Kiểm Tra Giám Sát Chất Lượng Vật Liệu Xây Dựng (VLXD) Trong Thi Công Và Nghiệm Thu Công Trình - PGS TS.Cao Duy Tiến phần 7 ppsx

Thành phần bê tông đợc chấp thuận cho sử dụng đồng thời đảm bảo yêu cầu sau: f Vật liệu thí nghiệm đợc lấy từ nguồn vật t đà đợc chuẩn bị đủ cung ứng cho hạng mục công trình cần đổ, đạt chất lợng theo kết kiểm tra nêu 4.1.1 g Có độ sụt phù hợp dạng kết cấu biện pháp thi công chúng Tham khảo bảng 12.2 Bảng 12.2 Độ sụt hỗn hợp bê tông nên dùng cho dạng kết cấu Dạng kết cấu Độ sụt, cm Tối đa 7ữ-8 7ữ8 Móng tờng móng bê tông cốt thép Móng bê tông, giếng chìm, tờng phần ngầm Tối thiểu 2ữ3 2ữ3 Dầm, tờng bê tông cốt thép 9ữ10 2ữ3 Cột 9ữ10 2ữ3 Đờng, nền, sàn 7ữ8 2ữ3 Khối lớn 5ữ6 2ữ3 o Ghi chú: Bảng áp dụng cho thời gian thi c«ng 45 ë thêi tiÕt nãng (T≥ 30 C) 60 phút cho thời tiết mát (T< 30oC) - - Khi thi công đầm máy, độ sụt theo bảng 12.2 Khi thi công đầm thủ công, độ sụt chọn cao ữ 3cm Khi thi công đầm phơng pháp rung nén, rung va, độ sụt chọn 0ữ1 cm chọn hỗn hợp có độ cứng Vebe ữ8 s Độ sụt thích hợp phục vụ số công nghệ thi công đặc biệt cã thĨ chän nh− sau: Cäc khoan nhåi: 14 ÷ 16cm; bê tông bơm: 12 ữ 18cm tuỳ theo khoảng cách chiều cao bơm; chèn khe, hốc, mối nối nhỏ không đầm đợc: 18 ữ 22 cm Khi thời gian thi công cần kéo dài thêm 30ữ45 phút, độ sụt chọn cao 2ữ3 cm so với giá trị ghi bảng 12.2 h Đủ sản lợng: Thành phần bê tông thí nghiệm phải đảm bảo đủ thể tích cho 1m3 bê tông sử dụng (tính vật liệu khô) Điều đợc kiểm tra c«ng thøc: X γaX + N + C - + γaC § γa§ = 1000 , lÝt (1) Trong đó: X, N, C, Đ lợng dùng xi măng , nớc, cát, đá (sỏi) cho 1m3 bê tông trạng thái khô; aX , - Khối lợng riêng xi măng, giá trị trung bình với xi măng Poóc lăng 3,1g/cm3 aC, aĐ - Khối lợng thể tích cát, đá sỏi cho 1m3 bê tông, giá trị thờng gặp: aC = 2,62 - 2,65 g/cm3 với cát sông, 67 http://www.ebook.edu.vn aĐ = 2,63-2,68 g/cm3 với đá dăm gốc đá vôi; 2,7-2,8 g/cm3 với đá dăm granít; 2,63-2,66 g/cm3 với sỏi Ví dụ: Bê tông mác 20 (MPa) thờng gặp Thành phần 1m3 bê tông 1: X1 = 340 kg; C1 = 685 kg; §1 = 1180 Kg; N1 = 185 lít Thành phần 1m3 bê tông 2: X2 = 390 kg; C2 = 780 kg; §2 = 1360 Kg; N2 = 210 lÝt ThĨ tÝch bª tông thực theo công thức là: V1 = 340/3,1 + 685/2,63 + 1180/2,65 + 185 = 1000 lÝt = 1m3 V2 = 390/3,1 + 780/2,63 + 1360/2,65 + 210 = 1145 lít = 1,145m3 Nh thành phần có lợng dùng xi măng lớn so với thành phần nhng thực chất thể tích chúng lại lớn m3 nên