Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng

Trang 1CHỈÅNG I
────────────────────

TÊNH CHÁÚT CÅ L CA VÁÛT LIÃÛU XÁY DỈÛNG

§1. CẠC TÊNH CHÁÚT VÁÛT L CH ÚU CA VÁÛT LIÃÛU XÁY DỈÛNG

* Nhọm cạc tênh cháút liãn quan âãún cáúu tảo bn thán váût liãûu
I. KHÄÚI LỈÅÜNG RIÃNG:
1. Khại niãûm:
- Khäúi lỉåüng riãng l khäúi lỉåüng ca mäüt âån vë thãø têch váût liãûu åí trảng thại hon
ton âàûc (khäng cọ läù räùng) sau khi âỉåüc sáúy khä åí nhiãût âäü 105
o
C ÷ 110
o
C âãún khäúi
lỉåüng khäng âäøi.
- K hiãûu γ
a
2. Cäng thỉïc tênh:
Khäúi lỉåüng riãng âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau:

a
a
V
k

, kg/l, t/
trong âọ: G
k
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm trong trảng thại

h xạc âënh:
Ty theo tỉìng loải váût liãûu m cọ nhỉỵng phỉång phạp xạc âën
a. Váût liãûu âỉåüc coi nhỉ hon ton âàûc chàõc: thẹp, kênh
- Âäúi våïi máùu cọ dảng hçnh hc xạc âënh: Phỉång phạp cán âo bçnh thỉåìng.
- Âäúi våïi máùu k
íng xạc âënh V
a
.
b. Váût liãûu khäng hon ton âàûc chàõc: gảch, âạ, bãtäng, vỉỵa . . .
- Nghiãưn nh máùu váût liãûu âãún mỉïc nh hån
phạp váût liãûu chiã
4 héa:

- Khäúi lỉåüng riãng ca váût liãûu chè phủ th
nọ nãn biãún âäüng trong mäüt phảm vi nh .
- Dng âãø tênh toạn cáúp phäúi váût liãûu häùn håüp, mäüt säú chè tiãu váût l khạc
- Âäúi våïi váût liãûu häùn håüp,
bçnh xạc âënh theo cäng thỉïc sau:
n
γγγ
n
n
hh
a
G

3

G THỉ TấCH:
Khaùi
óứ tờch: laỡ khọỳi lổồỹng cuớa mọỹt õồn vở thóứ tờch vỏỷt lióỷu ồớ traỷng thaùi tổỷ

thaùi tổỷ nhión sau khi õổồỹc sỏỳy khọ ồớ nhióỷt õọỹ 105
o
C ữ 110
o
C õóỳn khọỳi lổồỹng khọng
ứi.
ồỹng cuớa mọỹt õồn vở thóứ tờch vỏỷt lióỷu daỷng haỷt
ỡi raùc ỷng thaùi tổỷ nhión.
Kyù hióỷu
o
x
,
o
dd
Ximng 2,9 ữ 3,2 g/cm
3
Bótọng nỷng : 2,5 ữ 2,6 g/cm
3II. KHI LặĩN
1. nióỷm:
- Khọỳi lổồỹng th
nhión (kóứ caớ lọự rọựng).

, kg/l, t/m
3
, )

k
o
k
tc
o
G
=
( g/cm
V

3
, )
3
, kg/l, t/m
thuỡng
thuỡng trong VL
x
V
G
o
=

( g/cm
3
, kg/l, t/m
3


b. Vỏỷt lióỷu khọng coù daỷng hỗnh hoỹc xaùc õởnh:
Phổồng phaùp vỏỷt lióỷu chióỳm chọự chỏỳt loớng: boỹc parafin hoỷc ngỏm mỏựu baợo hoỡa
nổồùc.
c. Vỏ
Phổồng phaùp õọứ õọỳng: ọứ õọỳng vỏỷt lióỷu vaỡo mọỹt thuỡng õong coù dung tờch bióỳt
trổồùc ồớ mọỹt õọỹ cao nhỏỳt õởnh. Cỏn khọỳi lổồỹng vỏỷt lióỷu coù trong thu
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng

Trang 34. ng
ọ thãø âạnh giạ så bäü mäüt säú tênh cháút ca váût liãûu nhỉ
âäü âàûc ì
trë säú γ
ût liãûu, kho bi hay
tênh cáúp phäúi
- Khäúi iãún âäøi trong phảm vi ráút låïn.
- Khäúi
ãûu thỉåìng gàûp :
+ Âạ thiãn nhiãn loải âàûc chàõc: 2,6 ÷ 2,8 g/cm
3
ïi âáút sẹt nung : 1,3 ÷ 1,9 g/cm
3

ãtäng nàûng : 1,8 ÷ 2,5 g/cm
3
Âäü räùng âỉåüc k h ìng t h
%100×
o
a
V
V
= %100%100
/
a
k
o
GV
γ
/
×=×
o
k
a
GV

γ
%100×=
r
V
r
o
V
−=−=
−
== 11

Âäü räùng l mäüt chè tiãu k thût quan trng vç nọ nh hỉåíng nhiãưu âãún cạc tênh
cháút khạc ca váût liãûu nhỉ: cỉåìng âäü, âäü hụt nỉåïc, kh nàng truưn nhiãût, kh nàng chäúng
tháúm, chäúng b

⎜
⎝
V
V
r
- pháưn thãø têch räùng ca máùu thê nghiãûm

n loải läù räùng:
ngoi.
Läù räùng håí l läù räùng thäng våïi nhau v thäng våïi bãn ngoi.

4. nh hỉåíng ca âäü âàûc, räùng, tênh cháút lä
-
àng giạ v chäúng àn mn

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng

Trang 4* Nhọm cạc tênh cháút liãn quan âãún mäi trỉåìng nỉåïc
IV. ÂÄÜ ÁØM:
1.

