Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Quản lý và nâng cao chất lượng thi công công trình bê tông và bê tông cốt thép trong xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam

“Trong khuôn khổ của luận van thạc sĩ tác giả chỉ đề cập đến một phintrong công tác quản lý dự án xây dựng công trình đó là quản lý chất lượng vànâng cao chất lượng thi công công trình b

LỜI CẢM ƠN

Dé hoàn thành chương trình cao học và viết luận văn nay, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ và góp ý nhiệt tình của quý thây cô trường Đại

học Thủy Lợi Hà Nội.

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn đến quí thây cô trường Đại học

Thủy Lợi, đặc biệt là những thay cô đã tận tình dạy bảo cho tôi suốt thời gian

học tập tại trường.

Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến NGDN.GS.TS Lê Kim Truyén đã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng dan nghiên cứu và giúp tôi hoàn

thành luận văn tốt nghiệp.

Nhân đây, tôi xin chân thành cam on Ban Giám hiệu trường Đại học Thủy Lợi cùng quý thây cô trong Khoa Công trình, Ban lãnh đạo Công ty cổ

phan tư van thiết kế xây dựng giao thông thủy lợi Thanh Hóa đã tạo rất nhiễu điều kiện để tôi học tập và hoàn thành tốt khóa học.

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn tấm lòng của những người thân

trong gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ khích lệ tôi trong suốt quá trình

học tập và hoàn thành luận văn này.

Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tat cả sự

nhiệt tình và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu

sót, rất mong nhận được những đóng góp quí báu của quí thầy cô và các bạn.

Xin chân thành cảm ơn./.

Hà Nội, tháng 2 năm 2012

Học viên

Nguyễn Văn Hùng

MỤC LỤC )/69871001555 1

I Tính cấp thiết của dé tài: c << csccseesersersersereserssessersersersee 1

TL Mục dich của dé taiz cccssssssssssssssecsscsscsscssssscsscesccaccacsscsacsscsaceacascsscsscescens 2

III Cách tiếp cận của đề tài: -< << sssseesersersersessssssessersersersee 2

CHUONG 1: SỰ CÓ VÀ NGUYÊN NHÂN PHÁT SINH RA SỰ CÓ

TRONG CONG TRINH BE TONG VÀ BÊ TONG COT THÉP 5

1.1 Đặc điểm thi công các công trình thủy lợi, thủy điện ở nước ta 5

1.2 Những nguyên tắc cơ bản trong quản lý dự án xây dựng giai đoạn thi

1.3 Đặc điểm thi công bê tông và bê tông cốt thép trong công trình thủy

1.3.1 Những yêu câu đối với bê tông thủy cÔng .-. ©-z©5e©cs+csec: 10

1.3.2 Những đặc điểm và yêu câu về thi công bê tông - 13 1.4.Sự cố và nguyên nhân phát sinh ra sự cố trong công trình bê tông 18

1.4.2.Phân loại sự có chất lượng CONG fTÌHH csccSSsksssseeeeeeeess 18 1.4.3.Nguyên nhân chủ yếu của sự cô chất lượng công trình - 21

* Kết luận chương 1 cscssssssessesssssscessescessesssssssessesscssssnscussessessssacsucsecseseeesees 24

CHƯƠNG 2 KIEM TRA ĐÁNH GIÁ CHAT LƯỢNG VÀ SỰ CÓ

2.1 Do kiểm tra thực tế và đánh giá kết "PA ồỎồ 25

"ng nan 25

2.1.2 Khảo sát, do kiểm tra đánh giá sự cô bằng mắt thường 25 2.1.3 Do kiểm tra cường độ bê tông tại hiện trường -s©cs©csc: 26 Luận văn thạc sĩ

2.2 Do kiểm tra chất lượng trong cấu kiện bê tông . -° s 27

2.2.1 Đo kiểm tra tính đồng đêu và khuyết tật bên trong cấu kiện bê tong27

2.2.2 Xác định vị trí cốt thép và chiéu dày lớp bảo vệ . . - 28

2.2.3 Do kiểm tra mức độ ăn mòn cốt thép bê trong cấu kiện bê tông 29 2.3 Do kiểm tra vết nứt bê tông s2 s° s° sssessese=sessessessesersesse 31

2.3.1 Diéu tra và do kiểm tra nứt bê mặt cấu kiện bê lÔNg «««- 31

2.3.2 Do kiểm tra chiều sâu vết nứt bê tÔngg c- + 2c +eeceEervzxerxeei 32

2.3.2.1 Do kiểm tra chiều sâu vết nứt thắng đứng -: s©cscs¿ 32

2.3.2.2 Do kiểm tra vết nứt xiên của bê IÔng - 5c cceccccererverereeei 33

2.4 Quan trắc biến dạng công trình 2s se secse=sessessesses 36

2.4.1 Quan trắc nghiên của công trình Kien trúc -©c+©cz+cs+csced 36

2.4.2 Đo biến dạng COU KiGN Ket CGU PRRRRRRNAAẦẦ 38

2.4.3 Quan trắc lún công trình Kien tric ceecceccescesessesseeseessesessessessessessesseees 38

* Kết luận chương 2: -s- s< << ssss£seEseEseEssEssEssexserserserserssrssosse 4I

CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP XU LÝ SỰ CÓ DE BAO DAM CHAT

LƯỢNG CÔNG TRRÌNH - 2< s2 cse©vssSvssersserssersserssersserssrre 42

3.1 Mở GAaU csssssssssssssssssssssessssssssessssssssessssssssessssssssessssssssssssssssessssssssessssssssesesses 42 3.2 Xử lý sự cố vết nứt bê tông -s ° s<s< scsessesscseEsessesseseesersesse 42

3.2.1 Xử lý sửa chữa vết nứt trong kết cấu bê tông -:©-scscs¿ 44

3.2.1.1 Gia cường VẾI Hứt PANEL ceecceccecsessessessesssessessessessesssessessessessessesseeseees 44

3.2.1.2 Gia cường bê tông tấm đồ tại chỗ -2-cs+cs+ceszxzxzresrse 44 3.2.2 Xử lý sữa chữa vết nứt bê mặt bê tÔHg -2- 2 255cc 45

3.2.2.1 (1.1.7) 0n 45

3.2.2.2 Š K4) 42182 an ốốốốỐố.ẮŠẦ.<5 46 3.2.3 / j8 6 nhe áa ằ 47

Luận văn thạc sĩ

3.2.4 Các phương pháp xứ lý sửa chữa vết nứt sâu trong bê tông 493.2.4.1 Phương pháp chèn lắp

3.2.4.1 Phương pháp ứng suất trước an "¬

3.2.4.2 Phương pháp đục bé một phan đồ bê tông lại ame)

3.3.2.6 Gia curing bằng bê tông ôpôxy résin esse seve 6S

3.3.2.7 Sita chữa bê tông bi phinh to không phẳng phiêu ~ «.66 3.3.28 Tháo đỡ xây lại = = sone 66

3⁄4 Xử lý sự cố cường độ bê tông không d

3.4.1 Ảnh hưởng của cường độ bê tông không đủ đổi với các kết

hat

3.4.2, Nguyên nhân thường gấp của cường độ bê tông không đi 68

3.4.3, Phương pháp xử lì sự cỗ cường độ bé tông không đủ và lựa chọn T33.5.Xir lý sự cố sập đỗ cục bộ «77

c3,5.1.Tính chất, đặc trưng và nguyên nhân sập đồ cục bộ 1

3.5.1.1 Tinh chất và đặc trưng sự cổ sập đồ cục bộ seven TD

3.5.1.2 Nguyên nhân thường gặp của sự cổ sập dé cục bộ 1 3.5.2 Nguyên tắc chung xử lý sự cổ sập dé cục bộ sone TS

3.5.3 Phương pháp xử bi sự cổ sập đỗ cục bộ

—-* Kết luận chương 3 -. s2 << sSs£ se se EssEssEssessersersersersssssesse 80

CHUONG 4 MO HINH VA HE THONG QUAN LY, BAO DAM CHAT LƯỢNG THI CÔNG CÔNG TRINH .- 2-5-5 se se ssessesses 81

AL Dat VAN 7n 6 81 4.2 Mô hình va nguyên tac quản lý chat lượng thi công công trình 81