thành phần cần đợc hiệu chỉnh qui 1m3: V2/V1 = 1,145/1 = 1,145 Xcp2 = X2/1,145 = 340 kg §cp2 = §2/1,145 = 1188 kg Ccp2 = C2/1,145 = 681 kg Ncp2 = N2/1,145 = 183 kg Thành phần 1m3 bê tông 2: X2 = 340 kg; C2 = 681 kg; §2 = 1188 Kg; N2 = 183 lÝt i Đạt mác mẫu thí nghiệm thành phần: Mẫu bê tông sau đúc đợc thí nghiệm kiểm tra cờng độ nén đợc quy đổi cờng độ mẫu chuẩn kích thớc 150x150x150 mm Cờng độ nén viên mẫu bê tông đợc tính theo công thức: R = P/F (2) Trong đó: P - Tải trọng phá hoại, tính daN; F - Diện tích chịu lùc nÐn cđa viªn mÉu, tÝnh b»ng cm2; α - Hệ số tính đổi kết thử nén viên mẫu bê tông kích thớc khác viên mẫu chuẩn cờng độ viên mẫu kích thớc 150x150x150mm Giá trị α lÊy theo b¶ng 12.3 B¶ng 12.3 HƯ sè qui đổi cồng độ từ mẫu không tiêu chuẩn mẫu chuẩn Hình dáng kích thớc mẫu (mm) Mẫu lập phơng 100x100x100 150x150x150 200x200x200 300x300x300 Mẫu trụ 71,4x143 100x200 150x300 200x400 68 HƯ sè tÝnh ®ỉi α 0,91 1,00 1,05 1,10 1,16 1,20 1,24 http://www.ebook.edu.vn C−êng ®é nÐn thành phần bê tông thí nghiệm trung bình số học cờng độ nén viên mẫu (chi tiết xem TCVN 3118-93) Thành phần bê tông thí nghiệm đợc coi đạt có mức dự phòng cho thi công nh sau: - Trong trờng hợp đong xô, xe cải tiến, trộn xẻng, đầm tay: cờng độ nén trung bình vợt mác bê tông thiết kế 18-20%; - Trong trờng hợp đong xe cải tiến vạch mức xác, hộc đong thể tích xác, trộn máy, đầm máy: cờng độ nén trung bình vợt mác thiết kế 13-15%; - Trong trờng hợp cân tự động, trộn máy, đầm máy: cờng độ nén trung bình vợt mác bê tông thiết kế 10-12% j Đạt mác theo tiêu khác thiết kế có yêu cầu: cờng độ chịu uốn, mác chống thấm, cờng độ tuổi công nghệ Sau kiểm tra đầy đủ thấy đạt tất yêu cầu kể (từ a-e) tiến hành chấp nhận cho sử dụng thành phần đà thí nghiệm để chế tạo bê tông kết cấu 4.2 Giám sát thi công Bao gồm giám sát công đoạn trộn, vận chuyển, đổ đầm, bảo dỡng, lấy mẫu thử lý sử lý khuyết tật (nếu có) 4.2.1 Giám sát trộn hỗn hợp bê tông Mục tiêu cần dạt: Sử dụng vật liệu, phù hợp với thành phần bê tông thí nghiệm đà đợc chấp thuận Trộn bê tông theo công nghệ khác nhau: thủ công (cân đong thủ công), bán giới (cân đông thủ công, trộn may), giới (cân đong tự động , trộn máy) ảnh hởng tới mức đồng tính chất lý bê tông dao động mức 7-20% Các nội dung giám sát chính: Thành phần mẻ trộn: Trình tự xác định khối lợng thành phần mẻ trộn phù hợp dung tích máy trộn nh sau: * Tính hệ số bê tông = Trong ®ã: X,C,§ -X + C + Đ vc vđ vx (3) - Khối lợng xi măng, cát, đá (sỏi) 1m3 bê tông, Kg ; vx, vc, vđ (vs) - Khối lợng thể tích xốp (đổ đống) xi măng, cát, đá ( sái ), Kg/m3 Sè liƯu th−êng gỈp ρvx = 1100 ÷ 1300 Kg/m3; 69 http://www.ebook.edu.vn ρvc =1350 ÷1450 Kg/m3; ρv® = 1350 ÷ 1450 Kg/m3; ρvs = 1500 ÷ 1550Kg/m3 * Tính thể tích bê tông Vmẻ tối đa trộn mẻ thùng máy dung tích Vmáy Vmẻ = Vmáy (4) * Vật liệu thực tế cho mẻ trộn máy X1,, C1 , Đ1 , N1 , PG X1 C1 §1 N1 PG = X Vmẻ = C Vmẻ = Đ VmỴ = N VmỴ = PG VmỴ (5 ) (6) (7) (8) (9) Năng lực máy trộn: máy trộn rơi tự áp dụng cho DS 4-5cm Máy trộn cỡng áp dụng cho loại độ sụt Điều chỉnh thành phần mẻ trộn: Khi cốt liệu ẩm: - Thí nghiệm xác định độ ẩm vật liệu - Căn vào thành phần bê tông phòng thí nghiệm cấp, điều chỉnh thành phần bê tông trờng phù hợp với độ ẩm thực tế vËt liÖu Xh =X Ch = C (1 + Wc/100) §h = § (1 + W®/100) Nh = N - C Wc/100 - ĐWđ/100 (10) (11) (12) (13) Xh ,Ch ,Đh ,Nh :-Khối lợng xi măng,cát đá ,nớc thành phần điều chỉnh, Kg X, C , Đ , N : -Khối lợng xi măng, cát đá, nớc thành phần vật liệu khô, Kg Wc , Wđ : - Độ ẩm tơng ứng cát, đá, % - Khi ớc tính đợc độ ẩm cát, đá, cần khống chế chặt chẽ lợng nớc trộn Nh đảm bảo hỗn hợp trộn cho độ sụt thành phần thí nghiệm Khi cát lẫn sỏi: - Lợng sỏi cát xác định lợng cỡ hạt > 5mm Thành phần bê tông trờng đợc hiệu chỉnh nh sau: Xi măng nớc giữ nguyên, lợng cát đá đợc hiệu chỉnh theo công thức 14 15: Ch = C (1 + Shc/100) (14) §h = § - C Shc/100) (15) Trong đó: Ch ,Đh : Khối lợng cát, đá thành phần trờng, Kg Shc : Lợng sỏi cát sót lại sàng 5mm , xác định qua thí nghiệm,% C , Đ : Khối lợng cát, đá thành phần thí nghiệm,Kg - Nếu thành phần thiết kế, lợng sỏi cát đà đợc tính bù vào cát cần so sánh lợng sỏi cát thực tế trờng Shs với lợng sỏi thành phần thí nghiệm Ss Khi giá trị Shs công thức 13 14 đợc thay (Shs - Ss) 70 http://www.ebook.edu.vn 4.2.2 Giám sát vận chuyển hỗn hợp bê tông Mục tiêu cần đạt: đảm bảo hỗn hợp bê tông cửa máy bơm vị trí đổ bê tông có độ sụt phù hợp yêu cầu ghi mục 4.1.2 (b) Từ yêu cầu ghi mục 4.1.2.b mức tổn thất độ sụt trung bình 2-3 cm cho 30 phút mùa hè 45 phút mùa đông cho phép sử dụng thành phần thí nghiệm điều chỉnh độ sụt trạm trộn theo nguyên tắc: Đồng thời tăng nớc tăng xi măng (giữ nguyên tỷ lệ N/X lợng cốt liệu) Một thông số khác cần giám sát trình vận chuyển phân ly hỗn hợp bê tông, tức tợng cốt liệu lớn chìm xuống tách khỏi mẻ trộn, xi măng nớc lên Điều thờng xảy với hỗn hợp bê tông có độ sụt lớn, vận chuyển xe ben đờng xóc bê tông xi măng (180 - 220 kg/m3) Khi hỗn hợp bê tông cần đợc yêu cầu đảo lại xẻng trớc đổ vào kết cấu 4.2.3 Giám sát đổ, đầm bê tông kết cấu Mục tiêu cần đạt : Không để bê tông kết cấu bị rỗ phân tầng Giới hạn cho phép thi công không bị rỗ f) Độ sụt: - Đầm dùi: - Đầm tay: DSmin = 2-3 cm víi kÕt cÊu lín hc Ýt cèt thÐp; DSmin = 4-5 cm víi kÕt cÊu m¶nh dày cốt thép DSmin = 5-6 cm với kết cÊu lín hc Ýt cèt thÐp; DSmin = 7-8 cm với kết cấu mảnh dày cốt thép g) Kích thớc đá: Đờng kính hạt lớn đá (sỏi), Dmax, để thi công kết cấu cụ thể cần đảm bảo đồng thời điều kiện: - Không vợt 1/5 kích thớc nhỏ mặt ván khuôn; - Không vợt 1/3 chiều dày tấm, bản; - Không vợt 3/4 kích thớc thông thuỷ cốt thép liền kề h) Đổ, đầm theo lớp, quy định TCVN 4453-95 Lu ý: -Tránh xả hỗn hợp bê tông trực tiếp từ bunke vòi bơm vào kết cấu cao (cột, ) -Tránh dùng đầm để san bê tông -Tránh đầm sót đầm lâu, lặp lại nhiều lần vị trí (bê tông bị phân tầng) 71 http://www.ebook.edu.vn Hình 12.3 Thi công bơm bê tông đổ sàn Hình 12.4 Thi công bê tông bơm 72 http://www.ebook.edu.vn Hình 12.5 Đổ đầm bê tông bơm i) Chủ động sử lý mạch ngừng Đối với kết cấu lớn khối tích diện tích cần lực thi công thực tế chủ động đặt mạch ngừng Để tránh rỗ cho mạch ngừng nên rải lớp vữa XM:C mỏng (2-3cm) có tỷ lệ tờng tự nh XM:C thành phần bê tông vào mạch ngừng trớc đổ lớp bê tông j) Có dự phòng thời tiết: nắng gắt, ma, gió lớn 4.2.4 Giám sát bảo dỡng bê tông Mục tiêu cần đạt: Bê tông phát triển cờng độ thuận lợi, chống nứt co ngót ã Hình thức bảo dỡng: - Phđ Èm hỈc phun phđ chÊt chèng mÊt n−íc; - Phun nớc theo chu kỳ; - Ngâm nớc ã Khi bê tông không đợc baỏ dỡng cờng độ nén, kéo bê tông bị suy giảm 10-30%, kết cấu bề mặt rộng, đổ bê tông bơm dễ bị nứt co ngót Các dạng vết nứt co ngót thòng gặp: - Nứt mặt không theo hớng xác định - Nứt dọc theo cốt thép; - Nứt theo khoảng cách 6-12 m/vết kết cấu dài - Thời gian bảo dỡng ẩm cần thiết theo qui định TCVN 5592-91 (bảng 12.4) Bảng 12.4 Thời gian bảo dỡng ẩm cần thiết (TCVN 5592:1991) Vùng khí hậu bảo dỡng BT Tên mùa Tháng Từ Diễn châu Bắc Hè 4-9 73 Cờng độ bảo dỡng tới hạn, %R28 50-55 Thời gian bảo dỡng cần thiết, ngày đêm http://www.ebook.edu.vn Từ Diễn châu đến Thuận hải phía Đông Trờng sơn Tây nguyên Nam Đông Khô Ma 10-3 2-7 8-1 40-50 55-60 35-40 4 Kh« M−a 12-4 5-11 70 30 4.2.5 Giám sát thí nghiệm thử độ sụt, lÊy mÉu thư c−êng ®é Thư ®é sơt: - KiĨm tra độ sụt hỗn hợp bê tông nhằm giám sát phù hợp chúng công nghệ yêu cầu - Dụng cụ thí nghiệm độ sụt: côn hình nón que chọc theo yêu cầu TCVN 3106: 1993 - Lu ý thực hiện: Côn thử phải đợc giữ cố định, không lắc ngang Nhắc côn phải nhẹ nhàng, theo phơng thẳng đứng Lấy mẫu thử cờng độ: - Các mẫu kiểm tra cờng độ bê tông đợc lấy nơi đổ bê tông đợc bảo d−ìng Èm t−¬ng tù kÕt cÊu theo TCVN 3105:1993 Khèi lợng lấy mẫu 1,5 V cần lấy Đúc mẫu: kích thớc viên mẫu tuỳ thuộc vào Dmax cốt liệu lÊy theo b¶ng 12.5 B¶ng 12.5 Dmax cèt liƯu, mm 10 20 50 70 100 Kích thớc viên mẫu lập phơng, mm 100 150 200 300 - Yêu cầu: Mẫu lấy đợc đảm bảo không bị nớc; không bị tác động nhiệt độ - Thử cờng độ bê tông theo TCVN 3118:1993 74 http://www.ebook.edu.vn Hình 12.6 Lấy mẫu kiểm tra chất lợng bê tông trờng Hình 12.7 Nén - kiểm tra cờng độ bê tông mẫu hình lập phơng (trái) Uốn - kiểm tra cờng độ nén bê tông mẫu hình lăng trụ (phải) - Các thông số ảnh hởng tới cờng độ nén bê tông Rb28 = A.Rx Rb28 = A1.Rx (X/N - 0,5) X/N ≤ 2,5 (X/N + 0,5) X/N > 2,5 (16) (17) Trong ®ã: 75 http://www.ebook.edu.vn Rb28 - cờng độ nén bê tông tuổi 28 ngày ®ªm, MPa; Rx - c−êng ®é thùc tÕ cđa xi măng, MPa; X - Lợng xi măng dùng 1m3 bê tông, Kg; N - Lợng nớc dùng 1m3 bê tông,lít ; A, A1 - hệ số chất lợng vật liệu sử dụng Mức ảnh hởng Rx, N/X cã thĨ 30-50%, møc ¶nh h−ëng cèt liƯu (A, A1) có mức 510% Giám sát cần ý thay đổi loại xi măng, trộn thêm nớc cách tuỳ tiện 4.2.6 Chấp nhận bê tông đà đổ - Bê tông đợc sản xuất vật liệu thành phần đà thiết kế (hoặc phù hợp có điều chỉnh) - Các công đoạn thi công vận chuyển, đổ, đầm, bảo dỡng đà đợc thực hiệnđúng yêu cầu - Cốp pha, gông định vị, chi tiết chờ không bị xê dịch - Bề mặt bê tông sau đổ nhẵn phẳng, không bị rỗ, không bị phân tầng Các khuyết tật có đà đợc sử lý : Rỗ mặt ngoài: Trám vá Rỗ sâu bên trong: khoan, bơm ép hồ xi măng Nghiệm thu Công việc nghiệm thu vật liệu bê tông đợc dựa cứ: - Chấp thuận vật liệu, thành phần trớc thi công; - Chấp thuận chất lợng bê tông đà sản xuất đổ; - Chấp thuận phiếu thử nghiệm cờng độ (và số tiêu khác thiết kế yêu cầu) bê tông khối đổ; - Bê tông đợc xử lý hết khuyết tật sau tháo cốp pha 76 http://www.ebook.edu.vn III Bê tông đặc biệt Bê tông cờng độ cao (C50-80) Ngoài yêu cầu phải giám sát nh bê tông nặng thông thờng, bê tông cờng độ cao cần lu ý bổ sung giám sát vấn đề sau: 1.1 Kiểm tra trớc thi công Mác xi măng: Thông thờng xi măng dùng cao cấp cờng độ so với bê tông tốt Trong trờng hợp có xi măng PC40, PC 50 theo TCVN 2692:1999 để chế tạo bê tông C(50-60) cần dùng kết hợp loại phụ gia có khả giảm nớc (xem Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế thành phần bê tông loại) - - - ã Với bê tông mác 50: Dùng xi măng cờng độ 50ữ55 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ gia dẻo hoá Dùng xi măng cờng độ 40ữ45 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ gia dẻo hoá cao cho bê tông có độ sụt thấp (ĐS 10 cm), kết hợp với tối thiểu loại phụ gia siêu dẻo cho bê tông có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm) ã Với bê tông mác 60: Dùng xi măng cờng độ 50ữ55 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ gia dẻo hoá cao cho bê tông có độ sụt thấp (ĐS 10 cm), kết hợp với tối thiểu loại phụ gia siêu dẻo cho bê tông có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm) Dùng xi măng cờng độ 40ữ45 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ gia siêu dẻo có khả giảm nớc mạnh cho bê tông có yêu cầu độ sụt thấp (ĐS 10 cm), không dùng xi măng để chế tạo bê tông mác 60 (MPa) có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm) ã Với bê tông mác 70-80: Dùng xi măng cờng độ 50-55 MPa kết hợp phụ gia siêu dẻo silicafume Phụ gia: Sử dụng loại phụ gia có khả giảm nớc từ trung bình tới cao Một số loại phụ gia thờng gặp đợc tập hợp bảng 12.6 Bảng 12.6 Các loại phụ gia đợc sử dụng ViƯt nam Tªn phơ gia H·ng SX LK1 Cosu Mighty 150 Rheobuild 716 Sika R4 Đaracem 100 Hiệu giảm n−íc,% 10-12 15-20 15-20 15-20 15-25 15-25 ViƯn KHCN XD ViƯn KHCN XD KAO - NhËt MBT - Thơy sÜ SIKA- Thụy sĩ Grace - Mỹ 77 Hàm lợng, %XM 1-1,5 1-1,5 0,6-1,2 0,7-1,2 0,6-2,3 0,6-1,2 http://www.ebook.edu.vn ... Rheobuild 71 6 Sika R4 Đaracem 100 Hiệu giảm nớc,% 1 0-1 2 1 5-2 0 1 5-2 0 1 5-2 0 1 5-2 5 1 5-2 5 ViÖn KHCN XD ViÖn KHCN XD KAO - NhËt MBT - Thôy sÜ SIKA- Thôy sÜ Grace - Mỹ 77 Hàm lợng, %XM 1-1 ,5 1-1 ,5 0, 6-1 ,2... 2 -7 8-1 4 0-5 0 5 5-6 0 3 5-4 0 4 Khô Ma 1 2-4 5-1 1 70 30 4.2.5 Giám sát thí nghiệm thử độ sụt, lấy mẫu thử cờng ®é Thư ®é sơt: - KiĨm tra ®é sơt cđa hỗn hợp bê tông nhằm giám sát phù hợp chúng công. .. nghiệm thu vật liệu bê tông đợc dựa cứ: - Chấp thu? ??n vật liệu, thành phần trớc thi công; - Chấp thu? ??n chất lợng bê tông đà sản xuất ®ỉ; - ChÊp thn phiÕu thư nghiƯm c−êng ®é (vµ số tiêu khác thi? ??t