đồ án thi công

Xác định độ sụt của bê tông (Sn) Độ sụt của BT phụ thuộc vào loại kết cấu, điều kiện thi công (yêu cầu công nghệ thi công). Ta chọn thi công bằng máy với Sn = 6 8 cm (khi trộn, đầm bê tông bằng máy tổng thời gian vận chuyển, đổ và đầm bê tông trên 45’ và dưới 1h30’, kết cấu cần đổ có mật độ cốt thép thưa và trung bình) ứng với M250. Và Sn = 2 4 cm (khi trộn, đầm bê tông bằng máy tổng thời gian vận chuyển, đổ và đầm bê tông dưới 45’, kết cấu cần đổ có mật độ cốt thép thưa và trung bình) ứng với M100Chọn đường kính viên đá: Dmax phải thỏa mãn 3 điều kiện sau đây:•Dmax ≤ 1/3 kích thước nhỏ nhất của tiết diện công trình = (1/3).1200=400(mm). Với kích thước của tường dốc nước là 120cm=1200mm

MỤC LỤC :

1 Tính khối lượng và dự trù vật liệu 3

a Lập bảng tính khối lượng bê tông: 3

b Dự trù vật liệu và xác định cấp phối của bê tông theo định mức 12

2 Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông và xác định cường độ đổ bê tông thiết kế 14

2.1 Khái niệm khoảnh đổ, đợt đổ 14

2.2 Lập bảng dự kiến phân đợt đổ 16

2.3 Xác định cường độ đổ bê tông thiết kế 17

3.1 Chọn loại máy trộn 19

3.2.Xác định năng suất thực tế máy trộn 19

3.3 Bố trí trạm trộn 22

4.Tính toán công cụ vận chuyển vữa bê tông 23

4.1 Đề xuất và lựa chọn phương án vận chuyển 23

4.2 Tính toán số xe vận chuyển theo phương án chọn 24

4.2.1Tính số ô tô 24

4.2.2Tính số cần cẩu 26

5 Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bêtông 28

5.1 Đổ bê tông 28

5.2 San bêtông 30

5.3 Đầm bêtông 31

6 Thiết kế ván khuôn 31

6.3 Lựa chọn ván khuôn 32

6.4 Công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 33

7 Tính nhân công, vẽ biểu đồ tiến độ, biểu đồ nhân lực 35

ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC XÂY DỰNG

A.ĐỀ BÀI:

1.1 Đặc điểm kết cấu công trình:

Công trình Tràn xả lũ X có kích thước như hình vẽ Bê tông lót dày 10cm, mác 100 Các kết cấu côngtrình của tràn: tường thượng lưu, tràn, dốc nước được làm bằng bê tông mác 250

Các thông số của đề bài:

1.2 Đặc điểm khí tượng thủy văn:

Tràn X được xây dựng trên vùng Bắc Bộ có 2 mùa rõ rệt:

Mùa khô từ 1/11 – 31/5

Mùa mưa từ 1/6 – 31/10

Nhiệt độ trung bình 25oC, Tmax = 37oC, Tmin = 10oC

1.3 Đặc điểm thi công:

Nhân lực và máy móc thỏa mãn yêu cầu tổ chức thi công

Số ngày thi công: Mùa khô 24-28 ngày/tháng;

Mùa mưa 18-20 ngày/tháng

Hạng mục công trình thi công từ 6 tháng đến 1 năm, khởi công từ 1/11 năm 2010.