4.3 Quản lý chất lượng công trình trong thi công ° s-s< 87 4.4 Các yêu cầu về quan lý chất lượng giai đoạn thi công 89

4.4.1 Kiểm soát chất lượng ÍTƯỚC SỰ VỈỆC - -sc- sSSSvkskEseesseeesekrs 89

4.4.2 Kiểm soát chất lượng khi dang thi công công trình 90

4.4.3 Kiểm soát chất lượng sau khi công việc hoàn thành 91

4.5 Nội dung kiểm tra và quản ly chất lượng công trình bê tông 92

4.6 Cơ sở pháp lý để quản lý chất lượng công trình bê tông, bê tông cốt

"1105 94

4.6.1 Cở sở quản lý chất lượng vật liệu dau vào trong thi công bê tông khối

ID Ea 98

4.6.2 Cơ sở quản ly quy trình thi công bê tông khối lớn - 100

4.7 Hệ thống bảo đảm chat lượng công trình bê tông .- 103

4.8 Nội dung quản lý giám sát chất lượng thi công công trình 105

* Kết luận chương 4 s- << << s£ s£ se se EssEssEssexsersersersersssssee 106 KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ, 2-2 se se se se essessessessess 107

ca nh 107

2 Những vấn đề còn tồn tại, kiến nghị -s s- 5< sssssssesse 108

2.1 Vấn đề còn tôn tại, hạn ChẾ e secescesceseeeeeettettestssrssrserssee 108 2.2 KiẾn mg hị: eeco<csccsccsEesEeeEeEEEsEEsEkeEsEEEEsEktsetsersersrssrsersersrree 108

TÀI LIEU THAM KHẢO e- 5° 2£ s2 s£©s2£sse ssessessezssessevsee 110

Luận văn thạc sĩ

DANH MỤC CÁC BANG BIEUBang 1.1: Khối lượng bê tông tông ding trong công trình thủy lợi ở Việt Nam.

10

Bang 1.2 : Mác chống thắm của bê tông thủy công 12

Bảng 2.1: Tỉ lệ trang thái phá hoại cấu kiện bê tông với 29 Bảng 3.1: Tỷ lệ tham khảo của cấp phối epoxy 46 Bảng 3.2: Kích thước lớp keo epoxy sữa chữa vết nứt 48 Bang 3.3: Tham khảo ti Ig trộn keo epoxy, hắc in epoxy 48

Bang 3.4: Nguyên nhân nứt chủ yếu của bê tông và hình vẽ s51

Bảng 3.5: Nhận biết thời gian xuất hiện vết nức 59 Bảng 3.6: Nhận biết su thay đổi phát triển của vết nứt 59 Bảng 3.7: Đặc trưng và nhận biết vết nứt bê tông khối lớn seen 1 Bảng 3.8: Bảng tham khảo chọn phương pháp xử ly cường độ bê tông không

đủ 16

Hình 1.2: Quá trình sản xuất bê tông và bê tông cốt thép.

Hình 1.3: Sự cố nứt trên bé mặt bê tông thân đập chính Hỗ

Hình 1.4: Sự cổ lộ cốt thép công trình.

Hình 1.5: Sự cổ vỡ đập Z20 ~ Hương Khe Hà Tinh

Hình 2.1: Xác định vị trí lộ cốt thép và lớp bảo vệ bằng máy

R-METER MK III** MODEL 30.

Hình 2.2: Xác định tình trang ăn mòn của cốt thép bằng máy do

Hình 2.3: Vết nứt bê tông bản mặt công trình Hỗ chứa nước Cửa Đạt

Hình 2.4 : Đồ thị “thoi gian — khoảng cách” đo ngang

Hình 2.5: Đo vượt qua vết nút

Hình 2.6: Đo kiểm tra hướng xiên của vết nứt

Hình 2.7: Xác định điểm đỉnh của vết nứt.

Hình 2.8: Do kiếm tra vết nứt sâu

Hình 29: Biểu đồ quan hệ chiều sâu vết nứt và biên độ song

Hình 2.10: Quan trắc độ nghiêng của công trình

Hình 2.11: Phương pháp đo nghiêng của công trình

Hình 3.1: Xử lý

Hình 3.2: Xử lý

4 nứt bằng phương pháp bơm dung dich epoxy

ết nứt bằng phương pháp láng keo epoxy

Hình 3.5: Sự cổ lộ cốt thép tại đập đá đầm nén phi bản mặt bê tông

Shuibuya

Hình 3.6: Bơm vữa xử lý vết nứt

Hình 3.7: Gia cé bê tông bằng phương pháp phun vữa hóa chất

Hình 3.8: Sự cổ do chất lượng bê tông không dat tiêu chuẩn.

20

Tuận văn thạc sĩ

MỞ ĐÀU

1 Tính cấp thiết của đề tài:

Quan lý dự án xây dung là một lĩnh vực khoa học về quản lý chuyên ngành xây dựng công trình còn tương đối mới mẻ ở nước ta nó nghiên cứu

vấn đề liên quan đến quản lý các dự án xây dựng công trình, mà mục tiêu

đặc ra cho các nhà quản lý trong xây dựng công trình là: Chất lượng tốt, tiến

46 đạt, giá thành hạ, an toàn cao.

“Trong khuôn khổ của luận van thạc sĩ tác giả chỉ đề cập đến một phintrong công tác quản lý dự án xây dựng công trình đó là quản lý chất lượng vànâng cao chất lượng thi công công trình bê tông và bê tông cốt thép trong xây

dựng các công trình thủy lợi, thủy điện ở Việt Nam,

Để nâng cao cl lượng và tuổi thọ công trình chúng ta cin nghiên cứu

sir cỗ (bệnh học công trình) có thể xảy ra để có giải pháp chủ động phòng

ngừa sự cổ có thể xảy ra

“Trong quá trình xây dựng cơ bản nói chung và trong công trình thủy

lợi, thủy điện nói riêng khó tránh khỏi các sự cổ trong quá trình thi công hoặc

sau khi đưa công trình vào sự dụng Khi đã xây ra sự cố thì gây nên những thiệt hại về người, tài sản của nhà nước t L khó lường, nhí

thời gian thi công phải kéo dai, công trình vào sử dụng, thâm trí phải pha di làm lại gây rất tốn kém công của

của nhân dân, Một trong những nguyên nhân chính gây ra sự cố là chất lượng

công trình không đảm bảo hoặc sau khi sự cố đã xây ra việc xử lý lúng túng không bảo đảm chất lượng công trình.

Nghiên cứu các nguyên nhân gây ra sự cố công trình chính là nghiên

cứu giải pháp phòng ngừa sự cỗ công trình, là nghiên cứu việc quản lý nang

lượng công trình.

trọng điểm vừa chiếm vị trí quan trong, vừa chiếm tỷ trọng giá thành lớn

trong hệ thống công trình đầu mối thủy lợi, thủy điện

Quan lý chất lượng thi công là một trong những nhiệm vụ trọng tâm:

trong quan lý dự án thi công ( quản lý chất lượng, quản lý tiến độ, quản lý tiềnvốn, quản lý an toàn lao động )

Quan lý dự án thi công trong xây dụng công trình thủy lợi, thủy điện ở nước ta hiện nay còn mới mẻ và là một trong những khâu trọng yếu trong xây

dựng cơ bản; vì vậy đề tai “Quản lý và nâng cao chất lượng thi công côngtrình bê tông và bê tông cắt thép trong xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện

ở Việt Nam" có ý nghĩa lớn trong kỹ thuật và kinh tế, đồi hỏi tinh cấp báchtrong quá trình xây dựng và phát triển kinh tế ở nước ta

I Mục đích của đề tài:

~ Phân tích các nguyên nhân phát sinh ra sự có trong công trình bê tông

và bê tông cốt thép

~ Giải pháp xử lý sự cố dé bảo đảm chat lượng công trình

= Mô hình quản lý chất lượng và giải pháp bảo đảm nâng cao chất

lượng thi công bê tông.

IIL Cách tiếp cận của đề tài:

~ Kế thừa các kết quả nghiên cứu ở trong nước và trên thé giới liên

quan đến lĩnh vực quản lý dự án xây dựng công trình.

- Phân tích, tổng hợp kinh nghiệm thực tiễn ở nước ta

~ Phương pháp thu thập thông tin, chuyên gia có kinh nghiệm trong quản lý

Luận văn thạc sĩ

IV Nội dung nghiên ct

Tir các vin đề đã được trình bày ở trên, nội dung nghiên cứu được thểhiện trong bố cục của luận văn như sau:

“Từ các vấn đề đã được trình bày ở trên, nội dung nghiên cứu được thé hiện trong bố

‘cue của luận văn như sau

Chương 1: Sự cố và nguyên nhân phát sinh ra sự cố trong công trình bê.tông và bê tông cốt thép

1.1 Đặc điểm thi công các công trình thủy lợi, thủy điện ở nước ta

1.2 Đặc điểm thi công bê tông và bê tông cốt thép trong công trình thủy lợi,

thủy điện

1.3 Sự cổ và nguyên nhân phát sinh ra sự cố trong công tình bê tông

Chương 2: Kiểm tra đánh giá chất lượng và sự cố công trình bê tông

21 Đo

22

2.3 Đokiểmtra

n tra thực tế và đánh giá kết quả.

lượng trong cấu kiện bê tông.

4.3 Quản lý chất lượng công trình trong thi công

4.4 Các yêu cầu về quản lý chất lượng giai đoạn thi công

4.7 Nội dung quản lý giám sát chất lượng thi công công trình

K luận và kiến nghị

Luận văn thạc sĩ

CHƯƠNG 1: SỰ CÓ VÀ NGUYÊN NHÂN PHÁT SINH RA SỰ CÓTRONG CÔNG TRINH BE TONG VÀ BE TONG COT THÉP.1.1, Đặc điểm thi công các công trình thủy lợi, thủy điện ở nước ta.

Khác với việc xây dựng các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp Công tác thi công xây dựng công trình thuỷ lợi có đặc điểm sau:

a Đặc điểm việc thi công các công trình thuỷ lợi

có khi hang trăm ngàn, triệu m’

'# Yêu cầu chất lượng cao

Công trình thuỷ lợi thường chứa khối lượng nước lớn, có khi chứa hàngtriệu m? và cột nước cao nên nếu xảy ra sự cố thiệt hại khó lường, ảnh hưởngđến đời sống tính mạng con người, đầu tư lớn, thời gian sử dụng lâu nên yêucầu phải én định, bền lâu, an toàn tuyệt đối trong quá trình khai thác Do đó

phải thoả mãn yêu cầu sau:

Y Chống lật, lún, nứt nẻ, chống thẳm, chống xâm thực tốt, xây lắp

với độ chính xác cao vw.

¢ Điều kiện thi công khó khăn

Công tác thi công công trình thuỷ lợi tiến hành trên lòng sông suối, di

hình chật hep, map mô, địa chất xấu và chịu ảnh hưởng của nước mưa, ngam,thắm do đó thi công rit khó khăn, xa dân cư, điều kiện kinh tế chưa phát triển.s# Thời gian thi công ngắn

- Công trình thu lợi thường phải xây dựng lòng dẫn sông suối ngoài yêu

b Tính chất của việc thi công các công trình thuỷ lợi

ính phức tạp vì

¥ Thi công trong điều kiện rit khó khăn thường phụ thuộc vao điều.

kiện tự nhiên, xa nơi cung cấp nguyên vật liệu, cơ sở hạ ting thấp

nhiều vùng không có gì.

¥ Liên quan nhiều bộ môn khoa học kỹ thuật, nhiều ngành kinh tế

quốc dân, nhiều địa phương, nhiều người,

Y Khi thi công phải bảo đảm lợi dụng tổng hợp và tiễn hành thi công rên khô.

- Tính khẩn trương:

Do chất lượng đòi hỏi cao, khối lượng lớn, thi công điều kiện khó khăn,

thời gian thi công ngắn (để phục vụ dân s th và thu hoàn vốn) phải khẩn

trương, đặc biệt sau khi ngăn dòng phải khẩn trương thi công vượt lũ.

- Tính khoa học:

“Trong thiết kế bảo đảm vững chắc, thoả mãn các điều kiện của nhiệm

vụ thiết kế, tiện lợi cho quản lý khai thác

“Trong thi công sử dụng các loại vật tư máy móc nhân vật lực và phải xử

lý giải quyết những vấn dé kỹ thuật

Vi vậy nhiệm vụ của người thi công là phải tổ chức quản lý thi công tốt,

giải quyết các vấn dé kỹ thuật tốt, kịp thời Bởi thé thi công còn mang tính

chat khoa hoc

~ Tính quản chúng

Công tác thi công công trình thuỷ lợi yêu cầu khối lượng lớn phạm vixây dựng rộng (đầu mỗi + kênh mương ) nên phải sử dụng lục lượng lao

Luận văn thạc sĩ

động rất to lớn và liên quan đến nhiều địa phương, nhiều ngành, nhiều người.

Do đó những đặc điểm nêu trên cin đòi hỏi công tác quản lý dự án xây dựngcông trình rất khoa học mới bảo đảm được chất lượng và đạt hiệu quả cao

1.2 Những nguyên tắc cơ bản trong quản lý dự án xây dựng giai đoạn thi

công

1) Thống nhất hoá trong thi công:

~ Để bảo dam các yêu cẩu đặt ra phải thống nhất hoá trong thi công trên

cơ sở các tính chất ky thuật, qui trình, qui phạm của nha nước

+ Ưu điểm thống nhất hoá trong thi công

+ Can đối được như, cầu và sản xuất

© Giảm bớt được các khâu trung gian

«- Giảm bớt sự phúc tạp trong sản xuất

« Giảm thời gian thiết kế và tổ chức đơn giản việc quản ly

+ Phù hợp công xưởng hoá và cơ giới hoá thi công.

ng xưởng hoá thi công:

tổ chức sản xuất

Nghiên cứu những bộ phận có thé thi công lắp ghép t

trong các xướng chuyên môn các chi tiết kết cầu, các bộ phận công trình theo

qui định đã thống nhất sau đó lắp ráp lại thực địa Kết hợp giữa thi công ngoàihiện trường và lắp ghép

+ Ưu điểm:

« _ Trong quá trình thi công cn rút ngắn thời gian xây dựng, giảm nhẹ

thi công ở công trường,

ti cấu được bảo đảm tốt,+ Chất lượng các chỉ

+ Máy móc và các khâu sản xuất được chuyên môn hoá tận dụng được.

khả năng làm việc máy móc, thời gian làm việc của công nhân —› Giá thành sản phẩm nhỏ.

Tận dụng tối đa thi công bằng cơ giới để bảo đảm chất lượng công trình.

+ Ưu điểm:

e Giảm bớt sự lao động nặng nhọc của con người, tang tốc độ thi công

giảm thời gian xây dựng, chóng đưa công trình vào sản xuất.

e© Tiết kiệm về mặt quản lý, t6 chức nhân lực đơn giản

e Chất lượng thi công công trình cao hơn khắc phục khó khăn mà

người không đảm đương nỗi.

4) Thực hiện thi công dây chuyền

Trong dây chuyền công nghệ sản xuất các khâu dây chuyền do mỗi

công nhân hay tổ, nhóm phụ trách.

+ Ưu điểm:

Y Giảm thời gian chết do chờ đợi nhau

* Phân công công nhân cụ thé — nâng cao năng xuất lao động ,

phát huy sáng kiến, cải tiễn kỹ thuật, nâng cao trình độ công nhân.

Dé bảo đảm các khâu dây chuyên thi công liên tục nhịp nhàng phải thường xuyên kiểm tra phát hiện các khâu yếu đề điều chỉnh kịp thời.

5) Thực hiện thi công liên tục:

Khi lập tiến độ thi công nên sắp xếp công việc sao cho công tác thi

công liên tục, sử dụng hết khả năng của máy móc thiết bị trong quá trình xây

dựng công trình.

+ Ưu điểm:

e Bao đảm cho công tác thi công không bị gián đoạn

e Giảm bớt được phụ phí trong thi công

e Tăng cường tốc độ thi công chóng đưa công trình vào sản xuất.

+ Biện pháp thực hiện.

Luận văn thạc sĩ

Nghiên cứu kỹ càng tiến độ thi công, nắm chắc tình hình khó khăn dé

có kế hoạch toàn diện, chủ động khắc phục khó khăn đó Những công trình,

bộ phận chịu ảnh hưởng trực tiếp của thời tiễn nên tiến hành thi công vào mùa khô.

6) Tôn trọng đồ án thiết kế

e_ Công trình xây dựng xong phải bao dam đúng đồ án thiết kế như

kích thước hình dạng kết cau, cao độ Nếu sai sót phải nằm trong

phạm vi quy phạm cho phép.

e Trong quá trình thi công nếu phát hiện thiết kế sai sót phải đề đạt

cơ quan chủ quản công trình xin phương hướng giải quyết,

không được tự tiện thay đôi.

7) Lam tốt công tác tô chức và kế hoạch thi công

Thi công các công trình thuỷ lợi, thủy điện đòi hỏi hoàn thành khối lượng lớn trong thời gian qui định lại gặp điều kiện khó khăn phức tạp và phải

bảo đảm chất lượng cao giá thành hạ do đó phải làm tốt công tác tổ chức và

kế hoạch bằng cách.

e Lập kế hoạch tiến độ thi công hợp ly e_ Tranh thủ mùa khô, chú trọng công trình trọng điểm

e Kế hoạch phải cụ thể toàn diện có biện pháp đối phó những

trường hợp bat lợi có thé xảy ra.

e Các bộ phận công trình phải phối hợp chặt chẽ với nhau hướng

tập trung vào việc hoàn thành kế hoạch tiến độ.

Các nguyên tắc trên liên quan mật thiết, phải quán triệt đầy đủ trong

các loại công tác có vận dụng sáng tạo linh hoạt vào hoàn cảnh điều kiện thực

tế công trường đặt ra.

1.3 Đặc điểm thi công bê tông và bê tông cốt thép trong công trình thủy

lợi, thủy điện.

Luận văn thạc sĩ

1.3.1 Những yêu cau đổi với bê tông thủy công.

Công tác bê tông và bê tông cốt thép trong xây dựng các công trình

thủy công thường ở những bộ phận chiếm một vị trí quan trọng, và có khối

lượng lớn, đòi hỏi phải chú ý khâu tổ chức xây dựng và quản lý chất lượng

công trình.

Bảng 1.1: Khối lượng bê tông tông dùng trong công trình thủy lợi ở Việt Nam

Tên công trình công suất | Khối hone °° tong

(10°.kW (10m)

Công trình thủy điện Thác Bà 108 329,3

Công trình thủy điện Hòa Bình 1920 1900

Công trình thủy điện Sơn La 2400 3100

Công trình thủy điện Voljsk mang tên V.I Lénin 2300 7050

Công trình thủy điện Bratsk (Liên Xô) 4500 4870

CT Thủy điện Krasnooiarsk 6000 5460

CT.thủy điện Ingursk 1540 5200

Quy mô xây dựng công trình thủy càng lớn thi khối lượng bê tông của

công trình cũng tăng lên Trung bình lượng chi phí riêng của bê tông cho 1kW

công suất lắp máy thường nằm trong khoảng từ 0,8 đến 4,5 mỉ [21]

Từ qua mô của công trình ta thầy rằng công tác bê tông và bê tông cốt

thép chiếm một tỷ trọng rất lớn về khối lượng lao động trên công trường và giá thành xây lắp công trình (giá thành công tác bê tông chiếm từ 25 đến 50%

giá thành xây lắp chung của công trình đầu mối thủy lợi).

Quy mô sử dụng bê tông càng lớn thì việc phan đấu hạ giá thành xây dựng công trình, trước hết là công trình bê tông, càng có ý nghĩa lớn Hướng phan dau dé hạ giá thành công trình bê tông là; giảm khối lượng bê tông khi thiết kế công trình và giảm giá thành 1m” bê tông trong khi xây xựng công

trình.

Luận văn thạc sĩ

Bê tông thủy công thường làm việc trong những điều kiện đặc biệt: ở

dưới nước với cột nước áp lực lớn hoặc ở trong vùng thay đổi của mực nước với sự dao động lớn của nhiệt độ không khí Ngoài ra nó chỊu tác dụng nhiều

của môi trường bên ngoài chịu xói của dòng nước có tốc độ cao, ma sát bùn

cát và xâm thực của môi trường nước xung quanh.

Lam việc trong những điều kiện bất lợi nói trên nên bê tông thủy lợi

phải có những yêu cầu riêng, đòi hỏi phải có chất lượng cao, cụ thể là: phải thỏa mãn các yêu cầu về cường độ (chụi nén và chịu kéo) cao; chống thấm và chống xâm thực tốt; chống xói chống bào mòn và chống nứt nẻ tốt.

Theo Tiêu chuẩn ngành /4TCN 63-2002 Bê tông thủy công — Yêu cau

kỹ thuật thì bê tông dùng dé xây dựng các công trình thủy công thường có các loại mác sau:

a Theo cường độ chui nén:

Gồm các loại mác: M100, 150, 200, 250, 300, 400 và 500 v.v

b Theo khả năng chống thấm: chia thành 6 mác:

“B-2” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hơn 2 daN/em?

“B-4” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hon 4 daN/em”

“B-6” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hon 6 daN/cm”

“B-8” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hon 8 daN/cm”

“B-10” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hơn 10 daN/cm”

“B-12” bê tông chịu được áp lực nước không lớn hơn 12 daN/cm*

Mác chống thấm của bê tông thủy công vùng dưới nước và vùng nước

thay đổi phụ thuộc vào gra-đi-ăng áp lực.

Luận văn thạc sĩ

Bang 1.2 : Mác chống thấm của bê tông thủy công

Gra-đi-ăng áp lực Mác chong tham

<5 B-4

5 dén 10 B-6

> 10 B-8

Dé bê tông thỏa mãn được các yêu cau trong thiết kế công trình thủy

công, có thé đùng các biện pháp sau:

1 Lựa chọn cấp phối hợp lý của cốt liệu, tăng độ chặt của bê tông,

giảm lượng dùng xi măng cho 1m’ bê tông, nhờ đó lượng phát nhiệt sẽ giảm thấp, hạn chế phát sinh nứt nẻ bê tông.

2 Tăng độ thô lớn nhất của cốt liệu Nhưng cần chú ý khả năng chịu

kéo của bê tông sẽ giảm đi đôi chút;

3 Dùng loại và mác xi măng phù hợp với điều kiện làm việc của các vùng, các bộ phận khác nhau của công trình (đối với phần dưới nước — dùng

xi măng puzolan hoặc xi măng poococ lăng xi; đối với vùng mực nước thay đổi xi măng pooc lăng: đối với vùng giữa của đập khối lớn — xi măng sinh

nhiệt it );

4 Dùng vữa bê tông khô với tỉ lệ N/X thấp và lượng xi măng tương đối

ít với chất phụ gia dé nâng cao độ dẻo cua vữa (N/X = 0,45 + 0,6 độ sụt từ

1+3cm);

5 Phân vùng bê tông với thành phần khác nhau theo mặt cắt công trình, trong đó dùng bê tông nghèo đối với phần giữa của công trình khối lớn, điều

đó cho phép giảm lượng xi măng chung;

6 Dùng đá tảng đặc hoặc bê tông đá hộc;

7 Làm lạnh nhân tạo vữa bê tông (làm lạnh nước và cốt liệu), làm lạnh

bê tông đồ băng cách dùng nước lạnh hoặc khí lạnh cho chạy qua ống dan đặc trong khối bê tông, tưới nước lạnh

Luận văn thạc sĩ

8 Phân công trình thành những khối đồ bê tông có kích thước hợp lý.

1.3.2 Những đặc điểm và yêu cau vẻ thi công bê tông.

Thi công một công trình thủy công bằng bê tông có nhiều đặc điểm và

yêu cầu khác với xây dựng các công trình dân dụng hay công nghiệp.

1 Đặc điểm

- Diện thi công thường chật hẹp, nhất là khi đã làm ngập hồ móng, tốc

độ thi công lại nhanh;

- Thời gian thi công đòi hỏi gấp rút để giảm bớt những khó khăn do thiên nhiên gây ra, do đó cường độ thi công bê tông thường rat lớn và thay đôi

theo thời tiết, theo mùa; đòi hỏi phải tập trung thiết bị máy móc, nhân lực và

nguyên vật liệu rất lớn;

- Các bộ phận công trình cần phải đảm bảo xây lắp theo một trình tự

nhất định và phải có sự phối hợp chặt chẽ với nhau, đòi hỏi phải tổ chức thi công thật khoa học;

- Quá trình thi công phải luôn đối phó và khắc phục những khó khăn

đột xuất do mưa, bão, lụt gây ra.

2 Yêu cầu về thi công bê tông Với những đặc điểm kế trên, dé đảm bao được chất lượng công trình, phải đảm bảo các yêu cầu về thi công bê tông sau:

- Vật liệu bảo đảm chất lượng, tỷ lệ cấp phối chính xác, chế tạo vữa bê tông đạt yêu cầu;

- Vận chuyền và đồ bê tông không bị phân cỡ San đầm đảm bảo đông

chặt, không bị rỗ, không có lỗ rỗng Quá trình bê tông đông kết phải bảo vệ và

nuôi dưỡng tốt;[6]

- Ván khuôn phải vững chắc, chính xác, đảm bảo kích thước công trình,

dễ tháo lắp;

Luận văn thạc sĩ

- Cốt thép gia công đúng thiết kế, lắp dựng chính xác, chắc chắn và

phải sạch;

- Phải phân chia khối đồ, chia đợt, phân đoạn thi công hợp lý, dễ thi công và không cản trở lẫn nhau Phải xử lý tốt các khe thi công (mạch ngừng)

dé đảm bao tính hoàn chỉnh, liền khối của công trình;

- Phải có biện pháp khống chế nhiệt dé giữ cho công trình không bị nứt

ne;

- Phải có biện pháp và cường độ thi công thích ứng dé loại trừ những

bất lợi của thời tiết, khí hậu đối với bê tông.

3 Cường độ thi công bê tông

Do đặc điểm khí hậu thủy văn trong một năm luôn luôn thay đổi nên khối lượng thi công bê tông trong một năm cũng thay đối vì chịu ảnh hưởng của thời tiết Mặc khác ở thời kỳ đầu khi mới xây dựng diện công tác còn

hẹp, sau đó công trình lên cao dần diện công tác cũng được mở rộng dần, đến

thời kỳ sắp kết thúc xây dựng công trình diện công tác lại bị thu hẹp Do đó

khối lượng thi công bê tông cũng thay đổi theo quy luật ấy, nghĩa là lúc đầu

cường độ đồ bê tông còn thấp, sau tăng dần, đạt tới trị số lớn nhất (Qinax), SAU

lại giảm dan đến hết Hình dang của biéu đồ cường độ dé bê tông được thé

hiện trên hình 1.1.

thởi gian

Hình 1.1: Biéu đồ cường độ đồ bê tông Luận văn thạc sĩ

t— Thời gian dé bê tông, tháng.

Cường độ của tháng đồ bê tông cao nhất:

Quay = Qụ.kịa (1-2) kya : Hệ số phân phối bê tông không đều trong các tháng

Khi tính toán có thể lấy k¿a = 1,25 + 1,50; tri số kya càng nhỏ có nghĩa

là cường độ đồ bê tông của các tháng chênh nhau không nhiều lắm, công suất của nhà máy bê tông được sử dụng triệt dé hơn, việc bồ trí nhân lực máy móc

thi công được thuận tiện, ít thay đồi, có điều kiện phát huy công suất của máy

và tăng năng suất lao động.

Vì thế khi phân chia khối lượng thi công cho các năm, các tháng người

ta cô gắng giảm trị số kụạ xuống mức thấp nhất.

Cường độ đồ bê tông trung bình trong 1 giờ:

= Qn Kua _Vi 1-3

Trong đó: k xq — hệ số không đều, bằng hệ số đồ bê tông không đều của

các ngày trong tháng k„ nhân với hệ số đồ bê tông không đều trong 1 ngày ky.

Kha = km.Kh

k„ có thé lay bang 1,40 và kụ = 1,20

m- Số ngày đồ bê tông trong tháng;

h- Số giờ đồ bê tông trong ngày;

Vị : Khối lượng đồ bê tông của đợt thứ ¡ (m”)

Luận văn thạc sĩ

t, : Thời gian thi công tương ứng của đợt thứ i ( gid)

4 Quá trình thi công bê tông và bê tông cốt thép toàn khối

a Quá trình chuẩn bị: bao gồm

- Gia công ván khuôn và kết cau chống đỡ

- Gia công cốt thép

- Chuẩn bị cốt liệu dé sản xuất bê tông Các quá trình này được chuẩn bị kỹ theo đúng quy trình, quy phạm kỹ

thuật và có thé thực hiện tại xí nghiệp hoặc ngay ở hiện trường xây dựng.

b Các quá trình công nghệ: bao gồm

- Lắp đặt ván khuôn, cột chống, sàn công tác

- Lắp đặt cốt thép cho các kết cầu

- Trộn, vận chuyền, dé, đầm bê tông

- Bảo dưỡng bê tông sau khi đầm xong

- Tháo dỡ văn khuôn, cột chống, sàn công tác

- Xử lý các khuyết tật trong bê tông.

Thi công bê tông cốt thép toàn khối thường tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền gồm 5 dây chuyền bộ phận: ván khuôn, cốt thép, đồ đầm bê tông, dưỡng hộ bê tông và tháo dỡ ván khuôn.

Quá trình sản xuất bê tông và bê tông cốt thép có thể biểu diễn theo sơ

đồ sau:

Luận văn thạc sĩ

Cong tác chuẩn bị

Chế tgo ván khuôn Khai thác vật liệu

chuẩn bị xỉ mang

Lắp đặt ván khuôn Lắp dựng Trên bê tom

cốt thép :

Nghiệm thu vấn khuôn Nghiệm thu

gmệm th van thuế » ——>| Đả và đầm bê tông

Hình 1.2: Quá trình sản xuất bê tông và bê tông cốt thép

Nhìn hình 1.2 ta thấy quá trình thi công bê tông có nhiều dây chuyềnxản xuất và nó liên quan với nhau, khâu sin xuất này ảnh hưởng tới khâu sảnxuất khác, để bảo đảm chit lượng công trình, rút ngắn thời gian thi công, hạ

1.4 Sự cố và nguyên nhân phát sinh ra sự cố trong công trình bê tong1.4.1 Khái niệm về sự cổ chất lượng công trình

Định nghĩa sự cổ: Sự cổ công trình là những hư hỏng vượt quá giới hạn

an toàn cho phép làm cho công trình có nguy cơ sập đổ, đã sip dé một phần,

toàn bộ công trình hoặc công trình không sử dụng được theo thiết kế ( khoản

29 điều 3 Luật Xây dựng) [9].

1.4.2 Phân loại sự cố chất lượng công trình

C6 nhiều phương pháp phân loại sự cổ công trình, như có thể phân loạitheo nguyên nhân, thời điểm xấy ra, sự nguy hiểm xây ra cùng với phương

pháp xử lý sự cố Trong các tài liệu có liên quan của Bộ xây dựng, chia sự cổ công trình làm hai loại bình thường và lớn dựa theo thương vong con người

và tổn thất kinh tế trực tiếp Sự cố chất lượng công trình bình thường là chỉ sự

cố mà có dưới hai người trong thương hoặc tồn thất kinh tế trực tiếp ; sự cố

chất lượng công trình lớn là chỉ sự cố mà có một người chết trở lên, hoặc ba

người trọng thương trở lên, hoặc tổn thất kinh tế trực tiếp, gây nên những

thiệt hại lớn về tài sản 3]

1 Sự cổ sip đổ: bộ phan công trình hoặc toàn bộ công trình bị sập đỏ

phải đỡ bỏ để làm lại

2 Sự cố nức: bao gồm nứt kết cấu gối xây và kết cấu bê tông cùng với

ác vết dạng vật liệu xây dựng như thép Chủ yếu trình bày về kiểm định và

xử lý tính chất nút của kết cầu bê tông va vết nứt khối xây.

3 Sự cổ sai lệch vị tri: Móng, cọc móng sai lệch vị trí, hướng; sai lệch

vị trí quá lớn của kết cau hoặc chỉ tiết đặt sẵn cú thé dẫn tới nguy cơ sập đổ.hoặc không sử dụng được bởi thường phải sửa chữa hoặc thay thé

Luận văn thạc sĩ

4 Sự cố công trình nền: bao gồm các sự cố như nền mắt én định hoặc

biến dang, mat én định mái dốc và nền nhân tạo;

5 Sự cổ công trình móng: bao gồm móng sai lệch vị trí và biến dangquá lớn, bê tông móng có lỗ rỗng (rỗ) sự cổ móng cọc, móng thết bị trong sử:

‘dung bị rung quá lớn, sai lệch của vị trí bu lông móng, cùng những sự cổ của

móng hộp;

6 Sự cố về biến dạng: Nền, móng bị lún; kết cấu bị nghiêng, vặn,

võng làm cho cụng trðnh cú nguy cơ sập đồ hoặc không thé sử dụng được

inh thường phải sửa chữa mới đùng được.

7 Sự cố do biển dang chịu tai của kết cầu hoặc cầu kiện không đôi: chủyếu chỉ các sự cố bên trong do sức chịu tải không đủ gây ra Như đặt thiểu.hoặc đặt không đủ cốt thép trong kết cấu bê tông; nối các thanh trong kết cầuthép không đạt yêu cầu thiết kế, tuy chưa gây ra nứt nghiêm trọng hoặc 46,nhưng để lại khuyết tật bên trong;

8 Sự cố về công năng: công năng không phù hợp theo yêu cầu; chức

năng chống thấm, cách âm, cách nhiệt không đạt yêu cầu; thẩm mỹ phản

‘cam, phai sửa chữa, thay thé dé đáp ứng công năng của công trình

9 Những sự cố khác: sập đồ, trượt mái dốc, các loại sự cổ hạ giếng

chìm như lún chìm đột ngội, ngừng lún chìm, nghiêng lệch, vặn, lún, chìm quá quy định.

Hình 1.4: Sự cố lộ cốt thép công trình

Thận văn thạc sĩ

1 Vi phạm tình tự xây đựng cơ bản: như không triển khai nghiên cứu

tính khả thi đã xây dựng công trình; không có chứng chỉ thiết kế hoặc thiết kếvượt cấp; thi công không có bản vẽ, nhắm mắt làm lều có thé tạo thành.các sự cố nghiêm trọng

2 Có vấn dé trong khảo sát địa chất công trình: như tiến hành khảo sắt

địa chất không cẩn thận, xác định tùy tiện sức chịu tải của nền; khoảng cáchcác hỗ khoan khảo sát quá lớn, không thé phân ánh toàn diện một cách chínhxác tình hình thực tế của nén; chiều sâu khảo sát địa chất không đủ, chưa làm

10 lớp sâu có hay không lớp đắt yêu, lỗ rng, hang hốc, báo cáo khảo sát địachất không tỉ mi, không chính xác, dẫn đến những sai sót trong thiết kế móng

tính thiếu hoặc tính thiểu tải trọng tác động lên kết cấu; tính toán sai, tổ hợp.

: không kiểm tra ổn định của kết cấu theo quy phap; visai nội lực của kết cất

phạm quy định cấu tạo của kết cấu, cùng những sai sót trong tính toán.

4 Chất lượng của vật liệu và chế phẩm xây dựng kém: như hh năng

cơ học của vật liệu kết cấu không tốt, thành phần hóa học không đảm bao,

mắc xi măng không đủ, tính én định (của vật liệu) không dat yêu cầu, cường

độ côt thép thấp, độ dẻo kém, cường độ bê tông không đạt yêu cầu; chấtlượng vật liệu chống thắm, giữ nhiệt, cách nhiệt, vật liệu trang tri không tốt;

cầu kiện kết cấu không đạt yêu cầu

5 Sử dụng công trình không thỏa đáng: như chưa kiểm tra đã nâng tangtrên công trình đã có; tùy tiện thay đổi cách sử dung, tăng tai trọng thiết bị;đục thêm các rãnh, các lỗ trên kết cấu hoặc cấu kiện; không don vệ sinh máilàm chất bản tích tụ ngày càng nhiều, cùng với không tiến hành bảo dưỡng

cần thiết

6 Về mặt nghiên cứu khoa học còn có vấn đề tồn tại hoặc những điểmkhó trong kỹ thuật chưa được giải quyết thỏa đáng đã vội vã dùng trong côngtrình: như vấn đề phân khoảng khuôn đô, sử dụng ván khuôn trượt ; hoặc như.trong công trình nâng sàn, làm thé nào để ngăn chặn các cột mắt én định Cốtthép bị giòn và tính năng của thép nhập ngoại chưa được nghiên cứu đầy đủ;

phân tích chịu lực đối với một số kết iu đặc chủng nào đó không thỏa đáng,

đều có thẻ dẫn đến sự có

7 Trong thi công chưa nghiên cứu kỹ về kết cấu, nền móng công trình,thời gian ngưng kết của bê tông v.v gây nên chuyển vị công trình, hoặc nứt,không phân biệt chính xác tính chất chụi lực của cấu kiện trong sử dụng vàtrong giai đoạn thi công: xem nhẹ tính ổn định thi công công trình; hiểu biết

Luận văn thạc sĩ

không đầy đủ cường độ, độ cứng, tính ổn định trong các giai đoạn thi công

của kết lu dạng lắp ghép; không khống chế tải trong thi công, dẫn đến vượttải trim trọng; không kiểm tra tinh én định cũa các kết cầu công xôn trong thi

công; bổ trí ván khuôn giản giáo, giá dé không hợp lý; trong kết cấu bê tông,

tùy lên chuyển đúc sin thành đỏ tại chỗ, gây nên sự thay đổi cách truyền lựchoặc tính chất của nội lực v.v

8 Công nghệ thi công không thỏa đáng: như xuất hiện cát chảy khi đào

hồ móng, đã không có biện pháp xử lý chính xác; đóng cọc hoặc trình tự thi

công từng phần công trình không thỏa đáng, sai sót trong trình tự thi công,

công trình liễn kề; phương pháp xây các công trình xây không thỏa ding,

thông mạch, trùng mạch nhiễu; phương pháp đổ bê tông tạo hình sa tạo

thành lỗ rỗng hoặc vết ngừng; thời gian tháo ván khuôn quá sớm, tạo thành

nứt hoặc sập đỗ cục bộ,

9 Quin lý tổ chức thi công không tốt: như không thuộc bản vẽ, thi công tùy tiện; bản vẽ chưa được thẩm định đã dem ra thi công; tùy tiện thay

đổi thiết kế; không thao tác theo quy trình quy phạm thi công; không tiến

hành kiểm tra nghiệm thu theo đúng quy định đối với vật liệu sản phẩm đưa

vào hiện trường; thiếu nhân viên kỹ thuật có chức danh; chưa xây dựng và

kiện toàn chế độ quản lý trách nhiệm kỹ thuật các cấp; xem xét phương án thi

công chưa đẩy đủ, biện pháp tổ chức kỹ thuật chưa thỏa đáng; bàn giao kỹ

thuật không rõ ràng; không nghiệm thu các công trình khuất và nghiệm thu

trung gian khác; phối hop thi công giữa các đơn vị thi công kém; xây ra sự cố,xem nhẹ xử lý, thêm chí còn che dẫu

10 Các sự cổ có tính thiên tai: như các sự cố tồn thất toàn bộ do động.đất, bão, hỏa hoạn, nỗ gây nên

* Kết luận chương 1:

Thi công các công trình thủy lợi, thủy điện nói chung và thi công bê

tông nói riêng bị chi phối bởi nhiễu đặc điểm tự nhiên và kỹ thuật nói chung

Do mang đặc thù tình chit riêng nên đồi hỏi công tác quản lý khi xây dựng

các công trình thủy lợi phải nghiên cứu kỹ một cách khoa học mới bảo đảm

được mục tiêu dé ra Trước hết phải nắm được các nguyên tắc cơ bản trong

quản lý dự án xây dựng giai đoạn thi công và nguyên nhân gây nên sự cố công trình để đề phòng các nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng, tuổi thọ

công trình bê tông, bê tông cốt thép.

Dé dam bảo cho công trình đạt được công năng như mong muốn, bénvững theo thời gian, trong quá trình thi công ta can phải tìm hiểu các nguyên.nhân để đánh giá, phân tích những yếu tố tác động trực tiếp đến chất lượng,tuổi tho công trình bê tông, bê tông cốt thép

‘Chat lượng bê tông, bê tông cốt thép ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ

và mỹ quan của công trình Trong đó quá trình thi công cần đặt ra các yêu cầu

kỹ thuật để bảo đảm chất lượng bê tông đạt chất lượng cao nhất, để phòng

ngừa và chong lại các tác động có hại của môi trường đối với công trình nhằm.nâng cao tuổi thọ và tính thẩm mỹ cao của công trình bê tông và bê tông cốt

thép.

Luận văn thạc sĩ

CHƯƠNG 2 KIEM TRA ĐÁNH GIÁ CHAT LƯỢNG VÀ SỰ CO

CONG TRÌNH BÊ TONG2.1, Do kiểm tra thực tế và đánh giá kết qua

2,1.1.Mỡ đầu,

“Trong quá trình thi công bê tông người ta đã có những giải pháp thiết

kế dé chủ động bảo dam chất lượng bê tông như phân khoảng đồ, thiết kế cấp.phối bê tông, lựa chon các loại ván khuôn cho phù hợp với điều kiện thi công

v.v những giải pháp đó vẫn chưa làm cho những nhà quản lý yên tâm do

nhiều những nguyên nhân khách quan, chủ quan mang lại cho nên người ta

vẫn phải kiểm tra thực tế đề đánh giá chat lượng công trình

Ngoài ra một số công trình khi thi đang thi công hoặc thi công mới

hoàn thành công trình bị sự cố, ví dụ: Đập Sơn La đang thi công thì khối 12xuất hiện một vết nứt dọc theo trục đập, gần giữa tâm của khối, độ rộng vếtnứt khoảng 0,5mm; 3 vết nứt doc theo trục đập, kéo dai qua các khối 5, 6, 7 ởgần giữa các khối có chiều rộng khoảng 0,5mm và một số vết nứt khác ở các

khối 8, 15,

Dé bao đảm chất lượng và an toàn công trình chúng ta phải xử lý các sự.cổ; xử lý sự cổ có đạt được kết quả hay không cẩn phải khảo sát đánh giá hiệntrạng, nguyên nhân gây ra sự cổ để có giải pháp xử lý đúng

2.1.2 Khảo sát, đo kiểm tra đánh giá sự có bằng mắt thường"

Đây là phương pháp điều tra, khảo sát sơ bộ để có thể xem xét nhận

định một cách tổng quát nhất Sử dụng phương pháp này trước khi tiến hành

tắt cả các phương pháp khác nhằm có một ý niệm tổng quát nhất về công trình

đang xét Quan sát bằng mắt cho ta những khái niệm định tính rất sơ bộnhưng rit quan trọng Phương pháp này đơn giản dé thực hiện, không đòi hỏi

về kinh tế hay thiết bị đất tiền, yêu cầu duy nhất là đủ ánh sáng ở khu vực.kiểm tra, kích thước nhỏ nhất có thé phát hiện của khuyết tật phụ thuộc bề

mặt dang xem xét, mức độ chiếu sáng, sự tương phản giữa bề mặt kiểm tra và

nền kể cận

Quan sát bằng mắt thường cho ta những ấn tượng về sự suy thoái cơhọc của vật liệu (xét về ma vật liệu) Khi quan sát kết cấu, can chú ý đối chiều.với quy luật cường độ và biến dạng để có nhận định về khả năng chịu tải hiện.tại của công trình từ đó có những nhận định về sự suy thoái của cường độ và

độ cứng của các liên kết trong kết cấu

Quan sát bằng mắt thường đòi hỏi người quan sát phải có kiến thức

kế kết cầu, về tinh năng củatổng quát chung về thiết kế công trình, về thí

vật liệu xây đựng, về thi công quan lý khai thác công trình,

Cae thiết bị hữu ích cho công tác kiểm tra hiện trường có thé là

- Búa gỗ

- Kính hiển vi có thang độ dé xem kích thước vết nức

~ Máy quay phim có kính đo xa.

~ Thước đây, thước sắt

- Ông soi.

~ Máy ảnh, cameraTV soi chụp vị tri của sự cố

2.1.3 Đo kiểm tra cường độ bê tông tại hiện trường.

Trong quá trình xử lý sự cố chất lượng công trình, phương pháp docường độ bê tông của kết cấu tại hiện trường,

1 Đ kiểm tra cường độ bê tông bằng phương pháp bật nấy.

Phương pháp bật nảy là phương pháp không phá hoại dựa vào mối

quan hệ tương quan giữa trị số bật nay của bê tông, độ sâu cacbon hóa với

cường độ chịu nén của bê tông để tìm ra cường độ chịu nén của bê tông

II, Đo Kiểm tra cường độ bê tông bằng phương pháp sông siêu âm Luận văn thạc sĩ

Phuong pháp do bằng sóng siêu âm là phương pháp không phá hoại đo

kiểm tra cường độ bê tông, của bê tông, độ đồng đều và độ

nứt bê tông.

IIL Đo Kiểm tra cường độ bê tông bằng phương pháp tổng hợp sống

siéu âm va bật ndy.

Phuong pháp tổng hop sóng siêu âm và bật nảy là phương pháp không phá hoại, trên cơ sở của mồi quan hệ tương quan giữa tốc độ truyền của sóng,

xiêu âm và giá trị bật nay với cường độ chịu nén của bê tông, lấy tốc độ âm và

giá tr bật nấy tổng hợp phản ảnh cường độ chịu nén của bê tông

IV Do kiểm tra cường độ bê tông bằng phương pháp khoan lầy mẫu

Phương pháp khoan lấy mẫu là một phương pháp do kiểm tra nửa pháp.hoại, sử dụng máy khoan trực tiếp khoan lay mẫu từ kết cấu, đồng thời căn cứ.vào cường độ chịu nén của mẫu suy ra cường độ bê tông của kết cấu Phương.pháp khoan lấy mẫu có thể đo kiểm tra cường độ bê tông của các kết cấu bê

tông có tuổi cao, chịu hỏa hoạn, đông lạnh và xâm thực hóa học.

V Do kiểm tra cường độ bê tông bằng phương pháp nhỏ

Phương pháp nhé thuộc phương pháp đo kiểm tra nữa phá hoại Thông,qua lực chống nhỗ của neo chôn sẵn hoặc lắp đặt trong bê tông dé xác địnhcường độ của bê tông Lực chống nhỏ là một chỉ tiêu cơ học quyết định đo.cường độ chịu kéo, cường độ chịu cắt của bê tông Do đó có thể dựa vào mối

‘quan hệ tương quan giữa lực chống nhỏ với cường độ chịu nén của bê tông để định cường độ bê tông

2.2 Do kiểm tra chất lượng trong cấu kiện bê tông

2.2.1, Đo kiểm tra tính đồng đêu và khuyết tật bên trong cấu kiện bê tong

Đo kiểm tra tính đồng đều và khuyết tật bên trong cấu kiện bê tông, chủyếu dùng phương pháp sóng siêu âm Đòi hỏi khu vục cần đo có một đôi(hoặc hai đôi) mặt đo song song với nhau Đồng thời, đòi hỏi mặt đo phải

sạch sẽ, bằng phẳng, khi cần thiết phải dùng đá mai mài phẳng hoặc dùng vitacường độ cao đông cứng nhanh trát phẳng.

(2.2.2 Xác định vị trí cốt thép và chiều dày lớp bảo vệ

Để kiếm tra xác định ví trí cốt thép và chiều dày lớp bảo vệ có hai cách

đo kiếm tra vị tri cốt thép và chiều day lớn bảo vệ: một là lấy mẫu đo kiểm

tra, hai là đo kiểm tra vị trí cốt thép bằng máy do.

1 Đo kiểm tra bằng cách lấy mẫu

Dùng đục để loại bỏ một phần lớp bảo vệ trên cấu kiện bê tông, trực.tiếp đo vị trí cốt thép và chiều day lớp bảo vệ Phương pháp nayg gây tổn.thương cục bộ cho cấu kiện bê tông, nói chung phương pháp này chỉ có thể đokiểm tra với số lượng ít Nếu muốn đo kiểm tra toàn diện vị trí cốt thép vàchiều day lớp bảo vệ bê tong, cần dùng máy để do

IL Do kiểm tra bằng máy xác định vị trí lộ cốt thép

Sir dụng thiết bị phát song siêu âm đẻ xác định vị trí cốt thép và chiều

dày lớp bảo vệ

Thận văn thạc sĩ

2.2.3 Đo kiểm tra mức độ ăn mòn cốt thép bé trong cấu kiện bê tông

Phương pháp đo kiểm tra mức độ ăn mòn cốt thép chủ yếu có các

phương pháp sau:

1 Phương pháp quan sát vắt nit

~ Quan sát bằng mắt các vết nứt, lỗ thủng, chỉ tiết bị biến dạng cong,vênh, xoắn,

~ Quan sát bằng các thiết bị quang học như : kính lúp, kính hiển vi,

“Thương dùng để quan sát các vết nứt sâu trong bê tông

Bang 2.1: Tỉ lệ trang thai phá hoại cấu kiện bê tông với

tôn thất tiết điện cốt thép [4]

Trang thái phá hủy Tỉ lệ tôn thất tiết diện cốt thép

Nữt Không lộ cốt thép 0- 1%

Nứt lộ cốt thép 0,5 ~ 10%

Lớp bảo vệ bị bong độp cục bộ 5~20%

Lớp bảo vệ bị bong độp toàn bộ 15 ~ 20%,

Ghi chú: Trang thải phá hủy nêu ra trong bằng này chi là tring hợp xay ra Khi cấu liện sử dụng lâu dài, vì phá hủy cấu kiến do sự cổ gây ra không thuộc vào phạm vi của bảng này.

IL Phương pháp ldy mau đo kiểm tra

Chọn điểm lấy mẫu ở nơi lớp bảo vệ của cấu kiện bê tông bị nứt hoặc

bị bong độp và ở nơi lớp bảo vệ không có Duc bỏ lớp bảo vé, trực tiếp quan xất hiện trang ăn mòn cốt thép Phương pháp quan át cụ thể là đùng thước,

kẹp do đường kính cốt thép còn lại, chiều sâu, chiều đài hốc bị ăn mòn, và

chiều đầy lớp bị ăn mòn, dùng thước mềm đo chu vi còn lại của cốt thép.Trước khi đo đường kính và chu vi còn lại của cốt thép phải làm sạch gi cốtthép, làm cho cốt thép lộ ra ánh kim loại

Đồng thời cũng có thể cất lấy mẫu cốt thép bị ăn mòn trên cấu lên đưa

đến phong thí nghiệm đo mức độ ăn mòn cốt thép Phương pháp lim cụ thé là,

đầu tiên làm phẳng đầu lấy mẫu vẻ, dùng thước kẹp đo chiều dai thực tế củamẫu sau khi gia công, làm sạch mẫu bằng dung dịch NaOH Cân mẫu đã làm.sạch gi, tỉ lệ giữa khối lượng cân được với khối lượng riêng của cốt thép là tỉ

lệ mặt cắt còn lại của cốt thép Nếu đã bit khối lượng cốt thép trước lúc gi,

nên lấy tỉ lệ giữa khối lượng cân được với khối lượng trước lúc gi là tỉ lệ ăn

IIL Phương pháp điên thé tự nhiên.

ous

trong đó chất ăn mòn là cực dương và vùng kim loại bị an mòn là cực âm.

trình ăn mòn cốt thép trong bê tông là một hiện tượng.

Bing cách đo điện thé trên bề mặt của bê tông và so sánh với điện áp

chuẩn đã được xác định trước, như vậy vị trí ăn mòn hiện tại và khả năng

đánh giá quá trình ăn mòn có thể xác định được Bằng cách đo thông thườngcũng có thể giám sát được mức độ ảnh hưởng của quá trình ăn mòn cốt thép

trong những công trình mới và vì thế có thể giảm được chỉ phí bảo trì công

trình.

Luận văn thạc sĩ

2.3 Do kiếm tra vết nứt bê tông

2.3.1 Đi tra và đo kiểm tra nứt bê mặt cầu kiện bê tong

Đo kiếm tra nút cầu kiện bê tông, đầu tiên phải khảo sát, đánh giá, điềutra hình thức nút của bé mặt cấu kiện, từ đó có thể sơ bộ phân tích nguyênnhân gây ra vết nứt: nứt do chịu lực gây ra, do lún nền gây ra, do thi công.không tốt gây ra, do động đất hoặc do chắn động của thiết bị, vết nứt nhiệt độ,vết nứt co ngót hoặc vết nứt do tính én định của xi mang không tốt gây ra

Phương pháp đo kiểm tra vết nứt bề mặt của cầu kiện bê tông là dùng

thước thép đo chiều đài vết nút, dùng kinh phóng đại có khắc độ, thước cănhoặc kẹp so sánh độ rộng vết nứt đề đo chiều rộng khe nứt; bố trí điểm quanxát khe nứt dé quan sát tình hình phát triển của vết nút Vẽ bản vẽ triển khaivết nứt b mặt cấu kiện và ghi chép vị trí, hình thức, số lượng, hướng pháttriển, chiều dài, độ rộng của vết nứt và thời gian phát triển của vết nứt, tình

‘inh phát triển của vết nứt

âm đo ngang dé đo kiểm tra Doi hỏi cấu kiện do phải có ít nhất một be mặt

để đo Thiết bị đo kiểm tra chiều sâu vêt nứt bằng sóng siêu âm va phương

pháp đo các tham số âm học.

'Yêu cầu cụ thể của phương pháp sóng siêu âm kiểm tra chiều sâu vết

nứt như sau:

= Boi hỏi tong vết nứt đo kiểm tra không được có nước hoặc vữa;

- Nếu cốt thép chủ xuyên qua vết nứt mà day nối hai đầu đò có thé song

song, đầu dò nên tránh cốt thép, Khoảng cách tránh c6t thép phải lớn hon 1,5lần chiều sâu vết nứt dự tính

2.3.2.1 Bo kiểm tra chiều sâu vét nứt thẳng đứng

~ Do thời gian truyền sóng không đi qua vết nứt

Đặt hai đầu đò cùng ở về một phía vết nứt, lấy khoảng cách mép trongcủa hai đầu dò 1’, làm chuẩn, lấy Ï, = 100, 150, 200, 250mm, lần lượt đọcgiá trị thời gian truyền sóng t, vẽ đồ thị tọa độ thời gian khoảng cách, tinhtoán khoảng cách truyền sóng thực tế của điểm đo:

Lalita Qn)

Trong đó: l, — Khoảng cách truyền sóng thực tế sóng siêu âm của điểm

1, — Khoảng cách mép trong hai đầu đò của điểm i (mm);

a - Hing số, tìm được trên đồ thị “thoi gian ~ khoảng h (mm)

~ Đo thời gian truyền sóng vượt qua vết mit

"Như hinhg 2.44, hai đầu đò đối xứng qua vết nứt, lấy 1; = 100, 150,

200, 300mm, Lin lượt đọc giá trị thời gian truyền sóng I’,

~ Tính toán chiều sâu vết nứt:

Luận văn thạc sĩ

Trong đó: da

t=

Chiều sâu vết nứt (mm)

Ân lượt là giá trị thời gian truyền sóng không vượt qua vết nứt và

vượt qua vết nứt khi khoảng cách đo là l, (ug):

~ Khoảng cách truyền sóng siêu âm lần thứ i khi đo ngang

không vượt qua vết nứt (mm).

Thu được giá trị bình quân của d., với khoảng cách đo khác nhau làm

giá trị chiều sâu của vết nứt đó (d,), nếu giá trị d, thu được lớn hơn |, nào 46,

thì phải loại bỏ đ tương ứng đối với |, tính lại de

Phương pháp này phủ hợp với việc đo kiểm tra vết nứt bê tông có chiều

2.3.2.2 Đo kiểm tra vết mit xiên của bê tong

Đo kiểm tra vết nứt xiên của bê tông bao gồm đo kiểm tra hướng vàchiều sâu vết nứt

= Xác định tốc độ sóng V, của sống âm đo ngang của bê tông vùng

không nứt.