Vật Liệu Xây Dựng 1

Vật liệu xây dựng có vai trò quan trọng đến chất lượng và giá thành trong các công trình xây dựng, đặc biệt trong điều kiện hiện nay nguồn vật liệu truyền thống ngày một cạn kiệt trên quy mô toàn cầu. Giáo trình được biên soạn theo phương châm: cơ bản, hiện đại Việt Nam và tính hội nhập quốc tế. Giáo trình trình bày cơ sở khoa học chung về thành phần, tính chất, cấu trúc và các mô hình tính toán sự ứng xử giữa ứng suất và biến dạng của vật liệu xây dựng trong các điều kiện về tải trọng, điều kiện môi trường khác nhau và cũng đề xuất một số giải pháp mới tạo ra vật liệu mới đạt hiệu quả kinh tế - kỹ thuật - mỹ thuật. Ngoài vật liệu truyền thống như đất, đá, bê tông xi măng, bê tông asphalt truyền thống, sách còn giới thiệu một số vật liệu mới như bê tông xi măng đặc biệt: cường độ, chất lượng cao; bê tông asphalt cải tiến bằng các phụ gia mới tăng khả năng chịu tải, giảm biến dạng dư tích lũy trong xây dựng mặt đường ô tô cấp cao, mặt đường sân bay có tải trọng trục lớn và số lần tác dụng lặp lớn và rất lớn. Giáo trình dùng làm tài liệu học tập cho sinh viên ngành xây dựng công trình: dân dụng - công nghiệp, Giao thông vận tải và thủy lợi, và là tài liệu tham khảo hữu ích cho các học viên cao học, các kỹ sư xây dựng và các cán bộ nghiên cứu có liên quan đến lĩnh vực vật liệu xây dựng. Sách được phân thành hai tập. Tập I từ chương 1 - 7 chương. Tập II từ chương 8 đến chương 12. Trang Lời nói đầu 3 Chương 1. Khái niệm chung về vật liệu xây dựng §1.1. Các yếu tố kinh tế 6 §1.2. Các tính chất cơ học của vật liệu 6 1.2.1. Các điều kiện tải trọng 6 1.2.2. Quan hệ giữa ứng suất biến dạng 7 1.2.3. Trạng thái đàn hồi 7 1.2.4. Trạng thái đàn dẻo 10 1.2.5. Sự ứng xử phụ thuộc vào thời gian 12 1.2.6. Mô hình lưu biến 14 1.2.7. Các ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian 18 1.2.8. Vấn đề phá hoại và an toàn 19 §1.3. Các đặc trưng vật lý của vật liệu 21 1.3.1. Độ chặt 21 1.3.2. Tính dãn nở nhiệt 22 §1.4. Vấn đề thẩm mỹ công trình 23 §1.5. Tính đồng nhất và tính không đồng nhất của vật liệu 23 §1.6. Một số vấn đề cần xem xét khi tiến hành chương trình thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu cường độ của các loại vật liệu xây dựng 25 Bài tập và câu hỏi chương 1 25 Chương 2. Vật liệu đất đá trong các công trình xây dựng §2.1. Nguồn gốc hình thành 27 2.1.1. Khoáng vật đất - đá 27 2.1.2. Phân loại đá thiên nhiên 28 §2.2. Đất xây dựng - Phân loại 33 2.2.1. Phân loại đất 33 2.2.2. Giới thiệu một số tiêu chuẩn phân loại đất 34 §2.3. Quan hệ giữa khối lượng - thể tích của đất 38 §2.4. Sự tương tác giữa đất, nước trong đất 44 2.4.1. Khái niệm về ứng suất có hiệu 44 2.4.2. Dòng