Luận văn tính chất cơ bản của vật liệu xây dựng

Bảng 3 - 1 Giới hạn bền ( kG/cm 2 ) không nhỏ hơn Khi nén Khi uốn Mác gạch đặc Trung bình của 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu Trung bình của 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu 200 200 150 34 17 150 150 125 28 14 125 125 100 25 12 100 100 75 22 11 75 75 50 18 9 50 50 35 16 8 Ký hiệu quy ước của các loại gạch đặc đất sét nung như sau: Ký hiệu kiểu gạch, chiều dày, mác gạch, ký hiệu và số hiệu tiêu chuẩn. Ví dụ : Gạch đặc chiều dày 60, mác 100 theo TCVN 1451:1998 được ký hiệu như sau : GĐ 60 - 100. TCVN 1451:1998 Gạch chỉ được sử dụng rộng rãi để xây tường, cột, móng, ống khói, lát nền. Gạch có lỗ rỗng tạo hình Các loại gạch này có khối lượng thể tích nhỏ hơn 1600 kg/m 3 . Theo yêu cầu sử dụng, khi sản xuất có thể tạo 2, 4, 6, ... lỗ. Loại gạch này thường được dùng để xây tường ngăn, tường nhà khung chịu lực, sản xuất các tấm tường đúc sẵn. Tiêu chuẩn TCVN 1450 : 1998 quy định kích thước cơ bản của gạch rỗng đất sét nung như sau (bảng 3-2). Bảng 3-2 Tên kiểu gạch Dài Rộng Dày Gạch rỗng 60 Gạch rỗng 90 Gạch rỗng105 220 190 220 105 90 105 60 90 105 Ngoài các loại kích thước cơ bản trên còn 1 số loại gạch có kích thước khác như 220 x 105 x 90, 220 x 105 x 200. Gạch rỗng đất sét nung phải có hình hộp chữ nhật với các mặt bằng phẳng. Trên các mặt của gạch có thể có rãnh hoặc gợn khía. Sai số cho phép kích thước viên gạch rỗng đất sét nung không được vượt quá qui định như sau: Theo chiều dài ± 7 mm; theo chiều rộng ± 5 mm; theo chiều dày ± 3 mm . Độ hút nước theo khối lượng H P = 8 - 18% . Theo TCVN 1450 :1998 gạch rỗng có các loại mác 35; 50; 75; 100; 125. Độ bền nén và uốn của gạch rỗng đất sét nung quy định trong bảng 3 - 3. Ký hiệu quy ước các loại gạch rỗng theo thứ tự sau : Tên kiểu gạch, chiều dày, số lỗ rỗng, đặc điểm lỗ, độ rỗng, mác gạch, ký hiệu và số hiệu của tiêu chuẩn. 36

Ví dụ : Ký hiệu quy ước của gạch rỗng dày 90, bốn lỗ vuông, độ rỗng 47%, mác 50 là : GR 90 - 4V 47 - M 50 . TCVN 1450 :1998. Bảng 3 - 3 Giới hạn bền ( kG/cm 2 ) Khi nén Khi uốn Mác gạch rỗng Trung bình của 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu Trung bình của 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu 125 125 100 18 9 100 100 75 16 8 75 75 50 14 7 50 50 35 12 6 Gạch nhẹ Gạch nhẹ là tên gọi chung cho các loại gạch có khối lượng thể tích thấp hơn gạch chỉ và gạch có lỗ rỗng tạo hình. Loại gạch này được chế tạo bằng cách thêm vào đất sét một số phụ gia dễ cháy như : mùn cưa, than bùn, than cám. Khi nung ở nhiệt độ cao, các chất hữu cơ này bị cháy để lại nhiều lỗ rỗng nhỏ trong viên gạch. Khối lượng thể tích của loại gạch này khoảng 1200-1300 kg/m 3 , hệ số dẫn nhiệt λ 