Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Công tác ván khuôn và công nghệ thi công tường thượng -hạ lưu đập bê tông đầm lăn là bê tông làm giàu vữa

Thời kỳ đầu của cuối những năm 1970 tại Nhật Bản, phương pháp thiết kế và thi công liên quan tới đập bê tông đầm lăn RCD đã được phát triển để xây dựng đập Shimajigawa với mục đích rút n

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

MAI LAM TUẦN

CÔNG TÁC VÁN KHUÔN VÀ CÔNG NGHỆ THỊ CÔNG

LA BE TONG LAM GIAU VUA

LUẬN VĂN THAC SĨ

HÀ NỘI - 2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

MAI LÂM TUẦN

CÔNG TÁC VÁN KHUÔN VÀ CÔNG NGHỆ THỊ CÔNG TƯỜNG THUONG - HẠ LƯU DAP BE TONG DAM LAN

LA BE TONG LAM GIAU VUA

CHUYEN NGANH: XAY DUNG CONG TRINH THUY

MA SO: 60 - 58 - 40

LUẬN VAN THAC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DAN KHOA HỌC: PGS.TS LE VAN HUNG

HÀ NỘI - 2011

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận văn Hiện nay, đất nước ta đang trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá Hàng

năm, ngành xây dựng cơ bản nói chung cũng như xây dựng thuỷ lợi, thuỷ điện nói

riêng đang tiến hành xây dựng mới cũng như nâng cấp nhiều công trình Thực tế xây

dựng hiện nay với nhiều công trình lớn, yêu cầu khối lượng lớn, chất lượng cao, việc lựa chọn vật liệu địa phương dé xây dung đập không dap ứng được Vi vậy việc lựa

chọn xây dựng đập bê tông trọng lực trong các dự án thuỷ lợi, thuỷ điện ngày càng

đựơc áp dụng nhiều.

Công nghệ thi công bê tông đầm lăn (Roller Compacted Concrete - RCC) đã được nghiên cứu và đang được ứng dụng rộng rãi, đối với đập bê tông có khối lượng càng lớn thì hiệu quả áp dụng công nghệ RCC càng cao So với đập bê tông truyền

thống (Conventional Vibrated Concrete - CVC), đập RCC được thi công với tốc độ

cao hơn do có thé được cơ giới hoá như dùng băng tải để vận chuyên bê tông, dùng máy ủi để san gạt, máy lu dé đầm nén Đập RCC có những ưu điểm so với đập CVC bởi nhiều lý do, đó là thi công nhanh, giá thành hạ Việc lựa chọn phương án thi công RCC thường đem lại hiệu quả kinh tế cao do rút ngắn thời gian thi công và hạ giá

thành.

Công tác thiết kế và thi công đập RCC ngày càng hoàn thiện, tiến tới sử dụng đập RCC như một phương án tối ưu thay thế đập CVC Với những nghiên cứu và áp dụng mới về RCC, có thể áp dụng thi công RCC thuận lợi hơn trên nền có chất lượng không

cao Việc sử dụng bê tông làm giàu vữa giúp cho thi công nhanh hơn, đảm bảo yêu cầu

về chịu lực, chống thấm va mỹ thuật.

Đề tài "Công tác ván khuôn và công nghệ thi công tường thượng - hạ lưu đập bê tông đầm lăn là bê tông làm giàu vữa" sẽ đóng góp một phần nhỏ vào công tác ván khuôn thi công đập RCC, nhằm đảm bảo chất lượng công trình cũng như nâng cao

hiệu quả của dự án đầu tư.

Luận văn cung cấp thông tin một cách tông quát về thi công RCC, công tác ván

khuôn trong thi công đập RCC có tường thượng - hạ lưu là bê tông làm giau vữa, các

xu hướng mới trong thiết kế và thi công RCC.

2 Phương pháp nghiên cứu

- Khảo sát phân tích đánh giá các công trình đã và đang xây dựng.

- Tổng hợp, phân tích các tài liệu đã nghiên cứu trong và ngoài nước.

- Nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của hệ thống ván khuôn và công nghệ thi công

đập RCC đến chất lượng và tiễn độ.

- Tính toán, phân tích và đề xuất những giải pháp cho hệ thống ván khuôn và công nghệ

thi công đập RCC có tường thượng - hạ lưu đập là bê tông làm giàu vữa.

3 Nội dung của luận văn Chương 1: Tổng quan về bê tông đầm lăn

+ Tình hình xây dựng đập bê tông đầm lăn (RCC) + Ưu điểm và nhược điểm của đập RCC

+ _ Các yêu cầu khi thi công RCC

+ _ Các xu hướng mới trong thiết kế và thi công đập RCC

Chương 2 Công tác ván khuôn thi công bê tông đầm lăn và công nghệ thi

công bê tông đầm lăn làm giàu vữa

+ Các hình thức lắp dựng ván khuôn thi công RCC

+ Lực tác dụng lên ván khuôn khi thi công RCC

+ Công nghệ thi công đập bê tông đầm lăn có tường thượng - hạ lưu đập là + Một số hình ảnh về công tác ván khuôn và thi công GEVR

Chương 3 Tính toán ván khuôn cho đập thủy điện Bản Chát

+ _ Biện pháp thi công khối đồ C1 thủy điện Ban Chat

+ — Tính toán luân chuyền ván khuôn thượng - hạ lưu đập thủy điện Bản Chát

Ket luận và kiên nghị

Chương 1 TONG QUAN VE BE TONG DAM LAN

1.1 Tình hình xây dựng đập bê tông đầm lăn (RCC)

1.1.1 Tổng quan

Bê tông đầm lăn (Roller Compacted Concrete -RCC) có thé được xem là sự phát triển quan trọng nhất trong công nghệ đập bê tông trong một phần tư thế kỷ qua Áp

dụng đập RCC cho phép nhiều đập mới có tính khả thi về mặt kinh tế do giảm giá

thành từ phương pháp thi công nhanh và vật liệu rẻ Điều này cũng khiến các kỹ sư thiết kế có cơ hội cải tạo các đập bê tông có sự cố về an toàn và cần gia cố, cải thiện

biện pháp cho tràn qua đập một cách an toàn trong thi công.

RCC thường được trộn bằng thiết bị trộn theo mẻ hoặc thiết bị trộn liên tục có năng suất cao, thường được vận chuyền bằng xe tải hoặc băng chuyền và rải, san bằng

xe ủi thành các lớp đồ trước khi đầm RCC có thé sử dụng nhiều loại vật liệu hon CVC.

112 — Lịch sử phát triển

Trong quá trình phát triển mạnh mẽ việc áp dụng đập CVC và đập dat đá đã phát sinh ra đập RCC Tính kinh tế và thi công thành công RCC đã nhanh chóng được công nhận và ứng dụng trên toàn thế giới Trong những năm 1960 và 1970, có những cách

sử dụng vật liệu có thể coi là tiền để của RCC Những áp dụng này dẫn đến sự phát triển RCC trong kết cấu bê tông xây dựng Năm 1961 một hỗn hợp bê tông không độ

sụt được áp dụng cho dap Alpe Gera tại Italia và đập Manicongan ở Canada, hỗn hợp

bê tông được rải bằng xe ủi và được đầm chặt bằng các loại đầm dùi gắn sau máy ủi

hoặc đầm chặt bằng máy ủi.

Thi công nhanh đập bê tông trọng lực sử dụng thiết bị đắp đất, bao gồm máy đầm

lăn cỡ lớn cho công tác đầm, được kiến nghị áp dụng năm 1965 như một phương pháp

khả thi để thi công đập kinh tế hơn Tuy nhiên, phương án này không nhận được sự chú ý lắm cho đến khi Raphael giới thiệu về “đập trọng lực tối ưu” vào năm 1970 Khái niệm trên có cân nhắc đến một phần tương tự, nhưng với khối lượng ít hơn phần đập đắp Trong những năm 1970, một số các công trình đã đưa vào thí nghiệm nghiên cứu cả trong phòng thí nghiệm lẫn nghiên cứu thiết kế, thử nghiệm hiện trường Những nỗ lực

trên tạo nền tảng cho việc xây dựng những đập RCC đầu tiên vào những năm 1980.

Năm 1972 tại hội nghị "thi công kinh tế đập bê tông" R.W Cannon có đưa ra luận điểm xây đập bê tông dùng đất nện" phát trién thêm một bước ý tưởng của Raphael Cannon giới thiệu dùng xe ben chở bê tông nghèo theo sau là máy đầm, ông kiến nghị dùng phương thức ván khuôn trượt ngang phía thượng lưu và hạ lưu dùng bê tông giàu Hiệp hội các kỹ sư Quân đội Hoa Ky đã tiến hành nghiên cứu công tác thi

công RCC tại Cơ quan chuyên ngành đường thuỷ vào năm 1973 và ở đập Lost Creek

năm 1974 Công trình do các kỹ sư Quân đội Hoa Kỳ thiết kế về cách thi công “một đập trọng lực tối ưu” cho đập Zintel Canyon Thi công đập Zintel Canyon dùng RCC vào thời điểm đó không được ủng hộ, nhưng từ những khái niệm về đập này lại trở thành kinh nghiệm cho đập Willow Creek và đập này trở thành đập RCC đầu tiên tại

Hoa Kỳ.

