Tổng kết thiết kế thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình - Hội thảo nâng cao chất lượng xây dựng đập bê tông đầm lăn

Bộ đã chỉ đạo Tổng kết thiết kế, thi công đập BTĐL Định Bình nhằm đánh giá kết quả tốt đã đạt được, cả những tồn tại, thiếu sót, kịp thời rút kinh nghiệm để xây dựng đập BTĐL Nước Trong

Trường Đại học Thủy lợi

Kỷ yếu hội thảo khoa học

đề tài nghiên cứu KHCN cấp Bộ

“tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn định bình”

Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS phạm văn quốc

7263-15

26/3/2009

Văn phòng Tư vấn thẩm định thiết kế và Giám định chất lượng công trình

Trường Đại học Thuỷ lợi

Số 175, phố Tây Sơn, Quận Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam

Điện thoại cơ quan: (84-4) 5631535 Fax: (84-4) 5638066

NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XÂY DỰNG ĐẬP BÊ TÔNG

ĐẦM LĂN Thời gian: Thứ 6, ngày 16-11-2007

Địa điểm: Hội trường 223 (tầng 2), Trường Đại học Thuỷ lợi

175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội

Buổi sáng 16-11:

- 7 giờ 30 đến 8 giờ kém 5: Đón tiếp đại biểu

- 8 giờ kém 5: Ổn định chuẩn bị khai mạc

- 8 giờ đến 12 giờ :

+ Giới thiệu đại biểu

+ Chủ trì HT: Lãnh đạo Vụ KHCN, Cục QLXDCT,

Trường ĐHTL, Ban QLĐT&XDTL6

+ Trình bày và thảo luận các báo cáo

- 12 giờ : Ăn trưa

Buổi chiều 16-11:

- 13 giờ 30 đến 16 giờ 30 :

+ Trình bày và thảo luận các báo cáo

- 16 giờ 30 đến 17 giờ: Tổng kết Hội thảo

Thường trực Ban tổ chức: PGS.TS Phạm Văn Quốc

Giám đốc Văn phòng Tư vấn Thẩm định thiết kế và Giám định CLCT

Trường Đại học Thuỷ lợi, 175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội

ĐT: 04-5631535 DĐ: 0913006309 Fax: 04-5638066

Emai: vptv@wru.edu.vn

BÁO CÁO TẠI HỘI THẢO

1 Kết quả bước đầu Tổng kết thiết kế, thi công đập BTĐL Định Bình PGS TS Phạm Văn Quốc –

4 Một số kết quả nghiên cứu bước đầu nâng cao chống thấm cho đập bê tông đầm lăn PGS.TS

Lê Minh – Trưởng phòng TH, Viện KHTL ĐT 0913024118

5 Điều chỉnh thiết kế và giám sát tác giả đập BTĐL Định Bình KS Nguyễn Hữu Ngọc – Chủ nhiệm

CT, Công ty TVXDTLVN ĐT 091306024

6 Một số vấn đề cần trao đổi về ứng dụng công nghệ BTĐL trong xây dựng đập ở Việt Nam TS

Nguyễn Quang Hiệp, Viện KHCNXD ĐT: 0913524621

7 Phụ gia dùng chế tạo bê tông đầm lăn trong xây dựng đập bê tông trọng lực TS Nguyễn Đức

Thắng - Giám đốc Viện CNBT- Viện KHCNXD ĐT 0903420792

8 Về khe nhiệt, khe thi công của đập bê tông đầm lăn GS.TS Nguyễn Văn Mạo – ĐHTL ĐT

0913515377

9 Một số giải pháp thiết kế đập bê tông đầm lăn Nước Trong ThS Nguyễn Trí Trinh - Phó GĐ Trung

tâm CN, Công ty TVXDTLVN ĐT 0903588465

10 Sử dụng phụ gia tro bay để chế tạo bê tông đầm lăn Định Bình – Kết quả và kinh nghiệm KS

Lê Hữu Hải – Trưởng phòng Thí nghiệm Công ty Cổ phần XD 47

11 Các biện pháp khống chế nhiệt trong quá trình thi công bê tông đầm lăn PGS TS Vũ Thanh

Te - Phó HT Trường ĐHTL ĐT 0913345337, ThS Nguyễn Hữu Nghĩa - Phó GĐ Ban Quản lý Đầu tư và

Xây dựng Thuỷ lợi 6 ĐT 0913447451

12 Phương pháp thiết kế cấp phối hỗn hợp bê tông đầm lăn TS Hoàng Phó Uyên –Trưởng phòng

Nghiên cứu Vật liệu, Viện KHTL ĐT 0913234867

13 Một số vấn đề về ổn định chống động đất đối với đập bê tông đầm lăn GS.TS Nguyễn Văn Lệ –

Trường ĐHTL ĐT 0913035379

14 Một số vấn đề về tiêu chuẩn thiết kế đập bê tông đầm lăn Định Bình GS.TS Phạm Ngọc Quý -

Phó Hiệu trưởng Trường ĐHTL ĐT 0903205575

15 Thành tựu nghiên cứu về vật liệu bê tông đầm lăn và kiến nghị áp dụng TS Nguyễn Như Oanh

- Trưởng Bộ môn Vật liệu XD, Trường ĐHTL ĐT 0913555144

16 Một số vấn đề Qui trình kiểm định chất lượng thi công bê tông đầm lăn TS Đỗ Văn Toán

-Trường ĐạĐHTL, ĐT 04-5630640

17 Một số nhận xét về kết quả khoan phụt chống thấm, gia cố nền đập Định Bình và các đập cao

KSCC Hoàng Khắc Bá, ĐT 0912141686

18 Thận lợi và khó khăn khi thiết kế đập bê tông đầm lăn Nước Trong. ThS Nguyễn Trí Trinh -

Phó GĐ Trung tâm CN, Công ty TVXDTLVN ĐT 0903588465

19 Khoan phụt tạo màng chống thấm, gia cố và khoan tiêu thoát nước nền đập Định Bình Nguyễn

Thu Trang – Giám đốc Công ty TV - Tổng CT XDTL4 ĐT 0913922301

20 Danh mục một số tiờu chuẩn và tài liệu kỹ thuật về bờ tông và đập BTĐL PGS TS Phạm Văn

Quốc – Giám đốc VPTVTĐTK&GĐCLCT-ĐHTL ĐT 0913006309

21 Một số công trình sử dụng đập BTĐL ở nước ta PGS TS Phạm Văn Quốc, KS Phạm Lan Anh,

Mở đầu

Công nghệ bê tông đầm lăn đã được nghiên cứu, ứng dụng để xây dựng đập

từ những năm 60 của thế kỷ 20 Đến nay, đã và đang xây dựng khoảng gần 400 đập BTĐL trên thế giới Hiện tại, Trung Quốc đang là quốc gia dẫn đầu cả về số lượng, khối lượng đập BTĐL, tiếp đến là Nhật Bản, Hoa Kỳ, Brazin và Tây Ban Nha

Trong số khoảng 390 đập BTĐL trên thế giới có 75 đập (20%) cao trên 75m

và 32 đập (8%) cao trên 100m Việt Nam chúng ta mới đưa công nghệ BTĐL vào xây dựng đập một số năm gần đây Nhưng, tính đến thời điểm này, tỷ lệ đập BTĐL cao trên 75m của Việt Nam đã là 90%, cao trên 100 m là 50% Các đập BTĐL đã và

đang chuẩn bị xây dựng ở Việt Nam đều là các đập lớn Đập Sơn La do Việt Nam thiết kế và thi công với chiều cao 138m và khối tích BTĐL 3,1triệu m3 là một trong

3 đập BTĐL lớn nhất thế giới và một trong 7 đập BTĐL cao nhất thế giới

Bên cạnh ưu thế vượt trội của công nghệ đập BTĐL đã được khẳng định, cũng xuất hiện nhiều vấn đề kỹ thuật về thiết kế, lựa chọn vật liệu, thi công, kiểm soát chất lượng và nghiệm thu đòi hỏi phải quan tâm nghiên cứu, thảo luận làm rõ

để kịp thời bổ sung, hoàn thiện công nghệ này phù hợp với điều kiện tự nhiên, năng lực kỹ thuật và kinh tế của Việt Nam

Đập BTĐL Định Bình (là một trong hai đập BTĐL xây dựng đầu tiên ở nước

ta) do Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đầu tư Bộ đã chỉ đạo Tổng kết thiết

kế, thi công đập BTĐL Định Bình nhằm đánh giá kết quả tốt đã đạt được, cả những tồn tại, thiếu sót, kịp thời rút kinh nghiệm để xây dựng đập BTĐL Nước Trong và các đập bê tông đầm lăn trong thời gian tới tốt hơn Thông qua tổng kết còn để rút

ra các kết luận có giá trị bổ sung cho Qui chuẩn, Tiêu chuẩn, Qui trình kỹ thuật,

Định mức chuyên ngành, Nghiên cứu khoa học, Đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học và

kỹ thuật xây dựng đập BTĐL Hội thảo ‘‘Nâng cao chất lượng xây dựng đập bê

tông đầm lăn’’ là một nội dung quan trọng của công tác tổng kết

Hội thảo đề cập đến ba vấn đề chính: Các vấn đề về thiết kế; Các vấn đề về thi công và Các vấn đề về vật liệu xây dựng đập BTĐL

Nội dung của Hội thảo được chuẩn bị bởi cán bộ của các đơn vị đã và đang tham gia xây dựng đập BTĐL ở nước ta, bao gồm: Ban quản lý Đầu tư và Xây dựng Thuỷ lợi 6, Công ty Tư vấn xây dựng Thủy lợi Việt Nam, Công ty Cổ phần Xây dựng 47 và các nhà thầu phụ thi công đập BTĐL Định Bình, Viện KHTL, Viện KHCN Vật liệu xây dựng, chuyên gia của HĐNTNN và Trường Đại học Thuỷ lợi

(đơn vị chủ trì tổng kết thiết kế, thi công đập BTĐL Định Bình)

Ban tổ chức Hội thảo rất mong nhận dược nhiều ý kiến để tiếp tục góp phần nâng cao chất lượng xây dựng đập BTĐL ở nước ta

KếT QUả BƯớC ĐầU TổNG KếT THIếT Kế, THI CÔNG ĐậP BÊ TÔNG ĐầM LĂN ĐịNH BìNH

đập BTĐL Nước Trong và các đập bê tông đầm lăn trong thời gian tới tốt hơn

Thông qua tổng kết thiết kế, thi công xây dựng công trình đập BTĐL Định Bình còn để rút ra các kết luận có giá trị về bổ sung Qui chuẩn, Tiêu chuẩn kỹ thuật, Định mức chuyên ngành, Nghiên cứu khoa học, Đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học và kỹ thuật xây dựng đập BTĐL Nội dung tổng kết các vấn đề chủ yếu sau đây:

1 Những vấn đề phù hợp và bất cập khi dùng các Tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam để thiết kế đập bê tông đầm lăn Định Bình

2 Chọn lọc và vận dụng các Tiêu chuẩn kỹ thuật của nước ngoài để thiết kế đập bê tông đầm lăn Định Bình

3 Lý do và kinh nghiệm điều chỉnh thiết kế trong quá trình xây dựng đập BTĐL

Định Bình

4 Chất kết dính, phụ gia cho bê tông đầm lăn nói chung và đập Định Bình nói riêng

5 Cấp phối bê tông đầm lăn nói chung và đập Định Bình nói riêng

6 Qui định các điều kiện kỹ thuật thi công bê tông đầm lăn đập Định Bình

7 Kiểm định chất lượng thi công bê tông và bê tông đầm lăn Định Bình

8 Khoan phụt chống thấm, gia cố và thoát nước thấm nền đập Định Bình

9 Các biện pháp khống chế nhiệt trong thi công bê tông đầm lăn Định Bình

10 Các biện pháp bảo ôn, xử lý nứt và khe lạnh tiếp giáp

11 Chống thấm cho thân đập bê tông đầm lăn nói chung và đập Định Bình nói riêng

12 ổn định, độ bền của đập bê tông đầm lăn nói chung và đập Định Bình nói riêng

13 Cửa van, máy đóng mở và thiết bị cơ điện thuỷ công Định Bình

14 Các kết luận và kiến nghị

Công tác tổng kết đã được thực hiện bởi sự phối hợp chặt chẽ giữa các chuyên gia

của Trường đại học Thuỷ lợi (đơn vị chủ trì tổng kết) với Ban quản lý Đầu tư Xây dựng

Thuỷ lợi 6, với đơn vị tư vấn thiết kế - Công ty Tư vấn xây dựng Thủy lợi Việt Nam

(trước đây là HEC I), với Nhà thầu xây dựng chính - Công ty Cổ phần Xây dựng 47 và

các nhà thầu phụ thi công, với Cục Giám định NN về chất lượng CTXD, với các chuyên gia của HĐNTNN, với Viện KHTL, với Viện chuyên ngành bê tông thuộc

Viện KHCNVL và với các đơn vị liên quan khác dưới sự chỉ đạo của Vụ Khoa học Công nghệ, Cục Quản lý xây dựng công trình - Bộ NN&PTNT

Phương pháp tổng kết từ thực tế thi công tại công trường Định Bình, kết hợp nghiên cứu, thu thập, phân tích tài liệu Đến nay đã đạt được kết quả tốt bước đầu Tóm tắt một số kết quả chính như sau :

