Câu hỏi

1. Xin cho biết thông tin sơ lược về xi măng ?

2. Tại sao gọi là xi măng Portland ?

3. Thị trường Việt Nam có những loại xi măng nào ?

4. Các tiêu chuẩn cơ lý chính ấn định phẩm chất xi măng ?

Hỏi và Đáp

1. Xin cho biết sơ lược về xi măng ?

ĐÁP:

Từ xa xưa, con người đã biết dùng những vật liệu đơn sơ như đất sét, đất bùn nhào rác, dăm gỗ, cỏ khô băm …để làm gạch, đắp tường, dựng vách cho chỗ trú ngụ của mình.

- Có thể tóm lược các bước hình thành xi măng như sau:

* Người Ai Cập đã dùng vôi tôi làm vật liệu chính.

* Người Hy Lạp trôn thêm vào vôi đất núi lửa ở đảo Santorin, hỗn hợp này đã được các nhà xây dựng thời đó ưu ái nhiều năm.

* Người La Mã thêm vào loại tro – đất núi lửa Vésuve miền Puzzolles. Về sau này, phún – xuất – thạch núi lửa được dùng làm một loại phụ gia hoạt tính chịu cách nhiệt và cách âm, và trở thành danh từ chung “Pozzolana” (Anh), “Pouzzolane” (Pháp)

* Vào năm 1750, kỹ sư Smeaton người Anh, nhận nhiệm vụ xây dựng ngọn hải đăng Eddystone vùng Cornuailles. Ông đã thử nghiệm dùng lần lượt các loại vật liệu như thạch cao, đá vôi, đá phún xuất… Và ông khám phá ra rằng loại tốt nhất đó là hỗn hợp nung giữa đá vôi và đất sét.

* Hơn 60 năm sau, 1812, một người Pháp tên Louis Vicat hoàn chỉnh điều khám phá của Smeaton, bằng cách xác định vai trò và tỷ lệ đất sét trong hỗn hợp vôi nung nói trên. Và thành quả của ông là bước quyết định ra công thức chế tạo xi măng sau này.

* Ít năm sau, 1724, một người Anh tên Joseph Aspdin lấy bằng sáng chế xi măng (bởi từ latinh Caementum : chất kết dính), trên cơ sở nung một hỗn hợp 3 phần đá vôi + 1 đất sét

* Chưa hết, 20 năm sau, Isaac Charles Johnson đẩy thêm một bước nữa bằng cách nâng cao nhiệt độ nung tới mức làm nóng chảy một phần nguyên liệu trước khi kết khối thành “clinker”.

Từ đây, như chúng ta biết, đã bùng nổ hằng loạt các nhà máy lớn nhỏ với nhiều kiểu lò nung tính năng khác nhau: xi măng đã làm một cuộc cách mạng trong lĩnh vực xây dựng

Hỏi & Đáp

2. Tại sao gọi là xi măng Portland?

ĐÁP:

Portland là tên một bán đảo ở miền Nam nước Anh. Đất đá miền này sau khi nghiền mịn thì trở thành một chất kết dính xây dựng tự nhiên có màu xám xanh mà không phải qua pha chế nung luyện gì cả. Tại vùng này xưa kia có nhiều núi lửa, và đất đá ở đây chính là sản phẩm từ việc nung luyện xi măng tự nhiên từ xa xưa. Tuy nhiên, xi măng tự nhiên này không được cứng chắc như xi măng ngày nay do lẫn nhiều tạp chất và sự nung luyện của núi lửa không phải là một qui trình kỹ thuật hoàn chỉnh. Do nguồn gốc đó mà xi măng ngày nay thường được gọi là xi măng Portland.

Hỏi & Đáp

3. Thị trường của ta có những loại xi măng nào?

ĐÁP:

Xi măng được phân ra nhiều loại khác nhau nhưng thông dụng ở thị trường thì có xi măng Portland và xi măng Portland hỗn hợp.

Xi măng Portland chỉ gồm thành phần chính là clinker và phụ gia thạch cao. Ví dụ: PC 30, PC 40, PC 50.

Xi măng Portland hỗn hợp vẫn với thành phần chính là clinker và thạch cao, ngoài ra còn một số thành phần phụ gia khác như đá pudôlan, xỉ lò.

Ở thị trường các loại xi măng này có tên gọi như PCB 30, PCB 40.

Hỏi & Đáp

4. Các tiêu chuẩn cơ lý chính ấn định phẩm chất xi măng?

ĐÁP:

Có 2 tiêu chuẩn cơ bản được quan tâm nhất là:

a) Thời gian bắt đầu và kết thúc đông kết của mẫu hồ xi măng: được xác định bằng dụng cụ Vicat (hình vẽ) trong phòng thí nghiệm chuyên dùng. Theo tiêu chuẩn TCVN 6260-1997 quy định chỉ tiêu chất lượng của xi măng PCB 30 và PCB 40 như sau:
Thời gian đông kết

• Bắt đầu: Không sớm hơn 45 phút
• Kết thúc: Không chậm hơn 10 giờ.

Các nhà xây dựng quan tâm tới chỉ tiêu này để ấn định khối lượng trộn hồ vữa, bê tông phù hợp với thời gian thi công.

b) Cường độ xi măng thể hiện “mác xi măng” được xác định bằng thí nghiệm theo Tiêu Tiêu Chuẩn Nhà Nước (cũng như quốc tế) quy định:

• Trộn mẫu gồm: 1XM + 3 cát tiêu chuẩn + nước tiêu chuẩn.
• Đúc khuôn mẫu 4 x 4 x 16cm, bảo dưỡng trong môi trường tiêu chuẩn.

Đem bẻ và ép mẫu bằng dụng cụ chuyên dùng ở sau những ngày thứ 3, thứ 7 và thứ 28 để ghi nhận cường độ uốn và cường độ nén đạt được, nhờ đó người ta đánh giá chất lượng xi măng theo các loại “mác” PCB 30, PCB40…theo TCVN 6260-1997