Ở Anh, công ty chuyên xây dựng đập bê tông Dunstan bắt đầu nghiên cứu tích

cực trong phòng thí nghiệm về RCC trong những năm 1970 Tiếp đó, Hiệp hội nghiên cứu và thông tin công nghiệp xây dựng (CIRIA) của Anh đã tiến hành dự án nghiên cứu rộng về RCC có sử dụng tro bay với hàm lượng lớn Các kết quả nghiên cứu được

đưa ra thử nghiệm ở trạm xử lý nước Tamara - Coruwall (1976) và thử nghiệm tại

công trình đập Wimbledall (1979).

Năm 1973, trong hội nghị quốc tế về đập lớn lần thứ 11, Moffat đưa ra luận vấn

dé "nghiên cứu bê tông nghèo khô dùng trong thi công đập trọng lực" cũng kiến nghị

áp dụng bê tông nghèo khô đã từng sử dụng 50 năm trước ở Luki nước Anh để sửa

đập, dùng xe lu để đầm.

Thời kỳ đầu của cuối những năm 1970 tại Nhật Bản, phương pháp thiết kế và thi công liên quan tới đập bê tông đầm lăn (RCD) đã được phát triển để xây dựng đập

Shimajigawa với mục đích rút ngắn thời gian thi công và hạ giá thành công trình Tuy

vậy, vật liệu RCC và vật liệu RCD được xem như giống nhau Đập Shimajigawa cao

89 m, dài 240 m, khối lượng RCC là 165.000 mỉ trong tổng số 317.000 m? của bê tông

đập đã hoàn thành vào năm 1981.

Phương pháp RCD sử dung RCC cho phan bên trong đập có hai mặt ốp CVC tương đối dày (khoảng Im) tại bề mặt thượng và hạ lưu, nền và đỉnh đập Các khớp

nôi thường xuyên được sử dụng các chặn nước và cách thoát nước thông dụng.

RCD dién hình là các lớp dé dày và nghỉ sau mỗi lớp đồ cho phép bảo dưỡng RCC

và do vay, RCC phải được làm sạch trước khi đồ lớp kế tiếp Quy trình đồ RCD cho đập có sử dụng CVC làm tăng chi phí và mat thời gian hơn các đập RCC không

sử dụng CVC Đến nay Nhật Bản đã hình thành trường phái bê tông đầm lăn gọi là RCD (Roller-Compacted Dams) gồm thiết kế mặt cắt đập, tính toán thành phần bê tông, công nghệ thi công và khống chế nhiệt độ đập Đặc điểm của phương pháp RCD

là sử dụng kết cấu “vàng bọc bạc” nghĩa là bên ngoài đập là CVC, bên trong thân đập

là RCC.

Năm 1982 Mỹ xây dựng đập trọng lực RCC đầu tiên trên thế giới, đập Willow Creek Đập này cao 52m, chiều dài trục đập 543m, không có rãnh ngang dọc Hàm lượng kết dính trong RCC chỉ có 66 kg/m3, chiều dày lớp đầm là 30 cm dé liên tục dé lên cao, với 331.000m3 RCC mà chỉ đồ trong thời gian 5 tháng So với đập CVC thì thời gian thi công rút ngắn được 1~1,5 năm, giá thành chi bằng 40% giá thành của đập

CVC và bằng 60% của đập đá dé Dap Willow Creek đã chứng minh một cách day đủ

ưu thế lớn về kinh tế và tốc độ thi công của đập RCC Việc xây dựng thành công đập

RCC đã thúc đây sự phát triển nhanh chóng ở Mỹ và ở các nước trên toàn thé giới.

Những năm 1980 đã áp dụng thành công việc thi công RCC với tốc độ cao Gần

1,1 triệu m3 RCC của dap Upper Stillwater thi công trong vòng 11 thang giữa năm

1985 và 1987 Đập Stagecoach cao 46m được xây dựng chỉ trong 37 ngày dé liên tiếp, với tốc độ trung bình đạt được về chiều cao là 1,2m/ngay Tai đập Elk Creek, cường

độ đạt trên 9200m3/ngay.

Sử dụng RCC đối với đập cỡ vừa và nhỏ ở Hoa Kỳ trong những năm 1980 và đầu

những năm 1990 và đã mở rộng áp dụng ở các công trình lớn hơn trên khắp thế giới Ứng dụng RCC đã nhanh chóng lan ra các nước đang phát triển.

Năm 1980, Trung Quốc bắt đầu nghiên cứu áp dụng công nghệ RCC Mặc dù áp

dụng công nghệ RCC tương đối muộn nhưng Trung Quốc là nước có tốc độ phát triển công nghệ này rất nhanh Sau khi xây dựng xong đập RCC đầu tiên vào năm 1986 (đập Khanh Khẩu), Trung Quốc bước vào cao trào xây dựng đập RCC.

Hiện nay đập RCC của Trung Quốc nói chung về các mặt số lượng, chất lượng, chiều cao, kỹ thuật đều chiếm vị trí hàng đầu thế giới Các chuyên gia Trung Quốc đã xây dựng tương đối hoàn chỉnh trường phái công nghệ RCC của mình, với tên gọi RCCD (Roller Compacted Concrete Dams) Phương pháp này gồm thiết kế mặt cắt đập, quy trình thiết kế, chọn vật liệu và thi công, quy trình thử nghiệm kiểm tra RCC

tại hiện trường.

1.1.3 Tình hình xây dựng đập RCC trên thế giới và ở Việt Nam

Phé Định - Qui Châu - Trung Quốc.

Tính đến 2003 toàn thế giới đã xây dựng được 287 đập RCC Khối lượng RCC

đã và đang thi công tăng gần như gấp đôi sau mỗi 5 năm (Hình 1-1) Châu Á có số

lượng đập RCC nhiều nhất (126 đập), tiếp đó là châu Mỹ (92 đập) Châu Âu và Châu

Phi có số đập RCC tương ứng là 35 và 31 Hiện Trung Quốc là nước dẫn đầu về số lượng đập RCC Sau đó là Nhật, Mỹ, Braxin và Tây Ban Nha (Bang 1-1).

Trung Quốc hiện nay là nước đi đầu trong việc nghiên cứu sử dụng RCC chống thắm cao thay cho CVC Năm 1993, Trung Quốc xây dựng thành công đập vòm Phổ Định, cao 75 m, hoàn toàn bằng RCC, trong đó phía thượng lưu sử dụng RCC chống thấm Dmax 40 mm thay cho CVC, phía hạ lưu sử dung RCC không chống thấm

Dmax 80 mm.

Tinh đến 2004, Trung Quốc có hơn 10 đập được thiết kế, thi công với công nghệ RCC cấp phối 2 dé chống thấm (Bảng 1-2) Đây là một tiến bộ kỹ thuật bao gồm hang loạt biện pháp từ thiết kế đến thi công xây dựng.

Bảng 1-1: Danh sách 5 nước có số đập RCC nhiều nhất thé giới tính đến 2003

5 | Tây Ban Nha 22 7,7

Khối lượng bê tông (1000m)

Tổng khối lượng bê tông thường và bê tông đầm lăn đã va đang thi

công trên thế giới phân chia theo các giai đoạn năm [13]

Bê tông thường

El bê tông đầm lăn RCC

Các giai đoạn (nam) gđiêm năm 2003

Hình 1-1: Khối lượng bê tông và RCC xây dựng đập trên thé giới

Bang 1-2: Một số đập của Trung Quốc sử dụng RCC cấp phối 2 dé chống thấm

Chiều Chiều dày

Mác BT và , cao , „ lớp chong | Tỷ lệ với

TT | Tên công trình | Loại đập cap phôi F

đập thấmlớn | cột nước

chông thầm „

(m) nhất

1 | Giang A Trọng lực | 131 | R90200W12 8 1/15

2 | Miêu Hoa Than nt 113 R180200W8 7 1/15

3 | Dai Triều Sơn nt 111 R90200W8 7 1/15

11 | Sa Bai Vom don 132 R90200W8 11 1/10,5

12 | Long Thu Vom kép 80 R90200W8 6,5 1/12

b) Trong nước

Ghi chú: RCC cấp phối 2 là RCC có Dmax = 40mm.

Việt Nam bắt đầu nghiên cứu ứng dụng RCC từ những năm 1990 Viện khoa học

thuỷ lợi nghiên cứu phụ gia khoáng cho RCC Năm 1995 Bộ Thuỷ lợi quyết định cho

HEC-1 áp dụng RCC vào thiết kế đập Tân Giang (Ninh Thuận), đối chứng với phương

án đập CVC Đây là lần đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu áp dụng công nghệ RCC vào

công trình cụ thể Năm 1997 Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ra quyết định số

2425 NN/ĐTXD/QĐÐ phê duyệt đập đầu mối công trình Tân Giang là RCC, trong đó

sử dụng kết cấu “vàng bọc bạc” Do nhiều lý do, khi thi công, đập Tân Giang được điều chỉnh thành đập CVC.

Công tình RCC xây dựng đầu tên của Việt Nam là dip thuỷ điện Plikrong

(thượng nguồn sông Sesan), khởi công xây dụng năm 2003 Tiếp đó hang loạt côngtrình dip thuỷ điện được thi công và chuẩn bị xây dựng bằng RCC (Bảng 1-3) Một số4p của hỒ chứa nước công tình thuỷ lợi cũng được thiết kế và xây dựng theo công

nghệ này (Định Bình đã xây dựng năm 2007, Nước Trong xây dựng năm 2010, Tân.

Mỹ dang xây dung )

Đến nay có thể nói Việt Nam đã chính thức có tên trên bản đồ công nghệ RCC

sửa thể giới, Theo báo cáo của Dustan MM tại Hội nghị xây đụng đập RCC, do Tập đoàn điện lục Việt Nam EVN tổ chức ti Hà Nội thing 4 năm 2007, đập RCC của thuỷ

diện Sơn La đứng thứ 3 về chiều cao và đứng thứ 10 v8 khối lượng bê tông rong số 10đập bể tông lớn nhất của th gối ính đồn 2006, (Bảng 1-4 và 1-5),

Bang 1-3: Một số công trình đập RCC của Việt Nam.

TT Tên Chiều cao Tinh Ghi chú

tì

Các đập dang th công

1 | TD Son La 139 Sơn La Khởi công 2007

2 | TDBin Chí H0 | LáChm | Chuscdim nenhiện trường

3 | TD Huội Quảng 104 Sơn La ‘Theo TKKT 1

Thi công đập ding

22007

omg 2 | Quing Nam

5 | TDA Vương 2 | QuảngN ng do

TT Tên Chiều cao | — Tỉnh Ghi chú

(m)

% | TD SêSan4 m Gia Lai Khởi công 200%

9 | TD Dang Nai 3 100 Lâm Đồng

10 | TD Đồng Nai 4 128 Lâm Đồng

11 TĐ Lai Châu 130 Lai Châu | Khéi céng 2011

“Các đập dang chuan bị đầu tr

13 | TD Sông Bung4 110 | Quang Nam

“Các đập dự kiến RCC

15 | TD Dak Mi4 90 Đồng Nai

Bang 1-4: Mười đập RCC cao nhất thé giới tính đến 2006

“Thời gian đồ ia ñều The | Tổng

: ‘ RCC Chieu | CHÊN, ích | thé tic

Bing 1-5: Mười đập có khối lượng RCC lớn nhất thé giới tinh đến 2006

Thời gian đỗ cà cà | Thể | Tổng

TT Tânđập Nước RCC Chieu ane tich | thé tich

wie | Kế | |S) nce or.

1 | ThaDan | Thai Lan | 3/2001 | 7/2004 | 95 | 2600 | 4900 | 5400

dap đất đá Vì vậy giảm được giá thành và thời gian thi công.

tính của đập CVC và đặc điểm thi công nhanh của

a) - Tốc độ thi công nhanh

Kích thước mặt cắt của đập RCC cũng tương tự của đập CVC, sử dung xi mang

fing

ác thiết bị thi công như đối với đập đất đá, Vi vậy, tốc độ xây dụng

ít hơn, thân đập có kết cấu đơn giản, không có khe đọc, không tạo khe ngang

khuôn, sử dụng

đập RCC nhanh hơn nhiều so với đập CVC Ở đập Ngọc Xuyên của Nhật bản đã dùng

6 tô tự đỗ chuyỂn bê tông tới gin dip để đổ vào khoảnh đỗ theo máng dốc Qua 21

thang thi công đã đỗ được 1.000.000mẺ bê tông, đã rút ngắn thời gian thi công 5~7 tháng sovới dùng cần cầu đổ bê tông Ở đập này không thi công vào 5 thing của mia đông,

đã lập kỷ lục đổ bê tông cao nhất là 1.068 m’/ngd.

So với đập đất đá thì mặt cắt của đập RCC nhỏ hơn, khối lượng ít hơn, hơn nữa

lại áp dụng thi công cơ giới như ở đặp đắt đá nên rit ngắn được thời gian thi công Với đập Monksville

gian thi công chỉ bằng nữa thời gian th công của đập đất da, Đập Olivettes của Pháp,

Mỹ đã thết kế so sánh 4 loại dip và kết luận dùng đập RCC, thời

toàn bộ công trình thi công trong 18 tháng, giảm 10 tháng so với phương án đập đá dé.

‘Cuong độ và thời gian thi công của một số công trình xây đựng tham khảo bảng 1-6

Bảng 1-6: Tốc độ thi công đập RCC của một số công tinh xây đựng

Khối lượng Thời giun Chàng độ dễ

Fenn aon’ thctng ae(on'ingd)

Liểu kế 33.10 <5 tháng 44601

Middle Fork sai 45 ngày 1530

Galessville 16.00 To ngiy 5700

‘Monksvile 2.10 <5 thing 3760

Copper ñeld 1400 <a thing 2600

Đềbso Cách hànham | 1200 35 ngày 7930

ik Creek 7650 | Gitachimg ding doswed | 94

Để bao Nhâm than 3050 97 nsiy sist

DS chủ Nham than 3250 10681

bì Kinh te

So với CVC thi đập RCC tiết kiệm được nhiều khi xây dựng công trình.

‘Van khuôn: căn cứ vào tính toán của đập Ngọc Xuyên đã tiết kiệm 30% chỉ phí

còn tiết kiệm được cả chỉ phí làm lạnh và đổ vữa nị

‘van khuôn, đồng th

RCC dùng it xi măng nên tiết kiệm được chỉ phí và đầu tư Dap Ngọc Xuyên đã

tiết kiệm được 11% xi măng, đơn giá bê tông giảm 10% Đập Kháng Khẩu có đơn giá

bằng 88% so với đập CVC Đập Thiên Sinh Kiểu ding RC

bằng 77% so với CVC

cấp phối cấp 2, đơn giá

tích đập RCC nhỏ hơn nhiều so với đập đất đá nên giảm được vật liệu xây

‘mg Chiều rộng móng đập nhỏ nên giảm bớt công việc đào và xử lý móng, chiều đài

công trình dẫn dong và xả lũ cũng giảm, có thể bổ trí công trình xa lũ ngay tại lòng

Đập RCC loại vữa và nhỏ có thé xây xong trong vài tháng, cho phép giảm nhiều

áp dung tin suất lưu lượng lớn nhất thi P~5:10%, lm lượng thiết kế dẫn danggiảm từ 170 m'/s xuống còn 34 mÌ/s, đã đơn giản biện pháp dẫn dong, giảm chỉ phí

“Trong thời gian thi công đập RCC, nêu là tần qua th tổ thắt cũng tương đối nhỏ Ví

dụ đập Craigbourne của Australia lũ tràn về trong lúc đang thi công thân đập, sau khi

thi công Dé quai Nham Than va dé quai Cách Hà Nham đã từng bị lũ tràn qua trong.

năm xây dựng, đều không phát hiện hư hỏng.

Chiều cao của dip RCC chỉ cin đạt đến mực nước lũ kiểm tra và dùng tường.

chin sóng Ở đập đắt đá thì phải xét tới độ cao an toàn và nước trần qua nên chiễu cao phải cao hơn đập bê tông Ví dụ thực tẾ v8 giảm được chiều cao của dip RCC là dap

‘Trung Sai Theo thiết kế, đây là đập dit đá có chiều cao 6lm Khi các công việc dio

mỏng, 46 vữa và xử lý mồng đã xong thi chủ doanh nghiệp thim tra lại chức ning, qui

mô và chỉ phí của dip, kết quả phát hiện ra rằng nếu sửa đổi xây đập RCC thì chiềucao của đập có thé giảm nhiễu (xét the lũ 500 năm xây ra 1 Lin), với việc hiểm gặp lũthi đập RCC cho phép là trin qua mà không gặp sự cổ Việc sửa đổi và áp dụng đậpRCC chỉ cao 37,8m có thể đơn giản công trình xã lũ th công, lại rút ngắn được thời

gian xây dựng, tiết kiệm rất nhiều chỉ phí

Các wu điểm trên đây được minh chứng ở một số đập theo bảng 1-7.

Bảng 1-7: So sánh tính kính ế của các loại đập

Gia dự toán (1.000.000 USD) “Giá quyết toán

đầm lăn | đấtđá | truyềnthống để đầm lăn

Ứng dung đập RCC tăng lên rất nhanh, số lượng đập đã xây ngày cảng nhi,

loại hình kiểu đập trọng lực phát triển theo hướng đập trọng lực vòm và đập vòm Hiện dang còn không ít các vin đề kỹ thuật còn phải nghiên cứu, vẫn đề tổn tại chủ yếu bao gồm 5 điểm sau

8) Vấn để chấtlượng iên kết matting

Thông thường đập RCC sau khi nâng cao lên một ting 3+5m thì dừng thi công

35 ngày tồi mới thi công tiếp Chất lượng mặt ting nếu không xử lý sẽ kém về cường

độ cũng như khả năng chống thắm,

Sau khi xây xong đập Liễu Kê vio mia xuân năm 1983, hồ tích nước lin đầu tiêntới độ cao đến 152m, ở cổng thoát nước và ở mặt hạ lưu dp lập tức xuất hiện thắmnước lớn, tong lượng nước thắm lên đến 170 Us Theo phân tch th nước thắm chủ yếu

ở mặt ting, Qua thi nghiệm chống cắt tụi hiện trường của một công tình ở Trung

“Quốc chứng minh ring lực kết hợp trong ting RCC là 1,6 MPa, còn lực kết hợp mặtting Không xứ lý thì chỉ có 0,8 MPa, nghĩa là bằng 50% nội tổng Lục kết hợp mặtting rải vữa xi măng cát là 125 MPa bằng 78% nội ting Diễu này chứng tỏ mattingthi công đầm lấn là một khâu rất yếu Khi độ cao đập lớn, chỉ tiêu chẳng cắt matting

tăng, làm thé nào để nâng cao chit lượng kết hợp mặt tằng để thoả mãn chiều cao đập cđang còn là vấn để phải chú ý.

