2 Lấy mẫu vật liệu đầu vào

rnrn

Cần lấy các mẫu vật liệu đầu vào đã sử dụngrnđể chế tạo bê tông như xi măng, cốt liệu. Cách lấy mẫu trung bình của vật liệurnrời áp dụng theo các tiêu chuẩn Việt Nam tương ứng:

rnrn

– Lấy mẫu xi măng theo TCVN 141: 1998;

rnrn

– Lấy mẫu cát theo TCVN 337:1986;

rnrn

– Lấy mẫu cốt liệu lớn theo TCVN 1772:1987.

rnrn

Khối lượng mẫu tối thiểu cần lấy cho từngrnloại vật liệu rời như sau:

rnrn

+ Xi măng: 200 g;

rnrn

+ Cát: 0,5 kg;

rnrn

+ Cốt liệu lớn: 1,0 kg ứng với Dmax bằng 20mmrnvà 5,0kg ứng với Dmax bằng 40mm.

rnrn

Bảo quản mẫu trong các túi kín trước khirnchuyển đến phòng thí nghiệm với đầy đủ các thông tin có liên quan đến mẫu thửrngồm: tên công trình, địa điểm thi công, vị trí lấy mẫu, ngày lấy mẫu, mác bêrntông, nguồn gốc, tỷ lệ các vật liệu sử dụng khi chế tạo bê tông.

rnrn

Lưu ý trước khi tiến hành đập, nghiền và rútrngọn mẫu cần lựa chọn 1 đến 2 cục bê tông nguyên vẹn để xác định khối lượng thểrntích theo mục 5.

rnrn

4.2 Chuẩn bị mẫu thử

rnrn

4.2.1 Thiết bị:

rnrn

– Máy đập hàm hoặc búa;

rnrn

– Máy nghiền bi hoặc nghiền lắc (hoặc cácrnthiết bị đập, nghiền có tính năng tương tự);

rnrn

– Thiết bị chia mẫu;

rnrn

– Tủ sấy có nhiệt độ đến 200oC;

rnrn

– Nam châm;

rnrn

– Sàng có kích thước lỗ sàng 0,15 mm, 5mm vàrn50mm.

rnrn

4.2.2 Gia công mẫu thử

rnrn

Các khối, mảnh bê tông lấy từ cấu kiện đượcrnlàm sạch bụi bẩn trên bề mặt (có thể dùng lại các cục, mảnh bê tông đã sử dụngrnđể xác định khối lượng thể tích của bê tông). Sấy mẫu ở nhiệt độ (105 r 5)oCrntrong thời gian (24 r 2) giờ.

rnrn

Sau khi sấy để nguội mẫu đến nhiệt độ phòngrnthí nghiệm.

rnrn

Đập mẫu bê tông thành cục nhỏ kích thướcrnkhoảng 50mm (hạn chế đập vỡ các hạt cốt liệu lớn). Trộn đều và chia lượng mẫurnthành hai phần. Phần A chiếm khoảng 3/4, phần B chiếm khoảng 1/4. Lưu giữ phầnrnB trong túi kín để xác định loại cốt liệu lớn theo mục 4.2.3.

rnrn

Chú thích: Trong trường hợp lấyrnđược mẫu cốt liệu gồm cát và cốt liệu lớn từ nguồn đã sử dụng để chế tạo bêrntông thì không cần chia mẫu bê tông thành hai phần A và B. Toàn bộ số mẫu nàyrnđược dùng để phân tích hàm lượng xi măng.

rnrn

Dùng các thiết bị đập nghiền phù hợp tiếp tụcrnđập nhỏ phần mẫu A (hoặc toàn bộ mẫu) đến kích thước lọt qua sàng 5mm. Trộn đềurnvà rút gọn theo phương pháp chia tư để lấy khoảng 500g mẫu (khối lượng mẫu cònrnlại được lưu trong các túi kín để có thể dùng trong các trường hợp cần phânrntích lại). Tiếp tục dùng các thiết bị đập nghiền phù hợp để nghiền nhỏ mẫu quarnsàng 0,15mm và rút gọn chia tư để lấy tối thiểu 200g.

