CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦM BÊ TÔNG DUL L=33M

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦM BÊ TÔNG DUL L=33M

Công nghệ sản xuất dầm bê tông DƯL L=33m

I- phạm vi áp dụng:

1- Quy trình công nghệ chế tạo và kiểm tra dầm bê tông cốt thép DƯL áp dụng cho dầm bê tông cốt thép DƯL liền khối, kéo sau L=33m dùng cho cầu

đường bộ Quy trình soạn thảo trên cơ sở đúc rút kinh nghiệm thi công dầm bê tông cốt thép DƯL từ các công trình đã được thi công Quy trình công nghệ phù hợp với quy trình 22 TCN 18-79, Quy trình thi công và nghiệm thu dầm cầu bê tông cốt thép DƯL 22 TCVN 247-98, Quy phạm thi công và nghiệm thu TCVN 4453-1995

2- Công nghệ này áp dụng cho việc chế tạo dầm bê tông cốt thép DƯL với cốt thép DƯL là bó thép 12.7mm cường độ cao (1 bó 7 tao) được tạo ứng suất trong bó thép tại công trường Mặt cắt ngang dầm có dạng chữ T, chiều cao dầm 1,7m, bầu dầm rộng 65cm, bụng dầm rộng 17cm, bản cánh dầm dày 15cm, mỗi phiến dầm gồm 23,28m3 bê tông, mác BT dầm: M400 (đổ BT toàn khối tại hiện trường) Vữa xi măng lấp ống luồn bó thép cường độ cao mác

500 Trọng lượng 1 phiến dầm là 58.2T

3- Tài liệu tham khảo:

- Tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông đường bộ ban hành năm 1966 của Bộ GTVT Việt Nam

- Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng của Việt Nam (1987)

II- công tác Ván khuôn:

Toàn bộ công tác ván khuôn được thực hiện theo Tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông đường bộ - Bộ GTVT 1999 (Tập III)

- Ván đáy phải được lắp trên mặt phẳng tuyệt đối suốt chiều dài 33m Các

đà ngang phải đặt vuông góc với ván đáy, đúng cự ly, đặt thanh chống tỳ sát chỗ đã định

- Gioăng cao su tròn φ30 phải được ép chặt vào các rãnh để chống rò rỉ bê tông, lắp dài suốt 33m, nếu nối phải được đảm bảo (khâu bằng sợi và xung quanh phải quấn băng dính)

- Thành ván khuôn sẽ dựng sau khi đã hoàn thiện phần cốt thép, ống ghen

- Trước tiên lắp 1 bên ván khuôn thành, kiểm tra các gioăng cao su nối ván thành với nhau, gioăng cao su không được lòi ra ngoài phía bê tông

- Dựng 2 tấm bịt đầu dầm, luồn các ống tạo lỗ vào 11 lỗ trên bản bịt đầu, buộc chắc chắn các lò xo vào cốt thép dầm

- Dựng nốt phần ván khuôn thành phía còn lại, trước khi dựng phải lau rửa dưới đáy ván khuôn, tuyệt đối không được bẩn do xỉ, sắt hoặc bùn đất

- Điều chỉnh tim dọc ván khuôn dầm theo đường chuẩn từ tấm bịt đầu này sang tấm bịt đầu đối diện, chia đều bề dày của bụng dầm ra 2 bên bằng các vít

điều chỉnh của chân chống

- Tất cả các bu lông nối ghép các mảnh ván khuôn, thanh giằng ván đáy phải được xiết chặt và đều

- Các lỗ ở bụng dầm có cốt thép chờ phải dùng mút xốp bó xung quanh bằng dây kẽm

* Các sai số khi lắp đặt ván khuôn

(mm)

(mm)

1 Sai số cho phép các bộ phận ván khuôn về chiều

dài, chiều rộng, đường chéo tấm thép

2 Sai số lắp dựng ván khuôn đáy

3 Sai số về lắp dựng ván khuôn thành

Về chiều dài giữa 2 mép trong ván khuôn đầu dầm +0; -10

- Chiều rộng bản mặt cầu dọc theo 2 bên ±5

4 Kiểm tra theo đường chéo (độ vuông góc) ±5

- Độ lệch tim của trọng tâm các bó thép (căn cứ vào các lỗ ở tấm đầu) so với đường thẳng nối tim tấm đầu không được quá 8mm (1/4000L)

- Sau khi dựng ván khuôn xong phải kiểm tra chiều dài 2 bên thành, chiều dày bản bụng, chiều rộng bầu, chiều cao khuôn, không được có sai số âm, chỉ cho phép sai số dương không quá 3mm với bản bụng, các vị trí khác sai số là dương 5mm

II- Gia công và buộc cốt thép, gia công bó thép cường độ cao.

