Hồ chứa nước Đầm Hạ nằm ở khu vực giáp ranh giữa hai xã Quảng An và Quảng Lợi huyện Đầm Hà Tỉnh Quảng Ninh (thuyết minh + bản vẽ)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Giới thiệu công trình 1.1.1. Vị trí công trình Khu vực đầu mối hồ chứa nước Đầm Hạ nằm ở khu vực giáp ranh giữa hai xã Quảng An và Quảng Lợi huyện Đầm Hà - Tỉnh Quảng Ninh. Lưu vực hồ chứa ở vị trí từ 21 o21’ đến 21o27’ vĩ độ Bắc, 107o30’ đến 107o34’ kinh độ Đông 1.1.2. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình 1.1.2.1. Điều kiện địa hình, địa mạo Lưu vực hồ chứa là phần thượng nguồn của con sông Đầm Hà. Đường chia nước lưu vực qua một số đỉnh núi cao như Tai Vòng Mo Lẻng 1054 m ở phía đông, đỉnh Tam Lăng 1256 m ở phía Tây. Phía Nam lưu vực gần tuyến công trình địa hình thấp dần núi với độ cao trên 200m. Địa hình vùng nghiên cứu khá phức tạp, phía thượng lưu núi cao hiểm trở, vùng hạ lưu và lòng hồ chủ yếu là những vùng núi đồi thấp có cao độ trung bình từ 80 đến 95m. Địa hình có xu hướng thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam và bị phân cắt mạnh bởi những thung lũng hẹp xen giữa các chân đồi đỉnh tròn sườn thoải. Độ dốc lưu vực trung bình 18,5%. Độ cao lưu vực trung bình 350m. Toàn bộ lưu vực thuộc sườn đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chịu ảnh hưởng rõ rệt của mưa địa hình.Có hai dạng địa hình chính: a) Dạng địa hình bóc mòn: là dạng địa hình chính của khu vực, đặc trưng cho vùng núi cao phía thượng lưu vùng lòng hồ và khu vực đồi thấp đỉnh tròn sườn thoải trong phạm vi các vai đập và bờ hồ. Đất đá phân bố trong vùng địa hình là nham thạch thuộc các hệ tầng Tấn mài và Hà cối. Do tầng phủ thực vật phát triển tren tầng phủ phong hoá khá dày nên mức độ bào mòn không lớn. b) Dạng địa hình tích tụ: có mặt chủ yếu dưới dạng các thềm bồi khá bằng phẳng kéo dài dọc hai bờ sông. Đất đá chủ yếu là các trầm tích đệ tứ mềm rời. Chiếm phần diện tích không lớn là các thung lũng nhỏ hẹp khá bằng phẳng - dạng địa hình tích tụ củ đất đá sườn tích trong các thung lũng nhỏ với đất đá chủ yếu là sét - sét pha dẻo dính, chiều dày không lớn. 1.1.2.2. Điều kiện địa chất thuỷ văn Địa chất thuỷ văn được đặc trưng bởi các tầng chứa trong lỗ rỗng của đá trầm tích và trong khe nứt của đá gốc. Tầng chứa nước thứ nhất: là tầng nước chứa trong đất đá trầm tích đệ tứ chủ yếu gặp trong các lớp cát cuội sỏi tại các thềm bồi và có quan hệ mật thiết với nước sông. Tầng nước thứ hai: là tầng nước chứa trong khe nứt nẻ của đá gốc. Đây là tầng nước khá nghèo nàn, chủ yếu nước được tập trung trong các khe nứt nẻ của đá gốc hoặc trong đới dập vỡ, phá hủy của đứt gãy kiến tạo. Nguồn cấp là nguồn nước mưa và tại các đới nằm sâu nước ngầm có liên quan thuỷ lực với nước sông. 1.1.2.3. Địa chất vùng công trình đầu mối a) Tuyến đập chính, tuyến cống: Tuyến đập chính nằm cách đập Long Châu Hà 170-180m về phía thượng lưu, tuyến cống lấy nước đặt bên vai phải đập. Đất đá trên tuyến thuộc hệ Jura, hệ tầng Hà Cối. Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau : GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 1 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Lớp 1a: Đất bụi, đất bụi nặng màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm, đất khá đồng nhất, tính dẻo trung bình. Bề dày lớp từ 0,3m đến 1,8m. Lớp 1: Đá tảng mácma biến chất lẫn sỏi và cát hạt thô là một tập hợp hỗn độn các kích cỡ với đường kính từ 10 đến 50cm, nhẵn cạnh, những cá thể có kết cấu rắn chắc. Nguồn gốc lũ tích. Lớp này phân bố trên toàn tuyến, mức độ dày mỏng khác nhau từ 1,5m đến 10,5m. Do có độ rỗng lớn, lấp nhét bởi các vật liệu sạn cát thô nên nước chứa trong lớp rất phong phú, mực nước trong lớp phụ thuộc vào nước sông Đầm Hà. Hệ số thấm của lớp này lên tới 10 -1 cm/s đến 10-2 cm/s. Lớp 2: Đất bụi thường đến đất bụi nặng pha cát, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng. Nguồn gốc pha tích. Trong đất có chứa 5% đến 10% dăm sạn của đá cát kết, bột kết. Lớp này phân bố hai sườn đồi vai đập. Bề dày lớp từ 1,0m đến 2,5m. Lớp 3a: Đá cát kết và đá cát kết vôi nằm xen kẹp với đá bột kết; trong đó đá bột kết chiếm chủ yếu. Đá cát kết hạt mịn đến hạt trung, màu nâu gụ, cứng chắc, nứt nẻ nhiều. Các loại đá này phân thành từng tập và bị dập vỡ mạnh. Lớp 3: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng, phong hóa vừa, ít nứt nẻ. Các khe nứt nhỏ nhưng kín, ít có khả năng thấm nước q = 0,008 l/phút m. b) Đập phụ 1: Tuyến đập phụ 1 đã chọn nằm cách vai trái đập chính 300m về phía thượng lưu. Đất đá vùng tuyến là sự có mặt của hệ tầng Hà cối và các lớp sườn tích, pha tích hệ đệ tứ. Các lớp đất đá tại tuyến đập phân bố từ trên xuống dưới như sau: Lớp 1b: Đất bụi nặng, màu xám, trạng thái dẻo chảy. Nguồn gốc bồi tích. Lớp này phân bố dọc tuyến kênh dẫn dòng thi công hạ lưu đập phụ, bề dày lớp 1,6m. Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng. Trong đất lẫn từ 2% đến 3% dăm sỏi của đá gốc. Lớp này phân bố trên các sườn đồi, nằm trực tiếp trên mặt của đá mẹ bị phong hoá vụn rời. Nguồn gốc pha tích. Bề dày của lớp từ 1,0m đến 2,7m. Lớp 3a: Đá bột kết, cát kết cùng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng nằm xen kẹp với đá cát kết, bột kết. Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày, phong hoá nứt nẻ vỡ vụn nhiều. Các khe nứt của đá trong đới dập vỡ phần lớn là các khe nứt nhỏ đã được lấp nhét bằng đất là sản phẩm phong hoá của đá mẹ. Lớp 3: Các đá cát kết, bột kết cũng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng. Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bị phong hóa vừa, ít nứt nẻ. c) Tuyến đập phụ 2: Tuyến đập phụ 2 nằm giữa tuyến đập phụ 1 và đập tràn, cách vai trái đập phụ 1 khoảng 200m. Đất đá vùng tuyến đập là sự có mặt của hệ Jura hệ tầng Hà Cối và các lớp đất thuộc hệ đệ tứ không phân chia. Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Lớp 2b: Đất bụi nặng pha cát, màu nâu vàng trạng thái nửa cứng. Nguồn gốc pha tích. Lớp đất này phân bố hai bên sườn đồi vai đập, bề dày lớp từ 0,5m đến 2,2m. Diện phân bố hẹp, không đều khắp. Lớp 3a: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bột kết chiếm ưu thế. Đá bị nứt nẻ vỡ vụn nhiều. Các khe nứt trong đá phần lớn đã được đất lấp nhét. Lớp 3: Đá cát kết, bột kết màu nâu gụ phong hóa vừa, nứt nẻ ít. Đá cát kết nằm xen kẹp với đá bột kết. d) Tuyến tràn xả lũ: Công trình tràn nằm bên trái của một cánh đứt gãy cổ chạy từ Đông Bắc về Tây Nam. Đất đá nằm trong vùng là các lớp đất trầm tích đệ tứ nguồn gốc và các đá cát kết nằm xen GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 2 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 kẹp với đá bột kết màu nâu gụ của hệ tầng Hà Cối. Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng, nguồn gốc pha tích. Lớp đất này phân bố trên các sườn đồi dọc truyến kênh xả lũ sau tràn. Lớp này phân bố không đều, bề dày từ 0,5m đến 1,5m. Trong đất có chứa 5% đến 15% dăm sỏi của các đá cát bột kết. Lớp 3a: Các đá bột kết, cát kết phong hóa vừa, nứt nẻ mạnh vỡ vụn nhiều, bên vai tràn có nhiều khe nứt lớn. Các khe nứt thường có phương 70o đến 80o so với phương ngang. Lớp 3: Các đá bột kết, cát kết màu nâu gụ thuộc hệ tầng Hà Cối bị phong hóa vừa, ít nứt nẻ, đá khá cứng chắc. e) Đập dâng bình hồ: Đập dâng bình hồ nằm phía thượng lưu của một nhánh sông Đầm Hà. Đất đá vùng tuyến là sự có mặt của giới Paleozoi hệ tầng Tấn Mài và giới Kainozoi hệ đệ tứ không phân chia. Hệ tầng Tấn Mài có đá cát kết màu xám xẫm, xuất lộ bên bờ trái sông. Hệ đệ tứ không phân chia là các sản phẩm bồi tích, cát sỏi, đá tảng nằm trên thềm sông và dưới lòng sông. Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Lớp 1: Cuội tảng mác ma biến chất lẫn sỏi, tất cả đều nhẵn cạnh. Bên bờ phải sông có vài doi cát, cuội, sỏi. Diện phân bố hẹp, bề dày từ 0,2 đến 0,5m. Phía dưới lớp cuội sỏi và vùng lòng sông là những đá tảng nhẵn cạnh có kích thước từ 20 đến 40cm. Bề dày lớp đá tảng 2m chưa kết thúc. Lớp 3a: Đá cát kết màu xám xẫm, bề mặt bị phong hóa nứt nẻ, các khe nứt thường có phương gần như thẳng đứng. Chiều rộng các khe nứt thường từ 1cm đến 3cm. Đá cát kết chỉ xuất lộ trên vai trái đập. 1.1.2.4. Đặc điểm khí tượng, khí hậu thuỷ văn Bảng 1 – 1: Lưu vực hồ chứa Đầm Hạ có các thông số đặc trưng thuỷ văn sau Tuyến công trình Diện tích (Km2) Chiều dài (Km) Độ dốc (o/oo) Đập dâng bình hồ Đập chính hồ chứa 42,4 68,5 10,6 15,9 21,2 15 Độ dốc bình quân (Km) 4,09 4,04 a) Đặc điểm khí hậu: Khí hậu trong vùng mang đặc điểm chung của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa của miền Đông Bắc. mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 dến tháng 10. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. + Nhiệt độ: Theo tài liệu thống kê nhiều năm của trạm Móng Cái, nhiệt độ trung bình năm của không khí là 22,7 0C các tháng lớn nhất là các tháng 6, 7 nhiệt độ trung bình tháng tới hơn 280C. Các tháng mùa đông nhiệt độ trung bình tháng xuống tới 15 0C ở tháng 1 và tháng 2. Trong mùa hè, nhiệt độ không khí max quan trắc được là 39,1 0C và min là 110C trong mùa đông + Độ ẩm: Độ ẩm các tháng trong năm có biến đổi nhưng không lớn. Độ ẩm không khí trung bình trong toàn năm là 83%. Các tháng mùa mưa do ảnh hưởng của gió mùa Đông Nam có độ ẩm tương đối lớn, đạt khoảng 86%. Mùa khô, do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc độ ẩm tương đối giảm trong khoảng (76÷80)%. + Mưa: Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 6, tập trung khoảng 80% lượng mưa cả năm. Tháng mưa lớn là các tháng 6, 7, 8. Lượng mưa ngày lớn nhất quan trắc được tại trạm Đầm GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 3 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Hà trong nhiều năm đạt hơn 300mm. Trị số mưa ngày lớn nhất quan trắc ngày 30 tháng 9 năm 1984 là 401,3mm. b) Đặc trưng thuỷ văn: Bảng 1 – 2: Dòng chảy năm thiết kế chọn mô hình Dương Huy làm lưu vực tương tự Tuyến Q Bình Hồ Đầm Hạ 2,30 3,72 Thông số thiết kế Cv Cs 0,352 0,352 0,352 0,352 Dòng chảy năm với các tần suất 25% 50% 75% 2,82 2,25 1,74 4,56 3,64 2,81 Bảng 1 – 3: Lưu lượng bình quân ngày trong tháng ứng với tần suất P = 5% và 10% Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB năm P = 5% 0,324 0,206 0,858 0,297 0,482 13,31 27,96 12,54 8,99 4,830 1,46 0,752 6,00 P = 10% 0,294 0,187 0,778 0,269 0,437 12,07 25,35 11,37 8,154 4,380 1,32 0,682 5,44 Bảng 1 – 4: Lũ thi công P = 10% tuyến đập hồ chứa Tháng P = 10% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1,5 3,5 4,6 189,5 515 515 515 515 515 204 20 5,2 Đỉnh lũ 620 1.1.3. Điều kiện dân sinh kinh tế Khu vực dự kiến xây dựng cụm công trình đầu mối công trình nằm trên địa bàn hai xã Quảng An và Quảng Lợi. Khu vực này chủ yếu gồm bà con các dân tộc: Kinh, Dao, Sán dìu sinh sống. Vùng đập chính dân cư thưa thớt, trong lòng hồ có một số bản của bà con người Dao, người Sán dìu sinh sống. Chỉ có một con đường đất dốc, rất xấu và xa để xe cơ giới gầm cao vào các bản này, tuy nhiên chỉ đi được vào lúc trời khô ráo, còn trời mưa thì không thể đi được. Bình thường bà con phải đi theo đường mòn tắt rừng và lội suối để di ra trung tâm xã và huyện. Ngoài nghề làm ruộng bà con còn làm nghề kinh tế đối vườn, chủ yếu trồng quế và một số cây khác. Tuy nhiên do phong tục tập quán còn lạc quá lạc hậu, quy mô sản suất còn bé, giao thông đi lại vất vả nên đời sống của bà con còn gặp rất nhiều khó khăn. 1.2. Nhiệm vụ, quy mô công trình 1.2.1. Nhiệm vụ công trình - Đảm bảo tưới cho 3.485 ha đất canh tác, trong đó: + Lúa 2 vụ : 2.244,3 ha. + Lúa 1 vụ : 777,2 ha. + Màu : 1.240,7 ha (kể cả 307 ha tạo nguồn). - Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 29.000 người. 