VỮA THỦY CÔNG - YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP THỬ
(Ban hành theo quyết định số: 83/2001/QĐ-BNN-KHCN ngày 22 tháng 8 năm 2001 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn)
1. Qui định chung.1.1. Vữa thủy công được nêu trong tiêu chuẩn này là vữa xi măng dùng trong các công trình thủy lợi. Vữa là hỗn hợp ở trạng thái đã đông cứng.1.2. Tiêu chuẩn này được áp dụng cho vữa xây, trát, vữa mác cao, vữa khô trộn sẵn gốc xi măng, vữa bơm vào ống đặt bó cốt thép trong kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước. Vữa xây, vữa trát dùng cho khối xây gạch, đá, khối bê tông. 1.2.1. Hỗn hợp vữa là hỗn hợp được chọn một cách hợp lý của chất kết dính vô cơ, cốt liệu nhỏ (cát) và nước được trộn đều. Trong trường hợp cần thiết có thêm phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn và phụ gia hoá học.1.2.2. Vữa mác cao dùng để láng sàn chịu lực, dùng trong kết cấu vỏ mỏng xi măng - lưới thép và phun lên mặt thành vòm đá sau khi được tạo hình.1.2.3. Vữa khô trộn sẵn (không co) gốc xi măng, gồm xi măng, cát và các phụ gia cần thiết, trong đó có phụ gia nở. Vữa này dùng để chèn các vị trí chịu lực, không co ngót hoặc không thay đổi chiều cao của lớp vữa cần đổ như bulông neo thiết bị, kết cấu trong các hốc chờ sẵn, neo thép đầu cọc, hốc đài chờ sẵn, tạo các lớp đệm đỡ thiết bị phía trên các khối bê tông đã đổ, chèn các khe hở giữa các chi tiết kết cấu và các khuyết tật trong kết cấu công trình.1.2.4. Vữa bơm dùng để bơm vào ống đặt bó cốt thép đã được căng kéo trong kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước để bịt kín ống và bảo vệ bó cốt thép. Vữa bơm gồm xi măng, cát, nước và phụ gia.1.3. Mác của vữa được qui định theo cường độ nén của mẫu vữa ở tuổi 28 ngày được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 27 ± 2 0C , độ ẩm của môi trường 100%). Vữa thủy công được phân mác như sau : 5 ; 7,5 ; 10 ; 15 ; 20 ; 30 ; 40 và 50 theo đơn vị MPa (1MPa = 10 daN/cm2).1.4. Vữa thủy công được phân loại như sau:1.4.1. Theo vị trí của vữa dùng trong công trình, vữa được phân theo các loại: Vữa ở bộ phận trên nước ; Vữa ở vùng mực nước biến đổi, hoặc khi khô khi ướt ; Vữa ở bộ phận nằm dưới nước ; Vữa ở bộ phận nằm trong đất ; Vữa ở bộ phận tiếp xúc với môi trường ăn mòn.1.4.2. Theo tính chất sử dụng, vữa được phân theo các loại : Vữa xây ; Vữa trát ; Vữa mác cao ; Vữa gắn chèn ; Vữa phun. 1.4.3. Theo khả năng chống thấm nước, vữa được phân theo các loại:Vữa chống thấm ;Vữa không có yêu cầu chống thấm.2. yêu cầu kỹ thuật.2.1. Yêu cầu đối với vật liệu dùng để chế tạo vữa. 2.1.1. Yêu cầu đối với ximăng: Ximăng dùng cho vữa thủy công gồm các loại sau.2.1.1.1. Ximăng pooclăng phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2682 - 99.2.1.1.2. Ximăng pooclăng hỗn hợp phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6260 - 97.2.1.1.3. Ximăng pooclăng puzơlan phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4033 - 95.2.1.1.4. Ximăng poolăng xỉ phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4316 - 86.2.1.1.5. Ximăng pooclăng bền sunfat phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6067 - 95. Mác ximăng dùng để chế tạo vữa có các mác khác nhau đề nghị nên dùng như bảng 2.1Bảng 2.1 Mác ximăng dùng để chế tạo các mác vữa.
Mác vữa | Mác xi măng |
Vữa xây trát thông thường | |
5 | 20 ¸ 30 |
7,5 | 20 ¸ 30 |
10 | 20 ¸ 30 |
15 | 20 ¸ 30 |
20 | 30 ¸ 40 |
Vữa mác cao | |
30 | 30 ¸ 40 |
40 | 40 ¸ 50 |
50 | 40 ¸ 50 |
Bảng 2.2. Chọn loại xi măng theo điều kiện kết cấu công trình.
Điều kiện của kết cấu công trình | Loại ximăng dùng |
Kết cấu công trình trên mặt đất hoặc trong đất có độ ẩm thấp. | Xi măng pooclăng, Xi măng pooclăng xỉ, Xi măng pooclăng hỗn hợp. |
Kết cấu công trình trong đất có độ ẩm cao, hoặc bão hoà nước, hoặc kết cấu ở trong nước. | Xi măng pooclăng, Xi măng pooclăng puzơlan, Xi măng pooclăng xỉ, Xi măng pooclăng hỗn hợp. |
Kết cấu móng ở trong nước có tính chất ăn mòn, trong nước biển, nước chua phèn. | Xi măng bền sunfat, Xi măng pooclăng puzơlan, Xi măng pooclăng xỉ. |
Đường ống, mối nối của tuốc bin, vữa gắn móng và đinh neo trong kết cấu bê tông hoặc bê tông cốt thép. | Ximăng pha phụ gia nở chống thấm. |
| ||||
|
Hình 2.1 : Biểu đồ thành phần hạt của cát.
1- Cát to, Mđl > 2,5 ; 2- Cát vừa, Mđl = 2,0 ¸ 2,5 ; 3- Cát nhỏ Mđl = 1 ¸ 2
Cát dùng cho vữa thủy công nói chung phải bảo đảm các yêu cầu ghi trong bảng 2.3
Bảng 2.3. Yêu cầu chất lượng của cát dùng cho vữa thuỷ công.
Tên các chỉ tiêu | Mác vữa | Mác vữa lớn hơn 7,5 |
- Môđun độ lớn không nhỏ hơn - Sét, á sét, các tạp chất ở dạng cục - Lượng hạt lớn hơn 5 mm - Khối lượng thể tích xốp, tính bằng kg/m3, không nhỏ hơn - Hàm lượng sunfat, sunfit tính theo khối lượng của SO3, không lớn hơn - Hàm lượng bùn, bụi, sét tính bằng % khối lượng cát, không lớn hơn - Lượng hạt nhỏ hơn 0,14 mm, tính bằng % khối lượng cát, không lớn hơn - Hàm lượng tạp chất hữu cơ được thử theo phương pháp so mầu, mầu của dung dịch trên cát, không xẫm hơn | 1 Không có Không có 1150 2 10 35 | 1,5 Không có Không có 1250 1 3 20
|
Bảng 2.4 : Yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp vữa xây, trát.
Tên chỉ tiêu | Loại hỗn hợp vữa thủy công | ||
Vữa xây | Vữa trát | ||
Thô | Mịn | ||
- Độ lưu động, tính bằng cm- Độ phân tầng, tính bằng cm3, với hỗn hợp vữa dẻo không lớn hơn- Độ (khả năng) giữ nước, tính bằng %, đối với hỗn hợp vữa xi măng - cát- Thời gian bắt đầu đông kết, tính bằng phút, kể từ sau khi trộn, không sớm hơn | 4¸10 30
| 6 ¸ 10 -
| 7 ¸ 12 -
|
Bảng 2.5. Xác định mác vữa theo cường độ nén.
Mác vữa | Cường độ nén trung bình nhỏ nhất ở tuổi 28 ngày, MPa | Cường độ nén trung bình lớn nhất ở tuổi 28 ngày, MPa |
5 7,5 10 15 20 30 40 50 | 5 7,5 10 15 20 30 40 50 | 7,4 9,9 14,9 19,9 29,9 39,9 49,9 59,9 |
Pv = K.Pct ;
Trong đó : Pct - áp lực nước tác dụng lên lớp vữa ở mặt ngoài công trình, daN/cm2;K - Hệ số có xét đến điều kiện làm việc của lớp vữa ở công trình, phụ thuộc vào áp lực nước lên lớp vữa ở công trình và được lấy theo bảng 2.6.Bảng 2.6 - Trị số K đối với vữa chống thấm
áp lực nước Pct, daN/cm2 | K | áp lực nước Pct, daN/cm2 | K | ||
Công trình thông thường | Công trình quan trọng | Công trình thông thường | Công trình quan trọng | ||
5 ¸7 3 ¸ 5 |
1,5 1,6 |
1,6 1,7 | 2 - 3 1 ¸ 2 Nhỏ hơn 1 | 1,7 1,8 1,8 | 1,8 1,9 2,0 |
Bảng 2.7. Các chỉ tiêu yêu cầu đối với vữa.
Chỉ tiêu | Loại vữa | ||
A | B | C | |
- Cường độ nén ở các tuổi dưới đây, tính bằng % của cường độ 28 ngày, không nhỏ hơn :1 ngày3 ngày7 ngày28 ngày- Thay đổi chiều cao cột vữa so với chiều cao ban đầu :Max, % lúc kết thúc đông kếtMin, % lúc kết thúc đông kết- Thay đổi chiều dài thanh vữa đã đóng rắn trong môi trường ẩm sau 1,3,14 và 28 ngày.Max, %Min, %- Độ chảy của vữa, cm, không nhỏ hơn- Độ tách nước |
50 75 100 + 4,0 0,0 Không qui định 0,0 20 0 |
50 75 100 Không qui định Không qui định + 0,3 0,0 20 0 | 35 50 75 100 + 4,0 0,0 + 0,3 0,0 20 0 |
Hình 3.1. Dụng cụ xuyên côn.
1- Giá đỡ ; 2- Kẹp di động ; 3- Vạch chia ; 4- ốc vặn ; 5 - Thanh kim loại ;
6- Côn kim loại ; 7- Cần quay kim ; 8 - Bảng chia ; 9 - Thùng.
3.2.2.2. Tiến hành thử.Hỗn hợp vữa được chuẩn bị như chỉ dẫn ở điều 3.2.1.Lau phễu bằng khăn ẩm, đổ hỗn hợp vữa vào đầy thùng, dùng que chọc sâu vào hỗn hợp vữa 25 cái, sau đó lấy bớt vữa ra sao cho mặt vữa thấp hơn miệng thùng 1cm. Dằn nhẹ thùng trên mặt bàn hay nền cứng 5 đến 6 lần. Đặt thùng vào giá đỡ côn. Hạ côn xuống sao cho mũi côn vừa chạm vào mặt vữa ở tâm của mặt vữa. Văn ốc (4) chặt lại. Nối thanh kim loại (5) với cần quay kim (7). Điều chỉnh kim của bảng chia (8) về số 0. Văn ốc (4), thả cho côn rơi tự do và cắm vào hỗn hợp vữa. Sau 10 giây tính từ khi vặn ốc, bắt đầu đọc trị số trên bảng chia độ, chính xác tới 0,2 cm.3.2.2.3. Tính kết quả.Phải thử 2 lần, kết quả không được sai lệch nhau quá 2 cm ; nếu không đạt được, phải làm lại lần thứ 3;Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của 2 lần thử có giá trị gần nhau.3.2.2.4. Trong điều kiện không có dụng cụ xuyên côn hoàn chỉnh ở công trường, có thể dùng một côn có trọng lượng qui định và một đoạn ống để cán côn có thể di chuyển trong ống dễ dàng. Mặt nghiêng của côn được khắc vạch từ đầu mút tương ứng với từng cm và nửa cm theo đường thẳng đứng (theo trục côn). Khi thí nghiệm, tay trái nắm chặt ống theo phương thẳng đứng, tay phải điều khiển cho cán côn di chuyển trong ống và cắm vào vữa. Căn cứ vào vết ướt trên mặt nghiêng của côn, xác định được độ xuyên côn theo phương pháp thẳng đứng.3.2.3. Xác định khối lượng thể tích của hỗn hợp vữa.Khối lượng thể tích của hỗn hợp vữa là khối lượng của một đơn vị thể tích của hỗn hợp vữa.3.2.3.1. Thiết bị và dụng cụ thử.a- Bình trụ tròn bằng sắt như trong hình 3.2 có dung tích 1000 ± 2 ml ;b- Que chọc vữa có qui cách như qui định ở mục 3.2.2.1;c- Dao ăn, bay thợ nề, chảo sắt ;d- Cân 5 kg có độ chính xác đến 1g.3.2.3.2. Tiến hành thử.Hình 3.2. Bình trụ tròn bằng sắt
|
|
|
Hình 3.3. ống thép hình trụ với ba khúc nối a,b nhìn theo các phía khác nhau
Trong đó:S1- Độ lưu động (độ xuyên côn) của hỗn hợp vữa trong ống (1) tính bằng cm ;
|
Pt- Độ phân tầng của hỗn hợp vữa, tính bằng cm3.
Ghi chú:Nếu trên bảng chia độ của dụng cụ thử độ lưu động có chỉ số độ xuyên côn theo thể tích, thì có thể lấy Pt bằng hiệu số của S1 và S3 theo thể tích trên bảng chia độ.3.2.5. Xác định khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa .
|
Hình 3.4. Dụng cụ tạo chân không
a- Đồng hồ bấm giây ;b- Giấy lọc ;c- Chảo sắt, bay thợ nề ;
|
Hình 3.5. Khuôn đúc mẫu vữa để thử uốn.
b- Bàn dằn ;c- Toàn bộ dụng cụ thử độ lưu động của hỗn hợp vữa được nêu ở mục 3.2.2;d- Dao ăn, bay thợ nề ;e- Giấy báo, hoặc giấy bản ;g - Gạch xây bằng đất sét nung có độ ẩm không quá 2% và độ hút nước không quá 10% tính theo khối lượng, bề mặt phải mài nhẵn ;h- Dụng cụ uốn mẫu kiểu tay đòn ( hình 3.6 ) hoặc máy nén thủy lực 5 tấn có sai số tương đối không quá 2% với bộ gá uốn có hai con lăn làm gối tựa ở dưới cách nhau 100 mm và một con lăn ở trên để chuyền lực ở chính giữa, hoặc máy uốn mẫu chuyên dụng (hình 3.7).3.2.7.2. Chuẩn bị mẫu thử.1- Hỗn hợp vữa có độ lưu động nhỏ hơn 4 cm : Hỗn hợp vữa này được đúc trong các khuôn có đáy thép. Khuôn được bôi bằng lớp dầu khoáng mỏng và lắp chặt trên bàn dằn. Hỗn hợp vữa sau khi đã được chuẩn bị theo chỉ dẫn ở mục 3.2.1 được đổ vào các ngăn của khuôn, mỗi ngăn đầy khoảng một nửa chiều cao của khuôn, san đều, quay bàn dằn 30 lần trong thời gian 30 giây. Sau đó đổ thêm một lớp hỗn hợp vữa nữa cho đầy khuôn và lại quay bàn dằn 30 lần trong 30 giây, rồi dùng dao đã nhúng nước gạt hỗn hợp vữa thừa, xoa bề mặt vữa cho phẳng.
|