1111 Gia công cốt thép thường và ống genGia công cốt thép thường và ống genGia công cốt thép thường và ống gen

- Cốt thép dầm được sử dụng tại công trình cầu Bến Đẫm là cốt thép Việt-Hàn lấy tại Hải Phòng vận chuyển lên Cốt thép trước khi sử dụng đều phải có chứng chỉ của nhà sản xuất và chứng chỉ thí nghiệm của cơ quan có thẩm quyền Trong đó:

+ Cốt thép laọi AI tương đương loại CI trong TCVN 1651-1985

+ Cốt thép loại AII tương đương loại CII trong TCVN 1651-1985

Những chỉ tiêu cơ lý và những yêu cầu kỹ thuật tuân theo quy định trong TCVN 1651-1985

- Cốt thép chở đến công trường phải được bảo quản thật tốt, phải che đậy chống bị gỉ trước khi thi công

- Các lưới cốt thép thường được gia công theo đúng bản vẽ thiết kế

- Tất cả các cốt thép được dùng cho công việc đúc dầm đều phải được thí nghiệm và có chứng chỉ mới được dùng

- Khi buộc cốt thép dùng con kê bằng bê tông có cường độ bằng cường độ của bê tông dầm ngoài ra còn được giải quyết bằng cách các lưới định vị được kéo dài thêm xuống ván đáy, đầu đập dẹt, mài 2 bên Toàn bộ cốt thép của dầm được treo vào lưới định vị

- Lưới định vị phải được chế tạo theo dưỡng Khi lắp buộc cốt thép tất cả phải được đánh dấu bằng sơn lên ván đáy với các màu sơn khác nhau để dễ phân biệt giữa cốt choàng và lưới định vị Sai số dọc của lưới định vị ±20mm, sai số ngang ±5mm

- Cốt choàng cũng phải được uốn theo dưỡng, các dưỡng phải đánh dấu chống nhầm lẫn

- Lưới cốt thép tốt nhất là kéo dài hết chiều dài của thanh tránh hàn nhiều

và chắc chắn (uốn cong khi vận chuyển và duỗi thẳng khi buộc)

- Tất cả cốt đai và cốt dọc nếu phải hàn cho chắc chắn, việc đó phải hoàn tất trước khi luồn ống tạo lỗ để tránh cháy ống gen, nếu ống gen bị thủng thì lập tức phải quấn băng dính vào ngay chỗ bị thủng, tránh tình trạng nước xi măng chui vào ống gen Trước hết phải kiểm tra ống khi vận chuyển đến nếu

có khuyết tật thì phải xử lý ngay Nối các ống gen để có chiều dài thiết kế bằng ống nối và phải được quấn kín bằng băng dính

- Nếu cốt thép bỉ gỉ vàng phải dùng bàn chải sắt đánh sạch, không được dính dầu mỡ

- Cốt thép thân dầm buộc xong, ghép ván khuôn rồi mới lắp cốt thép cánh dầm, việc đi lại trên ván khuôn phải được chú ý không cho đất rơi xuống ván

đáy, nếu thấy bẩn phải được rửa sạch bằng nước

- ống gen phải buộc chắc chắn theo 2 chiều để tránh khi đổ bê tông và

đầm rung, đầm cạnh làm xê dịch, phải xem xét kỹ và bổ xung kịp thời

Các sai số cho phép khi lắp dựng cốt thép thường

1 Chiều dài các thanh thép

+ Sai số trên cả chiều dài thanh 30mm

2 Sai số về vị trí uốn cốt thép

+ Cốt thép có đường kính < 20mm 30mm + Cốt thép có đường kính ≥ 20mm 50mm

6 Sai số kích thước các khung:

7 Sai số trong các mối hàn hồ quang

+ Theo kích thước tiết diện ngang +2mm 2222 Gia công cốt thép DƯLGia công cốt thép DƯLGia công cốt thép DƯL

