NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN HỮU HẬU
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT
CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH
ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG
KẾT CẤU BÊ TÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Đà Nẵng - Năm 2017

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN HỮU HẬU
ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG
KẾT CẤU BÊ TÔNG
Chuyên ngành: Kỹ thuâ ̣t xây dựng công trình
Dân dụng và công nghiê ̣
p
Mã số: 60.58.02.08
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯƠ
̀ I HƯƠ
́ NG DẪN KHOA HỌC:
TS. LÊ KHA
́ NH TOÀ N
Đà Nẵng - Năm 2017

LƠ
̀ I CA
̉ M ƠN
Với những kiến thức tích lũy được trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu
chương trình cao học tại Trường Đại học Bách khoa – Đa ̣i học Đà Nẵng, cùng với sự
quan tâm, giúp đỡ tâ ̣n tình của Ban Giám Hiệu nhà trường, quý thầy cô và với sự quyết
tâm của bản thân, đến nay, tôi đã hoàn thành luận văn tha ̣c sĩ của mình.
Với lòng biết ơn và trân trọng, tôi chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà
trường, lãnh đa ̣o Khoa Xây dựng Dân dụng & Công nghiê ̣p đã hỗ trợ, giúp đỡ và ta ̣o
mọi điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi cho tôi trong quá trình học tâ ̣p cũng như nghiên cứ u, thực hiê ̣n
hoàn thành luâ ̣n văn này.
Đă ̣c biê ̣t, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS.Lê Khánh Toàn đã quan
tâm, giúp đỡ và tận tình hướng dẫn, giúp cho tôi hoàn thành tốt luận văn tha ̣c sĩ.
Do thời gian có ha ̣n và điều kiê ̣n nghiên cứ u còn ha ̣n chế, nên luâ ̣n văn của tôi
không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý thầy cô đóng góp ý kiến để luâ ̣n văn
của tôi hoàn chỉnh hơn và khả năng đưa vào sử dụng thực tế hiê ̣u quả hơn.
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn và kính chúc quý thầy cô luôn ma ̣nh
khỏe, ha ̣nh phúc. Kính chúc Nhà trường đạt được nhiều thành công hơn nữa trong thời
gian đến.
Đà Nẵng, ngà y 20 thá ng 7 nnăm 2017
Tác giả luâ ̣n văn
Nguyễn Hữu Hâ ̣u

LƠ
̀ I CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứ u riêng của tôi.
Các số liê ̣u, kết quả thí nghiê ̣m, tính toán nêu trong luâ ̣n văn là trung thực và
chưa từ ng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác./.
Đà Nẵng, ngà y 20 thá ng 7 nnăm 2017
Tác giả luâ ̣n văn
Nguyễn Hữu Hâ ̣u

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ...........................................................................................1
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................2
4. Nội dung nghiên cứu...........................................................................................2
5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................2
6. Cấu trúc của luận văn..........................................................................................2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG
RẮN NHANH.................................................................................................................3
1.1. TỔNG QUAN ..........................................................................................................3
1.1.1. Giới thiệu về vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh...........................3
1.1.2. Các chỉ tiêu cơ lý của vữa và hỗn hợp vữa liên kết......................................4
1.1.3. Thực trạng sử dụng vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh tại Việt
Nam và trên Thế giới.......................................................................................................4
1.2. PHÂN LOẠI VỮ A LIÊN KẾ T................................................................................6
1.2.1. Phân loại theo chất kết dính để chế tạo vữa..................................................6
1.2.2. Phân loại theo phụ gia sử dụng trong vữa ....................................................6
1.2.3. Phân loại theo khối lượng thể tích................................................................7
1.2.4. Phân loại theo công dụng..............................................................................7
1.2.5. Phân loại theo cường độ ...............................................................................7
1.2.6. Phân loa ̣i theo phương pháp thi công ...........................................................7
1.2.7. Phân loa ̣i theo phương pháp sản xuất ...........................................................7
1.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1.........................................................................................7
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CẤP PHỐI
VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH..................................9
2.1. YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CÁC VẬT LIỆU CHỦ YẾU DÙNG ĐỂ CHẾ
TẠO VỮA LIÊN KẾT ....................................................................................................9
2.1.1. Xi măng.........................................................................................................9
2.1.2. Cát...............................................................................................................14
2.1.3. Nước............................................................................................................19
2.1.4. Chất phụ gia................................................................................................21
2.1.5. Tro bay........................................................................................................23
2.2. CA
́ C CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA VỮA LIÊN KẾT...................................................25
2.2.1. Độ lưu động của hỗn hợp vữa liên kết........................................................25

2.2.2. Cường độ chịu lực của vữa liên kết............................................................25
2.2.3. Tính bám dính của vữa liên kết ..................................................................26
2.2.4. Tính chống thấm của vữa liên kết...............................................................26
2.2.5. Tính co ngót của vữa liên kết......................................................................26
2.3. CƠ SỞ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CẤP PHỐI VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ
CAO - ĐÓNG RẮN NHANH.......................................................................................26
2.3.1. Nguyên tắc chung .......................................................................................27
2.3.2. Tính toán, thiết kế cấp phối vữa liên kết ....................................................27
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2.......................................................................................40
CHƯƠNG 3. THÍ NGHIỆM CHẾ TẠO VÀ XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ
CỦA VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ......................42
3.1. XA
́ C ĐI ̣
NH CA
́ C CHỈ TIÊU CƠ LY
́ CỦ A CA
́ C THÀNH PHẦN CẤP PHỐI
VỮA LIÊN KẾ T ...........................................................................................................42
3.1.1. Chất kết dính...............................................................................................42
3.1.2. Cốt liệu........................................................................................................44
3.1.3. Tro bay........................................................................................................45
3.1.4. Nước............................................................................................................47
3.1.5. Phụ gia ........................................................................................................48
3.2. QUY TRÌNH CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT ...........................................................48
3.2.1. Chuẩn bi ̣dụng cụthí nghiê ̣m......................................................................48
3.2.2. Quy trình chế tạo vữa liên kết tại phòng thí nghiệm ..................................51
3.2.3. Bão dưỡng mẫu vữa....................................................................................54
3.3. XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA VỮA LIÊN KẾT.............................54
3.3.1. Xác đi ̣
nh độ lưu động..................................................................................54
3.3.2. Xác đi ̣
nh cường độ chịu uốn.......................................................................55
3.3.3. Xác đi ̣
nh cường độ chịu nén.......................................................................56
3.3.4. Xác đi ̣
nh độ co ngót....................................................................................57
3.4. TÔ
̉ NG HỢP KẾ T QUA
̉ THÍ NGHIỆM XA
́ C ĐI ̣
NH MỘT SÔ
́ CHỈ TIÊU CƠ LY
́
CỦ A VỮ A LIÊN KẾ T..................................................................................................58
3.4.1. Đối với vữa lỏng .........................................................................................58
3.4.2. Đối với vữa lỏng có cát...............................................................................64
3.4.3. Đối với vữa tự lèn.......................................................................................68
3.4.4. Kết quả đo co ngót của vữa ........................................................................73
3.5. SO SÁNH, ĐÁNH GIÁ VỮA LIÊN KẾT VỚI VỮA XI MĂNG THÔNG
THƯỜNG VÀ CÁC LOẠI VỮA LIÊN KẾT KHÁC ..................................................74
3.5.1. Về nguồn vật liệu chế ta ̣o vữa liên kết .......................................................74

3.5.2. Về các chỉ tiêu cơ lý của vữa liên kết.........................................................74
3.5.3. Về giá thành của vữa liên kết......................................................................75
3.5.4. Về khả năng ứng dụng của vữa liên kết trong xây dựng............................76
3.5.5. Về tác động môi trường khi sử dụng vữa liên kêt ......................................77
3.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3.......................................................................................77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.....................................................................................79
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO)

ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG
Học viên: Nguyễn Hữu Hâ ̣u Chuyên ngành: Kỹ thuâ ̣t XDCT DD & CN
Mã số: 60.58.02.08 Khóa: 31 Trường Đa ̣i học Bách khoa – ĐHĐN
Tóm tắt - Ngày nay,viê ̣c sử dụng vữa cường độcao, đóng rắn nhanh để thi công mối nối cho
các cấu kiê ̣n lắp ghép; cho phần thi công trước và sau; sử a chữa, xử lý công trình,…là giải
pháp thi công cần thiết nhằm rút ngắn thời gian thi công và giảm giá thành công trình. Hiê ̣n
nay, một số loại vữa liên kết có thể đáp ứ ng cơ bản các yêu cầu của mối nối liên kết, chủ yếu
do các hãng sản xuất hóa chất xây dựng có thương hiê ̣u trên thi ̣trường cung cấp như: Sika,
Mapei.... Tuy nhiên, các loa ̣i vữa này thường có giá thành cao, độc quyền sản xuất và cung
cấp, thời gian đóng rắn chưa đáp ứ ng yêu cầu. Do đó, nghiên cứ u, chế ta ̣o loa ̣i vữa liên kết
cường độ cao, đóng rắn nhanh, kết hợp sử dụng nguồn phế thải công nghiê ̣p (tro bay) rẻ tiền
ta ̣i đi ̣
a phương, vừ a đáp ứ ng được nhu cầu sử dụng, giảm giá thành sản phẩm, vừ a giảm thiểu
ô nhiễm môi trường là hết sứ c cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn. Nghiên cứ u này khái quát quy
trình thiết kế thành phần cấp phối và chế ta ̣o vữa kết hợp với thực nghiê ̣m đối với 2 loa ̣i vữa
là vữa lỏng và vữa tự lèn. Từ lý thuyết và kết quả thực nghiê ̣m, tác giả đã lựa chọn được cấp
phối vữa tối ưu nhất, đảm bảo yêu cầu của đề tài về cường độvà thời gian đóng rắn. Các phân
tích, đánh giá kết quả đa ̣t được và đưa ra hướng nghiên cứ u tiếp theo đã được trình bày chi
tiết trong phần kết luận và kiến nghị.
Từ khóa – Vữa liên kết; Cường độcao; Đóng rắn nhanh; Vữa lỏng; Vữa tự lèn.
RESEARCH ON PRODUCTION OF
HIGH STRENGTH – RAPID CURING MORTAR
FOR APPLICATION IN CONSTRUCTION OF CONCRETE STRUCTURE
Abstract - Today, the use of high-strength and rapid curing mortar for construction of the
joints in precast structural elements; for pre and post construction; repair and handling of
work, etc. is a required construction solution to reduce performance time and lower work
price. At present, some types of mortar in the market could fundamentally meet the
requirement of joints such as: Sika, Mapei, etc. Such types of mortar, however, are often high
cost, exclusive in production and supply, with unqualified curing time. Therefore, research
and production of high-strength and fast curing mortar, combined using cheap local industrial
waste (ash), not only meeting the demand of use, reducing product price, but also minimizing
environmental pollution, is essential and significant in practice. This research focuses on
investigating 2 types of mortar which are grout and self compacted. From theoretical and
empirical results, the researcher has selected the best mortar proportion, ensuring the
requirements by the research on the strength and curing time. Analysis and evaluations on
attained results and further research are detailed in the conclusion and recommendation.
Key words – Mortar; High-strength; Fast curing; Grout; Self compacted mortar.

