Giáo trình hình thành hệ thống điều chỉnh cơ lý của vật liệu xây dựng trong đổ móng công trình p5 - Pdf 21

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 99

thnh khi lỉåüng nỉåïc vỉìa â âãø phn ỉïng våïi väi
h täi phn ỉïng to nhiãưu nhiãût lm nỉåïc bay håi.
i cho nỉåïc nhiãưu hån tảo häùn håüp gäưm 50% Ca(OH)
2
v 50% H
2
O.
2
O.
y dỉûng ch úu l dng väi nhuùn v väi sỉỵa. Väi chên cọ ỉu âiãøm l sỉí
. Bäüt
thnh khi âem väi củc nghiãưn nh. u cáưu hån 90% lt qua sng

åïc sỉí dủng êt Ỉ vỉỵa nhanh khä Ỉ âáøy nhanh täúc âäü thi cäng, cỉåìng âäü
kêch thêch cạc phn ỉïng thu
O + SiO
2
(VÂH) Ỉ mSiO .nCaO
CaO.SiO
2
.nH
2
O
- Bo qun khọ vç dãù hụt áøm nãn chi phê bo qun låïn.
ng trong quạ trçnh träün, trong quạ trçnh sn xút v sỉí
VÄI:

Í trong mäi trỉåìng nỉåïc, Ca(OH)

dủng v bo qun âån gin nhỉng cỉåìng âäü chëu lỉûc tháúp v khọ hản chãú tạc hải ca cạc
hảt sản gi lỉía.
2 väi säúng:
Âỉåüc tảo
0,08mm. Bäüt väi säúng âỉåüc âọng thnh tỉìng bao, bo qun v sỉí dủng nhỉ ximàng.
* Ỉu âiãøm:
- Dãù träün
- Lỉåüng nỉ
ca vỉỵa cao hån.
- Khi dng chung våïi ximàng, lỉåüng nhiãût to ra s
hoạ ca ximàng.
- Tảo âỉåüc phn ỉïng silicat hoạ âãø sn xút váût liãûu silicat
Ca
2
CaO + SiO
2
(VÂH) + H
2
O ⎯⎯⎯⎯⎯→⎯
== atmpCt
oo
8,175
Cọ kh nàng âọng ràõn trong nỉåïc
* Nhỉåüc âiãøm:

- Sỉí dủng êt an ton: dãù bë b
dủng bủi väi nh hỉåíng âãún sỉïc khe cäng nhán.

V. QỤA TRÇNH RÀÕN CHÀÕC CA
Väi âỉåüc dng ch úu trong vỉỵa. Trong khäng khê vỉỵa väi ràõn chàõc lải do nh

o âọ
m lỉåüng CaO v MgO,
hi hm v ngỉåüc lải.
g têch 250mm.
nhẻ cho tan, nh vo 2÷3 git phãnän 1% . Nh tỉì tỉì
dung dëch HCl 0,1N vo cho âãún khi máút mu hon ton. Âo thãø têch dung dëch axit â
väi theo cäng thỉïc sau :
aO + MgO
- Quạ trçnh ràõn chàõc ca väi khäng khê x
Nãúu dng biãûn phạp sáúy våïi sỉû tham gia ca khê CO
2
s tàng nhanh quạ trçnh ràõn chàõc.

VI. CẠC CHÈ TIÃU ÂẠNH
Cháút lỉåüng ca
D âãø âạnh giạ cháút lỉåüng ca väi ngỉåìi ta thỉåìng dng cạc chè tiãu sau:
1. Âäü hoảt tênh ca väi:
a. Khại niãûm:
Âäü hoảt tênh ca väi âỉåüc âạnh giạ bàòng chè tiãu täøng h
k lỉåüng CaO v MgO cng låïn thç sn lỉåüng väi vỉỵa cng nhiãưu
b. Cạch xạc âënh:
-Dng phỉång phạp chøn âäü bàòng dung dëch HCl 0,1N.
- Cán 1g bäüt väi säúng cho vo bçnh tam giạc dun
- Âäø vo 150ml nỉåïc cáút, âun
dng v tênh âäü hoảt tênh ca
=
%100
002804,0
C
vs


.
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 101
c. Cạc úu täú nh hỉåíng:
cọ liãn quan âãún lỉåüng CaO, nhiãût âäü täi v täúc âäü täi. Väi cọ
m lỉ hiãût âäü täi v täúc âäü täi cng låïn thç lỉåüng vỉỵa väi cng nhiãưu.

i trong väi vỉỵa. Hảt sỉåüng cọ thãø l väi
i lỉía an.
b. Cạch xạc âënh:
i thnh väi nhuùn räưi rỉía qua sng 0,63mm. Lỉåüng sọt lải
lỉåüng väi vỉỵa nhiãưu.