rnrn

Trong quá trình đập, nghiền mẫu cần tránh làmrnmất mát mẫu thử ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm. Thao tác xử lý mẫu cần thựcrnhiện nhanh để tránh quá trình cacbonat hoá do tác động của không khí.

rnrn

Mẫu đã nghiền nhỏ được đựng trong bát sứ hoặcrnvật liệu khô phù hợp, dùng thanh nam châm khuấy đều xung quanh để loại sắt bịrnlẫn trong quá trình gia công mẫu.

rnrn

Sấy mẫu đến khối lượng không đổi và để nguộirntrong bình hút ẩm.

rnrn

Trường hợp có thể lấy được các vật liệu thànhrnphần đã sử dụng để chế tạo bê tông, tiến hành quy trình đập nghiền tương tự nhưrnđã nêu trên (riêng xi măng chỉ cần sấy mẫu đến khối lượng không đổi và để nguộirntrong bình hút ẩm).

rnrn

4.2.3 Trường hợp không lấy được các mẫu cốtrnliệu thì cần tách cốt liệu lớn và vữa xi măng từ phần mẫu B (mục 4.2.2) bằngrnmột trong hai phương pháp sau đây:

rnrn

Phương pháp 1: Nung nóng mẫu bê tông ở nhiệtrnđộ (300y400)oC trong vòng 3 giờ, sau đó ngâm ngay vào nước lạnh trong 1 giờ.rnLàm theo quy trình này trong 3y4 chu kỳ cho tới khi có thể tách riêng rẽ đượcrncác hạt cốt liệu lớn khỏi vữa xi măng bám vào bề mặt hạt (lấy các hạt có kíchrnthước trên sàng 5mm);

rnrn

Phương pháp 2: Dùng thiết bị phù hợp (búa,rnđục, dao …) cạo sạch phần vữa xi măng bám trên cốt liệu và lấy các hạt cốtrnliệu có kích thước trên sàng 5mm.

rnrn

Tiến hành đập, rút gọn, nghiền và sử lý cácrnmẫu cốt liệu lớn này như quy trình đã nêu ở điều 4.2.2. Phần vữa xi măng saurnkhi tách ra được lưu trong các túi kín để xác định nguồn gốc loại cát nếu cầnrn(điều 8.1.2).

rnrn

5. Xác định khốirnlượng thể tích của bê tông

rnrn

Khối lượng thể tích bê tông được xác định ởrntrạng thái khô trên cục mẫu nguyên vẹn có kích thước tối thiểu lớn hơn 4 lầnrnDmax cốt liệu (có thể lấy trong số mẫu dùng để xác định hàm lượng xi măng hoặcrnmột cục mẫu riêng biệt khác). Mẫu được làm sạch bụi bẩn sau đó tiến hành xácrnđịnh khối lượng thể tích bê tông ở trạng thái sấy khô theo quy trình nêu trongrnTCVN 3115 :1993.

rnrn

6. Xác định hàm lượngrncanxi ôxit (CaO) và silic diôxit hoà tan (SiO_{2 ht}) của mẫu thử

rnrn

6.1 Quy định chung

rnrn

6.1.1 Nước dùng trong quá trình thử nghiệm làrnnước cất theo TCVN 4851:1989;

rnrn

6.1.2 Hoá chất dùng trong thử nghiệm có độrntinh khiết không thấp hơn "tinh khiết phân tích" (TKPT);

rnrn

6.1.3 Hóa chất pha loãng theo tỷ lệ thể tíchrnđược đặt trong ngoặc đơn;

rnrn

Ví dụ: HCl (1+3) là dung dịch gồm 1 thể tíchrnHCl đậm đặc trộn đều với 3 thể tích nước cất.