DANH MỤC CA
́ C BA
̉ NG
Số hiệu
bảng
Tên bảng Trang
2.1. Các chỉ tiêu chất lượng của xi măng poóc lăng 9
2.2. Thành phần hạt của cát 15
2.3. Hàm lượng các tạp chất trong cát 15
2.4. Hàm lượng ion Cl-
trong cát 15
2.5.
Hàm lượng tối đa cho phép của muối hòa tan, ion
sunfat,
20
2.6.
Hàm lượng tối đa cho phép của muối hòa tan, ion
sunfat, ion cloruavà cặn không tan trong nước dùng để
rửa cốt liệu và bảo dưỡng vữa
20
2.7.
Các yêu cầu về thời gian đông kết của xi măng và
cường độ chịu nén của vữa
21
2.8.
Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông và vữa
xây
24
2.9.
Kết quả độchảy và Rn của vữa lỏng thử nghiê ̣m
N/X=0,32
28
2.10.
N/X=0,33
29
2.11.
N/X=0,34
31
2.12. Cấp phối chính thứ c của vữa lỏng (tính cho 1m3 vữa) 33
2.13. Cấp phối vữa lỏng tối ưu (tính cho 1m3
vữa) 33
2.14. Cấp phối vữa lỏng có 10% cát (tính cho 1m3
vữa) 34
2.15. Các cấp phối vữa lỏng có cát (tính cho 1m3
vữa) 34
2.16.
Kết quả độchảy và Rn của vữa tự lèn thử nghiê ̣m
N/B=0,25
35
2.17.
N/B=0,26
36
2.18.
N/B=0,27
38
2.19.
Các cấp phối chính thứ c của vữa tự lèn (tính cho 1m3
vữa)
40

Số hiệu
bảng
Tên bảng Trang
2.20. Cấp phối vữa tự lèn tối ưu (tính cho 1m3
vữa) 40
3.1.
Kết quả thí nghiê ̣m xác định chỉ tiêu cơ lý của xi măng
Sông Gianh – PC50
43
3.2.
Kết quả thí nghiê ̣m xác định chỉ tiêu cơ lý của cát Hòa
Khánh
45
3.3. Thành phần ha ̣t của cát 45
3.4. Chỉ tiêu cơ lý của tro bay Nông Sơn 47
3.5.
Kết quả thí nghiê ̣m các chỉ tiêu cơ lý của vữa lỏng với
N/X=0,30
58
3.6.
N/X=0,31
59
3.7.
N/X=0,32
60
3.8.
N/X=0,33
60
3.9.
N/X=0,34
61
3.10.
N/X=0,35
61
3.11.
N/X=0,36
62
3.12.
Tổng hợp kết quả thí nghiê ̣m chỉ tiêu cơ lý của vữa
lỏng
62
3.13. Cấp phối vữa lỏng tối ưu nhất (tính cho 1m3
vữa) 64
3.14.
Kết quả thí nghiê ̣m các chỉ tiêu cơ lý của vữa lỏng có
10% cát
64
3.15.
20% cát
65
3.16.
30% cát
65
3.17.
40% cát
66
3.18. Tổng hợp kết quả thí nghiê ̣m chỉ tiêu cơ lý của vữa 66

Số hiệu
bảng
Tên bảng Trang
lỏng có cát
3.19. Các cấp phối vữa lỏng có cát tối ưu (tính cho 1m3
vữa) 68
3.20.
Kết quả thí nghiê ̣m các chỉ tiêu cơ lý của vữa tự lèn
N/B=0,24
68
3.21.
N/B=0,25
68
3.22.
N/B=0,26
69
3.23.
N/B=0,27
70
3.24.
N/B=0,28
70
3.25.
Tổng hợp kết quả thí nghiê ̣m chỉ tiêu cơ lý của vữa tự
lèn
71
2.26. Cấp phối vữa tự lèn tối ưu (tính cho 1m3
vữa) 73
3.27. Tổng hợp kết quả đo co ngót của vữa 73
3.28. Bảng so sánh các chỉ tiêu cơ lý của các loa ̣i vữa 74
3.29.
Bảng so sánh giá thành các loa ̣i vữa (Tính cho 1m3
vữa)
75

DANH MỤC CA
́ C HÌNH VẼ, ĐÔ
̀ THI ̣
Số hiệu
hình
Tên hình Trang
1.1. Mối nối cột với cột 4
1.2. Mối nối cột với dầm 4
2.1. Cối và cánh trộn 10
2.2. Khuôn đúc mẫu vữa 10
2.3. Bay và thanh ga ̣t kim loa ̣i điển hình 11
2.4. Bố trí tải trọng để thử cường độnén 11
2.5. Gá đi ̣
nh vi ̣điển hình cho máy thử cường độnén 12
2.6. Các loại hình dáng của khối cốt liệu 16
3.1. Xi măng Sông Gianh – PC50 42
3.2. Dụng cụxác đi ̣
nh khối lượng riêng của xi măng 43
3.3. Kim vicat xác đi ̣
nh thời gian đông kết của xi măng 43
3.4. Phơi cát trắng Hòa Khánh 44
3.5. Dụng cụxác đi ̣
nh thể tích xốp 44
3.6. Bộsàng tiêu chuẩn 44
3.7. Nhà máy nhiê ̣t điê ̣n Nông Sơn 45
3.8. Bãi và hồ chứ a tro bay - Nhà máy nhiê ̣t điê ̣n Nông Sơn 46
3.9. Tro bay Nông Sơn lấy ở bãi thải 46
3.10. Tro bay Nông Sơn sau khi sàng 47
3.11. Nước máy Đà Nẵng ta ̣i Phòng thí nghiê ̣m 47
3.12. Logo của Công ty Sika Viê ̣t Nam 48
3.13. Phụgia Sika Viscocrete - 8200 và Intraplast Z-HV 48
3.14. Cân điê ̣n tử 48
3.15. Bình đong bằng thủy tinh 49
3.16. Thùng trộn vữa 49
3.17. Trộn vữa bằng máy trộn 50
3.18. Khuôn đúc mẫu bằng thép 50
3.19. Các tổ mẫu vữa vừ a đúc xong 53
3.20. Mẫu vữa sau khi tháo khuôn đúc mẫu 53
3.21. Mẫu vữa được ngâm nước sau khi tháo khuôn 54
3.22. Kiểm tra độchảy của vữa lỏng 54
3.23. Kiểm tra độchảy xòe của vữa tự lèn 55

Số hiệu
hình
Tên hình Trang
3.24. Thiết bi ̣đo cường độuốn, nén của vữa 55
3.25. Đo cường độuốn của vữa 56
3.26. Đo cường độnén của vữa 56
3.27. Thiết bi ̣đo độco ngót của vữa 57
3.28 Đúc mẫu đo co ngót của 3 loa ̣i vữa 58
3.29 Đo độco ngót của vữa 58
3.30.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ N/X đến cường độ chịu uốn
và độ chảy của vữa lỏng
63
3.31.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ N/X đến cường độ chịu nén
và độ chảy của vữa lỏng
63
3.32.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ % cát đến cường độ chịu uốn
và độ chảy của vữa lỏng có cát
67
3.33.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ % cát đến cường độ chịu nén
và độ chảy của vữa lỏng có cát
67
3.34.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ N/B đến cường độ chịu uốn
và độ chảy xòe của vữa tự lèn
71
3.35.
Biểu đồ ảnh hưởng của tỉ lệ N/B đến cường độ chịu nén
và độ chảy xòe của vữa tự lèn
72
3.36. Biểu đồ đo co ngót của vữa 73

1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Liên kết giữa các phần thi công trước và sau trong thi công đổ bê tông cốt thép
toàn khối, nhất là ta ̣i các vi ̣trí khó liên kết, khó đổ bê tông, khó thực hiê ̣n đầm nén, đòi
hỏi có một loa ̣i vữa liên kết đáp ứ ng được yêu cầu chi ̣
u lực và đảm bảo liên kết tốt, có
thời gian đóng rắn nhanh. Trong công tác thi công lắp ghép cấu kiê ̣n bê tông cốt thép
đúc sẵn, viê ̣c sử dụng vữa liên kết làm mối nối cũng giúp đảm bảo khả năng chịu lực
tốt giữa các cấu kiê ̣n lắp ghép, đồng thời, rút ngắn thời gian chờ vữa liên kết đa ̣t cường
độđể có thể thi công các kết cấu khác.
Hiê ̣n nay, một số loại vữa liên kết có thể đáp ứ ng cơ bản các yêu cầu của mối nối
liên kết, chủ yếu do các hãng sản xuất hóa chất xây dựng có thương hiê ̣u trên thi ̣
trường cung cấp như: Sika (vữa Sikagrout 214-11; Sikagrout GP), Mapei (Mapefill
GP), vữa rót của Viện Khoa học Công nghệ xây dựng (Victa-Grout; GM-F; AC-Grout)
... Tuy nhiên, các loa ̣i vữa này thường có giá thành cao, độc quyền sản xuất và cung
cấp, thời gian đóng rắn chưa đáp ứ ng yêu cầu, cường độ nén trung bình đạt từ 60MPa
đến 70MPa.
Nghiên cứ u, chế ta ̣o loa ̣i vữa liên kết cường độ cao, đóng rắn nhanh, bằng cách
sử dụng nguồn vâ ̣t liê ̣u rẻ tiền ta ̣i đi ̣
a phương, vừ a đáp ứ ng được nhu cầu sử dụng,
giảm giá thành sản phẩm, tâ ̣n dụng được nguồn thải ta ̣i đi ̣
a phương như tro bay, xỉ
than, bột gỗ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường do các nguồn thải gây ra là hết sứ c
cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
Chính vì thế, đề tài “Nghiên cứu chế tạo vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn
nhanh ứng dụng trong thi công kết cấu bê tông” là đề tài có ý nghĩa khoa học và
thực tiễn, có tính thời sự, cần được nghiên cứu.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứ u chế ta ̣o vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh từ một số loại
vật liệu như xi măng, nước, phụgia, tro bay, với các tính năng vượt trội sau đây:
+ Độchảy tối ưu, dễ thi công;
+ Không bi ̣tách nước, không bi ̣phân tầng;
+ Tốc độđóng rắn nhanh, sớm đa ̣t cường độyêu cầu;
+ Đa ̣t cường độcao sau khi đóng rắn (mác trên 60MPa);
+ Đảm bảo độliên kết tốt với bê tông và cốt thép;
+ Không co ngót;
+ Không độc ha ̣i.

2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh, bao gồm
hai loa ̣i là vữa lỏng và vữa tự lèn.
Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu chế tạo và xác định một số chỉ tiêu cơ lý của
vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh thực hiện trong phòng thí nghiệm.
4. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về vữa liên kết.
- Nghiên cứ u các chỉ tiêu cơ lý của vữa liên kết; phương pháp xác đi ̣
nh các chỉ
tiêu cơ lý của vữa liên kết.
- Tính toán cấp phối thành phần vữa liên kết.
- Triển khai đúc mẫu thử nghiê ̣m trên nhiều cấp phối vữa liên kết và tiến hành thí
nghiê ̣m xác đi ̣
nh các chỉ tiêu cơ lý để tìm ra cấp phối vữa tối ưu nhất.
- Đề xuất, kiến nghi ̣
.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phân tích lý thuyết: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về vữa liên kết dựa trên các tài
liệu liên quan về vật liệu xây dựng. Từ đó, tính toán thiết kế cấp phối vữa liên kết; xác
định các chỉ tiêu cơ lý và tính toán khả năng chịu lực của vữa liên kết.
- Phương pháp thực nghiệm: Trên cơ sở phân tích lý thuyết, tiến hành chế tạo
vữa liên kết tại phòng thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu cơ lý của vữa liên kết.
- So sánh, đánh giá: So sánh vữa liên kết đang nghiên cứu với các loại vữa khác
trên thị trường về chỉ tiêu cơ lý, khả năng ứng dụng, giá thành của vữa liên kết.
6. Cấu trú c của luận văn
Luận văn gồm các phần sau:
- Mở đầu.
- Chương 1 - Tổng quan về vữa liên kết cường độcao – đóng rắn nhanh.
- Chương 2 - Cơ sở lý thuyết về tính toán, thiết kế cấp phối vữa liên kết cường độ
cao – đóng rắn nhanh.
- Chương 3 - Thí nghiê ̣m chế ta ̣o và xác đi ̣
nh các chỉ tiêu cơ lý của vữa liên kết
cường độcao – đóng rắn nhanh.
- Kết luận và kiến nghi ̣
.
- Tài liê ̣u tham khảo.
- Quyết đi ̣
nh giao đề tài luâ ̣n văn.

3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ VỮA LIÊN KẾT
1.1. TỔNG QUAN
1.1.1. Giới thiệu về vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh
Vữa liên kết cường độcao - đóng rắn nhanh là loa ̣i vữa có cường độchi ̣
u nén lớn
hơn hoă ̣c bằng 35 MPa và tốc độ phát triển cường độ chi ̣
u nén ở độ tuổi 7 ngày lớn
hơn hoă ̣c bằng 75% cường độchi ̣
u nén ở độtuổi 28 ngày.
Vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh là loại vật liệu với thành phần gồm
chất kết dính (xi măng cường độcao, đóng rắn nhanh), nước, cốt liệu nhỏ (cát hoă ̣c tro
bay, ...) và phụ gia. Các thành phần này được nhào trộn theo tỷ lệ thích hợp, khi mới
nhào trộn hỗn hợp có tính dẻo gọi là hỗn hợp vữa, sau khi đóng rắn, nó có khả năng
chịu lực và khả năng liên kết giữa các cấu kiện xây dựng, được gọi là vữa liên kết.
Thành phần hỗn hợp vữa liên kết phải đảm bảo sao cho sau một thời gian rắn chắc,
vữa phải đạt được những tính chất cho trước về cường độ, độ chống thấm, khả năng
dính bám, tính co ngót v.v... Phụ gia có tác dụng cải thiện tính chất của hỗn hợp vữa
và vữa liên kết như tăng độlinh động, tăng khả năng phát triển cường độvà giảm thời
gian đóng rắn,.. Trong thành phần vữa liên kết chỉ có cốt liệu nhỏ, do đó, lượng nước
để nhào trộn vữa cần lớn hơn so với bê tông. Mă ̣c dù vữa liên kết không có cốt liệu lớn
so với bê tông nhưng đi ̣
nh hướng nghiên cứ u là sẽ ta ̣o ra một loa ̣i vữa có cường độcao
(Mác trên 60MPa), sử dụng trong viê ̣c thi công các mối nối liên kết của các cấu kiê ̣n
bê tông lắp ghép, các mối nối giữa phần thi công trước và sau, đi ̣
nh vi ̣bu lông, ...
Ngoài ra, thời gian đóng rắn đa ̣t cường độ yêu cầu của vữa liên kết dự kiến từ 5 ngày
đến 7 ngày giúp đẩy nhanh tiến độ thi công phần tiếp theo và rút ngắn thời gian thi
công hoàn thành công trình. Một số hình ảnh minh họa về các mối nối cần sử dụng vữa
liên kết cường độcao – đóng rắn nhanh để xử lý như trong các Hình 1.1 và Hình 1.2:

4
Hình 1.1. Mối nối cột vớ i cột
Hình 1.2. Mối nối cột vớ i dầm
Trong giới ha ̣n của đề tài, tác giả chỉ nghiên cứ u hai loa ̣i vữa liên kết cường độ
cao – đóng rắn nhanh, đó là:
Vữa liên kết dạng lỏng (vữa lỏng):
Thành phần bao gồm xi măng cường độcao, nước, phụgia và cát (nếu có) với độ
chảy cao, có thể rót, phun, bơm được.
Vữa liên kết tự lèn (vữa tự lèn):
Thành phần bao gồm xi măng cường độ cao, nước, phụ gia và tro bay. Đây là
loa ̣i vữa có khả năng tự chảy dưới trọng lượng bản thân và tự lấp đầy hoàn toàn các
khoảng trống trong cốp pha, thậm chí trong cả những nơi dầy đặc cốt thép mà không
cần bất cứ tác động cơ học nào vẫn đảm bảo độ chặt, tính đồng nhất.
1.1.2. Các chỉ tiêu cơ lý của vữa và hỗn hợp vữa liên kết
- Độ lưu động của hỗn hợp vữa liên kết.
- Cường độ chịu lực của vữa liên kết.
- Tính bám dính của vữa liên kết.
- Tính chống thấm của vữa liên kết.
- Tính co ngót của vữa liên kết.
1.1.3. Thực trạng sử dụng vữa liên kết cường độ cao - đóng rắn nhanh tại
Việt Nam và trên Thế giới
Viê ̣c ra đời và phát triển của các chất phụ gia xây dựng đã thúc đẩy viê ̣c nghiên
cứ u, chế ta ̣o vữa liên kết cường độ cao – đóng rắn nhanh. Phụ gia là những hợp chất
hay hỗn hợp các hợp chất chất vô cơ, hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp mà
khi cho một lượng nhỏ vào hỗn hợp bê tông hay vữa xi măng sẽ làm thay đổi tính chất

5
công nghệ của bê tông, của vữa, trong đó, có tính chất đóng rắn nhanh và phát triển
cường độtheo ý muốn.
1.1.3.1. Trên thế giớ i [17]
Từ những năm cuối thế kỷ 19, người ta đã bắt đầu nghiên cứ u, chế ta ̣o chất phụ
gia dùng cho bê tông. Người ta sử dụng các phụ gia khác nhau để có thể chế tạo ra hỗn
hợp vữa bê tông có cường độ đặc biệt cao, đảm bảo tính lưu động và có độ đặc chắc,
tăng cường khả năng chống thấm và điều chỉnh thời gian ninh kết, đồng thời, ha ̣ giá
thành sản phẩm.
Một bước tiến quan trọng trong nghiên cứu và sử dụng phụ gia hóa học cho bê
tông là sự ra đời của phụ gia siêu dẻo - là phụ gia hóa dẻo thế hệ hai, đến nay, có hai
loại phụ gia siêu dẻo (theo ASTM C494 type F & G) được sử dụng phổ biến trên cơ sở
Naphtalen sunphonat foocmandehit (NSF) do Nhật bản tổng hợp đầu tiên năm 1964 và
Melamin foocmanđehit sunfonat (MSF) do Cộng hòa liên bang Đức chế tạo năm 1972.
Từ đó đến nay, viê ̣c sử dụng phụ gia siêu dẻo kết hợp với xi măng mác cao và cốt liệu
chọn lọc, đã chế tạo ra các loa ̣i vữa chất lượng cao, có cường độ cao, đóng rắn nhanh
và độ bền đặc chắc, khả năng chống thấm tốt.
Các nước phát triển đi đầu trong việc nghiên cứu, chế tạo và sử dụng phụ gia hoá
học. Trong đó, nước Mỹ đi đầu trong viê ̣c sử dụng phụ gia hóa dẻo để sản xuất bê tông
hàng loa ̣t cho các công trình xây dựng. Ở Canada, từ năm 1987, dùng phụ gia siêu dẻo
chế tạo bê tông đạt cường độ 80MPa để xây dựng tòa nhà chọc trời ở Toronto, đến
nay, 100% sản lượng bê tông của nước này có sử dụng phụgia hóa học. Các nước Anh
và Pháp hợp tác xây dựng đường hầm xuyên biển Măng-sơ dùng phụ gia siêu dẻo
DURCIPLAST và HR401 của Sika chế tạo hàng triệu m3
bê tông có cường độ lớn hơn
60MPa. Ở Pháp, người ta triển khai nhiều dự án có sử dụng bê tông chất lượng cao
(1986-1990) và đã hình thành một mạng lưới gồm 15 trung tâm chế tạo bê tông chất
lượng cao trộn sẵn có sử dụng phụ gia siêu sẻo DURCIPLAST trên cơ sở MSF, đạt
cường độ 60-100MPa. Tại Nhật bản, 100% bê tông có sử dụng phụ gia hóa học, lượng
dùng phụ gia các loại ước tính đến 1triệu tấn/năm. Tại Trung Quốc, từ 1980 đã chế tạo
bê tông cường độ từ 50-70MPa từ xi măng Pooclăng thông dụng, phụ gia hóa dẻo và
Silicafume để thi công các kết cấu chịu lực (cột, dầm) của nhà cao tầng từ 60-216m ở
Bắc Kinh, Thẩm Quyến, Thượng Hải.
1.1.3.2. Tại Viê ̣t Nam [17]
Ở nước ta, việc nghiên cứu và sử dụng phụ gia hóa học cho bê tông xây dựng
được thực hiện từ những năm 60 của thế kỷ 20, đánh dấu bằng việc nghiên cứu sử
dụng phụ gia cho công trình thủy điện Thác Bà với sự giúp đỡ của Liên Xô cũ.

6
Năm 1977, Viện Khoa học kỹ thuâ ̣t Xây dựng nghiên cứu chế tạo phụ gia hóa dẻo
từ dịch kiềm đen của nhà máy giấy, sản phẩm ở dạng bột, dẻo, lỏng với tên thương
phẩm là LHD (K,D,L). Tiếp đó nghiên cứu phụ gia hóa dẻo LK-1 trên cơ sở biến tính
dịch kiềm đen và phụ gia siêu dẻo COSU nhằm nâng cao cường độ và khả năng chống
thấm của bê tông. Các loại phụ gia trên được sử dụng rộng rãi vào các công trình xây
dựng.
Từ đó, nhiều đơn vị thuộc nhiều ngành khác nhau đã tiến hành nghiên cứu và cho
ra đời nhiều sản phẩm phụgia hóa học sử dụng rộng rãi cho các công trình xây dựng.
Tháng 4/1996, Công ty trách nhiệm hữu hạn MBT Việt Nam (Master Builder
Technologies) xin được phép đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất phụ gia bê tông và
hóa chất xây dựng tại khu Công nghiệp Thuận An, tỉnh Bình Dương với 100% vốn
nước ngoài (Thụy Sĩ).
Tháng 6/1996, Công ty TNHH Sika Việt Nam được phép đầu tư nhà máy sản
xuất phụ gia bê tông và hóa chất xây dựng tại khu Công nghiệp Nhơn Trạch, Đồng Nai
với 100% vốn nước ngoài là 4,7 triệu USD có công suất 15.400tấn/năm.
Tiếp đó, nhiều công ty khác như GRAGE (Mỹ), Fosroc (Anh), SKW (Đức) và
Mapei (Ý),… đã ào ạt đưa vào thị trường trong nước hàng loạt sản phẩm phụ gia bê tông
dưới nhiều tên thương phẩm khác nhau, tạo nên bộ mặt thị trường hoá phẩm sôi động.
Nhiều cơ sở trong nước đã mạnh dạn đầu tư nghiên cứu và đưa ra thị trường
nhiều sản phẩm phụ gia bê tông khác nhau như: PLACC- 02A, Selfill (liên hiệp quang
hoá điện tử) ; BENIT- 1, BENIT- 2, BENIT- 3 (Viện KHKT thuỷ lợi) từ khoáng sét tự
nhiên; PUZÔLIT, PA (CIENCO 1); LK1, ICT Super (viện KHCNXD) từ dịch kiềm
đen v.v…
Hiê ̣n nay, đa số các hãng phụ gia có mă ̣t ta ̣i Viê ̣t Nam đều có sản phẩm vữa rót
cường độ cao, đóng rắn nhanh như hãng Sika, Mapei, MBT, Grace, Skw, Bestmix,
Bifi, Mova, Vinkems, GM-F của Viện KHCN xây dựng, Saca-G của Viê ̣n Vâ ̣t liê ̣u xây
dựng …
1.2. PHÂN LOẠI VỮ A LIÊN KÊ
́ T
1.2.1. Phân loại theo chất kết dính để chế tạo vữa
- Vữa xi măng.
- Vữa vôi.
- Vữa thạch cao.
- Vữa hỗn hợp (xi măng - vôi; xi măng - đất sét).
1.2.2. Phân loại theo phụ gia sử dụng trong vữa
- Vữa liên kết sử dụng phụgia Sika (Thụy Sỹ).

7
- Vữa liên kết sử dụng phụgia Mapei (Y
́ ).
- Vữa liên kết sử dụng phụgia MBT (Thụy Sỹ).
- Vữa liên kết sử dụng phụgia Grace (Mỹ).
- Vữa liên kết sử dụng phụgia Fosroc (Anh).
- Vữa liên kết sử dụng phụgia SKW (Đứ c).
1.2.3. Phân loại theo khối lượng thể tích
- Vữa liên kết nhẹ ρv ≤1500 kg/m3
;
- Vữa liên kết nặng ρv > 1500 kg/m3
.
1.2.4. Phân loại theo công dụng
- Vữa liên kết mối nối: Vữa sử dụng để thi công các mối nối liên kết trong xây
dựng, để thi công liên kết phần bê tông cũ và mới.
- Vữa liên kết sử a chữa: Vữa dùng để sử a chữa các khuyết tâ ̣t trong quá trình thi
công hoă ̣c các vết nứ t, các vi ̣trí hư hỏng trong quá trình sử dụng công trình.
1.2.5. Phân loại theo cường độ
- Vữa liên kết M50.
1.2.6. Phân loa ̣i theo phương pháp thi công
- Vữa lỏng: Là vữa liên kết ở da ̣ng lỏng, có độ linh động đảm bảo có thể bơm,
phun, rót được.
- Vữa tự lèn: Là vữa liên kết ở da ̣ng sê ̣t, có khả năng tự chảy dưới trọng lượng
bản thân và tự lấp đầy hoàn toàn các khoảng trống trong cốp pha, thậm chí trong cả
những nơi dầy đặc cốt thép mà không cần bất cứ tác động cơ học nào vẫn đảm bảo độ
chặt, tính đồng nhất.
- Vữa thi công bằng thủ công: Là vữa liên kết có các thành phần vâ ̣t liê ̣u ở da ̣ng
rời, khi triển khai thi công thì trộn chúng la ̣i với nhau theo cấp phối đã đi ̣
nh sẵn ngay
ta ̣i công trường để thành hỗn hợp vữa, có thể thi công ta ̣i chỗ.
1.2.7. Phân loa ̣i theo phương pháp sản xuất
- Vữa khô: Vữa đã được chế ta ̣o và đóng gói sẵn ở da ̣ng khô như xi măng, khi
đưa vào sử dụng, chỉ cần trộn với nước ta ̣o thành hỗn hợp vữa để thi công được.
1.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Qua nội dung trình bày tổng quan về vữa liên kết cường độcao - đóng rắn nhanh

8
nêu trên, có thể nhận thấy rằng, viê ̣c nghiên cứ u, chế ta ̣o vữa liên kết là rất cần thiết
cho viê ̣c thi công xây dựng công trình, bằng cách cải thiê ̣n các chỉ tiêu cơ lý so với
một số loa ̣i vữa tương tự trên thi ̣trường như cường độ, độchảy và thời gian đóng rắn,
vữa liên kết giúp tăng cường chất lượng và tiến độ xây dựng công trình, vừ a rút ngắn
thời gian hoàn thành dự án đầu tư xây dựng, vừ a giải quyết tốt vấn đề môi trường.
Ngoài ra, viê ̣c tâ ̣n dụng phế thải đi ̣
a phương trong chế ta ̣o vữa liên kết có khả năng làm
giảm giá thành công trình và tăng năng suất lao động.
Chính vì vâ ̣y, mục tiêu của đề tài là nghiên cứ u chế ta ̣o vữa liên kết cường độ cao
- đóng rắn với các tính năng vượt trội so với một số loa ̣i vữa tương tự trên thi ̣trường
hiê ̣n nay, trong đó cường độ chịu nén đạt trên 60MPa. Đồng thời, tính toán giá thành
của sản phẩm vữa liên kết để đánh giá khả năng ứ ng dụng của nó vào thực tế thi công
công trình. Để thực hiê ̣n tốt mục tiêu này, đòi hỏi phải nghiên cứ u, đề xuất cơ sở lý
thuyết tính toán, thiết kế thành phần cấp phối vữa liên kết, và xây dựng quy trình chế
ta ̣o, thử nghiê ̣m để tìm ra cấp phối vữa liên kết tối ưu nhất, đảm bảo khả năng ứ ng
dụng vào thực tế và hợp lý về giá thành sản phẩm.