I- CáC VấN Đề Về thiết kế

1 Khẳng định ưu, nhược điểm của BTĐL để xây dựng đập

Đập Định Bình là công trình thi công bằng công nghệ bê tông đầm lăn đầu tiên trong nghành thủy lợi Đến nay, một số ưu, nhược điểm cơ bản đã được khẳng định rõ, bao gồm :

a- Ưu điểm:

- Thi công nhanh, giảm được thời gian xây dựng so với bê tông thường

- Giảm được đáng kể số lượng xi măng trong 1 m3 bê tông và từ đó giảm được nhiệt phát sinh trong khối bê tông thường là nguyên nhân chính gây nứt nẻ bê tông

- Có thể thi công liên tục nếu thiết kế khoảnh đổ và tổ chức thi công hợp lý

- Sử dụng ván khuôn ít hơn so với bê tông thường

- Giảm giá thành công trình so với bê tông thườn, có thể từ 15%-20%

b- Nhược điểm:

- Do bê tông khô, it xi măng, dễ bị phân tầng khi vận chuyển, đổ, san, ủi, đầm nén sẽ làm giảm chất lượng bê tông không đều, thậm chí suy giảm không đạt cường độ thiết kế

-Phụ thuộc nhiều vào thời tiết, nhiệt độ nơi đổ bê tông

- Thời gian ninh kết đạt cường độ thiết kế khá lâu thông thường từ 90-120 ngày thậm chí 180 ngày sau đổ bê tông

- Phụ thuộc vào trạm trộn (nhập ngoại), nguồn cung cấp phụ gia tro bay (Công trình Định Bình phải ngừng thi công BTĐL khá lâu để đợi nhập hộp số thay thế hộp số của trạm trọn bị hỏng, tro bay thiếu phải tìm nguồn thay thế mặc dù khi thiết kế lựa chọn cho bay phả lại đã có cam kết bằng hợp đồng cung ứng đủ cả về chất lượng và khối lượng…

2- Đã và tiếp tục nghiên cứu vận dụng tiêu chuẩn, công nghệ nước ngoài

- Trong thời gian qua, nhiều cơ quan khoa học và đơn vị tư vấn thiết kế, nhà thầu thi công trong nước đã tiếp cận nhanh chóng có hiệu quả với các Tiêu chuẩn thiết

kế, Qui trình thi công, thiết bị và dây chuyền công nghệ thi công đập BTĐL của các nước: Trung Quốc, Mỹ, Nhật

- Các nước nêu trên rất năng động nghiên cứu và đi trước đổi mới công nghệ và

đạt được nhiều thành tựu mới Vì vậy, tiếp tục nghiên cứu, vận dụng các Tiêu chuẩn thiết kế, Qui trình thi công, thiết bị và dây chuyền công nghệ thi công đập BTĐL của nước ngoài vào điều kiện cụ thể của mỗi công trình ở nước ta, trong khi chúng ta chưa xây dựng được hệ thống tiêu chuẩn, qui trình công nghệ của Việt Nam là rất cần thiết

3- Xây dựng gấp HT tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng đập BTĐL Việt Nam

- Hiện nay chưa có tiêu chuẩn ban hành chính thức, phải vận dụng tiêu chuẩn thiết kế, qui trình thi công đập BTĐL của một số nước Mỗi nước, ở mỗi thời kỳ lại có nhiều vấn đề khác nhau, không thống nhất Khi nghiên cứu, vận dụng vào điều kiện nước ta cũng đã nảy sinh nhiều bất cập

- Vì vậy, cần bổ sung gấp hệ thống qui chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế, qui trình thi công, thí nghiệm và nghiệm thu, quản lý và vận hành đập BTĐL của Việt Nam

- Rà soát lại các tiêu chuẩn ngành có liên quan về khảo sát, vật liệu xây dựng, qui trình, phương pháp, thiết bị thí nghiệm vật liệu BTĐL

4- Hạn chế sử dụng bê tông thường trong đập BTĐL

- Khi xây dựng đập xây dựng bằng công nghệ BTĐL hết sức tránh càng nhiều càng tốt những chi tiết kết cấu bằng bê tông, bê tông cốt thép thông thường và các lỗ khoét trong đập (như hành lang kiểm tra, lỗ xả lũ, cống dẫn dòng thi công, cống lấy nươc…

- Càng nhiều hạng mục bê tông thường thì càng chia vụn mặt bằng thi công, hạn chế rất nhiều đến tầm hoạt động của các phương tiên thi công cơ giới và giảm ưu thế và hiệu quả kinh tế của công nghệ thi công đập BTĐL

5- Đẩy mạnh hợp tác trong và ngoài nước về xây dựng đập BTĐL

- Trong quá trình thiết kế và thi công đập BTĐL Định Bình, đã có sự hợp tác khá chặt chẽ giữa các đơn vị KHCN, các cơ quan quản lý nhà nước, các nhà thầu xây dựng trong nước, như: HEC1, ĐHTL, Viện KHTL, ĐHXD, Vụ KHCN, Cục QLXDCT, Ban QLĐTXDTL6, Công ty CPXD47 Đồng thời chúng ta đã mời một số Giáo sư, chuyên gia Trung Quốc chuyên sâu về đâp BTĐL sang trao đổi, hợp tác, chuyển giao và đào tạo

- Tiếp tục và mở rộng hợp tác, chuyển giao công nghệ thiết kế, chế tạo phụ gia,

lý nhà nước, các nhà thầu xây dựng trong nước, với các cơ quan KHCN, chuyên gia Trung Quốc và các nước khác để nhanh chóng đạt được thành tựu cao hơn về công nghệ xây dựng đập BTĐL

6- Thiết kế mặt cắt tối ưu đập BTĐL phù hợp với điều kiện xây dựng cụ thể

- Nghiên cứu xử lý các đới xung yếu, đứt gãy của nền đập,

- Lựa chọn mặt cắt đập bê tông đầm lăn hợp lý và tối ưu,

- Xác định quy mô tràn có cửa van hợp lý,

2007 ở Atlanta (Mỹ), Hội thảo 10- 2007 ở Quý Dương (Trung Quốc)

- Cho đến nay, phân tích ổn định và độ bền của đập trọng lực bê tông đầm lăn vẫn sử dụng các phương pháp như dùng cho đập trọng lực bê tông thường Tuy nhiên, trong phân tích đánh giá phải chú ý đến những đặc điểm của đập bê tông

đầm lăn như lực dính kết ở mặt tiếp giáp giữa các lớp kém, mô đun đàn hồi cao hơn mô đun đàn hồi của bê tông thường cùng cường độ v.v

- Động đất luôn luôn là vấn đề lớn đặt ra đối với các công trình xây dựng Đến nay, hầu hết các đập đập bê tông trọng lực thường và BTĐL chúng ta đang thiết kế

và xây dựng có mái thượng lưu thẳng đứng và gần thẳng đứng Tuy nhiên, trên thế giới một số đập BTĐL cao trên 100 m đã được thiết kế và xây dựng với mái thượng lưu và hạ lưu nghiêng đối xứng Rõ ràng, động đất và ổn định của đập BTĐL trong vùng động đất còn nhiều vấn đề đang cần nghiên cứu ở nước ta

8- Các công tác khác

- Chủ trương chọn đập RCC phải quán triệt ngay từ đầu, xuyên suốt từ giai doạn chuẩn bị xây dựng và xây dựng Tránh thay đổi phương án đột ngột dễ đi đến đồ án chắp vá, chậm tiến độ

- Hạn chế bổ sung nhiệm vụ công trình khi đồ án đã được phê duyệt và đang thi công dẫn đến bị dộng trong việc điều chỉnh bố trí hạng mục công trình

- Khi phê duyệt hồ sơ Dự án Đầu tư nên phê duyệt kèm Tổng mức đầu tư; TKKT phê duyệt kèm theo Tổng dự toán, tạo điều kiện dễ dàng cho các đơn vị quản lý,

- ở Việt Nam, đập bê tông đầm lăn mới ở giai đoạn đầu phát triển, việc học hỏi, tổng kết kinh nghiệm thiết kế, thi công để thích hợp với điều kiện nước ta là vấn đề rất cần thiết

B- CáC VấN Đề Về vật liệu BÊ TÔNG ĐầM LĂN

1- ưu tiên nghiên cứu thực nghiệm về vật liêu BTĐL

- Các đề tài thí nghiệm, nhất là thí nghiệm nghiên cứu phụ gia puzơlan, chế tạo vữa và thi công BTĐL cần được ưu tiên triển khai trong các quá trình nghiên cứu thiết kế, đặc biệt ở giai đoạn TKKT

- Nghiên cứu xác định các chỉ tiêu thuộc tính và cấp phối vật liệu BTĐL, bao gồm:

• Cường độ chịu nén yêu cầu,

• Cường độ chịu kéo ,

• Nhu cầu sử dụng phụ gia kéo dài thời gian đông kết,

• Hàm lượng phụ gia không hoạt tính,

• Hàm lượng phụ gia lấp đầy,

• Các chỉ tiêu kiểm soát đối với phụ gia khoáng hoạt tính và lấp đầy,

• Bê tông biến thái và các chỉ tiêu kỹ thuật cần kiểm soát

- Nghiên cứu qui trình chọn vật liệu, thí nghiệm và kiểm soát chất lượngBTĐL, bao gồm:

• Qui trình chọn lựa thành phần bê tông đầm lăn,

• Các phương pháp thử xác định các chỉ tiêu kỹ thuật của phụ gia khoáng,

• Qui trình thí nghiệm: trong phòng và ngoài thực địa,

• Qui trình kiểm soát chất lượng vữa và kiểm soát chất lượng đổ BTĐL trong thi công

đập

Hình 1 Xi lô trộn cấp phối vữa BTĐL và thí nghiệm kiểm tra độ đầm chặt

- Cần triển khai sớm việc nghiên cứu quy luật phát triển cường độ cùng các chỉ tiêu cơ lý của bê tông đầm lăn trong điều kiện cụ thể của công trình, trên cơ sở đó

có thể rút ngắn thời gian thí nghiệm, đẩy nhanh tốc độ thi công

- Đối với bê tông biến thái, cần nghiên cứu phương pháp lấy mẫu và phương pháp thí nghiệm thích hợp trong quá trình thi công

2 Nâng cáo chất lượng chống thấm cho vật liệu BTĐL

- Nâng cao chống thấm BTĐL để sử dụng thay cho bê tông thường là tiến bộ

đạt được trong xây dựng đập BTĐL Plêikrông, Định Bình và một số đập khác

- Sử dụng phụ gia hoá dẻo và siêu dẻo thế hệ mới có thể tăng độ chống thấm cho BTĐL, giảm được tỷ lệ nước/chất kết dính

- Sử dụng phụ gia tạo khoáng để xử lý bề mặt để tăng tính chống chống thấm, tăng độ đặc chắc của BTĐL

- Các biện pháp: Tối ưu hoá thành phần và cấp phối cốt liệu, phun sương bảo dưỡng, phủ giữ ẩm, che nắng sau khi đổ luôn là biện pháp đơn giản nhưng tránh

được nứt nẻ và nâng cao thêm cường độ và tính chống thấm cho BTĐL

3 Thiết kế thành phần vật liệu BTĐL

Các vấn đề sau đây đã được chú ý trong thiết kế và thi công đập BTĐL Định Bình cũng như các đập BTĐL khác:

- Phương pháp xác định cường độ bê tông yêu cầu (cường độ thiết kế) và quy

định về điều kiện nghiệm thu cường độ ,

- Lựa chọn vật liệu đầu vào để chế tạo bê tông BTĐL,

- Quy trình thiết kế cấp phối bê tông BTĐL,

- Khi thiết kế cấp phối BTĐL, cần nghiên cứu chất lượng và trữ lượng cung cấp của nguồn tro bay và nguồn phụ gia Puzơlan phục vụ cho công trình Tránh xảy

ra trường hợp như Công trình Định Bình chỉ sử dụng một nguồn tro bay Phả Lại, khi nguồn tro bay không khả năng cung ứng ảnh hưởng nghiêm trọng đến tiến độ thi công công trình

- Tận dụng vật liệu địa phương là một nguyên tắc trong xây dựng, nhằm đạt

được phương án tối ưu kinh tế-kỹ thuật Tuy nhiên, thực tế cát tự nhiên thường có hàm lượng hạt mịm ít (hàm lượng hạt mịm d<0,08 khoảng 1%) do đó trong hỗn hợp

bê tông đầm lăn cần phải bù thêm phù gia khoáng bù vào lượng thiếu hụt đó (ở đập

Định Bình cần bù một lượng hạt mịn bằng 5% khối lượng cát) Việc đưa thêm phụ gia hạt mịn vào cấp phối cũng làm cho giá thành BTĐL cao hơn,

Các vấn đề nêu trên đã đặt ra cần tiếp tục nghiên cứu và đúc rút kinh nghiệm, biên soạn Hướng dẫn kỹ thuật để kịp thời đáp ứng đòi hỏi từ thực tế thiết kế và thi

4 áp dụng thành tựu về vật liệu BTĐL của TQ, Mỹ và các nước khác

- Lượng dùng chất kết dính không giống nhau là do mỗi nước có lượng dùng phụ gia khoáng khác nhau Nhật Bản là Quốc gia BTĐL có lượng dùng chất kết dính thấp nhất vì sử dụng lượng tro bay thấp nhất, Tây Ban Nha có lượng dùng chất kết dính lớn nhất vì lượng dùng tro bay là cao nhất

- Trung Quốc và Tây Ban Nha thấy rằng sử dụng loaị BTĐL giàu vữa là thích hợp nhất