rnrn

6.1.4 Mỗi mẫu đều được thí nghiệm song songrntrên hai lượng cân của mẫu thử. Kết quả thí nghiệm là trung bình cộng của hairnlần thí nghiệm nếu chênh lệnh giữa mỗi kết quả phân tích so với giá trị trungrnbình không lớn hơn 0,25% cho trường hợp xác định hàm lượng SiO2 ht và 0,60% chorntrường hợp xác định hàm lượng CaO.

rnrn

6.1.5 Tất cả các mẫu bột bê tông, xi măng,rncốt liệu hay cốt liệu lớn tách ra từ bê tông đều được phân tích cả hai chỉ tiêurnCaO và SiO_{2 ht}.

rnrn

6.2 Thiết bị

rnrn

6.2.1 Cân phân tích có độ chính xác đếnrn0,0002g;

rnrn

6.2.2 Lò nung có bộ phận tự ngắt đạt nhiệt độrnđến 1100oC;

rnrn

6.2.3 Bếp đun cách thủy, bếp điện;

rnrn

6.2.4 Chén bạch kim dung tích 30ml hoặc 50ml;

rnrn

6.2.5 Bát sứ đáy bằng dung tích 250ml;

rnrn

6.2.6 Giấy lọc định lượng không tro:

rnrn

+ Chảy nhanh, đường kính lỗ trung bình 20Pm

rnrn

+ Chảy trung bình, đường kính lỗ trung bìnhrn7Pm

rnrn

6.2.7 Tủ hút hơi độc;

rnrn

6.2.8 Bình hút ẩm đường kính 140mm hoặcrn200mm;

rnrn

6.2.9 Bình định mức 250ml và 500ml;

rnrn

6.2.10 Pipet 10ml, 25ml, 50ml và 100ml;

rnrn

6.2.11 Buret 10ml, 20ml và 25ml;

rnrn

6.2.12 Cốc thuỷ tinh 250ml và 500ml.

rnrn

6.3 Hoá chất

rnrn

6.3.1 Axit clohydric HCl đậm đặc (d = 1,19)rn(TKPT);

rnrn

6.3.2 Dung dịch axit clohydric HCl (1+1);

rnrn

6.3.3 Dung dịch axit clohydric HCl (1+9);

rnrn

6.3.4 Axit fluohydric HF (d = 1,12; 38-40%)rn(TKPT);

rnrn

6.3.5 Axit sunfuric H₂SO₄rnđậm đặc (d = 1,84) (TKPT);

rnrn

6.3.6 Dung dịch kali hydroxit KOH 25%. Hoàrntan 250g KOH rắn trong 500ml nước, để nguội và pha loãng thành 1 lít, bảo quảnrntrong bình polyetylen;

rnrn

6.3.7 Dung dịch EDTA 0,01M. Pha từ ống chuẩn;

rnrn

6.3.8 Dung dịch natri cacbonat Na₂CO₃rn5%. Hoà tan 50g Na₂CO₃ khan trong 500ml nước và pha loãngrnthành 1 lít;

rnrn

6.3.9 Dung dịch kali cyanua KCN 5%. Hoà tanrn5g KCN trong 100ml nước;

rnrn

6.3.10 Hỗn hợp chỉ thị fluorexon 1%. Nghiềnrnmịn và trộn đều 0,1g fluorexon với 10g kali clorua KCl và bảo quản trong lọrnthuỷ tinh màu;

rnrn

6.3.11 Amoni clorua NH4Cl tinh thể;

rnrn

6.3.12 Dung dịch amoni clorua NH4Cl 1g/l. Hòarntan 1g amoni clorua trong 1lít nước;

rnrn

6.3.13 Dung dịch amoni hydroxit NH4OH (1+1);

rnrn

6.3.14 Dung dịch bạc nitrat AgNO₃rn0,5%.

rnrn

6.4 Tiến hành thử

rnrn

6.4.1 Chuẩn bị mẫu

rnrn

Mẫu sau khi đã chuẩn bị theo mục 4.2.2 đượcrnsấy khô ở nhiệt độ 105±5^oC đến khối lượng không đổi và để nguộirntrong bình hút ẩm