B.TỔ CHỨC THI CÔNG

1 Tính khối lượng và dự trù vật liệu

a Lập bảng tính khối lượng bê tông:

BẢNG 1.1 : BẢNG TÍNH KHỐI LƯỢNG

Tổng khối lượng(m3)

V=S * h = 15 , 8 0 , 1

2

4 , 17 64 ,

V=S * h = 10,94.0,1.17,4 = 19,03

0.4

= 20,34.0,1.19,4 = 39,46

3,4

V=S * h = 22,52.0,1.19,4

1 1 1,2

17 +

= 420,42

1 420,42

1,6 1,5

17,4

V=S * h =[3,8.10- 1 5

2

5 , 6 6 ,

1 +

-2 1

.5,4.1,6].17,4 = 480,32

1

0 +

.4,2 =93,28

0.7

4.2

1.2

0.2 1.6

0,3 0,3

4,7 3,4

22,12

0,6 1,2 1,80,3

0 +

+

2

7 , 4 4 ,

7,44,

3 +

.0,6.5,5 + 0,3.5,5

2

6,03,

=

10 cos

15

.2,0.1,6 = 48,74

10 cos

15

).1,6 = 29,24

250 13

Tường tràn

38,82

2 2,6

1,6

0,7 5,4 10.0

V=S * h = [0,7.10 + 1,9.5,4

2

1

] 1,6 = 19,41

2

250 14

Tường tràn

10 1,7

10+

.0,3 +10.1,4].1,6 = 27,06

1,6

6

V=S * h = 1,7.1,62

4,9

1,6 2,6

10,00.8

250 17

Trụ pin4.0

1,7

1,4 0,6

V=S * h

=[0,82.π.0,5+5,2.1,6+ 4

2

6,18,

6,18,

0 +

+0,42.π.0,5]

2

7,1

20,12 1,9

250 21

Cầu công tác

0.50.6

0.3

5.0

3.0

0.3 1.0

V=S * h

=[(0,2.0,5+0,6.1).2+3.0,3].17,4 =40,02

tổng 2828,16

Vậy, tổng khối lượng bê tông M100 là 133,81 (m3 )

M250 là 2828,16 (m3 )

b Dự trù vật liệu và xác định cấp phối của bê tông theo định mức

 Dựa vào “Định mức dự toán xây dựng công trình 1776/2007 QĐ/BXD – Bộ xây dựng” ứng với 1m3 bêtông, ta dự trù vật liệu cho khối lượng bê tông tính ở trên, sau đó tính toán cấp phối bê tông theo 1 bao

xi măng

 Các căn để tra định mức là:

• Mác xi măng : PC 30

• Mác bê tông : M100 cho bê tông lót và M250 cho bê tông chính

• Đường kính cỡ hạt lớn nhất của đá (Dmax)

• Độ sụt của bê tông

 Xác định độ sụt của bê tông (Sn)

Độ sụt của BT phụ thuộc vào loại kết cấu, điều kiện thi công (yêu cầu công nghệ thi công)

Ta chọn thi công bằng máy với Sn = 6 ÷8 cm (khi trộn, đầm bê tông bằng máy tổng thời gian

vận chuyển, đổ và đầm bê tông trên 45’ và dưới 1h30’, kết cấu cần đổ có mật độ cốt thép thưa vàtrung bình) ứng với M250

Và Sn = 2 ÷4 cm (khi trộn, đầm bê tông bằng máy tổng thời gian vận chuyển, đổ và đầm bê tông

dưới 45’, kết cấu cần đổ có mật độ cốt thép thưa và trung bình) ứng với M100

 Chọn đường kính viên đá: Dmax phải thỏa mãn 3 điều kiện sau đây:

• Dmax ≤ 1/3 kích thước nhỏ nhất của tiết diện công trình = (1/3).1200=400(mm) Với kích thướccủa tường dốc nước là 120cm=1200mm

• Dmax ≤ 2/3 khoảng cách thực giữa 2 thanh cốt thép Tại vị trí tường dốc nước ta bố trí 2 thanhthép φ18.Khoảng cách từ 2 thanh cốt thép tới tường là 250mm Vậy 2/3 khoảng cách thực giữa 2

thanh cốt thép là = (2/3).(1200 – (2.180+2.250)) = 226,6 (mm)

• Dùng máy trộn bê tông có dung tích V >500lít => Dmax< 150mm

Chọn Dmax = 40mm [(40÷70)% cỡ 1x2 cm và (60÷30)% cỡ 2x4 cm] ứng vơí bê tông M250

Và Dmax = 20mm [(40 ÷ 70)% cỡ 0,5x1 cm và (60 ÷ 30)% cỡ 1x2 cm ] ứng với bê tông M100