- Mỹ đã thiết kế nhiều loại hình đập BTĐL, từ loại có lượng chất kết dính rất thấp (64kg/m 3) cho đến BTĐL có lượng dùng chất kết dính rất cao (252kg/m 3) từ BTĐL không dùng phụ gia khoáng (tro bay) cho đến loại BTĐL có lượng dùng tro bay rất cao

- Việt Nam đang thi công đập BTĐL có lượng chất kết dính trung bình thuộc loại cao, nên khó khống chế nhiệt trong BTĐL, mặt khác làm tăng giá thành công trình

- Nghiên cứu thành tựu về vật liệu BTDDL của các nước (Trung Quốc, Mỹ, Nhật ) để áp dụng có hiệu quả vào điều kiện Việt Nam vẫn là một hướng cần thiết và quan trọng

- Tổ chức tốt hơn nữa công tác giám sát trong thi công khoan phụt chống thấm

- Tổng kết công tác thiết kế và thi công khoan phụt cho từng công trình, bao gồm cả công tác phụt thí nghiệm là rất cần thiết

- Nền đá thực tế sau khi bóc lớp phong hoá thường khác so với thiết kế, vì vậy trong quá trình thi công cần có kỹ sư thiết kế có đủ năng lực và trách nhiệm tại hiện trường để giải quyết kịp thời các thay đổi đó giúp nhà thầu hoàn thành công việc theo đúng tiến độ

- Khoan phụt dung dịch xi măng gia cố nền và chống thấm là một biện pháp xử

lý hữu hiệu đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới và ở Việt Nam Thực tế thiết kế, thi công khoan phụt các công trình Thác Bà (Yên Bái), Cấm Sơn (Bắc Giang) cho tới các công trình gần đây như Pleikrông, Sê San 3, Sê San 4 (Gia Lai), A Vương, Sông Tranh 2 (Quảng Nam), Cửa Đạt (Thanh Hoá) đều đã khẳng

định phương pháp xử lý gia cố nền và chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng rất

có hiệu quả

2 Các vấn đề về công nghệ và biện pháp kỹ thuật thi công BTĐL

- Đập BTĐL sử dụng lượng xi măng ít so với bê tông truyền thống nhưng do

điều kiện thi công liên tục trên diện rộng nên lượng nhiệt thuỷ hoá trong bê tông không

đủ điều kiện phát tán ra ngoài mà bị tích tụ trong đập, làm cho nhiệt độ trong đập bê tông tăng khá cao Đó là đặc điểm rất khác so với bê tông truyền thống Do đó, khống chế nhiệt độ khi thiết kế, kiểm soát nhiệt độ khi thi công đập BTĐL, xác định các giải

pháp phòng chống nứt do nhiệt thủy hóa của chất kết dính và do chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và vữa bê tông là rất quan trọng

- Cần chú ý cả tính toán và đo nhiệt độ trong thi công thiết kế đầy đủ các hệ thống quan trắc nhiệt độ cho đập BTĐL, thực hiện việc theo dõi, quan trắc đầy đủ số liệu về diễn biến nhiệt độ, ứng suất của đập trong quá trình thi công, vận hành, làm cơ

sở nghiên cứu, đánh giá chất lượng thiết kế, thi công theo điều kiện thực tế Việt Nam

- Các kết quả nghiên cứu được công bố trong hướng dãn thiết kế RCC của Mỹ, Trung Quốc, kinh nghiệm thi công đập BTĐL Plêikrông, đập BTĐL Định Binh cho thấy khả năng chống thấm, chống trượt và khả năng xuất hiện các vết nứt phụ thuộc vào chất lượng của các khe lún, khe nhiệt, khe tiếp giáp giữa các lớp và các khối đổ trong quá trình thi công

- Chất lượng đập BTĐL không chỉ phụ thuộc vào thiết kế mà phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện thi công như sự tuân thủ theo thiết kế, thời gian thi công, cách tạo khe, làm sạch, xử lí tiếp giáp, vật liệu RCC, chất lượng vữa liên kết …

Hình 3 Rải, san và đầm bê tông trên mặt đập

- Đánh giá chất lượng thi công các loại khe trong đập BTĐL ngay trong quá trong quá trình giám sát thi công là rất khó Các loại khe: khe lún, khe nhiệt, khe tiếp giáp giữa các lớp và các khối đổ chỉ biểu thị hiện tượng kém chất lượng khi đập ngăn nước, lúc ấy có điều kiện đánh giá chất lượng, thì cũng là lúc khó khắc phục

- Công tác thiết kế các khe phải chi tiết và đưa ra được các điều kiện kỹ thuật để kiểm định chất lượng trong quá trình thi công Công tác thi công phải cẩn thận, tuân thủ các quy định của thiết kế, hạn chế làm xuất hiện thêm các khe thi công Yếu kém

về thiết kế và thi công các khe để lại những tiềm ẩn xấu về chất lượng của đập

- Chuyên gia Trung Quốc đã đánh giá một số hạn chế về vật liệu và dây chuyền công nghệ thi công bê tông đầm lăn như sau:

+ Hàm lượng hạt mịn của cát ít, song đã dùng biện pháp tăng bổ sung bằng tro bay để xử lý, theo kết quả lu lèn tại hiện trường cho thấy đáp ứng yêu cầu

+ Thiết bị kiểm tra tự động độ ẩm của cát làm việc không tốt, ảnh hưởng

Trong quá trình thi công đập Định Bình có một số hiện tượng nứt bê tông và đã

được xử lý Cụ thể, vết nứt co ngót bê tông bản đáy khoang 12 đã được xử lý bằng phụt vữa xi măng siêu mịn; Vết nứt tại hành lang tiêu nước thấn đập đã xử lý bằng trám Sikadur 731; Vết nứt co ngót bê tông ở khoang 13 và 14 xử lý như ở khoang 12; Vết nứt co ngót giữa các khối đổ bê tông ở tường chống thấm thượng lưu khoang 12

được khoan phụt bằng Sikadur 752 và điều chỉnh hình dạng khối đổ bê tông để hạn chế vết nứt Công tác kiểm định chất lượng xử lý vết nứt đã được Viên KHTL thí nghiệm kiểm tra và đánh giá là đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

Hình 4 Đổ bê tông tường chống thấm và xử lý khe nứt co ngót bằng Sikadur

4 Các vấn đề về kiểm định chất lượng bê tông đầm lăn

- Chất lượng BTĐL được kiểm soát thông qua các thí nghiệm vật liệu chế tạo, thiết kế cấp phối, kiểm tra Vebe, dung trọng và các chỉ tiêu cơ lý trên mẫu đúc từ hỗn hợp bê tông đổ tại hiện trường Đối với bê tông thường, việc kiểm tra chất lượng bê tông đã đóng rắn trong kế cấu chỉ được đặt ra khi có nghi ngờ Tuy nhiên đối với đập BTĐL ta chưa có nhiều kinh nghiệm thiết kế và thi công, nên chăng đưa quy định bắt buộc lấy mẫu từ thân đập và kiểm tra các chỉ tiêu cơ lý trên nõn khoan là ở 1 tỷ lệ tối thiểu mang tính kiểm chứng Bởi thực tế là chất lượng đập BTĐL (cường độ bê tông , bám dính mặt lớp, hệ số thấm ) phụ thuộc rất nhiều vào tác nghiệp thi công tại hiện

khoan ( Rb, Rt ), cường độ kéo mặt Rkml, dung trọng, hệ số thấm và độ dao động giữa cường độ nõn khoan và cường độ mẫu đúc (γ= Rbn/Rb )

- Công trình Định Bình là công trình đầu tiên của Ngành Thủy lợi áp dụng công nghệ BTĐL Quy trình thi công biên soạn lần đầu cho đập BTĐL Định Bình còn nhiều điểm cũng cần nghiên cứu tiếp để hoàn chỉnh Các công đoạn thực hiện về vật liệu, chỉ dẫn biện pháp kỹ thuật, thí nghiệm kiểm tra, đổ, rải, san, đầm, hoàn thiện,

xử lý, bảo dưỡng, nghiệm thu cần qui định rõ về mức độ: bắt buộc tuân thủ, cho phép áp dụng, chỉ dẫn kỹ thuật, cảnh báo và khuyến cáo để các nhà thầu thi công dễ lập kế hoạch, thiết kế biện pháp thi công, tập kết nguyên vật liệu và thi công BTĐL đảm bảo đạt chất lượng cao như tiêu chuẩn thiết kế

5- Các vấn đề về giám sát và công tác quản lý chất lượng thi công

- Lãnh đạo Bộ NN&PTNT và các cơ quan chức năng của Bộ đã chỉ đạo kịp thời trong quá trình thi công Ban QLĐTXDTL 6 (trước đây là Ban QLDATL410), các nhà thầu thiết kế và thi công đã từng bước khắc phục những khiếm khuyết

- Ban QLĐTXDTL 6 đã hợp đồng thuê chuyên gia Trung Quốc làm tư vấn giám sát thi công RCC trong thời gian từ ngày 25/11/2005 đến ngày 15/4/2006 Chuyên gia Trung Quốc có tất cả 5 báo cáo, đánh giá chất lượng BTĐL trong báo cáo ngày 15/4/2006 như sau:

“Xét một cách tổng thể, nguyên vật liệu dùng để thi công bê tông đầm lăn cho

đập ngăn sông hồ chứa nước Định Bình cơ bản đáp ứng yêu cầu Các trình tự thi công

bê tông đầm lăn như trộn, vận chuyển, san phẳng và lu lèn bình thường Tuy có lúc tình trạng thi công cũng không lý tưởng, nhưng do sự quản lý nghiêm khắc của Ban 410

và sự nổ lực tích cực của đơn vị thi công, thi công bê tông đầm lăn đang hướng tới quy phạm hóa, chất lượng thi công đang dần được nâng cao”

- Các tồn tại khiếm khuyết mà chuyên gia Trung Quốc nêu ra đã được khắc phục kịp thời

- Vụ Khoa học công nghệ, Cụ QLXDCT-Bộ NN&PTNT chủ trì cùng các chuyên gia chuyên ngành và các bên liên quan đã đưa ra biện pháp giải quyết được yêu cầu khống chế nhiệt độ

- Ban QLĐTXDTL 6 đã hợp đồng với Viện Khoa học thủy lợi kiểm định chất lượng công trình Viện KHTL đã lấy mẫu thí nghiệm kiểm định chất lượng trong quá trình thi công Kết quả kiểm định cho thấy chất lượng công trình đạt yêu cầu kỹ thuật

Đối với bê tông đầm lăn, Viện KHTL đang chuẩn bị khoan lấy mẫu để đánh giá toàn diện chất lượng

- Hồ sơ thiết kế, hồ sơ pháp lý, hồ sơ quản lý chất lượng, hồ sơ thí nghiệm, nghiệm thu, hoàn công được Ban QLĐTXDTL 6 và các nhà thầu thực hiện tương đối

Thủy lợi tổ chức, học tập kinh nghiệm của chuyên gia Trung Quốc, tiếp thu ý kiến chỉ

đạo các cơ quan của Bộ NN&PTNT, của chuyên gia HĐNTNN, đồng thời tích cực nghiên cứu tài liệu của Trung Quốc, của Mỹ do Trường Đại học Thủy lợi biên dịch Nhờ đó, năng lực của đội ngũ cán bộ kỹ thuật ngày càng được nâng cao, đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật xây dựng công trình đập BTĐL Định Bình

THI CÔNG ĐẬP BTĐL ĐỊNH BÌNH – KẾT QUẢ VÀ KINH NGHIỆM

KS Nguyễn Lương Am - TGĐ

KS Lê Văn Đồng-P TGĐ Công ty Cổ phần Xây dựng 47

I VÀI NÉT VỀ CÔNG TRÌNH

1 Nhiệm vụ công trình

Đập bê tông đầm lăn là hạng mục chủ uyêus của công trình đầu mối hồ chứa nước

Định Bình, xã Vĩnh Hảo, Huyện Vĩnh Thạnh, Tỉnh Bình Định Nhiệm vụ công trìnhï:

- Chống lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ muộn, giảm nhẹ lũ chính vụ cho dân sinh

- Cấp nước tưới cho nông nghiệp, trước mắt cho diện tích 15.515ha, sau này nâng lên từ 27.600ha đến 34.000ha

- Cấp nước cho công nghiệp nông thôn và dân sinh

- Cấp nước cho nuôi trồng thuỷ sản

- Xả về hạ lưu bảo vệ môi trường, chống cạn kiệt dòng chảy và xâm nhập mặn cửa sông

- Kết hợp phát điện , N=6600 KW

2 Các thông số của đập bê tông ngăn sông

- Loại đập : Bê tông trọng lực

- Cao trình đỉnh đập : 95,30 m

- Chiều dài toàn bộ Lđ: 571 m

- Chiều cao đập lớn nhất : 55,30 m

- Chiều rộng đỉnh đập : 7 m (không kể lề dành cho người đi bộ)

3 Khối lượng thi công chủ yếu hệ thống đầu mối

- Đào đất: 293.000 m3 Đào đá: 319.000 m3 Đắp đất: 76.320 m3

- Đá xây lát: 2.200 m3 Khoan phụt xử lý nền: 9.870 m

- Bê tông: 423.500 m3 , Trong đó:

+ Bê tông thường: 240.500 m3 + Bê tông RCC: 183.000 m3

II THI CÔNG CÔNG TRÌNH

1 Những phương tiện, thiết bị, dụng cụ phục vụ thi công

Để thi công RCC, Công ty phải chuẩn bị một dây chuyền hoàn chỉnh với những hạng mục sau đây:

1.1 Phần quản lý chất lượng:

- Thiết bị đo nhiệt độ: Nhiệt kế, Tenxơ

- Thiết bị VEBE VBR-1, biên độ 0,5mm, tần số 50Hz

- Bàn rung tiêu chuẩn ZS - 15

- Đồng hồ bấm giây

- Khuôn đúc mẫu bê tông (15x15x15)cm, (20x20x20)cm

- Các bộ sàng cát, đá theo quy phạm

- Thiết bị đo thời gian ninh kết của bê tông HG 80SS

- Máy kiểm tra độ chặt bằng phóng xạ HS - 5001C

- Bộ dụng cụ rót cát S234 - Matest

- Phòng bảo dưỡng mẫu

- Cân điện tử AR5120, SP601, CH60R11…

1.2 Khu vực sản xuất Bê tông:

* Trạm trộn RCC : Năng suất 120 m3/h IMI có đầy đủ các bộ phận cơ bản sau:

+ Phễu cấp liệu có đủ số lượng theo số loại vật liệu thô cấu thành RCC: Cát, đá 5x20, 20x40, 40x60

+ Buồng trộn cưỡng bức dung tích 2,5m3

+ 2 silo chứa tro bay khối lượng chứa tổng cộng 160 tấn

+ 3 silo chứa xi măng khối lượng chứa tổng cộng 240 tấn

+ Bồn chứa nước trung gian dung tích 10.000 lít

+ Hệ thống bơm cấp và đo phụ gia cho cấp phối bê tông

+ Hệ thống máy móc cân đo tự động và quản lý, lưu giữ số liệu từng cối trộn

+ Kho xi măng, kho tro bay mỗi kho có diện tích sử dụng >200m2 tường gạch xây, mái lợp tôn, sàn gỗ cách mặt đất 30cm để chống ẩm

+ Kho cát: Diện tích 400 m2 khung nhà thép, mái lợp tôn

+ Kho dăm: Diện tích 800 m2 khung nhà thép, mái lợp tôn

Kho được lắp hệ thống tưới nước làm mát vật liệu dăm và hệ thống phun sương để hạ nhiệt độ môi trường khu vực xung quanh

+ Kho nước : nước được bơm dự trữ trong bể ngầm dung tích chứa 200 m3 có mái che

1.3 Dây chuyền thi công RCC:

*Phương tiện vận chuyển:

- Xe ô tô tự đổ vận chuyển vữa bê tông RCC: Sử dụng loại xe KAMAZ

65115, HUYNDAI 15TON trọng tải 15T, thùng ben kín,

- Xe chuyển trộn dùng vận chuyển vữa cát liên kết giữa các khối đổ: Sử dụng xe chuyển trộn KRAZ dung tích thùng 6 m3

* Phương tiện san:

- Máy ủi : Sử dụng máy ủi chuyên dùng KOMASU T41

- Xẻng, trang cào sửa theo máy san và san vữa liên kết

* Phương tiện đầm:

- Máy đầm 2 trống rung loại lớn BOMAG BW161AD-4: tự trọng 10,1 tấn, lực rung 12,8 T/mỗi trống, tần số rung (40 - 50) Hz, biên độ rung (0,39 - 0,93) mm

- Máy đầm 2 trống rung loại nhỏ BOMAG BW100AD-4: tự trọng 2,4 tấn, lực rung 4,2 T/mỗi trống, tần số rung (55 - 67) Hz, biên độ rung 0,53 mm

- Máy đầm cóc (kiểu MIKASA) dùng đầm nơi dầm nhỏ không đầm được

* Phương tiện thi công bê tông biến thái:

- Máy khuấy vữa chất kết dính dung tích thùng trộn 500l (X, N, tro bay)

- Phương tiện vận chuyển: Xô, thùng

- Đầm dùi MIKASA công suất 2,2 KW

- Đầm chùm KUBOTA KX251A - VIMATEX BH160 công suất 59PS (thi công những khối đổ lớn, cường độ cao):

* Phương tiện cắt khe: (được dùng khi thi công RCC thông khoang)

- Máy cắt khe được lắp trên máy đào có (gắn mô tơ rung để hỗ trợ cắt khe):

Lưỡi cắt dày 1,5cm, dài 70cm, cao 40cm

1.4 Phương tiện hỗ trợ:

- Máy phun tạo sương: giữ ẩm cho mặt RCC và hạ nhiệt khu vực khối đổ

- Máy bơm rửa xe, tạo áp suất lớn 5at cho 2 vòi ra dùng làm sạch xe máy trước khi chúng vào khối đổ

- Máy bơm áp suất cao HD 10/25S KACHER công suất 92KW, áp lực 250kG/cm2làm sạch mặt khối đổ trước trước khi đổ khối đổ mới chồng lên

- Máy nén khí DK9 công suất 80KW: để thổi sạch, khô mặt khối đổ trước khi đổ khối đổ mới chồng lên

- Máy đánh xờm RCC: làm xờm khối đổ trước

- Bạt che mưa khi RCC chưa kết thúc ninh kết hoặc đang đổ gặp mưa, bao tải gai để giữ ẩm RCC khi trời nắng và giữ nước khi bảo dưỡng Số lượng phải đủ phủ kín cho toàn bộ mặt khối đổ, riêng bao tải gai phải đủ phủ giữ nước bảo dưỡng cho tất cả các khối đổ đã thi công đang chờ ngày đổ chồng

2 Thiết kế thi công khối đổ RCC

1.1 Các thông số dùng tính toán:

- Cường độ cấp bê tông của trạm trộn bê tông đầm lăn (tính an toàn đạt 50% - 60% năng suất thiết kế) với trạm trộn 120 m3/h, kiểu trộn cưỡng bức cường độ trộn trung bình khoảng 60 đến 70 m3/h ký hiệu là Q(m3/h)

- Thời gian ninh kết ban đầu của RCC: (T1)

- Diện tích lớn nhất của lớp đổ Slớp = B x L (B, L là chiều rộng và chiều dài của khối đổ)

- Diện tích của 1 dải đổ Sdải = L x b (b là chiều rộng một dải đổ: thực tế nên để b>4m tức lớn hơn chiều rộng của 1 đường san) Tùy theo phương án đổ mà có thể gia giảm chiều rộng dải phù hợp với điều kiện nóng (không sinh khe lạnh)

- Chiều cao block: là chiều cao khối đổ thiết kế cho phép, phụ thuộc vào quy định nhiệt độ vữa đầu vào Nó là bội số của lớp đổ đã đầm xong (ở đập Định Bình lớp đầm xong là 0,3m)

2.2 Diện tích lớp đổ tính toán Sn:

- Theo quy định, lớp trên liền kề phải được đầm xong trước khi lớp dưới bắt

đầu ninh kết, thì trong khoảng thời gian ninh kết ban đầu T1 việc rải, san, đầm phải

phủ kín tối thiểu diện tích của khối đổ và diện tích 1 dải Tức là phải thi công xong

1 lớp đổ cộng 1 dải đổ trong trong khoảng thời gian T1

- Với chiều dày 1 lớp đã đầm xong là 0,3m,

Sn = (q x T1)/0,3-Sdải

2.3 Phân đợt đổ RCC (chia khối đổ):

- Phân khối đổ RCC phải tương ứng với năng lực thi công của dây chuyền bê

tông RCC, đặc thù kết cấu hạng mục, mạng lưới đường thi công vào khối đổ và

phương pháp đổ, thực tế thời tiết, khả năng nhân lực tại thời điểm thi công, tại công

trường thường bố trí thời gian thi công cho 1 khối đổ là 1 đêm Nếu điều kiện thời

tiết cho phép có thể có thể bố trí 2 đêm 1 ngày

3 Các phương án thi công lên đập

3.1 Phương án 1: Đổ lên đều:

- Đổ lên đều là đổ, san, đầm hết lớp này mới đến lớp khác

- Chọn phương pháp này để áp dụng cho các Block đổ có diện tích tính toán

lớn nhất nhỏ hơn diện tích “nóng” cho phép Sn

- Phương án này cũng có thể thi công thông khoang khi tổng diện tích mặt 2

hoặc nhiều khoang liền kề nhỏ hơn diện tích “nóng” Sn cho phép

17 18 19 20 20 21 22 23

9 10 11 12 13 14 15 16

1 2 3 4 5 6 7 8

Hình 1 Sơ đồ thi công theo phương án lên đều

3.2 Phương án 2: Đổ bậc thang

- Chọn phương án thi công này khi diện tích của block đổ lớn hơn diện tích

thi công hết lớp 1, ta quay lại chồng tiếp lớp 2, rồi lớp 3 v.v các dải tạo nên bậc

thang có chiều rộng bậc bằng chính bề rộng của dải Khi chồng đủ chiều cao block

thiết kế ta tiếp tục thi công tịnh tiến các dải cho đến khi hoàn thành block, nguyên

tắc cơ bản là tổng diện tích các dải đang thi công phải nhỏ hơn diện tích tính toán

Sn

6 9 13 15 18 21 23 24

Hình 2 Sơ đồ thi công theo phương án bậc thang

3.3 Phương án 3: Đổ nghiêng (nghiêng theo hướng tim đập)

- Áp dụng đặc điểm của RCC là có thể thi công thông khoang, nó cũng có thể

thi công lăn ép trên mặt nghiêng đến 1/8 (i=12,5%) Căn cứ vào năng suất cấp vữa

của trạm trộn, chiều rộng, chiều cao của block đổ, độ nghiêng tối đa cho phép, ở

đập Định Bình đã có những Block đổ nghiêng với độ dốc 12,5% (đường vào khối

đổ), cũng có những block đổ theo phương pháp lên đều và nghiêng kết hợp (áp dụng

cho những Block có chiều dài lớn

Hình 3 Sơ đồ thi công theo phương án lớp nghiêng

- Phương pháp này áp dụng rất tốt cho các Block dài Diện tích lớp đổ lúc này

bằng (chiều rộng Block x chiều cao block) / độ dốc của lớp đổ Hướng nghiêng của

lớp theo dọc đập và dốc về phía đường vào

4 Chuẩn bị một khối đổ thi công:

Tại vị trí khối đổ đảm bảo các điều kiện:

- Thời gian từ khi thi công xong khối đổ trước đến lúc dự định đổ khối này phải đủ

thời gian giãn cách đổ chồng do thiết kế quy định là 6 ngày

- Các khối đổ trước, khi thi công đợt đổ này cần đi qua phải đủ cường độ quy định

cho phép xe máy đi qua tối thiểu 2,5Mpa, thường là sau ngày thứ 3

- Mặt tiếp xúc với Bê tông đổ trước được đánh xờm, rửa sạch, thấm khô nước

- Lắp đặt ván khuôn đúng kích thước, phù hợp với khối đổ thiết kế, trên ván khuôn và các thành vách có kẻ dấu theo dõi chiều cao từng lớp đổ, lắp đặt cục chặn bê tông mái đập hạ lưu đúng biên mái (nếu có)

- Đường vào khối đổ, trên đường bố trí điểm rửa xe, từ điểm rửa xe đến khối đổ mặt đường được rải sỏi rửa sạch

- Dự kiến phương án đổ, đổ theo phương án nào, đổ theo hướng nào, số dải trong

1 lớp Số lớp trên block đổ

- Tính toán khối lượng các loại bê tông CP2, CP3, vữa liên kết, bê tông biến thái

- Thí nghiệm kiểm tra chất lượng X, C, D, tro bay đủ cho số lượng mẫu yêu cầu

- Bảng cấp phối RCC cho mỗi loại vữa, mà khối đổ sắp sử dụng

Có được tất cả các điều kiện trên thì công tác chuẩn bị khối đổ mới được nghiệm thu và tiến hành thi công khối đổ

5 Tổ chức thi công:

5.1 Ở trạm trộn:

- Tiến hành trộn thử một cối trộn trên cơ sở cấp phối đã được khấu trừ độ ẩm của vật liệu và tiến hành ngay việc đo nhiệt độ vữa, đo độ công tác Vc, nếu không đạt yêu cầu phải đổ bỏ và điều lại cấp phối Sau khi đã tính toán hiệu chỉnh cấp phối đạt yêu cầu thì chính thức phát lệnh thi công Trong quá trình thi công, nhiệt độ và Vc được kiểm tra thường xuyên

- Tất cả cấp phối thực tế của từng cối trộn đều được lưu trữ trong máy tính, tài liệu này là bộ phận của hồ sơ nghiệm thu bàn giao cônng trình

5.2 Tổ chức thi công mặt đập:

* Công tác chuẩn bị:

- Xe vận chuyển được rửa sạch trước khi vào trạm trộn Các máy ủi, đầm, máy cắt khe đều được rửa sạch và vào chờ trong khối đổ

- Hệ thống trộn vữa, máy đầm cho BT biến thái cùng vật tư sẵn sàng

- Hệ thống phun sương phải được chuẩn bị cho những ngày nắng, nhiệt độ môi trường cao

- Chuẩn bị sẵn bạt che, dùng để che khi nắng tránh mất nước bề mặt lớp đổ hoặc che mưa để tránh tăng nước làm hỏng RCC

- Rải vữa liên kết

- Tất cả các xe trước khi đi vào khối đổ đều phải rửa sạch lốp và gầm xe, đi vào lần nào phải rửa lần ấy

* Tổ chức lực lượng thủ công:

Nhân lực thủ công được chia theo ca, tất cả được chỉ huy bởi 2 cán bộ kỹ thuật làm trưởng ca Nhân lực và được bố trí vào các vị trí: rửa xe, trộn và vận chuyển vữa cho BT biến thái, xử lý RCC của lớp rải, đầm BT biến thái, bù vữa RCC cho các vị trí lõm và những nơi máy ủi không san tới được và phụ cắt khe Nhiệm vụ của cán bộ kỹ thuật là điều hành mọi hoạt động trong ca theo phương án đổ đã chọn, giải quyết các vấn đề phát sinh, ghi chép cập nhật số liệu của khối đổ đang thi công

* Công tác trộn RCC

- Sử dụng trạm trộn kiểu cưỡng bức để tạo chất lượng RCC đồng đều và ổn định

- Hệ thống cân đong của trạm nhạy, chính xác, độ tin cậy cao

- Lắp thiết bị đo nhanh lượng ngậm nước của cốt liệu hạt mịn và có khả năng tự điều chỉnh lượng nước trộn tương ứng

- Nạp liệu theo trình tự : Cát, dăm, xi măng, tro bay, nước và phụ gia hóa học (được xác định thông qua thí nghiệm hiện trường) trộn trong thời gia 90 giây

- Trong quá trình trộn RCC liên tục xem xét phiếu in kết quả thực tế của mẻ trộn, nếu sai số vượt quá trị số cho phép thì phải hiệu chỉnh lại hệ thống cân đo của trạm trộn

- Lượng nước trong dung dịch chất phụ gia được khấu trừ trong lượng dùng nước của cấp phối RCC

* Vận chuyển bê tông:

- Công tác vận chuyển RCC bằng ô tô tự đổ

- Khi sử dụng ô tô tự đổ để vận chuyển bê tông, đường xe chạy được làm bằng phẳng, ô tô trước khi chạy vào khối đổ được rửa sạch bánh xe để đề phòng xe mang chất bẩn vào trong khối đổ Khi xe chạy trong khối đổ tránh những thao tác như phanh gấp, rẽ (cua) gấp để khỏi làm hỏng chất lượng bề mặt lớp bê tông Thùng

xe tự đổ được trang bị che nắng, che mưa để giảm thiểu ảnh hưởng của nắng gió đối với chất lượng vữa bê tông

* Công tác Rải và san RCC:

- Tiến hành đổ và san theo từng dải, hết dải này đến dải khác và thi công theo một hướng nhất định (từ thượng lưu về hạ lưu hoặc ngược lại)

- Hướng đường vào khối đổ luôn luôn nằm ở vị trí thi công sau cùng

- Tại nơi phân danh giữa CP2 và CP3 luôn được san chính xác, đặc biệt không được thiếu CP2

- Trong quá trình đổ luôn tránh hiện tượng phân tầng (cốt liệu lớn tập trung ở chân đống được thủ công xúc lên, trộn lại trước khi máy ủi san)

- Chiều dày san 1 lớp là (34 - 35) cm, sau khi đầm chặt chiều dày còn 30 cm

- Khi đổ lớp tiếp theo đảm bảo chắc chắn lớp trước chưa đến thời gian ninh kết, nếu là mặt “lạnh” thì ngừng thi công và xử lý như với 1 khối đổ mới

- Những nơi không san được bằng cơ giới được san bằng thủ công

* Công tác đầm RCC

- Đầm RCC được thực hiện ngay sau khi san xong dải

- Phương pháp đầm chỉ đầm tiến, lùi, hướng đầm theo hướng tim đập Đầm đường nào đủ lượt mới sang đường đầm khác, tốc độ đầm 1 đến 1,5 km/h, số lần đầm là 12 lần theo công thức 2+8+2, tức là 2 lần đầm đầu tiên đầm tĩnh (không rung) sau đó đầm 6 lượt rung và cuối cùng là 2 lượt tĩnh (số lượt đầm được xác định thông qua thí nghiệm hiện trường)

- Đường đầm bên cạnh gối lên đường đầm trước ít nhất 10cm

- Tại 2 đầu dải đổ vì máy đầm không đầm qua đủ 2 bánh nên tính đầm thêm lượt cho đủ độ chặt

* Thi công bê tông biến thái

- Bê tông biến thái chủ yếu dùng vào các vị trí không có thể đầm lăn được như tiếp giáp mặt bê tông cũ, mặt ván khuôn, chỗ có cốt sắt dày đặc, chỗ chôn sẵn vật chắn nước, chung quanh hành lang

- Bê tông biến thái được thi công dần từng lớp theo cùng bê tông đầm lăn, chiều dày lớp của bê tông biến thái cũng giống với chiều dày san phẳng khối đổ

- Thi công bê tông biến thái sử dụng phương pháp thêm vữa, trước tiên san bê tông cho bằng chiều dày của lớp đổ đầm lăn, tạo lỗ, rót vữa vào trong lỗ và dùng

* Caĩt khe co giaõn:

- Khe co giaõn ñöôïc táo thaønh baỉng bieôn phaùp: duøng löôõi caĩt coù mođ tô rung hoê trôï laĩp tređn caăn maùy ñaøo ñeơ caĩt vôùi nguyeđn taĩc caĩt khe ñạm bạo ñuùng vò trí khe co giaõn thieât keâ, lôùp naøo caĩt lôùp ñoù, sau khi caĩt xong, cho taâm nhöïa vaøo ñeơ táo ngaín caùch

* Bạo döôõng RCC :

- Xađy döïng heô thoâng oâng bôm nöôùc töø döôùi sođng leđn boăn chöùa vaø heô thoâng oâng töï chạy xuoâng khoâi ñoơ ñạm bạo luođn ñụ nöôùc phúc vú cođng taùc bạo döôõng Ngoaøi ra coøn söû dúng bieôn phaùp phun söông vaø bao tại döôõng hoô

- Sau khi beđ tođng RCC vöøa ninh keât, baĩt ñaău döôõng hoô giöõ aơm khođng cho khođ traĩng maịt Ñoâi vôùi khe thi cođng naỉm ngang vaø khe lánh, vieôc töôùi nöôùc döôõng hoô caăn duy trì cho ñeân khi baĩt ñaău ñoơ beđ tođng RCC lôùp tređn hoaịc 28 ngaøy tuøy theo ñieău kieôn naøo ñeẫn tröôùc Ñoâi vôùi nhöõng maịt beđ tođng loô ra ngoaøi vónh vieên thôøi gian döôõng hoô khođng döôùi 28 ngaøy

6 Quạn lyù chaât löôïng RCC

Ñaùnh giaù chaât löôïng RCC thođng qua caùc cođng taùc thí nghieôm kieơm tra Cođng taùc thí nghieôm kieơm tra hieôn tröôøng bao goăm: Thí nghieôm kieơm tra chaât löôïng vaôt lieôu ñaău vaøo: nhö xi maíng, tro bay, caùt , daím thí nghieôm kieơm tra hoên hôïp RCC chöa ñođng keât bao goăm: thí nghieôm kieơm tra ñoô cođng taùc Vc, thôøi gian ninh keât, dung tróng ñaăm chaịt tái hieôn tröôøng thí nghieôm kieơm tra cöôøng ñoô vaø ñoô choâng thaâm

6.1 Quạn lyù chaât löôïng vaôt lieôu :

Cođng taùc khoâng cheâ chaât löôïng vaôt lieôu ñeơ thi cođng RCC leđn ñaôp bao goăm caùc vaôt lieôu sau: Xi maíng , caùt, ñaù daím, tro bay vaø phú gia hoaù hóc

* Xi maíng

Vieôc kieơm tra khoâng cheâ chaât löôïng xi maíng bao goăm caùc cođng taùc sau:

- Xi maíng luođn coù chaât löôïng oơn ñònh, cung öùng kòp thôøi ñeơ chụ ñoông trong thi cođng

- Tính toaùn laôp nhaø kho chöùa xi maíng phuø hôïp, kho chöùa xi maíng ñạm bạo khođ raùo, traùnh doôt …

- Mỗi lô xi măng nhập về, đều có chứng nhận chất lượng thông qua phiếu kiểm tra của nhà sản xuất đồng thời phòng thí nghiệm kiểm tra lại chất lượng xi

măng của lô xi măng mới nhập

* Cát

- Tần suất kiểm tra chất lượng cát là theo lô, mỗi lô cát không quá 350 m3 Tại nơi tập kết cát làm nhà che để làm giảm nhiệt độ khi trời nắng và bảo đảm độ ẩm của cát khi trời mưa

- Sử dụng cát sông Côn cho bê tông đầm lăn, cát trước khi đưa vào sử dụng được sàng qua sàng 10mm và khống chế hàm lượng trên sàng 5mm không vượt quá 10%

* Tro bay

- Tro bay được coi như một thành phần trong toàn bộ khối lượng chất kết dính của cấp phối, mặt khác tro bay cũng được coi là chất độn cải thiện bề mặt bê tông đầm lăn khi đầm khi xét tới hệ số Vp/Vm

- Tro bay được kiểm tra theo từng lô, bảo quản như xi măng Đặc biệt luôn khống chế độ ẩm của tro bay trước khi đưa vào sử dụng để tránh trường hợp tro bay hút ẩm vón cục, làm tắt đường dẫn khi trạm trộn vật hành, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng và tiến độ thi công bê tông đầm lăn

* Phụ gia hoá học

- Tác dụng quan trọng nhất của phụ gia hoá dùng cho RCC là kéo dài thời gian ninh kết ban đầu ( sơ ninh) của bê tông, giúp quá trình thi công được kịp liên tục, đồng thời có tác dụng giảm nước, giảm lượng dùng chất kết dính cho cấp phối, dẫn đến giảm nhiệt, hạn chế ứng suất nhiệt trong bê tông

- Phụ gia sử dụng tại công trình là loại SIKA TM20 do hãng SIKA cung cấp (việc chọn loại phụ gia sử dụng được thông qua thí nghiệm)

6.2 Quaỷn lyự chaỏt lửụùng hoón hụùp RCC

- Caõn duứng ủeồ caõn phoỏi lieọu beõ toõng ủaàm laờn cuỷa traùm troọn moói naờm kieồm nghieọm, hieõu chổnh moọt laàn

- Vieọc kieồm tra chaỏt lửụùng beõ toõng tieỏn haứnh laỏy maóu baỏt kyứ luực naứo ụỷ mieọng xaỷ traùm troọn, haùng muùc vaứ taàn suaỏt kieồm tra ủửụùc tieỏn haứnh theo quy ủũnh sau:

Hạng mục kiểm tra Tần suất đo kiểm

Cường độ kháng nén, chống

thấm

(300~500m3) một mẫu, ít nhất mỗi ca lấy mẫu

6.3 Quaỷn lyự chaỏt lửụùng RCC taùi hieọn trửụứng:

Khi tieỏn haứnh ủoồ beõ toõng taùi ủaọp tieỏn haứnh caực coõng taực kieồm tra sau

Tình hình cốt liệu phân ly Khống chế toàn quá trình

Thời gian gián cách của hai lớp RCC Khống chế toàn quá trình

Thời gian từ bê tông cho nước vào trộn

đến hoàn tất đầm lăn Khống chế toàn quá trình

Nhiệt độ bê tông đưa vào khối đổ 2h ~ 4h một lần

- Kieồm tra dung troùng ủaàm neựn: duứng maựy ủo phoựng xaù ủeồ ủo ủoọ chaởt vaứ ủoọ

aồm Moói khoang ủoồ RCC 100 - 200 m2 ớt nhaỏt coự 1 ủieồm kieồm tra, moói lụựp ủoồ ớt nhaỏt coự 3 ủieồm kieồm tra Laỏy keỏt quaỷ ủo dung troùng baống maựy phoựng xaù sau khi ủaàm sau

10 phuựt laứm caờn cửự ủaựnh giaự dung troùng ủaàm

7 Quaỷn lyự nhieọt ủoọ trong thi coõng RCC

- Nhieọt ủoọ vửừa RCC do thieỏt keỏ quy ủũnh, neõu cao hụn thieỏt keỏ phaỷi laứm laùnh, hoaởc choùn thụứi ủieồm thi coõng thớch hụùp

- Trửụực khi troọn RCC, tớnh nhieọt ủoọ hoón hụùp vửừa thoõng qua caực thoõng soỏ nhieọt ủoọ cuỷa caực vaọt lieọu caỏu thaứnh RCC Neỏu thaỏp hụn nhieọt ủoọ cho pheựp mụựi ủửụùc troọn thi coõng

- Tính nhiệt độ hỗn hợp vữa trên cơ sở nhiệt độ các thành phần, sử dụng công thức tính nhiệt độ của hỗn hợp bê tông sau khi trộn để tính (không kể nhiệt thuỷ hoá) - Tiêu chuẩn ngành 14 TCN 65 – 2002 – phụ lục A2:

Tb=[Cx*Tx*X + Cc*Tc*C + Cd*Td*D + Tn*N] : Cb(X + C + D + N)

Cb=[Cx*X+Cc*C+Cd*D+N] : (X+C+D+N)

Cx=Cc=Cd=0.2 là tỷ nhiệt của xi măng, cát, đá

Tb;Tx; ;Tc;Td; Tn là nhiệt độ của hỗn hợp bê tông(b), Ximăng (X), Cát(C),Đá (D), và nước(N)

- Trong suốt quá trình thi công luôn đo nhiệt độ của vữa và nhiệt độ môi trường, tất cả được ghi chép lưu trữ trong hồ sơ khối đổ