9
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CẤP PHỐI VỮA LIÊN KẾT
2.1. YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CÁC VẬT LIỆU CHỦ YẾU DÙNG ĐỂ CHẾ
TẠO VỮA LIÊN KẾT
2.1.1. Xi măng
Sử dụng xi măng poóc lăng (PC)
2.1.1.1. Yêu cầu kỹ thuật: Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 2682:2009
Các chỉ tiêu chất lượng của xi măng poóc lăng được quy định trong Bảng 2.1
dưới đây.
Bảng 2.1. Các chỉ tiêu chất lượng của xi măng poóc lăng
Tên chỉ tiêu
Mức
PC30 PC40 PC50
1. Cường độ nén, MPa, không nhỏ hơn:
- 3 ngày ± 45 min 16 21 25
- 28 ngày ± 8 h 30 40 50
2. Thời gian đông kết, phút
- Bắt đầu, không nhỏ hơn 45
- Kết thúc, không lớn hơn 375
3. Độ nghiền mịn, xác định theo:
- Phần còn lại trên sàng lỗ 0,09 mm, %, không lớn hơn 10
- Bề mặt riêng, phương pháp Blaine, cm2
/g, không nhỏ hơn 2 800
4. Độ ổn định thể tích, xác định theo phương pháp Le
Chatelier, mm, không lớn hơn
10
5. Hàm lượng anhydric sunphuric (SO3), %, không lớn hơn 3,5
6. Hàm lượng magie oxit (MgO), %, không lớn hơn 5,0
7. Hàm lượng mất khi nung (MKN), %, không lớn hơn 3,0
8. Hàm lượng cặn không tan (CKT), %, không lớn hơn 1,5
9. Hàm lượng kiềm quy đổi1)
(Na2Oqđ)2)
, %, không lớn hơn 0,6
CHÚ THÍCH:
1)
Quy định đối với xi măng poóc lăng khi sử dụng với cốt liệu có khả năng xảy ra
phản ứng kiềm-silic.
2)
Hàm lượng kiềm quy đổi (Na2Oqđ) tính theo công thức: %Na2Oqđ = %Na2O +
0,658 %K2O.

10
2.1.1.2. Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của xi măng
* Dụng cụthí nghiê ̣
m
- Máy trộn, bao gồm các bộ phận cơ bản sau:
a) Một cối trộn bằng thép không gỉ, có dung tích 5 lít, có hình dạng và kích
thước điển hình thể hiện trên Hình 2.1.
b) Một cánh trộn bằng thép không gỉ có hình dạng, kích thước và dung sai điển
hình thể hiện trên Hình 2.1.
Hình 2.1. Cối và cá nh trộn
1. Cối trộn 2. Cá nh trộn
- Khuôn
+ Khuôn gồm ba ngăn nằm ngang sao cho ba mẫu thử hình lăng trụ có tiết diện
ngang 40 mm x 40 mm và dài 160 mm có thể được chuẩn bị cùng một lúc.
Hình 2.2. Khuôn đúc mẫu vữa
a: Hướ ng thao tá c chuyển động cưa để gạt vữa thừ a
Kích thước bên trong và dung sai của mỗi ngăn khuôn như sau:

11
+ Chiều dài : (160± 1) mm.
+ Chiều rộng : (40,0± 0,2) mm.
+ Chiều sâu : (40,1± 0,1) mm.
- Để rải và gạt bớt vữa thừa cần có hai bay và một thanh gạt kim loại cạnh thẳng
sắc có hình dạng được thể hiện trên Hình 2.3.
Hình 2.3. Bay và thanh gạt kim loại điển hình
- Dụng cụ thử cường độ uốn, có khả năng tạo ra tải trọng đến 10 kN với độ
chính xác ± 1,0 % của tải trọng được ghi nằm ở khoảng bốn phần năm phía trên của
dải đo đang dùng, ở tốc độ tăng tải (50± 10) N/s.
Dụng cụ phải được cấp cùng với một bộ gá uốn gồm hai gối tựa dạng con lăn
làm bằng thép đường kính (10,0± 0,5) mm, đặt cách nhau (100,0± 0,5) mm và một con
lăn chịu tải thứ ba bằng thép có cùng đường kính, được đặt chính giữa hai con lăn kia.
Chiều dài các con lăn khoảng từ 45 mm đến 50 mm. Bố trí tải trọng để thử cường độ
uốn được thể hiện trên Hình 2.4.
Hình 2.4. Bố trí tải trọng để thử cườ ng độ nén
Bay lớn Bay nhỏ
Thanh ga ̣t

12
- Máy thử cường độ nén, để xác định cường độ nén phải có khả năng thích hợp
cho thử nghiệm, với độ chính xác ± 1,0 % của tải trọng được ghi nằm ở khoảng bốn
phần năm phía trên của dải đo đang dùng khi đã được kiểm định phù hợp với ISO
7500 – 1.
Trường hợp máy thử không có gối cầu, hoặc gối cầu bị kẹt hay đường kính gối
cầu lớn hơn 120 mm thì sử dụng một gá định vị được nêu ở bên dưới.
- Gá định vị cho máy thử cường độ nén, được đặt giữa các tấm ép của máy để
truyền tải từ máy sang bề mặt nén của mẫu thử (xem Hình 2.5).
Gá định vị có một tấm ép dưới và nó có thể được gắn với tấm ép dưới của máy.
Tấm ép trên của gá định vị nhận tải từ tấm ép trên của máy qua một gối cầu trung gian.
Gối này là một phần của toàn bộ cơ cấu và có thể trượt theo chiều thẳng đứng mà
không gây ma sát đáng kể trong gá định vị theo hướng chuyển động của nó. Gá định vị
phải được giữ sạch sẽ và gối cầu phải quay được dễ dàng sao cho tấm ép khớp với
hình dạng mẫu thử và sau đó được cố định trong suốt thời gian thử. Khi sử dụng gá
định vị phải tuân theo các yêu cầu được nêu ở trên.
Hình 2.5. Gá đi ̣nh vi ̣điển hình cho má y thử cườ ng độ nén
1. Gối cầu của má y 2. Tấm ép trên của má y
3. Lò xo trả về 4. Vòng bi
5. Cơ cấu trượt thẳng đứ ng 6. Gối cầu của gá định vị
7. Tấm ép trên của gá định vị 8. Gá định vị
9. Mẫu thử 10. Tấm ép dướ i của gá định vị
11. Tấm ép dướ i của má y
- Cân, có khả năng cân với độ chính xác đến ± 1 g.
- Dụng cụ đo thời gian, có khả năng đo với độ chính xác đến ± 1 s.
* Xác định cường độ uốn, nén
- Phương pháp thí nghiê ̣
m: Áp dụng theo TCVN 6016:2011.
- Tiến hành thí nghiệm

13
+ Chuẩn bị một mẻ vữa dẻo với cấp phối theo tỷ lê ̣ khối lượng là
X:Ctc:N=1:3:0,5, tương ứ ng với lượng dùng xi măng là 450g, cát là 1350g và nước là 225g.
+ Tiến hành đúc mẫu thử ngay sau khi chuẩn bị xong vữa. Các mẫu trong khuôn
được bảo dưỡng nơi không khí ẩm 24 giờ và sau đó, các mẫu được tháo khuôn rồi
được ngâm ngập trong nước đến khi đem ra thử độ bền.
+ Đến độ tuổi yêu cầu, mẫu được vớt ra khỏi nơi bảo dưỡng, sau khi thử uốn mẫu
bị bẻ gãy thành hai nửa và mỗi nửa mẫu gãy được dùng để thử độ cường độ.
- Xác định cường đô ̣uốn
+ Đă ̣t mẫu thử lăng trụ vào trong dụng cụ với một mă ̣t bên tựa trên các con lăn
gối tựa và trục dọc của mẫu thử vuông góc với các gối tựa. Đă ̣t tải trọng theo chiều
thẳng đứ ng bằng con lăn tải trọng vào mă ̣t đối diê ̣n của lăng trụ và tăng tải trọng từ từ
với tốc độ(50 ± 10) N/s cho đến khi gãy đôi.
+ Cường độuốn, Rf, tính bằng megapascal (MPa), theo công thứ c:
Rf = 1,5 x Ff x L/b3
Trong đó:
b là ca ̣nh tiết diê ̣n vuông của lăng trụtính bằng milimet (mm);
Ff là tải trọng đă ̣t lên giữa lăng trụlúc gãy, tính bằng niu tơn (N);
L là khoảng cách giữa các gối tựa, tính bằng milimet (mm).
- Xác định cường đô ̣nén
+ Thử mỗi nử a lăng trụ gãy bằng cách đă ̣t tải lên các mă ̣t bên tiếp xúc với thành
khuôn sử dụng thiết bị.
+ Tăng tải từ từ với tốc độ(2400 ± 200) N/s trong suốt quá trình thử cho đến khi
mẫu thử bị phá hủy.
+ Cường độnén, Rc, tính bằng megapascal (MPa), theo công thứ c:
Rc = Fc / 1600
Trong đó:
Fc là tải trọng tối đa lúc mẫu thử bị phá hủy, tính bằng niuton (N);
1600 là diê ̣n tích tấm ép hoă ̣c má ép phụ (40mm x 40mm), tính bằng milimet
vuông (mm2
).
* Xác định thời gian đông kết của xi măng: Áp dụng theo TCVN 6017:2015.
Sau khi trộn xi măng với nước, hồ xi măng mất dần tính dẻo, ngày càng đặc sệt
lại, nhưng chưa có khả năng chịu lực, thì gọi là đông kết.
Thời gian đông kết của xi măng chia làm hai giai đoạn: thời gian bắt đầu đông
kết và thời gian kết thúc đông kết.
Thời gian bắt đầu đông kết: là khoảng thời gian (phút, giờ) tính từ lúc bắt đầu
trộn xi măng với nước cho đến khi hồ xi măng mất tính dẻo; trong thí nghiệm thời gian

14
này ứng với lúc kim Vica 1 cắm cách đáy (6±3) mm.
Thời gian kết thúc đông kết: là khoảng thời gian (phút, giờ) tính từ lúc bắt đầu
trộn xi măng với nước cho đến khi hồ xi măng hình thành các tinh thể, hồ cứng lại và
bắt đầu có cường độ; trong thí nghiệm thời gian này ứng với lúc kim Vica 5 chỉ lún
vào bề mă ̣t hồ xi măng 0,5 mm.
- Thời gian đông kết là một chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng của xi măng, giúp bố trí
thời gian thi công hợp lý. Nếu xi măng bắt đầu đông kết quá sớm, ngoài hiện trường sẽ
không kịp thời gian thi công. Ngược lại, nếu xi măng ngưng kết chậm thì sau khi thi
công phải tốn thời gian chờ đợi tháo ván khuôn, làm giảm tốc độ thi công, giảm hiệu
suất sử dụng ván khuôn và thời gian xuất xưởng các cấu kiện bị chậm lại. Do đó, quy
phạm đã quy định xi măng pooclăng phải có thời gian bắt đầu đông kết không sớm quá
45 phút và kết thúc đông kết không chậm quá 10 giờ.
- Tiến hành thí nghiệm: Các bước tiến hành thí nghiệm được nêu cụ thể trong
TCVN 6017:1995. Có thể tóm tắt lại như sau: Trước hết, trộn hồ xi măng với các
lượng nước khác nhau để xác định lượng nước tiêu chuẩn. Lượng nước tiêu chuẩn
được xác định khi thu được khoảng cách giữa đầu kim to với tấm đế là (6 ± 2)mm. Sau
đó, thử thời gian bắt đầu đông kết và kết thúc đông kết trên hồ xi măng có độ dẻo tiêu
chuẩn bằng dụng cụ Vica với các kim thích hợp.
* Xác định độ mịn của xi măng: Áp dụng theo TCVN 4030:2003.
- Xi măng có độmịn càng cao sẽ dễ tác dụng với nước, các phản ứ ng thủy hóa sẽ
xảy ra triê ̣t để, tốc độ rắn nhanh, cường độ chịu lực cao. Như vâ ̣y, độ mịn là một chỉ
tiêu đánh giá chất lượng xi măng.
- Nguyên tắc thí nghiệm: Độ mịn của xi măng được xác định theo phương pháp
sàng xi măng bằng sàng tiêu chuẩn. Độ mịn là tỷ lệ phần trăm của lượng xi măng còn
lại trên sàng so với lượng xi măng đem sàng.
- Tiến hành thí nghiệm: Cân khoảng 10g xi măng, chính xác đến 0,01g và cho xi
măng vào sàng qua sàng có kích thước lỗ sàng 0,09mm. Tiến hành sàng với chuyển
động xoay tròn, dạng hành tinh và lắc ngang cho đến khi không còn xi măng lọt qua
sàng. Cân lượng xi măng sót trên sàng. Độ mịn là tỷ lệ phần trăm của lượng vật liệu
còn lại trên sàng và lượng vật liệu lúc đầu cho vào sàng, chính xác đến 0,1%. Tiến
hành thí nghiệm trên 2 mẫu, lấy trung bình.
2.1.2. Cát
2.1.2.1. Yêu cầu kỹ thuật: Áp dụng TCVN 7570-2006
Cát thô có thành phần hạt như quy định trong Bảng 2.2 được sử dụng để chế
tạo vữa.