Đ)- Kếtcấu chống thim củaRCC

Như trên đã nói, chất lượng kết hợp mặt ting không tất là nguyên nhân thắmnước Đập RCC thường có mặt thượng lưu bằng CVC để chống thắm Có một số đập

ấp dụng màng chống thắm thượng lưu một sổ đập dùng RCC để chống thắm,

©) Khống chế nhiệ độ và đặt khe ngang

Vin để đặt khe ngang của đập vòm RCC càng trở nên quan trọ 1 Với tình hình

nào thì phải tạo khe ngang? Kết cấu khe ngang ra sao? Sau khi đã tạo khe ngang thì

làm thé nào để hồi phục lại tính nguyên ven của đập vòm? Tắt cả các vẫn đề này từ lýluận đến công nghệ đều còn cin phải nghiên cứu tiếp

4) — Thi công nhanh công tinh lớn

Quy mô đập ngày càng lớn, yêu cầu cường độ thi công ngày cảng tăng Vi ng

dụng thi sông cơ giới trong xây dựng đập ROC mới có thé dp ứng được nhủ cầu thị

sông cường độ cao Việc không ngừng ning cao trình độ cơ giới trong thi công RCC

luôn là yêu cầu hàng đầu

©) Tinh bin vững của RCC

chất độn đã làm cường độ thời kỳ đầu của bê

Lượng xi ming Ít, sử dụng n

tông phát triển chậm, nhưng cho tới thời kỳ sau (như là 180 ngày, 365 ngày) thì cường.

độ tăng cao Tuy thé cho đến nay, tính bền lâu (ví dụ S0 năm, 100 năm) của loại bê tông này như thể nào còn chưa rõ, bởi vì đập RCC mới được xây dựng gần đây Việc

triển khai nghiên cầu tính bền vũng của RCC tuy khó nhưng rất cằn thiết

1.3 Các yêu cầu khi thí công RCC

13.1 Yewedu chung

Việc thi công dip RCC cũng như thi công CVC đều phải dp ứng các yêu cầu về

chất lượng, tiến độ và giá thành.

‘Yeu cầu về chất lượng: chất lượng thi công phải

cường độ và khả năng chống thắm trong toàn bộ k

phan ting, liên kết giữa các lớp phải đảm bảo chất lượng như bê tông trong khối,

Khong gây hiện tượng thắm và trượt giữa các lớp.

Yeu cầu về tiến độ: Dặc điểm nỗi bật nhất trong thi công RCC là có tốc độ thicông nhanh nhằm dat các mốc yêu cầu về tiến độ như: vượt lũ iu mãn và lũ chính vụ,

"hoàn thành toàn bộ công trình.

Yeu cầu về giá thành: Công nghệ thi công RCC là công nghệ tiên tiến nên có

mức độ cơ giới hoá cao, lượng xi mang trong bê tông cũng giảm nhiều, do đó tiết kiệm

được vit liệu xi măng và thời gian thi công, giảm gid thành công trình, đưa công rình vào sử dung sớm, mang lại hiệu quả kinh tế cao.

13.2 Tiến dp thi công

“Tiến độ thi công RCC phải hết sức chat chẽ do RCC khá nhạy cảm với các yếu tổ

ˆhí hậu và toàn bộ lớp rải yêu cầu phải kết thúc cùng lúc,

“Tốc độ lên đập nhanh tạo ra hiệu quả kinh tế khi sử dụng RCC đặt ra yêu cầu

chất chế về lập kế hoạch, tị

(6 Hoa Kì khoảng thời gian khi trộn RCC đến khi dim xong không quá 40

phúc Ở Nhật Bản thời gian này có thé gấp đôi Mặt khác ở Nhật Bản mỗi một lớp rải

phải được bảo dường không dưới 36 giờ trước khi rải tiếp lớp khác Ở Hoa Kì và các

nước khác

độ thi công và sự phối hop chặt che giữa nhà thầu và tư

vấn thi

quá trình thi công các lớp RCC phải diễn ra liên tục.

Để tránh chậm tiến độ làm thiệt hại kinh tế khi này sinh những bắt đồng về sự

phù hợp

đề kỹ thuật cần phải được rang bị đội ngữ cán bộ chuyên môn được đào tạo bài bản

chuẩn chất lượng thi cơ quan được giao nhiệm vụ giải quyết những vấn.

Việc đào tạo cần bộ thi công và giám sit rải, bảo dưỡng RCC trong phòng và ngoài công trường phải được thực hiện hét sức chu đáo.

Vi việc rai RCC nhanh và hi {qua chi phối mọi công việc liên quan đến công tác

làm sạch nền móng hệ thống đường vào, lắp đặt các bộ phận chỉ tt chở, dự tữ vậtliệu cần được quy hoạch và lập tiến độ hết sức cẩn thận trước khi khởi công công

trình Việc lắp dựng ván khuôn va lắp đặt các chỉ tiết chở cần phải thực hiện ngoài

phạm vi đập hoặc khoảng thời gian nghi giữa hai ca ngay trên b mặt lớp ải

“Tiến độ thực hiện các lớp rải thường bị phức tap hoá do khách quan, và ta ngại

vấn đ tích luỹ nhiệt Vì độ thi công RCC rit khẩn trương do vậy vi khống chế

nhiệt có thé khống chế mủa được thi công, hay thời gian nảo trong ngảy được thi công

CC cũng như tốc độ lên dp sẽ làm cho vige lập tin độ th công phức tạp hơn

13.3 Sản xuét cét igu va quy hoạch mặt bằng khu vực cung cấp cắt

Việc cung cắp cốt liệu đạt tiêu chun di và liên tục cho tiến độ thi công RCC làhết sức quan trong Khoảng hơn 50% khối lượng cốt liệu cho một mùa tỉ công phảicược dự trữ sẵn trước khi khởi công Việc dự trữ vật liệu với khối lượng lớn cho phép:lựa chọn thiết bị công nghệ một cách kinh tế và cho phép phối trộn các loại vật liệukhông đáp ứng yêu cầu cắp phối để đạt cắp phổi tốt

Vi trí và diện tích các bãi dự trữ cốt liệu cần phải được bổ tr hợp lý tương thích

với vị trí trạm trộn RCC Khi không sử dụng bing tải thì có thể sử dụng máy xúc

chuyển cung cắp cốt liệu cho máy trộn Khoảng cách vận chuyển, quy trình đổ, vận

hành quay trở lại của máy xúc chuyển phải được quy hoạch cần thận để bảo đảm an

toàn và hiệt qua cao

Mặt bằng và vị trí của trạm trộn cần phải lựa chọn sao cho giảm thiểu chi phí vận

chuyển RCC bằng xe ti hay bang tải đến mặt đập Cụ thể là cin giảm thiểu quãng

đường vận chuyển, chiều cao năng khả năng phơi Ip ánh sáng mặt tồi, giỏ hay mưa Khi 6 tô tải hay các loại xe khác được sử dụng để vận chuyển thì trạm trộn phải đặt ở

vi tí cao, thoát nước tốt

134 Thiếbjđằm

a) Thiếtbị đầm lăn

Lu rung tự hành, có trồng thép được dùng ở những nơi tích mớ, rộng lớn.

Lu rung loại nhỏ dùng ở những nơi khó vào đối với máy lớn, còn máy đầm bàn dùng ởnhững khu vực cần dim mà không thể áp dụng 2 loại máy đằm trên

Lu rung phải được bảo dưỡng đúng kỹ thuật đẻ đảm bảo khả năng dim yêu cầu

thiết kế, Lu rung sử dung ở mỗi lớp RCC phải cùng một chúng loại, đời máy,

Lu rung loại nhỏ có khả năng hoạt động gần với biên đứng của đập, được din

dé dim RCC tai nơi lu rung cỡ lớn không thé sử dụng được.

Số lượt đầm và độ day của lớp dim của lu rùng được xác dịnh trẻ cơ sở dung

trọng thiết kế và thí nghiệm hiện trường,

b) _ Thiết bị đầm bàn

May dim bản rung được ding đọc theo các mái dốc ở vai đập, dọc theo phần vin

khuôn ở thượng và hạ lưu, và một số vùng khác nơi lu rung không thé hoạt động được.

May dim bàn có trong lượng hoạt động trong khoảng từ 60 đến 150 kg, lực động trong

khoảng từ 1000 đến 3000 kg, va tin số rung tối thiểu là 10 Hz Các máy đầm bàn sử.

dụng ở khu vục dim mọi lóc trong quả trinh đổ RCC Nếu sử dụng nhiều máy dimbàn, yêu cầu phải cùng chủng loại, cùng đời, cùng kích cỡ và phải cùng vận hành theo

một cách thức.