Khại niãûm:
lãû nỉåïc cọ tỉû nhiãn trong váût liãûu åí trảng thại tỉû nhiãn tải thåìi âiãøm thê


G
vl
k
-_khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm åí trảng thại khä

âënh:
háưn
ca hå o näüi bäü
a váût liãûu v bn cháút ỉa nỉåïc hay k nỉåïc ca nọ.
øm hồûc l khi âäü áøm ca váût liãûu thay âäøi thç mäüt säú tênh cháút ca
hay âäøi theo nhỉ: cỉåìng âäü, kh nàng dáùn nhiãût v dáùn âiãûn, thãø têch
. ÂÄÜ HỤT NỈÅÏC:

Âäü hụt nỉåïc theo khäúi lỉåüng: l t säú pháưn tràm giỉỵa khäúi lỉåüng nỉåïc cọ trong váût
ho häúi lỉåüng váût liãûu
trong âọ : G
vl
tn
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm åí trảng thại tỉû nhiãn

3. Cạch xạc
- Cán máùu åí trảng thại tỉû nhiãn tải thåìi âiãøm thê ngiãûm. Sáúy khä máùu âãún khäúi
lỉåüng khäng âäøi.

4. nghéa:
- Âäü áøm l âải lỉåüng thay âäøi liãn tủc ty thüc âiãưu kiãûn nhiãût âäü v âäü áøm mäi
trỉåìng, váût liãûu cọ thãø hụt áøm hồûc nh áøm ty theo sỉû chãnh lãûch giỉỵa ạp sút riãng p
i nỉåïc trong khäng khê v trong váût liãûu. Âäü áøm cng phủ thüc vo cáúu tả
c

k
vl
bh
n
p
G
GG
G
G
H

trong âọ : G
vl
bh
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm â bo ha nỉåïc
k
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm khä
G
vl
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng

Trang 5 Âäü hụt nỉåïc t heo thãø têch: l t säú pháưn tràm giỉỵa thãø têch nỉåïc cọ trong váût liãûu
khi âỉåüc bo ha trong âiãưu kiãûn nhiãût âäü v ạp sút thỉåìng so våïi thãø têch tỉû nhiãn ca
ïi khä. K hiãûu H
v
, xạc âënh theo cäng thỉïc sau:
váût liãûu åí trảng tha

tc
o
γ
. Cạc
thỉåìng âäúi våïi máùu cọ kêch thỉåïc låïn.

. Cạc úu täú nh hỉåíng âãún âäü hụt nỉåïc v nghéa:
hüc vo cáúu tảo bn thán váût liãûu (âäü âàûc, âäü räùng, tênh cháút läù
ïc hay k nỉåïc ca vát liãûu.
iãût v dáùn âiãûn tàng, thãø têch tàng
I. ÂÄÜ
nỉåïc cao nháút ca váût liãûu åí âiãưu kiãûn
a sút.
2. Cän :
a khäúi lỉåüng nỉåïc cọ trong
áût liãûu
3 h xạc âënh:

- Phỉång phạp ngám tỉì tỉì åí âiãưu kiãûn bçnh
- Phỉång phạp ngám mäüt láưn åí âiãưu kiãûn bçnh thỉåìng âäúi våïi máùu cọ kêch thỉåïc
bẹ.
4

- Âäü hụt nỉåïc phủ t
räùng), bn cháút ỉa nỉå
- Khi váût liãûu bë bo ho nỉåïc thç mäüt säú tênh cháút ca váût liãûu cng thay âäøi theo
nhỉ: cỉåìng âäü gim, kh nàng dáùn nh

V BO HO NỈÅÏC:
1. Khại niãûm :

H

G
vl
bhâkcb
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm â bo ha nỉåïc åí âkcb
k
- khäúi lỉåüng máùu thê nghiãûm khä
ûu åí
ûu H
v
max
, xạc âënh theo cäng thỉïc sau:

trong âọ :
G
vl
Âäü bo ho nỉåïc theo thãø têch: l t säú pháưn tràm giỉỵa thãø têch nỉåïc cọ trong váût
liãûu khi âỉåüc bo ha trong âiãưu kiãûn cỉåỵng bỉïc so våïi thãø têch tỉû nhiãn ca váût liã
trảng thại khä. K hiã
%100
/
/
%100%100
max
×=×=×=
k
vloan
k
vl


Hãû säú bo ha nỉåïc: l t säú pháưn tràm giỉỵa thãø têch nỉåïc chỉïa trong v
o ha åí âiãưu kiãûn cỉåỵng bỉïc so våïi thãø têch läù rä

%100%100
/
%100
VVV
C
orr
bh
/
max
×=×=×=
r
HVVV
vo
bhdkcb
n
bhdkcb
n

Giaùo aùn Vỏỷt lióỷu xỏy dổỷng

Trang 6trong õoù : H
v
max

2. Caùch xaùc õởnh vaỡ cọng thổùc xaùc õởnh:

a. Tờnh thỏỳm:
óứ õaùnh giaù tờnh thỏỳm ta duỡng hóỷ sọỳ thỏỳm nổồùc K
tn

)(
21
ppF
aV
K
n
tn
=

ùc thỏỳm qua mỏựu vỏỷt lióỷu; m
3ỳt thuyớ tộnh giổợa hai bóử mỷt õọỳi xổùng; m cọỹt nổồùc
ựu vỏỷt lióỷu coù chióửu daỡy 1m , tióỳt
tộnh ồ ai bóử mỷt õọỳi xổùng laỡ 1m
ngổồỡi ta duỡng maùc chọỳng thỏỳm. Maùc chọỳng
thỏỳm õ où nổồ chổa thỏỳm qua õổồỹc mỏựu
n quy õởnh.
ỷng hỗnh truỷ, khọỳi: caùc dióỷn
rón
dổồùi õóứ trọỳng. Aùp lổỷc nổồùc ban õỏử
u p
o

nổồùc
mỏựu
tờch mỷt bón cuớa mỏựu õổồỹc boỹc vỏỷt lióỷu caùch nổồùc, t
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang

7
má
ù
u
* Váût liãûu lm viãûc åí dảng bn mng:
Máùu thê nghiãûm hçnh trn cọ chiãưu dy bàòng
chiãưu

dy lm viãûc. Mỉïc nỉåïc ban âáưu l 100mm giỉỵ
trong 5
âãún kh
Mỉïc âäü tháúm hồûc kh nàng chäúng tháúm ca váût liãûu phủ thüc vo cáúu tảo bn
thán váût liãûu ( ỉåïc ca vát
úm cn phủ thüc vo ạp lỉûc nỉåïc tạc dung lãn váût liãûu v thåìi gian tháúm.
phụt, sau âọ cỉï t phụt tàng thãm ∆h nỉåïc cho
i xút hiãûn vãút tháúm.
4. Cạc úu täú nh hỉåíng âãún tênh tháúm v nghéa:
-
âäü âàûc, âäü räùng, tênh cháút läø räùng), bn cháút ỉa nỉåïc hay k n
liãûu.
- Sỉû thá
- Tênh tháúm âàûc biãût quan trng âäúi våïi váût liãûu lm viãûc trong mäi trỉåìng chëu nh

2
ût âäü giỉỵa 2 bãư màût âäúi xỉïng;
o
C
áúu tảo bn thán váût liãûu: Âäúi våïi nhỉỵng váût liãûu khä trong
khäng
äng thỉïc kinh nghiãûm sau: o
trong âọ : Q - lỉåüng nhiãût truưn qua máùu váût liãûu; Kcal
a - bãư dy máùu váût liãûu; m
F - tiã diãûn máùu; m
∆t - chãnh lãûch nhiã
τ - thåìi gian truưn nhiãût; h
3. Cạc úu täú nh hỉåíng:
a) nh hỉåíng ca c
khê (W=1 ÷ 7%) cọ thãø tênh λ theo γ
o
bàòng c

14,022,00196,0 −+=
o
γλ
; Kcal/m.h.
2
o
C

ü bçnh qn ca váût liãûu: Khi nhiãût âäü t = 40 ÷ 70

t - nhiãût âäü bçnh qn cu
Giaùo aùn Vỏỷt lióỷu xỏy dổỷng
Trang 8
c) Anh hổồớng cuớa õọỹ ỏứm:

W
kW




+
=

trong õoù :
W
- hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt cuớa vỏỷt lióỷu ồớ traỷng thaùi ỏứm
- gia sọỳ truyóửn nhióỷt
õổồỹc sau khi õun noùng. Kyù hióỷu Q.
yớ nhióỷt laỡ óỷu õóứ noù tng lón 1
o
C.
Kyù hió
2. Cọnk
- hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt cuớa vỏỷt lióỷu ồớ traỷng thaùi khọ
W - õọỹ ỏứm cuớa vỏỷt lióỷu


- nhióỷt õọỹ vỏỷt lióỷu trổồùc khi õun noùng;
o
C

(
12
ttG
Q
C

=
; Kcal/kg.
o
C
ỷt lổồỹng vỏỷt lióỷu thu õổồỹc sau khi õung noùng; Kcal
ọỳi lổồỹng vỏỷt lióỷu õổồỹc õun noùng; kg
;
o
C
õun noùng;
o
C

3. Caùc yóỳu tọỳ aớnh hổ
trong õoù : Q - nhió
G - kh
t
1
- nhióỷt õọỹ vỏỷt lióỷu sau khi õun noùng
t


n
nn
hh
GGG
CGCGCG
C
+++
+++
=21
2211

trong õoù : C
hh
- tyớ nhióỷt cuớa vỏỷt lióỷu họỳn hồỹp

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 9
thnh pháưn
pháưn

XI. TÊNH CHÄÚ NHIÃÛT:
:

+ Váût liãûu dãù chạy
2
- Tênh chëu nhiãût l kh nàng ca váût liãûu chëu tạc âäüng ca nhiãût âäü cao trong mäüt

thåìi gian di m khä
- Càn c
+ Váût liãûu chëu nhiãût: chëu âỉåüc tạc dủng ca nhiãût âäü låïn hån 1580
o
C
+ Váût liãûu
o
+ Váût liãûu dãù chy: chëu âỉåüc tạc dủng ca nhiãût âäü dỉåïi 1350
o
C.

§2. CẠC TÊNH CH

I. TÊNH BIÃÚN DẢNG:
1. Khại niãûm:

- Tênh biãún da
tạc dủng ca ti trng.
- Thỉûc cháút ca biãún dảng l khi chëu tạc dủng ca ngoải lỉûc cạc phán tỉí s thay
âäøi vë trê cán bàòng v cọ chuøn vë tỉång âäúi.