- Sau khi thi công xong, tạo lỗ đường kính khoảng 30 mm trong khối đổ, sau đó nút lại để bảo vệ, tuyệt đối không để nước vào lỗ Tiến hành đo nhiệt độ hàng ngày thông qua lỗ này với tần suất 1 giờ một lần Kết quả đo tại công trình như sau: + Khi dùng CP2 có lượng X= 105 kg: Nhiệt độ hỗn hợp vữa đầu vào 29 độ trong quá trình ninh kết nhiệt độ bê tông trong lòng khối đổ tăng lên theo thời gian, và đạt cực đại ở ngày thứ 6 từ 38,5 đến 39 độ tùy theo nhiệt độ môi trường và chiều dày khối đổ

+ Khi dùng CP3 có lượng X= 70 kg: Nhiệt độ hỗn hợp vữa đầu vào 30 độ, trong quá trình ninh kết nhiệt độ bê tông trong lòng khối đổ tăng lên theo thời gian, và đạt cực đại ở ngày thứ 6 từ 34,5 đến 35 độ tùy theo nhiệt độ môi trường và chiều dày khối đổ

III MỘT SỐ BÀI HỌC RÚT RA TỪ THỰC TẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH

1 Công tác thiết kế

1.1 Phương án kết cấu đập

- Do áp dụng công nghệ RCC trong xây dựng công trình nên khả năng cơ giới hoá cao, thi công nhanh Khác với bê tông thường, RCC có thể thi công thông khoang nên khối đổ bê tông tương đối lớn, nếu điều kiện thời tiết cho phép, thiết bị và nhân lực đầy đủ có thể thi công lên đập liên tục không ngừng

- Tuy nhiên đối với công trình Định Bình, trong thân đập bố trí khá nhiều chi tiết như: Cống dẫn dòng, cống xả sâu, cống lấy nước, hầm chứa phai… nên tạo nhiều góc cạnh và những khu vực diện tích nhỏ bên trong khối đổ RCC, phần đỉnh của đập

bề rộng tương đối nhỏ… những yếu tố này gây rất nhiều khó khăn trong thao tác thi công cơ giới, làm chậm cường độ thi công khối đổ, không phát huy được hết với ưu thế công nghệ RCC

- Dù gọi là đập RCC nhưng khối lượng RCC chưa chiếm ưu thế trong tổng cộng khối lượng bê tông xây dựng đập (chiếm gần 50% trong tổng cộng khối lượng đập)

1.2 Cấp phối bê tông đầm lăn

- Đập bê tông Định Bình sử dụng 2 cấp phối (CP2 và CP3), cốt liệu dăm lớn nhất Dmax = 60mm, xi măng PCB40, phụ gia hoạt tính tro bay Nói chung đến nay công trình thi công theo 2 cấp phối trên hoàn toàn ổn định Chất kết dính là những sản phẩm sản xuất trong nước, cốt liệu được khai thác sử dụng tại chỗ nên thuận lợi cho công tác thi công

Tuy nhiên có một số vấn đề cần chú ý như sau

- Chưa đặt ra và giải quyết triệt bài toán ứng suất nhiệt trên cơ sở lý thuyết nên công tác khắc phục ứng suất nhiệt cho khối đổ RCC trong giai đoạn đầu còn rất

bị động, chiều cao một đợt đổ tương đối thấp (phần chân đập mỗi đợt lên đập không quá 90cm tương ứng với 3 lớp đổ) nên khối lượng khối đổ không lớn, điều này ảnh hưởng đến việc đẩy nhanh tiến độ thi công công trình

- Ở đập Định Bình, Cấp phối chỉ chọn một loại phụ gia hoạt tính là tro bay (chính xác là tro bay nhiệt điện Phả Lại) không có phương án cấp phối dự phòng như tro bay của các nhà máy nhiệt điện khác, hoặc loại phụ gia hoạt tính khác nên công tác thi công hoàn toàn phụ thuộc vào một nguồn cung cấp tro bay nếu gặp phải nguyên nhân khách quan nào đó nguồn cung cấp tro bay không liên tục kịp thời sẽ gây bị động cho đơn vị thi công (ở Định bình bị ngưng nhiều tháng, Phả Lại chỉ đáp ứng được một phần nhỏ tiến độ, Công ty chúng tôi phải tìm nguồn khác từ phía nam và thông qua thí nghiệm và trình duyệt nhiều tháng)

2 Công tác thi công

Đến nay công tác thi công đập Định Bình đã sắp hoàn thành, RCC đảm bảo chất lượng và mỹ thuật Để có được kết quả trên Công ty đã thực hiện tốt các công tác sau

- Thiết kế tổ chức thi công công trình chi tiết và hợp lý, vì là công trình lần đầu tiên được áp dụng công nghệ RCC nên công ty đã hợp đồng với Viện khảo sát

- Căn cứ vào Hồ sơ thiết kế, các yêu cầu kỹ thuật xây dựng công trình, thiết kế tổ chức thi công, công ty đã chủ động đầu tư mua sắm thiết bị đặc chủng đầy đủ, kịp thời từ dây chuyền thi công RCC đến thiết bị quản lý chất lượng thi công

- Chuẩn bị nguồn nhân lực đầy đủ, tổ chức cho cán bộ kỹ thuật nghiệp vụ công ty tham gia các hội thảo, các lớp tập huấn, bồi dưỡng về công nghệ RCC;ø tham quan, học tập thi công các công trình RCC tương tự tại Trung Quốc để áp dụng vào thi công công trình

IV KIẾN NGHỊ

1 Đối với công tác thiết kế

- Chỉ nên bố trí RCC ở những đoạn đập có chiều dài > 15m, vì những đoạn đập có chiều dài ngắn rất khó khăn trong công tác thi công, trừ trường hợp những đoạn này có thể thi công thông khoang được

- Tính toán chiều rộng dải bê tông biến thái ở những vị trí tiếp giáp với ván khuôn tối thiểu phải bằng 2/3 chiều cao của một khối đổ và không nhỏ hơn 0,5m, vì khu vực này bố trí các dây néo ván khuôn nên không thể san đầm bằng cơ giới

- Phần bê tông RCC đoạn đỉnh đập (đã trừ bề rộng phần bê tông biến thái) nên thiết kế có chiều rộng tối thiểu bằng 7m để đủ khoảng lưu thông cho 2 làn thiết

bị di chuyển ra vào thi công

- Theo nguyên tắc, để đảm bảo sự liên kết tốt giữa 2 lớp RCC thì lớp trên liền kề phải được đầm xong trước khi lớp dưới bắt đầu ninh kết, cần phải tính toán, quy định thêm với trường hợp thi công lớp trên khi lớp dưới liền kề đang trong thời gian bắt đầu ninh kết (chúng tôi tạm gọi là “ấm”) Cụ thể kiến nghị rải vữa liên kết thi công tiếp lớp trên và dải kề nó Điều này rất quan trọng, vì nếu dừng lại phải tuân theo quy định xử lý khe lạnh và chờ cường độ tối thiểu 2,5Mpa, gây chậm trễ cho tiến độ thi công công trình

- Trong thiết kế cấp phối RCC cần tận dụng tối đa vật liệu có sẵn tại địa phương để giảm bớt giá thành xây dựng công trình, tuy nhiên cát sông tự nhiên thường khó đạt yêu cầu hoàn toàn vì hàm lượng hạt mịn rất thấp dẫn đến tính chống thấm và độ liên kết kém.Vì thế cần tính toán tăng thêm lượng hạt mịn để đảm bảo chất lượng RCC

- Một yếu tố rất quan trọng đảm bảo chất lượng của RCC là sự liên kết các lớp đổ trong quá trình thi công, yếu tố này phụ thuộc rất nhiều vào độ công tác Vc

- Mặt đường thi công để ô tô vận chuyển vữa RCC vào khối đổ từ điểm rửa

xe đến khối đổ phải rải sỏi, dăm hoặc lát tấm bê tông đã được rửa sạch (để tránh mang chất bẩn vào khối đổ) chỉ phục vụ thi công cho duy nhất cho 1 đợt thi công lên đập (chiều cao 1 đợt đổ) Khi thi công khối đổ tiếp theo chồng lên trên, mặt đường này phải được làm lại hoàn toàn Khối lượng này là rất lớn khi phục vụ thi công cho toàn đập, đề nghị trong tính toàn giá thành xây dựng công trình, đơn vị thiết kế phải tính đến khối lượng này

2 Đối với công tác thi công

- Trong quá trình san đầm RCC sẽ xuất hiện hiện tượng trồi nước (nước trong) hoặc tập trung số nhiều các hạt cốt liệu lớn, không thấy nổi vữa tại các điểm cục bộ trên mặt bê tông vừa đầm, phải múc bỏ triệt để các trũng nước và đổ thêm nước xi măng (nước vữa dùng để cấp phối bê tông biến thái) vào các điểm không nổi vữa để tăng sự liên kết cho bê tông

- Các khối đổ thi công xong đạt cường độ 2,5Mpa cho phép ô tô vận chuyển vữa RCC được đi qua để thi công khối đổ phía bên trong, khi đi qua khối đổ này không nên chỉ tập trung đi theo một tuyến duy nhất mà phải đi theo nhiều tuyến, những điểm quay xe phải rải lớp đệm để tránh làm ảnh hưởng đến chất lượng khối đổ này

công tác quản lý CHấT LƯợNG và giám sát thi công

công trình đầu mối hồ chứa nước định bình

Ban quản lý đầu tư và xây dựng thuỷ lợi 6 (trước đây là Ban QLDATL 410)

được Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn giao nhiệm vụ quản lý dự án Công trình

đầu mối hồ chứa nước Định Bình từ giai đoạn thiết kế kỹ thuật đến khi hoàn thành đưa công trình vào sử dụng Chúng tôi, được Ban QLĐT&XDTL 6 (gọi tắt là Ban 6) giao nhiệm vụ quản lý thi công Công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình, trong đó có

đập bê tông đầm lăn ngăn sông, xin được phép trình bày công tác quản lý chất lượng và giám sát thi công đập bê tông ngăn sông Công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình

mà chúng tôi đang thực hiện

1 Khái quát kết cấu công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình

Công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình gồm có đập bê tông ngăn sông (công trình chính) và các công trình phụ trợ phục vụ thi công công trình chính như mặt bằng thi công, đường thi công kết hợp quản lý sau này, hệ thống cung cấp điện

Đập ngăn sông Định Bình là đập bê tông trọng lực có chiều cao 52,30 m, chiều rộng đỉnh đập 9 m, chiều dài 611,25 m được bố trí các hạng mục từ phải sang trái gồm: tường chống thấm vai phải, tường ô vai phải, đập bê tông trọng lực, tường ô vai trái, tường chống thấm vai trái

Đập bê tông trọng lực có chiều dài 474 m chia làm 14 khoang, cách nhau bỡi các khớp nối, được đánh số từ phải sang trái, bố trí các hạng mục gồm: đập không tràn bên phải, đập tràn xả mặt, đập tràn xả đáy, đập không tràn bên trái

Đập tràn xả mặt có 6 cửa, kích thước mỗi cửa B x H = 14 x 11 m Đập tràn xả

đáy có 6 cửa, kích thước mỗi cửa B x H = 6 x 5 m Có 3 cống lấy nước, 01 cống bố trí khoang đập không tràn bờ phải (khoang 3), 02 cống bố trí đập không tràn bờ trái (khoang 9 và khoang 11) Thân đập có bố trí hành lang tiêu nước dùng để thu nước thấm của nền và thân đập Thiết bị quan trắc được đặt trong nền và thân đập để đo nhiệt độ, ứng suất, biến dạng, áp lực thấm; đặt ở thượng hạ lưu đập để đo cao trình mực nước; đặt các mốc để kiểm tra độ lún, chuyển vị ngang Số liệu đo của các thiết bị quan trắc được xử lý bằng hệ thống phần mềm đặt trong nhà quản lý điều hành

Nền móng của đập bê tông ngăn sông đặt trên nền đá có mức độ phong hoá từ

được khoan phụt vữa xi măng để gia cố và tạo màng chống thấm, có khoan hố để tiêu nước nền đập, giảm áp lực thấm của nền

Đập được thi công bằng công nghệ bê tông đầm lăn Bê tông truyền thống dùng

để bọc mặt tràn cửa xả đáy, tràn xả mặt, các trụ pin, tường chống thấm thượng lưu và các kết cấu bê tông có kích thước nhỏ khác Các cửa xả đáy và tràn xả mặt có hình thức cửa van cung, kết cấu bằng thép, điều khiển bằng xy lanh thủy lực Đập ngăn sông

Định Bình là đập bê tông đầu tiên trong ngành thuỷ lợi và là một trong những công trình đầu tiên trong nước áp dụng công nghệ thi công bê tông đầm lăn, một công nghệ thi công bê tông tiên tiến hiện nay

Hình 1 Toàn cảnh thi công đập BTĐL Định Bình

2 Khái quát về công nghệ thi công bê tông đầm lăn

Công nghệ thi công bê tông truyền thống đã có nhiều lý luận và kinh nghiệm thực tiễn, được đúc kết thành các tiêu chuẩn xây dựng (tiêu chuẩn Việt Nam TCVN, tiêu chuẩn Ngành TCN) Nhờ đó công tác quản lý kỹ thuật đối với thi công bê tông truyền thống có nhiều thuận lợi