“Tại nơi sử dụng may dim ban, lớp RCC được đỗ từng lớp dày 15 em, với lớp su

đổ ngay lên lớp trước sau khi lớp trước đã được dim,

133 Công tác chuẩn bj dé RCC

a) Téng quan

Chỉ được phe}

chuẩn bị bề mặt, biện pháp thi công cũng như các thiết bị máy móc cho công tác sản

xuất, đỗ và hoàn thiện bê tông đã được chấp nhận Không được phép đỗ ở chỗ nước.chiy và cũng không cho phép nước chảy qua phần bê ông dã đổ nhưng chưa đông cứng,

ê tông sau khi ở toàn bộ các vị trí tông, công tác

Phải thu dọn tắt cả các loại vật liệu rơi vai trên b mặt bãi đổ trong quá trình đổ

3 tông, hay khi Khoan phụt vữa

Né min đảo bóc xung quanh khối đỗ phải được hoàn thiện trước khi đổ RCC.b) Chuẩn bịnền móng

Ngay trước khi đổ lớp bé tông trim, bê tông làm phẳng hoặc RCC, tắt cả các bề

mặt trên nén móng mà bê tông sẽ được đổ lên phải được dọn sạch nước đọng, bùn,

mình vụn dầu mỡ, cá lớp phủ ngoài, các vật liệu mềm, long rời hoặc vật cổng ngoạiNhững đoạn g6 ghé và những vết nức nhỏ được làm phẳng và lắp đầy bằng cách

phụt vita xỉ ming hoặc vita ximăng cit với lệ là 1 25 (heo trọng lượng).

Via xi ming được trim ở một số nơi tập trung có nhiễu vết nút nẻ bằng chổi

chuyên dụng

Ngay sau khi trim thì phải phủ bê tông lên Loại bê tông phủ có thể

hoặc RCC

là bê tông lót

©) Be t6ng trim xử lý

Bê tông trim xử lý được đỏ ở những nơi lộ ra ở nén những diễm bi vỡ, nút nẻ

hoặc các phần bị cất trượt của bỀ mặt nén móng và ở một số vị tr khíc theo thiết kế

Bê tông trim xử lý được dùng ở những nơi có diện tích quá nhỏ không thể lắp mộtsách thoả đáng bằng bé tông san phẳng như đã định

d)— Bêlôngiót

Một diện tích tối thiểu là 1500 mỸ cho bê tông lót được đổ trước khi bắt đầu đổ.RCC ở bit cử phần nào của công tinh

Bê tông lót được thiết kế để có được các chỉ tiêu cứng tương tự như các chỉ tiêu

của RCC Cấp phối hạt của dam cũng giống như của RCC, độ sụt ti thời điểm đổ là

-4+l,5em, Hỗn hợp trộn bao gồm cả phụ gia giảm nước để đạt được độ sụt yêu cầuCác yêu cầu về trộn, vận chuyển, đổ và dim bê tông lót như quy định cho CVC

©) Chuỗn bị bề mặt của bê tông lt và của CVC

Các bề mặt CVC và bê tông lót đã cứng phải được dọn sạch bằng phun cát dm đểloại bo các lớp nước xi măng, lớp vữa bê tông bở rời hoặc khiểm khuyết, cát, hợp chit

bảo đường nếu dùng, và những chất ngoại lai khác theo như yêu cầu về chất lượng Có

thể sử dụng nước có áp lực cao 20-30 MPa thay vì dùng phun cát ướt để chuẩn bị bé mặtnếu nó có kết quả tương đương với két quả sử dụng phun cất ướt

“Trong quá trình chị n bị bé mặt bằng phun cát ướt hoặc bằng nước ấp lực cao,

cần cần thận dé tránh cắt x vào cốt i 9 củn bể tông, Thiết bị phun nước áp lực cao,

nếu được sử dụng, cần được trang bị phần điều chỉnh áp lực thích hợp và van tắt ởmiệng vòi Bể mặt của các khe thi công cũng phải được dọn sạch và làm ẩm trước khi

đổ bê tông tiếp

136, Vin khuén

Van khuôn dùng cho mặt thượng lưu và hạ lưu đập, các mặt co khe giãn ở mỗi phin đầu của mặt cắt đập RCC phải tuân thủ đúng theo thiết kể, Thiết kế và thi côn

ván khuôn sao cho có đủ cường độ để chịu mức áp lực gây ra khi đỏ và dim RCC, dim

bảo cứng chắc git đúng vr Van khuôn phải đủ kin tránh làm thất thoát vữa be tông

13.7 Tron hỗn hợp RCC

Phương pháp vận chuyển, ri và dim chặt RCC không ảnh hưởng dén năng suất

à hiệu quả trộn RCC Năng suất trạm trộn phát lớn hơn cường độ thi công yêu cầu.

Để đạt được tính đồng đều về chất lượng cao của RCC đồi hỏi cung cắp hỗn hợp

RCC phải liên tục và đảm bảo cường độ thi công Vi vậy, trạm trộn RCC phải được thiết

kế tốt và việc duy tu báo dưỡng phải được thực hiện nghiêm ngặt RCC thường khô và

cdính, không có độ sụt nên khi thiết kế máy trộn, thùng chứa, thiết bị vận chuyển cần

phải lưu ý đến những đặc điểm nay để tránh hiện tượng dồn tụ thành bánh và giảm

năng suất Hỗn hợp RCC phải được trộn đề

hợp lý Khối lượng phối liệu phải được ghi lại đầy đủ theo thời gian, ngày, tý lệ cấpphối RCC rit nhạy cảm với lượng dùng nước nên phải trang bị tại trạm trộn thiết bị

do đồ phải xác định được thời gian trộn

xác định độ âm của cốt liệu nhỏ dé vi chỉnh lượng nước,

Sự phối trộn thích hợp giữa cốt liệu và chất kết dinh trên băng tải cấp vào máytrộn cùng tạo điều kiện rút ngắn thời gian trận và tránh vén tụ các vật liệu bám dính.Việc rải các vật liệu theo thứ tự lớp cho phép tạo ra hiệu quả tốt đối với RCC Điều

si CVC.

này không có ý nghĩ đi

Hệ thing cân dong và trộn với cường độ thi công cao, để có thé đạt hiệu quả khisân đong theo khối lượng cin phải cân riêng từng loại cốt liệu, tránh cân ích In

138 Vin chuyển RCC

Việc vin chuyển RCC có thé thực hiện bằng băng chuyển may xúc kết hop 6 tô

tự dé hoặc kết hợp hai hay nhiều phương tiện này Băng chuyền liên tục cường độ cao

sử dụng hiệu quả cho các đập lim, máy xúc sử dụng không hiệu quả cho các công tình) vừa, còn 6 tô tự đồ thì được sử dụng cho tit cả các công tình Sự phân ting RCC hay

xây ranhấtđối với công tình sử dụng ô tô tự đổ Do vậy cin phi có biện pháp khe phục

Việ rải và san gạt RCC có thể thực hiện nh xe rải, xe xúc, máy xúc hay 6 tô tự

đổ Xe bảnh xich được sử dụng phé biển hon xe bánh hơi để tránh ảnh hưởng gâyhồng bỄ mặt RCC do tác dụng lan của bánh hơi Xe ủi là thiết bị tốt nhất cho các công

trình có cường độ thi công lớn.

Ô tô tự đỗ được sử dung phổ biển ở Nhật Bản Ô tô tự đổ RCC thành đồng sau đómáy ủi san thành vài lớp rồi mới dim bằng lu rang cũng giúp giảm phân ting RCC.Các dã đắp phải theo hướng song song vớ trực đập

Sit dụng băng chuyển lên tục cường độ cao để vận chuyển RCC đến vị trí đổ là

phí xây dựng đường và không làm nhiễm bản khu vực thi công RCC.

139 Dim RCC

Độ âm khi đằm thường nằm tong khoảng 45-7% so với khối lượng khô cia cốt

liệu Giá trị hợp lý đó được xác định phụ thuộc vào thành phần hạt, Dmax cốt nhiệt độ, độ ẩm và tính dẻo của thành phần hạt mịn Hàm lượng xỉ mang ít ảnh hưởng,

lên độ ẩm hợp lý của RCC Quá trình đầm chặt phải được kết thức sau 10 phút kế từ

khi ri và 40 phút kể từ khi RCC ra khỏi máy trộn Tuy vay khi sử dụng phụ gia chim

đông kết hay RCC có độ công tác VC thấp có thể thay đổi RCC được dim theo lần,

khi đỗ rải

Tàn có bé rộng 20-30em phải để nguyên và chi được ếp lớp kể

bên Các dai dim theo phương song song với trục đập.

