Câu 3: Độ hút nước, độ bão hoà nước và độ ẩm của vật liệu ? tính chịu nước và hệ số mềm của vật liệu ?

Trả lời:

Độ hút nước:

Độ hút nước của vật liệu là khả năng hút và dữ nước của vật liệu ở điều kiện thường và được xác định bằng cách ngâm mẫu vào trong nước có nhiệt độ từ 20 . Trong điều kiện đó nước chỉ có thể chui vào những nỗ rỗng hở. Do đó mà độ hút nước luôn luôn nhỏ hơn độ rỗng của vật liệu.

Độ hút nước được xác định theo khối lượng và theo thể tích.

Độ hút nước theo khối lượng Hp(%): được xác định thông qua khối lượng của mẫu ướt Gu ( sau khi hút nước )và khối lượng của mẫu khô Gk:

Độ hút nước theo thể tích Hv (%) được xác định thông qua thể tích nước mà vật liệu hút vào Vn và thể tích tự nhiên của mẫu vật liệu Vo: hay

Trong đó là khối lượng riêng của nước (thường là 1g/cm3)

Ta có hay ; - khối lượng thể tích tiêu chuẩn

Độ hút nước theo khối lượng của vật liệu rỗng có thể lớn hơn độ rỗng, nhưng độ hút nước theo thể tích thì không thể vượt quá thể tích rỗng.

Độ bão hoà nước:

Độ bão hoà nước là độ hút nước cực đại của vật liệu trong điều kiện cưỡng bức(bằng nhiệt độ hay áp lực ).

Có hai phương pháp xác định độ bão hoà nước: phương pháp nhiệt độ và phương pháp chân không:

+/ Phương pháp nhiệt độ: đun mẫu vật liệu trong nước sôi 4 giờ, để nguội, rồi vớt mẫu ra.

+/ Phương pháp chân không: ngâm mẫu vật liệu trong một bình kín đựng nước, hạ áp lực trong bình xuống 20mmHg cho đến khi không còn bọt khí thoát ra thì trả lại áp lực bình thường và giữ thêm hai giờ nữa rồi vớt ra.

Độ bão hoà nước cũng được xác định theo khối lượng và theo thể tích.

Độ bão hoà nước của vật liệu được đánh giá bằng hệ số bão hoà thông qua độ hút nước thể tích bão hoà và độ rỗng r:

( thay đổi từ 0 đến 1)

Độ bão hoà nước có ảnh hưởng xấu tới tính chất của vật liệu xây dựng : thể tích tăng lên độ dẫn nhiệt tăng, cường độ giảm.

Độ ẩm của vật liệu:

Độ ẩm W(%) là chỉ tiêu đánh giá lượng nước có tự nhiên mn trong vật liệu tại thời điểm thí nghiệm. nếu khối lượng của vật liệu lúc ẩm là ma và khối lượng của vật liệu sau khi sấy khô là mk thì:

Trong không khí vật liệu có thể hút hơi nước của môi trường vào trong các lỗ rỗng và ngưng tụ thành pha lỏng, đây là 1 quá trình có tính chất thuận nghịch. Trong cùng 1 điều kiện môi trường nếu vật liệu càng rỗng thì độ ẩm của nó càng cao. Đồng thời độ ẩm còn phụ thuộc vào bản chất của vật liệu, đặc tính của lỗ rỗng và vào môi trường. ở môi trường không khí khi áp lực hơi nước tăng (độ ẩm tương đối của không khí tăng) thì độ ẩm của vật liệu tăng.

Độ ẩm của vật liệu tăng sẽ làm giảm khả năng cáh nhiệt, giảm cường độ và độ bền, làm tăng thể tích của 1 số loại vạt liệu. Vì vậy tính chất của vật liệu xây dựng phải được xác định trong điều kiện độ ẩm nhất định.

Tính chịu nước của vật liệu:

Tính chịu nước của vật liệu đặc trưng cho độ bền nước của vật liệu dựa vào hệ số mềm Km. Những vật liệu có Km > 0.75 là vật liệu chịu nước có thể dùng cho các công trình thuỷ công.

Hệ số mềm( Km):

Hệ số mềm là tỷ số giữa cường độ của mẫu bão hoà nước và cường độ của mẫu khô

Km có thể thay đổi từ 0(đất sét bị phân rã) đến 1 (kim loại).