. u cáưu bäüt väi säúng phi cọ 100% lt qua sng 0,63mm v >85% lt qua sng
0,08mm.
- Cạc chè tiãu cå bn âạnh giạ cháút ënh the 31-
1989.
ủc v bäüt ngh i hra
Sn lỉåüng väi vỉỵa
h åüng CaO cao, n

4. Hm lỉåüng hảt sỉåüng:
a. Khại niãûm:
-Hảt sỉåüng l nhỉỵng hảt väi chỉa âỉåüc tä
g , non lỉía hồûc b th
- Hm lỉåüng hảt sỉåüng l t lãû vãư khäúi lỉåüng hảt sỉåüng so våïi khäúi lỉåüng väi säúng
(cạc hảt cn lải trãn sng 0,63mm), tênh bàòng %.

Cán 200g väi säúng tä

2,0
2
10
-
20
70
1,6
2
10
-
67
6
-
6
60
8
-
6
2. Hm lỉåüng MgO, %, khäng låïn hån
Täøng ha
tênh,%, khäng nh hån
Âäü nhuùn ca väi tä
nh hån
5. Hm lỉåüng hảt kh
củc, %, khäng låïn hån
6. Âäü mën ca väi bäüt, %, khä
- Trãn sng 0,063
- Trãn sng 0,

10
-

- -
-
-
- -

- .
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 102
VII. CÄNG DỦNG V BO QUN:
1. Cäng dủng:
- Trong xáy dỉûng väi dng âãø sn xút vỉỵa xáy, vỉỵa trạt cho cạc bäü pháûn cäng
trçnh åí trãn khä, cọ u cáưu chëu lỉûc khäng cao làõm.
ìi ra väi cn âỉåüc dng âãø sn xút gảch silicat hồûc quẹt tráưn, quẹt tỉåìng
. Bo
ãùn phi âỉåüc ngám trong häú cọ låïp cạt hồûc nỉåïc ph lãn trãn cọ bãư dy
0-20cm âãø ngàn cn väi tạc dủng våïi CO
2

CaO + Al
2
O
3
Ỉ CaO.Al
2
O
3
(CA)
CaO + Fe
2
O
3
Ỉ CaO.Fe
2
O
3
(CF)
- Ngoa
trang trê v bo vãû váût liãûu åí bãn trong.
2 qun:
- Våïi väi củc nãn täi ngay hồûc nghiãưn mën cho vo bao, khäng nãn dỉû trỉỵ láu.
- Väi nhuy
1

I. KHẠI NIÃÛM V NGUN TÀÕC SN XÚT:
1. Khại niãûm:
-Väi thu l cháút kãút dênh vä cå khäng
cn cọ kh nàng ràõn chàõc trong nỉå
cháút sẹt phán bäú âãưu)

Al
2
O
3
.2SiO
2
+ 2H
2
O
Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O ⎯⎯→⎯
C
o
800
Al
Nãúu trong âạ väi cọ lá
MgCO
3
= MgO + CO
2
Phn ỉïng kãút håüp :
2CaO + SiO
2

F, CA v CF m väi thu ràõn âỉåüc trong mäi trỉåìng nỉåïc.
Thnh pháưn CaO v MgO chè lm cho väi thu dãù täi hån.
c. T väi thy:
Sau khi nung cho väi thu hụt áøm ngoi khäng khê âãø t ra thnh bäüt hồûc
phun
vo väi thu tỉì 15-20% nỉåïc.