* Thép sợi DƯL dùng trong dầm bê tông cốt thép ứng suất trước là bó thép cường độ cao 12.7mm loại trần (không mạ) được sản xuất tại Indonexia hoặc Thái Lan thoả mãn các điều kiện theo tiêu chuẩn JISG35-36-84 của Nhật Bản

- Mỗi bó thép CĐC đều phải có chứng chỉ thí nghiệm

Các yêu cầu kỹ thuật khác không nêu ra trên đây phải phù hợp với tiêu chuẩn TCVN 3100-1979

* Các công việc đối với thép CĐC

- Cốt thép DƯL được đưa đến công trường thành cuộn từ phải được che

đậy cẩn thận, khi đưa lên bãi gia công phải có một mâm quay để tở cốt thép dọc theo chiều dài 35ữ40m phải rải đá láng vữa và kê tà vẹt cứ 2m 1 thanh Cắt đủ các sợi bó thành 1 bó ngay ngắn và xếp vào 1 phía và được che đậy cẩn

thận Cốt thép cường độ cao được thí nghiệm cùng với neo và có đầy đủ chứng chỉ mới tiến hành thi công

- Công việc phải được tính toán khi đổ bê tông sau 5 ngày thì việc gia công các bó thép trong một dầm cũng được hoàn tất, không quá sớm, cũng không quá muộn (nếu sớm thì thép sẽ bị han gỉ, muộn thì bê tông bị co ngót dẫn đến nứt nẻ)

- Bó thép khi luồn vào ống gen phải bịt đầu để khi đẩy vào được êm thuận, phải đánh dấu trên dưới bó thép khi đưa vào kích kéo căng sao cho các sợi thép song song với nhau

- Luồn các bó thép trên cao phải có giá cho công nhân dứng tránh va quệt mạnh làm xô lệch các chỗ buộc

IV- Đổ bê tông dầm.

1111 Các yêu cầu đối với vật liệu:Các yêu cầu đối với vật liệu:Các yêu cầu đối với vật liệu:

a- Xi măng:

Hỗn hợp bê tông để chế tạo dầm được sản xuất bằng xi măng Poóc-lăng,

xi măng ChingFon, mác xi măng 400 (PC40) Lượng xi măng không vượt quá 500Kg/m3 bê tông

Trước khi sử dụng, xi măng phải được kiểm tra lại chất lượng như cường

độ chịu nén, thời gian sơ ninh, trung ninh theo TCVN 2682-1992

Chỉ tiêu kỹ thuật xi măng:

+ Cường độ kháng ép ≥ 500kg/cm2

+ Thời gian sơ ninh ≥ 1 giờ

+ Thời gian trung ninh kết thúc không < 6 giờ

+ Lượng đọng trên sàng 4900 lỗ/cm2: không quá 10% so với khối lượng thí nghiệm

b- Cốt liệu thô - Đá:

* Đá dùng cho bê tông dầm lựa chọn từ đá thiên nhiên, đá dùng cho đổ bê tông dầm được lấy ở mỏ đá Đầu Mầu, đá có đường kính max không vượt quá 1/4 kích thước mặt cắt cấu kiện và không vượt quá 3/4 khoảng cách nhỏ nhất của cốt thép hoặc cự ly giữa mép ống tạo lỗ và thành ván khuôn

* Yêu cầu chất lượng:

+ Cấp phối đá từ 10 ữ 25mm và phù hợp với tỷ lệ sau:

Kích thước mắt sàng Lượng sót tích luỹ trên sàng

Dmin 0,5(Dmax, Dmin)

Dmax 1,25DMax

90 ữ 100%

40 ữ 70%

0 ữ 10%

0%

+ Cường độ kháng ép của đá > 800 kg/cm2

+ Cấp phối và tỷ lệ theo cấp phối trên

+ Hàm lượng hạt thoi dẹt không quá 10% trọng lượng

+ Hàm lượng các tạp chất sunfua và sunfat không quá 1% trọng lượng + Hàm lượng bột đá không quá 1,5% trọng lượng