rnrn

6.4.2 Xác định hàm lượng SiO₂ hoàrntan

rnrn

6.4.2.1 Nguyên tắc

rnrn

Hoà tan mẫu bằng dung dịch axit clohydricrnloãng, lọc lấy phần cặn không tan, xử lý cặn bằng dung dịch natri cacbonat,rnlọc, cô cạn dung dịch để tách nước của axit silisic. Nung kết tủa ở 1000±50^oC,rnrồi xử lý bằng dung dịch axit fluohydric để tách silic ở dạng hợp chất dễ bayrnhơi là silic tetra florua.

rnrn

6.4.2.2 Quy trình thử

rnrn

6.4.2.2.1 Cân 5 g mẫu đã chuẩn bị theo điềurn6.4.1 (chính xác đến 0,0002 g) cho vào cốc 250 ml, thêm từ từ 100 ml dung dịchrnaxit clohydric HCl (1+9) vào cốc và khuấy đều, đến khi ngừng sủi bọt thì thêmrn10ml axit clohydric đặc. Sử dụng máy khuấy từ và khuấy mẫu ở nhiệt độ phòngrntrong 20 phút.

rnrn

6.4.2.2.2 Để lắng và lọc qua giấy lọc khôngrntro chảy trung bình. Dùng dung dịch axit clohydric loãng (1+49) rửa cặn vàrnthành cốc (2÷3) lần, giữ lại dung dịch lọc. Thêm (5÷10) ml axit clohydric đặcrnvào dung dịch lọc.

rnrn

6.4.2.2.3 Chuyển giấy lọc có chứa cặn từ phễurnlọc vào cốc và thêm 100ml dung dịch natri cacbonat 5%, đun cách thủy 15 phút,rnthỉnh thoảng khuấy và dầm giấy lọc.

rnrn

6.4.2.2.4 Để lắng và lọc dung dịch qua giấyrnlọc không tro chảy trung bình, chuyển tất cả cặn còn bám trên thành cốc và conrntừ của máy khuấy từ vào phễu lọc sau đó rửa bằng dung dịch amoni clorua nóng 6rnlần, 2 lần bằng dung dịch axit clohydric loãng (1+49) nóng và 2 lần bằng nướcrncất nóng. Giữ lại dung dịch lọc lần thứ hai.

rnrn

6.4.2.2.5 Trộn lẫn nước lọc của hai lần rửarn(điều 6.4.2.2.2 và 6.4.2.2.4). Trong nước lọc lúc này có chứa silic ở dạng axitrnsilisic.

rnrn

6.4.2.2.6 Cho nước lọc (điều 6.4.2.2.5) vàornchén sứ và cô cho đến khô trên bếp cách thủy hoặc bếp cách cát. Sau khi mẫu đãrnkhô, tiếp tục cô đến khô kiệt thêm khoảng (45÷60) phút nữa. Sau đó thêm (10 ÷rn20)ml dung dịch axit clohydric (1+1) lên phần khô và đun tiếp 10 phút trên bếprncách thủy. Pha loãng dung dịch bằng (10÷20) ml nước cất nóng và lọc ngay quarngiấy lọc không tro chảy trung bình. Dùng nước cất nóng rửa chén sứ và phần cặnrntrên giấy lọc cho đến hết ion clorua trong nước rửa (thử bằng dung dịch AgNO₃rn0,5%, nếu nước lọc trong là được).

rnrn

Giữ lại giấy lọc và phần cặn.

rnrn

6.4.2.2.7 Chuyển nước lọc và nước rửa vàornbình định mức và định mức đến 500ml (dung dịch A). Dung dịch này dùng để xácrnđịnh canxi oxit.

