BỘ THÍ NGHIỆM BENTONITE
Model: NA-1
Xuất xứ: Trung Quốc
Bộ thí nghiệm bao gồm:
1. Cân tỷ trọng
- Dải đo từ 0,96 đến 3 g / cm3.
- Độ chính xác 0.0l g / cm3.
- Kích thước : 500 ( L ) x 100 ( W ) x 100 ( H ) mm
2. Ca nhựa có chia vạch
3. Phễu đo độ nhớt và bình chứa
- Phễu côn 1500ml
- Bình chứa
4. Dụng cụ đo hàm lượng cát
- Phễu nhựa có lưới rây
- Ống thủy tinh chia vạch
Toàn bộ dụng cụ được đặt trong vali nhôm sang trọng, an tâm khi mang đi thí nghiệm tại công trình.
Nguyên lý làm việc và cách thí nghiệm dung dịch Bentonite
I. Sơ đồ nguyên lý làm việc của dung dịch Bentonite:
- Ap lực thủy tĩnh
- Hạt bentonite
- Vỏ bùn bentonite kết nối các hạt đất
- Hạt đất
Thành phần dung dịch bentonite: nước, bột sét, CMC và tác nhân phân tán khác.
Dung dịch khoan có thể là nước thường tại nơi mà địa tầng là đất dính như: đất sét, á sét, đất thịt, hoặc gơ-nai phong hoá, đá v.v..
II. Tác dụng của dung dịch giữ thành - bentonite:
- Tạo áp lực lớn hơn áp lực ngang của đất và nước bên ngoài để chống sạt lở thành.
- Giữ cho mùn khoan không lắng đọng dưới đáy hố khoan.
- Đưa mùn khoan ra ngoài.
Chất lượng dung dịch bentonite được kiểm tra thường xuyên cho từng cọc và tuân theo giới hạn cho phép theo bảng sau. Dung dịch có thể tái sử dụng trong thời gian thi công công trình nếu đảm bảo được các chỉ tiêu thích hợp, nhưng không quá 6 tháng.
III. Chỉ tiêu tính năng ban đầu của dung dịch bentonite (TCXDVN 326:2004)
Tên chỉ tiêu Chỉ tiêu tính năng Phương pháp kiểm tra
1. Khối lượng riêng 1.05 - 1.15g/cm3 Tỷ trọng kế hoặc Bomêkế
2. Độ nhớt 18 ¸ 45giây Phễu 500/700cc
3. Hàm lượng cát < 6%
4. Tỷ lệ chất keo > 95% Đong cốc
5. Lượng mất nước < 30ml/30phút Dụng cụ đo lượng mất nước
6. Độ dày áo sét 1- 3mm/30phút Dụng cụ đo lượng mất nước
7. Lực cắt tĩnh 1phút: 20 - 30mg/cm2
10 phút 50 - 100mg/cm2 Lực kế cắt tĩnh
8. Tính ổn định < 0.03g/cm2
9. Độ pH 7- 9 Giấy thử pH
Các thông số trên là quy định nhưng không có tính bắt buộc, vì tại mỗi khu vực khác nhau với địa tầng khác nhau thì có thể điều chỉnh một số thông số cho phù hợp. Làm được điều đó đòi hỏi phải có Chuyên gia giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực này, thường thì họ là chính các nhà thầu thi công cọc, tường vây như Long Giang, Bachy-Soletanche VN (BSV), Delta, Jikon...
IV. Ý nghĩa và thao tác kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật của dung dịch bentonite
1.Tỷ trọng của dung dịch bentonite:
Tạo áp lực lớn hơn áp lực ngang của đất và nước bên ngoài để chống sạt lở thành. Giá trị > dung trọng nước ngầm tại vị trí thi công, nhưng không quá lớn sẽ gây khó khăn cho công tắc đổ bê tông theo phương pháp vữa dâng.
Hình ảnh mô tả thí nghiệm bentonite
Các dụng cụ thí nghiệm:
- Hộp cân
- Quả cân
- Thang đo
- Bầu chứa betonite
- Nắp đậy
Hình ảnh mô tả thí nghiệm bentonite
Các bước thực hiện:
1. Rót dung dịch bentonite vào vừa đầy bầu chứa
2. Đậy nắp nhẹ nhàng để bentonite tràn ra
3. Đặt cân vào vị trí thiết kế trong hộp
4. Điều chỉnh quả cân trên thang đo cho đến khi cân thăng bằng nằm ngang
5. Đọc chỉ số đo và ghi sổ
2. Đo độ nhớt - độ linh động của dung dịch
Các dụng cụ thí nghiệm:
- Phễu côn 1500 ml
- Đồng hồ bấm giờ
- Ca chia vạch 1000ml
- Giá đỡ kim loại
Các bước thực hiện:
1. Lắp đặt thiết bị như hình bên
2. Bịt ngón tay bên dưới phễu, rót vào phễu đến vạch 700 ml
3. Thả ngón tay và bấm giờ đến khi bentonite ở ca đạt 500 ml
4. Thời gian đếm được chính là độ nhớt (s)
3. Đo hàm lượng cát - hàm lượng cát (đất) có trong dung dịch do bị lẫn vào trong quá trình đào, khoan cọc. Nếu hàm lượng lớn (hơn quy định) thì lượng cát lắng xuống nhiều làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng nền ở mũi cọc và chất lượng bê tông thân cọc.
Hình ảnh mô tả thí nghiệm bentonite
Các dụng cụ thí nghiệm:
- Phễu côn, Lưới rây
- Hộp chứa thiết bị
- Bình đo bằng thủy tinh
- Bình nước sạch
Các bước thực hiện:
1. Đảo đều mẫu dung dịch bentonite
2. Đổ dung dịch bentonite vào bình đến vạch quy định
3. Đổ thêm nước sạch đến vạch quy định
4. Lắc đều bình đo và đổ qua lưới rây
5. Lật ngược rây, dùng nước sạch chuyển hết cát trên rây vào bình đo qua phễu
6. Đọc chỉ số thang đo và ghi sổ
4. Đo độ pH của dung dịch: ảnh hưởng đến các phản ứng thủy hóa trong bê tông khi bê tông được rót xuống và tiếp xúc với dung dịch bentonite - có nghĩa ảnh hưởng đến chất lượng bê tông thân cọc.
Các dụng cụ thí nghiệm:
- Đối chiếu thang màu pH
Hình ảnh mô tả thí nghiệm bentonite
Các bước thực hiện:
1. Nhúng giấy quỳ vào dung dịch bentonite
2. Sau vài giây thì lấy ra
3. Chờ thêm vài giây cho giấy quỳ đổi màu
4. Đối chiếu thang chỉ thị màu
5. Kết luận và ghi sổ
5. Đo lượng mất nước và độ dày áo sét sau 30 phút
Các dụng cụ thí nghiệm:
- Giá đỡ
- Đồng hồ áp lực
- Bộ phận chứa và nén bentonite
- Ống đo bằng thủy tinh
- Tăng đơ
Thí nghiệm này mô phỏng tình trạng làm việc thực tế của dung dịch trong hố khoan. Dưới áp lực tạo bởi khối dung dịch bentonite, các hạt của dung dịch bám lên thành đất của hố đào và liên kết nhau tạo thành lớp màng áo giữ cho dung dịch không bị thất thoát ra xung quanh. Nếu quá mỏng sẽ không giữ được dung dịch, quá dày dễ bị phá hủy. Minh chứng thực tế cho thí nghiệm này là sau khi đào đất tầng hầm, chúng ta có thể bóc được lớp "áo" này còn bám dính trên thân cọc hoặc bề mặt tường vây.
Các bước thực hiện:
1. Đặt giấy lọc vào đáy bình chứa
2. Đổ đầy dung dịch bentonite vào bình chứa
3. Đặt bình vào giá đỡ, siết tăng đơ để đậy kín nắp bình
4. Nối nắp bình (gắn đồng hồ áp lực) với bình khí nén
5. Đặt ống đo thủy tinh bên dưới bình chứa
6. Mở van khí nén, duy trì áp lực 7kg/cm2 trong 30'
7. Khóa van, đọc chỉ số vạch nước trong ống đo -> độ mất nước sau 30'
8. Lấy giấy lọc ra, đo độ dày lớp áo sét trên đó
9. Ghi kết quả
CÁC SẢN PHẨM LIÊN QUAN:
BỘ THÍ NGHIỆM BENTONITE - MỸ
BỘ THÍ NGHIỆM ĐỘ MẤT NƯỚC VÀ ĐỘ DÀY LỚP ÁO SÉT CỦA BENTONITE