II. QUẠ TRÇNH RÀÕN CHÀÕC CA VÄI THY:
-Vç väi thy cọ chỉïa cạc loải khoạng v CaO, MgO nãn sỉû ràõn chàõc ca väi thy
bao gäưm hai quạ trçnh :
- Quạ trçnh ràõn chàõc ca väi khäng khê :
+ Quạ trçnh hräxit kãút tinh
+ Quạ trçnh cacbonat hoạ
- Quạ trçnh ràõn chàõc ca cạc khoạng C
2
S, C
2
F, CA, CF: tri qua 3 giai âoản ho
tan, hoạ keo v kãút tinh tỉång tỉû nhỉ ximàng (hc k trong bi ximàng)

III. CẠC TÊNH CHÁÚT CÅ L CA VÄI THY:
1. Khäúi lỉåüng riãng, khäúi lỉåüng thãø têch:
Khäúi lỉåüng riãng:
γ
a
= 2200 ÷ 3000 kg/m
3
, xạc âënh bàòng phỉång phạp váût liãûu
chiãúm chäù cháút lng.
Khäúi lỉåüng thãø têch:

> 9,0).
ao hån väi khäng khê nhỉng tháúp hån ximàng
Pooclàng v âỉåüc âạnh giạ thäng qua R
n
.
M
cng nh thç kh nàng ràõn trong nỉ
ht
- Väi thy loải mảnh: M
= 1,7 ÷ 4,5
ht
- Väi thy loải úu: M
ht
= 4,5 ÷ 9,0

ht
4. Cỉåìng âäü:
Kh nàng chëu lỉûc ca väi thu c

.
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 104
Träün 900g bäüt väi thy våïi 2700g cạt (t lãû 1:3) v 360ml nỉåïc âục máùu láûp
phỉång 7,07cm. Dỉåỵng häü 7 ngy trong khäng khê, 21 ngy trong nỉåïc åí âiãưu kiãûn tiãu
chøn räưi thỉí cỉåìng âäü chëu nẹn.
u cáưu : R
n
= 20 ÷ 50 daN/cm
2


2
: 21 ÷ 24%
Al
2
O
3
: 4 ÷ 8%
Fe
2
O
3
: 2 ÷ 4%
-Ngoi ra cn mäüt êt cạc tảp cháút nhỉ MgO, CaO dảng hảt gi lỉía gáy máút äøn âënh
thãø têch nãn cáưn phi hản chãú
MgO : < 4,5%
SO
3
: < 3%
Äxit kiãưm (Na
2
O, K
2
O) : < 1,5%

.
Giaùo aùn Vỏỷt lióỷu xỏy dổỷng
Trang 105
b. Vai troỡ cuớa caùc thaỡnh phỏửn:
* CaO: laỡ thaỡnh phỏửn chuớ yóỳu nhỏỳt cuớa ximng pooclng, noù kóỳt hồỹp vồùi SiO
2

khọng õuớ CaO õóứ taùc duỷng vồùi caùc chỏỳt khaùc nón clinke dóự bở taợ thaỡnh bọỹt, haỷ thỏỳp saớn
lổồng vaỡ laỡm giaớm cổồỡng õọỹ ximng. Nóỳu SiO
2
quaù ờt thỗ haỡm lổồỹng C
3
S giaớm laỡm giaớm
cổồỡng õọỹ ximng.
*Al
2
O
3
: Kóỳt hồỹp vồùi CaO vaỡ Fe
2
O
3
taỷo ra khoaùng C
3
A (3CaO.Al
2
O
3
: aluminat
tricanxit) vaỡ C
4
AF (4CaO. Al
2
O
3
. Fe
2

3
quaù ờt nhióỷt õọỹ
nung phaới cao hồn, khoù nung hồn, tọỳn nhióửu than, saớn lổồỹng ximng giaớm.
* MgO : laỡ thaỡnh phỏửn coù haỷi cho ximng. MgO thổồỡng ồớ daỷng tổỷ do. Khi õổồỹc
nung quaù 1450
o
C thỗ MgO thuyớ hoaù rỏỳt chỏỷm, nồớ thóứ tờch gỏy mỏỳt ọứn õởnh thóứ tờch .
2. Nguyón lióỷu:
- óứ õaỷt yóu cỏửu vóử thaỡnh phỏửn hoaù hoỹc nhổ trón cho ximng, caùc loaỷi nguyón lióỷu
cỏửn coù thaỡnh phỏửn CaCO
3
tổỡ 75ữ78% vaỡ caùc thaỡnh phỏửn khaùc (SiO
2
, Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
)
khoaớng 22ữ25%. Trong tổỷ nhión caùc loaỷi õaù coù sụn thaỡnh phỏửn nhổ trón rỏỳt hióỳm nón
thổồỡng phaới phọỳi lióỷu theo phổồng phaùp nhỏn taỷo.
- Nguyón lióỷu chuớ yóỳu õóứ saớn xuỏỳt ximng pooclng laỡ õaù vọi canxit (khọng duỡng
õaù vọi õọlọmit vỗ chổùa nhióửu MgO coù haỷi cho ximng), õỏỳt seùt, õaù thaỷch cao, than vaỡ
quỷng sừt (nóỳu trong õỏỳt seùt thióỳu tyớ lóỷ Fe
2
O
3

