Hệ số hóa mềm là gì

Độ bão hòa nước là chỉ tiêu đánh giá khả năng hút nước lớn nhất của vật liệu trong điều kiện cưỡng bức bằng nhiệt độ hay áp suất.

Độ bão hòa nước cũng được xác định theo khối lượng và theo thể tích, tương tự như độ hút nước trong điều kiện thường.

Độ bão hòa nước theo khối lượng:

Hpbh = [mNbh/mk]100% hay Hpbh = [[mưbh - mk ]/mk]100%

Độ bão hòa nước theo thể tích:

HVbh = [VNbh/Vv]100% hay HVbh = [[mưbh - mk ]/[Vv pN]100%

Trong các công thức trên:

pk: Khối lượng và thể tích nước mà vật liệu hút vào khi bão hòa

mưbh ,mk: Khối lượng của mẫu vật liệu khi đã bão hòa nước và khi khô

Vv : Thể tích tự nhiên của vật liệu

Để xác định độ bão hòa nước của vật liệu có thể thực hiện một trong 2 phương pháp sau:

Phương pháp nhiệt độ: Luộc mẫu vật liệu đã được lấy khô trong nước 4 giờ, để nguội rồi vớt mẫu ra cân và tính toán.

Phương pháp chân không: Ngâm mẫu vật liệu đã được sấy khô trong một bình kín đựng nước, hạ áp lực trong bình xuống còn 20 mmHg cho đến khi không còn bọt khí thoát ra thì trả lại áp lực bình thường và giữ thêm 2 giờ nữa rồi vớt mẫu ra cân và tính toán.

Độ bão hòa nước của vật liệu không những phụ thuộc vào thành phần của vật liệu và độ rỗng mà còn phụ thuộc vào tính chất của các lỗ rỗng, do đó độ bão hòa nước được đánh giá bằng hệ số bão hòa Cbh thông qua độ bão hòa nước theo thể tích HVbh và độ rỗng r : Cbh = HVbh /r

Cbh thay đổi từ 0 đến 1. Khi hệ số bão hòa lớn tức là trong vật liệu có nhiều lỗ rỗng hở .

Khi vật liệu bị bão hòa nước sẽ làm cho thể tích vật liệu và khả năng dẫn nhiệt tăng, nhưng khả năng cách nhiệt và đặc biệt là cường độ chịu lực thì giảm đi. Do đó mức độ bền nước của vật liệu được đánh giá bằng hệ số mềm [Km] thông qua cường độ của mẫu bão hòa nước Rbh và cường độ của mẫu khô Rk :

Km = Rbh /Rk

Những vật liệu có Km > 0,75 là vật liệu chịu nước có thể dùng cho các công trình thủy lợi.

Tính thấm nước

Tính thấm nước là tính chất để cho nước thấm qua từ phía có áp lực cao sang phía có áp lực thấp. Tính thấm nước được đặc trưng bằng hệ số thấm Kth [m/h]:

Kth = Vk .a/[S[p1-p2]t]

Như vậy, Kth là thể tích nước thấm qua Vn [m3] một tấm vật liệu có chiều dày a=1m, diện tích S = 1m2, sau thời gian t = 1 giờ, khi độ chênh lệch áp lực thuỷ tĩnh ở hai mặt là p1 - p2 = 1m cột nước.

Tùy thuộc từng loại vật liệu mà có cách đánh giá tính thấm nước khác nhau.

Ví dụ: Tính thấm nước của ngói lợp được đánh giá bằng thời gian xuyên nước qua viên ngói, tính thấm nước của bê tông được đánh giá bằng áp lực nước lớn nhất ứng với lúc xuất hiện nước qua bề mặt mẫu bê tông hình trụ có đường kính và chiều cao bằng 150 mm.

Mức độ thấm nước của vật liệu phụ thuộc vào bản chất của vật liệu, độ rỗng và tính chất của lỗ rỗng. Nếu vật liệu có nhiều lỗ rỗng lớn và thông nhau thì mức độ thấm nước sẽ lớn hơn khi vật liệu có lỗ rỗng nhỏ và cách nhau.