1.2.2. Quy mô công trình 1.2.2.1. Cấp công trình Theo TCXDVN 285 – 2002, công trình đầu mối cấp III, hồ chứa công trình cấp IV. 1.2.2.2. Tần suất thiết kế • Mức đảm bảo tưới: P = 75% • Tần suất lũ thiết kế: P = 1,0% GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 4 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 • Tần suất lũ kiểm tra: P = 0,2% • Tần suất lũ dẫn dòng thi công: P = 10% 1.2.2.3. Các thông số kỹ thuật Bảng 1 – 5: Bảng thông số kỹ thuật TT HẠNG MỤC 1 CÁC THÔNG SỐ THUỶ VĂN & CẤP CÔNG TRÌNH Cấp công trình hồ chứa Cấp công trình đầu mối Cấp công trình đập dâng bình Hồ F lưu vực Hồ Chứa / Đập dâng bình hồ Chiều dài sông chính / Đập dâng bình hồ Độ dốc sông chính / Đập dâng bình hồ Lưu lượng trung bình nhiều năm Q0 2 HỒ CHỨA Cao trình MNDBT Cao trình MNDGC thiết kế (1%) Cao trình MNDGC kiểm tra (0,2%) Cao trình MNC Cao trình bùn cát Dung tích hiệu dụng Vh Dung tích chết Vc Dung tích toàn bộ V Dung tích siêu cao Vsc(1%) Dung tích siêu cao Vsc(0,2%) 3 ĐẬP ĐẤT ∇ đỉnh đập ∇ tường chắn sóng Kết cấu mặt đập Gia cố mái thượng lưu Cao trình các cơ thượng, hạ lưu Chiều rộng cơ 3.1 ĐẬP CHÍNH Chiều dài đập Chiều rộng đỉnh đập Chiều cao đập max Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 Cao trình đống đá tiêu nước Chiều rộng đỉnh đống đá tiêu nước Kết cấu đập Hình thức thoát nước hạ lưu 3.2 ĐẬP PHỤ 1 Chiều dài đập Chiều rộng đỉnh Chiều cao đập max GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 5 ĐƠN VỊ IV III V Km2 Km J 0/00 m3/s m m m m m Triệu m3 Triệu m3 Triệu m3 Triệu m3 Triệu m3 m m m m GIÁ TRỊ 68,5/42,4 15,9/10,6 21,2/15,9 3,72 60,70 62,69 63,99 47,50 44,20 12,30 2,01 14,316 3,54 6,18 64,50 65,30 Láng nhựa Tấm BTCT +54,5 và +44,5 3,50 m m m m m m m 244,00 6,00 31,50 3,25 và 3,5 2,5; 3,0 và 3,5 +38,50 3,00 Nhiều khối Ống khói , Đống đá m m m 158,00 6,00 23,50 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 Cao trình cơ thượng lưu / cao trình cơ hạ lưu Kết cấu đập Hình thức thoát nước hạ lưu 3.3 ĐẬP PHỤ 2 Chiều dài đập Chiều rộng đỉnh Chiều cao đập max Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 Kết cấu đập Hình thức thoát nước hạ lưu 3.4 ĐẬP PHỤ 3 (3A & 3B) Chiều dài đập Chiều rộng đỉnh Chiều cao đập max Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 Kết cấu đập Hình thức thoát nước hạ lưu 4 TRÀN XẢ LŨ Cao trình ngưỡng Chiều rộng tràn Cột nước thiết kế Lưu lượng xả TK (1%) Lưu lượng xả TK (0,2%) Số khoang tràn Kích thước cửa van cung bxh Chiều dài bể tiêu năng 1 Chiều dài bể tiêu năng 2 Kết cấu tràn Hình thức đóng mở cửa van tràn 5 CỐNG LẤY NƯỚC Lưu lượng TK Cao trình cửa vào Cao trình cửa ra Kích thước cống hộp bxh trước nhà thấp Chiều dài đoạn cống hộp trước nhà tháp Chiều dài đoạn cống ống thép bọc BTCT Đường kính ống thép ф – dày 10mm Chế độ chảy Hình thức đóng mở 6 ĐẬP DÂNG BÌNH HỒ Cao trình ngưỡng/đáy đập dâng Chiều rộng tràn nước Cột nước tràn thiết kế (2%) Lưu lượng xả TK (2%) GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 6 m m m 3,0 và 3,5 2,25 và 2,75 +54,50/ +52,50 Nhiều khối Ống khói + Ốp mái m m m m m 78,00 6,00 10,50 2,75 2,25 Nhiều khối Ống khói + Ốp mái m m m m m 88,50 4,00 7,00 2,75 2,25; 2,75 Nhiều khối Ống khói + Ốp mái m m m m3/s m3/s Khoang m m m 54,00 27,00 6,70 1295,5 1596,0 3,00 9x7,2 36,00 25,00 BTCT Xi lanh thủy lực m3/s m m m m m mm 4,73 44,50 44,30 1,6x2,0 50,00 67,00 1600,00 Có áp Van côn hạ m m m m3/s +65/+61 57 4,5 994 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 7 8 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Chiều dài bể tiêu năng Cao trình đáy bể tiêu năng Cao trình đáy bể cống lấy nước Kích thước cống lấy nước bxh Lưu lượng TK qua cống Cao trình đáy cống xả cát Kích thước cống xả cát bxh Hình thức kết cấu ĐƯỜNG THI CÔNG VÀ KHU QUẢN LÝ Chiều dài dường ( Tính đến khu đập phụ số 3 ) Đường từ K0 đến K5 +881 - Cấp phối Đường từ K4 +250 đến K5 +881 - Đá dăm láng nhựa Khu quản lý ĐƯỜNG ĐIỆN 35KV, 2 TBA 50KVA Tổng chiều dài đường điện m m m m m3/s m m 16 +62,5 +64,1 1,0x1,0 0,74 +63,5 1,0x1,2 Cống BTCT + Đá xây Km Km Km 5,88 5,88 1,68 m2 750 Km 4,82 1.3. Điều kiện xây dựng công trình 1.3.1. Nguồn vật liệu xây dựng thiên nhiên 1.3.1.1. Đất đắp Bảng 1 – 6: Bảng trữ lượng và cự ly các mỏ Khối lượng Diện tích TT Mỏ vật liệu bóc bỏ bãi (m2) (m3) 1 A1 34.000 170.000 2 A2 5.200 26.400 3 A3 10.600 53.400 4 A4 8.160 40.800 5 B 4.560 22.800 6 Cuội lòng suối 7 Đất đá đào cống, tràn, lẫn dăm sạn 8 Đá đào tràn 9 Cộng 62.520 313.400 Trữ lượng sử dụng quy hoạch 835.000 593.188 34.000 19.200 74.600 72.213 68.400 66.658 44.000 22.672 54.681 211.520 42.300 39.822 1.098.300 1.079.953 Trữ lượng (m3) Cự ly Ghi chú 1.800 700 1.800 400 400 500 500 300 Đến đập chính Đến đập chính Đến đập chính Đến đập phụ Đến đập chính Đến đập chính Đến đập chính Đến đập phụ Bảng 1 – 7: Bảng chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đất ở các mỏ Thông số Ký hiệu Đơn vị Bãi A1-1 Bãi A1-2 Bãi A2 Bãi A3 Bãi A4 Bãi B W % Đất nguyên dạng 1. Độ ẩm tự nhiên 2. Dung trọng tự nhiên 3. Dung trọng khô 4. Tỷ trọng 5. Góc ma sát trong γw γc ∆ φ GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 22,45 26,40 26,40 22,70 22,85 21,15 g/cm 3 1,90 1,89 1,89 1,88 1,87 1,89 g/cm 3 1,55 1,49 1,49 1,52 1,52 1,56 g/cm 3 2,70 2,71 2,71 2,69 2,72 2,67 0 0 0 0 0 Độ 18 55’ 18 55’ 18 55’ 18 23’ 16 15’ 14039’ 7 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 6. Lực dính kết C kg/m2 0,295 0,35 0,35 0,31 0,325 0,305 7. Hệ số nén lún a1-2 cm2/kg 0,018 0,029 0,029 0,018 0,018 0,021 8. Hệ số thấm K 10-6 cm/s 39 6,8 6,8 33 4,0 4,0 Wtn % 19,76 27,48 27,48 17,52 19,70 18,38 Đất đầm nện Độ ẩm tốt nhất 1.3.1.2. Vật liệu xây dựng khác a) Cát sỏi: - Cát chủ yếu là cát hạt thô, hạt vừa lẫn hạt bụi hoặc sạn sỏi, cấp phối không đều, thành phần chủu yếu là Felspát và đá cát kết dạng dẹt. - Cuội sỏi chủ yếu là cuội Riolít và cát kết thường có hình dẹt mài mòn trung bình và cường độ không cao. Như vậy: vật liệu cát, sỏi khai thác tại chỗ dùng cho xây dựng chỉ có thể khai thác bằng thủ công và phải thu gom với khối lượng nhỏ lẻ, chất lượng không đồng đều, trữ lượng ít không đáp ứng đủ yêu cầu của công trình. Cần có phương án khai thác và vận chuyển từ xa về. b) Cuội, đá tảng: Phía thượng lưu cách đập 500m và hạ lưu trong phạm vi từ 300 – 100m có thể khai thác được cuội và đá tảng đường kính từ 20cm đến 50cm với trữ lượng lớn. Tại bãi S phía hạ lưu đập dâng Long châu Hà, tại đây cho thấy trên phạm vi diện tích khoảng S = 21000m2. Chiều dày khai thác từ 1,5 đến 3,0m. Tổng trữ lượng mỏ đạt trên 60.000m 3, trong đó: - Sỏi (kích thước từ 2 – 60mm) đạt: 9.000m3. - Cuội (kích thước từ 60 – 200mm) đạt: 33.000m3. - Đá tảng (kích thước trên 200 – 400mm) đạt 15000m3. Cuội, đá tảng lăn có độ bền rất cao có thể khai thác làm vật liệu chống sóng đổ mái thượng lưu đập. Để phục vụ cho công tác Bê tông của công trình các loại vật liệu khác như: cát , đá dăm phải được lấy và vận chuyển từ xa về. Hiện tại các loại vật liệu này thường được tập kết theo đường thuỷ tại Bến Đầm Buôn thuộc thị trấn Đầm Hà cách công trình 12km, trong đó: - Cát được chở đến từ hai nguồn: khai thác sông Tiên Yên là cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trung bình, nguồn lớn hơn được khai thác từ sông Lo Phú Thọ. - Đá dăm, đá tảng là đá vôi tuổi Đêvon màu xám, xám sáng lấy từ khu mỏ đá Minh Đức - Hải Phòng. Đá đạt tiêu chuẩn dùng cho bê tông. 1.3.2. Về giao thông vận tải Đã có đường rải nhựa chạy qua thị trấn Đầm Hà. Tuyến đường thi công và quản lý từ Ủy ban nhân dân xã Quảng tân đến vai đập khoảng trên 4500m. Về cỏ bản đây là tuyến giao thông chính của xã Quảng Lợi đã được rải cấp phối. Các xe có trọng tải dưới 10 tấn đi lại được, nhưng có nhiều đoạn bị hư hỏng nặng. Điều liện địa chất công trình nền đường là thuận lợi có thể mở rộng và nâng cấp không cần thiết phải xử lý nền. 1.3.3. Những yêu cầu khi thi công (lợi dụng, tổng hợp…) Do đặc điểm của công trình đầu mối hồ Đầm Hạ chia làm 2 cụm công trình chính: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 8 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Cụm đập chính, cống lấy nước nằm phía ngoài cùng, cụm đập phụ và tràn xả lũ nằm hoàn toàn bên bờ trái và cách đập chính khoảng 500m về phía lòng hồ. Do đó để thi công được cụm công trình tràn xả lũ và đập phụ, đường thi công duy nhất từ ngoài vào phải qua đập dâng Long Châu Hà sang bờ trái đập chính sau đó phải mở đường thi công nội bộ mới vào thi công được. - Vật liệu đắp đập hầu hết tập trung bên bờ phải về phía hạ lưu, các bãi nằm rải rác cách xa nhau. Do vậy phải có kế hoạch khai thác triệt để tối đa các bãi vật liệu gần nhất để giảm cự ly vận chuyển đất đắp đập. 1.3.4. Thời gian thi công Thời gian thi công trong 3 năm từ mùa khô 2007-2010. 1.3.5. Khả năng đơn vị thi công Đơn vị thi công có đủ sức xây dựng với trang thiết bị máy móc thi công thông dụng hiện có, nhân lực huy động từ công ty và các lực lượng hiện có tại địa phương với giá nhân công phù hợp với đơn giá tính toán trong dự toán. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 9 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 CHƯƠNG 2 DẪN DÒNG THI CÔNG 2.1. Mục đích, nhiệm vụ của dẫn dòng thi công 2.1.1. Mục đích Đặc điểm chủ yếu của các công trình thuỷ lợi là xây dựng trên các lòng sông, suối, biển… và là loại công trình thường có khối lượng lớn. Điều kiện thi công không thuận lợi do tác dụng của dòng chảy nước mặt, nước ngầm và các diều kiện thời tiết khác. Do vậy, trong quá trình thi công cần phải đảm bảo cho hố móng luôn được khô ráo và đảm bảo điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy. Muốn vậy, dẫn dòng thi công phải giải quyết được 3 mục đích cơ bản sau: + Ngăn chặn tác dụng phá hoại của dòng chảy. + Đảm bảo sinh hoạt bình thường của hạ lưu vùng xây dựng công trình. + Đảm bảo cho công trình trong quá trình thi công được an toàn, chất lượng và hoàn thành đúng tiến độ. 2.1.2. Nhiệm vụ Để đảm bảo cho hố móng công trình luôn được khô ráo mà vẫn đảm bảo được yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy trong quá trình thi công ta phải tiến hành công tác dẫn dòng thi công. Do vậy nhiệm vụ của dẫn dòng thi công là: + Xây dựng các công trình ngăn nước như đắp đê quai, bơm cạn nước hố móng, tiến hành công tác nạo vét… để đảm bảo công trình xây dựng trên khô, an toàn, chất lượng và đúng tiến độ. + Xây dựng các công trình dẫn nước như kênh, cống, tràn, xi phông… dẫn dòng chảy về hạ lưu công trình, đảm bảo sinh hoạt bình thường của vùng hạ lưu. Đập chính của công trình Hồ chứa nước Đầm Hạ có nhiệm vụ ngăn toàn bộ lòng sông Đầm Hà tạo thành hồ chứa. Khối lượng đập rất lớn nên khi thi công công trình này cần đảm bảo móng đập phải khô ráo để đào móng, xử lý nền cũng như đắp đập. Các công trình khác như tràn xả lũ, cống … cũng phải khô ráo để thuận tiện cho thi công. Mặt khác trong quá trình thi công công trình cần đảm bảo yêu cầu dùng nước ở hạ lưu. Do đó, dẫn dòng thi công là công việc tất yếu mà nhiệm vụ của nó là: - Dẫn nước sông từ thượng lưu về hạ lưu để đáp ứng nhu cầu sản xuất và sinh hoạt ở hạ lưu. - Bảo vệ hố móng được khô ráo để tiến hành thi công đập. 2.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến lựa chọn phương án dẫn dòng 2.2.1. Điều kiện thuỷ văn Từ tài liệu của khu vực ta thấy dòng chảy sông Đầm Hà thay đổi theo mùa và hình thành hai mùa rõ rệt, mùa lũ kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 3. Lượng mưa của lưu vực tập trung ở mùa mưa. Dòng chảy trong sông biến đổi khá lớn hàng năm đỉnh lũ tương đối lớn. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 10 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 2.2.2. Điều kiện địa hình Cấu tạo địa hình lòng sông và hai bờ tại khu vực công trình đầu mối thuỷ lợi có ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí các công trình ngăn nước và dẫn dòng thi công. Công trình xây dựng trên sông Đầm Hà, diện tích lưu vực tính đến tuyến công trình là 68,5 km2. Địa hình vùng nghiên cứu khá phức tạp, phía thượng lưu núi cao hiểm trở, vùng hạ lưu và lòng hồ chủ yếu là những đồi núi thấp có độ cao trung bình từ 80m đến 95m. Địa hình có xu hướng thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam và bị phân cách mạnh bởi những thung lũng hẹp xen giữa các chân đồi đỉnh tròn sườn thoải. Dựa vào bình đồ tại khu đập chính ở phía bờ trái có địa hình tương đối thoải có thể bố trí đào kênh dẫn dòng. Địa hình bóc mòn, rửa trôi với các dải đồi đỉnh phẳng sườn thoải và địa hình tích tụ với các thung lũng nhỏ, thềm sông khá bằng phẳng. Do vậy rất thuận lợi cho việc thi công công trình. 2.2.3. Điều kiện địa chất Địa chất vùng Đầm Hạ phổ biến là 2 tầng chứa nước. Đó là tầng chứa nước trong các hệ khe nứt và tầng nằm gần mặt đất nhất. Nước có tính ăn mòn loại I, ăn mòn hoà tan, vì vậy các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép thuỷ công sẽ bị các Anion bicacbonat ăn mòn mạnh. Sự phân bố của các lớp đất đá trong lòng hồ cho thấy các lớp đất sét, đất bụi nặng phủ trên mặt có hệ số thấm nhỏ các lớp này có bề dày từ 0,5m đến 2m là điều kiện thuận lợi ngăn cách dòng thấm xuống nền. Đập chính nằm trên tầng cuội sỏi có pha lẫn những khối đá tảng có đường kính đến 0,5m tương đối rắn chắc, vì vậy việc đắp đê quai làm khô hố móng để xử lý nền và đắp chân khay đập đến tận tầng đá tốt là một việc hết sức khó khăn. Tại tuyến đập 1 lòng sông gần 260m. Nhưng ở phía thượng lưu gần đập phụ số 1 (gọi là tuyến 2) và đặc biệt gần tràn xả lũ (gọi là tuyến 3) lòng sông tương đối hẹp thuận lợi cho việc đắp đê quai. Riêng tại tuyến 3 khả năng chiều dày lớp cuội sỏi lòng sông còn có thể mỏng hơn, tạo điều kiện cho việc xử lý thấm qua nền đê quai dễ dàng hơn. 2.2.4. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy Công trình đầu mối Đầm Hạ là một công trình tương đối lớn, thi công phức tạp, thời gian thi công tương đối dài, do đó trong đó quá trình thi công cần luôn đảm bảo yêu cầu dùng nước ở hạ lưu ở mức cao nhất. Đồng thời tiêu thoát nước kịp thời không gây ngập lụt hố móng làm hư hại đến công trình trong thi công. Vì vậy công trình dẫn dòng thiết kế phải đảm bảo đáp ứng được cả yêu cầu kỹ thuật và lợi dụng dòng chảy. 2.2.5. Cấu tạo và bố trí công trình Giữa công trình đầu mối thuỷ lợi và phương án dẫn dòng thi công có mối liên hệ mật thiết. Khi thiết kế các công trình thuỷ lợi đầu tiên phải chọn phương án dẫn dòng. Ngược lại khi thiết kế tổ chức thi công phải thấy rõ, nắm chắc đặc điểm cấu tạo và sự bố trí công trình để có kế hoạch khai thác và lợi dụng chúng vào việc dẫn dòng. Chỉ có như vậy thì bản thiết kế mới có khả năng hiện thực và có giá trị cao về kinh tế. Trong công trình này thì ta có thể tận dụng tràn xả lũ, công tác đào hố móng tràn trong mùa kiệt để tận dụng dẫn nước trong mùa lũ, nên khi đắp đập phải có kế hoạch vượt được cao trình lũ chính vụ. a) Đập chính: Là đập đất đồng chất, đập có chiều cao lớn nhất là 31,5m chiều dài đập là 244m. Để đảm bảo được tiến độ thi công đập và đặc biệt trong mọi trường hợp không cho phép nước tràn qua mặt đập cần phải thiết kế dẫn dòng một cách hợp lý nhằm tháo lượng nước đến tự nhiên. Tuy nhiên ở đây khi làm công tác dẫn dòng phải chú ý đến vấn đề thấm GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 11 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 nước vào hố móng do nền đập có hệ số thấm khá cao. Điều này ảnh hưởng không nhỏ đến công tác dẫn dòng. b) Tràn xả lũ: Được bố trí qua một tuyến yên ngựa bên bờ trái của đập. Nên ta có thể lợi dụng tổng hợp tràn làm một trong những công trình dẫn dòng khi đắp đập vượt cao trình chống lũ nhằm đảm bảo an toàn cho công trình. Do vậy phải đẩy nhanh thi công tràn trước khi mùa lũ đến. c) Cống lấy nước: Cống được làm bằng bê tông cốt thép, tiết diện chữ nhật. Nhiệm vụ chính của cống là làm nhiệm vụ cấp nước cho khu tưới, tuy nhiên trong thời gian thi công có thể lợi dụng cống làm công trình dẫn dòng, khi kênh dẫn nước không đủ và mực nước dâng cao. Do vậy việc thi công xong cống sớm rất thuận lợi cho việc dẫn dòng, nó sẽ giảm chi phí đào kênh và đẩy nhanh tiến độ thi công. 2.2.6. Điều kiện và khả năng thi công Điều kiện này bao gồm: Thời gian thi công, khả năng cung cấp, thiết bị, nhân lực, trình độ tổ chức sản xuất và quản lí thi công. Những điều kiện này tại công trình đầu mối Đầm Hạ đảm bảo tốt kế hoạch tiến độ thi công không những phụ thuộc vào thời gian thi công do nhà nước qui định mà còn phụ thuộc vào kế hoạch và biện pháp dẫn dòng. Do đó chọn được phương án dẫn dòng hợp lí sẽ tạo điều kiện cho thi công hoàn thành đúng hoặc vượt thời gian. 2.3. Các phương án dẫn dòng thi công 2.3.2. Phương án 1 Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên, lỗ xả tràn và tràn chính. a) Năm thi công thứ nhất: - Mùa khô từ tháng 11/2007 ÷ tháng 3/2008 và mùa lũ từ tháng 4/2008 ÷ 10/2008. Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên: + Chuẩn bị mặt bằng thi công: Xây dựng lán trại, làm đường thi công, vận chuyển trang thiết bị xe máy, lắp đặt điện nước, bố trí nhân lực để phục vụ công trường. + Thi công tràn xả lũ. + Thi công cống ngầm. + Thi công các đập phụ. + Làm xong công tác chuẩn bị. b) Năm thi công thứ hai: - Mùa khô từ tháng 11/2008 ÷ tháng 3/2009. Tháng 11 đắp đê quai ngăn sông lần 1 tại tuyến 3. Dòng chảy từ tháng 11 đến hết tháng 3 dẫn dòng qua lỗ xả chừa sẵn ở thân tràn. Trong khoảng thời gian này tiến hành: + Mở móng, xử lý chân khay và đắp đập phần bờ trái. - Mùa lũ từ tháng 4/2009 ÷ tháng 10/2009. Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên: + Tiếp tục đắp đập chính lên cao. + Thi công đập phụ c) Năm thi công thứ ba: - Mùa khô từ tháng 11/2009 ÷ tháng 3/2010. Tháng 11 đắp đê quai lần 2 tại tuyến 3 và cũng dẫn dòng qua lỗ xả tràn. Trong khoảng thời gian này tiến hành: + Đắp phần đập còn lại để hoàn thành đập chính. + Đập phụ được hoàn thiện. + Cuối tháng 3 hoàn triệt lỗ xả tràn. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 12 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100. Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong. + Tràn chính hoàn thiện xong. + Hoàn thiện và bàn giao công trình. 2.3.3. Phương án 2 Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên, qua eo đập phụ 1, qua lỗ xả tràn và qua tràn chính. a) Năm thi công thứ nhất: - Mùa khô từ tháng 11/2007 ÷ tháng 3/2008 và mùa lũ từ tháng 4/2008 ÷ 10/2009 Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên: + Chuẩn bị mặt bằng thi công: Xây dựng lán trại, làm đường thi công, vận chuyển trang thiết bị xe máy, lắp đặt điện nước, bố trí nhân lực để phục vụ công trường. + Làm công tác chuẩn bị cho đập chính. + Thi công tràn xả lũ. + Thi công cống ngầm. + Thi công đập phụ + Làm xong công tác chuẩn bị. b) Năm thi công thứ hai: - Mùa khô từ tháng 11/2008 ÷ tháng 3/2009. Đắp đê quai thượng lưu lần 1 tại tuyến 2 dẫn dòng qua eo đập phụ 1. + Đắp xong chân khay đập chính và phần bờ phải ít nhất đến cao trình 41,7m + Tiếp tục thi công đập phụ. + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. + Cống ngầm hoàn thành phần xây. - Mùa lũ từ tháng 4/2009 ÷ tháng 10/2009. Cho lũ tràn qua đê quai, dẫn dòng qua lòng sông đã bị thu hẹp. + Tiếp tục thi công đập chính + Tiếp tục thi công đập phụ. + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. c) Năm thi công thứ ba: - Mùa khô từ tháng 11/2009 ÷ tháng 3/2010. Dẫn dòng qua lỗ xả tràn, tháng 12 có thể bịt một phần lỗ xả tràn để dâng nước tưới qua cống lấy nước. + Thi công đập chính đến cao trình thiết kế + Tràn: đổ bê tông đạt cao trình thiết kế. + Đập phụ đạt cao trình thiết kế + Thi công xong cống ngầm. - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100. Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong. + Tràn chính hoàn thiện xong. + Đập phụ được hoàn thiện. + Hoàn thiện và bàn giao công trình. 2.3.4. Phương án 3 Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên, kênh dẫn, qua lỗ xả tràn và tràn chính. a) Năm thi công thứ nhất: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 13 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Mùa khô từ tháng 11/2007 ÷ tháng 3/2008 và mùa lũ từ tháng 4/2008 ÷ 10/2008. Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên: + Chuẩn bị mặt bằng thi công: Xây dựng lán trại, làm đường thi công, vận chuyển trang thiết bị xe máy, lắp đặt điện nước, bố trí nhân lực để phục vụ công trường. + Làm công tác chuẩn bị cho đập chính. + Thi công tràn xả lũ. + Thi công cống ngầm. + Làm xong công tác chuẩn bị. b) Năm thi công thứ hai: - Mùa khô từ tháng 11/2008 ÷ tháng 3/2009. Đắp đê quai thượng lưu lần 1 tại tuyến 2 dẫn dòng qua kênh. Đắp đê quai hạ lưu tại tuyến 4. + Tiếp tục thi công đập chính + Tiếp tục thi công đập phụ. + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. + Tiếp tục thi công cống. - Mùa lũ từ tháng 4/2009 ÷ tháng 10/2009. Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp: + Tiếp tục thi công đập chính + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. + Cống hoàn thiện xong. + Thi công đập phụ đạt cao trình thiết kế. c) Năm thi công thứ ba: - Mùa khô từ tháng 11/2009 ÷ tháng 3/2010. Đắp đê quai thượng lưu lần 2 tại tuyến 3 dẫn dòng qua lỗ xả tràn. Tháng 12 có thể thả van chẹn 1 phần lỗ xả tràn để dâng nước để tưới kể từ tháng 1. Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn. + Thi công đập đến cao trình thiết kế + Tràn: đổ bê tông đạt cao trình thiết kế. + Đập phụ được hoàn thiện. - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100. Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong. + Tràn chính hoàn thiện xong. + Hoàn thiện và bàn giao công trình. 2.3.5. Phương án 4 Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên, kênh dẫn, qua eo đập phụ 1 và tràn chính. a) Năm thi công thứ nhất: - Mùa khô từ tháng 11/2007 ÷ tháng 3/2008 và mùa lũ từ tháng 4/2008 ÷ 10/2008. Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên: + Chuẩn bị mặt bằng thi công: Xây dựng lán trại, làm đường thi công, vận chuyển trang thiết bị xe máy, lắp đặt điện nước, bố trí nhân lực để phục vụ công trường. + Làm công tác chuẩn bị cho đập chính. + Thi công tràn xả lũ. + Thi công cống ngầm. + Thi công đập phụ. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 14 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 + Làm xong công tác chuẩn bị. b) Năm thi công thứ hai: - Mùa khô từ tháng 11/2008 ÷ tháng 3/2009. Đầu tháng 11 ngăn sông, dẫn dòng qua kênh: + Tiếp tục thi công đập chính + Tiếp tục thi công đập phụ. + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. + Tiếp tục thi công cống. - Mùa lũ từ tháng 4/2009 ÷ tháng 10/2009. Dẫn dòng qua eo đập phụ 1 + Tiếp tục thi công đập chính. + Tiếp tục thi công tràn xả lũ. + Cống hoàn thiện xong. c) Năm thi công thứ ba: - Mùa khô từ tháng 11/2009 ÷ tháng 3/2010. Dẫn dòng qua lỗ xả tràn ở cao độ +43m và cống lấy nước để tưới. Đến cuối tháng 3 bịt hẳn lỗ xả tràn. + Thi công đập đến cao trình thiết kế + Tràn: đổ bê tông đạt cao trình thiết kế. + Đập phụ 1 đạt cao trình thiết kế. + Đập phụ 2,3 được hoàn thiện. - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100. Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong. + Tràn chính hoàn thiện xong. + Đập phụ 1 hoàn thiện xong. + Hoàn thiện và bàn giao công trình. 2.4. Lựa chọn phương án dẫn dòng 2.4.1. Nguyên tắc của việc lựa chọn phương án dẫn dòng - Thời gian thi công ngắn nhất. - Phí tổn về dẫn dòng và gái thành công trình rẻ nhất. - Thi công được thuận tiện, liên tục an toàn và chất lượng cao. - Đảm bảo yêu cầu tổng hợp lợi dụng tới mức cao nhất. 2.4.2. Phân tích đánh giá, ưu nhược điểm của từng phương án về mặt kỹ kỹ thuật 2.4.2.1. Phương án 1 Theo phướng này lợi dụng địa hình thấp tại vị trí gần đập tràn để bố trí kênh dẫn dòng. * Ưu điểm: - Đơn giản cho việc tổ chức thực hiện công tác dẫn dòng. - Thời gian thi công đảm bảo vượt lũ rất chắc chắn. - Không phải đắp đê quai hạ lưu * Nhược điểm. - Không phục vụ tưới cho hạ lưu trong mùa khô hai năm liền khi thi công. - Phải đắp đê quai thượng lưu 2 lần. - Việc chừa lại lỗ xả tràn và lấp lại sau khi hoàn thành việc dẫn dòng là việc vừa phức tạp, tốn kém và ít nhiều ảnh hưởng đến tính chỉnh thể của đập tràn. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 15 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 2.4.2.2. Phương án 2 * Ưu điểm. - Đơn giản cho việc tổ chức thực hiện công tác dẫn dòng. - Thời gian thi công đảm bảo vượt lũ rất chắc chắn. - Không phải đắp đê quai hạ lưu * Nhược điểm. - Không phục vụ tưới cho hạ lưu trong mùa khô hai năm liền khi thi công. - Đê quai dài và lớn, giá thành cao, lượng nước thấm vào hố móng sẽ lớn hơn. - Phải đắp đê quai thượng lưu 2 lần. - Như phương án 1 việc chừa lại lỗ xả tràn và lấp lại sau khi hoàn thành việc dẫn dòng là việc vừa phức tạp, tốn kém và ít nhiều ảnh hưởng đến tính chỉnh thể của đập tràn. 2.4.2.3. Phương án 3 * Ưu điểm. - Phục vụ tưới cho 1 mùa khô NTCT2 và 4 tháng mùa khô NTCT3. - Đắp đê quai thượng lưu lần 1 thấp. - Tương đối dễ khi thực hiện công tác dẫn dòng. - Thời gian thi công đập trong 2 mùa khô là rộng rãi. * Nhược điểm. - Khối lượng đào kênh lớn, chống thấm từ kênh dẫn dòng vào hố móng là rất khó khăn. - Phải đắp đê quai hạ lưu 1 lần. - Việc bơm nước, xử lý móng chân khay đập trong khi có cả 2 đê quai thượng và hạ lưu (mùa khô NTCT2) là khó khăn. - Phải đắp đê quai thượng lưu 2 lần. - Như phương án 1và phương án 2 việc chừa lại lỗ xả tràn và lấp lại sau khi hoàn thành việc dẫn dòng là việc vừa phức tạp, tốn kém và ít nhiều ảnh hưởng đến tính chỉnh thể của đập tràn. 2.4.2.4. Phương án 4 * Ưu điểm. - Chỉ đắp đê quai thượng lưu một lần với khối lượng nhỏ hơn. - Đảm bảo tưới trong thời gian thi công. * Nhược điểm. - Đắp đập theo mặt cắt kinh tế và trong một mùa khô là rất khẩn trương. - Khối lượng đào kênh lớn, chống thấm từ kênh vào hố móng chân khay đập là tốn kém và phức tạp. - Việc chừa lại lỗ xả tràn và lấp lại sau khi hoàn thành việc dẫn dòng là việc vừa phức tạp, tốn kém và ít nhiều ảnh hưởng đến tính chỉnh thể của đập tràn. 2.4.3. Lựa chọn phương án So sánh về kỹ thuật và kinh tế ta thấy: - Về kinh tế và kỹ thuật nhất thì nên chọn phương án 1 nhưng lại không đảm bảo tưới cho 2 mùa khô của NTCT2 và NTCT3. - Hai phương án 3 và 4 có thời gian đảm bảo tưới gần như nhau nhưng phương án 4 khi đắp đập chính vượt lũ là rất căng thẳng nhưng giá thành lại rẻ hơn. - Để đảm bảo yêu cầu tưới cho địa phương và tránh căng thẳng trong khi đắp đập chính vượt lũ thì nên chọn phương án 3. Từ đó ta chọn phương án 1 để đảm bảo về kinh tế và kỹ thuật. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 16 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 2.5. Xác định lưu lượng dẫn dòng thi công 2.5.1. Xác định cấp công trình Công trình đầu mối hồ chứa nước Đầm Hạ thuộc cấp III thời gian thi công là 3 năm. Theo TCXD VN 285 – 2002 các quy định chủ yếu về thiết kế công trình tạm phục vụ trong công tác dẫn dòng thi công là P = 10%. Khi đắp đập vượt lũ dùng tần suất P = 5%. 2.5.2. Xác định thời đoạn 2.5.2.1. Mùa khô và mùa lũ năm thi công thứ nhất: (từ tháng 11/2007 ÷ tháng 10/2008). - Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên. 2.5.2.2. Năm thi công thứ 2 - Mùa khô từ tháng 11/2008 ÷ tháng 3/2009. Đắp đê quai ngăn sông lần 1 tại tuyến 3. Dòng chảy dẫn qua lỗ xả chừa sẵn ở thân tràn tại cao trình +43 với kích thước bxh = 4x5m. - Mùa lũ từ tháng 4/2009 ÷ tháng 10/2009, cho lũ tràn qua đê quai dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên đã bị co hẹp. 2.5.2.3. Năm thi công thứ 3 - Mùa khô từ tháng 11/2009 ÷ 3/2010. Đắp đê quai ngăn sông lần 2 tại tuyến 3 và dẫn dòng qua lỗ xả tràn. Đầu tháng 12 có thể thả phai đóng dần lỗ xả tràn để tích nước tưới qua cống lấy nước ở cao trình +44,5m kể từ tháng 1. - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ 10/2010 dẫn dòng qua tràn chính. 2.5.3. Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng - Mùa khô: QTKDD = 20 (m3/s). - Mùa lũ : QTKDD = 620 (m3/s). 2.6. Tính toán thuỷ lực cho phương án dẫn dòng 2.6.1. Tính toán cho năm thi công thứ nhất Năm thi công thứ nhất ta dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên. Trong khoảng thời gian này tiến hành công tác chuẩn bị hiện trường, mặt bằng thi công thi công cống, tràn và các đập phụ… 2.6.2. Tính toán cho năm thi công thứ hai - Mùa khô dẫn dòng qua lỗ xả chừa sẵn ở thân tràn. - Mùa lũ dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên đã bị thu hẹp. 2.6.2.1. Tính toán thuỷ lực qua lỗ xả tràn a) Mục đích: Nhằm xác định mối quan hệ giữa lưu lượng qua lỗ xả tràn và cao trình mực nước trong hồ chứa (Qhồ ~ Zhồ). Từ đó xác định được cao trình đắp đập vượt lũ vào mùa lũ năm thi công thứ 2 và cao trình đỉnh đê quai thượng lưu MNTL K h dk H hn H +43 K +43 i = 0.0005 N K N h N K i = 0.001 K GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 17 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Hình 2.1. Sơ đồ tính toán thủy lực qua lỗ xả tràn b) Các thông số cơ bản của lỗ xả tràn. - Khẩu diện lỗ xả tràn: bxh = 4x5 m - Cao độ cột nước xả tràn +43m. c) Phương pháp tính toán. Tính toán thuỷ lực qua lỗ xả tràn ta có thể tính theo phương pháp của đập tràn đỉnh rộng chảy tự do. Áp dụng công thức tính lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng chảy tự do: Q = m.b.H 3/ 2 0  Q . 