chảy của nước trong đất - Định luật Darcy 45 2.4.3. Hiện tượng mao dẫn trong đất 47 §2.5. Chế độ thủy nhiệt nền đường và phân khu khí hậu đường sá 48 2.5.1. Chế độ thủy nhiệt nền đường 48 §2.6. Tính nén lún của đất 49 §2.7. Cường độ kháng cắt của đất rời 52 §2.8. Cường độ kháng cắt của đất dính 53 §2.9. Các giải pháp kỹ thuật nâng cao khả năng chịu tải của đất 56 2.9.1. Đầm nén đất 56 2.9.2. Các phương tiện đầm nén 58 2.9.3. Các thiết bị thí nghiệm xác định quan hệ giữa độ chặt và độ ẩm của đất 58 §2.10. Gia công đất bằng các chất liên kết (phụ gia) 61 2.10.1. Ảnh hưởng của thành phần khoáng vật của đất đến nguyên lý và hiệu quả gia cố đất 61 2.10.3. Các đặc điểm của hệ keo sét và ảnh hưởng của nó đến quá trình hình thành cường độ và tính ổn định của đất gia cố 63 Bài tập và câu hỏi chương 2 65 Chương 3. Vật liệu dạng hạt trong xây dựng §3.1. Khái niệm chung về vật liệu dạng hạt - Định nghĩa, phân loại 66 §3.2. Vật liệu hạt nghiền từ các loại đá gốc 67 §3.3. Cốt liệu hạt được sản xuất từ xỉ phế thải công nghiệp 68 3.3.1. Khái niệm về xỉ thép 68 3.3.2. Phân loại xỉ thép - thông thường có 3 nhóm 69 §3.4. Tro bay làm cốt liệu mịn trong xây dựng 69 §3.5. Thành phần cấp phối của vật liệu hạt 70 3.5.1. Định nghĩa 70 3.5.2. Giới thiệu một số lý thuyết cấp phối có độ chặt lớn nhất được gọi là cấp phối tốt nhất 72 §3.6. Các yêu cầu đối với vật liệu hạt 76 3.6.1. Độ cứng - (degree of hardness) 76 3.6.2. Yêu cầu về hình dạng hạt (shape of particle) 77 3.6.3. Độ sạch (clean degree) 77 §3.7. Giới thiệu một tiêu chuẩn quốc gia về cấp phối hạt 78 3.7.1. Theo tiêu chuẩn Việt Nam 78 3.7.2. Tiêu chuẩn của Anh 81 §3.8. Giới thiệu một số tiêu chuẩn thí nghiệm theo ASTM đối với cấp phối đá dăm 82 Bài tập và câu hỏi chương 3 83 Chương 4. Chất kết dính vô cơ trong các công trình xây dựng §4.1. Khái niệm chung 84 §4.2. Vôi canxi 85 4.2.1. Quá trình rắn chắc của vôi canxi 85 4.2.2. Chỉ tiêu kỹ thuật của vôi canxi 85 4.2.3. Quá trình rắn chắc của vôi trong không khí 87 §4.3. Xi măng poorland - (ximangsilicat) 88 4.3.1. Khái niệm chung 88 4.3.2. Nguyên liệu chế tạo và thành phần hóa học của xi măng Poorland 89 4.3.3. Nguyên liệu sản xuất xi măng 90 §4.4. Công nghệ sản xuất xi măng 91 §4.5. Các thành phần khoáng vật của xi măng 94 §4.6. Lý thuyết rắn chắc của xi măng poorland 96 4.6.1. Phản ứng xi măng với nước 96 4.6.2. Hình thành cấu trúc của hồ xi măng và đá xi măng 97 §4.7. Các tính chất của xi măng poorland cứng rắn trong môi trường nước 98 §4.8. Giới thiệu tóm tắt một số loại xi măng đặc biệt 103 §4.9. Phân loại và các yêu cầu của xi măng theo ASTM, SASHTO, PCA 106 Bài tập và câu hỏi chương 4 110 Chương 5. Các chất