* Than: phi cọ kh nàng to nhiãût 5000 Kcal/kg than, lỉåüng tro dỉåïi 10 ÷ 15% ,
khäng khọi, lỉåüng cacbon cäú âënh nhiãưu. Mún sn xút 1 táún clinke thỉåìng dng hãút 0,27
táún than.
- Thỉåìng thç t lãû phäúi liãûu giỉỵa Âạ väi : Âáút sẹt ≅ 3 : 1 theo khäúi lỉåüng.

III. NGUN TÀÕC SN XÚT:
- Quạ trçnh sn xút ximàng pooclàng gäưm ba giai âoản:

Phäúi liãûu nung nghiãưn (+ 3÷5% CaSO
4
.2H
2
O)
hh âạ väi + âáút sẹt (bn XM säúng) clinke ximàng pooclàng

1. Phäúi liãûu:
- Mủc âêch ca gia âoản ny l tảo ra häùn håüp (âạ väi + âáút sẹt) âäưng nháút vãư thnh
pháưn hoạ hc âãø tảo thûn låüi cho cạc phn ỉïng xy ra khi nung.
- Ty theo âäü áøm ca ngun liãûu, tçnh hçnh thiãút bë v l nung m ngỉåìi ta chøn
bë ngun liãûu theo ba phỉång phạp: khä, ỉåït v häùn håüp.
a. Phỉång phạp khä:
- Âạ väi nghiãưn våỵ thnh hảt, âáút sẹt phåi khä âỉåüc nghiãưn åí trảng thại khä räưi âem
träün âãưu våïi nhau åí trảng thại khä , sau âọ phun áøm, tảo hảt räưi âem âi nung. Phỉång phạp
ny thêch håüp våïi trỉåìng håüp ngun liãûu l âạ thiãn nhiãn cọ sàơn m khäng cáưn phäúi liãûu
hồûc nung bàòng l âỉïng. Cng cọ
khi phỉång phạp khä ạp dủng cho c l quay.
- Phỉång phạp khä cọ ỉu âiãøm l âåỵ täún cháút âäút vç ngun liãûu khä, thiãút bë âån
gin hån nhỉng cọ nhỉåüc âiãøm l ngun liãûu träün khọ âãưu nãn cháút lỉåüng ximàng khäng
âãưu, cháút lỉåüng ximàng thỉåìng khäng cao v khi nghiãưn tảo ra nhiãưu bủi.
- Khi nung bàòng l quay phi phun áøm bäüt ngun liãûu säúng räưi måïi cho vo l, âãø