 Tra bảng theo định mức để lập bảng dự trù vật liệu và xác định cấp phối theo 1 bao xi măng (Định mức

dự toán 1776/2007 QĐ/BXD của Bộ xây dựng ứng với 1m3 bê tông )

+) với độ sụt Sn = 6 ÷8 cm,

Dmax = 40mm [(40÷70)% cỡ 1x2 cm và (60÷30)% cỡ 2x4 cm] :

Mãhiệu

C(m3) Đ(m3) X(kg) C(m3) Đ(m3) X(kg)C2231 M100 133,81 0,516 0,905 218 69,04 121,09 29170,58

C2234 M250 2828,16 0,427 0,858 405 1207,62 2426,56 1145404,8

2 Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông và xác định cường độ đổ bê tông thiết kế

2.1 Khái niệm khoảnh đổ, đợt đổ

Khoảnh đổ

 Khoảnh đổ bê tông là vị trí đổ bê tông tại đó có cốt thép và ván khuôn đã lắp dựng Kích thước khoảnh

đổ được giới hạn bởi các khe thi công và khe kết cấu

 Phân chia khoảnh đổ hợp lý sẽ tăng nhanh tốc độ thi công, đảm bảo chất lượng tránh được nứt nẻ hoặcphát sinh khe lạnh làm cho công trình trong quá trình thi công cũng như trong quá trình sử dụng, đồngthời tạo điều kiện thic công được dễ dàng và tăng được tốc độ xây dựng

Phân khoảnh đổ bê tông căn cứ vào:

• Hình dạng và cấu tạo của kết cấu

• Khối lượng bê tông

• Các khe kết cấu

Có 3 hình thức phân khoảnh đổ chính :

- Hình thức xây gạch: khe thi công ngang chạy từ thượng lưu về hạ lưu, các khe thi công đứng bố trí sole

Ưu điểm : xử lí khe thi công đơn giản, bảo đảm tính chỉnh thể

Nhược điểm : thi công phức tạp,tốc độ thi công chậm, phương pháp này ngày nay ít dùng

- Hình thức lên đều: ngoài khe kết cấu chỉ có các khe thi công ngang từ TL về HL Ưu điểm : là khốilượng ván khuôn giảm, xử lý khe thi công ít, tăng nhanh tốc độ

Nhược điểm : khoảnh đổ thường lớn nên thường áp dụng cho thi công đập có mặt cắt nhỏ như đập cột nướcthấp, đập tràn, đập vòm

- Hình thức hình trụ: Khe thi công đứng chạy suốt từ trên xuống dưới, khe ngang so le nhau

Ưu điểm : dễ tỏa nhiệt, thi công thuận tiện, có thể dùng ván khuôn tiêu chuẩn, dễ khống chế co ngót, biến dạng Nhược điểm : xử lí khe thi công phức tạp, khối lượng ván khuôn lớn Thường được áp dụng cho xây dựng đập

bê tông khối lớn

• Đổ bê tông vào khoảnh đổ.

• Dưỡng hộ bê tông và tháo dỡ ván khuôn

 Nguyên tắc phân đợt đổ

• Cường độ thi công gần bằng nhau để phát huy khả năng làm việc của máy và đội thi công

• Các khoảnh trong cùng một đợt không quá xa nhau để tiện cho việc bố trí thi công, nhưng cũngkhông quá gần gây khó khăn cho việc lắp dựng ván khuôn và mặt bằng thi công quá hẹp

• Theo trình tự từ dưới lên trên (trước – sau)

• Tiện cho việc bố trí trạm trộn và đường vận chuyển

• Tiện cho việc thi công các khe, khớp nối (2 khoảnh đổ sát nhau phải bố trí ở 2 đợt khác nhau)

Thời

(m3/h)của đợt

thành khí(m3) BT(m3) đổ (h)

Ví dụ: Ký hiệu IV1 nghĩa là đổ bê tông đợt IV, khoảnh 1.