Vi không chứa phụ gin cuỗn khí và cốt liệu lại có kích thước lớn được dim chặt

ở vị tí hợp lý nên RCC có dung trọng cao hơn CVC Hiệu quả dim phụ thuộc vào

thành phần cấp phối hình dạng của hạt cốt liệu và loại thiết bj dim, Khi chiều dày lớp

đầm tang và Dmax cốt iệu tăng thi phương tign dm phái có tin số thấp, biên độ cao

Các nhân tổ ảnh hưởng đến hiệu quả dim là tải trong dim (lực tỉnh) lực ly tâm,khối lượng rung của lu rung, biên độ, tin số và gi tốc rung

Nếu số lượt dim vượt quá giá tị cần thiết sẽ không có tác dụng Ren chặt bổ sung

mà ngược lại có thể ép nước thoát ra khỏi RCC làm giảm dung trong, làm cho RCC đông cứng nhanh và làm xuất hiện vết nức

"Ngoài dung trọng cần quan tâm đến độ nhẫn phẳng của bé mặt RCC sau khi luTen có tác dụng làm cho công việc làm sạch bề mặt được dễ hơn, giảm các vũng nước.mưa, hay mắt nước về mùa nóng, khô

Bề mặt lớp đầm cần có độ đốc về thượng lưu hoặc hạ lưu đập để thoát nước mưaKhi bắt đầu dim cin dim một vài lượt mà không sử đụng chế độ rung, máy dim phải

đặt ol

38cm Mép RCC sau đó phải được Ten chặt bi

lộ Không rung trước khi dùng Lin dim đầu tên phải cích mép khuôn

30-, lầm mặt hay dim rung vận hành.bing ty so bộ trước kh lu bằng lu ng lớn, Lo ung phải địch chuyển tiến li theođứng lần khỉ chuyển fn phải tiền hành trên phần RCC đã lên chất

13.10 Xửlý mặt khe và tầm

RCC liên tụ lên cao, thời gian giãn cách 2 lớp khống chế trong phạm vi thời

gian cho phép rải trực tip Nếu vượt quá thời gian cho phép rải trực ti thì trên mặt

lớp rải phải được xử lý bề mặt và rải một lớp xi măng cát để liên kết mặt ng rồi mới

được rà tiếp lớp REC

“Thời gian cho phép ni tực ip và th gian ri cho phế khí có lớp vữa lên kết

mặt ting phải căn cứ vào yêu, in kết củachống cắt ở mặt tiếp giáp và chất lượn: mặt tiếp giáp, đồng thời phải xét tới các yếu tổ khác như: Đặc tính của bê tông, thời

ắc khí hậu, phương pháp thi công, vùng thượng hạ lưu Khác nhau wv rồi qua thí

nghiệm để xác định.

Theo phương pháp RCD cia Nhật Bản, tit cả các bỀ mặt lớp dim (khe nâng)

được coi là khe lạnh và được xử lý một cách cẩn thận Mỗi lớp có tổng độ dày đạt đến

I và sau khi đầm phải bảo dưỡng khoảng 36 h rước khi xử lý 68 mặc Phương phápnày sẽ làm chậm tiền độ th công đập do mắt thi gian bảo dưỡng và xử lý khe nângKhe thi công và khe lạnh bit buộc phải được xử lý, có thé xử lý bằng cách đánh

xxi hoặc xối ba lớp vữa mặt, cốt liệu long rời rên mặt Sau khi xử lý mặt khe xong

phải được x6i rửa sạch, nghiệm thu đạt yêu cầu rồi rải một lớp vữa liên kết mặt ting

sau độ rải lớp RCC ngay và tiếp tục thi công.

Dùng ban trải đánh xờm hoặc dùng nước cao áp xói mặt ting không được tiến

hành quá sớm, phải căn cứ vào cường độ bê tông, tính năng của công cụ wv và qua thí nghiệm hiện trường để quyết định.

Lớp vữa liên kết mặt ng đã đảnh xờm có thể là vita xi ming, via cất lấy từRCC ra hoặc là bê tông cốt liệu nhỏ Vữa xỉ mang phải có tỷ lệ nước rên chất kết dính

giống như của RCC, vita cát hoặc bê tông cốt liệu nhỏ phải có cường độ cao hơn RC

một cấp Lớp vữa in kết matting ải theo băng như bê ông, có chiễu dầy 1 ~ 1.5 cm

và phải kịp thời rải san ngay lớp RCC bên trên và đầm xong trước thời gian ninh kếtban đầu của vữa liên kết

Vi sự cổ trong khi thi công, gặp mưa hoặc một nguyên nhân nào đó mà phải dừng

thị công thì phải kịp thời tiến hành dim ngay lớp mới rải san xong Tại nơi đừng thi công

phải tạo mặt ng

đốc có độ day nhỏ hơn 15 em Khi thi công tiếp, tuỷ theo thời

của bê ông không được lớn hơn 1:4 và cất bỏ đoạn chân của mái

in tạm đừng dài ngắn

để chọn biện pháp xử lý mặt ting cho thoả đáng rồi tiếp tục thi công

1.1L Liên kếtcác lip rai

Tao ra liên kết lớp chặt chế là nhiệm vụ hết sứ quan trọng trong thi công đập RCC Cường độ kháng cắt và tính kin nước phụ thuộc nhiễu vào tính toàn ven của khe nâng Khi xử lý khe nâng, việc bảo đảm liên kế tốt giữa các lớp rả là điều kiện quan trong về chấtlượng xây đựng đập RCC.

Khe nâng được lin kết tốt khi được giữ ở trạng thái san phẳng am trang thấimềm déo của một lớp rải trước khi rả lớp trên

Van chuyển và rải vữa lớt rất phức tạp ở khu vực gin sắt mặt thượng lưu Rat

‘via Jot thường kết hợp với rải RCC và bê tông tường thượng lưu cùng một thời gian trên cùng một diệ tích hợp, điều này càng ở nên khó khăn khi thi công gn tới din

lện khi có sự

bể mặt lớp quá lâu và đạt đến thời.diễm bit đầu đông kết của RCC Việc xá định lúc nào xuất hiện khe lạnh phụ thuộc

đập, Khe thi công theo phương ngang có thể được có

chậm tiến độ rải, RCC phơi lộ toàn bộ hay một pha

vào thời gian phơi lô, nhiệt độ bé mặt, chit lượng và ham lượng xi măng trong RCC,

Khe thi công được chia ra làm 4 loại: Khe nóng, khe ấm, khe lạnh và khe siêu

lạnh trơng ứng với thời gian phơi lộ Việc xử lý 68 mặt tồng loại khe được quy định

rt ngặt nghèo có thé tổm tắt như sau

1 Khe nóng: Khe nóng là bề mặt khe nâng có thời gian phơi lộ chưa quả thờigian ninh kết ban đầu, B mặt khe nóng được làm sạch trước khi đỗ lớp tiếp theo nhằm

loại bỏ các vật liệu long rời, nước đọng hoặc các tạp chất khác Công tác đọn sạch.

được tiến hành xao cho không gây hư bại đến bề mặt RCC, thưởng sử dụng xe hút

chân không

ất bạn đầu nhưng bề mặt RCC chưa trở thành khe lạnh Khe ấm phải được đánh xmbằng chối c mn nhựa lông cứng hoặc nhựa lông cứng và thép hoặc chỗi cuộn sợi thép Khe nỗi có thời gian phơi lộ khác nhau sẽ dùng các loại chỗi khác nhau cho phù hop.

chú ý trinh bóc bỏ hạt cốt liệu khỏi bê mặt lớp RCC Sau khi xử lý, khe ấm được

làm sạch giống như đối với khe nóng rồi rải RCC thỉ công tiếp.

3 Khe lan)

kết bạn đầu và bề mặt bê tong đã cũng nhưng cường độ chưa cao Day là thời gian sau

Khe lạnh là bề mặt khe nâng có thời gian phơi lộ quá thời gian ninh

ninh kết ban đầu nhưng chưa đến thời gian ninh kết cuối cùng của bê tông, b mặt phải

cược làm sạch bằng phụt nước áp lực cao (20:30 MPa) Mục đích phụt nước áp lựcsao nhằm loại bỏ váng vữa khói bỀ mặt, tích các thành tổ long rồi ra và chỉ để lộ lạicác cốt liệu dim thô Có thé sử dụng phương pháp phun cát đánh xờm Sau khi đánh

rồi rải RCC

xờm phải vệ sinh sạch sẽ bề mặt, tưới âm và rải lớp vữa liên kết mặt t

thi công tiếp

che siêu lạnh l

4 Khe siêu lanl Š mặt khe nâng có thời gian phơi lộ qua thời

sian ninh kết ban đầu và bể mặt bê tông đã cứng BE mặt của khe siêu lạnh được xử lý

giống như đối với khe lạnh và sử dụng vita xi măng liền kết mặt ng Sit dụng vữa xỉmăng có ý lệ N/X=0 60 (NIX ti ưu trong khoảng 0.50 đến 065) Rai vữa liên kết mặt

‘dng với độ day khoảng 5-10mm sau khi mặt tang được làm sạch và làm ẩm, sau đó

CC được rải trùm lên lớp vữa để thi công ip,

13.12 Khecogiim

Đập bé lông được chia thành nhiễu đoạn, chiều dài mỗi đoạn thường tử 15=30m

ty thuộc vào chiều cao đập, địa chất nỀn, nhiệt độ b tông và đặc điểm bổ trí nhà máy

thủy điện Giữa các đoạn đập là khe co giãn.