O
3
Ỉ thãm bn nhãfãlin (phãú thi cäng nghiãûp sn xút nhäm)
- Thiãúu SiO
2
Ỉ thãm trepen
Trong viãûc chøn bë ngun liãûu cáưn chụ âãún âäü nghiãưn mën. Ngun liãûu mën thç
phn ỉïng xy ra nhanh v triãût âãø nãn cháút lỉåüng ximàng cao. Tuy nhiãn mún nghiãưn
nh hån thç täún cäng v nàng lỉåüng nãn chè cáưn nghiãưn nh âãún mäüt giåïi hản nháút âënh,
thäng thỉåìng bn ximàng säúng cọ lỉåüng lt sng 0,08mm tỉì 91 ÷ 93% l thêch håüp.
Mún cho ximàng cọ cháút lỉåüng täút thç bn ximàng säúng u cáưu lỉåüng cạt thảch
anh låïn hån 0,5mm khäng quạ 0,5% v cạt thảch anh tỉì 0,09 ÷ 0,2mm khäng quạ 1%.
c. Phỉång phạp häùn håüp:
Cho phẹp gim tiãu täún nhiãn liãûu 20 ÷ 30% so våïi phỉång phạp ỉåït. Thỉûc cháút
ca phỉång phạp ny l b
n trỉåïc khi âỉa vo l nung âỉåüc khỉí nỉåïc åí thiãút bë âàûc biãût.
Nhỉ váûy nọ cng tiãu täún âiãûn nàng.
2. Nung:
a. L nung:
- L âỉïng: gáưn giäúng nhỉ l âỉïng nung väi. Khi vo l âãø nung, ngỉåìi ta phi âäø
ngun liãûu âãún âäü cao âạy khu nung räưi gia nhiãûtï. Khi sỉí dủng nhiãn liãûu l than thç khiï
cho qûng vo l, cỉï mäüt låïp qûng lải cọ mäüt låïp than. Sau 40 phụt âãún mäüt giåì âạnh tủt
l mäüt láưn âãø láúy clinke ra. Vç nung ximàng u cáưu nhiãût âäü cao hån nung väi nãn nháút
thiãút phi cọ thiãút bë quảt giọ tỉì âạy l lãn âãø cung cáúp â oxi cho phn ỉïng chạy.
So våïi l quay, l âỉïng cọ låüi l xáy dỉûng âån gin, thêch håüp cho cäng nghiãûp
ximàng âëa phỉång, êt cáưn thiãút bë. Song cọ nhỉåüc âiãøm l nung cháûm, ngun liãûu tiãúp
xục våïi cạc v
ng nhiãût khäng âãưu do âọ pháøm cháút ximàng khọ âãưu. Khu nung trong l
âỉïng cáưn chụ khäng âỉåüc quạ lỉía, vç qûng s chy ra âọng thnh tng låïn bạm vo
thán l v âạy l, lm viãûc ra l khọ khàn. Màût khạc cáưn trạnh hiãûn tỉåüng nung non lỉía, vç

cạc vng nhiãût täút hån v cạc phn ỉïng xy ra triãût âãø hån. Cháút lỉåüng ximàng l quay
thỉåìng äøn âënh hån.
b. Cạc quạ trçnh phn ỉïng xy ra khi nung:
Nung ximàng l giai âoản tiãúp theo viãûc phäúi liãûu, gäưm cạc bỉåïc : lm khä (nỉåïc
tỉû do bay håi), gia nhiãût trỉåïc, phọng nhiãût, kãút khäú
i v lm ngüi clinke. Täúc âäü nung
thnh clinke khäng nhỉỵng phủ thüc vo thnh pháưn hoạ hc m cn phủ thüc vo âäü
mën v mỉïc âäü träün âãưu ca bn ximàng säúng (phỉång phạp ỉåït) hồûc ca häùn håüp váût
liãûu säúng (phỉång phạp khä).
* Vng bay håi: t
o
= 70 ÷ 200
o
C
Khi nhiãût âäü trong l tàng dáưn âãún 100
o
C thç nỉåïc tỉû do bay håi lm cho ngun
liãûu säúng khä dáưn lải, cháút hỉỵu cå bàõt âáưu chạy. Trong giai âoản ny måïi cọ sỉû biãún âäøi
váût l m chỉa cọ sỉû biãún âäøi hoạ hc. Âãún 200
o
C thç giai âoản lm khä kãút thục, ngun
liãûu säúng vọn lải thnh củc nh.
* Vng gia nhiãût trỉåïc: t
o
= 200 ÷ 700
o
C, chiãúm 50 ÷ 60% chiãưu di l (âäúi våïi
phỉång phạp ỉåït).
- Cạc cháút hỉỵu cå chạy hãút, nỉåïc hoạ hc nàòm trong âáút sẹt bàõt âáưu tạch ra v bäúc
håi, cạc phn ỉïng phán gii bàõt âáưu xy ra :

o
= 700÷900÷1100
o
C, chiãúm 20÷23% chiãưu di l.
Phn ỉïng phán gii canxit v cạc phn ỉïng kãút håüp tảo khoạng xy ra :
CaCO
3
Ỉ CaO + CO
2

CaO + Al
2
O
3
Ỉ CaO.Al
2
O
3

CaO.Al
2
O
3
+ 2CaO Ỉ 3CaO.Al
2
O
3
(C
3
A)

S)
4CaO + Al
2
O
3
+ Fe
2
O
3
Ỉ 4CaO.Al
2
O
3
. Fe
2
O
3
(C
4
AF)
*Vng kãút khäúi: t
o
= 1300 ÷ 1450 ÷ 1300
o
C, chiãúm 10 ÷ 15% chiãưu di l.
-ÅÍ giai âoản âáưu (1300
o
C), mäüt pháưn khoạng dãù chy nhỉ C
3
A, C


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status