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 6 ppt

Chơng 12 Kiểm tra giám sát chất lợng vật liệu Xây dựng thi công v nghiệm thu công trình Vật liệu xây dựng thành phần quan trọng tạo nên chất lợng công trình xây dựng Vật liệu xây dựng đa dạng chủng loại Để đảm bảo đợc chất lợng công trình xây dựng, cần kiểm tra, giám sát chất lợng chúng đa vào sử dụng Tài liệu đa nguyên tắc kiểm tra chất lợng vật liệu xây dựng nói chung đề cập cụ thể tới trình tự nội dung giám sát loại vật liệu chính, thờng sử dụng công trình xây dựng nh: Bê tông nặng thông thờng (mác C10-40) Bê tông đặc biệt: - Loại mác cao (C50-60); - Bê tông chống thấm; - Bê tông chịu uốn; - Bê tông bơm; - Bê tông kéo dài thời gian ninh kết; - Bê tông cho kết cấu cần tháo đà giáo sớm 10 Khối xây thông thờng 11 Vữa đặc biệt 12 Thép cốt bê tông 13 Ngói lợp, lợp 14 Sơn, vôi 56 http://www.ebook.edu.vn I nguyên tắc chung để Giám sát Yêu cầu bớc giám sát Việc kiểm tra giám sát chất lợng vật liệu thi công nghiệm thu công trình hoạt động công tác quản lý chất lợng xây dựng Việc quản lý chất lợng xây dựng nói chung vật liệu xây dựng nói riêng phải tuân theo qui định nhà nớc thể Quy định quản lý chất lợng công trình xây dựng ban hành kèm theo Quyết định 17/2000/QĐBXD ngày 02/08/2000 Bộ trởng Bộ Xây dựng Trong có số điều khoản cần lu ý việc giám sát thi công nghiệm thu công trình nh sau: - Yêu cầu công tác giám sát (điều 14) phải tiến hành thờng xuyên, liên tục, có hệ thống nhằm ngăn ngừa sai phạm kỹ thuật đảm bảo việc nghiệm thu khối lợng chất lợng công tác xây lắp nhà thầu đợc thực theo thiết kế đợc duyệt, Quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn kỹ thuật đợc áp dụng, qui định an toàn lao động phù hợp với hợp đồng giao nhận thầu - Trách nhiệm giám sát đợc qui định theo giai đoạn thi công (điều 17): d Giai đoạn chuẩn bị thi công: Kiểm tra danh mục, qui cách, chủng loại tính vật liệu, cấu kiện, sản phẩm xây dựng, thiết bị sử dụng công trình nhà thầu xây lắp lập e Giai đoạn thực thi công: Kiểm tra vật liệu, cấu kiện, sản phẩm xây dựng trờng; không cho phép đa vật liệu , cấu kiện, sản phẩm xây dựng không phù hợp với tiêu chuẩn chất lợng qui cách vào sử dụng công trình Khi cần thiết, phải lấy mẫu thí nghiệm kiểm định chất lợng tính vật liệu, cấu kiện, sản phẩm xây dựng f Giai đoạn hoàn thành xây dựng công trình Kiểm tra, tập hợp toàn hồ sơ pháp lý tài liệu quản lý chất lợng công trình Nh vậy, tuân thủ theo Quy định quản lý chất lợng công trình xây dựng ban hành kèm theo Quyết định 17/2000/QĐ-BXD, việc kiểm tra giám sát chất lợng vật liệu phải đạt đợc mục đích ngăn ngừa sai phạm cần đợc thực theo bớc sau: Kiểm tra chất lợng vật liệu trớc thi công; Giám sát sử dụng vật liệu trình thi công; 57 http://www.ebook.edu.vn Nghiệm thu tài liệu quản lý chất lợng vật liệu sau thi công Bớc bớc áp dụng cho tất loại vật liệu Bớc áp dụng cho loại vật liệu thay đổi có tính chất hình thành hoàn chỉnh sau trình thi công Căn để giám sát Căn pháp lý kỹ thuật mà ngời kỹ s lấy làm chuẩn để giám sát là: Yêu cầu thiết kế; Các tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật đợc duyệt yêu cầu riêng chủ đầu t 2.1 Yêu cầu thiết kế Các yêu cầu vật liệu thờng đợc thể trực tiếp vẽ (ví dụ: bê tông C30 MPa, cèt thÐp CII Ra ≥ 300 N/mm2 ), c¸c yêu cầu khác đợc dẫn tuân thủ theo số tiêu chuẩn quy phạm tài liệu kỹ thuật biên soạn riêng 2.2 Tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật + Tiêu chuẩn, quy phạm ã Khi thiết kế định trực tiếp vẽ VÝ dô: ThÐp CIII TCVN 1651-85; thÐp SD 490 JIS G 3112 - 91 giám sát vật liệu đợc thực theo tiêu chuẩn thiết kế quy định ã Khi thiết kế không định trực tiếp vẽ Khi giám sát vật liệu đợc thực theo quy tắc: Thiết kế kết cấu theo tiêu chuẩn quốc gia vật liệu đợc kiểm tra giám sát theo tiêu chuẩn quốc gia + Tài liệu kỹ thuật số công trình lớn, đặc biệt công trình nớc thiết kế theo tiêu chuẩn nớc ngoài, ngời thiết kế soạn thảo tài liệu kỹ thuật riêng dới dạng trích yếu nội dung, yêu cầu từ tiêu chuẩn, quy phạm cần đợc áp dụng Tài liệu thông tin chung yêu cầu ngời thiết kế Cách làm tránh đợc việc ghi nhiều yêu cầu vẽ lặp lại thông tin nhiều vẽ Một vài ví dụ: - Specification for concrete work (điều kiện cho công tác bê tông) - Specification for grouting (điều kiện cho công tác vữa rót) - Điều kiện kỹ thuật công tác sản xuất bê tông thuỷ điện Hoà bình 58 http://www.ebook.edu.vn Thùc chÊt tµi liƯu kü tht cịng lµ sù tËp hợp tiêu chuẩn quy phạm xây dựng dới dạng rút gọn Đây bắt buộc phải áp dụng cho công tác giám sát 2.3 Yêu cầu riêng chủ đầu t Thông thờng, nhiệm vụ BQLDA giao cho bé phËn kü tht trùc thc hc hợp đồng giao cho tổ chức giám sát khác yêu cầu đảm bảo việc giám sát thi công thực theo thiết kế đọc duyệt, phù hợp tiêu chuẩn, quy phạm tài liệu kỹ thuật đợc duyệt Bên cạnh chủ đầu t đặt số yêu cầu riêng buộc công tác thi công phải tuân thủ Các yêu cầu thờng vào điều kiện thực tế công trình, làm thành văn quy định riêng không trái với tiêu chuẩn quy phạm yêu cầu thiết kế Ví dụ: Cũng thực công việc thi công bê tông C30, chủ đầu t yêu cầu số tất hạng mục phải sử dụng bê tông thơng phẩm bê tông bơm quy định nguồn vật t cung cấp đạt chất lợng gần điểm thi công để đảm bảo hiệu kinh tế dự án, v.v Đây kỹ thuật để giám sát Tóm lại: Căn pháp lý, kỹ thuật để giám sát tập hợp yêu cầu kỹ thuật thiết kế, tiêu chuẩn, quy phạm tài liệu kỹ thuật cần đợc áp dụng số yêu cầu riêng chủ đầu t II Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng (mác C10 40) Các khái niệm 59 http://www.ebook.edu.vn - Mác bê tông: - Cờng độ nén: Chỉ số biểu thị khả bê tông chống lại ngoại lực nén ép bị phá hoại Đơn vị tính MPa (N/mm2) daN/cm2 (kG/cm2) Cờng độ nén đợc xác định theo c«ng thøc: P R = α F P F Cờng độ nén bê tông tuổi nghiệm thu Trong đó: P - Tải trọng phá hoại, daN F - Diện tích chịu nén viên mẫu, cm2 - Hệ số tính đổi kết thử nén viên mẫu bê tông có kích thớc khác viên chuẩn cờng độ viên mẫu chuẩn kích th−íc 150x150x150(mm) - C−êng ®é n (c−êng ®é kÐo uốn): Chỉ số biểu thị khả bê tông chống lại ngoại lực uốn gÃy Đơn vị tính MPa (N/mm2) daN/cm2 (kG/cm2) Cờng độ kéo uốn đợc xác định theo công thức: P.l Rku= -a.b2 l Trong đó: P - Tải trọng uốn gÃy mẫu, daN; l - Khoảng cách hai gèi tùa, cm; a - ChiỊu réng tiÕt diƯn gang cđa mÉu, cm; b - ChiỊu cao tiÕt diƯn ngang cđa mÉu, cm; γ - HƯ sè tÝnh ®ỉi cờng độ kéo uốn từ viên mẫu khác chuẩn viên mẫu chuẩn có kích thớc 150x150x600(mm) - Độ chống thấm nớc: Khả bê tông ngăn không cho nớc thấm qua dới áp lực thủy tĩnh định Đơn vị tính atm Độ chống thấm nớc áp lực lớn mà 4/6 viên cha bị nớc thÊm qua 60 http://www.ebook.edu.vn - §é sơt: §é cao tù hạ thấp khối bê tông tơi, đợc tạo hình côn tiêu chuẩn, sau nhấc côn khỏi bê tông Đơn vị đo độ sụt cm - Đờng kính cỡ hạt lớn cốt liệu (Dmax): Đờng kính lớn mắt sàng tính mm, mà lợng cốt liệu đọng lại không vợt 10% Yêu cầu thiết kế Yêu cầu thiết kế vật liệu bê tông gồm: - Mác bê tông (hay giá trị cờng độ nén bê tông tuổi nghiệm thu) Ví dụ: Đối với công trình dân dụng, công nghiệp thờng cờng độ nén bê tông tuổi 28 ngày (R28) Đối với công trình thuỷ điện, thuỷ lợi cờng độ nén bê tông tuổi 180, 90 28 ngày - Giá trị cờng độ nén bê tông thời điểm thực công nghệ ®ã VÝ dơ : ®Ĩ cÈu, l¾p cÊu kiƯn, ®Ĩ kéo căng ứng suất, để tháo ván khuôn đà giáo, để vận chuyển vv - Các tiêu lý khác (ngoài cờng độ nén) bê tông VÝ dơ: c−êng ®é n, ®é chèng thÊm n−íc, ®é chịu mài mòn, khối lợng thể tích - Các yêu cầu riêng vật liệu chế tạo bê tông Ví dụ: Xi măng dùng loại PC40 loại toả nhiệt Q7ngày 75 Cal/g, loại bền sunphat Đá dăm Dmax = 20 mm, loại cacbonat granit Phụ gia loại dẻo hoá siêu dẻo, phụ gia chống thấm - Các yêu cầu liên quan công nghệ thi công Đối với số công trình, thiết kế giàng buộc yêu cầu công nghệ Ví dụ: sử dụng bê tông phù hợp công nghệ cốp pha trợt, bê tông có thời gian ninh kết phù hợp để không phát sinh mạch ngừng thi công vv 61 http://www.ebook.edu.vn Tóm lại: Yêu cầu thiết kế vật liệu bê tông tập hợp quy định cờng độ (nén, nén/uốn), tiêu lý khác (độ chống thấm nớc, độ chịu mài mòn ) bê tông tuổi nghiệm thu thực công nghệ (cẩu lắp, kéo ứng suất trớc ); yêu cầu riêng liên quan vật liệu công nghệ chế tạo bê tông Các tiêu chuẩn Việt Nam vật liệu bê tông Bảng 12.1 Tiêu chuản Việt Nam bê tông vật liệu cấu thành Số hiệu tiêu chuẩn Tên tiêu chuẩn Xi măng - TCVN 2682 : 1999 Xi măng Poóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 6260 : 1997 Xi măng Poóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 4033 : 1995 Xi măng Poóc lăng Puzơlan - TCVN 4316 : 1986 Xi măng Poóc lăng xỉ hạt lò cao - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 6067 : 1995 Xi măng Poóc lăng bền sunphát - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 4787 : 1989 Xi măng - Phơng pháp lấy mẫu chuẩn bị mẫu thử - TCVN 141 : 1986 Xi măng - Phơng pháp phân tích hoá học - TCVN 4030 :1985 Xi măng - Phơng pháp xác định độ mịn bột xi măng - TCVN 4031 : 1985 Xi măng - Phơng pháp xác định độ dẻo tiêu chuẩn, thời gian ninh kết tính ổn định thể tích - TCVN 4032 : 1985 Xi măng - P.pháp xác định định giới hạn bền uốn nén - TCVN 6016 : 1995 Xi măng - Phơng pháp thử xác định độ bền - TCVN 6017 : 1995 Xi măng - P.hơng pháp xác định thời gian đông kết độ ổn định Cốt liệu - TCVN 1770 : 1986 Cát xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 337 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp lấy mẫu - TCVN 339 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định khối lợng riêng - TCVN 340 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định khối lợng thể tích xốp độ xốp - TCVN 341 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định độ ẩm - TCVN 342 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định thành phần hạt mô đun độ lớn - TCVN 343 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định chung bïn, bơi, sÐt - TCVN 344 : 1986 C¸t xây dựng - Phơng pháp xác định hàm lợng sét - TCVN 345 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định tạp chất hữu - TCVN 346 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định hàm lợng sunfát, sunfit - TCVN 4376 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định hàm lợng mica - TCVN 238 : 1999 Cốt liệu bê tông - Phơng pháp hoá học xác định khả phản ứng kiềm - silíc - TCVN 1771 : 1987 Đá dăm sỏi dùng xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 1772 : 1986 Đá, sỏi xây dựng - Phơng pháp thử - TCVN 4506 : 1987 Nớc cho bê tông vữa - Yêu cầu kỹ thuật Phụ gia -TCXDVN Phụ gia hoá học cho bê tông - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 3117 : 1993 - TCVN 3118 : 1993 - TCVN 3119 : 1993 - TCVN 3120 : 1993 Bê tông nặng- Phơng pháp xác định độ co Bê tông nặng- Phơng pháp xác định cờng độ nén Bê tông nặng- Phơng pháp xác định cờng độ kéo uốn Bê tông nặng- Phơng pháp xác định cờng độ kéo bửa Hỗn hợp bê tông bê tông 62 http://www.ebook.edu.vn - TCVN 5726 : 1993 -TCVN 4453 : 1995 -TCVN 191: 1996 - Chỉ dẫn kỹ thuật Bê tông nặng- Phơng pháp xác định cờng độ lăng trụ mô đun đàn hồi nén tĩnh Kết cấu bê tông bê tông cốt thép toàn khối - Thi công nghiệm thu Bê tông vật liệu làm bê tông - Thuật ngữ định nghĩa Chỉ dẫn thiết kế thành phần bê tông loại Khi kết cấu bê tông cốt thép đợc thiết kế theo tiêu chuẩn nớc khác vật liệu bê tông phải giám sát theo tiêu chuẩn nớc Ví dụ: Kết cấu đợc thiết kế theo tiêu chuẩn Việt nam kích thớc viên mẫu chuẩn đợc lấy theo TCVN 3105-93 (150x150x150 mm), thí nghiệm ép mẫu theo TCVN 3118-93 Kết cấu đợc thiết kế theo tiêu chuẩn Mỹ kích thớc viên mẫu chuẩn đợc lấy theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM C 172 - 99 (ΦxH = 150x300 mm), thÝ nghiÖm Ðp mÉu theo tiªu chuÈn Mü ASTM C39- 01 L−u ý tình thờng gặp: - Hệ số quy đổi từ cờng độ nén bê tông xác định viên mẫu hình trụ kích thớc 150x300 (xH) sang viên mÉu lËp ph−¬ng kÝch th−íc 150x150x150 mm: R(MÉu lËp ph−¬ng) = k x R(mÉu trô) k = 1,15 - 1,25, trung b×nh k = 1,2 (TCVN 3118-93) - KÝch th−íc viên mẫu đúc để kiểm tra cờng độ phải phù hợp đờng kính hạt lớn cốt liệu sử dụng Dmax = 10,20 mm (đá 1x2) dùng viên 100x100x100mm; Dmax = 40 mm (đá x4) dùng viên 150x150x150mm; Dmax = 70 mm (đá 4x6) dùng viên 200x200x200mm; Dmax = 100 mm (đá 6x8) dùng viên 300x300x300mm mẫu kích th−íc tèi thiĨu mÉu kÝch th−íc tèi thiĨu mÉu kÝch th−íc tèi thiĨu mÉu kÝch th−íc tèi thiĨu Dïng khu«n kích thớc nhỏ để đúc viên mẫu bê tông có cốt liệu kích thớc to quy định tạo giá trị cờng độ mẫu ép cao 10-30% nhng giá trị giả tạo, không cờng độ bê tông kết cấu thực (Chi tiết tham khảo TCVN 3105-93, TCVN 3118-93) Trình tự nội dung giám sát 4.1 Kiểm tra chất lợng vật liệu tr−íc thi c«ng Bao gåm kiĨm tra vËt liƯu chế tạo bê tông thành phần bê tông thí nghiƯm 63 http://www.ebook.edu.vn 4.1.1 KiĨm tra vËt liƯu chÕ t¹o bê tông Mục tiêu cần đạt: Vật t cung ứng công trờng đủ cho khối bê tông cần đổ nhịp thi công; Các phiếu kiểm tra chất lợng cần phù hợp kỹ thuật đợc yêu cầu Đối với công trình áp dụng TCVN + Xi măng: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu : Loại; lô sản phẩm; độ mịn; thời gian bắt đầu, kết thúc ninh kết; tính ổn định thể tích; cờng độ nén Xi măng đà chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 2682-99 xi măng poóc lăng thờng, phù hợp TCVN 6260-97 xi măng poóc lăng hỗn hợp Riêng cờng độ nén xi măng Rx nên chọn phải phù hợp với mác bê tông chế tạo Rb nh sau: Rx/Rb bê tông phụ gia dẻo hoá Rx/Rb = 0,8 - bê tông có phụ gia dẻo hoá Thí nghiệm kiểm tra cờng độ nén xi măng thực theo TCVN 6016: 1995 (Thiết bị hình 12.1) Hình 12.1 Máy trộn vữa xi măng bàn dằn đúc mẫu vữa xi măng 64 http://www.ebook.edu.vn + Cát: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: nguồn gốc, khối lợng riêng, khối lợng thể tích, lợng tạp chất hữu cơ, cấp phối hạt, môđun độ lớn, lợng hạt sàng mm, độ bẩn Cát đợc chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 1770-86 Đối với bê tông Rb < 30MPa cã ®đ ln chøng kinh tÕ - kü tht cã thĨ linh ho¹t chÊp thn cho sư dụng cát có 1-2 tiêu không hoàn toàn phù hợp TCVN 1770-86 Các loại cát nớc bẩn, nớc lợ cần đợc khống chế thêm tiêu hàm lợng Cl 0,05% Các loại cát sử dụng cho hạng mục công trình chịu lực quan trọng, khối đổ kích thớc lớn cần đợc khống chế khả phản ứng kiềm - silíc Thí nghiệm kiểm tra chất lợng cát đợc thực theo TCVN 337 ữ 346 : 1986 + Đá (sỏi): Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: nguồn gốc, khối lợng thể tích, khối lợng thể tích xốp, đờng kính hạt lớn nhất, độ bẩn, lợng hạt thoi dẹt, cấp phối, độ nén dập Đá (sỏi) đợc chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 1771-87 Đối với bê tông Rb < 30MPa có đủ luËn chøng kinh tÕ - kü thuËt cã thÓ linh hoạt chấp thuận cho sử dụng dá dăm (sỏi) có 1-2 tiêu không hoàn toàn phù hợp TCVN 1771-87 Các loại sỏi nớc biển, nớc lợ cần đợc khống chế thêm hàm lợng Cl- 0,01% Thí nghiệm kiểm tra chất lợng đá (sỏi) đợc thực theo TCVN 1172 : 1986 (ThiÕt bÞ thÝ nghiƯm cÊp phèi hạt hình 12.2) 65 http://www.ebook.edu.vn Hình 12.2 Bộ sàng máy lắc sàng xác định thành phần hạt cốt liệu + Nớc trộn bảo dỡng: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: loại, nguồn gốc; độ pH; lợng muối hoà tan, lợng ion Cl- , lợng ion SO4= Nớc đợc chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 4506-87 Thận träng cho phÐp sư dơng c¸c ngn n−íc nhiƠm mặn Công trình bê tông cốt thép thông thờng xây ë vïng biĨn nªn khèng chÕ Cl- ≤ 500mg/l + Phụ gia bê tông: Chứng nhà sản xuất phiếu kiểm tra cần có tiêu : loại; hÃng sản xuất; lực tính chất (khả giảm nớc, khả kéo dài ninh kết, ); tû lƯ phơ gia khun c¸o sư dơng theo % so với xi măng Phụ gia đợc chấp thuận cho sử dụng chất lợng phù hợp với yêu cầu kỹ thuật thi công công trình, sử dụng ®óng h−íng dÉn cđa h·ng s¶n xt, cã kÕt qu¶ so sánh đối chứng bê tông có phụ gia loại phụ gia dùng cho công trình Không nên sử dụng phụ gia có chứa Cl- cho kết cấu bê tông cốt thép điều kiện Việt nam 4.1.2 Kiểm tra thành phần bê tông thí nghiệm Mục tiêu cần đạt: Sự phù hợp vật liệu thí nghiệm vật liệu thi công, độ tin cậy trình đúc, ép mẫu thí nghiệm phiếu thành phần bê tông phòng thí nghiệm lập 66 http://www.ebook.edu.vn ... liệu - TCVN 1770 : 19 86 Cát xây dựng - Yêu cầu kỹ thu? ??t - TCVN 337 : 19 86 Cát xây dựng - Phơng pháp lấy mẫu - TCVN 339 : 19 86 Cát xây dựng - Phơng pháp xác định khối lợng riêng - TCVN 340 : 19 86. .. - silíc - TCVN 1771 : 1987 Đá dăm sỏi dùng xây dựng - Yêu cầu kỹ thu? ??t - TCVN 1772 : 19 86 Đá, sỏi xây dựng - Phơng pháp thử - TCVN 45 06 : 1987 Nớc cho bê tông vữa - Yêu cầu kỹ thu? ??t Phụ gia -TCXDVN... măng - TCVN 268 2 : 1999 Xi măng Poóc lăng - Yêu cầu kỹ thu? ??t - TCVN 62 60 : 1997 Xi măng Poóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thu? ??t - TCVN 4033 : 1995 Xi măng Poóc lăng Puzơlan - TCVN 43 16 : 19 86 Xi