Kí hiệu V2 nghĩa là đổ bê tông đợt V, khoảnh 2

2.3 Xác định cường độ đổ bê tông thiết kế

 Cường độ đổ bê tông từng đợt:

Q =

T

Vvua

(m3/h)Trong đó :

Q - Cường độ đổ bê tông (m3/h)

V - Khối lượng vữa bê tông (m3)

T - Thời gian đổ bê tông (h)

Vthành khí- Khối lượng bê tông đã hoàn thành theo thiết kế (m3)

Tính cường độ đổ bê tông phải căn cứ vào khả năng thi công dây chuyền (máy móc), điều kiện khống chếnhiệt, để lựa chọn thời gian đổ bê tông.

Với công trình nhỏ, ta lấy thời gian đổ bêtông Ti ≤ 24h cho một đợt đổ

 Vẽ biểu đồ cường độ thi công bê tông :

 Chọn cường độ đổ bê tông thiết kế: Vì công trình nhỏ nên chọn :

QTK=Qmax = 23,324 (m3/h)

3.1 Chọn loại máy trộn

 Chọn loại máy trộn cho phù hợp để đảm bảo tiến độ thi công công trình Căn cứ để chọn loại máy trộn:

• Cường độ thiết kế thi công bêtông QTK = 23,324 (m3/s)

• Đường kính lớn nhất của cốt liệu thô Dmax = 40(mm)

• Khả năng cung cấp thiết bị của đơn vị thi công :

Ta chọn loại máy trộn bê tông hình quả lê SB – 10A có các thông số kỹ thuật như sau :Dài : 3,77 m ; Rộng : 2,67 m ; Cao : 2,525 m ;

Công suất thiết kế : 13 KW ; Trọng lượng : 3,7 tấn ; Dao động nghiêng thùng : hơi nén ; Thời gian trộn : 60s ÷ 120s

Tốc độ quay : 17 vòng/ phút ; Đường kính sỏi đá lớn nhất trộn được : 120mmThể tích xuất liệu : 800(l) ; Thể tích thùng trộn : 1200 (l)

Góc nghiêng thùng : +) khi trộn : 15o ; +) khi đổ : 55o

3.2.Xác định năng suất thực tế máy trộn

Như trên đã tính thành phần phối liệu cho 1m3 bê tông Căn cứ vào dung tích có thể nạp liệu của máyV=Vc + Vđ + Vx ta dễ dàng tính được lượng cát, đá, xi măng, nước cho một cối trộn

Đối với những công trường nhỏ, nạp vật liệu bằng thủ công thường tính lượng cát, đá, xi măng, nước chomột cối trộn theo số nguyên lần bao xi măng (50kg)

Năng suất thực tế của máy trộn: có thể tính như sau:

B 4 3 2 1

tt.

tttt

fV3,6

N

+++

=

Trong đó:

Ntt: Năng suất thực tế của máy trộn (m3/h)

Vtt: Thể tích thực tế vật liệu nạp cho một cối trộn (Vc + Vđ + Vx) (lít)

f: Hệ số xuất liệu f = 0,65 ÷ 0,7 Ta chọn f = 0,7

t1 : Thời gian trộn bê tông t1 = 180 (s)t2 : Thời gian đổ vật liệu vào t2 = 30 (s)t3 : Thời gian trút vữa bê tông ra t3 = 30 (s)t4 : Thời gian giãn cách t4 = 10 (s)

KB: Hệ số lợi dụng thời gian KB = 0,85 ÷ 0,95 Chọn KB = 0,9

- Cách xác định V tt ứng với số bao xi măng cho mỗi mẻ trộn

 Bê tông chính M250 :

Với độ sụt Sn = 6 ÷ 8, và Dmax = 40mm, tra định mức cấp phối vật liệu cho 1 m3 bê tông M250 có :

X = 405 (kg)

C = 0,427 (m3) = 0,427.γac= 0,427.2,62.103 = 1118,74 (kg )