2g ⇒ H0 =   m.b. 2 g  2/3  ÷ ÷  Trong đó: Q - lưu lượng qua lỗ xả tràn Q = 20 (m3/s) b - Bề rộng lỗ xả tràn (m), b = 4m. g - Gia tốc trọng trường, g = 9,81m/s2. H0 - Cột nước toàn phần trên lỗ xả tràn (m) m - Hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng. Theo Cumin tra bảng 14-12 BTTL ứng với cửa vào tương đối thuận ta có: m = 0,34. 2/3   20 ⇒ H0 =  ÷  0,34.4. 2.9,81  = 2, 23 Cao trình mực nước trong hồ xác định theo công thức: Zhồ = Zngưỡng tràn + H0 = 43 + 2,23 = 45,23 Trong đó : Zngưỡng tràn là cao trình ngưỡng tràn, = +43m. Zhồ là cao trình mực nước trong hồ. Vậy ứng với Q = 20 m3/s có Zhồ = 45,23m. 2.6.2.2. Tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp Trong mùa khô năm thi công thứ 2 ta đã đắp xong 1 phần đập chính bên bờ phải, nên đến mùa lũ năm thi công thứ 2 dòng chảy qua đây sẽ dâng lên do lòng dẫn đã bị co hẹp lại. MNTL V0 ∆ Ζ H Vc h Hình 2 – 2: Sơ đồ chênh lệch mực nước thượng lưu và hạ lưu a) Xác định mức độ thu hẹp cho phép của lòng sông (K): Do các yếu tố sau đây quy định: - Lưu lượng dẫn dòng thi công. - Điều kiện chống xói của lòng sông và địa chất ở 2 bên bờ. - Yêu cầu của vận tải đủ sâu, đủ rộng. - Đặc điểm cấu tạo của kết cấu công trình thuỷ công, thuỷ điện. - Điều kiện và khả năng thi công trong các giai đoạn, nhất là giai đoạn có công trình trọng điểm. - Hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai. - Công tác tổ chức thi công, bố trí công trường và giá thành công trình. Theo giáo trình Thi công tập 1 mức độ thu hẹp của lòng sông được xác định theo công thức: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 18 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 -1 ω K = 1 .100% ω2 ω1 - Tiết diện ướt của lòng sông mà đê quai và đập chiếm chỗ. ω2 - Tiết diện của lòng sông cũ. Với cấp lưu lượng QTKDD = 620 m3/s tra trên đường quan hệ (Q ~ Zhl) ta được Zh = 39,15 m. Dựa vào mặt cắt dọc đập ta xác định được diện tích ướt ban đầu của lòng sông ứng với mực nước thượng lưu. Ta xác định độ cao nước dâng ΔZ sau khi lòng sông bị co hẹp theo phương pháp tính đúng dần. * Giả thiết ΔZ ⇒ ZTL = ZHL + ΔZ Dựa vào mặt cắt dọc đập ta xác định được diện tích ướt ban đầu của lòng sông ứng với mực nước thượng lưu. 1: 2 Mèc §6 Lßng s«ng tù nhiªn Hình 2 – 3: Mặt cắt lòng sông khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp * Xác định vận tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp theo công thức sau: Vc = Qtkdd Trong đó. ε ( ω1 − ω2 ) Vc là vận tốc bình quân tại măt cắt thu hẹp của lòng sông Q là lưu lượng dẫn dòng thi công thiết kế (m3/s); Q = 620m3/s. ε là hệ số co hẹp bên với ε = 0,95 - Kiểm tra điều kiện chống xói. Ta xác định [VKX] = K.Q0,1, trong đó K là hệ số phụ thuộc vào tình hình địa chất của vùng lòng sông. Vùng lòng sông hầu như là cuội sỏi nên lấy K = 1 để liểm tra. * Tính độ cao nước dâng ΔZ. Sau khi lòng sông bị co hẹp mực nước thượng lưu dâng lên một đoạn ΔZ và được xác định theo công thức: 1 Vc2 Vo2 − ΔZ = 2 . Trong đó. ϕ 2.g 2.g Vc là vận tốc dòng nước tại cửa co hẹp. Vo là lưu tốc tới gần. Vo = Q (m/s) ω2 φ là hệ số lưu tốc φ = 0,80. Sau khi ta tính được ΔZ so sánh với ΔZ giả thiết nếu ΔZ tính toán ≈ ΔZ giả thiết thì ta có bảng tính toán sau Bảng 2 – 1: Bảng tính toán mức độ co hẹp lòng sông GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 19 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 ΔZ giả thiết 0,5 0,53 0,6 0,58 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Ztl 39,65 39,68 39,75 39,73 ω1 44,55 26,18 31,38 29,01 ω2 273,71 242,14 251,25 248,57 Vc 2,85 3,02 2,97 2,97 Vkx 1,90 1,90 1,90 1,90 Vo 2,27 2,56 2,47 2,49 ΔZ tính toán 0,53 0,60 0,58 0,58 Từ bảng ta có: ω1 29, 01 .100% = .100% = 11, 67% ω2 248,57 - Vkx = 1,90 < Vc = 2,97. Do vậy lòng sông không bị xói lở. - Cao trình mực nước thượng lưu của hồ là Ztl = 39,73. - Hệ số thu hẹp lòng sông là: K = 2.6.3. Tính toán cho năm thi công thứ ba Việc tính toán cho năm thứ 3 bao gồm các công việc sau: - Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua cống ngầm - Tính toán qua lỗ xả tràn khi đã bị bịt một phần 2.6.3.1. Tính toán thuỷ lực qua cống ngầm MNTL H +44,5 h n = h dc K N i = 0.002 hk N K Hình 2 – 4: Sơ đồ tính toán thủy lực qua cống ngầm a) Mục đích: - Theo phương án dẫn dòng tháng 12 năm thi công thứ 3 có thể bịt một phần lỗ xả tràn để dâng nước tưới qua cống lấy nước. - Tính toán thuỷ lực qua cống ngầm nhằm xác định mối liên hệ giữa lưu lượng tháo qua cống với cột nước trước cống. b) Đặc điểm và bố trí cống: Theo tài liệu thiết kế cống lấy nước có các thông số kỹ thuật sau: - Lưu lượng thiết kế: 4,73 m3/s - Cống được bố trí ở bờ phải của đập chính và được làm bằng bê tông cốt thép. - Chiều dài đoạn cống hộp trước nhà tháp: 50m. - Chiều dài đoạn cống ống thép bọc bê tông cốt thép: 67m. - Tổng chiều dài của cống L = 50 + 67 = 117m. - Độ nhám lòng cống: n = 0,014. - Bề rộng đáy cống: b = 1,6m. - Chiều cao lòng cống: h = 2m. - Cao trình cửa vào: ∇ cv = 44,5m. - Cao trình cửa ra: ∇ cr = 44,3m. - Chế độ chảy: có áp. - Hình thức đóng: mở van côn hạ. - Đường kính ống thép Ф – dày 10cm. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 20 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Độ dốc đáy cống: i = 0,002. c) Xác định cao trình mực nước trước cống: * Tình tự tính toán: - Tính với lưu lượng chảy qua cống là Q = 4,73 (m3/s) - Giả thiết trạng thái chảy trong cống, áp dụng công thức tính lưu lượng ứng với trạng thái chảy đã giả thiết để tính cột nước trước cống H, sau đó kiểm tra lại trạng thái chảy theo điều kiện: + H < (1,14 ÷ 1,18).d Cống chảy không áp. + H > (1,14 ÷ 1,18).d Cống chảy bán áp hoặc có áp. Trong đó d = 2 m là chiều cao cống. Kiểm tra nếu thấy điều kiện giả thiết thoả mãn thì kết quả tính cột nước H ở trên là đúng. Còn nếu không thoả mãn thì ta phải giả thiết lại trạng thái chảy và tính cột nước H theo giả thiết trạng thái chảy đó. - Xác định cao trình mực nước trước cống: ZTC = ZĐC + H. * Nội dung tính toán: - Giả thiết trạng thái chảy trong cống là chảy không áp. - Xác định cột nước trước cống H. - Xác định độ sâu phân giới hk và độ sâu dòng đều. * Tính toán cụ thể: - Xác định độ sâu phân giới hk và độ sâu dòng đều: α .Q 2 Áp dụng công thức hk với mặt cắt chữ nhật ta có: hk = 3 2 g .b 3 Trong đó: Q là lưu lương qua cống ngầm, Q = 4,73 m /s. B là chiều rộng của tiết diện cống, b = 1,6 m. α là hệ số cột nước lưu tốc, α = 1. Thay số vào ta có hk = 3 1.4, 732 = 0,96 9,81.1, 62 - Xác độ sâu dòng đều h0: Theo phương pháp Agơrôtxkin ta có f ( Rln ) = ⇒ f ( Rln ) 4.m0 . i Qi Trong đó: m0 = 2. 1 − m 2 − m (với m = 0) i là độ dốc của cống i = 0,002. tra phục lục (8-1) BTTL được Rln. h0 b h  → h0 =  0 ÷.Rln tra bảng (8-3) BTTL → Rln Rln  Rln  Với Q = 4,73 m3/s ⇒ f ( Rln ) = 0,0756 ⇒ Rln = 0,524 Lập tỷ số h0 b 1, 6 = = 3,05 ⇒ = 2,672 Rln 0,524 Rln h ⇒ h0 = ( 0 ).Rln = 2,672.0,524 = 1,4 Rln ⇒ * Lập bảng tính đường mặt nước: Mục đích là là xác định được cột nước đầu cống h x từ đó giả thiết chính xác được chế độ chảy đầu cống cũng như trạng thái làm việc của cống. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 21 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Xác định chiều sâu cột nước đầu cống h x. Sử dụng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ cột nước cuối cùng ta tính ngược lên trên đầu cống xác định được cột nước h x. Để thuận tiện cho tính toán ta lập bảng: - Cột 1: Ứng với cấp lưu lượng Q đã giả thiết ta có độ sâu phân giới h k và h0; cột 1 là cột hx được giả thiết từ hk đến h0 tương ứng. - Cột 2: ω (m2) là diện tích mặt cắt ướt của cống và được xác định theo công thức: ω = b.h Trong đó b là chiều rộng cống b = 1,6m. h là chiều cao cột nước trong cống (cột 1) - Cột 3: V (m/s) là lưu tốc của dòng chảy đi qua mặt cắt cống, được xác định theo công thức: V = Q . ω - Cột 4: V2 (m) 2.g α .Vi 2 - Cột 5: ∋ (m) là tỷ năng giữa 2 mặt cắt, được xác định theo công thức: ∋ = hi + 2.g - Cột 6: Δ∋ (m) là hiệu số tỷ năng giữa 2 mặt cắt, xác định theo công thức: Δ∋ = ∋1 - ∋2. - Cột 7: χ (m) là chu vi ướt được xác định theo công thức: χ = b + 2h. ω - Cột 8: R(m) là bán kính thuỷ lực, R = χ 1 1 6 1 23 ⇒ - Cột 9: K = C. R ; C = .R K = .R n n 2 V - Cột 10: J là độ dốc thuỷ lực. J i = 2i . Ci .Ri J +J - Cột 11: JTB là độ dốc trung bình tại mặt cắt cống kề nhau: J i = 1 2 2 - Cột 12: i – JTB ∆ ∋i - Cột 13: ΔL là khoảng cách giữa 2 mặt cắt cống kề nhau: ΔL = i − J tb Trong đó: i là độ dốc đáy cống i = 0,002 - Cột 14: L (m) là khoảng cách cộng dồn L = ∑ L Kết quả được ghi trong bảng: Bảng 2 – 2 phần phục lục - Ứng với khoảng cách cống L = 117m ta tìm được hx * Xác định cột nước trước cống ứng với Q = 4,73 m3/s. - Xét chỉ tiêu chảy ngập: Với Q = 4,73 (m3/s) có hx = 1,314 (m) h  h 1,314 = 1,37 >  x  = 1, 2 ⇒ x = hk 0,96  hk  pg Vậy theo giáo trình thuỷ lực tập 2 thì dòng chảy ở đầu cống coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng với chế độ chảy ngập ⇒ Cống chảy ngập. Áp dụng công thức tính lưu lượng qua đập tràn đỉnh rộng chảy ngập: Tính H theo công thức: Q = ϕn .ω. 2.g. ( H 0 − hx ) Lấy H ≈ H0 = Q2 + hx ϕn2 .ω 2 .2.g Trong đó: Q là lưu lượng chảy qua đập tràn đỉnh rộng Q = 4,73 m3/s. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 22 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 b là bề rộng cống b = 1,6m. hx là chiều cao cột nước tại điểm x, hx = 1,314 m ϕn là hệ số chảy ngập, lấy theo hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng. Hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng m được tra bảng 14 – 12 BTTL ứng với hình thức cửa vào tương đối thuận, có tường cánh thẳng thu hẹp dần ta có = 0,36 thì ϕn = 0,96. H= 4, 732 0,962. ( 1, 6.2 ) .2.9,81 2 + 1,314 = 1, 435 - Xác định chế độ chảy: H = 1,435 < (1,14÷ 1,18).d = 2,28 ÷ 2,36 (m). Vậy chế độ chảy trong cống là không áp đúng với giả thiết. ⇒ Cao trình mực nước trước cống là. ZTC = ∇cửa vào + H = 44,5 + 1,435 = 45,935 (m) 2.6.3.2.Tính toán thuỷ lực qua lỗ xả tràn khi đã bị bịt một phần Do yêu cầu phải lấy nước tưới kể từ tháng 1 do đó tháng 12 có thể thả van chẹn 1 phần của lỗ xả tràn để dâng nước. hh P1 hn H MNTL Hình 2 – 5: Sơ đồ tính toán khi bịt một phần lỗ xả tràn Khi lấy nước qua cống ngầm thì lưu lượng xả qua lỗ xả tràn là Qtràn = Qtkdd – Qc = 20 – 4,73 = 15,27 m3/s. Mặt khác chế độ chảy của tràn là tự do không ngập nên: Q = m.b.H0 3/2  Q . 2g ⇒ H0 =   m.b. 2 g 2/3  ÷ ÷  Trong đó: Q lưu lượng qua lỗ xả tràn (m3/s). b là bề rộng lỗ xả tràn (m), b = 4m. g là gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s2). H0 là cột nước toàn phần trên lỗ xả tràn (m). m là hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng. Theo Cumin tra bảng 14 – 12 BTTL ứng với cửa vào tương đối thuận ta có m = 0,34. 2/ 3   15, 27 Thay số ta có: H0 =  ÷ = 1,86  0,34.4. 2.9,81  Kết luận: vậy kích thước cửa van phải thả là bxh = 4x3,14 2.7. Bố trí và lựa chọn kích thước đê quai 2.7.1. Chọn tuyến đê quai Khi chọn tuyến đê quai cần đảm bảo: - Chiều dài đê quai là ngắn nhất. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 23 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Phải đủ cường độ chịu lực và ổn định chống thấm và phòng xói tốt. - Cấu tạo đơn giản, dễ làm, đảm bảo xây dựng và sửa chữa tháo dỡ nhanh chóng. - Diện tích hố móng được đê quai bảo vệ phải đủ rộng để tổ chức đào móng, bố trí hệ thống tiêu nước hố móng, đường thi công đảm bảo an toàn cho công trình. Trường hợp cần thiết phải bảo vệ bờ thích hợp để phòng xói lở và phá hoại. - Khối lượng ít nhất, dùng tài liệu tại chỗ đảm bảo sử dụng nhân lực vật liệu thiết bị ít nhất mà có thể xây dựng xong trong một thời gian ngắn nhất với giá thành rẻ nhất. Trên cơ sở phân tích tài liệu địa hình địa chất ta chọn hình thức đê quai đắp bằng đất sân phủ để đảm bảo hiệu quả kinh tế và kỹ thuật. Khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp thì dùng tấm bê tông có kích thước 60x60x12(cm) lát mái đập nên không cần đắp đê quai dọc 2.7.2. Xác định các thông số đặc trưng của đê quai thượng lưu - Cao trình đỉnh đê quai được xác định theo công thức: ∇đqtl3 = Ztl + δ Trong đó: ∇đqtl3 là cao trình đê quai thượng lưu tại tuyến 3 (m). Ztl là cao trình mực nước thượng lưu của hồ δ là cao độ an toàn δ = (0,5 ÷ 0,7) chọn δ = 0,7m. ∇đqtl3 = 45,23 + 0,7 = 45,93. - Chiều rộng đỉnh đê quai B = 4m (để kết hợp làm đường giao thông liên hệ hai bên bờ sông khi thi công). - Hệ số mái: m = 2. 4m 45.23 m= 2 m= H = 5.01 45.93 2 H d = 5.08 40.85 0.7 1 Ldq 60 m T = 10 m Lss 0.5 m= 2 1 2 3 a0 10 m L = 150 m Hình 2 – 6: Sơ đồ tính toán thấm qua đê quai thượng lưu * Chia mặt cắt ngang của đê quai ra làm 3 phần để tính thấm. - Trong đoạn 1 ta có lưu lượng thấm qua là: (H + T ) − T .T 0, 44.T + Lss + Ldq + Ls q = Kn . - Trong đoạn 2 ta có: T 2 − a02 .T Ldq 2.( L1 − − Lss − 2a0 ) 2 q = Kn . - Trong đoạn 3 ta có: q = Kn a0 m2 + 0,5 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 24 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Với hệ số thấm của nền cát sỏi lấy trung bình là 5.10-4 m/s. - Bề rộng đê quai là Lđq = 24,32 m. - L1 = 150 m ; H = 5,01 m ; T = 10 m ; Ls = 60m ; m = 2. Giải hệ 3 phương trình trên ta được: Lss = 14,12 m ; q = 0.244 (l/s) ; a0 = 1,22 m - Cách tuyến đê quai 150 m ta đào một rãnh bơm nước thấm để đổ về thượng lưu - Chiều dài tuyến đê quai là 110 m. - Tổng lưu lượng nước thấm cần bơm là Q = q.L = 0,244.110 = 26,84 (l/s). - Khối lượng đất đắp đê quai thượng lưu là:  4 + 24,32  .5, 08 ÷.110 = 7912, 6 m3. 2   Vđắp = F.L =  - Khối lượng cần để làm sân phủ là: Vsân phủ = F.L = 60.0, 7.110 + 1 + 0,5 .14,12.110 = 5784,9 m3 2 Do yêu cầu phải đắp đê quai 2 lần nên tổng khối lượng đào đắp đất là 15825,2 m 3. Còn khối lượng để làm sân phủ là 11569,8 m3. 