0,3- 0,4 kCal/m 0 C.h. Loại gạch này có cường độ chịu lực thấp nên chỉ được sử dụng để xây tường ngăn, tường cách nhiệt, lớp chống nóng cho mái bê tông cốt thép. Gạch chịu lửa Gạch chịu lửa là loại sản phẩm gốm chịu được tác dụng lâu dài của các tác nhân cơ học và hóa lý ở nhiệt độ cao. Theo TCVN 5441-1991 vật liệu chịu lửa chia ra làm 3 loại: - Chịu lửa trung bình: có độ chịu lửa từ 1580 - 1770 o C. - Chịu lửa cao: có độ chịu lửa từ 1770 - 2000 o C. - Chịu lửa rất cao: có độ chịu lửa lớn hơn 2000 o C. Bảng 3 - 4 Kích thước, mm Kiểu gạch a b c c 1 230 113 20 230 113 30 230 113 40 Gạch chữ nhật 230 113 65 230 113 65 45 230 113 65 55 230 113 75 55 Gạch vát dọc 230 113 75 65 113 230 65 45 113 230 65 50 113 230 65 55 113 230 75 35 Gạch vát ngang 113 230 75 65 37

Gạch chịu lửa sản xuất từ đất sét phổ biến nhất là gạch samốt, loại gạch này thường có kiểu và kích thước cơ bản được qui định theo TCVN 4710 - 1989 như bảng 3-4 và hình 3-1, 3-2 và 3-3. Gạch chịu lửa có nhiều loại và được sản xuất từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau. Hình 3-1: Gạch chữ nhật Hình 3-2: Gạch vát dọc Hình 3-3: Gạch vát ngang 3.3.2. Gạch ốp lát Phân loại Gạch ốp lát bao gồm nhiều loại với các công dụng khác nhau có thể có men hoặc không có men. Theo TCVN 7132:2002, gạch gốm ốp lát được phân thành các nhóm dựa theo phương pháp tạo hình và theo độ hút nước. Theo phương pháp tạo hình có 3 nhóm gạch: Nhóm A: Gạch tạo hình dẻo, là loại gạch được tạo hình bằng phương pháp dẻo qua máy đùn và được cắt theo kích thước nhất định. Nhóm B: Gạch tạo hình ép bán khô, là gạch được tạo hình từ hỗn hợp bột mịn ép bán khô trong khuôn ở áp lực cao. Nhóm C: gạch tạo hình bằng các phương pháp khác, là gạch được tạo hình không phải bằng phương pháp dẻo hoặc phương pháp ép bán khô. Theo độ hút nước :( E hoặc H P ) : có 3 nhóm gạch: Nhóm I: gạch có độ hút nước thấp. Với E ≤ 3 %. Đối với gạch ép bán khô, nhóm 1 được chia thành 2 nhóm nhỏ là BIa có E≤0,5% và BIb có 0,5%<E ≤3%. Nhóm II: gạch có độ hút nước trung bình. Với 3% ≤ E ≤ 10%. Đối với gạch được sản xuất theo phương pháp dẻo, nhóm 1 được chia thành 2 nhóm nhỏ là AIIa có 3% ≤ E ≤ 6 % và AIIb có 6% < E ≤ 10%. Nhóm III: gạch có độ hút nước cao. Với E>10%. Dưới đây giới thiệu một số loại gạch thường dùng để lát hoặc ốp trong công trình xây dựng hiện nay. Gạch lá dừa (hình 3-4) : Là loại gạch được sản xuất từ đất sét có phụ gia hoặc không có phụ gia, tạo hình bằng phương pháp dẻo.Theo TCXD 85:1981 38

