Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10324:2014 về Đá xây dựng - Phương pháp xác định độ bền nén trong phòng thí nghiệm

• Số hiệu: TCVN10324:2014
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2014

Hệ số biến thiên độ bền nén V%	30	25	50	15
Số viên mẫu thử (n)	9	6	4	3

CHÚ THÍCH:

a/ Các dữ liệu nên được đánh giá theo một chương trình thí nghiệm chéo đối với các tính chất của đá đã xác định độ chính xác của phương pháp thí nghiệm này.

b/ Không cần xác định độ lệch vì không có giá trị độ bền nén tiêu chuẩn nào có thể sử dụng để so sánh với các giá trị được xác định bởi phương pháp này.

9.3. Hệ số biến mềm

Hệ số biến mềm của đá đặc trưng cho tính bền vững của đá khi tác dụng với nước, được xác định bằng tỷ số giữa độ bền nén một trục ở trạng thái bão hòa nước và độ bền nén một trục ở trạng thái khô gió theo công thức 7:

                                                       (7)

trong đó:

K_bm là hệ số biến mềm tính chính xác đến 0,01;

s_o là độ bền nén một trục của đá ở trạng thái khô gió, MPa;

...

...

...

CHÚ THÍCH: Hệ số biến mềm là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tính bền vững của đá trong công trình xây dựng. Để xác định hệ số biến mềm được chính xác, các mẫu thử phải bảo đảm tính đồng nhất và thành phần thạch học, kiến trúc, mức độ phong hóa, phân lớp, kích thước và hình dạng mẫu. Nếu mẫu thử không đồng nhất thì ảnh hưởng của sự bất đồng nhất đến độ bền của đá, và có thể còn lớn hơn nhiều so với ảnh hưởng của nước đến độ bền của đá, khi đó trị số hệ số biến mềm sẽ không còn ý nghĩa.

10. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo phải bao gồm những nội dung sau:

- Nguồn mẫu bao gồm tên dự án và địa điểm (địa điểm được quy định cụ thể về các lỗ khoan, số lượng mẫu và độ sâu lấy mẫu kể từ miệng lỗ khoan).

- Tên đá, mô tả thành phần, thạch học, kiến trúc của đá, tên thành hệ, hướng của lực nén đối với đặc điểm thạch học và kiến trúc.

- Điều kiện độ ẩm của mẫu trước khi thí nghiệm.

- Đường kính, chiều cao của mẫu, sự phù hợp với các yêu cầu về kích thước mẫu.

- Điều kiện nhiệt độ khi thí nghiệm.

- Tốc độ tăng tải hoặc độ biến dạng.

...

...

...

- Dạng và vị trí mẫu bị phá hủy, chụp hình mẫu đã bị phá hủy

- Nếu thiết bị, trình tự thí nghiệm khác với những yêu cầu nêu trong phương pháp thí nghiệm này thì cần giải trình cho từng khác biệt và nguyên nhân về sự khác biệt đó.

PHỤ LỤC A

(Tham khảo)

Bảng ghi kết quả thí nghiệm xác định độ bền nén một trục

Bảng A1- Bảng ghi kết quả thí nghiệm trên mẫu thử đúng quy cách

Tên Dự án:………………………………………

Ngày giao mẫu:…………………………………

...

...

...

Ngày thí nghiệm:………………………………..

Số thứ tự

Số hiệu mẫu

Vị trí lấy mẫu

Tên đá

Trạng thái mẫu thí nghiệm

Phương của tải trọng đối với mặt lớp

Kích thước mẫu (m)

...

...

...

Tải trọng phá vỡ P (kN)

Đường kính d

Chiều cao h

1

2

3

4

5

6

...

...

...

8

9

10

...

...

...

...

...

...

Độ bền nén (MPa)

Hệ số biến thiên V (%)

Hệ số biến mềm K_bm

Mô tả mẫu thử

Từng lần thí nghiệm

...

...

...

Trước thí nghiệm

Sau thí nghiệm

11

12

13

14

15

16

...

...

...

...

...

...

Người thí nghiệm

Người tính toán

Người kiểm tra

Bảng A2 - Bảng ghi kết quả làm bão hòa mẫu thử đúng quy cách

Tên Dự án:………………………………………

Ngày giao mẫu:…………………………………

Đơn vị giao mẫu:………………………………..

