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


Vỏỷt lióỷu hổợu cồ (gọự, bitum, chỏỳt deớo, v.v ): 0,9 ữ 1,6 g/cm
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:

( g/cm
3
, 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


a. Vỏỷt lióỷu coù daỷng hỗnh hoỹc xaùc õởnh:

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

Âäü âàûc hay máût âäü ca váût liãûu l t s
tê
Âäü räùng l t
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

3. Phá
Läù räùng kên l läù räùng riãng biãût ,khäng thäng våïi nhau v khäng thäng våïi bãn
ù räùng âãún cạc tênh cháút khạc ca váût liãûu:
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:

G
G
WG
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:

k
vl
bh
vl
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

an
pv
HH
γ
×=
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

vl
k
vl
p
GG
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

γ
áût liãûu khi
âỉåüc b ùng ca váût liãûu. K hiãûu C
bh
.

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



VII. TấNH THM NặẽC:
ùi nióỷm:
hai mỷt õọỳi xổùng coù sổỷ chónh lóỷch vóử aùp suỏỳt thuyớ tộnh.
- Tờnh chọ thỏỳm laỡ khaớ nng cuớa vỏỷt lióỷu ngn khọn
d ớa hai bóử mỷt õọỳi xổùng coù sổỷ ch
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

ổồỹc õaùnh giaù bũng aùp lổỷc nổồùc lồùn nhỏỳt maỡ khi õ
vỏỷt lióỷu coù kờch thổồùc quy õởnh trong mọỹt khoaớng thồỡi gia
* Vỏỷt lióỷu laỡm vióỷc ồớ daỷng khọỳi:
Mỏựu thờ nghióỷm coù da
ùc
Bồm
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

λ
Qa
=
; Kcal/m.h.
tF∆
C
út
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

C
ía máùu váût liãûu;
o
C
λ
o
- hãû säú truưn nhiãût åí 0
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.

G - khọỳi lổồỹng vỏỷt lióỷu õổồỹc õun noùng; kg
t
1
- nhióỷt õọỹ vỏỷt lióỷu sau khi õun noùng;
o
C
t
2
- 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

n
- tyớ nhióỷt cuớa nổồùc
W - õọỹ ỏứm cuớa vỏỷt lióỷu (%)
ỡng hồỹp vỏỷt lióỷu họựn hồỹp do nhióửu thaỡnh
tyớ nhióỷt cuớa noù tờnh theo cọng thổùc:

*Anh hổồớng cuớa thaỡnh phỏửn cỏỳu taỷo: trổồ
phỏửn cỏỳu taỷo nón thỗ

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

NG CHẠY, TÊNH CHËU
1. Tênh chäúng chạy:
- Tênh chäúng chạy l kh nàng ca váût liãûu chëu âỉåüc tạc dủng trỉûc tiãúp ca ngn
lỉía trong mäüt thåìi gian nháút âënh m khäng bë phạ hoải.
- Càn cỉï vo kh nàng chäúng chạy, váût liãûu xáy dỉûng âỉåüc chia thnh 4 nhọm
+ Váût liãûu khäng chạy,khäng bë biãún dảng
+ Váût liãûu khäng chạy nhỉng cọ thãø biãún dảng nhiãưu
+ Váût liãûu khọ chạy
. Tênh chëu nhiãût:
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.


khäng
íng. Màût khạc, do bn thán cáúu tảo ca
váût liãûu cọ mäüt säú thiãúu sọt, khuút táût vãư màût cáúu trục hồûc do váût liãûu thay âäøi cáúu trục
ãn dỉåïi tạc dủng láu di ca ngoải lỉûc nọ bë chy nhåït ra .
üng chng ỉïng sút:

nhán: do dỉåïi tạc dủng láu di ca ti trng, mäüt pháưn nàng lỉåüng gáy
âäü: l kh nàng låïn nháút ca váût liãûu chäúng lải sỉû phạ hoải dỉåïi tạc dủng
a ti
ía váût liãûu khi máùu cọ hçnh dạng kêch thỉåïc
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