Đ = 0,858 ( m3 ) = 0,858 γađ = 0,858.2,65.103 = 2273,7 (kg)

N = 185 (lit)Nhưng do trong cát, đá có độ ẩm tự nhiên nên ta hiệu chỉnh lại các thông số khối lượng của cát đá như sau :

- Vì độ ẩm thực tế của cát là ωc= 3% và của đá là ωd= 1,5% nên liều lượng pha trộn cho 1m3 bê tông sau khi điều chỉnh độ ẩm được xác định như sau:

Xtt = X = 405(kg)

Ntt = N - ( Cωc+ Đωd) = 185 – (1118,74.0,03+2273,7.0,015) = 117,33 (l)

Đtt = Đ(1 + ωd) = 2273,7.(1+0,015) = 2307,80(kg )

Ctt = C(1+ ωc) = 1118,74.(1+0,03) = 1152,30 (kg)

Ta có bảng vật liệu cho 1m3 bê tông M250 :

Tên vậtliệu

Độ ẩm(%)

Khốilượng Đơn vị

V1bao = Vx + Vc + Vđ =

od

b oc

b ox

Đ C

γγ

50 + + =

3

3 3

3 3

3

10.65,1

10.91,28410

.65,1

10.26,14210

.3,1

10.50

So sánh .100%

Vct

Vct Vtt−

=

600

6007,

tt.

tttt

fV3,6

N

+++

103030180

7,0.7,594

+++ = 5,39 (m3/h)

- Số lượng máy trộn bêtông:

K N

Q m

tt

TK

39,5

324,23

.1,4 = 6,06Trong đó : m – số lượng máy trộn bê tông , chọn m = 6 máy

K: Hệ số không đều về năng suất giữa các giờ sản suất (thường lấy K = 1,2 ÷ 1,5) Ta chọn K = 1,4

Số máy dự trữ có thể lấy bằng (15 ÷ 25%) m Chọn số máy dự trữ : 20% 6 máy =1,2

Chọn vị trí đặt và cách bố trí trạm trộn dựa trên nguyên tắc:

- Thuận lợi cho việc tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bêtông

- Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển vữa bêtông

- Hạn chế việc di chuyển trạm trộn nhiều lần

Ta lựa chọn vị trí đặt trạm trộn ở đầu dốc nước thứ nhất Vì bên phải nó là tràn có khối lượng lớn , là vịtrí trung tâm của công trình, lượng bê tông sẽ cần nhiều Do vậy việc đặt trạm trộn ở đây thuận lợi cho việc vậnchuyển vữa bê tông đến các khoảnh đổ.

4.Tính toán công cụ vận chuyển vữa bê tông

4.1 Đề xuất và lựa chọn phương án vận chuyển

Việc chọn các phương pháp vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ phải phù hợp với độ lưu động hoặc độ cứng của vữa bê tông thiết kế Việc vận chuyển vữa bê tông phải thỏa mãn các yêu cầu sau :

- Bê tông không bị phân cỡ Muốn vậy đường vận chuyển bê tông phải bằng phẳng giảm số lần bốc dỡ không

để bê tông rơi tự do từ trên cao xuống khi độ cao đổ bê tông lớn hơn 2,5÷3 m thì phải có phễu , vòi voi hoặc máng

- Đảm bảo cấp phối của vữa bê tông đúng yêu cầu thiết kế : Thiết bị đựng bê tông phải không rò rỉ, khi chọn vữa bê tông không nên quá đầy để tránh vữa bê tông bị rơi vãi và chú ý che đậy khi che nắng

- Không để bê tông sinh ra hiện tượng ninh kết ban đầu Do vậy phải lựa chọn các phương tiện vận chuyển tốt

để rút ngắn thời gian vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn đến khoảnh đổ

- Việc vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn đến khoảnh đổ cần đảm bảo tốc độ đổ bê tông, để tránh hiện tượng phát sinh khe lạnh ở khoảnh đổ

+) Các căn cứ để lựa chọn hình thức vận chuyển :