Ngày thí nghiệm:………………………………..

...

...

...

Số thứ tự

Số hiệu mẫu

Vị trí lấy mẫu

Tên đá

Phương của tải trọng đối với mặt lớp

Kích thước mẫu (m)

Thời gian ngâm nước (h)

Trọng lượng (N)

Chênh lệch trọng lượng (%)

...

...

...

Chiều cao h

1

2

3

4

6

7

8

9

...

...

...

11

...

...

...

...

...

...

Người thí nghiệm

Người tính toán

Người kiểm tra

PHỤ LỤC B

(Tham khảo)

Xác định độ bền nén một trục trên mẫu thử bán quy cách

...

...

...

Phương pháp này chỉ dùng trong trường hợp bất đắc dĩ, khi đá có tính chất phân lớp, nứt nẻ, phong hóa, mềm yếu hoặc mẫu đá có kích thước nhỏ không thể gia công thành viên mẫu thử có quy cách. Kết quả thu được chỉ nên sử dụng cho mục đích tham khảo.

B.2. Chuẩn bị mẫu

B.2.1. Mẫu thử phải bảo đảm tính đại biểu, khối lượng yêu cầu theo như quy định trong tiêu chuẩn TCVN 8733: 2012.

B.2.2. Yêu cầu đối với mẫu thử

B.2.2.1. Mẫu đá lấy từ các tảng đá hay các lõi khoan, đem cưa thành mẫu thí nghiệm dạng tấm có 2 mặt song song nhau. Độ nghiêng cho phép phải nhỏ hơn 0,05 cm. Hai mặt được mài nhẵn với độ phẳng cho phép nhỏ hơn 0,02 mm.

CHÚ DẪN:

a₁, a₂ - tương ứng là chiều rộng của mặt đáy trên, mặt đáy dưới của mẫu thử

b₁, b₂ - tương ứng là chiều dài của mặt đáy trên, mặt đáy dưới của mẫu thử

...

...

...

Hình B.1 - Mẫu thử bán quy cách

B.2.2.2. Kích thước mẫu thử:

- Tỷ số giữa kích thước lớn nhất và kích thước nhỏ nhất của viên mẫu không lớn hơn 3.

- Tỷ số giữa chiều cao với kích thước ngang nhỏ nhất nằm trong giới hạn từ 1 đến 3.

- Diện tích của 2 mặt chịu ép (hai mặt được mài nhẵn) hơn nhau không quá 1,5 lần

- Kích thước nhỏ nhất của đáy mẫu thử cần lớn hơn 11 lần đường kính hạt trung bình của đá, thông thường lấy bằng 50 mm, không nhỏ hơn 42 mm.

B.2.2.3. Xác định kích thước mẫu thử: chiều rộng (a), chiều dài (b) của mỗi mặt đáy của mẫu thử được xác định tới độ chính xác 0,1 mm bằng cách lấy giá trị trung bình của 3 số đo: 2 cạnh và ở giữa mặt đáy. Sử dụng kích thước trung bình để xác định diện tích mặt chịu nén. Chiều cao của mẫu thử được xác định với độ chính xác tới 0,01 mm tại tâm của 2 mặt đáy (Hình B.1).

B.2.2.4. Các viên mẫu thử của cùng một mẫu đá nên có kích thước gần như nhau. Khi kích thước mẫu thử nhỏ hơn hoặc lớn hơn kích thước quy định nêu trên thì cần hiệu chỉnh, phân tích sự phù hợp của chúng trong báo cáo.

B.2.2.5. Tùy theo yêu cầu thí nghiệm (khi lực tác dụng song song hay vuông góc với mặt phân lớp, ở trạng thái khô, bão hòa nước hay độ ẩm tự nhiên, yêu cầu về độ chính xác của số liệu) mà quy định số mẫu thử cần gia công cho mỗi một mẫu đá được xác định theo 9.2.2.3. Thông thường, với mỗi yêu cầu nêu trên cần có ít nhất 3 viên mẫu thử.

...

...

...