Khe co giãn giữa các khối RCC được tạo ra như các vất nứt nhân tạo Khe co

giãn phải được tạo ra tại các vị trí như thể hiện trong bản về thiết kế và luôn luôn phải

dam bảo vuông góc với mặt thượng lưu dip Vật liệu tạo khe co giãn phải là vật iệu

được chỉ định đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật quy định.

ăn phải phù hợp cấu go va vat liệu của khe co Phuong pháp thi công tạo khe co

giãn Công việc tạo khe co giãn trong khối RCC không được gây cin ở việc đổ, san,

Bước giữa các khe:

“Tu theo hệ số an toàn mong muốn so với các vết nứt ngang do nhiệt, bước giữa

các khe co giãn càng rộng, nhiệt độ của đập RCC phải càng thắp

Ở những nơi không gặp trở ngại, bước các khe co giãn sau đó có thể được ấn

định trên cơ sở một so sánh kinh ế giữa các chỉ phí cắt khe với bước khe nhất định và

việc trim khe đó, chi phí cho những biện pháp làm mát cần tiết để đạt được nhiệt độ

phù hợp với những did kiện hiện trường cụ thé, Thông thường, bước giữa các khe co

giãn cho các đập RCC trong khoảng 15 đến 30 m, nói chung khe co giãn hợp lý giúp.tránh những biện pháp làm mát bê tông tốn kém nhất

Tyo khe

Khe co giãn đứng phải được bổ tí theo bản vẽ thiết kế và luôn luôn phải dimbảo vuông góc với mặt thượng lưu dip Tuy từng đập mà người ta quyết định bổ tí

quyết định bổ trí khe ngang

Để igo khe cho co giãn RCC, người thường sử dụng các cách sau

+ An chìm tim kim loại bằng máy rung vào trong lớp RCC khi bể tông chưa

+ Các tim màng méng PE được đặt vào trong lớp đổ RCC trong quá

và trước khi dim (Hình 1-5), Cạnh đưới của tắm mang mỏng PE được đặt trực

tiếp lên bé mặt của lớp RCC đã dim phía dưới, cạnh trên nằm trong lớp RCC thi

công, cách bÈ mặt sau khi đầm của lớp RCC một khoảng là 50mm,

Đơn vị th công phải ổ chúc việc đặt các tắm vật liệu trong các Khe co giãn theoding quy định trong các bản vẽ thiết kế và theo cách không gây ảnh hưởng đến công

tác rải, san, dim RCC

3

27

1.3.13, Bao dưỡng RCC

Bề mặt RCC sau khi lu lền cin được bảo dưỡng và bảo vệ khỏi tác động của

nhiệt độ quá cao hay quá thấp tương tự như đối với CVC Mặt lớp phải được giữ dm

trong suốt thời gian bảo đưỡng bằng cách phun sương Có thể sử dụng máy kéo hay

vòi phun thủ công, không được ding áp lực nước quá cao sẽ gây hư hông bŠ mặt bê

tông Lớp cuỗi cùng của đập RCC phải được bảo dưỡng ít nhất là 14 ngày bing cách che phủ một lớp cát âm hay vật liệu giữ ảm khác.

1.4 Các xu hướng mới trong thiết kế và thi công đập RCC

1-41 Đập có mặt cắt đối xứng (FSHD) và dé quay (CSG)

(á): Dang mặt cắt truyễn thông: (by: Dạng mặt cắt đổi xứng

Dang mat cit đối xứng (Hình 1-6,b) là dạng đập RCC mới, có mặt cắt đối xứng

qua tim đập Phương án này sử dụng cốtiệu ti chỗ, đắp cũng với hàm lượng xi ming

thấp, thích hợp với nằn yến, sức chịu tải thấp.

Vũ điểm của mặt cắt đối xứng là ứng suất thing đứng nhỏ và phân bổ đồng đề

it thay đổi về ứng suất thẳng đứng theo mức nước hồ, không có ứng suất kéo ở thượng lưu

đập, ứng suất cắt ở đáy đập phân bó đồng déu và giảm nhỏ khi chịu tải trong động đất.

FSHD được đặc biệt quan tâm tại những khu vục có nên yếu, Ki lớn (hường khó tước định chính xác) và ở ving động đắt Có thể cho nước tràn qua FSHD mà không gay

Đo vậy FSHD có thể la phương án thay thé đáng quan tâm cho đập đá đỗ chống thấmbằng bê tông bản mặt (CFRD) tại những khu vực có lũ lớn và

Linh hoạt trong thiết kế đập RCC Mặt cắt ngang các đập trên thể giớ

nhau, tùy theo chất lượng nén, cốt liệu, loại và hàm lượng vật liệu kết dính.

ig kích thước mặt cắt lập để giảm độ bén RCC yêu cầu, sử dụng ở mức

nhiễu nhất các cốtiệu sẵn có ở khu vực xây dựng

lược sử dụng ngày càng nhiễu hơn ở những nơi tro

"bay hay puzolan quá đắt

Sử dụng chất phụ gia trong RCC: Được sử dụng ngày cing nhi vì ching có

thể kéo dài thời gian ninh kết của RCC (để cải thiện đính kết giữa các lớp) và giảm

lượng nước và giảm chất đính kếc

Hình thức chống thắm: Sử dụng lớp ming ngăn chống thắm (Geomembrane)bing vật liệu tổng hợp sử dụng ở mặt thượng lưu đập và được bảo vệ bằng các tắm bê

tông đúc sẵn Đây là một giải pháp đắng chú ý trong trường hợp chức năng kín nước.

tách biệt với chức năng cơ học và chức năng én định Biện pháp này thưởng được áp

‘dung trong các đập trong lực RCC ít chất dính kết (không có to bay), hoặc các đập FSHD và dé quây CSG có him lượng xi măng rit thấp.

143 Phương pháp thi công

Sử dụng bing tải: wu điểm chính là cường độ thi công cao và không gây ban các

lớp RCC Đây là cách sử dụng phỏ biển nhất hiện nay cho các đập rit lớn

ngày cing được sử dụng nhiễu trong trường hợp cường đội

lớp lớn so với năng lực của trạm trộn.

Sử dụng Bê tông làm giàu vữa (GEVR): được sử dụng nhiều ở vùng mặt

ra RCC với CVC, giữa RCC với nền, Phương pháp này hiệu

thượng lưu, hạ lưu đập, gi

‘qua ngay cả với RCC có ít chất kết dính,

Làm lạnh cốt liệu: dùng xi măng ít tỏa nhiệt và tro bay nêu chỉ phí không quá

liệu bằng khí hoặc phun hơi nước,

14d Nhiin xét

Mot đập RCC tối mu không nên là một đập trọng lực truyền thống trong đồ chỉ

đơn thuẫn thay EVE bởi REC

Nghiên cửu vật liệu cần được tiễn hành trước thiết kế và phân tích đập vì giá

thành đập phụ thuộc rất nhiễu vào các vật liệu rẻ tiễn có sẵn có thể khai thác được ở

khu vực, Giải pháp kinh tế nhất không luôn là giải pháp có khối lượng đập nhỏ nhất

cùng với khối lượng tro bay lớn trong các trường hợp tro bay không có sẵn ở gần khu.

vực

“Thành phần của vật liệu RCC trước hết được tối ưu hóa về lượng xi mang và cốtliệu địa phương, sau đó thiết kế đập (mặt cắt ngang) theo đặc điểm của nền và của vậtliệu RCC, để dat được tổng chỉ phí thấp nhất

Thiết kể đập RCC phải linh hoạt và phải ti ưu hóa từ các phương ấn RCC khả dĩ

RCC đánh dấu sự phát triển quan trọng trong công nghệ xây dựng đập bêtông.

trọng lực ở những năm cuổi thể kỹ trước Việc sử dụng RCC làm cho nhiễu dự án đập

trở nên khả thì về mặt kinh té do giảm được chỉ ph nhờ biện pháp th công nhanh

Những tổng kết về ứng dụng RCC và phát tiễn nhanh việc xây dựng đập RCC

trên thể giới đã thể hiện rõ tính ưu việt và hiệu quả cao của công nghệ này, đồng thỏi

hiện nay nó trở thành xu thế của thời đại Tuy nhiên trong quá trình nghiên cứu, thiết

kế và thi cng cần có những giải pháp kỹ thuật phù hợp nhằm hạn chế những tác động

xấu đến chat lượng bê tông, giúp day nhanh tiền độ thi công, nâng cao chất lượng đảm

bảo công trình làm việc an toàn và hiệu quả

Khi thi công đập RCC lựa chọn thành phần vật liệu có chất lượng sẽ tạo ra được

bê tổng có chất lượng tốt Tuy nhiên lựa chọn vậtiệu cho RCC vừa thỏa mãn yêu cầu

kỹ thuật vữa kinh t không nhất thiết chỉ đàng nguyên vật liệu tốt là được mà còn phảixác định được cấp phối của hỗn hợp bê tông hợp lý và phương pháp khống chế nhí:

thích hop để công trình đạt hiệu quả cao nhit.