- Quy mô, khối lượng công trình

- Đặc điểm kết cấu của công trình là công trình thủy công, chịu áp lực nước lớn

Xét phương án 1 : Ô tô kết hợp với cần cẩu đưa vữa bê tông vào khoảnh đổ

Đặt trạm trộn cố định bên cạnh công trình nơi đủ rộng để có thể tập kết vật liệu.Vận chuyển cốt liệu vào thùngtrộn bằng máy xúc.Bêtông trộn được cho vào thùng đựng, chở ra khoảnh và đưa vào khoảnh đổ bằng cẩu trục.Dùng đầm chày trục mềm san, đầm bê tông

• Ưu điểm:

+ Thuận lợi trong việc vận chuyển, không cồng kềnh Phạm vi công trình nhỏ có thể áp dụngđược.

• Nhược điểm:

+Giá thành đắt

Xét phương án 2: Dùng xe cải tiến vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ (cự ly <100m)

Đặt trạm trộn di động bên cạnh công trình nơi đủ rộng để có thể tập kết vật liệu.Vận chuyển cốt liệu vào thùngtrộn bằng máy xúc.Bêtông được chở ra khoảnh đổ và đưa vào khoảnh đổ bằng máng Đầm, san bê tông bằngđầm chày trục mềm

Ta chọn phương án thứ nhất : dùng ô tô kết hợp với cần cẩu để đưa vữa bê tông vào khoảnh đổ

4.2 Tính toán số xe vận chuyển theo phương án chọn

4.2.1 Tính số ô tô

*Chọn loại ô tô :

Theo sổ tay máy thi công thì ta lựa chọn phương tiện vận chuyển vữa và bê tông như sau :

Loại ô tô vận chuyển vữa và bê tông SB – 59 của Nga có các thông số sau :

Dung tích 1 lần vận chuyển : 3200 (lit)

Dung tích nạp : 6100 (lit)

Tốc độ quay của thùng trộn : Khi nạp và trộn : 9 vòng/ phút

Khi xả , quay và ngược chiều : 11,19 vòng / phút

Dung tích thùng nước: 0,7m3

Tốc độ quay động cơ của thùng: 1600 vòng/ phút.

Kích thước giới hạn: Dài x Rộng x Cao = 2,95 x 2,75 x 3,42

Theo định mức dự toán xây dựng cơ bản ban hành số 1776/2007 QĐ/BXD của Bộ xây dựng :

Đơn vị tính: 100m3

Mãhiệu

Côngtácxây lắp

Vận chuyểntrong phạm vi

Thành phầnhao phí

Đơnvị

Phương tiện vậnchuyển

Ô tô10T

Ô tô15T

Ô tô22T

2,963,173,293,654,32

1,982,092,252,422,85

1,441,531,641,762,08

Do khoảng cách vận chuyển từ trạm trộn tới các vị trí đổ là nhỏ hơn 0,5km nên ta chọn loại ô tô mã hiệu

AF.5231

Ta chọn loại ô tô 15 tấn , với số hiệu là AF.52312 với số ca là 1,98 ca.

Vậy năng suất của ô tô là :

Noto = 6,31

8.98,1

100 = ( m3/h)Tính số ô tô

oto

TT oto

N

N

31,6

34,

32 = (oto)

Vậy chọn số ô tô là 5 ô tô

Số xe dự trữ tính bằng 10% = 10%.5 ôtô = 0,5 (ô tô) Chọn số ô tô dự trữ là 1 ô tô

4.2.2 Tính số cần cẩu

Theo định mức dự toán xây dựng cơ bản ban hành số 1776/2007 QĐ/BXD của Bộ xây dựng :

AF.41000 CÔNG TÁC BÊ TÔNG THỦY CÔNG ĐỔ BẰNG CẦN CẨU 16 TẤN

Đơn vị tính: 1m

Mã

hiệu

Công tác xây lắp

Thành phần hao

phí

Đơnvị

Lótmóng,Lấp đầy Bản đáy Nền

1 = (m3/h)

Số cần cẩu:

682,5

34,32