15
Bảng 2.2. Thành phần hạt của cát
Kích thước lỗ sàng
Lượng sót tích luỹ trên sàng, % khối lượng
Cát thô Cát mịn
2,5 mm Từ 0 đến 20 0
1,25 mm Từ 15 đến 45 Từ 0 đến 15
630 m Từ 35 đến 70 Từ 0 đến 35
315 m Từ 65 đến 90 Từ 5 đến 65
140 m Từ 90 đến100 Từ 65 đến 90
Lượng qua sàng 140 m,
không lớn hơn
10 35
- Cát dùng chế tạo vữa không được lẫn quá 5% khối lượng các hạt có kích
thước lớn hơn 5 mm.
Bảng 2.3. Hàm lượng các tạp chất trong cát
Tạp chất
Hàm lượng tạp chất, % khối lượng, không lớn hơn
Bê tông cấp cao
hơn B30
Bê tông cấp thấp
hơn B30
Vữa
Sét cục và các tạp chất
dạng cục
Không được có 0,25 0,50
Hàm lượng bùn, bụi, sét 1,50 3,00 10,00
- Hàm lượng clorua trong cát,tính theo ion Cl-
tan trong axit, quy định trong
Bảng 2.4.
Bảng 2.4. Hàm lượng ion Cl-
trong cát
Loại vữa
Hàm lượng ion Cl-
, % khối lượng,
không lớn hơn
Vữa dùng trong các kết cấu bê tông cốt thép
ứng suất trước
0,01
Vữa dùng trong các kết cấu bê tông cốt thép
và bê tông cốt thép và vữa thông thường
0,05
2.1.2.2. Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của cát
* Khối lượng riêng, ɤa (TCVN 7572-4-06).
- Phương pháp thí nghiệm: dùng phương pháp vật liệu chiễm chỗ chất lỏng.
- Dụng cụ thí nghiệm
+ Cân kỹ thuật, chính xác đến 0,01g.
+ Tủ sấy.
+ Bình dung tích, bằng thuỷ tinh, có miệng rộng, nhẵn, phẳng dung tích từ 1,05
lít đến 1,5 lít và có tấm nắp đậy bằng thuỷ tinh, đảm bảo kín khí.
+ Thùng ngâm mẫu, bằng gỗ hoặc bằng vật liệu không gỉ.
+ Khăn thấm nước mềm và khô.

16
+ Khay chứa bằng vật liệu không gỉ và không hút nước.
+ Côn thử độ sụt của cốt liệu (d = 40 mm, D = 90 mm, h = 75 mm).
+ Phễu chứa dùng để rót cốt liệu vào côn.
+ Que chọc kim loại khối lượng 340 g  5 g, dài 25 mm  3 mm được vê tròn hai
đầu.
+ Bình hút ẩm.
+ Sàng có kích thước mắt sàng 5 mm và 0.14 mm.
- Trình tự thí nghiệm
- Chuẩn bị 2 mẫu thử, mỗi mẫu 500g cát đã sàng bỏ loại cỡ hạt lớn hơn 5 mm và
gạn rửa loại bỏ cỡ hạt nhỏ hơn 0.14 mm.
- Ngâm trong các thùng ngâm mẫu trong 24 giờ  4 giờ ở nhiệt độ 27 oC  2 oC.
Trong thời gian đầu ngâm mẫu, cứ khoảng từ 1 giờ đến 2 giờ khuấy nhẹ cốt liệu một
lần để loại bọt khí bám trên bề mặt hạt cốt liệu.
- Nhẹ nhàng gạn nước ra khỏi thùng ngâm mẫu hoặc đổ mẫu vào sàng 140 m.
Rải cốt liệu nhỏ lên khay thành một lớp mỏng và để cốt liệu khô tự nhiên ngoài không
khí. Chú ý không để trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời. Có thể đặt khay mẫu dưới quạt
nhẹ hoặc dùng máy sấy cầm tay sấy nhẹ, kết hợp đảo đều mẫu. Trong thời gian chờ cốt
liệu khô, thỉnh thoảng kiểm tra tình trạng ẩm của cốt liệu bằng côn thử và que chọc
theo quy trình sau: Đặt côn thử trên nền phẳng, nhẵn không thấm nước. Đổ đầy cốt
liệu qua phễu vào côn thử, dùng que chọc đầm nhẹ 25 lần. Không đổ đầy thêm cốt liệu
vào côn. Nhấc nhẹ côn lên và so sánh hình dáng của khối cốt liệu với các dạng cốt liệu
chuẩn (xem Hình 2.6).
- Nếu khối cốt liệu có hình dạng tương tự Hình 2.6.c), cốt liệu đã đạt đến trạng
thái bão hoà nước khô bề mặt.
- Nếu có dạng Hình 2.6.a) và 2.6.b), cần tiếp tục làm khô cốt liệu và thử lại đến
khi đạt trạng thái như Hình 2.6.c).
Hình 2.6.a) Hình 2.6.b)
Hình 2.6.c) Hình 2.6.d)
Hình 2.6. Các loại hình dáng của khối cốt liệu

17
- Nếu có dạng Hình 2.6.d), cốt liệu đã bị quá khô, cần ngâm lại cốt liệu vào nước
và tiến hành thử lại đến khi đạt yêu cầu.
- Ngay sau khi làm khô bề mặt mẫu, tiến hành cân mẫu và ghi giá trị khối lượng
(m1). Từ từ đổ mẫu vào bình thử. Đổ thêm nước, xoay và lắc đều bình để bọt khí
không còn đọng lại. Đổ tiếp nước đầy bình. Đặt nhẹ tấm kính lên miệng bình đảm bảo
không còn bọt khí đọng lại ở bề mặt tiếp giáp giữa nước trong bình và tấm kính.
- Dùng khăn lau khô bề mặt ngoài của bình thử và cân bình + mẫu + nước + tấm
kính, ghi lại khối lượng (m2).
- Đổ nước và mẫu trong bình qua sàng 0,14 mm đối với cốt liệu nhỏ và qua sàng
5 mm đối với cốt liệu lớn. Tráng sạch bình đến khi không còn mẫu đọng lại. Đổ đầy
nước vào bình, lặp lại thao tác đặt tấm kính lên trên miệng, lau khô mặt ngoài bình
thử. Cân và ghi lại khối lượng bình + nước + tấm kính (m3).
- Sấy mẫu thử đọng lại trên sàng đến khối lượng không đổi.
- Để nguội mẫu đến nhiệt độ phòng trong bình hút ẩm, sau đó, cân và ghi khối
lượng mẫu (m4).
* Khối lượng thể tích xốp, γox (TCVN 7572-5-06).
- Phương pháp thí nghiệm: dùng phương pháp đổ đống ở trạng thái tự nhiên.
+ Cân kỹ thuật độ chính xác 1 %.
+ Ống đong, dung tích 1 lít ( d = 108 mm, h = 108 mm ) có khối lượng G1.
+ Phễu chứa vật liệu.
+ Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ đạt nhiệt độ sấy ổn định từ 105 o
C đến
110 o
C.
+ Thước lá kim loại.
+ Thanh gỗ thẳng, nhẵn.
+ Cân từ 5 kg đến 10 kg cát rồi sấy khô đến khối lượng không đổi, để nguội đến
nhiệt độ phòng rồi sàng qua sàng 5 mm.
+ Lượng cát lọt qua sàng 5 mm được đổ từ độ cao cách miệng thùng 100 mm
vào thùng đong 1 lít khô, sạch có khối lượng G1 cho đến khi tạo thành hình chóp trên
miệng thùng đong.
+ Dùng thước lá kim loại gạt ngang miệng ống rồi đem cân (G2).
* Thành phần hạt (TCVN 7572-2-06)
- Phương pháp thí nghiệm: Phương pháp sàng.
+ Cân kỹ thuật có độ chính xác 1 %.

18
+ Bộ sàng tiêu chuẩn có các cỡ sàng 0.140 mm; 0.315 mm; 0.630 mm; 1,25 mm;
2.5 mm và 5 mm.
+ Máy lắc sàng.
+ Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ đạt nhiệt độ sấy ổn định từ 105 o
C đến
110 o
C.
+ Cân lấy khoảng 2 kg (mo) cát đã sấy khô đến khối lượng không đổi, sàng qua
sàng có kích thước mắt sàng là 10 mm và 5 mm. Tính tỉ lệ % lượng hạt trên sàng 10
mm và trên sàng 5 mm.
+ Xếp chồng từ trên xuống dưới bộ sàng tiêu chuẩn theo thứ tự kích thước mắt
sàng từ lớn đến nhỏ như sau: 2,5 mm; 1,25 mm; 630 m; 315 m; 140 m và đáy sàng.
+ Cân khoảng 1000 g (m) cát dưới sàng 5 mm sau đó đổ cốt liệu đã cân vào sàng
trên cùng (sàng có kích thước mắt sàng 2,5 mm) và tiến hành sàng.
+ Cân lượng sót trên từng sàng (Gi), chính xác đến 1 g.
- Tính lượng sót riêng biệt trên mỗi sàng ai
%
100


G
G
a i
i
Trong đó:
+ Gi là khối lượng phần còn lại trên sàng có kích thước mắt sàng i mm, (g);
+ G là khối lượng mẫu thử (g).
Tính sót tích lũy trên mỗi sàng:
Ai = ai +... + a2,5
Trong đó:
+ ai, a2.5: là lượng sót riêng trên sàng có kích thước mắt sàng i , 2.5, tính bằng
phần trăm khối lượng (%).
- Môđun độ lớn của cốt liệu nhỏ (Mđl), không thứ nguyên, chính xác tới 0,1, theo
công thức:
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14
đl
A A A A A
M
100
   

Trong đó:
- A2,5, A1,25, A0,63, A0,315, A0,14 là lượng sót tích luỹ trên các sàng kích thước
mắt sàng tương ứng 2,5 mm; 1,25 mm; 630 m; 315 m và 140 m.
* Xác định hàm lượng bụi, bùi, sét
- Phương pháp thí nghiê ̣
m: Áp dụng theo TCVN 7572-8:2006.
- Dụng cụthí nghiê ̣
m
+ Cân kỹ thuâ ̣t, có độchính xác tới 0,1% và cân kỹ thuâ ̣t có độchính xác đến 1%.

19
+ Tủ sấy có bộphâ ̣n điều chỉnh nhiê ̣t sấy ổn đi ̣
nh từ 105o
C đến 110o
C.
+ Thùng rử a cốt liê ̣u.
+ Đồng hồ bấm giây.
+ Tấm kính hoă ̣c tấm kim loa ̣i phẳng.
+ Que hoă ̣c kim sắt nhỏ.
- Trình tự thí nghiê ̣
m
Cân 1000g mẫu sau khi đã được sấy khô, cho vào thùng rồi đổ nước sa ̣ch vào cho
tới khi chiều cao nước nằm trên mẫu khoảng 200mm, ngâm trong 2 giờ, thỉnh thoảng
la ̣i khuấy đều một lần. Cuối cùng khuấy ma ̣nh một lần nữa rồi để yên trong 2 phút, sau
đó, ga ̣n nước đục ra và chỉ để la ̣i trên mẫu một lớp nước khoảng 30mm. Tiếp tục đổ
nước sa ̣ch vào và rử a mẫu theo quy trình trên cho đến khi nước ga ̣n ra không còn vẩn
đục nữa.
Hàm lượng chung bụi, bùn, sét chứ a trong cốt liê ̣u (Sc), tính bằng phần trăm,
chính xác đến 0,1% theo công thứ c:
1
c
m m
S x100
m


Trong đó:
m: Khối lượng mẫu khô trước khi rử a, tính bằng g.
m1: Khối lượng mẫu khô sau khi rử a, tính bằng g.
2.1.3. Nước
2.1.3.1. Yêu cầu kỹ thuật: Áp dụng TCVN 4506 : 2012
Nước trộn vữa, rửa cốt liệu và bảo dưỡng vữa cần có chất lượng thỏa mãn các
yêu cầu sau:
- Không chứa váng dầu hoặc váng mỡ.
- Lượng tạp chất hữu cơ không lớn hơn 15 mg/L.
- Độ pH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5.
- Không có màu.
- Theo mục đích sử dụng, hàm lượng muối hòa tan, lượng ion sunfat, lượng ion
clo và cặn không tan không được lớn hơn các giá trị quy định trong Bảng 2.5 (đối với
nước trộn vữa) và Bảng 2.6 (đối với nước dùng để rửa cốt liệu và bảo dưỡng vữa).
- Các yêu cầu kỹ thuật khác đối với nước trộn vữa:
+ Thời gian đông kết của xi măng và cường độ chịu nén của vữa phải thỏa mãn
các giá trị quy định trong Bảng 2.7.
+ Tổng đương lượng kiềm quy đổi tính theo Na2O không được lớn hơn 1000
mg/L khi sử dụng cùng với cốt liệu có khả năng gây phản ứng kiềm - silic.

20
Bảng 2.5. Hàm lượng tối đa cho phép của muối hòa tan, ion sunfat,
ion clorua và cặn không tan trong nước trộn vữa
Đơn vị tính bằng miligam trên lít (mg/L)
Mục đích sử dụng
Hàm lượng tối đa cho phép
Muối
hòa
tan
Ion
sunfat
(SO4
-2
)
Ion clo
(Cl-)
Cặn
không
tan
1. Nước trộn bê tông và nước trộn vữa bơm bảo vệ
cốt thép cho các kết cấu bê tông cốt thép ứng lực
trước.
2000 600 350 200
2. Nước trộn bê tông và nước trộn vữa chèn mối nối
cho các kết cấu bê tông cốt thép.
5000 2000 1000 200
3. Nước trộn bê tông cho các kết cấu bê tông không
cốt thép. Nước trộn vữa xây dựng và trát.
10000 2700 3500 300
Chú thích 1: Khi sử dụng xi măng cao nhôm làm chất kết dính cho vữa, nước dùng
cho tất cả các phạm vi sử dụng đều phải theo quy định của Mục 1 Bảng 2.5.
Chú thích 2: Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng nước có hàm lượng ion clo
vượt quá qui định của Mục 2 Bảng 2.5 để trộn bê tông cho kết cấu bê tông cốt thép,
nếu tổng hàm lượng ion clo trong bê tông không vượt quá 0,6 kg/m3
.
Chú thích 3: Trong trường hợp nước dùng để trộn vữa xây, trát các kết cấu có yêu
cầu trang trí bề mặt hoặc ở phần kết cấu thường xuyên tiếp xúc ẩm thì hàm lượng ion
clo được khống chế không quá 1200 mg/L.
Bảng 2.6. Hàm lượng tối đa cho phép của muối hòa tan, ion sunfat, ion
cloruavà cặn không tan trong nước dùng để rửa cốt liệu và bảo dưỡng vữa
Đơn vị tính bằng miligam trên lít (mg/L)
Mục đích sử dụng
Hàm lượng tối đa cho phép
Muối
hòa tan
Ion
sunfat
(SO4
-2
)
Ion clo
(Cl-)
Cặn
không
tan
1. Nước bảo dưỡng bê tông các kết cấu có yêu
cầu trang trí bề mặt. Nước rửa, tưới ướt và sàng
ướt cốt liệu.
5 000 2 700 1 200 500
2. Nước bảo dưỡng bê tông các kết cấu không có
yêu cầu trang trí bề mặt (trừ công trình xả nước)
30 000 2 700 20 000 500
3. Nước tưới ướt mạch ngừng trước khi đổ tiếp
bê tông tưới ướt các bề mặt bê tông trước khi
chèn khe nối. Nước bảo dưỡng bê tông trong các
công trình xả nước và làm nguội bê tông trong
các ống xả nhiệt của khối lớn
1 000 500 350 500
Chú thích: Khi sử dụng xi măng cao nhôm làm chất kết dính cho bê tông và vữa, nước
dùng để rửa cốt liệu và bảo dưỡng bê tông phải theo quy định của Mục 1 Bảng 2.5.

21
Bảng 2.7. Các yêu cầu về thời gian đông kết của xi măng
và cường độ chịu nén của vữa
Chỉ tiêu Giá trị giới hạn
Thời gian đông kết của xi măng, min
- Bắt đầu, không nhỏ hơn
- Kết thúc, không lớn hơn
45
420
Cường độ chịu nén của vữa tại tuổi 7 ngày không nhỏ hơn,
% (tỷ lệ so với mẫu đối chứng)
90
Chú thích: Mẫu đối chứng sử dụng nước sinh hoạt (đạt yêu cầu QCVN
02:2009/BYT) được tiến hành song song và dùng cùng loại xi măng với mẫu thử.
2.1.3.2. Yêu cầu thử mẫu: Áp dụng TCVN 4506 : 2012
- Mẫu nước thử được lấy kiểm tra theo TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006).
- Khối lượng mẫu thử được lấy không ít hơn năm lít.
- Mẫu thử không được có bất kỳ xử lý đặc biệt nào trước khi kiểm tra.
- Việc bảo quản mẫu thử được thực hiện theo TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-
3:2003).
2.1.3.3. Phương pháp thử
- Xác định váng dầu mỡ và màu nước được tiến hành bằng quan sát mắt thường.
- Lượng tạp chất hữu cơ xác định theo TCVN 6186:1996 (ISO 8467:1993).
- Độ pH được xác định theo TCVN 6492:2011 (ISO 10523:2008).
- Tổng hàm lượng muối hòa tan xác định theo TCVN 4560:1988.
- Lượng cặn không tan xác định theo TCVN 4560:1988.
- Hàm lượng ion sunfat xác định theo TCVN 6200:1996 (ISO 9280:1990).
- Hàm lượng ion clorua xác định theo TCVN 6194:1996 (ISO 9297:1989).
- Hàm lượng natri và kali xác định theo TCVN 6193-3:2000 (ISO 9964-3:1993).
2.1.4. Chất phụ gia
Trong giới ha ̣n của đề tài này, tác giả sử dụng phụgia của hãng Sika trong thành
phần cấp phối vữa liên kết.
2.1.4.1. Sika Intraplast Z - HV
* Mô tả sản phẩm
Intraplast Z - HV là phụ gia sử dụng được ngay ở dạng bột, màu trắng. Intraplast Z -
HV làm cho hỗn hợp xi măng trương nở trước khi ninh kết. Việc hình thành các bọt khí
rất nhỏ trong hỗn hợp ướt làm cho thể tích trương nở, độ lỏng được gia tăng mà không
gây phân tầng. Intraplast Z - HV giảm sự tách nước trong hỗn hợp. Nó ngăn sự ninh kết
sớm và cho phép giảm lượng nước sử dụng. Tùy thuộc vào liều lượng sử dụng và đặc
trưng cấp phối, sản phẩm cho phép sản xuất vữa lỏng phun được đến vữa sệt.

22
* Các ứng dụng
Intraplast Z - HV là sản phẩm đặc biệt dùng để sản xuất vữa lỏng, vữa lấp đầy, và
neo đất, đá. Việc sử dụng Intraplast Z - HV trong các hỗn hợp vữa lỏng sẽ có các ưu
điểm sau:
- Khả năng giãn nở sau cùng cao lên đến 10% nếu hỗn hợp được thiết kế đúng.
- Sản xuất vữa không co ngót ngay cả khi thêm cát vào hỗn hợp vữa lỏng.
- Cải thiện độ lỏng và kéo dài tính thi công.
- Có thể đạt cường độ nén cao ngay cả khi có yêu cầu độ giãn nở cao.
- Bảo vệ cáp dự ứng lực chống lại sự ăn mòn.
- Tăng độ liên kết (đặc tính sệt).
- Giãn nỡ thể tích trong tình trạng ướt.
- Tác động bảo vệ chống lại sự ăn mòn các bu lông neo đá.
- Trám kín đặc và có độ bền cao tất cả các lỗ hổng.
- Không độc và không dễ cháy.
- Vữa rót cho ống siêu âm cọc khoan nhồi.
2.14.2. Sika ViscoCrete - 8200
- Sika ViscoCrete - 8200 là chất siêu hóa dẻo công nghê ̣cao gốc polyme thế hê ̣
thứ 3 với hiê ̣u quả thúc đẩy đông cứ ng cho bê tông. Có da ̣ng chất lỏng, màu nâu.
- Sika ViscoCrete - 8200 giúp bê tông phát triển cường độsớm.
* Sử dụng
- Sika ViscoCrete - 8200 chủ yếu thích hợp cho sản xuất bê tông trong các nhà
máy đúc sẵn và các kết cấu đúc sẵn ta ̣i chỗ.
- Sika ViscoCrete - 8200 được dùng cho các loa ̣i bê tông sau:
+ Bê tông ly tâm cường độcao, chất lượng cao trong công nghê ̣bê tông đúc sẵn.
+ Bê tông với khả năng giảm nước cực cao.
+ Bê tông xốp có thời gian thi công kéo dài thích hợp cho viê ̣c sản xuất bê tông
ly tâm cỡ nhỏ và cỡ lớn.
* Ưu điểm
- Sika ViscoCrete - 8200, bằng cách bám vào bề mặt các ha ̣t mịn và giữ chúng
tách rời trong khi quá trình thủy hóa đang diễn ra.
- Sika ViscoCrete - 8200 tác động lên các đặc tính sau của vữa:
+ Khả năng giảm nước cực cao (ta ̣o cường độvà tính chống thấm cao).
+ Thúc đẩy sự phát triển cường độ sớm nhanh hơn. Có thể giảm thời gian dưỡng
hộ nhiệt.
+ Tính thi công đươc duy trì đến 90 phút (vẫn còn phụ thuộc vào loa ̣i xi măng,

23
nhiê ̣t độvà thiết kế).
+ Cải thiê ̣n khả năng kháng từ biến và co ngót.
2.1.4.3. SikaPlast - 257
- SikaPlast - 257 là polyme thế hệ thứ 3 có tính năng siêu hóa dẻo để sản xuất bê
tông có độ mềm dẻo, dễ thi công.
* Ư
́ ng dụng
SikaPlast- 257 chủ yếu thích hợp cho sản xuất bê tông ở nhà máy bê tông trộn
sẵn và bê tông tại công trường.
SikaPlast - 257 được dùng cho các loại bê tông sau đây:
- Cọc nhồi cường độ cao.
- Cầu và các kết cấu đúc hẩng.
- Các cấu kiện thanh mảnh có cốt thép dày đặc.
* Ưu điểm
- SikaPlast - 257 kết hợp các kiểu tác động khác nhau. Bằng cách hấp thụ trên bề
mặt các hạt mịn và giữ chúng tách rời trong khi quá trình thủy hóa đang diễn ra.
- SikaPlast - 257 tác động lên các đặc tính sau đây của vữa:
+ Duy trì độ sụt lâu và độ giảm nước cao.
+ Độ chảy lỏng cao (giảm đáng kể công tác đổ và đầm).
+ Thúc đẩy sự phát triển cường độ sớm nhanh hơn.
+ Tính thi công có thể duy trì đến 4 đến 6 giờ (tùy theo liều lượng phụ gia, loại xi
măng, nhiệt độ).
+ Cải thiện khả năng kháng từ biến và co ngót.
- SikaPlast - 257 không có chứa cả clorua lẫn các chất ăn mòn khác và do đó có
thể sử dụng không hạn chế cho các kết cấu bê tông cốt thép và bê tông dự ứng lực.
2.1.5. Tro bay
Sử dụng tro bay để thiết kế và thí nghiê ̣m đối với vữa tự lèn. Tro bay là loại thải
phẩm bụi mịn thu được tại bộ phận lắng bụi khí thải của nhà máy nhiệt điện từ quá
trình đốt than.
2.1.5.1. Yêu cầu kỹ thuật: A
́ p dụng TCVN 10302 : 2014.
Tro bay dùng cho vữa xi măng
Tro bay dùng cho vữa cần đáp ứng chỉ tiêu chất lượng quy định tại Bảng 2.8.

24
Bảng 2.8. Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông và vữa xây
Chỉ tiêu
Loại
tro bay
Lĩnh vực sử dụng - Mức
a b c d
1. Tổng hàm lượng ôxit SiO2 + Al2O3 +
Fe2O3, % khối lượng, không nhỏ hơn
F
C
70
45
2. Hàm lượng lưu huỳnh, hợp chất lưu
huỳnh tính quy đổi ra SO3, % khối lượng,
không lớn hơn
F
C
3
5
5
5
3
6
3
3
3. Hàm lượng canxi ôxit tự do CaOtd, % khối
lượng, không lớn hơn
F
C
-
2
-
4
-
4
-
2
4. Hàm lượng mất khi nung MKN, % khối
lượng, không lớn hơn
F
C
12
5
15
9
8*
7
5*
5
5. Hàm lượng kiềm có hại (kiềm hòa tan), %
khối lượng, không lớn hơn
F
C
1,5
6. Độ ẩm, % khối lượng, không lớn hơn
F
C
3
7. Lượng sót sàng 45m, % khối lượng,
không lớn hơn
F
C
25 34 40 18
8. Lượng nước yêu cầu so với mẫu đối
chứng, %, không lớn hơn
F
C
105 105 100 105
9. Hàm lượng ion Cl-
, % khối lượng, không
lớn hơn
F
C
0,1 - - 0,1
10. Hoạt độ phóng xạ tự nhiên Aeff, (Bq/kg)
của tro bay dùng:
- Đối với công trình nhà ở và công cộng,
không lớn hơn
370
- Đối với công trình công nghiệp, đường đô
thị và khu dân cư, không lớn hơn
740
* Khi đốt than Antraxit, có thể sử dụng tro bay với hàm lượng mất khi nung tương
ứng: - lĩnh vực c tới 12 %; lĩnh vực d tới 10 %, theo thỏa thuận hoặc theo kết quả thử
nghiệm được chấp nhận.
2.1.5.2. Phương pháp thử
* Cỡ lô và lấy mẫu
Cỡ lô
Tro bay cùng chủng loại, cùng cấp chất lượng lĩnh vực sử dụng được tinh chế theo

25
cùng quy trình công nghệ và với cỡ quy mô cung cấp liên tục 300 tấn/lần, được coi là 1 lô
sản phẩm. Trường hợp cung cấp không đủ 300 tấn/lần thì vẫn coi như là 1 lô đủ.
Lấy mẫu
Mẫu thử đại diện cho lô sản phẩm được tạo thành từ không ít hơn 5 mẫu đơn lấy
ngẫu nhiên tại các điểm khác nhau trong lô sản phẩm. Khối lượng mỗi mẫu đơn không
nhỏ hơn 2 kg/mẫu. Các mẫu đơn được trộn hợp nhất đồng đều sơ bộ và sau đó, được
đưa vào thiết bị gia công mẫu theo phương pháp chia tư trong phòng thí nghiệm để lấy
ra 2 phần:
- Một phần để đưa thử nghiệm kiểm tra xác định ngay các chỉ tiêu chất lượng.
- Phần còn lại để lưu khi cần kiểm tra lại.
Khối lượng mỗi phần mẫu phải đảm bảo đáp ứng đủ thử toàn diện các chỉ tiêu
theo quy định tại Bảng 2.8.
* Chuẩn bị mẫu
Theo TCVN 6882:2001.
* Xác định độ mịn theo lượng sót trên sàng 45m
Theo Phụ lục A của TCVN 8827:2011
* Xác định chỉ số hoạt tính cường độ
Theo TCVN 6882:2001.
2.2. CA
́ C CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA VỮA LIÊN KẾT
2.2.1. Độ lưu động của hỗn hợp vữa liên kết
Độ lưu động của hỗn hợp vữa là tính chất quan trọng đảm bảo năng suất thi công
và chất lượng của vữa liên kết. Độ lưu động của vữa thể hiê ̣n độ dẻo, tính dễ thi công
của hỗn hợp vữa.
Đối với vữa liên kết da ̣ng lỏng (vữa lỏng): Độ lưu động được đánh giá bằng độ
chảy của vữa liên kết, xác đi ̣
nh bằng thời gian chảy của vữa liên kết qua phễu chảy
(tính bằng giây).
Đối với vữa tự lèn: Độ lưu động được đánh giá bằng độ chảy xòe của vữa, xác
định độ chảy xòe là xác đi ̣
nh đường kính bánh vữa theo hai phương thẳng góc với
nhau theo các vòng tròn đồng tâm dưới tấm lót sau khi rút ống nhớt kế Sutta. Tính giá
trị trung bình cộng của hai đường kính đo được.
2.2.2. Cường độ chịu lực của vữa liên kết
Cường độlà khả năng của vâ ̣t liê ̣u chống la ̣i sự phá hoa ̣i dưới tác dụng của ngoa ̣i
lực hoă ̣c điều kiê ̣n môi trường.
Vữa có khả năng chịu nhiều loại lực khác nhau nhưng khả năng chịu nén là lớn
nhất. Do đó, cường độ chịu nén là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng của

26
vữa liên kết. Dựa trên cường độ chịu nén mà định ra mác vữa liên kết. Cường độ chịu
lực của vữa liên kết phụ thuộc vào loại xi măng, lượng xi măng, khối lượng và chất
lượng của phụ gia, tỷ lệ nước/bột – N/X (bột gồm xi măng hoă ̣c xi măng và tro bay),
điều kiện bảo dưỡng và thời gian cứng rắn. Ngoài ra, cần phải thí nghiê ̣m để xác đi ̣
nh
cường độchi ̣
u uốn, chi ̣
u kéo của vữa liên kết để đánh giá chính xác hơn khả năng chi ̣
u
lực của vữa liên kết.
2.2.3. Tính bám dính của vữa liên kết
Tính bám dính của vữa liên kết biểu thị khả năng liên kết của nó với vật liệu khác
(bê tông, thép …), cấu kiê ̣n khác (cấu kiê ̣n lắp ghép, bê tông cũ và mới …). Nếu vữa
bám dính kém sẽ ảnh hưởng đến độ bền của mối nối liên kết và tiến độ thi công công
trình. Tính bám dính của vữa liên kết phụ thuộc vào chất lượng của từ ng loa ̣i vâ ̣t liê ̣u,
phụ gia, thành phần cấp phối của vữa, kỹ thuâ ̣t thi công chế ta ̣o vữa và kỹ thuâ ̣t thi
công mối nối liên kết, công tác bão dưỡng.
2.2.4. Tính chống thấm của vữa liên kết
Tính chống thấm là khả năng chịu áp lực nước của vữa liên kết, bằng cách giữ
nguyên áp suất nước quy đi ̣
nh trong các khoảng thời gian 1, 2, 3, 4, 6, 12, 24, 48, 72
giờ tính từ lúc tăng áp lực của máy thấm. Dấu hiê ̣u nước thấm qua mẫu là hiê ̣n tượng
xuất hiê ̣n giọt nước hoă ̣c vết ướt trên mẫu. Nếu sau thời gian quy đi ̣
nh mà mẫu thử
không bi ̣thấm thì coi vữa đó có khả năng chống thấm.
2.2.5. Tính co ngót củ a vữa liên kết
Co ngót là hiện tượng vữa liên kết giảm thể tích khi khô cứng trong không khí.
Hiện tượng co ngót liên quan đến quá trình thủy hóa xi măng, đến sự bốc hơi lượng
hơi nước thừa khi vữa khô cứng. Co ngót xảy ra chủ yếu trong giai đoạn khô cứng đầu
tiên của vữa. Sự co của mạng tinh thể bị cốt liệu cản trở gây ra ứng suất kéo ban đầu
trong vữa. Sự co không đều trong khối vữa hoặc co ngót bị ngăn trở làm phát sinh ứng
suất kéo và có thể làm vữa bị nứt.
Các nhân tố chính liên quan đến co ngót:
- Trong môi trường khô co ngót lớn hơn trong môi trường ẩm ướt.
- Độ co ngót tăng lên khi dùng nhiều xi măng, dùng xi măng hoạt tính cao, khi
tăng tỉ lệ nước/bột.
- Phương pháp thi công và chế độ bảo quản: hạn chế lượng nước trộn; đầm chặt
vữa; giữ cho vữa thường xuyên ẩm ở giai đoạn đầu; chọn thành phần cấp phối vữa
thích hợp.
2.3. CƠ SỞ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CẤP PHỐI VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ
CAO - ĐÓNG RẮN NHANH

27
2.3.1. Nguyên tắc chung
Hiện nay, lý thuyết về tính toán, thiết kế cấp phối cho vữa liên kết chưa được phổ
biến rộng rãi. Do đó, đề tài sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết kết hợp thực
nghiệm để tìm ra cấp phối tối ưu cho vữa liên kết.
Bướ c 1: Trên cơ sở đi ̣
nh hướng lý thuyết tính toán ban đầu kết hợp với viê ̣c tham
khảo các đề tài khoa học liên quan đến vữa liên kết đã được nghiên cứ u, tiến hành lựa
chọn sơ bộtỷ lê ̣nước trên xi măng (N/X), nước trên bột (N/B - đối với vữa tự lèn có tro
bay), tỷ lê ̣tro bay, tỷ lê ̣phụ gia để xác đi ̣
nh các cấp phối thử nghiê ̣m ban đầu. Sau đó,
triển khai trộn hỗn hợp vữa và đúc mẫu thử nghiê ̣m đối với từ ng cấp phối để thí nghiê ̣m
xác đi ̣
nh độ chảy và cường độ nén vữa. Từ kết quả thí nghiê ̣m, tiến hành xác đi ̣
nh tỷ lê ̣
các phụgia hợp lý để thiết lâ ̣p các cấp phối vữa chính thứ c đưa vào thử nghiê ̣m.
Bướ c 2: Tiến hành đúc mẫu đối với các cấp phối chính thứ c của vữa đã thiết kế ở
Bước 1 và triển khai thí nghiê ̣m xác đi ̣
nh các chỉ tiêu cơ lý của từ ng cấp phối vữa.
Bướ c 3: Vẽ biểu đồ biểu thi ̣sự tương quan giữa cường độcủa vữa với tỷ lê ̣N/X,
tỷ lê ̣N/B, độchảy, độxòe. Từ đó, xác đi ̣
nh được cấp phối tối ưu nhất của vữa liên kết.
2.3.2. Tính toán, thiết kế cấp phối vữa liên kết
2.3.2.1. Thiết kế cấp phối vữa lỏng
- Thành phần vữa lỏng bao gồm xi măng cường độ cao, nước, phụ gia và cát (nếu
có).
- Về tỷ lê ̣nước/xi măng (N/X): Theo [14], chọn tỷ lê ̣N/X = 0,30 ÷ 0,36.
- Về liều lượng phụ gia điển hình theo hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất phụ
gia Sika, cụthể:
+ Phụ gia Sika ViscoCrete – 8200: 0,6 ÷ 1,1 lít / 100 kg xi măng.
+ Phụ gia Sika Intraplast Z – HV: 0,4 ÷ 0,8 kg / 100 kg xi măng.
* Tính cấp phối cho vữa lỏng gồm xi măng, nướ c, phụgia Sika
Ta có thể tích hỗn hợp vữa lỏng được xác đi ̣
nh theo công thứ c sau:
V = VX + VN+ VPG
= PG
X N
X N
V
 
 
(1)
Trong đó:
V: là thể tích hỗn hợp vữa.
VX: là thể tích xi măng.
VN: là thể tích nước.
VPG: là thể tích phụgia.

28
X: là khối lượng xi măng.
N: là khối lượng nước.
γx: Khối lượng riêng của xi măng.
γN: Khối lượng riêng của nước, bằng 1.
Tính toán sơ bô ̣ cấp phối và chế ta ̣o thử nghiê ̣
m thăm dò để cho ̣n tỷ lê ̣phụ
gia Sika hợp lý
Sơ bộchọn tỷ lê ̣N/X = 0,32 ÷ 0,34 để thử nghiê ̣m.
Cố đi ̣
nh tỷ lê ̣phụgia Intraplast Z – HV là 0,6 kg / 100 kg xi măng.
Thay đổi tỷ lê ̣phụgia Viscocrete – 8200: Từ 0,8 ÷ 1,0 lít / 100 kg xi măng.
Tiến hành đúc thử nghiê ̣m với 09 cấp phối vữa ứ ng với tỷ lê ̣N/X = 0,32 ÷ 0,34
và xác đi ̣
nh cường độchi ̣
u nén, độchảy của các mẫu vữa, kết quả như sau:
Bảng 2.9. Kết quả độ chảy và Rn của vữa lỏng thử nghiệm N/X=0,32
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
Cường đô ̣nén từ ng mẫu Cường độ nén trung bình
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,32 0,6%
0,8% 23
1.1 26,56
25,24
22,25
1.2 24,50
26,25
1.3 23,75
28,13
1.4 48,19
49,29
47,00
1.5 50,63
49,63
1.6 48,75
51,56
1.7 65,75
64,42
66,63
1.8 62,06
64,19
1.9 65,81
62,06
0,9% 22
2.1 28,13
28,85
28,94
2.2 28,81
29,50
2.3 27,44
30,31
2.4 49,81
51,25
53,13
2.5 51,44
52,88

29
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
2.6 49,06
51,19
2.7 72,31
69,01
65,31
2.8 71,38
69,56
2.9 67,38
68,13
1% 22
3.1 32,00
31,708
33,38
3.2 28,81
30,63
3.3 32,19
33,25
3.4 56,56
55,80
55,38
3.5 53,13
57,19
3.6 57,88
54,69
3.7 72,31
74,28
74,50
3.8 72,81
75,19
3.9 75,88
75,00
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,33 0,6% 0,8% 20
4.1 18,50
19,32
19,06
4.2 20,00
19,50
4.3 19,00
19,88
4.4 46,38
49,69 45,36
46,00
4.5 44,38
45,31
4.6 45,63
44,50
4.7 51,44 50,57

30
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
49,69
4.8 50,31
48,88
4.9 52,25
50,88
0,9% 21
5.1 21,69
23,93
24,06
5.2 25,94
23,19
5.3 23,44
25,25
5.4 46,00
49,91
47,44
5.5 53,19
50,13
5.6 50,63
52,06
5.7 59,75
56,99
57,81
5.8 54,50
55,06
5.9 57,63
57,19
1% 19
6.1 22,00
22,50
22,63
6.2 23,13
21,81
6.3 24,06
21,38
6.4 48,69
46,98
47,06
6.5 45,31
46,44
6.6 47,81
46,56
6.7 68,88
65,53
67,63
6.8 62,81
63,13
6.9 67,00
63,75

31
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,34 0,6%
0,8% 19
7.1 20,31
18,51
19,38
7.2 16,88
18,44
7.3 17,56
18,50
7.4 43,13
43,68
44,38
7.5 43,81
44,06
7.6 42,69
44,00
7.7 49,06
47,77
46,88
7.8 47,81
48,19
7.9 47,00
47,69
0,9% 18
8.1 20,06
20,91
20,94
8.2 21,88
21,31
8.3 21,00
20,25
8.4 44,31
46,02
43,88
8.5 49,69
45,31
8.6 46,00
46,94
8.7 53,13
52,38
52,25
8.8 51,56
52,56
8.9 53,06
51,69
1% 18
9.1 20,06
19,34
19,06
9.2 18,44
19,50
9.3 20,63
18,38

32
Tỷ
lê ̣
N/X
PG
Z-HV
PG
8200
Thời
gian
chảy
(s)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
9.4 41,88
40,22
40,63
9.5 41,44
40,06
9.6 38,25
39,06
9.7 54,50
56,78
55,94
9.8 57,00
59,81
9.9 56,31
57,12
Chú thích:
- PG Z-HV: Phụgia Sika Intraplast Z - HV.
- PG 8200: Phụgia Sika ViscoCrete – 8200.
Xác đi ̣
nh cấp phối chính thư
́ c
Từ số liê ̣u ở các Bảng 2.9, 2.10 và 2.11, ta thấy rằng, ứ ng với tỷ lê ̣1 lít phụ gia
Viscorete – 8200 trên 100 kg xi măng thì cường độnén và độchảy ở 03 Bảng đều lớn
nhất. Do đó, ta chọn tỷ lệ phụ gia Viscorete – 8200 hợp lý nhất là 1 lít trên 100 kg xi
măng. Từ đó, tiến hành lâ ̣p công thứ c tính khối lượng xi măng theo tỷ lê ̣N/X như sau:
Công thứ c (1) được viết la ̣i:
V =
x
X N
0,016X
1
 

Lấy V = 1m3 = 1000 lít và chia 2 vế cho X, ta được:
1000 1 N
0,016
X 3,08 X
  
Suy ra: X =
1000
1 N
( 0,016)
3,08 X
 
(2)

33
Như vâ ̣y, ứ ng với tỷ lê ̣N/X = 0,30 ÷ 0,36, ta có 07 cấp phối vữa lỏng với tỷ lê ̣
phụgia Intraplast Z - HV là 0,6 kg / 100 kg xi măng và phụgia Viscocrete – 8200 là 1
lít / 100 kg xi măng. Cụthể như sau:
Bảng 2.12. Cấp phối chính thứ c của vữa lỏng (tính cho 1m3 vữa)
TỶ LỆ
N/X
XI MĂNG
(Kg)
NƯỚC
(Lít)
SIKA
VISCOCRETE -8200
(Lít)
SIKA INTRAPLAST
Z-HV (Kg)
0,30 1513,60 484,35 15,14 9,08
0,31 1491,03 492,04 14,91 8,95
0,32 1469,13 499,50 14,69 8,81
0,33 1447,86 506,75 14,48 8,69
0,34 1427,19 513,79 14,27 8,56
0,35 1407,11 520,63 14,07 8,44
0,36 1387,59 527,28 13,88 8,33
Theo kết quả thí nghiê ̣m ở Chương 3 và khảo sát các biểu đồ quan hê ̣giữa cường
độ, tỷ lê ̣N/X và độ chảy, ta thấy cấp phối vữa lỏng tối ưu là cấp phối có tỷ lê ̣N/X là
0,32, tỷ lê ̣phụgia Intraplast Z - HV là 0,6 kg / 100 kg xi măng và phụgia Viscocrete –
8200 là 1 lít / 100 kg xi măng. Cụthể như sau:
Bảng 2.13. Cấp phối vữa lỏng tối ưu (tính cho 1m3
vữa)
TỶ LỆ
N/X
XI MĂNG
(Kg)
NƯỚC
(Lít)
SIKA
VISCOCRETE-
8200 (Lít)
SIKA
INTRAPLAST
Z-HV (Kg)
0,32 1469,13 499,50 14,69 8,81
* Tính cấp phối vữa lỏng có cát gồm xi măng, nướ c, phụgia Sika và cát
Chọn cấp phối vữa lỏng tối ưu như ở Bảng 2.13 và tiến hành thay thế một phần
thể tích vữa bằng thể tích cát với tỷ lê ̣cát là 10%; 20%; 30%; 40% so với thể tích vữa.
Mục đích của viê ̣c đưa cát vào thành phần vữa lỏng là khảo sát sự thay đổi các chỉ tiêu
cơ lý của vữa, đồng thời, để giảm giá thành của vữa.
Tính toán thành phần cấp phối vữa cụthể như sau:
Thay thế 10% thể tích cát trong 1m3
vữa lỏng
Ta có:
- Cấp phối vữa tối ưu như ở Bảng 2.13.
- Thể tích vữa lỏng không có cát: V= 900 ml
- Thể tích cát : V=100ml
Tương đương khối lượng cát : 100 x 2,67 = 267 kg.
- Lượng nước cần cho cát là 8% khối lượng cát:
: 267 x 0,08 = 21,36 kg

34
- Khối lượng xi măng là : (900-21,36) x 1469,13/1000 = 1291kg
- Phụgia Viscocrete – 8200 : 1291 x 1/100 = 12,91 lít
- Phụgia Intraplast Z - HV : 1291 x 0,6/100 = 7,75 kg
- Lượng nước cho vữa : 1291 x 0,34 + 21,36 = 460,24 lít
Bảng 2.14. Cấp phối vữa lỏng có 10% cá t (tính cho 1m3
vữa)
TỶ LỆ
N/X
XI
MĂNG
(Kg)
NƯỚC
(Lít)
CA
́ T
(m3)
SIKA
VISCOCRETE-
8200 (Lít)
SIKA
INTRAPLAST Z-
HV (Kg)
0,32 1.291 460,24 0,1 12,91 7,75
Cấp phối vữa lỏng vớ i tỷ lê ̣thay thế cát là 20%; 30%; 40%
Với cách tính tương tự như trên, ta có bảng cấp phối cho vữa lỏng có cát với 04
tỷ lê ̣cát chiếm chỗ (10%; 20%; 30%; 40%) như sau:
Bảng 2.15. Cá c cấp phối vữa lỏng có cá t (tính cho 1m3
vữa)
TỶ LỆ
CA
́ T (%)
XI
MĂNG
(Kg)
NƯỚC
(Lít)
CA
́ T
(m3)
SIKA
VISCOCRETE-
8200 (Lít)
SIKA
INTRAPLAST Z-
HV (Kg)
10 1.291 460,24 0,1 12,91 7,75
20 1.113 420,98 0,2 11,13 6,68
30 934 381,72 0,3 9,34 5,61
40 756 342,46 0,4 7,56 4,54
2.3.2.2. Thiết kế cấp phối vữa tự lèn
- Thành phần vữa tự lèn bao gồm xi măng cường độ cao, tro bay, nước và phụ
gia.
- Ta có, thể tích hỗn hợp vữa tự lèn được xác đi ̣
nh theo công thứ c sau:
v X T N PG8200 PG257
V V V V V V
    
PG8200 PG257
aX aT aN
X T N
V V
    
  
(3)
Trong đó:
V: thể tích của hỗn hợp vữa (thường tính cho 1m3
hoặc một mẻ trộn).
VX: thể tích của xi măng.
VT: thể tích của tro bay.
VN: thể tích của nước.
PG8200 PG257
V ,V : lần lượt là thể tích của phụ gia Sika Viscocrete - 8200
và Sika Plast - 257.
γaX: khối lượng riêng của xi măng (g/cm3
).
γaT: khối lượng riêng của tro bay (g/cm3
).
γaN: khối lượng riêng của nước (g/cm3
).

35
* Cho ̣n các tỷ lệ thiết kế
- Theo [15], ta tiến hành lựa chọn tỷ lê ̣nước trên bột (bột gồm xi măng và tro
bay) theo khối lượng, ký hiê ̣u là N/B và tỷ lê ̣tro bay (T) theo khối lượng xi măng (X)
như sau:
Chọn tỷ lê ̣
N
0,24 0,28
B
 
Tỷ lê ̣tro bay T = 15÷35%X
(theo khối lượng xi măng)
- Tỷ lệ phụ gia tham khảo theo hướng dẫn của nhà sản xuất Sika:
Phụ gia Viscocrete - 8200:
PG8200 = 0,6÷1,1%X
Phụ gia Sika Plast 257:
PG 257 = 0,6÷1,6 %X
* Tính toán sơ bô ̣ cấp phối vữa tự lèn và chế ta ̣o thử nghiê ̣
m thăm dò để
cho ̣n tỷ lê ̣phụgia Sika hợp lý
Sơ bộchọn tỷ lê ̣N/B = 0,25 ÷ 0,27 để thử nghiê ̣m.
Cố đi ̣
nh tỷ lê ̣phụgia Sika Plast - 257 là 0,6 lít / 100 kg xi măng.
Thay đổi tỷ lê ̣phụgia Viscocrete - 8200: Từ 0,7 ÷ 0,9 lít / 100 kg xi măng.
Tỷ lê ̣tro bay T = 30%X (theo khối lượng xi măng).
Tiến hành đúc thử nghiê ̣m với 09 cấp phối vữa tự lèn ứ ng với tỷ lê ̣N/B = 0,25
÷ 0,27 và xác đi ̣
nh cường độchi ̣
u nén và độxòe của các mẫu vữa, kết quả như sau:
Bảng 2.16. Kết quả độ chảy và Rn của vữa tự lèn thử nghiệm N/B=0,25
Tỷ
lê ̣
N/B
PG
257
PG
8200
Đô ̣
chảy
xòe
(mm)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
Cường đô ̣nén Cường độ nén trung bình
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,25 0,6% 0,7% 250
1.1 36,88
35,16
35,75
1.2 33,88
34,44
1.3 35,50
34,50
1.4 63,88
66,32
65,81
1.5 68,88
67,81
1.6 66,69

36
Tỷ
lê ̣
N/B
PG
257
PG
8200
Đô ̣
chảy
xòe
(mm)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
64,88
1.7 84,38
82,17
83,75
1.8 80,56
82,00
1.9 78,13
84,19
0,8% 270
2.1 39,06
37,32
37,75
2.2 35,00
36,56
2.3 37,00
38,56
2.4 75,63
71,79
72,00
2.5 68,13
69,31
2.6 75,38
70,31
2.7 92,81
88,42
91,00
2.8 84,38
86,88
2.9 88,25
87,19
0,9% 300
3.1 30,63
32,35
32,00
3.2 33,88
33,38
3.3 31,69
32,56
3.4 70,31
70,59
72,06
3.5 73,44
70,00
3.6 68,13
69,63
3.7 88,25
85,15
86,25
3.8 82,06
84,50
3.9 83,81
86,00

37
Tỷ
lê ̣
N/B
PG
257
PG
8200
Đô ̣
chảy
xòe
(mm)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,26 0,6%
0,7% 280
4.1 41,38
37,11
38,44
4.2 33,25
36,88
4.3 36,25
36,50
4.4 70,75
73,46
72,25
4.5 76,38
74,31
4.6 75,00
72,06
4.7 90,63
89,43
88,44
4.8 89,38
89,13
4.9 90,25
88,75
0,8% 300
5.1 40,69
39,23
39,38
5.2 38,06
38,25
5.3 38,94
40,06
5.4 77,19
74,67
75,63
5.5 72,81
74,06
5.6 71,31
77,00
5.7 93,75
92,17
92,56
5.8 91,88
90,75
5.9 91,44
92,63
0,9% 310
6.1 34,38
35,09
34,88
6.2 36,25
36,00
6.3 33,88
35,19
6.4 68,88
71,57
72,00

38
Tỷ
lê ̣
N/B
PG
257
PG
8200
Đô ̣
chảy
xòe
(mm)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
6.5 74,38
70,31
6.6 72,69
71,19
6.7 84,38
84,09
85,50
6.8 83,75
83,50
6.9 84,63
82,81
Tỷ
lê ̣
N/B
PG
257
PG
8200
Đô ̣
chảy
xòe
(mm)
Ký
hiê ̣
u
mẫu
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
R1
(MPa)
R3
(MPa)
R7
(MPa)
0,27 0,6%
0,7% 310
7.1 32,00
31,33
31,56
7.2 31,00
28,50
7.3 30,13
34,81
7.4 65,63
68,17
67,38
7.5 70,75
69,69
7.6 66,56
69,00
7.7 86,88
82,64
84,75
7.8 78,81
82,81
7.9 80,31
82,25
0,8% 320
8.1 34,38
35,53
35,25
8.2 37,38
36,13
8.3 33,44
36,63
8.4 68,81
70,31
69,69
8.5 72,00
70,19
8.6 71,88

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (15)

Similar to NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10

Similar to NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10 (20)

More from nataliej4

More from nataliej4 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (11)

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VỮA LIÊN KẾT CƯỜNG ĐỘ CAO - ĐÓNG RẮN NHANH ỨNG DỤNG TRONG THI CÔNG KẾT CẤU BÊ TÔNG 34f5ab10