+ Không được có đá phong hoá

+ Hàm lượng bùn sét, bụi 1% (theo khối lượng)

Ngoài ra đá dăm sử dụng đúc dầm phải phù hợp với TCVN 1771-87

Mỗi đợt đổ bê tông từ 50m3 ữ 100m3 phải làm thí nghiệm kiểm tra xác

định cấp phối và chất lượng cốt liệu

d- Cốt liệu mịn - Cát:

- Cát dùng chế tạo vữa bê tông là cát vàng có môđuyn độ lớn từ 2,5-3 được lấy từ cát mỏ Phò Trạch - Thừa Thiên Huế và được kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật theo tiêu chuẩn Nhà nước TCVN 338-70

- Lượng hạt >5mm không vượt quá 5%, lượng hạt < 0,15mm không vượt quá 3%

- Hàm lượng tạp chất, đất bùn nhỏ hơn 2% trọng lượng

- Hàm lượng tạp chất sunfua và sunfat không quá 1% trọng lượng

- Hàm lượng mica trong cát không quá 1% trọng lượng

e- Nước trộn bê tông:

Nước để trộn hỗn hợp bê tông, để rửa cốt liệu và bảo dưỡng bê tông phải là nước sạch Nước sử dụng là nước ăn không có tạp chất ảnh hưởng đến độ ninh kết và hoá cứng của xi măng Các loại nước bẩn, có dầu, nước có hàm lượng sunfat quá 1% trọng lượng nước, nước có độ PH < 4 đều không được dùng để trộn bê tông

Yêu cầu kỹ thuật của nước:

+ Độ PH > 4

+ Lượng sunfat ≤ 2700mg/lít

+ Tổng khối lượng các muối ≤ 5000mg/lít

Các yêu cầu kỹ thuật khác phải phù hợp với các tiêu chuẩn quy định trong TCVN 4506-87

f- Chất phụ gia:

Để tăng hoạt tính của vữa bê tông, được dùng phụ gia Sikament NN hoá dẻo pha ở dạng dung dịch 10 ữ 20% trộn vào vữa bê tông với tỷ lệ 1ữ3% trọng lượng xi măng (căn cứ vào thí nghiệm để đạt tỉ lệ N/X hợp lý và độ sụt yêu cầu) Phụ gia có các đặc tính kỹ thuật sau:

+ Tỷ trọng: 1,18 ữ 1,20 kg/lít

+ Trị số pH: 7,0 ữ 8,5

Khi sử dụng phụ gia đều phải có phiếu chất lượng nhãn hiệu và xác định

sự kéo dài thời gian sơ ninh, trung ninh và cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày khi dùng phụ gia hoá dẻo

g- Chất bôi trơn:

Vật liệu dùng để bôi trơn ván khuôn phải đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Thích hợp cho các thiết bị phun hoặc quét

+ Tạo thành lớp trung gian ngăn cách hữu hiệu sự dính kết giữa bê tông và ván khuôn

+ Không làm thay đổi tính chất cơ lý cũng như màu của BT Không làm han rỉ ván khuôn thép

+ Không gây cháy nổ hay các hiệu ứng có hại khác đối với công nhân trong quá trình thi công

2222 Lắp ráp các kết cấu chôn sẵn trong dầm:Lắp ráp các kết cấu chôn sẵn trong dầm:Lắp ráp các kết cấu chôn sẵn trong dầm:

Vị trí lắp ráp bản gối và các bản chôn sẵn ở đường người đi phải cố định không được xê dịch trong khi đổ bê tông Sai số cự ly giữa 2 bản chôn sẵn so với thiết kế không quá 5mm

3333 Gia công và buộc cốt thép:Gia công và buộc cốt thép:Gia công và buộc cốt thép:

- Cốt thép trơn và cốt thép gai phải hàn đối đầu hoặc hàn chồng hồ quang Tiêu chuẩn nghiệm thu theo 22 TCVN 247-98

- Mối hàn phải ngấu, cốt thép không được cháy, nứt Thí nghiệm uốn nguội và chịu kéo theo 22 TCVN 247-98