2 n loải biãún dảng:
a. Càn cỉï vo kh nàng phủc häưi biãún dảng:
* Biãún dảng ân häưi: l biãún dảng bë triãût tiãu hon ton khi b ngoải lỉûc tạc d
T
gi l tênh ân häưi.
* Biãún dảng do (biãún dảng dỉ): l biãún dảng khäng bë triãût tiãu hon ton khi b
ngoải lỉûc tạc dủng. Tênh cháút khäng häưi phủc âỉåüc hçnh dạng v kêch th
sau khi b ngoải lỉûc tạc dủng gi l tênh do.
b. Càn cỉï vo thåìi âiãøm xút hiãûn biãún dảng:

høn,
ì cỉåìng âäü l chè tiãu quan trng nháút âãø âạnh
g thỉï ngun do Nh nỉåïc quy âënh càn cỉï vo cỉåìng
âäü tiãu chøn.
h åüng biãún dảng tåïi trỉåïc khi bë phạ hoải, chia váût liãûu thnh:
- Váût liãûu cọ tênh do: l váûtû liãûu m tỉì khi âàût lỉûc cho âãún trỉåïc khi bë phạ hoải
quan sạt âỉåüc biãún dản
- Váût liãûu cọ tênh gin: l váûtû liãûu m
khäng quan sạt tháúy biãún dảng

- Váût liã
nàng biãún dảng do.
- Tênh do hay tênh gin ca váût liãûu cọ thãø thay âäøi ty theo cạc úu täú: nhiãût âäü ,
âäü áøm, täúc âäü gia ti VD: bitum khi kẹo åí nhiãût âäü cao l váût liãûu do, khi kẹo åí nhiãût âäü
tháúp l váût liãûu gin
hiãûn tỉåüng liãn quan âãún biãún da
a. Hiãûn tỉåüng tỉì biãún:
- Tỉì biãún l hiãûn tỉ
âäøi.
- Ngun nhán ca hiãûn tỉåüng tỉì biãún l do trong váût liãûu ràõn cọ mäüt säú bäü pháûn
phi tinh thãø cọ tênh chy nhåït gáưn giäúng nhỉ thãø lo
theo thåìi gian n
b. Hiãûn tỉå
- Chng ỉïng sút l hiãûn tỉåüng ỉïng sút ân häưi gim dáưn theo thåìi gian khi giỉỵ
cho biãún dảng khäng âäøi.
- Ngun
biãún dảng ân häưi bë máút âi dỉåïi dảng phán tạn nhiãût lm cho mäüt bäü pháûn váût liãûu cọ biãún
dảng ân häưi dáưn dáưn chuøn sang biãún dảng do.

II. CỈÅÌNG ÂÄÜ:

2. Phỉång phạp v cäng thỉïc xạc âënh:
a. Phỉång phạp trỉûc ti
- Chãú tảo máùu áúy máùu tỉì kã
dáúu hiãûu phạ hoải.

- Cỉåìng âäü váût liãûu âỉåüc tênh toạn tỉì ca
tỉång ỉïng våïi dảng chëu lỉûc .
* Xạc âënh cỉåìn
n
, cảnh tỉì 2 âãún 30cm.
P

F
PR
n
=
trong âọ : P - ti trng phạ hoải
F - diãûn têch màût càõt ngang
* Xạc âënh cỉåìng âäü chëu kẹo R
k
: máùu thê nghiãûm cọ hçnh làng trủ , hçnh sä ú8.
F
P
R
k
=


b
h + Så âäư 2 ta : Trỉåìng håüp âàût hai ti bàòng nhau
âäúi xỉïng våïi âiãøm giỉỵa ca thanh:

2
bh
Pl
W
M
R
n
==

l
b
h
P/2
/
/3
P/2
//3 //3

trong âo ï: M - mämen ún

iỉỵa hai gäúi tỉûa
b, h - chiãưu räüng v chiãưu cao tiãút diãûn
W - mämen khạng ún ca tiãút diãûn ngang dáưm

tạc âäüng cå hc (sụng báût náøy ).
Âem cạc thäng säú âo âỉåüc âäúi chiãúu våïi cạc âäư thë chøn tỉång ỉïng c
a dung củ
âãø suy ra cỉåìng âäü ca váût liãûu.
*Nhọm theo ngun tàõc váût l:
- Dỉûa vo quy lût lan truưn
qua váût liãûu âãø xạc âënh máût âäü, táưn säú dao âäüng
chiãúu cạc thäng säú âo våïi cạc âäư thë chøn âãø xạc âënh cỉåìng âä
- Dủng củ âo : mạy siãu ám bãtäng , mạy siãu ám thẹp
* Cạc phỉång phạp
vo ráút nhiãưu úu täú do âọ khäng thãø thay thãú hon ton phỉång phạp phạ hoải máùu âỉåüc .
Cạc biãøu
phỉång phạp phạ hoải máùu .
3. Cạc úu täú nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü váût liãûu:
a. Cạc úu täú phủ thüc vo bn thán cáúu
- Váût liãûu cọ cáúu trục kãút tinh hon thiãûn cọ cỉåìng âäü cao hån váût liãûu cọ cáúu trục
kãút tinh khäng hon thiãûn.
- Váût liãûu cọ kiãún trục kãút tinh mën cọ cỉåìng âäü ca
tinh thä.
- Váût liãûu cọ cáúu tảo räùng cọ cỉåìng âäü tháúp hån váût liãûu âàûc chàõc vç nọ cọ âäü räùng
tỉång âäúi låïn, lỉûc liãn kãút giỉỵa cạc cháút âiãøm úu, diãûn têch chëu lỉûc gim, ỉïng s
trung åí gáưn läù räùng, nãn kh nàng chëu lỉûc kẹm .
- Váût liãûu cọ cáúu tảo dả
ng låïp
nh nãn cỉåìng âäü theo mäùi hỉåïng khạc nhau (tênh dë hỉåïng).
b. Cạc úu täú phủ thüc vo âiãưu kiãûn thê nghiãûm:
-
cng khạc nhau. VD: trong thê nghiãûm nẹn thç máùu cọ kêch thỉåïc cng bẹ, chiãưu cao cng
tháúp thç trë säú âo R s cao; máùu hçnh trủ cọ trë säú âo R tháúp hån máùu hçnh làng trủ.
- Âà