Trình tự thực hiện thí nghiệm theo quy định trong điều 8 của tiêu chuẩn này

B.4. Biểu thị kết quả

B.4.1. Độ bền nén một trục của viên mẫu thử theo phương pháp nén mẫu bán quy cách được tính bằng tỷ số giữa tải trọng tối đa và diện tích mặt chịu nén ngang của viên mẫu thử theo công thức sau:

(b.1)

với:

;

...

...

...

trong đó:

 là độ bền nén một trục của mẫu thử, MPa (hoặc kN/m^2);

P là tải trọng phá vỡ, kN;

F là diện tích trung bình của mặt chịu nén, m^2;

F₁ là diện tích mặt đáy trên của mẫu thử, m^2;

F₂ là diện tích mặt đáy dưới của mẫu thử, m^2;

a là chiều rộng trung bình của mẫu thử, m;

a₁, a₂ là chiều rộng trung bình của mặt đáy trên và đáy dưới của mẫu thử, m;

...

...

...

B.4.2. Tính diện tích trung bình của mặt chịu nén của viên mẫu thử có thể được xác định bằng 2 cách:

- Đo trên giấy kẻ ly.

- Tính theo kích thước trung bình của từng mặt:

F₁ = a₁ x b₁;

F₂ = a₂ x b₂

(b.2)

trong đó:

...

...

...

B.4.3. Độ bền nén một trục của đá được tính toán theo như nêu trong 9.2 của Tiêu chuẩn này.

Bảng B1- Bảng ghi kết quả thí nghiệm trên mẫu thử bán quy cách

Số thứ tự

Số hiệu mẫu

Vị trí lấy mẫu

Tên đá

Trạng thái mẫu thí nghiệm

Phương tải trọng so với mặt lớp

Kích thước mẫu (m)

...

...

...

Cao h

Rộng a

dài b

Mặt trên F₁

Mặt dưới F₂

Trung bình F

1

2

3

...

...

...

5

6

7

8

9

10

11

12

...

...

...

...

...

...

...

...

...

Tải trọng phá vỡ (kN)

Độ bền nén (MPa)

Hệ số biến thiên V (%)

Hệ số biến mềm K_bm

Mô tả mẫu thử

Từng mẫu thử

...

...

...

Trước thí nghiệm

Sau thí nghiệm

13

14

15

16

17

18

19

...

...

...

...

...

...

Người thí nghiệm

Người tính toán

Người kiểm tra

Bảng B2 - Bảng ghi kết quả ngâm bão hòa mẫu thử bán quy cách

Số thứ tự

...

...

...

Vị trí lấy mẫu

Tên đá

Phương tải trọng so với mặt lớp

Kích thước mẫu (m)

Thời gian ngâm nước (h)

Trọng lượng mẫu (N)

Chênh lệch trọng lượng (%)

Cao (h)

Rộng (a)

...

...

...

1

2

3

4

6

7

8

9

10

...

...

...

12

...

...

...

...

...

...

Người thí nghiệm

Người tính toán

Người kiểm tra

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

...

...

...

[2] SCT 39 Method for determining the unconfined compressive strength of intact rock core specimens

[3] D 2938 - 95 (2002) Standard test method for unconfined compressive strength of intact rock core specimens

[4] ENV 1997 - 2: 1999 Eurocode 7.Geotechnical design. A15.2 Uniaxial compressive strength and deformablity

[5] Peкомeн¶yeмьιǔ мemo¶ oпpe¶eлeнuя пpe¶eлa пpoчноcmu cкaлньιx пopo¶ пpu o¶нoocнoм cжamuu

MỤC LỤC

Lời nói đầu

• TCVN 10324:2014, Đá xây dựng - Phương pháp xác định độ bền nén một trục trong phòng thí nghiệm

1. Phạm vi áp dụng

...

...

...

3. Thuật ngữ, định nghĩa

4. Quy định chung

5. Nguyên tắc

6. Thiết bị dụng cụ

7. Chuẩn bị mẫu

8. Cách tiến hành

9. Biểu thị kết quả

10. Báo cáo thử nghiệm

Phụ lục A: Bảng ghi kết quả thí nghiệm xác định độ bền nén một trục

...

...

...

Thư mục tài liệu tham khảo