Các phương pháp thử vữa phổ biến trong phòng thí nghiệm vật liệu

Trong các công trình xây dựng, chất lượng vữa đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ bền, tính ổn định và tuổi thọ của kết cấu. Vữa không chỉ là chất kết dính gạch, đá, mà còn chịu tác động lớn từ môi trường và tải trọng trong quá trình sử dụng. Vì vậy, kiểm tra vữa trước khi đưa vào thi công là bước bắt buộc để đánh giá các đặc tính cơ lý cần thiết. Hiện nay, các phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng áp dụng nhiều phương pháp thử khác nhau nhằm xác định chính xác tính chất của vữa, từ độ lưu động, thời gian ninh kết cho đến cường độ chịu nén, tất cả đều được quy định rõ trong các tiêu chuẩn như TCVN 3121:2003. Việc hiểu rõ và thực hiện đúng các phương pháp thử không chỉ giúp đảm bảo chất lượng vữa mà còn đáp ứng các yêu cầu nghiệm thu, nâng cao uy tín cho nhà thầu và chủ đầu tư.

Vữa xây dựng là gì? 

Vữa xây dựng là hỗn hợp gồm chất kết dính (như xi măng, vôi), cốt liệu mịn (thường là cát) và nước, được trộn đều với nhau để tạo thành một vật liệu dẻo, dùng để liên kết các vật liệu xây dựng như gạch, đá, bê tông nhẹ… Khi đông cứng lại, vữa có khả năng chịu lực và giữ cho các cấu kiện kết dính bền chặt với nhau. Tùy theo thành phần và mục đích sử dụng, vữa xây dựng có thể chia thành nhiều loại như vữa xi măng, vữa vôi, vữa tam hợp… Mỗi loại vữa sẽ có đặc tính cơ lý khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và độ bền của công trình, do đó cần được lựa chọn và kiểm soát phù hợp trong quá trình thi công.

Các phương pháp thử vữa phổ biến trong phòng thí nghiệm

Để đánh giá chất lượng vữa xây dựng trước khi đưa vào thi công, các phòng thí nghiệm vật liệu thường thực hiện nhiều phương pháp thử khác nhau. Những phép thử này giúp xác định đặc tính cơ lý của vữa như độ dẻo, thời gian ninh kết, cường độ chịu nén… nhằm đảm bảo vữa đạt tiêu chuẩn và phù hợp với yêu cầu kỹ thuật. Dưới đây là các phương pháp phổ biến được áp dụng theo TCVN 3121:2003 – Vữa xây dựng – Phương pháp thử:

1. Xác định độ lưu động của vữa

• Mục đích: Kiểm tra khả năng chảy loang và độ dẻo của vữa khi còn tươi, giúp đánh giá tính thi công của hỗn hợp.

• Cách thực hiện: Đổ vữa vào khuôn hình côn cụt, sau đó nhấc khuôn lên và đo đường kính loang của vữa. Độ lưu động càng cao, vữa càng dễ thi công.

• Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 3121-3:2003.

2. Xác định thời gian ninh kết

• Mục đích: Đo khoảng thời gian từ khi trộn vữa đến khi vữa bắt đầu và kết thúc quá trình đông cứng.

• Ý nghĩa: Thời gian ninh kết ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi công và khả năng liên kết với vật liệu xây.

• Phương pháp: Sử dụng kim Vicat để xác định thời gian ninh kết ban đầu và kết thúc.

• Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 3121-4:2003.

3. Xác định cường độ chịu nén

• Mục đích: Đánh giá khả năng chịu lực của vữa sau khi đã đông cứng trong điều kiện tiêu chuẩn.

• Cách tiến hành: Tạo mẫu vữa hình khối lập phương (5x5x5 cm), bảo dưỡng trong 28 ngày, sau đó nén vỡ mẫu bằng máy ép.

• Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 3121-11:2003.

• Phép thử này là cơ sở quan trọng để nghiệm thu chất lượng vữa tại công trình.