gạch có kích thước 200 x 100 x 35mm, sai lệch cho phép của kích thước không được vượt quá: Hình 3-4: Gạch lá dừa -Theo chiều dài: ± 4mm -Theo chiều rộng: ± 3mm -Theo chiều dày: ± 2mm Gạch phải được nung chín đều, không phân lớp, không phồng rộp, màu sắc viên gạch trong cùng một lô phải đồng đều, không được có vết hoen ố ở mặt có rãnh, khi dùng búa gõ nhẹ, gạch phải có tiếng kêu trong và chắc. Gạch lá dừa được chia ra 3 loại (bảng 3-5). Bảng 3 -5 Chỉ tiêu Loại I Loại II Loại III Độ hút nước ,% , không lớn hơn 1 7 10 Độ mài mòn, không lớn hơn, g/cm 2 0,1 0,2 0,4 Gạch lá dừa thường dùng để lát vỉa hè, lối đi các vườn hoa, lối ra vào sân bãi trong các công trình dân dụng. Gạch ốp lát có độ hút nước thấp Loại gạch này ký hiệu là BIb được sản xuất bằng phương pháp ép bán khô có độ hút nước thấp (nhóm I), theo tiêu chuẩn TCVN 6884 : 2001 loại gạch này phải đạt các yêu cầu theo bảng 3-6 và 3-7. Mức sai lệch giới hạn về kích thước, hình dạng và chất lượng bề mặt của gạch ốp lát có ký hiệu BIb được qui định như sau: Bảng 3-6 Diện tích bề mặt của sản phẩm, S, cm 2 Tên chỉ tiêu 90 < S ≤ 190 190 < S ≤ 410 S >410 Sai lệch kích thước, hình dáng so với kích thước danh nghĩa tương ứng,%, không lớn hơn 1. Kích thước cạnh bên (a, b) ± 1,00 ± 0,75 ± 0,60 2. Chiều dày (d): ± 10 ± 5 ± 5 3. Độ vuông góc: ± 0,6 ± 0,6 ± 0,6 Chất lượng bề mặt: Được tính bằng phần diện tích bề mặt quan sát không có khuyết tật trông thấy, %, không nhỏ hơn 95 39

Các chỉ tiêu cơ lý của gạch ốp lát có ký hiệu BIb Bảng 3-7 Tên chỉ tiêu Mức 1. Độ hút nước, %, không lớn hơn - Trung bình - Của mẫu cao nhất 0,5 < E ≤ 3 3,3 2. Độ bền uốn, N/mm 2 , không nhỏ hơn - Trung bình - Của mẫu thấp nhất 30 27 3. Độ cứng vạch bề mặt, tính theo thang Morh - Loại không phủ men, không nhỏ hơn - Loại có phủ men, lớn hơn 6 5 Mức sai lệch giới hạn về kích thước, hình dạng và chất lượng bề mặt của gạch ốp lát có ký hiệu BIIb Bảng 3-8 Diện tích bề mặt của sản phẩm, S, cm 2 Tên chỉ tiêu 90<S≤190 190<S≤410 S>410 Sai lệch kích thước, hình dáng so với kích thước danh nghĩa tương ứng,%, không lớn hơn 1. Kích thước cạnh bên (a, b): ± 1,00 ± 0,75 ± 0,60 2. Chiều dày (d) ± 10 ± 5 ± 5 3. Độ vuông góc ± 0,6 ± 0,6 ± 0,6 Chất lượng bề mặt: Được tính bằng phần diện tích bề mặt quan sát không có khuyết tật trông thấy, %, không nhỏ hơn 95 Các chỉ tiêu cơ lý của gạch ốp lát có ký hiệu BIIb Bảng 3-9 Tên chỉ tiêu Mức 1.Độ hút nước, %, không lớn hơn - Trung bình - Của mẫu cao nhất 6 < E ≤ 10 11 2. Độ bền uốn, N/mm 2 , không nhỏ hơn - Trung bình - Của mẫu thấp nhất 18 16 3. Độ cứng vạch bề mặt men, tính theo thang Morh, không nhỏ hơn 3 Gạch gốm granit 40

Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất gốm granite bao gồm đất sét, cao lanh, fenfpat, quarz (thạch anh). Hỗn hợp trên được nghiền kỹ dưới dạng hồ lỏng cho thật nhuyễn, tiếp theo hỗn hợp được sấy khô và dùng máy ép áp lực lớn (400kG/cm 2 ) để tạo hình sản phẩm. Sản phẩm được nung ở nhiệt độ 1220 - 1280 0 C với thời gian của mỗi chu kỳ nung từ 60 - 70 phút. Granite là loại gạch đồng chất (từ đáy đến bề mặt viên gạch cùng chất liệu), độ bóng của gạch là do mài chứ không phải tráng men như gạch gốm sứ tráng men, vì vậy gạch rất bóng nhưng không trơn, kích thước chính xác giúp cho việc ốp lát được dễ dàng. Theo tiêu chuẩn TCVN 6883 : 2001 loại gạch này phải đạt các yêu cầu theo bảng 3-10 và 3-11. Mức sai lệch giới hạn về kích thước, hình dạng và chất lượng bề mặt của gạch ốp lát granit: Bảng 3-10 Diện tích bề mặt của sản phẩm , S, cm 2 Tên chỉ tiêu 90 < S ≤ 190 190 < S ≤ 410 S>410 Sai lệch kích thước, hình dáng : 1. Kích thước cạnh bên (a, b): Sai lệch kích thước trung bình của mỗi viên mẫu so với kích thước danh nghĩa tương ứng, %, không lớn hơn ± 1,00 ± 0,75 ± 0,60 2. Chiều dày (d): Sai lệch chiều dày trung bình của mỗi viên mẫu so với chiều dày danh nghĩa, %, không lớn hơn ± 10 ± 5 ± 5 3. Độ vuông góc: Sai lệch lớn nhất của độ vuông góc so với kích thước làm việc tương ứng, (%), không lớn hơn ± 0,6 ± 0,6 ± 0,6 Chất lượng bề mặt: Được tính bằng phần diện tích bề mặt quan sát không có khuyết tật trông thấy, %, không nhỏ hơn 95 Các chỉ tiêu cơ lý của gạch ốp lát granit Bảng 3-11 Tên chỉ tiêu Mức 1. Độ hút nước, %, không lớn hơn - Trung bình - Của mẫu cao nhất 0,5 0,6 2. Độ bền uốn, N/mm 2 , không nhỏ hơn - Trung bình - Của mẫu thấp nhất 35 32 3. Độ cứng vạch bề mặt, tính theo thang Morh - Loại không phủ men, không nhỏ hơn - Loại có phủ men, lớn hơn 7 5 41

Gạch lát đất sét nung Gạch lát đất sét nung cũng là loại gạch được sản xuất từ đất sét, tạo hình bằng phương pháp dẻo, không có phụ gia và được nung chín. Gạch này còn được gọi là gạch lá nem, thường dùng lát lớp trên của mái bê tông cốt thép hoặc lát nền nhà. Theo TCXD 90 : 1982 gạch có kích thước 200 x 200 x 15mm, sai lệch cho phép của kích thước không được vượt quá: -Theo chiều dài: ± 5 mm -Theo chiều rộng: ± 5mm -Theo chiều dày: ± 2mm Gạch phải được nung chín đều, không phồng rộp, màu sắc, âm thanh của các viên gạch trong cùng một lô phải đồng đều, không được có vết hoen ố ở mặt. Tùy theo các chỉ tiêu về độ hút nước và độ mài mòn khối lượng do ma sát, gạch lát được chia ra hai loại theo bảng 3 -12. Bảng 3 -12 Chỉ tiêu Loại I Loại II Độ hút nước,% , không lớn hơn 3 12 Độ mài mòn khối lượng do ma sát, không lớn hơn, g/cm 2 0,2 0,4 3.3.3. Ngói đất sét Phân loại Ngói đất sét là loại vật liệu lợp phổ biến trong các công trình xây dựng. Thường có các loại ngói vẩy cá, ngói có gờ và ngói bò. Ngói vẩy cá : Có kích thước nhỏ, khi lợp viên nọ chồng lên viên kia 40 - 50 % diện tích bề mặt do đó khả năng cách nhiệt tốt nhưng mái sẽ nặng và tốn tre, gỗ. Ngói gờ và ngói úp : Loại ngói phổ biến hiện nay là ngói có gờ và ngói úp. Loại ngói gờ thường có 3 loại: 13 v/m 2 (420x260); 16 v/m 2 (420 x 205) và 22 v/m 2 . Kiểu và kích thước cơ bản của ngói 22v/m 2 và ngói úp nóc được quy định theo TCVN 1452:1995 ( hình 3 - 5 và bảng 3 -13 ). Bảng 3 -13 Kích thước đủ , mm Kích thước có ích , mm Kiểu ngói Chiều dài l Chiều rộng b Chiều dài L Chiều rộng B 340 205 250 180 Ngói lợp 335 210 260 170 360 - 333 150 Ngói úp 450 - 425 200 42