rnrn

6.4.2.2.8 Chuyển giấy lọc có cặn vào chénrnbạch kim, sấy và đốt cháy giấy lọc trên bếp điện. Nung chén ở nhiệt độ (1000 ±rn50)^o C trong 1 giờ 30 phút, lấy chén ra để nguội trong bình hút ẩmrnđến nhiệt độ phòng và cân chén. Nung lại ở nhiệt độ trên đến khối lượng khôngrnđổi, để nguội trong bình hút ẩm và cân (g1).

rnrn

6.4.2.2.9 Tẩm ướt cặn trong chén bằng vàirngiọt nước, thêm 1 giọt dung dịch axit sunfuric đặc và 10ml axit fluohydric đặc,rncô trên bếp điện đến khô kiệt và ngừng bốc hơi trắng. Nung chén ở nhiệt độrn(1000 ± 50)^o C trong 30 phút, làm nguội chén trong bình hút ẩm đếnrnnhiệt độ phòng và cân (g2).

rnrn

6.4.2.2.10 Tính kết quả: Hàm lượng silicrndioxit hòa tan (SiO_{2 ht}) tính bằng % theo công thức:

rnrn

rnrn

Trong đó:

rnrn

g₁ – Khối lượng chén bạch kim, kếtrntủa silic dioxit và cặn tạp chất; g

rnrn

g₂ – Khối lượng chén bạch kim vàrncặn tạp chất; g

rnrn

g – Khối lượng mẫu lấy để phân tích; g

rnrn

6.4.3 Xác định hàm lượng canxi oxit (CaO)

rnrn

6.4.3.1 Nguyên tắc

rnrn

Canxi và magiê được tách khỏi sắt, nhôm,rntitan bằng amoni hydroxit. Chuẩn độ lượng canxi bằng dung dịch EDTA với chỉ thịrnfluorexon trong môi trường kiềm.

rnrn

6.4.3.2 Quy trình thử

rnrn

6.4.3.2.1 Dùng pipet lấy vào cốc 100ml dungrndịch A (điều 6.4.2.2.7), thêm vào cốc 1g amoni clorua, đun nóng dung dịch đếnrnnhiệt độ (60÷70)^oC, nhỏ từ từ dung dịch amoni hydroxit (1+1) vàrnkhuấy đến khi xuất hiện kết tủa hydroxit, cho dư 1 giọt amoni hydroxit. Đunrnnóng dung dịch ở nhiệt độ (70 ÷80)^oC trong thời gian từ (45÷60) phútrnđể đông tụ kết tủa và loại amoni hydroxit dư. Lọc dung dịch còn nóng qua giấyrnlọc vào bình định mức 250ml. Dùng dung dịch amoni nitrat 2% đun nóng đến (60 ÷rn70)^oC rửa kết tủa đến hết ion Cl- (thử bằng dung dịch AgNO₃ 0,5%),rnthêm nước cất đến vạch mức (dung dịch B).

rnrn

6.4.3.2.2 Lấy vào cốc 25ml dung dịch B, thêmrn80ml nước cất, 20ml dung dịch kali hydroxit 25%, 2ml dung dịch kali cyanua 5%rnvà khoảng 0,1g chỉ thị fluorexon, đặt cốc trên một nền màu đen, dùng dung dịchrnEDTA 0,01M chuẩn độ cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh huỳnh quang sangrnmàu hồng, ghi lại thể tích EDTA tiêu tốn (V1).

rnrn

6.4.3.2.3 Tiến hành tương tự như điềurn6.4.2.2.1 và 6.4.2.2.2 với 100ml nước cất làm mẫu trắng, ghi lại thể tích dungrndịch EDTA tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng (V2).

rnrn

6.4.3.2.4 Tính kết quả: Hàm lượng canxi oxitrn(CaO) tính bằng % theo công thức:

rnrn

rnrn

Trong đó:

rnrn

V₁ – Thể tích dung dịch EDTA 0,01Mrntiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử; ml

rnrn

V₂ – Thể tích dung dịch EDTA 0,01Mrntiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng; ml

rnrn

0,00056 – Khối lượng canxi oxit tương ứng vớirn1ml dung dịch EDTA 0,01M; g

rnrn

50 – Hệ số chuẩn độ;

rnrn

g – Khối lượng mẫu lấy để phân tích; g

rnrn

7. Tính toán và lựarnchọn kết quả

rnrn

Phương pháp tính toán và lựa chọn kết quả xácrnđịnh hàm lượng xi măng trong bê tông được áp dụng theo từng trường hợp, cụ thểrnlà:

rnrn

7.1 Trong trường hợp lấy được tất cả các mẫurnvật liệu đầu vào gồm xi măng, cát, cốt liệu lớn, trình tự tính toán và lựa chọnrnkết quả được tiến hành như sau:

rnrn

7.1.1 Xem xét hàm lượng CaO có trong cốt liệurn(cốt liệu lớn và cát), nếu thấy bất kỳ loại cốt liệu nào có hàm lượng này lớnrnhơn hoặc bằng 35% thì lượng xi măng chỉ tính dựa trên số liệu phân tích SiO₂rnhoà tan xác định ở điều 6.4.2 theo công thức sau:

rnrn

rnrn

Trong đó:

rnrn

XM₁ : Lượng xi măng trong bê tôngrntính theo tỷ lệ % khối lượng

rnrn

XM₂ : Lượng xi măng trong bê tôngrntính theo đơn vị kg/m3 bê tông

rnrn

gBTrn: Khối lượng thể tích ở trạng thái sấy khô của bê tông (xác định theo mục 5),rnkg/m3

rnrn

SiO_{2ht BT}: Lượng SiO2 hoà tanrntrong mẫu bê tông (xác định theo mục 6.4.2), %

rnrn

SiO_{2ht XM}: Lượng SiO2 hoà tanrntrong mẫu xi măng (xác định theo mục 6.4.2), %

rnrn

SiO2_{ht CL}: Lượng SiO2 hoà tanrntrung bình trong cốt liệu (gồm cát và cốt liệu lớn) xác định theo công thứcrnsau:

rnrn

rnrn

Trong đó:

rnrn

SiO_{2ht C} và SiO_{2ht CLL}:rnLượng silic diôxit hoà tan trong cát và cốt liệu lớn được xác định theo mụcrn6.4.2, %

rnrn

C và CLL: Hàm lượng cát và cốt liệu lớn (kg)rntrong 1m3 bê tông được giả định ở một tỷ lệ thích hợp. Trong trường hợp khôngrngiả định được thì có thể lấy hàm lượng cát bằng 650 kg/m3 bê tông và cốt liệurnlớn bằng 1190 kg/m3 bê tông.

rnrn

7.1.2 Trong trường hợp hàm lượng CaO trongrncốt liệu nhỏ hơn 35%, lượng xi măng trong bê tông được tính toán dựa trên cảrnhai số liệu phân tích SiO2 ht và CaO xác định theo mục 6.4.2 và 6.4.3. Quyrntrình tính toán hàm lượng xi măng theo chỉ số CaO áp dụng tương tự như mụcrn7.1.1 nhưng trong các công thức (3) và (5) thay thế các giá trị SiO_2htrncủa bê tông, xi măng, cát và cốt liệu lớn (cả giá trị trung bình của cốt liệu)rnbằng các giá trị CaO tương ứng. Kết quả được lựa chọn như sau:

rnrn

7.1.2.1 Nếu hai giá trị hàm lượng xi măngrnphân tích theo thành phần SiO_2ht và CaO không lệch quá 25kg/m3 thìrntính giá trị trung bình;

rnrn

7.1.2.2 Trong trường hợp hàm lượng CaO trongrncốt liệu nhỏ hơn 5% khuyến cáo chọn kết quả phân tích hàm lượng xi măng trongrnbê tông theo thành phần CaO.

rnrn

7.1.3 Nếu có nghi ngờ về độ chính xác của kếtrnquả phân tích hàm lượng xi măng theo mục 7.1.1 và 7.1.2 thì tiếp tục biện luậnrntheo mục 8.

rnrn

7.2 Trong trường hợp không lấy được đủ cácrnloại vật liệu đầu vào thì phương pháp tính toán hàm lượng xi măng và lựa chọnrnkết quả được thực hiện tương tự như mục 7.1. nhưng phải giả định (hoặc xácrnđịnh) hàm lượng SiO_{2 ht}, CaO trong cốt liệu lớn, cát và xi măng nhưrnsau:

rnrn

– Đối với cốt liệu lớn: Lấy kết quả phân tíchrnhàm lượng SiO_{2 ht} và CaO của hạt cốt liệu tách từ mẫu bê tông lưurntheo mục 4.2.3;

rnrn

– Đối với cát: Hàm lượng CaO lấy bằng 1,0% vàrnSiO_{2 ht} lấy bằng 1,0%;

rnrn

– Đối với xi măng:

rnrn

+ Nếu là xi măng Pooclăng thường (PC) hàmrnlượng SiO_2ht lấy bằng 21% và hàm lượng CaO lấy bằng 63,5%

rnrn

+ Nếu là xi măng Pooclăng hỗn hợp (PCB): Lấyrntheo các số liệu của nhà sản xuất về hàm lượng CaO và SiO_{2 ht} trongrnloại xi măng đó tại thời điểm xây dựng công trình.

rnrn

Chú thích: Cát có thể có nguồnrngốc từ đá Cacbonat (cát nghiền), khi đó nếu giả định hàm lượng CaO bằng 1,0% sẽrngây sai số lớn trong kết quả tính toán hàm lượng xi măng. Để loại trừ khả năngrnnày xem biện luận và đánh giá sai số thí nghiệm ở mục 8.1.2.

rnrn

Đối với xi măng PCB 30 nếu không xác địnhrnđược nhà máy sản xuất thì khó có thể giả định được chính xác hàm lượng CaO vàrnSiO_{2 ht} trong xi măng và điều này cũng có thể gây ra sai số trongrnkết quả tính toán hàm lượng xi măng.

rnrn

8. Biện luận và đánhrngiá sai số thí nghiệm

rnrn

Nếu xét thấy kết quả phân tích hàm lượng xirnmăng trong bê tông theo các mục 7.1, 7.2 còn sai lệch nhiều so với thực tế dựrnkiến thì tiếp tục xem xét loại trừ các sai số có thể gây ra sai lệch kết quảrnnhư sau:

rnrn

8.1. Kiểm tra sai số xuất phát từ kết quảrnphân tích hoặc giả định hàm lượng CaO, SiO_{2 ht} của vật liệu đầu vàornbằng cách:

rnrn

– Với các số liệu được phân tích trực tiếp:rnLặp lại phân tích thành phần hoá vật liệu đầu vào để chọn lựa kết quả phân tíchrnchính xác hơn và tính toán lại hàm lượng xi măng.

rnrn

– Với các số liệu giả định: Nếu có nghi ngờrnvề khả năng cát có thể có hàm lượng CaO cao thì có thể lấy mẫu vữa xi măng đãrnđược tách ra bê tông theo mục 4.2.3, nghiền mịn và hoà tan trong dung dịch axitrnHCl (tỷ lệ pha loãng 1:10). Nếu thấy hầu hết bột vữa xi măng tan trong axit thìrncó thể khẳng định cát có hàm lượng CaO cao và khi đó không lấy kết quả tínhrntoán hàm lượng xi măng theo chỉ số CaO.

rnrn

8.2 Kiểm tra sai số xuất phát từ các côngrnđoạn đập, rút gọn, nghiền mẫu và phân tích hoá mẫu bê tông bằng cách lấy mẫurnlưu ở mục 4.2.2, tiếp tục nghiền mịn, phân tích hoá và áp các số liệu của vậtrnliệu đầu vào như đã sử dụng trước đó để tính toán lại hàm lượng xi măng. Trongrntrường hợp sai lệch giữa hai lần thử không vượt quá 40kg xi măng /m3 bê tôngrnthì có thể khẳng định sai số do các công đoạn thí nghiệm này gây ra (nếu có) ởrnmức chấp nhận được và cần tìm nguyên nhân gây ra sai lệch kết quả ở các lý dornkhác. Trong trường hợp sai lệch kết quả phân tích hàm lượng xi măng giữa hairnlần thí nghiệm vượt quá 40kg xi măng /m3 bê tông thì hoặc có thể ghi nhận giárntrị này vào biên bản thử kèm theo chú thích về sai số thí nghiệm hoặc tiến hànhrnthí nghiệm lại lần thứ ba để kiểm chứng với hai lần trước, chọn kết quả nàornchính xác hơn.

rnrn

8.3 Trong trường hợp đã loại trừ mọi khả năngrngây sai lệch kết quả như đã nêu ở các mục 8.1, 8.2 mà vẫn còn nghi ngờ về kếtrnquả tính toán hàm lượng xi măng thì có thể tiến hành lấy lại mẫu từ kết cấu vàrnthí nghiệm lại hoặc không thí nghiệm lại, ghi nhận các kết quả đã tính toán vàrnkiến dự các nguyên nhân bất khả kháng gây ra sai lệch kết quả như: không xácrnđịnh được chính xác thành phần hoá của xi măng PCB, trong bê tông có thể cònrnlẫn một số dạng vật liệu có thành phần CaO hay SiO₂ hoà tan cao màrnchưa tính tới được … Lưu ý là bản thân phương pháp tính toán hàm lượng xirnmăng theo tiêu chuẩn này luôn tiềm ẩn một sai lệch kết quả nhất định so với giárntrị thực tế.

rnrn

Chú thích: Phương pháp thírnnghiệm xác định hàm lượng xi măng trong bê tông đã đóng rắn trong điều kiệnrnViệt Nam luôn có thể tiềm ẩn sai lệch ngẫu nhiên so với giá thực tế khoảngrn±50kg xi măng /1m3 bê tông

rnrn

9. Biên bản thử

rnrn

Biên bản thử cần ghi các nội dung sau:

rnrn

– Tên công trình, vị trí lấy mẫu;

rnrn

– Ngày tháng thi công;

rnrn

– Ngày tháng lấy mẫu;

rnrn

– Ngày tháng thí nghiệm;

rnrn

– Tiêu chuẩn áp dụng;

rnrn

– Kết quả xác định khối lượng thể tích của bêrntông;

rnrn

– Kết quả phân tích hàm lượng silic diôxitrnhoà tan SiO_{2 ht} của bê tông và các vật liệu chế tạo bê tông nếu có ;

rnrn

– Kết quả phân tích hàm lượng canxi ôxit CaOrncủa bê tông và các vật liệu chế tạo bê tông nếu có;

rnrn

– Lượng xi măng trong 1 m3 bê tông tính theornSiO_{2 ht};

rnrn

– Lượng xi măng trong 1 m3 bê tông tính theornCaO;

rnrn

– Giá trị lượng xi măng phù hợp lựa chọnrnchính thức (lý do lựa chọn giá trị phù hợp);

rnrn

– Các nguyên nhân có thể gây nên sai số thírnnghiệm nếu có;

rnrn

– Tên phòng thí nghiệm, người thí nghiệm vàrnkiểm tra.

rnrn

rnrn