VI

Trọng lượng riêng của đá vôi vỏ sò: khối lượng riêng và khối lượng đá

Đá vôi vỏ sò là đá trầm tích, một dạng đá vôi hình thành từ di tích hữu cơ của sinh vật biển, chủ yếu là vỏ sò và các mảnh vỏ. Thành phần chính của đá vôi vỏ sò là canxi cacbonat.

Các mỏ đá vôi vỏ sò lớn chủ yếu nằm ở những vùng từng là biển thời tiền sử. Khi nước biển rút dần theo thời gian, xác sinh vật biển tích tụ hàng triệu năm dưới đáy biển lộ ra. Dưới tác động của điều kiện tự nhiên, bộ xương của các sinh vật biển tiền sử bị nén chặt đến độ cứng của đá.

Đặc điểm của đá vôi vỏ sò

Đá vôi vỏ sò là một loại đá vôi có thành phần chủ yếu là canxi cacbonat. Thành phần hóa học nhìn chung khá tương đồng giữa các mỏ, nhưng khối lượng riêng thực tế, độ rỗng và tạp chất có thể khác nhau đáng kể.

Bảng khối lượng, khối lượng riêng và thành phần hóa học của đá vôi vỏ sò

Loại đá theo màu sắc Thành phần hóa học (%) Khối lượng riêng (g/cm³) Trọng lượng riêng (kg/m³)
CaCO3 MgCO3 Cặn không tan
Vàng và xám vàng90–953–820,8–2,3800–2300
Xám vàng pha ánh xanh, hơi chứa marl84–855–6100,8–2,3800–2300
Xám vàng, hơi lẫn cát85–903–55–60,8–2,3800–2300

Đá vôi vỏ sò được ưa chuộng làm vật liệu xây dựng nhờ cấu trúc tự nhiên, khả năng cách nhiệt và tính sẵn có. Dựa vào độ rỗng, đá được chia thành ba loại:

  • Mác M15 – đá có độ rỗng lớn và do đó cường độ thấp. Đá có màu vàng nhạt. Lượng lớn tạp chất cát có độ dẫn nhiệt cao khiến đá trở nên “lạnh”. Các khối đá thuộc mác này giòn và nhẹ nên được dùng cho những công trình một tầng thấp như gara, nhà kho, nhà tắm hơi và hàng rào.

  • Mác M25 – đá có cường độ cao hơn và độ rỗng thấp hơn. Đây là một trong những mác được sử dụng phổ biến nhất trong xây dựng. Đá có màu vàng nhạt. Về cường độ, loại đá này thường tương đương các vật liệu dùng trong xây dựng thấp tầng, nhưng việc so sánh cụ thể với gạch, bê tông khí chưng áp hoặc bê tông bọt còn phụ thuộc vào mác và điều kiện thử nghiệm.

  • M35 – mác đá vôi vỏ sò có khối lượng riêng lớn nhất. Độ rỗng thấp làm tăng trọng lượng riêng và cường độ của đá. Màu vàng trắng, cấu trúc đặc chắc và độ hút nước tương đối thấp cho phép sử dụng đá để ốp ngoài công trình khi được bảo vệ đúng cách khỏi độ ẩm. Vật liệu cũng được dùng trong xây dựng thấp tầng, làm móng và tầng hầm nếu dự án cho phép. Xét về khối lượng riêng, các loại đá đặc chắc có thể gần với bê tông nhẹ và bê tông thông thường.

Khai thác và ứng dụng

Đá vôi vỏ sò là một trong số ít vật liệu xây dựng được thiên nhiên cung cấp ở trạng thái gần như hoàn chỉnh. Quá trình khai thác gồm việc dùng máy chuyên dụng cắt các tầng địa chất thành những khối có kích thước xác định. Hình thức của đá có thể thay đổi đáng kể ngay cả trong cùng một mỏ. Đá dễ cưa và gia công. Tùy theo mục đích sử dụng tiếp theo, bề mặt có thể chỉ được cưa, mài nhẵn hoặc để hơi nhám.

Ưu điểm của vật liệu:

  • khối lượng đá vôi vỏ sò tương đối nhỏ,

  • giá thành thấp,

  • kết cấu bề mặt độc đáo,

  • dễ gia công và lắp đặt,

  • độ bám dính rất tốt nhờ cấu trúc rỗng,

  • độ dẫn nhiệt thấp,

  • cách âm và chống băng giá tốt khi được lắp đặt, chống ẩm và sử dụng đúng cách,

  • thường tương thích với các loại vữa xây dựng và vật liệu hoàn thiện phổ biến.

Đá vôi vỏ sò được sử dụng rộng rãi trong xây dựng thấp tầng cũng như hoàn thiện nội và ngoại thất. Vật liệu rất đẹp trong các dự án cảnh quan sân vườn như hàng rào, tường chắn, hang trang trí, đài phun nước, v.v. Các tấm đá vôi vỏ sò được đánh bóng và ngâm tẩm dung dịch chống thấm được dùng làm lớp hoàn thiện trang trí.

Câu hỏi thường gặp

Khối lượng riêng của đá vôi vỏ sò phụ thuộc vào điều gì?

Khối lượng riêng phụ thuộc vào độ rỗng, mác đá, mỏ khai thác và độ ẩm. Đá vôi vỏ sò có độ rỗng cao thường nhẹ hơn nhưng cường độ thấp hơn.

Có thể dùng khối lượng riêng trung bình để tính toán xây dựng không?

Giá trị trung bình chỉ phù hợp cho tính toán sơ bộ. Với kết cấu chịu lực, cần xét đến mác khối xây, khối lượng riêng thực tế và yêu cầu của dự án.

Vì sao đá vôi vỏ sò có màu khác nhau lại có khối lượng khác nhau?

Màu sắc liên quan đến tạp chất và đặc điểm của đá. Cùng với độ rỗng và thành phần, những yếu tố này ảnh hưởng đến khối lượng riêng và khối lượng của đá.