ỷo vaỡ dổồợng họỹ chuỏứn , phổồng phaùp thờ nghióỷ
thóỳ giồùi, Tióu chuỏứn cuớa caùc
ửu kióỷn khaùc chuỏứn, phaới co
ọỹi
ỷu chố
ùc mỏựu coù a
phaới duỡng h h. VD
ốnh cổồỡng õọỹ g
ứ
Hỗnh daùng, kờch thổ

15 x 15 x 15
10 x 10 x 10

1,00
0,91

30 x 30 x 30
20 x 20 x 20
1,10
1,05
d = 20 ; h = 40 1,24
1,20 d = 15 ; h = 30

ù sổỷ õọỹ bóửn
rong mọi trổồỡng nổồùc ta duỡng hóỷ sọỳ móửm K

4. Caùc hóỷ sọỳ lión quan õóỳn cổồỡng õọỹ :
a. Hóỷ sọỳ móửm :
-Nhỗn chung khi vỏỷt lióỷu baợo hoỡa nổồùc thỗ cổồỡng õọỹ giaớm. óứ õaùnh gia

ú an ton K ln ln låïn hån 1.
û ca váût liãûu måïi âm bo an ton. T säú giỉỵa cỉåìng âäü giåïi hản v cỉåìng âäü cho
phẹp gi l hãû säú an ton K. Hãû sä

[]
R
R
K =
trong âọ : R - cỉåìng âäü giåïi hản ca váût liãûu
[R] - cỉåìng âäü täúi âa cho phẹp trong thiãút kãú
* L do âãø âỉa ra hãû säú an ton trong tênh toạn thãút kãú kãút cáúu cäng trçnh :
rung bçnh ca nhiãưu máùu thê nghiãûm, nhiãưu vng hồûc nhiãưu
ưn thê
åìng cọ hiãûn tỉåüng mi hồûc â cọ biãún hçnh
ï hoải (nháút l khi ti trng trng làûp).
ú, ngỉåìi ta chỉa âãư cáûp hãút âãún cạc úu täú nh hỉåíng ca mäi
trỉåìng
ì thüc vo :
- Quy mä, táưm quan trng ca cäng trçnh .
ûm vãư tênh toạn thiãút kãú, phỉång phạp tênh, trçnh âäü tênh toạn, trçnh âäü
liãûu, kiãøm nghiãûm qua cạc cäng trçnh â xáy dỉûng
cháút:
- Cỉåìng âäü l trë säú t
lá nghiãûm.
- Trong qụa trçnh lm viãûc, váût liãûu thỉ
quạ låïn tuy chỉa âãún lỉûc pha
- Màût khạc khi thiãút kã
tạc dủng lãn cäng trçnh.
* Viãûc lỉûa chn hãû säú an ton låïn hay nh
khi tênh toạn tuy


trong âọ : R - cỉåìng âäü giåïi hản ca váût liãûu, daN/cm
2

γ
o
- khäúi lỉåüng thãø têch ca váût liãûu, kg/m
3Âä
ïi
ãûu lm trủ cáưu va nh hỉåíng nh u mn. Màût khạc, âä
àûc ỉïc âäü khọ gia cä ûu.
:
i váût liãûu khoạng: dng tha
xạc âënh theo ph
g âäü cỉïng Mohr. Phỉång phạp xa
ûch. Cạch ng phạp ny chè cọ tênh cháút âënh tênh chỉï

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 15
Bng thang â
hè säú cỉïïng Khoạng váût
äü cỉïng Mohr

C Âàûc âiãøm âäü cỉïng
1
2
3

bàòng
Tan hồûc
Thảch cao
Fluroin
Rảch âỉåüc bàòng da
Apatit

Oc

Th
Top
Coriâ
Kim c
Rảch âỉåüc dãù d
dao mảnh m
üc kênh
h âỉåüc,
rảch
ë xỉåïc n
ãø rảch k
dao thẹp

Càn cỉï vo bng Mohr thç âäü cỉïng mäüt säú cháút nhỉ sau :

Tãn cạc cháút Âäü cỉïng Tãn cạc cháút Âäü cỉïng

Cu
ï hoa
Thy tinh
Thẹp êt C

ư màût váût liãûu m xạc
u kim loải :
+ Phỉång phạp Brinen: dng viãn bi thẹp cọ âỉå
liãûu âënh thỉí våïi mäüt lỉûc P, räưi dỉûa vo kêch thỉåïc vãút cáưu lm trãn bã
âënh âäü cỉïng.
Âäü cỉïng Brinen xạc âënh theo cäng thỉïc sau:
P)(
22
dDDD
F
Br
−−
π
trong âọ : F - diãûn têch chm cáưu ca vãút lm,
2PP
H ==
, daN/mm
2

mm
2

D - âỉåìng kênh bi thẹp; mm
d - âỉåìng kênh vãút lm; mm
D
d


trủ cọ d = 2,5cm, h = 5cm. Cho mạy quay 1000 vng v ràõc vo 2,5l cạt thảch anh cåỵ 0,3
÷ 0,6mm v âäü mi mn âỉåüc tênh theo cäng thỉïc:
da

K - l hãû säú, phủ thüc tênh cháút v
âäúi våïi kim loải âen, K = 30
âäúi våïi kim loải mu, K = 10
âäúi våïi kim loải mãưm, K = 3
H
Br
cng låïn thç váût liãûu cng cỉïng.
ạp Räúc-oen : dng mäüt hçnh nọn bàòng

ï gọc måí 120
o
, bạn kênh 0,2mm, hồûc

äüt hn bi thẹp cọ âỉåìng kênh 1,59mm hay

120
P
1
1
3
3
2
2
3,175mm tạc dủng sáu vo bãư màût váût liãûu våïi ti
trng tàng dáưn. Sau âọ khäi phủc lải ti trng ban
âáưu räưi âo biãún dảng dỉ e . Càn cỉï vo e âãø âạnh giạ

niãûm:
- Khi váût liãûu lm viãûc bë c xạt liãn tủc våïi váût liãûu khạc
ca nọ bë thay âäøi, ta gi váût liãûu bë mi mn. K h
n
- Âäü mi mn l âäü hao mn vãư khäúi lỉåüng trãn mäüt âån vë diãûn têch máùu bë mi
ãn tủc .

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 17

F
GG
M
o
n
−
=
; g/cm
2

trong âo
trỉåïc khi
G
häúi lỉåüng máùu trỉåïc khi
F

- diãûn têch mi mn; cm
2

- Cng cọ khi ngỉåìi ta âạnh giạ âäü mi mn bàòng âäü hao hủt chiãưu dy ca máùu.

áút ca váût liãûu vỉìa chëu mi mn vỉìa chëu va

Âãø xac âën an (âäúi våïi âạ). Âáûp âạ thnh
hỉỵng iãn n g kh hng quay 10000 vng räưi
theo cäng thỉïc sau :
b
âån vë thãø têch váût l
2. Cạch xạc âë
- Dng mạy bụa va chảm: th cho qu cáưu thẹp khäúi lỉåüng G råi liãn tủc åí mäüt âäü
cao xạc
trãn máùu. Cäng ph
A
vc
= g. G
- Âäü chäúng va chảm ca váût liãûu âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau :
a
vc
= A
vc
/V
o V
1. Khại niãûm:
Âäü hao mn âàûc trỉng cho tênh ch
chảm.
2.Cạch xạc âënh:
* Âäü hao mn Âãvan:
- ï h âäü hao mn thỉåìng dng mạy Âãv

20mm thỗ N = 1000v , n = 12. Sau õoù õem saỡng qua saỡng 1,25mm . ọỹ hao moỡn
õổồỹc tờnh n nhổ n .
* T SH 6-87; STM 131-8
- Phỏn loaỷi õ ỡnh ca loaỷi A B, C, D, E , F, . K ù nhióửu cồợ thỗ phaới saỡng
õóứ phỏn th tổỡng óng r ửi phọỳi hồỹp laỷi taỷo thaỡnh mỏựu C ỹt khọỳi lổồỹng vỏỷt
lióỷu G cho maùy ỡo n vión bi theùp (d = 46,8 mm ; g = 390-445g ) , cho maùy quay
N voỡng vồ õọỹ 3 v/p u õoù an qua s 71mm . ỹ hao ổồỹc tờnh
theo cọng nhổ
ớng phỏn loa he A TO 9 -87; ASTM C131-81
L S B G
2
- kh
- Cn cổù vaỡo õọỹ hao moỡn óvan , phỏn õaù thaỡnh :
Q < 4% - õaù chọỳng hao moỡn rỏỳt khoớe
Q = 4-6% - õaù chọỳng hao moỡn khoớe
Q = 6-10% - õaù chọỳng hao moỡn trung bỗnh
Q = 10-15% - õaù chọỳng hao moỡn yóỳu
Q > 15% - õaù c
* ọỹ hao moỡn LosAngeles (LA):
- óứ xaùc õởnh õọỹ hao moỡn LA thổồỡng duỡng maùy hao moỡn LA
* TCVN 1772-87 :
- Cỏn mọỹt khọỳi lổồỹng vỏỷt lióỷu G, Khi Dmax 20mm thỗ G = 5kg ; Khi Dmax
20mm thỗ G = 10kg. Khi õaù coù nhióửu cồợ thỗ phaới saỡng õóứ phỏn cồợ vaỡ xaùc õởnh õọỹ hao moỡn
cho tổỡng cồợ haỷt. Cho mỏựu
voỡng vồùi tọỳc õọỹ 30-33 v/ph. Khi Dmax 20mm thỗ N = 500v, n =
theo cọ g thổùc tró
C AA TO 9 A C 1
:
aù tha ùc , G hi õaù co
aỡnh cồợ ri ọ thổớ . ỏn mọ

í
ïp
ïc úu täú âọ
ìng âäü, tênh bãưn
nhọm chênh: âạ macma,
cma thnh 4 loải:
2
* Âạ macma bazå : khi hm lỉåüng SiO
2
= 55- 45%
§1. KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI

I. KHẠI NIÃÛM:
1. Váût liãûu âạ thiãn nhiãn:
- Váût liãûu âạ thiãn nhiãn l váût liãûu xáy dỉûng âỉåüc sn xút ra tỉì âạ thiãn nhiãn
bàòng phỉåìng phạp gia cäng cå hc nhỉ näø mçn, âủc, âáûp, cỉa, v.v Do âọ, tênh cháút cå l,
họa hc ca váût liãûu âạ thiãn nhiãn váùn giỉỵ ngun nhỉ ca âạ gäúc. Vç váûy, âã
tênh cháút ca váût liãûu âạ thiãn nhiãn ta phi tçm hiãøu tênh cháút ca âạ thiãn nhiãn.
2. Âạ thiãn nhiãn:
- Âạ thiãn nhiãn l nhỉỵng khäúi täø håüp vä cå cọ quy lût ca mäüt khoạng hay nhiãưu
khoạng. Âạ chè gäưm mäüt khoạng gi l âạ âån khoạng, âạ gäưm nhiãưu khoạng gi l âạ âa
khoạng.
- Khoạng váût l cå såí kiãún tảo nãn âạ thiãn nhiãn. Âọ l mäüt khäúi váût thãø âäưng nháút
ãư thnv h pháưn hoạ hc, tênh cháút váût l v kiãún trục tinh thãø. Khoạng váût l nhỉỵng cháút hoạ
hc âỉåüc tảo thnh do kãút qu ca cạc quạ trçnh hoạ l tỉû nhiãn khạc nhau xy ra trong v
Trại âáút.
* Váût liãûu âạ thiãn nhiãn la
- Cäng dủ
ng: Váût liãûu âạ thiãn nhiãn nhỉ cạt, si, âạ dàm dng lm cäút liãûu bãtäng
v vỉỵa; âạ cáúp phäúi dng ri âỉåìng ätä v âãûm âỉåìng xe lỉía; âạ häüc dng âãø xáy mäú cáưu,