Công nghệ thi công bê tông đầm lăn lần đầu tiên được áp dụng nên quy trình quy phạm kỹ thuật thi công chưa đầy đủ Để có thể thực hiện được công tác quản lý kỹ thuật và giám sát thi công bê tông đầm lăn đập ngăn sông Định Bình, được sự đồng ý của Bộ NN&PTNT, Ban 6 đã thực hiện các công tác chuẩn bị như sau: cử cán bộ kỹ

tông đầm lăn của các công trình đang xây dựng tại Trung Quốc; tổ chức dịch qui phạm

về công nghệ thi công bê tông đầm lăn của Trung Quốc và các tài liệu nước ngoài khác

để học hỏi tham khảo; mời chuyên gia Trung Quốc làm tư vấn giám sát thi công bê tông đầm lăn trong thời gian thi công ban đầu để được hướng dẫn và chuyển giao công nghệ thi công; đầu tư mua các thiết bị thí nghiệm chuyên dùng để kiểm tra chất kượng thi công bê tông đầm lăn

Mặt khác, Công ty tư vấn xây dựng thuỷ lợi I, nhà thầu thiết kế, mời chuyên gia Trung Quốc tư vấn công tác thiết kế đập bê tông Định Bình, lập quy trình kỹ thuật thi công Công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình, trong đó có phần thi công bê tông

đầm lăn, được Bộ NN&PTNT cho phép áp dụng, làm cơ sở thi công và quản lý kỹ thuật

Công ty cổ phần xây dựng 47, nhà thầu chính thi công, đã đầu tư mua sắm các thiết bị chuyên dùng, mời chuyên gia Trung Quốc làm tư vấn thi công bê tông đầm lăn

và cử cán bộ kỹ thuật tham quan công tác thi công bê tông đầm lăn tại Trung Quốc

Nhờ những công tác chuẩn bị trên mà các cán bộ kỹ thuật giám sát cũng như thi công đã nắm được quy trình kỹ thuật thi công bê tông đầm lăn, thực hiện tốt công tác thi công cũng như quản lý kỹ thuật

Qua thực tiễn giám sát thi công bê tông đầm lăn theo quy định đã được phê duyệt cùng kiến thức được trang bị qua tập huấn, tài liệu, tham quan, hướng dẫn cụ thể của chuyên gia Trung Quốc tại hiện trường, chúng tôi xin được trình bày đặc điểm cấu tạo và công nghệ thi công bê tông đầm lăn cùng với ưu nhược điểm như sau:

Bê tông đầm lăn viết tắt từ tiếng Anh là RCC (Roller Compressed Concrete), có nghĩa là bê tông được đầm chặt bằng phương pháp máy lu rung, là công nghệ dùng máy lu rung đầm chặt vữa bê tông nghèo khô hoặc không có độ sụt

- Đặc điểm cấu tạo của bê tông đầm lăn:

+ Lượng xi măng trong cấp phối bê tông đầm lăn ít hơn so với bê tông truyền thống cùng mac, thay vào đó phải sử dụng vật liệu hoạt tính như tro bay hoặc puzơlan , gọi là chất độn thay thế, cùng với xi măng làm chất dính kết; đồng thời có

sử dụng phụ gia chậm ninh kết, phụ gia ít dùng nước để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật thi công Do lượng xi măng giảm nên công tác khống chế nhiệt trong bê tông đầm lăn đơn giản hơn bê tông truyền thống; nhờ có phụ gia chậm ninh kết nên có đủ thời gian đổ, san đầm các dãi chồng kề khi vữa bê tông đầm lăn chưa bắt đầu ninh kết

+ Cốt liệu thô (đá) cho phép đường kính lớn nhất là 80mm, thường nên dùng là 60mm Cốt liệu thô được chứa riêng theo từng cấp phối: đường kính từ 10-20mm,

đường kính từ 20 - 40mm, đường kính 40 - 60mm (hoặc 40 - 80mm) Bê tông đầm lăn phân thành 3 cấp theo cấp phối cốt liệu thô sử dụng: cấp phối 1 (M250) dùng cho cốt liệu thô có một loại cấp phối (đường kính 10 - 20mm), cấp phối 2 (M200) dùng cho cốt liệu thô có có hai loại cấp phối (đường kính 10 - 20mm và 20-40mm) cấp phối 3 (M150) dùng cho cốt liệu thô có có ba loại cấp phối (đường kính 10-20mm, 20-40mm,

40 - 60mm hoặc 40 - 80mm) Người ta thường dùng cấp phối 2 hoặc cấp phối 3, (ít

+ Cốt liệu nhỏ (cát) có cấp phối như yêu cầu của bê tông truyền thống, nhưng có yêu cầu thêm hàm lượng hạt mịn có đường kính từ 0,08 - 0,16mm Trường hợp cấp phối cát thiếu hàm lượng hạt mịnn thì có thể dùng chất độn (tro bay, puzơlan) bù vào

+ Lượng nước trong vữa bê tông đầm lăn rất ít nên vữa rất khô, không có độ sụt Hàm lượng nước trong bê tông đầm lăn được đo bằng độ công tác Vc, tính bằng giây (là thời gian để lượng nước vữa nổi trên mặt của mẫu hình trụ chứa vữa bê tông được rung trên bàn rung) Do vữa bê tông khô nên sử dụng các thiết bị xe máy thi công đất

đá như ô tô ben, máy ũi, máy lu rung để vận chuyển, san và đầm bê tông đầm lăn

+ Độ đầm chặt của bê tông đầm lăn tính bằng hệ số K Hệ số K là trọng lượng riêng của RCC sau khi đầm so với trọng lượng riêng của RCC được thí nghiệm trong phòng Hệ số K thường là 0,95 ữ 0,98

+ Bê tông đầm lăn có thời gian đông kết chậm, thời gian tăng cường độ kéo dài, thường lấy tuổi thiết kế là 90 ngày

+ Nguyên lý tính toán ứng suất, ổn định, khống chế nhiệt độ của đập bê tông

đầm lăn cũng giống như đập bê tông truyền thống, nhưng đập bê tông đầm lăn có kiểm tra ổn định trượt mặt tầng tại các mặt cắt thay đổi Do vậy trong cùng điều kiện thiết kế như nhau, mặt cắt ngang của đập bê tông truyền thống và bêtông đầm lăn thường có kích thước tương đương Về mặt kinh tế, điều này cho phép chọn đập bê tông đầm lăn

để khắc phục các nhược điểm của đập bê tông truyền thống, phát huy ưu điểm bê tông

đầm lăn mà không ảnh hưởng đến giá thành xây dựng

+ Bê tông đầm lăn có độ chống thấm nhỏ hơn bê tông truyền thống cùng mac

Do vậy đập bê tông đầm lăn phải có giải pháp chống thấm và tiêu nước thấm thân đập Trước đây chống thấm đập bê tông đầm lăn bằng tường bê tông truyền thống đặt ở mặt thượng lưu; xu hướng hiện nay dùng bê tông biến thái và bê tông đầm lăn giàu chất dính kết (cấp phối 2) bố trí thượng lưu mặt cắt đập để chống thấm; ngoài ra để tăng cường chống thấm còn quét lớp sơn chống thấm mặt ngoài Tiêu nước thân đập bằng cách khoan lỗ trong thân đập để thu nước thấm về hành lang tiêu nước

Đối với đập Định Bình có bố trí tường chống thấm thượng lưu, phía sau là bê tông biến thái và bê tông đầm lăn cấp phối 2, mặt tường chống thấm thượng lưu, có quét lớp sơn chống thấm loại Hypolseal

+ Bê tông đầm lăn có độ mài mòn thấp nên tại những vị trí tiếp xúc với dòng chảy đều phải bố trí bê tông truyền thống bọc ngoài

- Đặc điểm thi công bê tông đầm lăn:

+ Mặt bằng thi công khối đổ bê tông đầm lăn không hạn chế diện tích lẫn khớp nối ngang, có thể thi công thông khoang qua các khớp nối ngang; chỉ bị hạn chế bỡi năng lực thiết bị xe máy và điều kiện cho phép của mặt bằng thi công Thi công khớp nối ngang bằng máy cắt khe theo từng lớp đổ (chiều dày mỗi lớp đổ khoảng 30cm)

+ Gia công lắp đặt ván khuôn thép như bê tông truyền thống, mặt hạ lưu đập có thể sử dụng bê tông cục chặn để thay ván khuôn

+ Công tác đổ san đầm bê tông đầm lăn tiến hành từng lớp liên tục tương tự như

+ Tại những vị trí mà máy lu rung không thể đầm được như tiếp giáp ván khuôn hoặc kết cấu công trình có trước thì sử dụng bê tông biến thái Thi công bê tông biến thái bằng cách san vữa bê tông đầm lăn của lớp đổ giáp với ván khuôn hoặc kết cấu công trình có trước, dùng máy đầm dùi có công suất lớn tạo lỗ, rót dung dịch xi măng tro bay vào, tạo nên độ sụt từ 1-3cm, rồi đầm dùi như bê tông truyền thống Cấp phối dung dịch ximăng tro bay theo kết quả thí nghiệm

+ Thi công bê tông đầm lăn không phải phân chia khoảnh đổ theo yêu cầu khống chế nhiệt như thi công bê tông truyền thống khối lớn, nhờ đó đã giảm rất nhiều khối lượng ván khuôn, tốc độ thi công nhanh, đáp ứng được yêu cầu thi công công trình có khối lượng bê tông lớn

- Công nghệ thi công bê tông đầm lăn:

+ Thiết kế cấp phối bê tông đầm lăn:

Mục đích là để xác định cấp phối vật liệu của bê tông đầm lăn, bê tông biến thái, vữa liên kết; xác định các thông số thi công của thiết bị trộn, vận chuyển, san,

đầm; xác định chiều dày lớp đầm, số lần đầm, phương pháp thi công bê tông biến thái, vữa liên kết, cắt khe, bảo dưỡng nhằm thoả mãn các yêu cầu thiết kế về cường độ (nén , kéo, modun đàn hồi), ổn định (cắt, trượt), độ chống thấm

Cấp phối bê tông đầm lăn được thiết kế hai bước: trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường Thời gian để có kết quả của mỗi bước thiết kế phải hơn 90 ngày (vì

bê tông đầm lăn lấy chỉ tiêu ở tuổi 90 ngày)

(Theo quy phạm Trung Quốc, yêu cầu cấp phối bê tông đầm lăn là: chất dính kết (ximăng + chất độn) không được thấp hơn 130kg/m3 và xi măng không thấp hơn 45kg/m3, chất độn không nên quá 65% chất dính kết; tỷ lệ nước đối với chất dính kết không nên nhỏ hơn 0,70 và trị số Vc trong phạm vi 5 đến 15giây)

Phòng Nghiên cứu vật liệu-Viện Khoa học thuỷ lợi đã thiết kế cấp phối bê tông

đầm lăn đập Định Bình, có báo cáo kết quả thí nghiệm trong phòng và hiện trường Kết quả thí nghiệm hiện trường RCC đã xác định các chỉ tiêu sau làm cơ sở thi công đại trà:

9 Cấp phối RCC, vữa liên kết giữa các mặt tầng và bê tông biến thái

9 Độ công tác Vc

9 Thời gian ninh kết ban đầu và thời gian kết thúc ninh kết của vữa RCC

9 Xác định thiết bị thi công, nhất là trạm trộn bê tông, ô tô tự đổ vận chuyển vữa, máy lu rung, máy đầm dùi bê tông biến thái

9 Chiều dày lớp đổ chưa đầm nén và chiều dày dự kiến lớp đổ sau khi đầm nén

9 Số lần đầm nén với vận tốc di chuyển của máy lu rung là 1,5m/giờ

9 Công nghệ thi công bê tông đầm lăn như thời gian trộn, công tác vệ sinh, công tác rải vữa liên kết, phương pháp đổ, đường vận chuyển vữa, phương pháp rửa xe

ô tô tự đổ trước khi đi vào khoảnh đổ, phương pháp thi công bê tông biến thái, vữa liên kết, phương pháp bảo dưỡng

Máy trộn vữa bê tông đầm lăn thường dùng máy trộn cưỡng bức, công suất lớn,

có hệ thống tự động cân đong và kiểm tra độ ẩm vật liệu (cát) , thời gian trộn ngắn mới

đáp ứng được yêu cầu thi công bê tông đầm lăn với cường độ lớn Vữa bê tông sau khi trộn phải đồng đều, không được phân tầng, đạt độ công tác Vc và nhiệt độ vữa theo quy định (Để tránh phân tầng khi đổ vữa vào phương tiện vận chuyển hoặc đổ tại khối

đổ, chiều cao rơi của vữa không quá 1,5m)

Trạm trộn bê tông đầm lăn đập Định Bình có công suất 120m3/h, điều khiển tự

động Thời gian trộn khoảng 90 giây Độ công tác Vc = 7-13giây Nhiệt độ vữa theo yêu cầu khống chế nhiệt từ 290 đến 330 tùy theo cao trình mặt đập, chiều cao lớp đổ

9 Vận chuyển vữa bê tông đầm lăn:

Tuỳ theo địa hình và điều kiện thi công có thể sử dụng ô tô tự đổ hay băng tải hoặc ống chân không hoặc kết hợp các phương tiện với nhau để vận chuyển vữa bê tông đầm lăn lên mặt đập ô tô tự đổ thường là phương tiện chính trong công tác vận chuyển vì tính cơ động, linh hoạt, thích hợp nhiều địa hình thi công, khả năng vận chuyển lớn đáp ứng được công suất của trạm trộn Khi dùng ô tô tự đổ để vận chuyển, ngay trước khi vào khối đổ, phải rửa sạch lớp xe ô tô bằng máy bơm nước cao áp để không có bùn đất vào khối đổ