2.8. Thiết kế ngăn dòng 2.8.1. Tầm quan trọng của công tác ngăn dòng Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi trên sông, suối để tiến hành bơm cạn hố móng, xử lý nền đập phần lòng sông trong phạm vi bảo vệ của đê quai thì điều đầu tiên và tất yếu là làm công tác chặn dòng. Chặn dòng thắng lợi là khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ tiến độ, đặc biệt là tiến độ thi công công trình đầu mối. Kỹ thuật tổ chức thi công ngăn dòng rất phức tạp do đó đòi hỏi người thiết kế phải nắm rõ quy luật của dòng chảy, để chọn đúng thời điểm xác định được thời gian và lưu lượng ngăn dòng hợp lý. 2.8.2. Các phương pháp ngăn dòng 2.8.2.1. Phương pháp lấp đứng Dùng vật liệu (đất, đá, khối bê tông, bó cành cây) đắp từ bờ bên này sang bờ bên kia hoặc đắp từ hai bờ tiến vào giữa cho đến khi dòng chảy bị chặn lại và dẫn qua nơi khác. Phương án này có ưu điểm là không cần cầu công tác, công tác chuẩn bị đơn giản, rẻ tiền, nhanh chóng. Nhưng phạm vi hoạt động hẹp, tốc độ thi công chậm, lưu tốc trong giai đoạn cuối khả năng rất lớn gây cho công tác ngăn dòng thêm khó khăn, phức tạp. Vì lẽ đó nên dùng ở nơi có nền chống xói tốt. Còn lấp từ bờ này sang bờ kia hay đắp từ hai bờ tiến vào giữa còn tuỳ thuộc vào công việc cung cấp, chuyển vật liệu vào. 2.8.2.2. Phương pháp lấp bằng Đổ vật liệu đắp đập ngăn dòng trên toàn bộ chiều rộng cửa ngăn dòng cho tới khi đập nhô lên khỏi mặt nước. Do đó thời gian chuẩn bị phải bắc cầu công tác hoặc cầu nổi để vận chuyển vật liệu. Phương pháp này tuy tốn vật liệu, nhân lực và thời gian làm cầu công tác nhưng lại có ưu điểm là diện công tác rộng, tốc độ thi công nhanh, ngăn dòng tương đối dễ dàng vì lưu tốc sinh ra trong quá trình ngăn dòng nhỏ hơn so với phương pháp lấp đứng. 2.8.2.3. Phương pháp lấp hỗn hợp Lúc đầu lưu tốc còn nhỏ thì dùng phương pháp lấp đứng để đắp dần từ bờ bên này sang bờ bên kia hoặc hai bên bờ tiến vào giữa. khi lưu tốc tương đối lớn thì dùng cầu nổi, áp GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 25 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 dụng phương pháp lấp bằng hoặc vừa lấp bằng vừa lấp đứng để trong một thời gian ngắn nhất đập ngăn dòng nhô ra khỏi mặt nước. 2.8.3. Công tác chuẩn bị trước khi ngăn dòng 2.8.3.1. Chọn ngày tháng ngăn dòng dựa trên các nguyên tắc sau - Chọn những lúc sông kiệt trong mùa khô để có lưu lượng tính toán nhỏ ngăn dòng thuận lợi nhanh chóng, an toàn giái thành hạ ảnh hưởng đến việc lợi dụng dòng chảy ít nhất. - Đảm bảo trước khi ngăn dòng có đủ thời gian làm công tác chuẩn bị. - Đảm bảo sau khi ngăn dòng có đủ thời gian bơm cạn nứoc hố móng, xử lý nền móng và đắp đập đến cao trình chống lũ Dựa trên các nguyên tắc trên và tài liệu thuỷ văn cùng các điều kiện khác ta chọn tháng 11 có lưu lượng dòng chảy trung bình ngày ứng với tần suất P = 10% là QCDTK = 1,32m3/s 2.8.3.2. Thời gian ngăn dòng Theo tài liệu trong mùa khô tháng 11 có lưu lượng dòng chảy trung bình ngày ứng với tần suất P = 10% là 1,32 m3/s. Nhưng để đảm bảo thời gian chuẩn bị và đắp đập đến cao trình thiết kế nên ta cần khống chế thời gian đảm bảo đủ thời gian thi công hố móng và đắp đập nên chọn thời điểm chặn dòng vào các ngày sau: - Ngày 1/11 năm thi công thứ 2 ta tiến hành ngăn dòng lần 1 tại tuyến 3. - Ngày 1/11 năm thi công thứ 3 ta tiến hành ngăn dòng lần 2 tại tuyến 3. 2.8.4. Lựa chọn phương pháp ngăn dòng Do lưu lượng thiết kế ngăn dòng nhỏ vì vậy ta chọn phương pháp lấp đứng, phần đê quai ngăn dòng sẽ được lấp từ bờ trái sang bờ phải. Vật liệu ngăn dòng được tập kết đầy đủ ở bên bờ trái. Khi ngăn dòng ta dùng máy ủi để ủi đất đá ngăn dòng. 2.8.5. Xác định vị trí cửa ngăn dòng Ta bố trí vị trí cửa ngăn dòng ngay chính giữa dòng chảy chính để cho dòng chảy thuận và có khả năng tháo nước lớn. - Chiều rộng cửa ngăn dòng b = 5m. - Cao trình đáy cửa ngăn dòng: 40,85m. - Hệ số mái: m = 2. - Chiều dài cửa ngăn dòng : L = Lđq = 25m. - Độ nhám lòng dẫn: theo V.N Gôntrarốp Bảng 4-1a GT thủy lực tập 2 với lòng dẫn là đất ta lấy n = 0,0225. - Độ dốc cửa ngăn dòng: i = 0. + Kiểm tra điều kiện xói lở: Ta tính toán cho trường hợp nguy hiểm nhất tại độ sâu hk. Theo các công thức cn k αq 2 = g - Với hình chữ nhật: h - Với hình thang: σ cn  2 hk = h k 1 − n + 0,105σ n ÷ 3   3 Ta tính được: hk = 0,187m. 2 Diện tích mặt cắt ướt: ωk = h k ( b + mh k ) = 0,187 ( 5 + 2 × 0,187 ) ≈ 1m GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 26 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Lưu tốc dòng chảy lớn nhất trong cửa ngăn dòng: Vmax = Q 1,32 = = 1,32m / s ωk 1 Lưu tốc không xói của đất đắp tính theo công thức VKX = KQ0,1 . Với đất đắp đê quai là đất sét ta lấy K = 0,75. Khi đó ta tính được: V KX = 0,77m/s. Ta thấy Vmax > VKX cần gia cố cửa ngăn dòng bằng rọ đá. 2.8.6. Tính toán kích thước vật liệu ngăn dòng Với lưu lượng thiết kế ngăn dòng Q = 1,32m 3/s là nhỏ. Do chiều rộng cửa ngăn dòng không lớn và tiện đường giao thông để cung cấp vật liệu. Nên kiến nghị dùng đá hộc để chặn dòng để làm vật liệu ngăn dòng. CHƯƠNG 3 THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH – TRÀN XẢ LŨ 3.1. Phân tích tài liệu điều kiện thi công 3.1.1. Giới thiệu tràn 3.1.1.1. Vị trí, nhiệm vụ của tràn a) Vị trí: Bố trí qua một tuyến yên ngựa bên bờ trái của đập. b) Nhiệm vụ: Dùng để xả lũ. 3.1.1.2. Hình thức kết cấu của tràn: Bê tông cốt thép. 3.1.2. Thời gian thi công tràn Thi công trong 2 năm 5 tháng. 3.1.3. Điều kiện thi công 3.1.3.1. Vật liệu a) Cát sỏi: Vật liệu cát, sỏi khai thác tại chỗ dùng cho xây dựng chỉ có thể khai thác bằng thủ công và phải thu gom với khối lượng nhỏ lẻ, chất lượng không đồng đều, trữ lượng ít không đáp ứng đủ yêu cầu của công trình. Cần có phương án khai thác và vận chuyển từ xa về. b) Cuội, đá tảng: Để phục vụ cho công tác Bê tông của công trình các loại vật liệu khác như: cát, đá dăm phải được lấy và vận chuyển từ xa về. Hiện tại các loại vật liệu này thường được tập kết theo đường thuỷ tại Bến Đầm Buôn thuộc thị trấn Đầm Hà cách công trình 12km + Cát được chở đến từ hai nguồn: khai thác sông Tiên Yên là cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trung bình, nguồn lớn hơn được khai thác từ sông Lô Phú Thọ. + Đá dăm, đá tảng là đá vôi tuổi Đêvon màu xám, xám sáng lấy từ khu mỏ đá Minh Đức - Hải Phòng. Đá đạt tiêu chuẩn dùng cho bê tông. c) Xi măng, sắt thép: Xi măng, sắt, thép các loại, khớp nối, vải lọc… Phải mua từ nơi khác. 3.1.3.2. Điều kiện về nhân lực & máy móc thi công Đơn vị thi công công trình có khả năng đáp ứng đầy đủ về nhân lực, xe máy mà yêu cầu thi công đã đề ra. 3.2. Công tác hố móng 3.2.1. Mục đích GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 27 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Đối với hầu hết các công trình xây dựng thì khâu đầu tiên phải kể đến là công tác mở móng. Đặc biệt đối với các công trình thuỷ lợi thì công tác đất có ý nghĩa rất lớn, phương pháp hợp lý sẽ nâng cao năng suất, đẩy nhanh tiến độ thi công toàn công trình, giảm giá thành xây dựng. 3.2.2. Thi công hố móng 3.2.2.1. Kích thước hố móng a) Nguyên tắc mở móng: - Khối lượng đào đất ít nhất. - Đảm bảo tính ổn định của mái hố móng. - Mặt bằng thi công thuận lợi. - Đúng vị trí, kích thước thiết kế để thi công bê tông. b) Xác định phạm vi mở móng: Để xác định phạm vi mở móng ta dựa vào đặc điểm kết cấu công trình và điều kiện tiêu nước hố móng. Nhằm đảm bảo công tác thi công được thuận lợi, công tác dựng lắp chống đỡ ván khuôn và các điều kiện khác dễ dàng nhanh chóng. Ngoài phần kích thước tràn ta tiến hành mở rộng mỗi bên ra 1,5(m). Khi đó kích thước toàn bộ hố móng sẽ là BM: Bmm = b + 2*C Trong đó: + b: Bề rộng đáy tràn. b = 9*3 + 2*4 = 35 (m). + C: Bề rộng mở rộng. (1 ÷ 2) (m). Chọn C = 1,5m ⇒ Bmm = 35 + 3 = 38m c) Xác định hệ số mái: Mái hố móng phụ thuộc vào loại đất đá và phương pháp mở móng tràn.Căn cứ vào điều kiện địa chất và phương pháp mở móng tràn ta chọn: + Đối với đất: m1 = 1,0. + Đối với đá: m2 = 0,5. + Hệ số mái kênh xả hạ lưu là m = 2 3.2.2.2. Biện pháp thi công đào móng Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất, điều kiện thi công hố móng, khoảng cách vận chuyển vật liệu, yêu cầu sử dụng vật liệu... ta chọn phương án sau để mở móng tràn. Dây truyền thi công: Máy xúc → Ôtô → Máy ủi → nhân công tu sửa hoàn thiện hố móng. + Giai đoạn I: Dùng máy xúc, ô tô vận chuyển đất ra bãi thải. + Giai đoạn II: Sau khi nổ mìn thì dùng máy xúc, ô tô vận chuyển đá ra bãi thải rồi dùng máy ủi, lao động thủ công để hoàn thiện hố móng. Ưu điểm: Đất đá trong quá trình đào được đưa ra đúng nơi quy định, mặt bằng thi công rộng, giai đoạn thi công trước không làm ảnh hưởng tới giai đoạn sau, kỹ thuật thi công đơn giản phù hợp với điều kiện thực tế của công trường. 3.2.2.3. Tính toán khối lượng đào móng a) Ý nghĩa: Công trình thuỷ lợi thường có hố móng lớn. Nếu ta lấy kích thước sai lệch một chút cũng có thể dẫn tới khối lượng đào đắp sai lệch nhiều làm ảnh hưởng tới giá thành xây dựng công trình. Vì vậy ta cần tính toán tương đối chính xác khối lượng đào móng. b) Tính toán khối lượng đất đá phải đào: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 28 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Để tính toán khối lượng đào móng ta dựa vào các công thức hình học không gian để tính, ta đưa khối đất về các hình đơn giản như : hình hộp, hình trụ, hình chóp, trường hợp khác ta tính gần đúng. Do móng được xây dựng trên sườn đồi nên ta phải chia móng thành các đoạn bởi các mặt cắt. Các mặt cắt được lấy vuông góc với tim tuyến tràn từ thượng lưu về hạ lưu. + Công thức tính toán: Khối lượng đất đá đào được tính theo công thức: V= F1 + F2 .L = FTB .L 2 Trong đó: + V: Thể tích của đoạn hố móng (m3). + F1: diện tích tiết diện mặt cắt 1 (m2). + F2: diện tích tiết diện mặt cắt 2 (m2). + FTB: diện tích tiết diện trung bình giữa 2 mặt cắt (m2). + L: khoảng cách giữa 2 mặt cắt (m). Ta dựa vào những mặt cắt điển hình tính toán được khối lượng đào hố móng. Bảng 3 – 1: Bảng tính khối lượng đào móng Mặt Cắt MC 1 - 1 MC 2 - 2 MC 3 - 3 MC 4 - 4 MC 5 - 5 MC 6 - 6 MC 7 - 7 MC 8 - 8 MC 9 - 9 MC 10 - 10 MC 11 - 11 MC 12 - 12 MC 13 - 13 Fđất (m2) 48 65.98 65.14 67.14 Fđá (m2) 268.38 FTBđất (m2) FTBđá (m2) L (m) Vđất (m3) Vđá (m3) 56.99 578.735 17.45 994.48 10098.93 65.56 894.23 3.8 249.13 3398.07 66.14 898.955 2 132.28 1797.91 95.615 789.94 3 286.85 2369.82 126.605 677.505 3.7 468.44 2506.77 128.22 674.79 3 384.66 2024.37 126.84 684.15 3.75 475.65 2565.56 129.775 773.315 3 389.33 2319.95 84.31 714.51 25 2107.75 17862.75 35.61 547.705 19.5 694.40 10680.25 51.42 412.26 12.5 642.75 5153.25 54.275 245.2 16.5 895.54 4045.80 889.09 899.37 898.54 124.09 681.34 129.12 673.67 127.32 675.91 126.36 692.39 133.19 854.24 35.43 35.79 67.05 41.5 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 574.78 520.63 303.89 186.51 29 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 MC 14 - 14 MC 15 - 15 MC 16 - 16 MC 17 - 17 MC 18 - 18 MC 19 - 19 MC 20 - 20 MC 21 - 21 MC 22 - 22 MC 23 - 23 MC 24 - 24 MC 25 - 25 MC 26 - 26 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 41.5 41.5 186.51 5.6 232.40 1044.46 47.85 201.27 16 765.60 3220.32 43.91 127.09 21.7 952.85 2757.85 33.975 39.54 5 169.88 197.70 39.69 203.79 23.3 924.78 4748.31 53.7 444.42 15 805.50 6666.30 70.735 564.85 15.5 1096.39 8755.18 78.195 678.795 14.5 1133.83 9842.53 95.57 731.075 5.5 525.64 4020.91 124.425 696.51 5 622.13 3482.55 94.365 691.04 15 1415.48 10365.60 72.505 630.375 15 1087.58 9455.63 62.02 296.2 13.5 837.27 3998.70 186.51 54.2 216.03 33.62 38.15 34.33 40.93 45.05 366.65 62.35 522.19 79.12 607.51 77.27 750.08 113.87 712.07 134.98 680.95 53.75 701.13 91.26 559.62 32.78 32.78 Từ bảng kết quả ta có khối lượng đất cần đào là: - Tổng khối lượng đào đá là: V = 133379,45 m3. - Tổng khối lượng đào đất là: V = 18290,53 m3. 3.3. Xác định cường độ thi công đào móng 3.3.1. Xác định cường độ đào đất Cường độ đào đất cấp 3 tại công trình: Q= V m.n.T Trong đó: V là khối lượng đào đất (m3). m là số tháng thi công đào đất, m = 1 tháng. n là số ngày thi công trong tháng do thi công trong mùa khô nên chọn n = 26 ngày T là số thi công trong ngày, T = 2 ca. Q= 18290,53 = 351, 74(m3 / ca ) 1.26.2 3.3.2. Xác định cường độ đào đá GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 30 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Cường độ đào đá tại công trình: Q= V m.n.T Trong đó: V là khối lượng đào đá (m3). m là số tháng thi công đào đá, m = 3 tháng. n là số ngày thi công trong tháng do thi công trong mùa khô nên chọn n = 26 ngày T là số thi công trong ngày, T = 2 ca. Q= 133379, 45 = 855, 0(m3 / ca) 3.26.2 3.4. Tính toán số lượng máy đào và vận chuyển đất 3.4.1. Chọn loại máy đào, máy ủi, ô tô để vận chuyển 3.4.1.1. Chọn loại máy đào Dựa vào “Sổ tay chọn máy thi công” – 2005 ta chọn loại máy đào một gầu dẫn động thủy lực của hãng KOMATSU có mã hiệu PC450LC – 6 có các thông số sau: - Trọng lượng: 44,2 tấn - Kích thước giới hạn: Cao 12m Dài 3,64m Rộng 3,57m - Áp lực lên đất: 0,67 kg/cm2 - Vận tốc quay di chuyển: 5,4 km/h - Cơ cấu di chuyển: Xích - Định mức tiêu hao nhiên liệu lý thuyết: 28,49 (kg/h) - Loại nhiên liệu sử dụng: Diezel - Dung tích: 1,75 m3. 3.4.1.2. Chọn loại máy ủi Dựa vào “Sổ tay chọn máy thi công” - 2005 ta chọn loại máy ủi của hãng KOMATSU do Nhật Bản sản xuất có mã hiệu D50A - 16 có các thông số sau: - Trọng lượng máy: 11,65 tấn - Kích thước giới hạn: Dài: 4555 mm Rộng: 2340 mm Cao: 2860 mm - Cơ cấu di chuyển: Xích - Kiểu điều khiển lưỡi ủi: Thủy lực - Chiều rộng một bản xích: 460 mm - Vận tốc di chuyển: Lùi: 3,5/7,9 km/h Tiến: 6 km/h - Công suất lý thuyết: 110CV - Loại nhiên liệu sử dụng: Diezel 3.4.1.3. Chọn loại ô tô Dựa vào “Sổ tay chọn máy thi công” của nhà xuất bản xây dựng – 2005 ta chọn loại ô tô tự đổ của hãng ISUZU MOTORS có mã hiệu SPZ 480D có các thông số sau: - Sức chở lớn nhất: 15 tấn - Trọng lượng: 13,1 tấn GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 31 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Kích thước giới hạn: Dài: 7,815 m Rộng: 2,48 m Cao: 3,18 m - Loại nhiên liệu sử dụng: Diezel - Dung tích hình học của thùng xe: 9 m3 - Định mức tiêu hao nhiên liệu lý thuyết: 39 kg/h 3.4.2. Tính toán phương án đào đất cấp 3 a) Tính toán số lượng máy: Tra định mức dự toán xây dựng công trình của Bộ Xây Dựng năm 2005, với loại đất cấp III có chiều rộng móng ≥ 20m (Trang 45). Ta được các loại máy tính cho 100m 3 đất đào nguyên thổ như sau: Bảng 3 – 2: Bảng tra định mức đào móng với máy đào ≤ 2,3m3 Mã hiệu AB.25443 Công tác xây lắp Đào móng bằng máy đào ≤ 2,3m3 Thành phần hao phí Nhân công3/7 Máy thi công Máy đào ≤ 2,3m3 Máy ủi ≤ 110 CV Đơn vị Công Đất cấp III 1,758 Ca Ca 0,208 0,045 Số máy đào làm việc tính theo số máy đào làm việc lớn nhất, tính theo định mức, với thời gian thi công dự định là 18 ngày trong mùa lũ, 26 ngày thi công trong mùa khô 100.1 = 480,77 (m3/ca). 0, 208 Q 351, 74 = = 0, 73 * Số máy đào làm việc được sử dụng mở móng: NĐào = ∏ Dao 480, 77 * Năng suất của máy đào: ΠĐào = Chọn 1 máy đào để sử dụng và 1 máy dự trữ. b) Số ô tô làm việc với máy đào: Tra định mức dự toán xây dựng công trình của Bộ Xây Dựng năm 2005, với loại đất cấp III. Ta xác định được loại xe Ôtô 12 tấn (Trang 59) dùng để vận chuyển đất cho 100m 3. Bảng 3 – 3: Bảng tra định mức vận chuyển đất bằng Ôtô tự đổ Mã hiệu Công tác xây lắp Vận chuyển đất bằng Ôtô tự đổ AB.41443 trong phạm vi Thành phần hao phí Đơn vị Đất cấp III Ôtô 12 tấn Ca 0,77 ≤ 1000m * Năng suất của ô tô : ΠÔ tô = NÔ tô = 100 = 129,87 (m3/ca). 0, 77 N Dao. ∏ Dao 1.480, 77 = = 3, 7 ∏ o to 129,87 Chọn 4 ô tô cho 1 máy đào và 1 ô tô dự trữ c) Chọn số máy ủi: Ta chọn 1 máy ủi phối hợp làm việc cùng máy đào san sửa mặt bằng thi công Vậy tổng số xe máy dùng để đào đất móng tràn là: - Máy đào gầu ngửa: 2 xe (trong đó có 1 máy dự phòng). - Máy ủi 110 CV: 1 máy - Ôtô 12 tấn: 5 xe (trong đó có 1 xe dự phòng). GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 32 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 3.4.3. Tính toán phương án đào đá a) Tính toán số lượng xe máy: Tra định mức dự toán xây dựng công trình của Bộ Xây Dựng năm 2005 với loại đá nổ mìn (Trang 73). Ta được các loại xe máy tính cho 100m3 đất đào nguyên thổ như sau: Bảng 3 – 4: Bảng tra định mức đào xúc đá sau nổ mìn bằng máy đào ≤ 2,3m3 Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần hao phí Đơn vị Số lượng Nhân công 3,5/7 Công 1,80 Đào xúc đá sau nổ mìn lên Máy thi công AB.52141 phương tiện vận chuyển Máy đào ≤ 2,3m3 Ca 0,34 bằng máy đào ≤ 2,3m3 Máy ủi ≤ 110 CV Ca 0,11 Số máy đào làm việc tính theo số máy đào làm việc lớn nhất, tính theo định mức, với thời gian thi công dự định là 26 ngày thi công trong mùa kiệt, số ca làm việc của máy là 2 ca. * Năng suất của máy đào: ΠĐào = 100.1 = 294,12 (m3/ca). 0,34 * Số máy xúc làm việc được sử dụng mở móng: NĐào = Q 855, 0 = = 2,9 ∏ Dao 294,12 Chọn 3 máy đào để làm việc và 1 máy dự trữ. b) Số ô tô làm việc với máy đào: Tra định mức dự toán xây dựng công trình của Bộ Xây Dựng năm 2005, với loại đá nổ mìn. Ta xác định được loại xe Ôtô 12 tấn (Trang 74) dùng để vận chuyển đất cho 100m 3. Bảng 3 – 5: Bảng tra định mức vận chuyển đá bằng Ôtô tự đổ Mã hiệu Công tác xây lắp Vận chuyển đá bằng Ôtô tự đổ AB.53441 trong phạm vi Thành phần hao phí Đơn vị Số lượng Ôtô 12 tấn Ca 1,261 ≤ 1000m * Năng suất của ô tô : ΠÔ tô = NÔ tô = 100 = 79,3 (m3/ca). 1, 261 N Dao. ∏ Dao 3.294,12 = = 11,12 ∏ o to 79,3 Chọn 12 ô tô cho 3 máy đào và 3 ô tô dự trữ c) Chọn số máy ủi: Ta chọn 1 máy ủi làm việc phối hợp làm việc cùng máy đào san sửa mặt bằng thi công Vậy tổng số xe máy dùng để đào đá móng tràn là: - Máy đào gầu ngửa: 4 xe (trong đó có 1 máy dự phòng). - Máy ủi 110 CV: 1 máy - Ôtô 12 tấn: 15 xe (trong đó có 3 xe dự phòng). 3.4.4. Kiểm tra sự làm việc phối hợp xe máy với đất cấp 3 a) Kiểm tra theo điều kiện năng suất (Ưu tiên máy chủ đạo là máy xúc): Điều kiện: Nx . Πx ≤ Nui . Πui Nx . Πx ≤ Noto . Πoto (Giáo trình thi công các công trình thuỷ lợi) GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 33 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Ta có: Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Nx . Πx = 1.480,77 = 480,77 Nui . Πui = 1.2222,22 = 2222,22 Noto . Πoto = 4.129,87 = 519,48 Vậy công thức trên được thoã mãn. b) Kiểm tra điều kiện về mặt khối lượng (số gầu xúc cho một ôtô): Theo kết quả nghiên cứu của I.I.Znamenxky thì số lần máy đào đổ vào ôtô trong phạm vi m = (4 ÷ 7) lần là hợp lý: Ta có: m= Q.k p q.γ tn .k H = 12.1, 2 = 4,16 Ta chọn m = 4 2,3.1, 77.0,85 Trong đó: Qôtô : Tải trọng của ôtô, Qôtô = 12 (Tấn) kp Hệ số tơi xốp của đất. Chọn kp = 1,2 qx : Dung tích 1 gầu của máy xúc, qx = 2,3 (m3) γk : Khối lượng riêng của đất đào, γk = 1,77 (T/m3) Kh: Hệ số đầy gàu với đất cấp 3. Chọn kH = 0,85 Ta có m = 4 Thoả mãn điều kiện phối hợp về số gầu xúc. c) Kiểm tra sự phối hợp giữa số ôtô với 1 máy đào. (nôtô-1). Tđào ≥ L L + +t + t V1 V2 đổ đợi Trong đó: nôtô - Số ôtô kết hợp với máy đào nôtô = 8 xe L - Chiều dài trung bình quãng đường vận chuyển L = 300 m V1 - Vận tốc của ôtô lúc xe chở nặng V1 = 30 km/h = 8,33 m/s V2 - Vận tốc của ôtô lúc xe không chở nặng V2 = 40 km/h = 11,11 m/s tđổ - Thời gian đổ đất của ôtô tđổ = 80s tđợi - Thời gian chờ đợi vào vị trí đổ đất tđợi = 120s Tđào - Thời gian máy đào xúc đầy 1 ôtô: Tđào = mđào . tck + t’ Trong đó: t’- Thời gian chờ ôtô lùi vào vị trí lấy đất, t’ = 20s mđào - Số gàu xúc đầy 1 ôtô, m = 4 tck - Thời gian một chu kỳ làm việc của máy đào, tra với loại máy đào đã chọn ta được t = 18,5s => Tđào= 4.18,5 + 20 = 94 (s) Vậy ta có: (8 - 1).94 = 658 (s) ≥ 300 300 + + 120 + 80 = 263 (s) 8,33 11,11 Sự phối hợp xe nhịp nhàng. Vậy điều kiện 3 thoả mãn. 3.4.5. Kiểm tra sự làm việc phối hợp xe máy với đá a) Kiểm tra theo điều kiện năng suất (Ưu tiên máy chủ đạo là máy xúc): Điều kiện: Nx . Πx ≤ Nui . Πui Nx . Πx ≤ Noto . Πoto (Giáo trình thi công các công trình thuỷ lợi) Ta có: Nx . Πx = 3.294,12 = 882,36 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 34 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Nui . Πui = 1.909,1 = 909,1 Noto . Πoto = 12.79,3 = 951,6 Vậy công thức trên được thoã mãn. b) Kiểm tra điều kiện về mặt khối lượng (số gầu xúc cho một ôtô): Theo kết quả nghiên cứu của I.I.Znamenxky thì số lần máy đào đổ vào ôtô trong phạm vi m = (4 ÷ 7) lần là hợp lý: Ta có: m= Q.k p q.γ tn .k H = 12.1,5 = 4, 01 Chọn m = 4 2,3.2, 6.0, 75 Trong đó: Qôtô : Tải trọng của ôtô, Qôtô = 12 (Tấn) kp Hệ số tơi xốp của đất. Chọn kp = 1,5 qx : Dung tích 1 gầu của máy xúc, qx = 2,3 (m3) γk : Khối lượng riêng của đá đào, γk = 2,6 (T/m3) Kh: Hệ số đầy gàu với đá (đất cấp 4) là kH = 0,75 Ta có m = 4 Thoả mãn điều kiện phối hợp về số gầu xúc. c) Kiểm tra sự phối hợp giữa số ôtô với 1 máy đào. (nôtô-1). Tđào ≥ L L + +t + t V1 V2 đổ đợi Trong đó: nôtô - Số ôtô kết hợp với máy đào nôtô = 12 xe L - Chiều dài trung bình quãng đường vận chuyển L = 300 m V1 - Vận tốc của ôtô lúc xe chở nặng V1 = 25 km/h = 6,94 m/s V2 - Vận tốc của ôtô lúc xe không chở nặng V2 = 40 km/h = 11,11 m/s tđổ - Thời gian đổ đá của ôtô tđổ = 80s tđợi - Thời gian chờ đợi vào vị trí đổ đá tđợi = 120s Tđào - Thời gian máy đào xúc đầy 1 ôtô: Tđào = mđào . tck + t’ Trong đó: t’- Thời gian chờ ôtô lùi vào vị trí lấy đất, t’ = 20s mđào - Số gàu xúc đầy 1 ôtô, m = 4 tck - Thời gian một chu kỳ làm việc của máy đào, tra với loại máy đào đã chọn ta được tck = 18,5s => Tđào= 4.18,5 + 20 = 94 (s) Vậy ta có: (12 - 1).94 = 1034 (s) ≥ 300 300 + + 120 + 80 = 270 (s) 6,94 11,11 Sự phối hợp xe nhịp nhàng. Vậy điều kiện 3 thoả mãn. 3.5. Tính toán phương án đào đá Do khối lượng thi công lớn, có thể phân chia thành các đợt nổ mìn khác nhau, chiều sâu cần đào > 5m nên ta chia làm hai tầng nổ mìn. Dùng phương pháp nổ mìn nỗ nông 3.5.1. Phân tầng đào và chọn đường kính lỗ khoan Căn cứ vào mặt cắt ngang của chân khay và điều kiện thi công ta xác định được chiều cao tầng đào sâu nhất là 16 m. Vậy H = 16m. a) Xác định tầng bảo vệ: Kích thước tầng bảo vệ chừa lại khi lỗ khoan đào chân khay quy định như sau: - Chiều dày tầng bảo vệ là 0,5 m. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 35 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Đường kính lỗ khoan khống chế d = 100 mm. - Đường cản chân tầng không nhỏ hơn 1m. b) Chọn đường kính lỗ khoan: Căn cứ vào các loại đất đá cần phá ta chọn đường kính lỗ khoan d = 75 mm có phương thẳng đứng. c) Chọn loại thuốc nổ phá: các yêu cầu khi dùng thuốc nổ trong ngành XDCTTL - Thuốc nổ phải đủ mạnh để phá đất đá. - Thuốc nổ không quá mạnh để đảm bảo vận chuyển được thuận lợi và an toàn. - Kỹ thuật sử dụng đơn giản. - Giá thành rẻ. Dựa vào các yêu cầu trên, ta chọn loại thuốc nổ N09 có tính năng kỹ thuật như sau: + Mật độ thuốc nổ, Δ = 0,85 (g/cm3). + Sức công phá V = (360 ÷ 380) cm3. + Không cần kích nổ và các loại thuốc khác. 3.5.2. Phân đợt nổ mìn Dựa vào phân đợt đào móng, ta chia nổ mìn thành 2 đợt mỗi đợt là 8m. 3.5.3. Tính toán dự trù vật liệu nổ Dựa vào định mức dự toán xây dựng công trình - 2005 ta tra được Đơn vị tính: 100 m3 đá nguyên khai Bảng 3 – 6: Bảng tra định mức phá đá hố móng bằng máy khoan D105 mm Mã hiệu AB.51234 Công tác xây lắp Phá đá hố móng công trình bằng máy khoan D105 mm Thành phần hao phí Vật liệu Thuốc nổ Amônít Kíp điện vi sai Dây nổ Dây điện Mũi Khoan Ф 105 mm Mũi khoan Ф 42 mm Cần khoan Ф 89, L = 0,96 m Cần khoan Ф 32, L = 0,70 m Quả đập khí nén Ф 105 mm Vật liệu khác Nhân công 3,5/7 Máy thi công Máy khoan xoay đập tự hành Ф 105 Máy nén khí điêzen 660 m3/h Máy khoan cầm tay Ф 32 – 42 Máy nén khí điêzen 660 m3/s Máy khác Đơn Vị Kg Cái m m Cái Cái Cái Cái Cái % Công Ca Ca Ca Ca % Cấp đá IV Định mức 50,00 0,500 33,00 22,00 0,125 0,025 0,095 0,018 0,074 2 6,120 0,720 0,720 0,122 0,041 2 3.5.4. Xác định các thông số cơ bản GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 36 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 b a llb l h l bt l kt W Hình 3 - 1: Sơ đồ bố trí nổ mìn lỗ nông khi đào theo bậc thang 1. Đoạn nạp thuốc nổ 2.Đoạn lấp bua 3 4 2 1 5 Hình 3 - 2: Sơ đồ mạng gây nổ hỗn hợp điện – dây nổ 1.Nguồn điện 2.Dây dẫn chính 3.Kíp điện 4.Dây nổ 5. Bao thuốc nổ a) Đường cản ngắn nhất: Xác định theo công thức W = 47.K r .d . ∆.e Trong đó: γ KT là hệ số xét đến điều kiện địa chất, với đá nứt nẻ các tầng nằm ngang thì K T = 1,1 D là đường kính bao thuốc d = 80 mm = 0,08m. Δ là mật độ thuốc nổ trong bao, Δ = 0,85 (g/cm 3) E là hệ số sức công phá của thuốc nổ e = V 360 V là sức công phá của loại thuốc nổ được dùng: Tra bảng (11 – 4 ) giáo trình thi công tập 1, với loại thuốc Amônít N09 ta có V = 360 (cm3) γ là khối lượng riêng của đất đá cần nổ phá: γ = 2,5 (kg/dm3) GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 37 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 ⇒ W = 47.1,1.0,08. Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 0,85.1 = 2, 2 2,5 b) Khoảng cách giữa hai lỗ trong cùng 1 hàng là a = ( 0,8 ÷ 1,5 ) .W= ( 0,8 ÷ 1,5 ) .2, 2 Chọn a = 2,5 (m). c) Khoảng cách giữa hai hàng gần nhau lấy b = 0,85.W =0,85.2,2 = 1,87. Chọn b=1,9m d) Độ sâu khoan thêm Lkt = 10d = 10.0,08 = 0,8 (m). e) Chiều dài lỗ khoan Lk = 8 + 0,3 = 8,3 (m). f) Khối lượng thuốc nổ cần nạp Q tính theo công thức sau: Q = q.W.a.H Trong đó: q là lượng hao thuốc đơn vị, phụ thuộc cấp đá, tra bảng 11 – 1 Giáo trình thi công Tập 1 với loại thuốc nổ Amonít N 09 khi nổ mìn om và đá cấp IV ta có: q = 0,45÷0,55 kg/m3 Chọn q = 0,5 kg/m3. ⇒ Q = 0,5.2, 2.2,5.8 = 22 ( kg ) g) Chiều dài lấp bua (hạn chế không cho đất đá văng xa) theo kinh nghiệm: Llb = (20÷24).d = (1,8 ÷ 1,92) h) Kiểm tra điều kiện nạp thuốc: - Chiều dài nạp thuốc: Lnt = Q (m) < Lk – Llb. Trong đó p Q là lượng thuốc nổ cho một hố khoan. p là lượng thuốc nổ chứa trong 1m lỗ khoan. p = Δ.