Sai số về kích thước quy định của viên ngói không lớn hơn ± 2%. Ngói phải có lỗ xâu dây thép ở vị trí (T) với đường kính 1,5 ÷ 2,0 mm. Chiều cao mấu đỏ (C) không nhỏ hơn 10 mm. Chiều sâu các rãnh nối khớp (d) không nhỏ hơn 5 mm. Yêu cầu kỹ thuật Hình 3-5: Hình dạng và kích thước cơ bản của ngói Ngói trong cùng một lô phải có màu sắc đồng đều, khi dùng búa kim loại gõ nhẹ có tiếng kêu trong và chắc. Các chỉ tiêu cơ lý của ngói phải phù hợp với quy định sau : -Tải trọng uốn gãy theo chiều rộng viên ngói (hình 3-6) không nhỏ hơn 35N/cm. - Độ hút nước không lớn hơn 16%. - Thời gian xuyên nước, có vết ẩm nhưng không hình thành giọt nước ở dưới viên ngói không nhỏ hơn 2 giờ. - Khối lượng 1m 2 ngói ở trạng thái bão hòa nước không lớn hơn 55kg. Hình 3-6: Mãu ngói xác định tải trọng uốn gãy Các chỉ tiêu cơ lý của ngói được xác định theo TCVN 4313:1995 Khi lưu kho ngói phải được xếp ngay ngắn và nghiêng theo chiều dài thành từng chồng. Mỗi chồng ngói không được xếp quá 10 hàng. Khi vận chuyển ngói được xếp ngay ngắn sát vào nhau và được lèn chặt bằng vật liệu mềm . 3.3.4. Các loại sản phẩm khác Ngoài những loại sản phẩm đã nêu ở trên, vật liệu nung còn nhiều loại sản phẩm khác được sử dụng trong xây dựng. 43

Sản phẩm sành dạng đá Đây là sản phẩm có cường độ cao, độ đặc lớn cấu trúc hạt bé, chống mài mòn tốt, chịu được tác dụng của axít, chúng được dùng khá rộng rãi trong xây dựng công nghiệp, hóa học và các công trình khác. Gạch clinke: Có nhiều loại, loại vuông 50 x 50 x 10 mm; 100 x 100 x 10mm và 150x15 x13mm, loại chữ nhật 100 x 50 x 10 mm, 150 x 75 x 13 mm, loại lục giác và bát giác. Gạch này có khối lượng thể tích lớn hơn gạch thường (1900kg/m 3 ). Gạch clinke được dùng để lát đường, làm móng, cuốn vòm và tường chịu lực. Gạch chịu axít: Được sản xuất theo 2 dạng: gạch khối và gạch tấm lát. Kích thước của gạch được qui định như sau: Gạch khối: 230 x113 x 65 mm Gạch tấm lát: 100 x100 x11 mm và 450 x 150 x11 mm Gạch chịu axít được chia làm 3 loại: loại A dùng cho các công trình lâu dài, khó sửa chữa và luôn luôn tiếp xúc với hoá chất, loại B và C dùng cho các công trình dễ sửa chữa, làm việc có tính chất không liên tục. Theo TCXD 86 : 1981 gạch chịu axít phải đạt các chỉ tiêu cơ lý sau (bảng 3-14). Bảng 3-14 Mức Chỉ tiêu A B C Độ chịu axít,%, không nhỏ hơn - Gạch khối - Gạch tấm lát 96 96 94 94 92 92 Độ hút nước,%, không lớn hơn - Gạch khối - Gạch tấm lát 7 6 9 8 12 12 Độ bền nén (daN/cm 2 ), không nhỏ hơn - Gạch khối - Gạch tấm lát 400 400 300 300 300 300 Keramzit Keramzit gồm những hạt tròn hay bầu dục được sản xuất bằng cách nung phồng đất sét dễ chảy đồng nhất về thành phần và tính chất, có độ phân tán cao, có thành phần hoá học:Al 2 O 3 : 15-22%; SiO 2 : 50-60%; Fe 2 O 3 :6- 12%; MgO+CaO:3-6%. Keramzit được dùng làm cốt liệu nhẹ cho bê tông nhẹ. Chúng có 2 loại: cát (cỡ hạt nhỏ hơn 5mm) và sỏi keramzit (các cỡ hạt 5÷10; 10÷20; 20÷30; 30÷40mm) Mác của keramzit xác định theo khối lượng thể tích (kg/m 3 ) giới thiệu ở bảng 3-15 Đặc điểm cơ bản của keramzit là lỗ rỗng dạng kín. Mặc dù độ rỗng lớn ( ρ v = 150-1200 kg/m 3 ) nhưng nó vẫn có cường độ cao, độ hút nước nhỏ và lượng nước nhào trộn bê tông keramzit tăng không đáng kể so với bê tông thường. 44

Gạch trang trí được dùng để xây các mảng tường có tính chất vách ngăn, thông gió, trang trí, không có tính chất chịu lực. Gạch trang trí được bảo quản trong kho có mái che, nền nhà khô ráo. Bảng 3-15 Cường độ nén, kG/cm 2 Mác Loại A Loại B Độ hút nước, % 50 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 4 5 8 10 14 17 20 25 30 35 40 45 3 4 6 8 10 14 17 20 25 30 35 40 - 25 25 25 25 25 20 20 20 20 15 15 Gạch trang trí đất sét nung Là loại gạch được sản xuất từ đất sét có phụ gia hay không có phụ gia, tạo hình bằng phương pháp dẻo hay phương pháp bán khô và được nung chín. Theo TCXD 111:1983, gạch phải đảm bảo các yêu cầu sau : Mầu sắc của gạch trong cùng một lô phải đồng đều, bề mặt không được có vết bẩn hoặc hoen ố. Chiều dày thành ngoài của viên gạch không được nhỏ hơn 15mm. Chiều dày thành trong của viên gạch không được nhỏ hơn 10mm. Độ hút nước của gạch trang trí không lớn hơn 15%. Cường độ chịu nén của mỗi kiểu gạch trang trí được ghi theo hình 3-7. Khi vận chuyển và bốc dỡ gạch trang trí phải nhẹ tay, cẩn thận tránh gây sứt, mẻ, đổ vỡ, giữa hai chồng gạch xếp cạnh nhau nên có lớp đệm lót. Sản phẩm sứ vệ sinh Theo chức năng sử dụng, sản phẩm sứ vệ sinh có 2 loại chính: Bệ xí: gồm xí bệt có két nước liền hoặc không có két nước liền và xí xổm xi phông liền hoặc không có chân đỡ Chậu rửa có chân đỡ hoặc không có chân đỡ. Ngoài các loại sản phẩm trên còn có nhiều loại sản phẩm khác như bồn tắm, âu tiểu, v.v... Các sản phẩm sứ vệ sinh có men phải phủ đều khắp trên bề mặt chính, bề mặt làm việc của sản phẩm, men láng bóng, có màu trắng hoặc màu theo mẫu. Những chỗ không phủ men theo bề mặt kín hoặc bề mặt lắp ráp quy định riêng theo từng dạng sản phẩm. Kiểu, kích thước cơ bản và các yêu cầu kỹ thuật chủ yếu của sản phẩm sứ vệ sinh được quy định theo TCVN 6073:1995. 45