- Khung cốt thép nên phân đoạn để chế tạo trước và buộc trong hệ dưỡng

để đảm bảo đúng kích thước hình học

- Tiêu chuẩn kỹ thuật buộc khung cốt thép như sau:

+ Dãn cách cốt thép đai: ±10mm

+ Dãn cách cốt thép chủ: ±10mm

+ Lệch vị trí thẳng đứng ±10mm

+ Tầng bảo vệ cốt thép ±5mm

+ Các cốt thép đai theo chiều đứng và ngang ±10mm

4444 Đặt ống ghen:Đặt ống ghen:Đặt ống ghen:

- ống ghen tạo lố bằng tôn mạ kẽm có gân được quấn theo dạng lò xo

đường kính ngoài của ống là 57mm Để nối các đoạn ống này dùng các đoạn ống ghen có đường kính ngoài bằng 62mm vặn theo ren để tránh lọt vữa vào ống khi đổ BT dầm

- Trước khi đặt ống tạo lỗ phải kiểm tra lưới định vị (vị trí, ký hiệu của lưới), lưới được hàn cố định với khung cốt thép bụng và bầu dầm Cốt thép lưới định vị không có ba via làm xây xát ống tạo lỗ Đặt ống tạo lỗ xong, kiểm tra đầu nối đảm bảo kín khít, nút 2 đầu ống tránh gỗ, thép, bụi bẩn làm tắc ống

5555 Trộn bê Trộn bê Trộn bê tông dầm:tông dầm:tông dầm:

Bê tông dầm được trộn bằng máy trộn cưỡng bức 550L, có 1 máy trộn dự phòng

* Các yêu cầu cơ bản:

- Cường độ bê tông phải thoả mãn yêu cầu các bước công nghệ thi công, thời gian tháo dỡ ván khuôn, thời gian tạo DƯL và đạt yêu cầu thiết kế

- Co ngót, từ biến nhỏ

- Tính nhuyễn cao, không bị phân tầng khi rung mạnh

- Nên dùng loại bê tông có tính dẻo thấp, tỷ lệ pha trộn khống chế theo các

điều kiện sau:

+ Lượng tiêu thụ xi măng không vượt quá 500kg/m3

+ Tỷ lệ N/X = 0,35 ữ 0,45

+ Độ sụt 8ữ10cm (đổ bằng gầu)

+ Dùng phụ gia hoá dẻo 1ữ3% trọng lượng xi măng

* Vật liệu trộn bê tông (nước, xi măng, cốt liệu thô và mịn) đều tính theo trọng lượng:

+ Nước và xi măng chính xác đến 1%

+ Cốt liệu thô và mịn chính xác đến 2%

+ Chất hoá dẻo tính theo thể tích, chính xác đến 1%

+ Các loại dụng cụ cân đong phải hiệu chỉnh chính xác trước khi đổ mỗi phiến dầm

* Thời gian trộn mỗi cối không được dưới 1,5 phút

* Nhân viên thí nghiệm phải luôn theo dõi độ ẩm của cát, đá để điều chỉnh

tỷ lệ pha trộn

* Khi thí nghiệm chế tạo vào mùa hè phải tìm cách hạ nhiệu độ cát, đá Nhiệt độ cát, đá nên hạn chế dưới 300C

* Chuyên chở bê tông: Vận chuyển bằng thùng chuyên dụng từ nơi trộn theo quy định ở điều 11-37 đến 11-42 của QĐ 166 Bộ GTVT

6666 Đổ và đầm bê tông:Đổ và đầm bê tông:Đổ và đầm bê tông:

- Kiểm tra lại việc chuẩn bị đổ bê tông và tiến hành đổ bê tông theo QĐ166, điều 11-43 đến 11-51 không được để lại vết thi công trong dầm

- Trước khi đổ bê tông dầm ván khuôn phải được bôi chống dính bằng một lớp mỡ hoặc quét dầu nhờn HB40

- Dùng xe rải bê tông di chuyển với vận tốc 17m/phút từ đầu dầm này tới

đầu dầm kia, có dung tích phễu là 1m3, bê tông được cung cấp từ máy trộn bằng cần cẩu