4. Xác định độ giữ nước

• Mục đích: Kiểm tra khả năng giữ nước của vữa trong quá trình chờ thi công, tránh hiện tượng phân tầng hoặc tách nước.

• Cách thử: Đo tỷ lệ phần trăm lượng nước bị mất sau khi trộn vữa và để yên trong một khoảng thời gian nhất định.

• Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 3121-5:2003.

5. Một số phép thử khác (tùy theo yêu cầu dự án):

• Xác định khối lượng thể tích và độ rỗng của vữa

• Xác định độ co ngót của vữa khi khô

• Kiểm tra độ bám dính (với vữa trát)

• Thử nghiệm độ hút nước của vữa đông cứng

Những phương pháp thử trên được áp dụng rộng rãi tại các trung tâm kiểm định, phòng thí nghiệm chuyên ngành vật liệu xây dựng và là căn cứ quan trọng để đánh giá chất lượng cũng như tính phù hợp của vữa đối với từng hạng mục công trình.

Tiêu chuẩn áp dụng trong thử nghiệm vữa

Để đảm bảo tính thống nhất và độ chính xác trong quá trình kiểm tra chất lượng vữa xây dựng, các phòng thí nghiệm tại Việt Nam thường áp dụng hệ thống tiêu chuẩn quốc gia do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành. Trong đó, bộ TCVN 3121:2003 – Vữa xây dựng – Phương pháp thử là tài liệu nền tảng và phổ biến nhất hiện nay.

TCVN 3121:2003 quy định chi tiết các phương pháp thử cần thiết để đánh giá các đặc tính cơ bản của vữa như: độ lưu động, độ giữ nước, thời gian ninh kết, cường độ chịu nén, độ co ngót và nhiều chỉ tiêu khác. Bộ tiêu chuẩn này không chỉ phục vụ cho mục đích nghiên cứu mà còn là cơ sở kỹ thuật để nghiệm thu vật liệu đầu vào tại công trường.

Một số phần tiêu biểu trong bộ tiêu chuẩn bao gồm:

• TCVN 3121-3:2003: Xác định độ lưu động của vữa tươi

• TCVN 3121-4:2003: Xác định thời gian ninh kết

• TCVN 3121-5:2003: Xác định độ giữ nước

• TCVN 3121-11:2003: Xác định cường độ chịu nén của vữa đông cứng

Nhờ áp dụng đúng các tiêu chuẩn trong TCVN 3121:2003, các đơn vị thi công và tư vấn giám sát có thể kiểm soát tốt chất lượng vữa, từ đó nâng cao độ bền và tuổi thọ cho công trình xây dựng.

Lợi ích nên kiểm tra vữa đúng phương pháp

• Đảm bảo chất lượng công trình: Kiểm tra vữa đúng cách giúp phát hiện sớm các vấn đề về độ lưu động, cường độ chịu nén hay thời gian ninh kết, từ đó loại bỏ vật liệu không đạt chuẩn trước khi đưa vào thi công.

• Tuân thủ quy định kỹ thuật: Các dự án xây dựng hiện nay đều yêu cầu nghiệm thu vật liệu theo tiêu chuẩn. Thử nghiệm vữa đúng phương pháp giúp đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của TCVN như TCVN 3121:2003, tránh bị loại hoặc buộc phải thay thế vật liệu.

• Tối ưu chi phí và nhân công: Phát hiện sớm các lỗi kỹ thuật trong vữa giúp giảm thiểu rủi ro sửa chữa sau này – vốn thường tốn kém và mất thời gian hơn rất nhiều so với việc kiểm tra ban đầu.

• Nâng cao độ bền và tuổi thọ công trình: Vữa đạt chuẩn sẽ có khả năng kết dính tốt, ít bị nứt vỡ theo thời gian, từ đó giúp công trình giữ vững kết cấu và bền vững hơn trong điều kiện sử dụng lâu dài.

• Tăng uy tín cho đơn vị thi công: Việc thực hiện kiểm tra nghiêm túc, bài bản thể hiện sự chuyên nghiệp và cam kết chất lượng của nhà thầu, từ đó tạo niềm tin với chủ đầu tư và đối tác.