Giáo trình thi công nhà cao tầng bê tông cốt thép - Chương 5 pdf

Thời gian thi công bê tông các tầng phải cách nhau trên 7 ngày để đảm bảo giữa chiều dày sàn và nhịp của sàn không hợp lý.. Côp pha sàn bằng bê tông cốt thép: Gần đây, một số Công ty xây

Khi thiết kế biện pháp thi công nhà cao tầng xây chen trong thành phố cần

và an toàn trên cao chống rơi, thiết bị nâng cất phải ổn định kể cả gió bão trong quá trình thi công, giông và sét, tiếng ồn và ánh sáng, sự lan toả khí độc hại, sự giao hội

lân cận

dạng công trình trong và sau khi hoàn thành xây dựng công trình là nhân tố hết sức

Việc đo đạc tuân theo TCXD 203:1997 Nhà cao tầng - Kĩ thuật đo đạc phục

vụ công tác thi công

trong quá trình sử dụng công trình là cơ sở để bàn giao nghiệm thu công trình

đo cạnh là 1:5.000

khống chế độ cao:

Hạng I

sai này là TCXD 193:1996 ( ISO 7976-1:1989), Dung sai trong xây dựng công

TCXD 210:1998 ( ISO 7976-2 : 1989 ), Dung sai trong xây dựng công trình, Các

điểm đo; TCXD 211:1998 ( ISO 3443:1989 ) Dung sai trong xây dựng công trình -

Mẫu số đo và các qui cách bảng biểu trong tính toán biến dạng theo qui định trong phụ lục của TCXD 203:1997, Nhà cao tầng - Kĩ thuật đo đạc phục vụ công tác thi công

5.2 Vận chuyển lên cao:

Cần trục tháp phải cân nhắc xem có cần di chuyển hay không để chôn chân tháp

móng hoặc chân tỳ cho cần trục tháp Còn cần chú ý đến dây cáp, dây cẩu về an

hoạt động của cần trục tháp Phải có rào hoặc dây báo tín hiệu nguy hiểm trong phạm vi hoạt động của cần trục tháp ở mặt bằng thi công, nhằm cảnh giới cho

hàng

mặt tựa của cần cẩu Hệ thống neo, giằng cần đảm bảo cho cần trục an toàn , ổn

định khi vận hành

Cần thiết kế thùng chứa chuyển bê tông ( benne ) khi sử dụng cần trục tháp để chuyển bê tông Thể tích chuyển hữu ích phù hợp với tính năng cần trục tháp ( Q )

lớn khi mở miệng tháo bê tông Cần huấn luyện để công nhân vận hành sao cho rải

Thăng tải cần liên kết với công trình đảm bảo độ ổn định khi di chuyển Thăng tải

sự cố khi sử dụng

Để chuyển bê tông lên cao nên sử dụng bơm bê tông Máy bơm bê tông có thể

Khi chuyển rác xây dựng từ các tầng cao xuống thấp, phải có biện pháp chống bụi

rác trong bao tải kín hoặc chuyển rác trong ống kín xuống tận mặt đất

5.3 Thi công cốp pha :

5.3.1 Cốp pha và thanh chống kim loại:

Cốp pha và cây chống cho nhà cao tầng thực hiện theo TCVN 4453-1995, Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối - Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu

Do tiến độ thi công cần nhanh và chờ đợi kỹ thuật cho bê tông đủ cứng nên

sau đây:

Thời gian thi công bê tông các tầng phải cách nhau trên 7 ngày để đảm bảo

giữa chiều dày sàn và nhịp của sàn không hợp lý

2 Thời gian thi công bê tông hợp lý cho một tầng ( ngày):

ren vít thì không nhất thiết phải làm giằng Nếu dùng cây chống lại bằng cột chống

lực lớn nhất của cấu kiện

Những lỗ này phải do thợ mộc đặt theo chỉ dẫn của thợ lắp đặt kỹ thuật

Độ vồng thi công tại giữa kết cấu có đỡ hai đầu là 0,3% và với kết cấu có đầu

tự do của nhịp thì độ vồng tại đầu nhịp là 0,5%

bền và độ ổn định để đảm bảo độ cứng và ổn định khi chịu các tải trọng tác động lên trong quá trình thi công Cách di chuyển cốp pha bay và các dạng cốp pha kích

độ lắp ráp cho vị trí mới thuận lợi nhất Phải hết sức chú ý và cần kiểm tra hình

lắp đặt vào vị trí mới

đã sửa chữa

theo yêu cầu của TCVN 4453-1995, Kết cấu bê tông cốt thép, tiêu chuẩn thi công

và nghiệm thu

5.3.2 Côp pha sàn bằng bê tông cốt thép:

Gần đây, một số Công ty xây dựng trong Tổng Công ty VINACONEX sử dụng giải pháp chế tạo tấm cốp pha cho sàn nhà bằng bê tông và dùng tấm cốppha

Tấm côp pha bê tông sàn là một tấm bê tông có chiều dày 5 ~ 7 cm dùng bê tông cốt liệu nhỏ, mác không thấp hơn mác bê tông sàn

pha và cốt thép đủ cho sàn chịu lực

Cần bố trí thêm thép râu dùng làm móc cẩu khi cẩu tấm côp pha này lên vị trí trên sàn Ngoài ra bố trí thêm một số thanh gia cố giữa các móc cẩu

các lớp nằm trên chiều dày tấm côp pha của sàn

Đổ bê tông lấp đầy kết cấu sàn

nên mang lại hiệu quả kinh tế thi công

5.4 Thi công cốt thép:

Cứ 50 tấn thép lại phải làm thí nghiệm một tổ mẫu theo các chỉ tiêu : kéo,

việc đảm bảo không gỉ của các thanh thép

thanh có dấu hiệu nứt gãy cần bị loại bỏ

kiện sử dụng bê tông Miếng kê bằng vữa xi măng phải có độ bền bằng độ bền của

bê tông của kết cấu

trï liÖu

5.5 Thi c«ng bª t«ng:

BÅ tá ng l¡ vº t liÎu hån hì p chð yÆu bao gãm câ t liÎu ½Ì l¡m khung xõ çng, xi m¯ng v¡ nõ èc thá ng qua tý lÎ nõ èc/xim¯ng t−o th¡nh ½Ÿ xi m¯ng Bμy gié khi xem y gié khi xem x¾t vË ch¶t lõ ì ng bÅ tá ng, ngõ é i ta khá ng ½çn thu·n ch× nÜ i vË cõ é ng ½æ chÙu n¾n

bÅ tá ng ch× l¡ mæt ch× tiÅu ½¨m b¨o tuäi thà ¶y

0.91 1,00 1,05 1,10

MÉu trô

71,4x143 vµ 100x200

150x300 200x400

1,16 1,20 1,24

vèi cŸc tŸc ½æng cç , lû , hÜ a-lû cho nÅn v¶n ½Ë ½æ bËn cða bÅ tá ng l¡ v¶n ½Ë vá cïng phö c t−p

Tý lÎ nõ èc/xim¯ng l¡ nhμy gié khi xem n tâ quyÆt ½Ùnh trong viÎc ½¨m b¨o tuäi thà cða bÅ

tá ng.Täng lõ ì ng nõ èc dïng trong bÅ tá ng cæng vèi h¡m lõ ì ng xi m¯ng v¡ bà t khÏ l¡ cŸc nhμy gié khi xem n tâ t−o nÅn lå rång l¡ ½iËu sÁ quyÆt ½Ùnh cõ é ng ½æ chÙu n¾n cða bÅ tá ng

‡ æ rång cða bÅ tá ng quan hÎ vèi h¡m lõ ì ng nõ èc/xim¯ng

Quan hÎ n¡y ½õ ì c thÌ hiÎn qua biÌu ½ã:

‡ æ rång % 40

bê i kÏch thõ èc cða lå rång v¡ cŸch nâ i giù a nhù ng lå n¡y theo d−ng n¡o, bê i sú khá ng liÅn tòc trong vi c¶u trîc nhõ cŸc liÅn kÆt th¡nh cŸc h−t, bê i sú kÆt tinh tú nhiÅn cða cŸc hydrate Nhù ng lå rång n¡y l¡m cho ½æ th¶m nõ èc cða bÅ tá ng t¯ng d¹n ½Æn sú trõ çng nê , sú nö t nÀ v¡ ½iËu ½Ü cñng l¡m cho câ t th¾p bÙ g× Tuäi thà cða bÅ tá ng chÙu ¨nh hõ ê ng cða lõ ì ng th¶m nõ èc v¡ khÏ qua kÆt c¶u bÅ tá ng, cða tÏnh th¶m cða hã xim¯ng, v¡ cÜ thÌ cða ngay c¨ câ t liÎu nù a

CŸc d−ng lå rång cða bÅ tá ng cÜ thÌ khŸi quŸt qua hÖnh vÁ:

Rång vº t liÎu khá ng th¶m

½õ a sø dòng ½−i tr¡ lo−i bÅ tá ng n¡y trong hai ba n¯m tèi

BÅ tá ng composit dïng ch¶t kÆt dÏnh l¡ nhú a hà epá xy Hà Åpá xy khá ng ph¨i ½¬

nhanh chÜ ng s¨n xu¶t ½õ ì c mæt lõ ì ng to lèn ½ð thay thÆ xi m¯ng BÅn c−nh sú phŸt triÌn d·n Åpá xy, trong hai chòc n¯m tèi, trong xμy gié khi xem y dú ng v¹n ph¨i l¶y ch¶t kÆt dÏnh

xi m¯ng l¡ chð ½−o

Trõ èc ½μy gié khi xem y g·n chòc n¯m khi ½´t v¶n ½Ë chÆ t−o bÅ tá ng cÜ mŸc cao hçn mŸc xi m¯ng l¡ r¶t khÜ kh¯n Ngõ é i ta ½¬ ph¨i nghiÅn cö u cŸch chÆ t−o bÅ tá ng dïng c¶p phâ i giŸn ½o−n ½Ì nμy gié khi xem ng cao mŸc bÅ tá ng b±ng ho´c cao hçn mŸc xi m¯ng chît Ït

khá ng dÍ d¡ng nÅn kÆt qu¨ mèi n±m trong phÝng thÏ nghiÎm

Nhù ng n¯m g·n ½μy gié khi xem y, do phŸt minh ra khÜ i silic m¡ cá ng nghÎ bÅ tá ng cÜ nhiËu thay ½äi rß rÎt

Chîng ta nh°c l−i mæt sâ khŸi niÎm vË bÅ tá ng l¡m cç sê cho kiÆn thö c vË sú phŸt triÌn cá ng nghÎ bÅ tá ng cÜ cõ é ng ½æ cao

BÅ tá ng l¡ hån hì p t÷ cŸc th¡nh ph·n: câ t liÎu (lo−i thá v¡ lo−i mÙn) dïng t−o khung câ t chÙu lú c, xi m¯ng v¡ nõ èc hÜ a hì p vèi nhau biÆn th¡nh ½Ÿ xi m¯ng CŸc

hÜ a ch¶t ngo−i lai tŸc ½æng v¡o bÅ tá ng liÅn quan ½Æn cŸc ho−t ½æng hÜ a lû , vº t lû v¡ c¨ cç hà c Cho nÅn ½æ bËn cða bÅ tá ng l¡ v¶n ½Ë hÆt sö c phö c t−p Trõ èc ½μy gié khi xem y ngõ é i ta nghØ vË bÅ tá ng, thõ é ng coi trà ng v¶n ½Ë cõ é ng ½æ Thé i hiÎn ½−i nhÖn bÅ

tá ng l¡ ½æ bËn cða bÅ tá ng trong kÆt c¶u NÆu nhÖn nhõ thÆ, trong ½æ bËn cÜ v¶n ½Ë

cõ é ng ½æ, cÜ v¶n ½Ë bÅ tá ng ph¨i chÙu ½õ ì c má i trõ é ng phçi læ, cÜ v¶n ½Ë tŸc ½æng

Thá ng thõ é ng lõ ì ng nõ èc c·n thiÆt cho thðy hÜ a xi m¯ng, nghØa l¡ lõ ì ng

nõ èc c·n biÆn xi m¯ng th¡nh ½Ÿ xi m¯ng r¶t Ït so vèi lõ ì ng nõ èc ½¬ cho v¡o trong

bÅ tá ng ½Ì t−o ra bÅ tá ng cÜ thÌ ½ä, ½·m ½õ ì c th¡nh nÅn kÆt c¶u NÆu ½æ sòt hÖnh

cá n l¡ 50mm cho bÅ tá ng thá ng thõ é ng ta v¹n th¶y thÖ lõ ì ng nõ èc ½¬ dõ th÷ a t÷ 5

½Æn 6 l·n so vèi yÅu c·u ½Ì thðy hÜ a th¡nh ½Ÿ xi m¯ng Nõ èc dõ th÷ a trong bÅ tá ng khi bâ c hçi t−o nÅn cŸc lå rång l¡m cho bÅ tá ng bÙ xâ p vèi nhù ng lå xâ p r¶t nhÞ, cÜ khi b±ng m°t thõ é ng chîng ta khá ng th¶y ½õ ì c

Chîng ta th¶y rß l¡ TÏnh ch¶t cða bÅ tá ng phò thuæc v¡o tý lÎ N/X

Tý lÎ N/X nhÞ thÖ tÏnh ch¶t bÅ tá ng tâ t, tý lÎ n¡y lèn thÖ ch¶t lõ ì ng bÅ tá ng k¾m

‡ Ùnh luº t n¡y gà i l¡ ½Ùnh luº t Abrams

T÷ ½Ùnh luº t n¡y, nhiËu ngõ é i ½¬ nghØ hay l¡ l¡m bÅ tá ng khá ½i, cÜ thÌ sÁ thu ½õ ì c lo−i bÅ tá ng ch¶t lõ ì ng tâ t hçn

Mæt sú tÖnh cé ta th¶y trong quŸ trÖnh chÆ t−o silicon v¡ ferrosilicon ta thu

½õ ì c khÜ i silic :

2SiO2 + C → Si + SiO 2 + CO 2

KhÜ i silic l¡ lo−i vº t liÎu hÆt sö c mÙn, h−t khÜ i silic cÜ ½õ é ng kÏnh ~ 0,15

H−t khÜ i silic tŸc ½æng nhõ lo−i siÅu puzá lan, biÆn ½äi hydroxyt calxi cÜ Ïch tãn l−i th¡nh cŸc gel hydrat silic-calxi cÜ Ïch HiÎu qu¨ cða tŸc ½æng n¡y l¡ gi¨m tÏnh th¶m

nõ èc, bŸm dÏnh t¯ng giù a cŸc h−t câ t liÎu v¡ câ t th¾p, cho cõ é ng ½æ tâ t hçn v¡ t¯ng

Tän th¶t do chŸy

%

BË m´t riÅng

1200 - 1400 < 0,5

0,2 - 0,5

KÆt qu¨ cða viÎc sø dòng hà phò gia cÜ khÜ i silic c¨i thiÎn ch¶t lõ ì ng bÅ

tá ng r¶t nhiËu:

L¶y R28 cða bÅ tá ng ½Ì quan sŸt thÖ:

BÅ tá ng khá ng dïng phò gia khÜ i silic , sau 28 ng¡y ½−t 50 MPa

BÅ tá ng cÜ 8% khÜ i silic v¡ 0,8% ch¶t gi¨m nõ èc, sau 28 ng¡y ½−t 54 MPa

BÅ tá ng cÜ 16% khÜ i silic v¡ 1,6% ch¶t gi¨m nõ èc, sau 28 ng¡y ½−t 100 MPa

‡ iËu kiÎn l¡m nhù ng thÏ nghiÎm n¡y l¡ dïng xi m¯ng PC40

Trõ èc ½μy gié khi xem y ba n¯m trong ng¡nh xμy gié khi xem y dú ng nõ èc ta sø dòng bÅ tá ng mŸc 300

½Ì l¡m cà c bÅ tá ng ½îc s³n ½¬ khŸ khÜ kh¯n Hai ba n¯m g·n ½μy gié khi xem y viÎc sø dòng bÅ tá ng mŸc 400, 500 trong viÎc l¡m nh¡ cao t·ng khŸ phä biÆn Chð yÆu sú nμy gié khi xem ng ch¶t lõ ì ng cða bÅ tá ng l¡ nhé phò gia khÜ i silic

T÷ nhù ng û tõ ê ng v÷ a nÅu trÅn, lßi câ t cða ch¶t lõ ì ng bÅ tá ng theo quan

½iÌm cõ é ng ½æ , tÏnh châ ng th¶m, v¡ nhù ng tÏnh ch¶t õ u viÎt khŸc r¶t phò thuæc v¡o tý lÎ nõ èc/xim¯ng

Rất tình cờ khi chế tạo silicon và ferrosilicon trong lò đốt hồ quang điện thấy

(Silica dust), Silic nhỏ mịn ( Microsilica) , Silic khói ( Fume Silica ) , Silic bay (Volatised Silica ), Silic lò hồ quang ( Arc- Furnace Silica ), Silic nung đốt (

Khói silic đ ợc cho vào bê tông nh một phụ gia làm thay đổi những tính −ợc cho vào bê tông nh− một phụ gia làm thay đổi những tính −ợc cho vào bê tông nh− một phụ gia làm thay đổi những tính chất cơ bản của bê tông Nhờ cơ chế tác động kiểu vật lý mà khói silic không gây những phản ứng tiêu cực đến chất l ợng bee tông −ợc cho vào bê tông nh− một phụ gia làm thay đổi những tính

Ta thử làm phép so sánh thành phần thạch học trong xi măng Pooclăng phổ thông, xỉ lò cao, và tro bay , ta thấy:

Ximăng Pooclăng phổ thông

1 - 4 0,2 - 1,5 0,2 - 1,5

30 - 46

30 - 40

10 - 20 4,0

2 - 16 3,0 3,0 3,0

0,1 - 0,6

85 - 98 0,2 - 0,6 0,3 - 1,0 0,3 - 3,5

- 0,8 - 1,8 1,5 - 3,5

Tiếp tục làm phép so sánh giữa xi măng, khói silic và tro bay thì:

Xi măng : 1200 - 1400 Khói silic: 200 - 300

Mắt mát do cháy (%) :

Diện tích riêng ( m2 / g ):

Khói silic: 20

Tro bay: 0,2 - 0,6 Khói silic cực kỳ mịn, hạt khói silic vô định hình, kích th ớc xấp xỉ 0,15 −ời Micromet ( 0, 00015 mm ) Khi dùng khói silic cho vào bê tông quá trình thuỷ hoá tăng lên nhiều, l ợng −ời n ớc sử dụng giảm đ ợc nên chất l ợng bê tông đ ợc cải thiện rõ ràng Thông −ời −ời −ời −ời th ờng, việc sử dụng khói silic kết hợp với việc sử dụng chất giảm n ớc −ời −ời Nếu dùng khói silic sẽ giảm đ ợc lỗ rỗng trong bê tông Nếu không −ời dùng phụ gia có khói silic th ờng lỗ rỗng chiếm khoảng 21,8% tổng thể tích −ời Nếu dùng 10% khói silic so với trọng l ợng xi măng sử dụng thì lỗ rỗng −ời giảm còn 12,5% Nếu dùng đến 20% thì lỗ rỗng chỉ còn 3,1% Thể tích lỗ rỗng (%) 21,8 20

10

0

5 10 15 20% khói silic

Lấy R28 của bê tông để quan sát thì:

Giả thử bê tông có phẩm cấp C50 :

Bê tông không dùng phụ gia khói silic sau 28 ngày đạt 50 MPa

18,7 12,5

Điều kiện làm những thí nghiệm này là dùng xi măng PC 40

việc sử dụng bê tông mác 400,500 trong việc làm nhà cao tầng khá phổ biến Chủ

cấu

Để hạn chế tác động ăn mòn, phá hỏng bê tông điều rất cần thiết là ngăn

thép có gia công chống các tác động hoá chất bề mặt thoả đáng bằng những vật liệu

- Các tác động ăn mòn bê tông khả dĩ Nguồn gốc Quá trình Phản ứng Tác động

- Các tác động do cácbonat hoá:

pH ~ 13 pH ~ 7

Các tác động này phụ thuộc :

+ Sự tập tụ cácbon dioxyt

Thời gian cácbonat hoá tính theo năm theo tài liệu của Tiến sĩ Theodor A

Burge, viên chức Nghiên cứu và Phát triển của Tập đoàn SIKA, Thuỵ sỹ, thì thời gian này phụ thuộc chiều dày lớp bảo hộ của kết cấu bê tông cốt thép và tỷ lệ

Thời gian cácbônat hoá ( năm)

Lớp bảo hộ ( mm)

Tỷlệ N/X

19

6

3 1,8 1,5 1,2

Bê tông đổ và đầm tốt có thể tồn tại vài thế kỷ Một bệnh rất phổ biến là sự

ăn mòn cốt thép trong bê tông

Điều này có thể do những tác nhân hết sức nghiệp vụ kỹ thuật Đó là:

trong bê tông

+ Thiếu chỉ dẫn cẩn thận về các biện pháp phòng, tránh khuyết tật

* Công trình ở biển và ven biển

đủ nguy hiểm theo quan

Sơ đồ đơn giản về sự ăn mòn thép:

+1 - Điện thế oxy hoá khử Ăn mòn Thụ động 0-

-1-

Ăn mòn Miễn trừ

C50

Dù bê tông mua hay tự chế trộn đều phải lập thiết kế thành phần bê tông và

đảm bảo thi công đúng thành phần này ghi lại bằng phiếu sản xuất cho từng mẻ

trộn, cần chế tạo mẫu và thí nghiệm mẫu và chỉ sử dụng thành phần này khi mẫu

cấu nào trong ngôi nhà ( địa chỉ kết cấu sử dụng)

dụng vật liệu và biện pháp vận chuyển và các tác động khác khi cần chuyên chở bê

Việc thi công bê tông cho nhà cao tầng phải tuân thủ nghiêm túc các điều khoản của các tiêu chuẩn sau đây:

TCXD 199:1997 , Nhà cao tầng - Kĩ thuật chế tạo bê tông mác 400-600

TCXD 200:1997 , Nhà cao tầng - Kĩ thuật chế tạo bê tông bơm

Mẻ bê tông đã trộn không có phụ gia kéo dài thời gian đông kết phải vận

sử dụng phụ gia kéo dài thời gian đông kết thì nhà cung cấp bê tông phải có chỉ dẫn bằng văn bản điều kiện sử dụng Bên thi công phải tuân thủ nghiêm túc chỉ dẫn này

miệng đổ bằng ống vải bạt, tránh phân tầng khi rót bê tông Khi đổ phải dịch

định của côppha, cây chống

trong ống bơm

kết bê tông theo thời gian

Thời gian giữ ẩm mặt bê tông mới đổ ít nhất 7 ngày sau khi đầm bê tông xong

Có thể sử lý chống thấm bề mặt lớp bê tông tầng trên cùng nhờ loại chất

chèn qua thời gian sử dụng

5.6 Thi công lõi cứng:

Nhà có số tầng từ 9 đến 20 tầng nên sử dụng giải pháp kết cấu là khung bê

thiết kế có mặt cắt ngang là hình chữ nhật, chiều dày đủ lớn ( 150 ~ 200mm ) ,

chiều dày trên 200 mm, chạy xuốt từ móng trở lên hết chiều cao, sử dụng làm vách chịu lực ngang cho công trình

thân nhà Nếu sử dụng cần trục leo thì sau khi thi công xong lõi cứng, dùng lõi cứng để làm điểm tựa cho cần trục leo Lõi cứng và vách cứng nên thi công theo

pha bao toàn chu vi kết cấu lên dần theo độ cao đổ bê tông cùng đồng thời với việc lắp đặt cốt thép để hình thành kết cấu

thực hiện dây chuyền công nghệ thi công kết cấu bê tông cốt thép toàn khối mà cốp

từ nhiều tấm bằng thép ghép lại với nhau tạo hình kết cấu công trình trong quá trình thi công nâng dần chiều cao theo tốc độ đổ bê tông Cốp pha cố định vào vành

thiết kế giữ ổn định cho cốp pha và liên kết với giá nâng để cùng giá nâng kéo cốp pha lên cao dần