a cäng âo gt, khäng cọ dảng hçnh hc xạc âënh,
kg.
viãn cọ qua gia cäng cå hc, hçnh dạng thỉåìng l khäúi häüp chỉỵ
ỵ.
våïi cạc kêch thỉåïc cn lải.
5 ÷ 70 mm
3

00, 1000
15, 75, 100, 150- Âạ cọ K
m
= 0,6 ÷ 0,75 : dng nåi êt áøm
- Âạ cọ K
m
= 0,75 ÷ 0,9 : dng nåi áøm ỉåït
- Âạ cọ K
m
= 0,6 ÷ 0,75 : dng dỉåïi nỉåïc
. Càn cỉï vo mủc âêch xáy dỉûng:
- Âạ xáy mọng, lm cäút liãûu phan, dng lm váût liãûu trang trê,
liãûu sn xút väi, ximàng
üc
2

Âạ macma Âạ macma phun tro
Â
Âạ thiãn nhiãn Âạ tráưm têch Âạ tráưm têch hoạ hc

âạ äúp lạt, dng lm ngun
6. Càn cỉï vo quạ trçnh sn xút :
-
Váût liãûu âạ cọ qua gia cäng cå hc
- Váût liãûu âạ khäng qua gia cäng cå ho Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 21
§2. ÂẠ MACMA
I. ÂÀÛC ÂIÃØM HÇNH THNH:
- Âạ macma âỉåüc tảo thnh tỉì khäúi silicạt nọng chy trong lng v Trại âáút xám
ỵ låïp v ny phun lãn trãn bãư màût ca v Trại âáút räưi ngüi
.

ì cọ quạ trçnh kãút tinh
ûc täút, êt hụt nỉåïc.
hanh dỉåïi nhiãût âäü v
åïi kêch thỉåïc tinh thãø bẹ,
iãưu läø räùng, kh nàng chëu
Ï:
3
ü
chëu ne
Thảch
o
ïc mà ïc nhau v plagiocla - khi cạc màût cạt khai xiãn gọc våïi nhau

ïn cao, chäúng hao mn täút v tỉång âäúi äøn âënh våïi axit.
anh cọ kh nàng thay âäøi thãø têch tu theo nhiãût âäü. ÅÍ
t
= 573
o
C bë biãún âäøi th hçnh, nåí V 1,5 láưn. ÅÍ t
o
= 1710
o
C
nọng chy
b. Nhọm fenpat:
- Gäưm nhỉỵng alumo silicat natri, kali v canxi âỉåüc tảo tha
Tinh thãø
Thảch anh
anh

ình khi macma kãút tinh.
Càn cỉï vo tênh cháút cạt khai, ngỉåìi ta chia fenpat ra lm 2 dảng: octola -
khi ca ût cạt khai thàóng go
g 86
o
30’).
(khoa
- Cọ 3 loải : fenspat kali, fenspat natri, fenspat canxi
K
2
O.Al
2
O

2
.O
6
] cọ mu âen
÷ 6, khäúi lỉåüng riãng 3,2 ÷ 3,6g/cm
3
, do macma ngüi lảnh

tỉû nhỉ
oxen. Trong granit, t lãû
hiãưu nháút nãn quút âënh mu ca granit tỉì xạm sạng tåïi häưng.
sỉí dủng ch úu âãø äúp trang trê màût ngoi nh cỉía v cạc cäng
äng trçnh cäng cäüng, lm nãưn mọng cáưu, cäúng, âáûp. ÅÍ nỉåïc ta, granit cọ
g cọ thảch anh nãn t lãû
SiO
2
nh hån nhiãưu so våïi granit. Thnh pháưn
hoạng
400 ÷ 2800 kg/m
3
, cỉåìng âäü chëu nẹn giåïi hản 1500 ÷ 2000 daN/cm
2
. ỈÏng dủng ca
granit.
ènh thong cn cọ thảch anh. Âiorit thỉåìng cọ mu
xạm, x
chäúng va chảm täút, chäúng phong hoạ cao v dãù âạnh bọng
nãn âỉ ìng v táúm äúp. ÅÍ Viãût Nam, âiorit gàûp nhiãưu åí Âiãûn Biãn
h.
phåït lủc, phåït náu; âäü cỉïng 5

- Âạ granit âỉåüc
trçnh âàûc biãût, c
nhiãưu åí Thanh Hoạ, T Khoa, Phanxipàng, Cỉía Ro, Nụi Äng.
* Sienit
-Sienit l loải âạ trung tênh, gäưm nhỉỵng tinh thãø cọ kêch thỉåïc khạc nhau. Thnh
pháưn sienit khän
k váût ch úu ca sienit l octocla, plagiocla axit v cạc khoạng váût mu sáùm nhỉ
biotit, hocblen. Sienit mu tro häưng, khäúi lỉåüng riãng 2700 ÷ 2900 kg/m
3
, khäúi lỉåüng thãø
têch 2
sienit giäúng nhỉ
* Âiorit
-Âiorit l loải âạ trung tênh, thnh pháưn ch úu gäưm plagiocla trung tênh (chiãúm
khong 3/4), hocblen, ogit v biotit, th
ạm lủc, khäúi lỉåüng thãø têch 2800 ÷ 3300 kg/m
3
, cỉåìng âäü chëu nẹn giåïi hản 1500 ÷
2800 daN/cm
2
.
-Âiorit dai, cọ kh nàng
åüc sỉí dủng âãø lm màût âỉå
P