- Đổ bê tông theo phương thức rải theo từng lớp từ đầu này đến đầu kia bằng xe rải BT chạy từ đầu dầm này đến đầu dầm kia Đầm rung hoạt động phối hợp chặt chẽ với đoạn đổ bê tông

- Đầm bê tông ở bầu và bụng dùng đầm đáy và đầm cạnh Đầm bê tông ở cánh và phía trên của bụng dùng đầm dùi hoặc đầm bàn Do bụng dầm dày dưới 20cm nên đầm cạnh chỉ hoạt động một phía xen kẽ nhau

- Thời gian dừng đổ bê tông giữa 2 lớp không được vượt quá 30 phút

- Thời gian thi công bê tông cả phiến dầm 33m không được vượt quá thời gian sơ ninh của bê tông

- Chế độ kiểm tra phải được đặc biệt lưu ý, phải cử một số người theo dõi

bê tông có bị rò rỉ ra ngoài ván khuôn hay không, chú ý xiết chặt các đầm rung bị lỏng, kiểm tra an toàn về điện trong thời gian đổ bê tông

- Việc thu dọn lau chùi các thiết bị (máy trộn bê tông, xe rải bê tông, đầm v.v ) phải được đặt ra ngay từ đầu để không gây ảnh hưởng khi thi công các dầm sau

- Trong khi đổ bê tông phải dùng dụng cụ được gọi là “con chuột” kéo liên tục theo trình tự các lỗ ống gen từ dưới bụng dầm lên trên, với mục đích kiểm

∆1 ∆2

2 1

∆3

∆4

3 4

tra vữa bê tông có rò rỉ vào hay không Nếu dụng cụ con chuột sạch không có dính bám vữa và thông suốt cả hai đầu thì tiếp tục kiểm tra các lỗ tiếp theo cho đến khi đổ bê tông xong Nếu có hiện tượng rò rỉ vữa bê tông thì phải xử

lý bằng bơm nước hoặc kéo liên tục cho tới khi bê tông đông kết mới được phép dừng

- 2 giờ sau khi kết thúc đổ bê tông tiếp tục dùng dụng cụ con chuột để thăm dò độ thông suốt của 11 ống gen, nếu thấy bê tông vẫn còn trong ống gen thì phải xử lý tiếp (chọc cho nát bê tông và dùng nước xói sạch)

7777 Bảo dưỡng bê tông, tháo ván khuôn dầm:Bảo dưỡng bê tông, tháo ván khuôn dầm:Bảo dưỡng bê tông, tháo ván khuôn dầm:

- Dầm được bảo dưỡng tự nhiên theo điều 11-85 đến 11-87 QĐ166

Chú trọng việc che phủ mặt thoáng sau khi đổ bê tông 2 giờ khi trời nắng nóng, bảo dưỡng bằng nước liên tục trong 14 ngày đêm kể cả đổ nước vào lỗ chừa sẵn Luôn đảm bảo bề mặt bê tông được ẩm ướt trong thời gian đông kết

- Khi cường độ bê tông đạt 200kg/cm2 cho phép tháo dỡ ván khuôn thành

và tấm bịt đầu tránh làm nứt nẻ hoặc sứt cục bộ

- Khi cường độ bê tông đạt 90% cường độ thiết kế mới được căng kéo bó thép cường độ cao

- Khi cường độ bê tông đạt 100% cường độ thiết kế và căng kéo thép xong mới được dỡ dầm ra khỏi ván đáy và sàng dầm

V- Căng kéo cốt thép cđc:

Sơ đồ căng kéo cốt thép CĐC:

Sơ đồ căng kéo cốt thép CĐC:

1111 Công tác chuẩn bị:Công tác chuẩn bị:Công tác chuẩn bị:

a- Công tác kiểm tra tổng thể:

Trước khi tiến hành kéo bó thép CĐC cần kiểm tra toàn bộ dầm bê tông cốt thép sau khi tháo dỡ ván khuôn cũng như các yêu cầu kỹ thuật khác theo các nội dung:

- Dầm bê tông cốt thép:

+ Kiểm tra kích thước hình học dầm, các sai số kích thước do chế tạo