RCC chủ yếu áp dụng cho đập trong lực Tuy nhiên trong các lĩnh vực khác cũng.

có thể áp dụng như: sân bãi, bến cảng Thông thường RCC có mác M15-M25, một

lớp dim thay đội từ 0m đến 0.5m, thậm chí là 0.6m,

Xu hướng mới trong thiết kế và th công đập RCC là sử dụng mặt cất đập dạngđối xứng, mở rộng mặt cắt, có thé áp dung đối với nén yéu hơn so với dip trọng lực

truyền thống, cổ gắng sử dụng tối đa vật liệu khai thác tại chỗ nhằm giảm giá thành

công trình

Chương 2 CONG TÁC VAN KHUÔN THỊ CÔNG BE TONG ĐÀM LAN VA

CONG NGHỆ THỊ CÔNG BE TONG DAM LAN LAM GIAU Vì

2.LI Vin khuôn định hình

‘Vn khuôn định hình là ván khuôn được sản xuất đồng bộ thành các modul, bao.

gốm diy đủ từ vần mặt đến hệ thống chồng đỡ Khi lắp dựng chỉ cin liên kết các khớp:

nỗi inh sẵn bằng bulong, ren, vít

Vén khuôn định hình được ứng dụng rit nhiễu trong thi công đập bê tông Tay

theo điều kiện cụ thể của từng công trình mà thiết kế văn khuôn định hình cho phù

"hợp, đảm bảo an toàn, tiến độ và chất lượng thi công

Dusi đây giới thiệu van khuôn conson thép dùng cho đập trọng lực RCC.

1, Tim mặt 2.Thanhngpngang 3.Thanhnepdọc 4.Bulông

5.Móc chôn sin 6.Êeu 7, Matting thao tac.

Cấu tạo của vin khuôn như bình 2-1, Tạo thành bởi các bộ phận tắm mặt thannạp ngung nạp dig và cầu công túc Tắm mặt được cấu tạo bởi các tm thép thườngdàng wong xây dựng, dùng nạp chữ U và bu lông chữ L để nổi các tắm mặt lại vớinhau Nẹp ngang là thép chữ U10# có chiều dit 2995 mm dùng bu lông mốc đầu để

ghép lên tim mặt Nep đứng được ghép với hai thanh thép U16 rồi dùng bu lông nổi

chúng vào nẹp ngang Cổ định ván khuôn bởi bu lông M36 Trên vách đứng có bổ trí

hai cầu công tác để tiện cho công nhân vặn chặt bu lông, điều chính ecu và Kip các lỗ

bu lông

ĐỂ tăng nhanh tốc độ nâng cao di nay dang ứng dụng loại van khuôn định hình,

u ting ván khuôn như ở công trình Sơn La, Bản Chat, Bản Vẽ

thi công liên tye ml

3.12 Vinkhudn trượi ngang

Đã áp dụng thành công ván khuôn trượt ngang trên đập RCC có thượng lưu thẳng.

ing

dmg trên và hạ lưu dốc xiên Dùng ván khuôn trượt ngang dé tạo thành bờ ngăn

ing ở thượng lưu, hạ lưu khi thi công đập RCC (Hình 22)

Bé tông có phụ gia cuốn khí, có độ sụt thấp được ô tô trộn chuyển tới đồ vào hệ

thống khuôn trượt, xe trượt tạo bở ngăn bằng bê tông mặt thượng lưu và hạ lưu đập,

tốc độ trượt trung bình là 1/2m/phút Chiều cao của bờ ngăn thường bằng 2 lần chiềudây lớp đầm RCC Mit ngo CVC quét một lớp bảo dưỡng, mặt trong được bảo

dường bằng nước So sánh chỉ tiêu kính tế cho thấy thí công theo vấn khuôn trượt làkinh tế nhất (bảng 2-1),

Bảng 2-1, Bảng so sánh giá van khuôn thi công RCC

Loại ván khuôi Don giá (USD/m’)

Van khuôn đúc 307 ~915

Dạng vấn khuôn tại chỗ 915 = 1292

Vin khuôn trượt 565

tông của vẫn khuôn trượt đàng cốt liệu cổ đường kính tối đa là

“Tile cấp phối

mm Cử mỗi 1 mét chigu dài CVC thượng lưu và hạ lưu đỏ 0,37m” và 0,58m”

Áp dụng phương phip này đỗ CVC tước có th chinh được độ dốc mặt đập

lại có tác dụng làm van khuôn rất có lợi, không cần giá đỡ và vấn khuôn khác, 1a biện

Hình 2-2: Thi công van khuôn trượt ngang ở biên của đập.

A- đập thượng lưu _ B- BE tong đã lăn

€ - Mặt đập hạ lưu 1- CVC hình thành do vần khuôn trượt

2 - Lớp dim 1 3 - Lớp đầm 2.

213 Vin khuôn bằng bê tông dic

Áp lực bên rong quá tình thi công của RCC rt nhỏ, nên dig tắm bé tông trọnglực đúc sẵn làm ván khuôn rất có lợi Hình 2-3 giới thiệu một số loại bê tông đúc sẵn

sử dụng làm ván khuôn Biện pháp này được sử dung rộng rãi trong thực tế (Hình 2‹(

2-7) Khi sử dụng vân Khuôn đúc sẵn thì bé mặt thẳng đứng phải dùng GEVR nỗi tiếp

i yee Seto ane

Mặt aime "Mặt nghiêng, "Hành bug agang Giêng

Hình 2-3: Ván khuôn đúc sẵn (đơn vị em)

2.14 Vân khudn ti hep

Loại vin khuôn này được sử dụng phía hạ lưu, xem hình 2-4 Ding các cốt thépchôn sin 912 (hoặc 616) để cổ định lưới thép thông thường sau không thu hồi ai, Cốt

thép có khoảng cách Im, cao 90 cm trong đó chôn trong bê tông là 30 em, còn 60 em.

phía trên để cổ định lưới thép tạo thành vin khuôn cho 2 lớp rủi bê tông Sau khi đã

đầm lăn 2 ting xong thi gp ngang lưới thếp trên mặt đỉnh cài vào bê tông Với mặt

tầng như vậy rất có lợi dé làm mặt tran nước,

Hình 2-4: Van khuôn lưới thép (đơn vị em)

1 Khoảng cách điều chỉnh sau khi 46 xong ting 1

2 Lưới thép gập ngang theo mat ting —_ 3.Thứtylớpdầm

4 Lưới thép (20 x 20 mm) 5 Thép 612 hoặc $16.

6, Lưới thế gắp trên mặt lớp im thứ nel)

2.1.5 Không dùng ván khuôi

bằng mái đốc hạ lưu của đập bê tông trọng lực, do vậy không phải dùng ván khuôn.Tai các đập Willow Crock, Galesville, Đẳng Điền và Craigbourne v.v đã áp

dụng kiểu th công này để đổ bể tông mặt hạ lưu Độ dốc mái hạ lưu của các đập trên lần lượt: m=0.8, m=0.9 va m=l

Mit hạ lưu của đập Aveite cũng không ding vấn khuôn mà ding máy chuyên

dùng tạo mái đốc m=0,75

36

Minh 2-7: Vấn khuôn bê tông đúc sẵn tạo hành lang thân đập.

1 Đúnghình dạng, kich thước và vị tr các bộ phận công tình theo thiết kế

2 Vấn khuôn phải đảm bảo bên, cứng, dn định không biến dạng trong quá

trình thi công cho đến khi tháo dỡ

3, Mặt ván khuôn phẳng, trơn nhần và đảm bảo kín khí, đồng thời bảo vệ

được bê tông mới đỗ dưới tác động của thôi tết Không tác dụng với các hành phần

của vữa bê tông, không làm thay đổi thành phần của vữa bê tôi

4 Gon, nhẹ, èu lần.ign dụng, dễ tháo lắp và luân chuyển được nl

5 Không gây khó khăn, tạo điều kiện thuận lợi cho các khâu công việc khác:Lip đặt cốt thép, đỏ, dim bê tông

6 Kinh tế và an toàn trong thi công

2.21 Khác biệtgiữu CVC và RCC vé vit liu và thi công

4) Bêtông truyền thông (Conventional Vibrated Concrete ~ CVC)

Vat liệu của CVC gồm: Xi ming + Nước + Cát + Đá + Phụ gia.

CVE được dim bằng dim rung (dim dit, đầm mat,

Độ linh động được tính bằng độ sục DG

dling 48 dinh giá khả năng dễ dim của hỗn hợp bê tổng đưới ác dung của rong lượng

I hay độ lưu động của vừa bê tông,

bản thân hoặc rung động Độ sụt ý hiệu là Sn (em).

Đ) BE ting dim lin (Roller Compacted Concrets ~ RCC)

Vat liệu của RCC gồm: Xi ming + Nước + Cit + Đá + Phụ gia, trong đó: ximăng được thay thé một phần lớn bởi chất độn như tro bay, xi quặng, tro nham núi

lửa

RCC được đầm bằng lu rung

Độ linh động được tính bằng giá trị Vbe Trị số Vebe thể hiện tinh linh động dễdim chặt của RCC Độ Vebe ký hiệu là VC (see) Trị số VC của RCC đối với các đậpthường trong khoảng 1020 sec Tại Việt Nam thường thiết kế VC = 1545 see

CVC và RCC khác nhau rất lớn về thành phin cép phối và biện pháp dim chặt

"Những Khác nhau này tạo nên sự khác nhau vé áp lực ngang lên vấn Khuôn