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 23

50%) v cạc
khoạng

ẹn giåïi hản 2000 ÷ 3500 daN/cm
2
. Gabro dng âãø sn xút ra âạ dàm, â
ût âỉåìng v ä
b. Âạ macma phụn xút:
* Âạ pocfia
- Âạ pocfia l loải âạ axit, cọ thãø chia thnh nhiãưu loa
granit; pocfia thiãúu t
- Tênh nàng xáy dỉûng ca pocfia gáưn giäúng cạc loải âạ xám nháûp nhỉng do cáúu trục
khäng âãưu v bë “xám nhiãùm” (sỉû cọ màût ca cạc hảt låïn fenspat) nãn kh nàng chäúng
phong hoạ kẹm hån. Âạ pocfia dng sn xút ra âạ dàm v cạc cáúu kiãûn khạc.
- ÅÍ Viãût Nam, âạ pocfia cọ åí T Khoa, Lai Cháu v Kim Bäi (Hoa
* Âạ âiaba
- Âạ âiaba l loải âạ bazå tỉång tỉû gabro, cọ kêch thỉåï
c hảt khạc nhau, mu lủc,
cỉåìng âäü chëu nẹn giåïi hản âãún 4500 daN/cm
2
, kh nàng chäúng va chảm täút v êt bë mi
mn. Âạ âiaba dng âãø sn xút váût liãûu âạ lm âỉåìng.
* Âạ trachit
- Âạ trachit l loải âạ trung tênh tỉå
00 kg/m
3
, cỉå
ïng. Trachit dãù bë mi mn v kh nàng chäúng phong hoạ kẹm. Âạ trachit thỉåìng
dng xáy tỉåìng v sn xút âạ dàm âãø chãú tảo bãtäng nhẻ.
* Âạ anâãzit
- Âạ anâãzit l loải âạ trung tênh, thnh pháưn gäưm
váût mu sáùm nhỉ ogit, khäúi lỉåüng thãø têch 2200 ÷ 2700 kg/m
3

hoạ ho å.
ỉûc váût tảo thnh.
xit silic:
* Opan:
hãø vä âënh hçnh, l oxit silic ngáûm nỉåïc (SiO
2
.nH
2
O), mu
tràõng, àûc khäng mu, trung bçnh chỉïa khong 6 ÷ 34% nỉåïc. Opan cọ thãø kãút
håüp vå ảt tênh. Khäúi lỉåüng
)
2
åí nhiãût âäü bçnh

vä âënh hçnh dảng såüi. Khäúi lỉåüng thãø têch 2600 kg/m
3
, âäü cỉ
cọ nhiãưu åí Táy Ngun
Ph Qu, Âiãûn Biãn.
* Cạc sn pháøm nụi lỉía åí dảng råìi rảc hồûc åí dảng keo kãút hoạ.
- Loảüi råìi rảc nhỉ tro nụi lỉía, cạt nụi lỉía, si âạ bt.
- Loải keo kãút hoạ nhỉ tup nụi lỉía, tup dung nham, tårat.
Loải ny cọ âäü räùng låïn r = 80% , khäúi lỉåüng thãø têch bẹ bàòng 0,5 kg/l , cọ hãû säú
truưn nhiãût tỉì 0,12 ÷ 0,2 , cỉåìng âä
2
Cạc loải ny dng lm cäút liãûu cho bãtäng nhẻ hay dng lm phủ gia hoảt tênh chëu
nỉåïc.

§3. ÂẠ TRÁƯM TÊCH

hay canxedoan Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 25
b. Nhọm cacbonat:
* Canxit:
Tỉång âäúi phäø biãún åí v trại âáút, thnh pháưn hoạ hc l
CaCO
3
h, tinh thãø khäúi màût thoi, khäng mu hồûc mu
aCO
3
.MgCO
3
. Âolomit cọ tênh cháút l hc gáưn giäúng
canxit ån, bãưn hån v êt ho tan trong nỉåïc hån. Ho tan mảnh trong dung
h pháưn hoạ hc l MgCO
3
, mu tràõng
phåït va lỉåüng riãng 2,9 ÷ 3,1g/cm
3
.

H
2
O v l mäüt khoạng váût âiãøn hçnh
a âạ tráưm têch, åí dảng kãút tinh, tinh thãø dảng bn, âäi khi dảng såüi,
g 2,3g/cm
3

2
.
* Âolomit:
Thnh pháưn hoạ hc l C
Tinh thãø
canxit
nhỉng cỉïng h
dëch HCl ngüi 10% åí dảng bäüt.
* Manhezit:
Manhezit âỉåüc tảo nãn tỉì tráưm têch, cọ thn
ìng, âäü cỉïng 3,5 ÷ 4, khäúi
c. Nhọm sunfat:
* Thảch cao:
Thảch cao cọ thnh pháưn hoạ hc l CaSO
4
.2
c
mu tràõng, âäü cỉïng 1,5 ÷ 2, khäúi lỉåüng riãn
ì tan låïn hån canxit 75 láưn.
* Anhy
Anhydrit cọ thnh pháưn hoạ hc l CaSO
4
, åí dảng kãút tinh, tinh thãø åí dảng táúm dy
hồûc hçnh làng trủ, mu tràõng, âäi khi cọ mu xanh da tråìi,
riãng 2,8 ÷ 3g/cm
3
, do tráưm têch hoạ hc tảo thnh.
d. Nhọ
* Caolinit :Al
2