Đập Định Bình sử dụng ô tô tự đổ 10-12T để vận chuyển, vận tốc khoảng 15km/giờ

9 Bố trí mặt bằng khối đổ:

Bê tông đầm lăn được đổ từng lớp liên tục Chiều cao khối đổ phụ thuộc vào chiều cao ván khuôn Chiều di chuyển máy đầm song song tim đập Căn cứ vào năng lực thi công (năng suất trạm trộn, vận chuyển, san đầm), điều kiện thi công, yêu cầu kỹ thuật mà bố trí mặt bằng và chiều cao khối đổ phù hợp Trên mặt bằng lớp đổ, bố trí đổ san đầm từng dãi theo tim đập, chiều rộng mỗi dãi lớn hơn chiều rộng máy lu khoảng 20cm Nếu năng lực thi công cho phép nên bố trí đổ san đầm hết chiều rộng của mỗi lớp đổ (chiều rộng khối đổ vuông góc với tim đập), ngược lại thì bố trí đổ san đầm các lớp đổ dạng bậc thang hoặc đổ phẳng lớp nghiêng, chân lớp nghiêng không được hình thành lớp mỏng nhọn Mái dốc của bậc thang hoặc mái nghiêng không nên lớn quá 1:10

Mặt bằng khối đổ đập Định Bình, phần dưới thấp có mặt bằng rộng bố trí kiểu

đổ bậc thang, phần trên cao bố trí kiểu đổ lên dần đều, tại một số vị trí có đổ theo lớp nghiêng

9 Đục xờm bê tông, vệ sinh mặt bằng khối đổ:

Mục đích là để tạo độ nhám, hiện ra cát thô, dọn sạch lớp nhũ vữa, cốt liệu rời rạc, rửa sạch bề mặt bê tông nhằm nâng cao khả năng bám dính

9 Rãi vữa liên kết:

Mục đích là tạo liên kết giữa khối đổ bên dưới với khối đổ bên trên Vữa liên kết

là vữa ximăng tro bay cát có mac cao hơn mac bê tông đầm lăn một cấp, như bê tông

đầm lăn cấp phối 2 có mac 200 thì dùng vữa liên kết có mac 250, bê tông đầm lăn cấp

trước khi rải vữa bê tông đầm lăn phủ lên, không được để vữa liên kết bị đông cứng; chiều dày lớp vữa liên kết là 1-1,5cm

9 Rải, san, đầm vữa bê tông đầm lăn:

Vữa bê tông đầm lăn được đổ rải từng dãi trên mặt bằng lớp đổ bằng phương tiện vận chuyển (ô tô, băng tải, ống chân không), dùng máy ũi công suất nhỏ để san với chiều dày quy định, dùng máy lu rung đầm nện (vận tốc di chuyển 1,5km/giờ) số lần đầm theo quy định, kiểm tra độ đầm chặt, nếu không đạt yêu cầu thì tăng số lần

đầm Thi công hoàn thành từng dãi trước khi thi công tiếp dãi khác

Đối với đập Định Bình, dùng máy ũi 60CV để san, chiều dày lớp san là 32cm, dùng máy lu rung (hãng BOMAG-1, loại BW-161-AD-4, có trọng lượng tĩnh 9600kg, hai bánh lu, tần số 40/50Hz, biên độ 0,91/0,39mm) để đầm với vận tốc di chuyển 1,5km/giờ, số lần đầm là 12 trong đó 2 lu tĩnh + 4 lu động có tần số rung nhẹ, biên độ nhỏ + 4 lu động có tần suất rung mạnh, biên độ lớn + 2 lu tĩnh, chiều dày sau khi đầm

là 30cm, kiểm tra hệ số đầm chặt (bằng máy phóng xạ kết hợp rót cát) K=0.98

9 Cắt khe:

Đập bê tông đầm lăn có bố trí khe ngang để chống nứt do lún không đều hoặc

do ứng suất nhiệt Khi đổ san đầm bê tông đầm lăn thông khoang (vượt qua khe ngang) dùng máy cắt khe để tạo khe ngang từng lớp đổ, vật liệu ngăn cách khe có thể bằng tấm nhựa hay đổ cát Người ta có thể tạo khe ngang bằng cách khoan lỗ định hướng nứt theo đường khe ngang có khoảng cách gần nhau để bê tông tự nứt tạo khe ngang

Đối với đập Định Bình, tạo khe ngang bằng máy cắt khe, vật liệu ngăn cách bằng tấm nhựa

9 Khống chế thời gian thi công bê tông đầm lăn:

• Thời gian các lớp đổ chồng lên nhau không được vượt quá thời gian ninh kết ban đầu của vữa bê tông đầm lăn Nếu vượt quá thời gian ninh kết ban đầu nhưng chưa vượt qua thời gian kết thúc ninh kết thì cho phép xử lý bằng cách rải vữa liên kết trước khi đổ lớp kế tiếp, gọi là xử lý khe ấm Song trường hợp này nên hạn chế Trường hợp vữa bê tông đầm lăn vượt qua thời gian kết thúc ninh kết, gọi là khe lạnh, xử lý bằng cách đục xờm, vệ sinh sạch sẽ bề mặt, rãi vữa liên kết trước khi đổ lớp kế tiếp, nhưng thời gian tối thiểu cho phép xe ô tô tự đổ vận chuyển trên bề mặt bê tông đã có khe lạnh khi bê tông đạt cường độ chịu nén là 2,5MPa (25KG/cm2) Thời gian ninh kết (ban đầu, kết thúc), thời gian đạt cường độ chịu nén bê tông phải qua thí nghiệm

Đối với đập Định Bình, thời gian bắt đầu ninh kết là 6-10giờ, kết thúc ninh kết

là 19giờ, thời gian đạt cường độ 2,5MPa (25KG/cm2) là 3ngày

• Thời gian kể từ lúc bắt đầu trộn đến khi đầm nén xong, không được quá 2giờ (để tránh mất nước vữa bê tông đầm lăn)

• Thời gian giãn cách giữa các khối đổ do yêu cầu khống chế nhiệt quy định

Đối với đập Định Bình thời gian giãn cách là 6 ngày

9 Bảo dưỡng:

Bề mặt bê tông đầm lăn lộ thiên phải được bảo dưỡng giữ ẩm liên tục trong 28 ngày hoặc đến khi có lớp khác chồng lên bằng cách phủ bao tải bề mặt và tưới nước giữ ẩm liên tục

- Ưu nhược điểm bê tông đầm lăn so với bê tông truyền thống:

Ưu điểm nổi bật của bê tông đầm lăn là tốc độ thi công nhanh hơn bê tông truyền thống nhờ công nghệ thi công Thi công bê tông đầm lăn không phải phân chia từng khối đổ nhỏ theo yêu cầu khống chế nhiệt như bê tông truyền thống, từ đó tiết kiệm được khối lượng ván khuôn và diện tích mặt bằng thi công rộng lớn, cho phép sử dụng thiết bị thi công đất đá công suất lớn nên tăng được năng suất thi công Nếu nguồn tro bay đầy đủ và gần nơi xây dựng công trình thì giá thành của bê tông đầm lăn

sẽ thấp hơn bê tông truyền thống Mặt khác, bê tông đầm lăn sử dụng khối lượng lớn tro bay là loại chất thải của nhà máy nhiệt điện, tạo điều kiện tận dụng chất thải, cải thiện môi trường

Cấp phối bê tông đầm lăn cho phép giảm đáng kể lượng dùng xi măng Điều này đã khắc phục được nhược điểm khống chế nhiệt của bê tông truyền thống khối lớn

Do vậy công trình có điều kiện thì nên sử dụng kỹ thuật thi công bê tông đầm lăn

Nhưng thi công bê tông đầm lăn đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dùng như trạm trộn bê tông tiên tiến có công suất lớn, máy phun sương, máy cắt khe ;thời gian cho kết quả thí nghiệm lâu, không ít hơn 6 tháng; không chủ động được vật liệu độn (tro bay, puzơlan đều không có bán trên thị trường, cần phải đặt hàng để khai thác); độ chống thấm của bê tông đầm lăn thấp, phải có biện pháp xử lý; độ mài mòn bê tông

đầm lăn kém, phải gia cố bằng bê tông truyền thống mặt tiếp giáp dòng chảy; tiêu chuẩn thi công hiện nay chưa đầy đủ

4 Yêu cầu khống chế nhiệt bê tông khối lớn:

Bê tông hoặc bê tông cốt thép được coi là khối lớn khi có kích thước đủ gây ra ứng suất kéo, phát sinh do hiệu ứng nhiệt thủy hóa của xi măng, vượt quá giới hạn kéo của bê tông, làm cho bê tông bị nứt Kích thước kết cấu bê tông đủ gây ứng suất kéo khi cạnh nhỏ nhất không dưới 2,5m và chiều dày lớn hơn 0,8m Bê tông khối lớn bị nứt

do hiệu ứng nhiệt khi có đủ hai yếu tố: độ chênh nhiệt độ giữa các điểm trong khối bê tông vượt quá 200C; mođun độ chênh nhiệt độ giữa các điểm trong khối bê tông lớn hơn hoặc bằng 500C/m

Nhà thầu thiết kế phải đề ra qui trình thi công bê tông khối lớn, trong đó qui

định cụ thể về kích thước khối đổ, lượng đổ, chênh lệch nhiệt độ và các biện pháp chống nứt nẻ do nhiệt thủy hóa xi măng Biện pháp khống chế nhiệt độ phải áp dụng theo các chỉ dẫn trong văn bản thiết kế và qui trình thi công riêng hoặc áp dụng các biện pháp trong qui phạm Sau đây là các yêu cầu khống chế nhiệt đã được áp dụng cho

đập Định Bình

9 Các yêu cầu khống chế nhiệt bê tông truyền thống:

• Nhà thầu thiết kế phân chia cấu kiện bê tông thành các khối đổ nhỏ để thi công

(tro bay, puzơlan) vào xi măng, sử dụng phụ gia chậm ninh kết, giảm nước, sử dụng cát

có mô đun độ lớn không dưới 2,2, sử dụng đá dăm sỏi có độ lớn tối đa cho phép, chọn

độ sụt vữa bê tông thấp nhất để giảm lượng dùng xi măng

• Nhiệt độ môi trường và nhiệt độ vữa bê tông không quá quy định của thiết

kế Dùng máy phun sương để hạ nhiệt độ môi trường, hoặc chọn thời điểm thi công thi công thích hợp, thường là ban đêm; hạ nhiệt độ vữa bê tông bằng cách cốt liệu phải

được đặt trong nhà có mái che, đá được tưới nước làm mát, vận chuyển vữa bằng xe trộn (nếu vận chuyển bằng phương tiện khác như băng chuyền, ống bơm thì phải che nắng để vữa bê tông không bị nung nóng) Trường hợp cần thiết có thể dùng hệ thống làm lạnh để hạ nhiệt độ vữa, song chi phí đầu tư hệ thống làm lạnh rất đắt

• Xử lý bề mặt bê tông đợt đổ trước bằng cách đục xờm, vệ sinh rửa sạch; trước khi đổ bê tông đợt tiếp phải tưới dung dịch nước ximăng, trải một lớp vữa xi măng cát dày 1-1,5cm có thành phần giống như vữa ximăng cát trong bê tông đang đổ,

đổ bê tông đến đâu trải vữa cát đến đó để làm chất kết dính giữa bê tông cũ và bê tông mới

• Nhà thầu thiết kế quy định thời gian giãn cách giữa các khối đổ chồng kề

• Theo dõi nhiệt độ khối đổ để chọn thời gian giãn cách theo quy định của thiết kế và có biện pháp thích hợp phòng chống nứt do hiệu ứng nhiệt thủy hóa xi măng

9 Các yêu cầu khống chế nhiệt bê tông đầm lăn:

Chỉ tiêu khống chế nhiệt độ thi công bê tông đầm lăn gồm: nhiệt độ môi trường, nhiệt độ vữa bê tông, chiều cao khối đổ, thời gian giãn cách giữa hai khối đổ chồng Nhà thầu thiết kế quy định cụ thể các chỉ tiêu này

(Nhiệt độ vữa bê tông, thời gian giãn cách thay đổi tùy theo cao trình mặt đập và chiều cao khối đổ Khối đổ càng gần đáy đập, có chiều cao lớn thì yêu cầu nhiệt độ vữa càng thấp, thời gian giãn cách kéo dài)

Biện pháp hạ nhiệt độ môi trường và nhiệt độ vữa bê tông thực hiện như đối với

bê tông truyền thống

Đối với đập Định Bình, chiều cao khối đổ 90cm (khi đập lên cao có mặt bằng hẹp chiều cao khối đổ lên đến 180cm), thời gian giãn cách là 6 ngày

3 Công tác quản lý kỹ thuật thi công:

Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn có quyết định thành lập Hội đồng nghiệm thu cấp chủ đầu tư Công trình đầu mối hồ chứa nước Định Bình (gọi tắt là HĐNTCS Định Bình) do Giám đốc Ban làm chủ tịch, các thành viên trong hội đồng là những người đại diện theo pháp luật của nhà thầu thi công, nhà thầu thiết kế và người phụ trách bộ phận giám sát thi công XDCT HĐNTCS Định Bình đã ban hành quy chế hoạt động, trong đó quy định chức năng nhiệm vụ, các bước nghiệm thu, thành phần nghiệm thu từng bước Công tác quản lý kỹ thuật và giám sát thi công được thực hiện theo quy định quản lý chất lượng xây dựng công trình hiện hành

- Nhiệm vụ của các tổ chức tham gia xây dựng công trình Định Bình: