TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 9382:2012
CHỈ DẪN KỸ THUẬT CHỌN THÀNH PHẦN BÊ TÔNG SỬ DỤNG CÁT NGHIỀN
Guide for selecting proportions for concrete made with manufactured sand
Lời nói đầu
TCVN 9382:2012 được chuyển đổi từ TCXDVN 322:2004 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm b khoản 2 Điều 7 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01/08/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.
TCVN 9382:2012 do Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
CHỈ DẪN KỸ THUẬT CHỌN THÀNH PHẦN BÊ TÔNG SỬ DỤNG CÁT NGHIỀN
Guide for selecting proportions for concrete made with manufactured sand
1 Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này áp dụng cho bê tông xi măng với cốt liệu nhỏ là cát được nghiền từ các loại đá thiên nhiên. Hướng dẫn này sử dụng trong thiết kế bê tông với cường độ nén tới 60 MPa.
2 Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 2682:2009, Xi măng poóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 3106:1993, Hỗn hợp bê tông nặng - Phương pháp thử độ sụt.
TCVN 3108:1993, Hỗn hợp bê tông nặng - Phương pháp xác định khối lượng thể tích.
TCVN 3118:1993, Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ nén.
TCVN 4033:1995, Xi măng poóc lăng puzơlan - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 4316:2007, Xi măng poóc lăng xỉ lò cao - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 4506:2012, Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 6067:2004, Xi măng poóc lăng bền sun phát - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 6260:2009, Xi măng poóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 7570:2006, Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 8826:2011, Phụ gia hóa học cho bê tông.
Yêu cầu kỹ thuật của vật liệu cơ bản dùng để chế tạo bê tông phải phù hợp với tiêu chuẩn hiện hành cho mỗi loại, ngoài ra cần chú ý một số điểm sau đây.
3.1 Xi măng
Tùy theo môi trường sử dụng bê tông có thể lựa chọn loại xi măng poóc lăng tuân thủTCVN 2682:2009, xi măng poóc lăng hỗn hợp tuân thủ TCVN 6260:2009, xi măng poóc lăng puzơlan tuân thủ TCVN 4033:1995, xi măng poóc lăng xỉ lò cao tuân thủ TCVN 4316:2007 hay xi măng poóc lăng bền sun phát tuân thủ TCVN 6067:2004. Căn cứ vào cường độ thực tế, khuyến cáo sử dụng xi măng cho bê tông có mác như trong Bảng 1.
Bảng 1 - Cường độ xi măng thực tế cho các mác bê tông
Đơn vị tính bằng megapascan
Mác bê tông
|
Cường độ xi măng
|
< 30
|
từ 30 đến 40
|
Từ 30 đến 40
|
Từ 35 đến 45
|
Từ 40 đến 60
|
Từ 40 đến 55
|
3.2 Cốt liệu
3.2.1 Cốt liệu lớn
Chất lượng cốt liệu lớn phải phù hợp với TCVN 7570:2006. Không nên dùng sỏi có bề mặt trơn cho bê tông mác lớn hơn M30. Với bê tông mác lớn hơn và bằng M40, lượng hạt thoi dẹt cần nhỏ hơn 15 %.
Kích thước lớn nhất của hạt cốt liệu (Dmax) nên chọn như sau:
- Không vượt quá 1/5 kích thước nhỏ nhất giữa các mặt trong của ván khuôn;
- Không vượt quá 1/3 chiều dày tấm, bản;
- Không vượt quá 3/4 kích thước thông thủy giữa các thanh cốt thép liền kề;
- Không vượt quá 1/3 đường kính ống bơm.
3.2.2 Cát nghiền
Nên sử dụng cát có lượng hạt từ 2,5 mm đến 5 mm không lớn hơn 20 % và lượng hạt nhỏ hơn 0,15 mm từ 5 % đến 15 %. Để cải thiện tính dẻo của bê tông và vữa, ở những nơi có cát tự nhiên hạt mịn như: cát sông, cát biển… nên rửa sạch và dùng ở tỷ lệ từ 5 % đến 10 %. Với bê tông bơm và bê tông có yêu cầu mác chống thấm, nên sử dụng cát hỗn hợp (cát nghiền + cát tự nhiên) có mô đun độ lớn từ 2,2 đến 2,7.
CHÚ THÍCH: Các chỉ tiêu của cát nghiền tham khảo theo TCXDVN 349:2005
3.3 Phụ gia hóa học
Yêu cầu kỹ thuật phụ gia hóa học cho bê tông phải đáp ứng TCVN 8826:2011. Khi sử dụng cần lưu ý các hướng dẫn của nhà sản xuất. Phụ gia hóa học có độ giảm nước từ 5 % đến 12 % nên sử dụng cho bê tông mác nhỏ hơn M40, độ giảm nước lớn hơn 12 % sử dụng cho bê tông mác lớn hơn và bằng M40 và bê tông chống thám. Khi thời gian từ khi trộn tới khi thi công lớn hơn 30 min, nhất là ở nhiệt độ lớn hơn 30 oC thì cần dùng phụ gia có tác dụng kéo dài đông kết. Với bê tông bơm nên sử dụng phụ gia dẻo hóa cao hoặc siêu dẻo để tăng tính dẻo cho bê tông.
3.4 Nước trộn bê tông
Nước trộn bê tông phải đáp ứng yêu cầu của TCDN 4506:2012.
Nước trộn bê tông có thể được hạn chế bằng sử dụng phụ gia dẻo hóa hoặc giảm độ sụt thi công đến mức hợp lý. Tỷ lệ nước/xi măng cho một số loại bê tông có thể chọn không lớn hơn giá trị trong Bảng 2.
Bảng 2 - Tỷ lệ nước/xi măng tối đa cho một số loại bê tông
Loại bê tông
|
Tỷ lệ nước/xi măng
|
Mác bê tông ≥ M40, mác chống thấm ≥ B12, thời gian tháo cốt pha sớm
|
0,45
|
Mác bê tông từ M30, M35, có yêu cầu mác chống thấm
|
0,5
|
4 Hướng dẫn tính toán thành phần bê tông cát nghiền
Trước khi tính thành phần bê tông cần xác định một số tính chất cơ bản của vật liệu sử dụng theo các tiêu chuẩn hiện hành.
Các thông số cơ bản cần có khi tính thành phần bê tông như sau:
- Tính chất bê tông:
+ Cường độ chịu nén (RYC), tuổi bê tông, loại khuôn mẫu;
+ Kích thước cấu kiện thi công, mật độ cốt thép, điều kiện thi công: thời gian trộn tới khi thi công, loại phương tiện thi công (loại bơm, đầm…) nhiệt độ môi trường…
- Vật liệu chế tạo bê tông:
+ Xi măng: cường độ thực tế tuổi 28 ngày;
+ Cốt liệu lớn: Khối lượng thể tích, khối lượng thể tích xốp, kích thước lớn nhất của hạt cốt liệu (Dmax), độ ẩm;
+ Cát nghiền: khối lượng thể tích, khối lượng thể tích xốp, mô đun độ lớn, lượng hát lớn hơn 5 mm, lượng hạt nhỏ hơn 0,15 mm, độ ẩm;
+ Phụ gia hóa học: loại, mức độ giảm nước (%), khả năng kéo dài đông kết.
4.1 Bước 1 - Chọn độ sụt
Độ sụt bê tông phù hợp cho các dạng kết cấu cơ bản khi đầm máy được chọn theo Bảng 3.
Bảng 3 - Độ sụt bê tông cho các dạng kết cấu
Đơn vị tính bằng milimet
Dạng kết cấu
|
Độ sụt
| |
Nhỏ nhất
|
Lớn nhất
| |
Móng và tường móng bê tông cốt thép
|
từ 30 đến 40
|
từ 90 đến 100
|
Dầm, tường cột bê tông cốt thép
|
từ 30 đến 40
|
từ 110 đến 120
|
Đường, nền, sàn
|
từ 30 đến 40
|
từ 90 đến 100
|
Khối lớn
|
từ 30 đến 40
|
từ 70 đến 80
|
Bê tông bơm
|
từ 90 đến 140
|
từ 140 đến 200
|
CHÚ THÍCH: Với các kết cấu không có trong Bảng thì có thể chọn độ sụt tương đương với các kết cấu cơ bản trên.
| ||
4.2 Bước 2 - Chọn lượng nước trộn bê tông
Lượng nước trộn bê tông được chọn sơ bộ theo Bảng 4.
Bảng 4 - Lượng dùng nước cho 1 m3 bê tông (vật liệu khô hoàn toàn)
Độ sụt,
mm
|
Lượng dùng nước, lít
ứng với Dmax cốt liệu lớn, mm
| |||
10
|
20
|
40
|
70
| |
Từ 0 đến 20
|
200
|
190
|
175
|
160
|
Từ 30 đến 50
|
215
|
205
|
190
|
175
|
Từ 60 đến 80
|
225
|
215
|
200
|
185
|
Từ 90 đến 110
|
235
|
225
|
210
|
195
|
Từ 120 đến 140
|
245
|
235
|
220
|
205
|
CHÚ THÍCH:
1. Khi dùng phụ gia dẻo hóa thì lượng giảm nước được xác định theo hướng dẫn sử dụng phụ gia.
2. Lượng nước trên được xác định theo mẫu cát bazan có Mđl từ 2,8 đến 3,1 và lượng hạt mịn (nhỏ hơn 0,15 mm) bằng 10 %. Cần tăng lượng nước khi lượng hạt mịn nhỏ hơn 3 % hoặc lớn hơn 12 % khoảng 5 L/m3 đến 10 L/m3.
3. Khi dùng thêm cát tự nhiên hạt mịn từ 10 % đến 30 % thì phải tăng lượng dùng nước từ 5 L/m3 đến 20 L/m3 tùy theo hàm lượng và độ hút nước của cát pha thêm.
4. Khi dùng cát nghiền từ đá vôi có thể giảm khoảng 7 L/m3.
5. Khi lượng dùng xi măng ít hơn 250 kg hoặc nhiều hơn 400 kg cần thêm khoảng một lít nước ứng với giảm hoặc tăng 10 kg xi măng.
6. Khi dùng cốt liệu thô là sỏi cần giảm khoảng 10 L/m3.
7. Khi dùng xi măng poóc lăng hỗn hợp từ các phụ gia khoáng có độ hút nước lớn thì cần tăng từ 10 L/m3 đến 15 L/m3.
| ||||
4.3 Bước 3 - Tính tỷ lệ xi măng/nước (X/N)
4.3.1 Lựa chọn cường độ bê tông trong phòng thí nghiệm (Rn)
Tùy theo từng công trình cụ thể, bên đặt hàng sẽ đưa ra yêu cầu về Rn, các phòng thí nghiệm cần đáp ứng yêu cầu đó. Trong trường hợp không có các yêu cầu cụ thể từ phía khách hàng thì tạm tính Rn theo công thức sau:
Rn = Ryc x K (1)
trong đó:
K là hệ số an toàn, K = 1,10 đối với các nơi trộn bê tông có hệ thống tự động cân đong định lượng và có nguồn cung cấp vật liệu tương đối ổn định. K = 1,15 ứng với các nơi trộn bê tông phải cân đong thủ công và nguồn cung cấp vật liệu kém ổn định.
Rn là cường độ bê tông trong phòng thí nghiệm ứng với mẫu lập phương cạnh 15 cm ở tuổi 28 ngày, tính bằng megapascan (MPa). Nếu mẫu là hình trụ cần quy đổi theo các quy định hiện hành.
Ryc là cường độ yêu cầu, tính bằng megapascan (MPa).
Đăng nhận xét