liên kết hữu cơ dùng trong xây dựng đường ô tô và sân bay §5.1. Khái niệm và phân loại 111 §5.2. Bitum dầu mỏ - loại được dùng phổ biến nhất 113 5.2.1. Thành phần hóa học và phân nhóm 113 5.2.2. Cấu trúc của bitum 115 5.2.3. Các tính chất cơ lý cơ bản của bitum dùng trong xây dựng đường 118 5.2.5. Giới thiệu các loại bitum dùng trong xây dựng đường bộ và sân bay 129 §5.3. Các loại nhũ tương bitum dùng trong xây dựng đường 141 5.3.1. Định nghĩa 141 5.3.2. Phân loại 142 5.3.3. Các tính chất của nhũ tương 142 5.3.4. Các quy định kỹ thuật đối với nhũ tương 143 5.3.5. Phạm vi sử dụng nhũ tương 148 §5.4. Các phương pháp và thiết bị thí nghiệm chủ yếu về các chỉ tiêu cơ lý hóa của bitum và nhũ tương nhựa dùng trong đường ô tô và đường lăn, đường cất hạ cánh trong cảng hàng không 149 Bài tập và câu hỏi chương 5 164 Chương 6. Các chất phụ gia cải tiến chỉ tiêu cơ lý hóa của bitum làm mặt đường §6.1. Giới thiệu chung 165 §6.2. Cấu trúc của chất phụ gia hoạt tính bề mặt để cải thiện các chỉ tiêu cơ lý - hóa của bitum làm đường 166 6.2.1. Khái niệm cơ bản và về cấu trúc của chất hoạt tính bề mặt 166 6.2.2. Phân loại các chất hoạt tính 167 6.2.3. Các chất polyme và copolyme dùng để cải thiện tính chất của bitum 168 6.2.4. Bitum EVA (Etylen - Vinin Axêtat) 173 6.2.5. Bitum cao su 175 6.2.6. Bitum LATEX 176 6.2.7. Bitum Lưu huỳnh 176 6.2.8. Phụ gia Epôxy (BE - Bitum Epôxy) 177 6.2.9. Ứng dụng BE để chế tạo BTAE: 178 Bài tập và câu hỏi chương 6 180 Chương 7. Bê tông asphalt (btaf) xây dựng mặt đường mềm - đường ô tô và đường sân bay §7.1. Khái niệm về cấu trúc của bê tông asphalt (bê tông nhựa) 181 §7.2. Lý thuyết cơ bản về cường độ và độ ổn định của btaf 184 §7.3. Các tính chất lưu biến và mô hình lưu biến của btaf 186 §7.4. Phân loại bê tông asphalt trong xây dựng mặt đường 192 7.4.1. Theo nhiệt độ chế tạo và thi công 192 7.4.2. Phân theo độ rỗng dư 192 7.4.3. Theo độ lớn của cốt liệu - theo đường kính danh định lớn nhất của hạt cốt liệu khoáng 192 §7.5. Các phương pháp thiết kế hỗn hợp btaf 197 Bài tập và câu hỏi chương 7 209 Các phụ lục 211 Phụ lục 1. Đất - đá xây dựng 212 Phụ lục 2. Chất kết dính vô cơ - xi măng 215 Phụ lục 3. Chất hữu dính hữu cơ bitum và nhũ tương 216 Phụ lục 4. Hỗn hợp đá nhựa và bê tông nhựa 218 Phụ lục 5. Bê tông xi măng 220 Phụ lục 6. Kim loại 224 Bảng quy đổi đơn vị đo lường 225 Tài liệu tham khảo 226 Giá sản phẩm trên Tiki đã bao gồm thuế theo luật hiện hành. Bên cạnh đó, tuỳ vào loại sản phẩm, hình thức và địa chỉ giao hàng mà có thể phát sinh thêm chi phí khác như phí vận chuyển, phụ phí hàng cồng kềnh, thuế nhập khẩu (đối với đơn hàng giao từ nước ngoài có giá trị trên 1 triệu đồng).....