ω = ∆. Lnt = Π.d 2 3,14.0, 082 =1000. = 5,02(kg/m) 4 4 22 = 4,38 ( m ) 5, 02 - Ta có Lk – Lbt = 8,3 – 1,92 = 6,38 (m). So sánh ta thấy Lnt = 4,38 < Lk – Llb = 6,38. Do đó thoả mãn điều kiện nạp thuốc nổ. f) Tính thời gian nổ vi sai: Thời gian giữa các lần nổ của từng nỗ mìn được tính theo công thức 11 – 25. Giáo trình thi công tập 1 ta có: Δt = A.W. Trong đó A là hệ số phụ thuộc vào loại đá cần phải nổ phá, tra bảng 11 – 8. Giáo trình thi công tập. Với đá cứng vừa thì A = 5. W là đường cản ngắn nhất, W = 2,2 (m) ⇒ ∆t = 5.2, 2 = 11( ms ) 3.5.5. Tính lượng thuốc nổ và các loại vật liệu khác - Khối lượng thuốc nổ cần dùng là Q = 50.1333,79 = 66689,5 (kg) - Kíp điện vi sai: 0,5.1333,79 = 666,895 (cái) chọn 667 (cái) - Dây nổ: 33.1333,79 = 44015,07 (m) - Dây điện: 22.1333,79 = 29343,38 (m) 3.6. Tiêu nước hố móng 3.6.1. Mục đích Khi tiến hành xây dựng các công trình thuỷ lợi thì công tác tiêu nước hố móng có vị trí quan trọng, trong một số trường hợp nó đòi hỏi phải có kinh nghiệm trong xử lý vì một GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 38 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 lượng chi phí không nhỏ. Tiêu nước hố móng tốt đảm bảo cho hố móng luôn khô ráo thì các công tác khác mới tiến hành được thuận tiện. 3.6.2. Nhiệm vụ của thiết kế tiêu nước hố móng - Chọn phương án tiêu nước thích hợp cho từng thời khì thi công. - Tính toán bố trí hệ thống tiêu nước và thiết bị thích hợp cho từng thời kỳ thi công. - Xác định lượng nước, cột nước cần tiêu từ đó lựa chọn các thiết bị tiêu nước cho công trình. Do lượng nước ngầm nhỏ nên ở đây ta chỉ dùng tiêu nước mặt. 3.7. Thiết kế tổ chức thi công bê tông 3.7.1. Phân đợt phân khoảnh đổ bê tông * Mục đích: Các cấu kiện đổ bê tông trong công trình thuỷ lợi thường có diện tích, thể tích lớn, đồng thời có các khe co giãn, khe lún và các khe tạm, khe thi công. Đồng thời do điều kiện thi công nên công trình không thể đổ bê tông một lần là xong mà phải phân chia thành nhiều khoảnh, nhiều đợt đổ. Phân khoảnh, đợt đổ bê tông hợp lý sẽ đảm bảo chất lượng, tăng nhanh tốc độ thi công, tránh được nứt nẻ hoặc phát sinh khe lạnh cho công trình trong quá trình thi công cũng như trong quá trình sử dụng. Đồng thời nó còn tạo điều kiện thi công được dễ dàng và tăng được tốc độ xây dựng. Phân khoảnh, đợt đổ bê tông nhằm chỉ ra giới hạn thể tích đổ và cường độ thi công bê tông dựa vào các yếu tố sau: - Khối lượng bê tông - Kết cấu của bê tông - Điều kiện thi công. 3.7.2. Tính toán khối lượng bê tông tràn Để tính toán khối lượng bê tông trong kết cấu bê tông và bê tông cốt thép ta dựa vào các bản vẽ thiết kế của kết cấu tràn và chia tràn thành những hình khối cơ bản rồi áp dụng công thức tính thể tích để tính toán khối lượng bê tông từ đó xây dựng tổng hợp được khối lượng bê tông của tràn như sau Bảng 3 – 7: Bảng tính khối lượng bê tông tràn TT Hạng mục Tên Khoảng 1 BT lót M100 bản đáy bể tiêu năng 1 dày 10cm 1 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền Hình dạng kết cấu Khối lượng (m3) 51,36 39 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 2 3 BT lót M100 bản đáy bể tiêu năng 2 dày 10cm BT lót M100 bản đáy kênh xả hạ lưu dày 10cm Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 2 88,7 3.1 158 3.2 140 200 4 148,5 5.1 189,5 300 800 400 5.2 189,5 900 5 Thân tràn đoạn 2 (3 khoang ) (M250) 100 2700 4 Thân tràn đoạn 1 (M250) 100 400 100 5.3 6 1859 100 Bản đáy lỗ xả tràn (M200) 189,5 6 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 116,5 2025 600 40 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 7 1080 201,28 500 7 Thân và lắp lỗ xả tràn (M200) 600 100 100 1609 500 100 8 135 2700 8 Thân tràn đoạn 3 (M250) 296 9.1 10 Thân tràn đoạn 5 (3 khoang ) (M250) 300 130,86 900 9.2 9.3 130,86 10.1 149,5 10.2 149,5 900 9 Thân tràn đoạn 4 (3 khoang ) (M250) 130,86 10.3 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 149,5 41 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 40 650 650 11 55,52 180 400 460 Phai tông phục vụ chặn dòng và 11 bê tông đủ bù lấp lỗ xả tràn (M200) 72 ` 350 12 24,64 704 12 Tường cánh đoạn 1 (M200) 50 350 40 13 291,5 50 350 150 150 350 13 Tường cánh đoạn 2 (M200) 1200 40 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 42 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 14.1 400 300 700 14 Trụ pin phần 1 (2 trụ pin) (M250) 200 14.2 15.1 300 1010 300 200 400 150 2155 224,1 280,64 700 250 Trụ pin phần 2 (2 trụ pin) (M250) 300 15 224,1 2050 15.2 200 2050 280,64 2155 16.1 269,375 625 16 Trụ pin phần 3 (2 trụ pin) (M250) 16.2 200 260,92 615 17.2 18.1 260,92 2155 1100 110,775 240 Trụ biên phần 1 (bên trái và phải) (M250) 700 18 200 500 625 17 Trụ pin phần 4 (2 trụ pin) (M250) 100 80 1555 17.1 269,375 18.2 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 400 43 200 110,775 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Trụ biên phần 2 (bên trái và phải) (M250) 200 300 20.1 347,67 1100 284,22 178 2592 284,22 675 20.2 284,22 150 20.3 100 20.4 21.1 610 50 284,22 187,39 50 150 675 21 Trụ biên phần 4 (bên trái và phải) (M250) 510 675 20 240 100 19.2 Trụ biên phần 3 (bên trái và phải) (M250) 347,67 600 19 300 2455 19.1 21.2 2592 187,39 178 2100 100 100 3275 100 3100 22 Bản đáy bể tiêu năng 1 đoạn 1 (M200) 358,6 200 22.1 22.2 Tường biên bể tiêu năng 1 phần 1 đoạn 1 (bên trái và phải) 23.1 250 23.2 200 2100 200 210 150 210 500 23 358,6 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 44 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 368,025 200 24.1 150 50 250 24.2 2100 475 50 300 50 100 600 650 50 368,025 40 25.1 162,75 40 500 25 1100 1000 24 (M200) Tường biên bể tiêu năng 1 phần 2 đoạn 1 (bên trái và phải) (M200) Tường biên bể tiêu năng 1 phần 3 đoạn 1 (bên trái và phải) (M200) Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 25.2 162,75 200 2100 100 26 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 137,81 300 150 Mố tiêu năng tại bể tiêu 26 năng 1 đoạn 1 (21 mố) (M250) 250 50 45 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 100 100 100 3400 3275 27 1300 100 Bản đáy bể tiên năng 1 đoạn 2 (M200) 322,74 480 27.1 27.2 29 200 28.1 131,25 500 28.2 150 40 29.1 267,19 75 29.2 50 300 1500 267,19 50 2500 80 80 30.2 199,89 100 100 30.3 199,89 3560 30 199,89 180 30.1 Bản đáy bể tiêu năng 2 (M200) 131,25 1500 600 28 Tường biên bể tiêu năng 1 đoạn 2 phần 1 (bên trái và phải) (M200) Tường biên bể tiêu năng 1 đoạn 2 phần 2 (bên trái và phải) (M200) 322,74 30.4 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 199,89 46 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 500 100 100 31.2 123.,18 40 265,89 600 32.1 425 25 32.2 265,89 40 33.1 28,875 40 200 400 700 50 33.2 150 28,875 100 3560 34 2200 140 100 140 125 98,34 80 Tường tiêu năng tại 34 bể tiêu năng 2 (M250) 123,18 600 33 31.1 80 32 150 50 31 Tường biên bể tiêu năng 2 đoạn 1 phần 1 (bên trái và phải) (M200) Tường biên bể tiêu năng 2 đoạn 1 phần 2 (bên trái và phải) (M200) Tường biên bể tiêu năng 2 đoạn 2 (bên trái và phải) (M200) Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 47 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 35 1560 36 Tường biên bể tiêu năng 2 ở bên trái đoạn 3 (M200) 36 40 35 1560 2175 Tường bên bể tiêu năng 2 ở bên phải đoạn 3 (M200) 40 40 40 107,16 107,29 2180 330,91 37 20 3400 Bản đáy kênh xả đổ làm 2 đợt (M200) 3400 50 37.1 80 37.2 330,91 38 Mái kênh xả hạ lưu bên trái (M200) 38 355,2 39 Mái kênh xả hạ lưu bên phải (M200) 39 217,4 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 48 SVTH: Bùi Huy Bình Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 105 400 40 40 76,5 20 3400 40 Cầu giao thông (M200) 41 33,8 40 3250 41 Cầu thả phai (M200) 80 140 42.1 25 Tường chắn sóng (M200) 42.2 8,75 43.1 11,45 100 43.2 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 30 Khối bê tông dưới 43 tường chắn sóng (M200) 15 80 42 8,75 45 49 11,45 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 45 1350 45 44.1 1965 44 Lớp bê tông lát mái M200 dày 20cm tại tường cánh ở thượng lưu (M200) Lớp bê tông đổ bảo vệ M200 dày 15cm ở bên trụ biên, ở bên tường bể tiêu năng (M200) Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 44.2 45 45.1 89,62 45.2 89,62 Bảng 3 – 8: Bảng tổng hợp khối lượng STT 1 2 3 Mác BT M100 M200 M250 Khối lượng (m3) 438,06 7834,81 6427,85 3.7.3. Tính toán cường độ thiết kế thi công bê tông 3.7.3.1. Biểu đồ cường độ bê tông Bảng 3 – 9: Bảng cường độ thi công bê tông TT Đợt đổ 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 Khoảnh đổ 1+2 3.1 + 3.2 4 5.1 5.2 5.3 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền Khối lượng BT thành khí (m3) 140,06 298 148,5 189,5 189,5 189,5 50 Khối lượng vữa BT (m3) 143,56 305,45 152,21 194,24 194,24 194,24 Thời gian thi công (ca) 1,5 3 1,5 2 2 2 Cường độ thi công BT (m3/h) 11,96 12,73 12,68 12,14 12,14 12,14 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 22.1 22.2 27.1 27.2 30.1 30.2 30.3 30.4 37.1 37.2 18.1+18.2 14.1 14.2 6+7 8+9.1 9.2+9.3 15.1 15.2 19.1 19.2 12+13 16.1 16.2 20.1 20.2 20.3 20.4 10.1 10.2 10.3 23.1 23.2 28.1+28.2 31.1+31.2 24.1 24.2 25.1 25.2 29.1 29.2 32.1 32.2 33.1+33.2 35+36 38 39 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 358,6 358,6 322,74 322,74 199,89 199,89 199,89 199,89 330,91 330,91 221,55 224,1 224,1 317,78 265,86 261,72 280,64 280,64 347,67 347,67 316,14 269,38 269,38 284,22 284,22 284,22 284,22 149,5 149,5 149,5 210 210 262,5 246,36 368,03 368,03 162,75 162,75 267,19 267,19 265,89 265,89 57,75 214,45 355,2 217,4 51 367,565 367,565 330,81 330,81 204,89 204,89 204,89 204,89 339,18 339,18 227,09 229,7 229,7 325,72 272,51 268,26 287,656 287,656 356,36 356,36 324,04 276,11 276,11 291,33 291,33 291,33 291,33 153,24 153,24 153,24 215,25 215,25 269,06 252,52 377,23 377,23 166,82 166,82 273,87 273,87 275,53 275,53 59,19 219,81 364,08 222,84 3 3 3 3 2 2 2 2 3 3 2 2 3 2,5 2,5 2,5 2,5 3 3 3 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 1,5 1,5 1,5 2 2 2,5 2,5 3 3 1,5 1,5 2,5 2,5 2,5 2,5 0,5 2 3 2 15,32 15,32 13,78 13,78 12,8 12,8 12,8 12,8 14,13 14,13 14,19 14,36 14,36 13,57 13,63 13,41 14,38 14,38 14,85 14,85 13,5 13,81 13,81 14,57 14,57 14,57 14,57 12,77 12,77 12,77 13,45 13,45 13,45 12,63 15,72 15,72 13,9 13,9 13,69 13,69 13,63 13,63 14,8 13,74 15,17 13,93 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 53 54 55 56 57 58 53 54 55 56 57 58 59 59 60 60 17.1 17.2 21.1 21.2 26+34 40+41 42.1+42.2+43.1+43.2+ +44.1+44.2+45.1+45.2 11 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 260,92 260,92 187,39 187,39 236,15 110,3 267,44 267,44 192,07 192,07 242,05 113,06 2,5 2,5 2 2 2,5 1,5 13,37 13,37 12 12 12,1 14,13 309,64 317,38 3 13,22 55,52 56,91 0,5 14,23 Trong các bảng phân khoảnh, phân đợt đổ bê tông được thể hiện thì: - Thời gian của 1 ca là 8 giờ - Khối lượng bê tông tính toán là khối lượng vữa bê tông, được xác định như sau: Vvữa = 1,025.Vthành khí Trong đó: Vthành khí là khối lượng vữa BT thành khí lấy ở bảng tính khối lượng kết cấu. 1,025 là hệ số kể đến hao phí trong thi công. Căn cứ kết quả tính toán cường độ đổ bê tông của từng đợt, ta xây dựng được biểu đồ cường độ đổ bê tông của tràn xả lũ (hình vẽ). Hình 3 – 3: BIỂU ĐỒ CƯỜNG ĐỘ ĐỔ BÊ TÔNG TRÀN XẢ LŨ 3.7.3.2. Chọn cường độ đổ bê tông thiết kế ( Qtk) Để đảm bảo điều kiện thi công đổ bê tông, chọn cường độ đổ bê tông thiết kế là cường độ đổ lớn nhất của các đợt QTK = Qmax = 15,72 (m3/s). 3.7.4. Tính toán cấp phối bê tông 3.7.4.1. Mục đích Đảm bảo yêu cầu thiết kế kĩ thuật đề ra cho thi công như cường độ, yêu cầu chống thấm chống xâm thực … 3.7.4.2. Tính toán cấp phối bê tông Theo tài liệu đã cho ta có GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 52 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Bảng 3 – 10: Bảng chỉ tiêu về vật liệu Vật liệu Xi măng Cát Đá ,sỏi γ0(t/m3) (γtựnhiên) 1,25÷1,3 1,45÷1,55 1,45÷1,55 γa(t/m3) (γhạt) 2,9÷3,1 2,62÷2,65 2,6÷2,7 ω% (Độ ẩm tự nhiên) (3÷4)% (1÷2)% a) Tính toán cấp phối bê tông M100: Theo Bảng 5 - 1 giáo trình “ Vật liệu xây dựng ”, với bê tông M100 thì sử dụng xi măng M200. Bê tông lót đáy M100, theo tiêu chuẩn 14 TCN 59 – 2002 cho phép tra thành phần bê tông theo bảng tính sẵn mà không cần điều chỉnh. Với bê tông có đá cấp phối D max = 40 mm, độ sụt 4 ÷ 8 cm. tỷ lệ N/X = 0,6 theo bảng 5.23 GT “Vật liệu xây dựng” ta tra được lượng vật liệu sử dụng cho 1m 3 bê tông như sau : - Xi măng : 309 kg - Cát : 632 kg - Đá (dăm): 1201 kg - Nước : 185 lít Tỷ lệ pha trộn : ( X : C : Đ : N ) = ( 1 : 2,045 : 3,89 : 0,6) Lượng vật liệu pha trộn với 1 bao xi măng : - Xi măng = 50 kg - Cát = 102,3 kg - Đá = 194,5 kg - Nước = 30 lít b) Tính toán cấp phối bê tông M200: + Xác định độ sụt của bê tông: Tra bảng 4 - 1 trang 22 Tiêu chuẩn ngành 14TCN 59 2002 ta có Sn = (4 ÷ 8) cm. + Xác định tỷ lệ N : căn cứ vào hai yêu cầu X X  − 0,5 ÷ Trong đó N  28 - Yêu cầu về cường độ: Áp dụng công thức Rb = K .Rx .  Rb28 là cường độ tính toán của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ = 200 (kg/cm 2) K là hệ số sử dụng vật liệu ta chọn K = 0,5 Rx là cường độ xi măng Rx = 400 (kg/cm2). Từ công thức trên ta xác định được: Rb28 K .Rx X N 0,5.400 ⇒ = + 0,5 ⇒ = 28 = = 0, 67 N K .Rx X Rb + 0,5.K .Rx 200 + 0,5.0,5.400 - Yêu cầu về độ bền vững của công trình thuỷ công: Tra bảng 5.21 GT “Vật liệu xây dựng” ta được N = 0, 6 . Vậy để đảm bảo yêu cầu về cường độ và độ bền ta lấy lượng X N = 0, 6 để xác định cấp phối. X * Xác định lượng nước cho 1m3 bê tông. Tra bảng 5.23 GT “Vật liệu xây dựng”. Tương ứng với yêu cầu độ sụt S n = 4 ÷ 8 cm và Dmax = 40mm ⇒ lượng nước cần cho 1m3 bê tông là N = 185 lít * Xác định lượng xi măng cần dùng: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 53 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 -1 N 185 N = = 0, 6 ta được X = Từ tỷ lệ = 308,33 0, 6 0, 6 X * Xác định lượng cát, đá cho 1m3 bê tông: Theo phương pháp tổng thể tích tuyệt đối (hoàn toàn đặc) thì tổng thể tích các loại vật liệu : xi măng, cát, đá và nước trong 1 m 3 là 1000 lít và có thể viết dưới dạng phương trình sau : Vax + Vac + Vađ + Vn = 1000 Hay X C D + + + N = 1000 (1) Trong đó : γ ax γ ac γ ad Vax, Vac, Vađ, Vn : Thể tích tuyệt đối của xi măng, cát, đá và nước trong 1 m3 bê tông. γax, γac, γađ : Khối lượng riêng của xi măng, cát, đá. X, C, Đ, N : Khối lượng xi măng, cát, đá, nước trong 1 m3 hỗn hợp bê tông. Mặt khác trong vữa ( X, C, N ) trong 1 m 3 hỗn hợp phải nhét đầy lỗ rỗng và bao bọc các hạt cốt liệu lớn. Đảm bảo hỗn hợp bê tông đạt yêu cầu : X C D + +N = .rd .α (2) γ ax γ ac γ od Trong đó : rđ : Độ rỗng của đá (%) γ 1,55 rd = 1 − od = 1 − = 0, 42 γ ad 2, 7 α : Hệ số tăng lượng vữa: Tra đồ thị 5 - 36 GT “Vật liệu xây dựng” với X = 308,33 (kg) và N = 0, 6 ta có α= 1,36 X Từ (1), (2) rút ra được : D= 1000 1000 = = 1353,39 α 1 1,36 1 (kg) rd . + 0, 42. + γ od γ ad 1,55 2, 7 Lượng cát trong 1 m3 bê tông :   X  D C = 1000 −  + + N .γ ac  γ ax γ ad     308,33 1353,39  C = 1000 −  + + 185 ÷ .2, 65 = 567,85 ( kg ) 2, 7  3,1   Vậy tỷ lệ X : C : Đ : N trong 1m3 bê tông là : - Xi măng : 308,33 kg - Cát : 567,85 kg - Đá : 1353,39 kg - Nước : 185 lít * Hiệu chỉnh thành phần cấp phối bê tông với vật liệu cát, đá có độ ẩm tự nhiên Thành phần vật liệu tính trên ứng với cát đá hoàn toàn khô, nếu cát đá ẩm mà trộn theo thành phần đó thì lượng cát đá sẽ thiếu và lượng nước sẽ thừa. Vì vậy phải điều chỉnh thành phần như sau : + Lượng nước có trong cát ẩm là : Ncâ = C1. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 54 Wc 4 = 567,85. = 22, 71 (lít) 100 100 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 + Lượng nước có trong đá ẩm là : Nđâ = D1. Wd 1 = 1353,39. = 13,53 (lít) 100 100 Wc = 567,85 + 22, 71 = 590,56 (kg) 100 W D2 = D1 + D1. c = 1353,39 + 13,53 = 1366,92 (kg) 100 W W N 2 = N1 − C1. c − D1. d = 185 − 22, 71 − 13,53 = 148, 76 (lít) 100 100 C2 = C1 + C1. X2 = X1 = 308,33 (kg) Vậy 1m3 bê tông M200 có tỉ lệ cấp phối như sau: X = 308,33 (kg) C = 590,56 (kg) Đ = 1366,92 (kg) N = 148,76 (lít) Tỷ lệ pha trộn : ( X : C : Đ : N ) = ( 1 : 1,92 : 4,43 : 0,48 ) Tỷ lệ pha trộn cốt liệu cho 1 bao xi măng : X = 50 kg C = 50.1,92 = 96 kg Đ = 50.4,43 = 221,5 kg N = 50.0,48 = 24 lít c) Xác định cấp phối bê tông M250 chủ yếu đổ ngưỡng tràn, tràn ... + Xác định tỷ lệ N N  28 : Áp dụng công thức: Rb = K .Rx .  − 0,5 ÷ X X  Trong đó: R28b là cường độ chịu nén giới hạn của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ R28b = 250 kg/cm2. Rx là cường độ xi măng 28 ngày Rx = 400 kg/cm2. K là hệ số sử dụng vật liệu K = 0,5. ⇒ R 28 X 250 N = b + 0,5 = + 0,5 = 1, 75 ⇒ = 0,57 N K .Rx 0,5.400 X Mặt khác theo bảng 5.21 GT “Vật liệu xây dựng” ta được yêu cầu về cường độ và độ bền ta lấy N = 0, 6 . Vậy để đảm bảo X N = 0,57 X + Xác định độ sụt của bê tông: Tra bảng 4 - 1 trang 22 Tiêu chuẩn ngành 14TCN 59 – 2002 ta có Sn = (4 ÷ 8) cm. + Xác định lượng nước cho 1m3 bê tông: Tra bảng 5.23 GT “Vật liệu xây dựng”, tương ứng với yêu cầu độ sụt Sn = 4 ÷ 8 cm và Dmax = 40mm, ta có lượng nước trung bình cho 1m3 bê tông là N = 185 lít. + Xác định lượng xi măng cần dùng cho 1m3 bê tông: Ta có N N 185 = 0,57 ⇒ X = = = 324,56 (kg). X 0,57 0,57 + Xác định lượng cát, đá cần dùng cho 1m3 bê tông: Theo phương pháp tổng thể tích tuyệt đối (hoàn toàn đặc) thì tổng thể tích các loại vật liệu : xi măng, cát, đá và nước trong 1 m3 là 1000 lít và có thể viết dưới dạng phương trình sau : Vb = Vax + Vac + Vađ + Vn = 1000 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 55 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 -1 X C D + + + N = 1000 (1) Trong đó : Hay Vb = γ ax γ ac γ ad Vax, Vac, Vađ, Vn : Thể tích tuyệt đối của xi măng, cát, đá và nước trong 1 m3 bê tông. γax, γac, γađ : Khối lượng riêng của xi măng, cát, đá. X, C, Đ, N : Khối lượng xi măng, cát, đá, nước trong 1 m3 hỗn hợp bê tông. Mặt khác trong vữa ( X, C, N ) trong 1 m 3 hỗn hợp phải nhét đầy lỗ rỗng và bao bọc các hạt cốt liệu lớn. Đảm bảo hỗn hợp bê tông đạt yêu cầu : X C D + +N = .rd .α (2) γ ax γ ac γ od Trong đó : rđ : Độ rỗng của đá (%) γ 1,55 rd = 1 − od = 1 − = 0, 42 γ ad 2, 7 α : Hệ số tăng lượng vữa: Tra đồ thị 5 - 36 GT “Vật liệu xây dựng” với X = 324,56 (kg) và N = 0, 6 ta có α= 1,4 X Từ (1), (2) rút ra được : D= 1000 1000 = = 1333,82 α 1 1, 4 1 (kg) rd . + 0, 42. + γ od γ ad 1,55 2, 7 Lượng cát trong 1 m3 bê tông :   X  D C = 1000 −  + + N .γ ac  γ ax γ ad     324,56 1333,82  C = 1000 −  + + 185 ÷ .2, 65 = 573,18 ( kg ) 2, 7  3,1   Vậy tỷ lệ X : C : Đ : N trong 1m3 bê tông là : - Xi măng : 324,56 kg - Cát : 573,18 kg - Đá : 1333,82 kg - Nước : 185 lít * Hiệu chỉnh thành phần cấp phối bê tông với vật liệu cát, đá có độ ẩm tự nhiên Thành phần vật liệu tính trên ứng với cát đá hoàn toàn khô, nếu cát đá ẩm mà trộn theo thành phần đó thì lượng cát đá sẽ thiếu và lượng nước sẽ thừa. Vì vậy phải điều chỉnh thành phần như sau : Wc 4 = 573,18. = 22,93 (lít) 100 100 W 1 = 13,34 (lít) + Lượng nước có trong đá ẩm là : Nđâ = D1. d = 1333,82. 100 100 W C2 = C1 + C1. c = 573,18 + 22,93 = 596,11 (kg) 100 W D2 = D1 + D1. c = 1333,82 + 13,34 = 1347,16 (kg) 100 + Lượng nước có trong cát ẩm là : Ncâ = C1. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 56 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 N 2 = N1 − C1. Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Wc W − D1. d = 185 − 22,93 − 13,34 = 148, 73 (lít) 100 100 X2 = X1 = 324,56 (kg) Vậy 1m3 bê tông M200 có tỉ lệ cấp phối như sau: X = 324,56 (kg) C = 596,11 (kg) Đ = 1347,16 (kg) N = 148,73 (lít) Tỷ lệ pha trộn : ( X : C : Đ : N ) = ( 1 : 1,84 : 4,15 : 0,46 ) Tỷ lệ pha trộn cốt liệu cho 1 bao xi măng : X = 50 kg C = 50.1,84 = 82 kg Đ = 50.4,15= 207,5 kg N = 50.0,46 = 23 lít 3.7.4.3. Xác định khối lượng vật liệu dự trù Để đảm bảo tiến độ thi công bê tông được liên tục, không bị gián đoạn do thiếu vật liệu hoặc không đủ chất lượng theo yêu cầu. Ta phải lập kế hoạch dự trù vật liệu, tính toán cho từng đợt thi công, như thế mới nâng cao được năng suất, đẩy nhanh tiến độ thi công công trình. Theo “Định mức dự toán xây dựng công trình” ta tra được định mức cấp phối vật liệu cho 1m3 bê tông như sau: với cốt liệu thô có kích thước lớn nhất (đá dăm) = 40 mm, độ sụt: 6 – 8 (cm). Bảng 3 – 11: Bảng dự trù vật liệu STT 1 2 3 Σ Mác bê tông M100 M200 M250 Khối lượng vữa bê tông (m3) 449,01 8030,68 6588,55 Định mức Mã hiệu Dự trù XM (kg) Cát (m3) Đá (m3) XM (tấn) Cát (m3) Đá (m3) C2231 218 C3233 281 C3234 327 0,501 0,477 0,461 0,896 0,882 0,870 97,88 2256,62 2154,46 4508,96 224,95 3830,63 3037,32 7092,9 402,31 7083,06 5732,04 13217,41 3.7.5. Sản xuất bê tông 3.7.5.1. Chọn loại máy trộn bê tông a) Khi lựa chọn máy trộn dựa vào các thông số sau: - Cường độ đổ bê tông thiết kế, Q = 15,72 (m3/h) - Đường kính cốt liệu lớn nhất Dmax = 40 (mm) - Dung tích thùng trộn phải phù hợp với điều kiện thi công, khớp với công cụ vận chuyển cốt liệu và vữa bê tông ra. - Nên dùng máy trộn có dung tích lớn để số máy trộn ít và cùng loại máy trộn để tiện cho việc quản lý. - Nên cùng một lúc phải trộn nhiều mác bê tông khác nhau thì số lượng máy trộn không được ít hơn loại mác bê tông cần trộn. b) Từ các yếu tố trên tra: (Sổ tay chọn máy thi công xây dựng ta chọn loại máy xây dựmg) GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 57 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Ta chọn loại máy trộn tự do (loại quả lê) mã hiệu SB-91 Có các thông số sau: + Dung tích có ích của thùng trộn là: 750 lít + Dung tích suất liệu: 500 lít + Năng suất trộn: 15 (m3/s) + Số vòng quay của thùng trộn: Nq = 18 (v/ph) + Công suất động cơ: Ndc = 4 (KW) + Kích thước giới hạn: L = 1,75 (m) B = 2 (m) H = 1,8 (m) + Trọng lượng máy: 1,25 (T) 3.7.5.2. Tính toán vật liệu cho một cối trộn a) Bê tông M100: Dmax = 40 (mm), Xi măng PC- 200. Thành phần cấp phối của 1m3 bê tông M100. - Xi măng : 309 kg - Cát : 632 kg - Đá (dăm): 1201 kg - Nước : 185 lít + Hệ số sản lượng: Xác định theo công thức : β= 1000 1000 = = 0, 7 am am 309 632 1201 X C D + + + + 1,3 1,55 1,55 γ ox γ oc γd + Khối lượng vật liệu trộn cho 1 thùng trộn có dung tích công tác V = 750 lít : 1 = 162, 23 (kg) 1000 1 C = 632.0, 7.750. = 331,8 (kg) 1000 1 D = 1201.0, 7.750. = 630,53 (kg) 1000 1 N = 185.0, 7.750. = 97,13 (lít) 1000 X = 309.0, 7.750. b) Tính toán vật liệu cho 1 cối trộn bê tông M200: Dmax = 40 (mm), Xi măng PC- 400. Thành phần cấp phối của bê tông gồm có: X = 308,33 (kg) C = 590,56 (kg) Đ = 1366,92 (kg) N = 148,76 (lít) + Hệ số sản lượng: Xác định theo công thức : β= 1000 1000 = = 0, 67 am am 308,33 590,56 1366,92 X C D + + + + 1,3 1,55 1,55 γ ox γ oc γd + Khối lượng vật liệu trộn cho 1 thùng trộn có dung tích công tác V = 750 lít : X = 308,33.0, 67.750. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 1 = 154,94 (kg) 1000 58 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 1 = 296, 76 (kg) 1000 1 D = 1366,92.0, 67.750. = 686,88 (kg) 1000 1 N = 148, 76.0, 67.750. = 74, 75 (lít) 1000 C = 590,56.0, 67.750. c) Tính toán vật liệu cho 1 cối trộn bê tông M250: Dmax = 40 (mm), Xi măng PC- 400. Thành phần cấp phối của bê tông gồm có: X = 324,56 (kg) C = 596,11 (kg) Đ = 1347,16 (kg) N = 148,73 (lít) + Hệ số sản lượng: Xác định theo công thức : β= 1000 1000 = = 0,67 am am 324,56 596,11 1347,16 X C D + + + + 1,3 1,55 1,55 γ ox γ oc γd + Khối lượng vật liệu trộn cho 1 thùng trộn có dung tích công tác V = 750 lít: 1 = 163, 09 (kg) 1000 1 C = 596,11.0, 67.750. = 299,55 (kg) 1000 1 D = 1347,16.0, 67.750. = 676,95 (kg) 1000 1 N = 148, 73.0, 67.750. = 74, 73 (lít) 1000 X = 324,56.0, 67.750. Để thuận tiện khi trộn bê tông cho một cối trộn ta chọn vật liệu có cấp phối như sau: Bảng 3 – 12: Bảng tổng vật liệu cho một cối trộn bê tông Mác bê tông M100 M200 M250 Xi măng (kg) 162 154 162 Đá (kg) 630,18 682,22 672,3 Cát (kg) 331,29 295,68 298,08 Nước (lít) 97 73,92 74,52 3.7.5.3. Tính năng suất thực tế của máy trộn Năng suất thực tế của máy trộn được tính với dung tích công tác thực tế. Xác định theo công thức : N= Vtt * f * n * K B (m3/h). 1000 Trong đó : Vtt : Thể tích thực tế của vật liệu đổ vào thùng trộn. f : Hệ số xuất liệu : f = Vra 1 = Vvao V X + V D + VC VX, VD, VC là thể tích xi măng, đá, cát trong 1m3 bê tông (m3). - Đối với BT M100: f = GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 1 1 = = 0, 7 VX + VD + VC 0,309 + 0, 632 + 1, 201 1,3 1,55 1,55 59 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 1 1 = = 0, 67 VX + VD + VC 0,30833 + 0,59056 + 1,36692 - Đối với BT M200: 1,3 1,55 1,55 1 1 f = = = 0, 67 VX + VD + VC 0,32456 + 0,59611 + 1,34716 - Đối với BT M250: 1,3 1,55 1,55 f = n : Số cối trộn trong 1 giờ t1 – Thời gian trộn bê tông : t1 = 100 s t2 – Thời gian đổvật liệu vào : t2 = 24 s t3 – Thời gian trút vữa bê tông ra : t3 = 20 s t4 – Thời gian giãn cách : t4 = 0 3600 t1 + t 2 + t 3 + t 4 3600 n= = 25 (cối/h) 100 + 24 + 20 + 0 n= KB : Hệ số lợi dụng thời gian : KB = 0.95 * Xác định Vtt: với bê tông M100 Vtt = X C1 D1 162 331, 29 630,18 + + = + + = 744,92 (lít) ≤ 750 (lít) γ ox γ oc γ od 1,3 1,55 1,55 Năng suất thực tế của máy trộn bê tông M100. N= 744,92.0, 7.25 .0,95 = 12,38 (m3/h) 1000 * Xác định V: với bê tông M200 Vtt = X C1 D1 154 295, 68 682, 22 + + = + + = 749,36 (lít) ≤ 750 (lít) γ ox γ oc γ od 1,3 1,55 1,55 Năng suất thực tế của máy trộn bê tông M200. N= 749,36.0, 67.25 .0,95 = 11,92 (m3/h) 1000 * Xác định V: với bê tông M250 Vtt = X C1 D1 162 298, 08 672,3 + + = + + = 750 (lít) ≤ 750 (lít) γ ox γ oc γ od 1,3 1,55 1,55 Năng suất thực tế của máy trộn bê tông M250. N= 750.0, 67.25 .0,95 = 11,93 (m3/h) 1000 3.7.5.4. Số lượng máy trộn * Số máy trộn cần được tính theo công thức sau: n= Q N Trong đó: Q- Cường độ thi công tính toán, Q = 15,72 (m3/h) N- Năng suất thực tế của máy trộn (m3/h ) - Số lượng máy trộn bê tông M250: n= 15, 72 = 1,32 11,93 GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 60 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Chọn số máy trộn là 2 máy để sử dụng và có 1 máy dự trữ - Số lượng máy trộn bê tông M200: n= 15, 72 = 1,32 11,92 Chọn số máy trộn là 2 máy để sử dụng và có 1 máy dự trữ - Số lượng máy trộn bê tông M100: n= 15, 72 = 1, 27 12,38 Chọn số máy trộn là 2 máy để sử dụng và có 1 máy dự trữ ⇒ Vậy ta chọn số máy trộn là 2 máy để sử dụng và có 1 máy dự trữ cho cả trạm trộn để trộn cả BT M100, M200, M250 Năng suất thực tế của trạm trộn là N tram = n. N tt = 2.12,38 = 24,76 (m3/s) 3.7.5.5. Bố trí trạm trộn Dựa trên nguyên tắc sau: - Thuận lợi cho việc tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bê tông - Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển vữa bê tông - Hạn chế việc di chuyển trạm trộn nhiều lần Do khối lượng bê tông lớn và có nhiều khoảng đổ có khoảng cách tương đối xa, địa hình thi công dốc nên ta bố trí trạm trộn như sau - Trạm trộn là trạm trộn tự động - Bãi vật liệu được đặt cạnh trạm trộn và dùng máy xúc để đưa vật liệu vào trạm trộn - Vữa bê tông được đưa tới khoảng đổ bằng phương pháp dùng cần trục 3.7.5.6. Phương án vận chuyển vật liệu a) Vận chuyển vật liệu đến nơi tập kết kho bãi: Khi thi công công trình các loại vật liệu như xi măng, đá dăm, cát, sắt thép phải vận chuyển từ xa đến. Dùng ôtô tự đổ của hãng KOMATSU có mã hiệu HD180 – 4 có sức chở lớn nhất 18 tấn. Sau đó dùng máy xúc một gầu để chuyển vật liệu vào trạm trộn. Ở đây ta bố trí nơi tập kết vật liệu cách trạm trộn 100m. Chọn máy xúc một gầu thủy lực do hãng KOMATSU có mã hiệu 510 có các thông số sau. - Trọng lượng: 6,35 (tấn) - Kích thước giới hạn: Dài: 3,025 (m) Rộng: 2,39 (m) Cao: 5,56 (m) - Cơ cấu di chuyển: Bánh hơi - Vận tốc di chuyển: Tiến: 34,8 (km/h) Lùi: 35 (km/h) - Định mức tiêu hao nhiên liệu lý thuyết: 10,60 (kg/h) - Loại nhiên liệu sử dụng: Diezel - Năng suất lý thuyết bình quân: 63 (m3/h) - Dung tích gầu: 1 (m3) - Chiều cao đổ lớn nhất: 2,68 (m) - Bán kính đổ lớn nhất: 0,98 (m) b) Tính số máy xúc vận chuyển cát: - Số lượng máy xúc được tính theo công thức: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 61 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 nV . nx = cc Nx Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Trong đó : n - Số máy trộn trong trạm trộn : n = 3 nhưng chỉ có 2 máy sử dụng Vcc - Thể tích cát cần dùng để máy trộn trộn được năng suất thực tế trong 1 giờ. Vcc = m. Vc m - Số cối trộn trong 1 giờ, m = 25 cối Vc- Thể tích cát cho một cối trộn với M100 là 331,29 kg với M200 là 295,68 kg với M250 là 298,08 kg ⇒ Thể tích lớn nhất của một cối trộn là Vc= 331, 29 = 0, 21 (m3) 1000.1,55 Vcc = 25 . 0,21 = 5,25 m3/h Vậy số lượng máy xúc cần cho vận chuyển cát khi trộn bê tông là : nct = 2.5, 25 = 0,17 63 Ta chọn 1 máy xúc để sử dụng và 1 xe dự trữ. ⇒ Vậy ta chọn 1 máy xúc để sử dụng và 1 xe dự trữ cho cả bê tông M100, M200, M250. c) Xác định số máy xúc để vận chuyển đá: - Số lượng máy xúc vận chuyển đá được tính theo công thức : nct = n.Vdc N ct Trong đó : n - Số máy trộn trong trạm trộn : n = 3 nhưng chỉ có 2 máy trộn làm việc Vđc - Khối lượng đá cần dùng để máy trộn trộn được năng suất thực tế. Vđc = m . Vđ m - Số cối trộn trong 1 giờ, m = 25 cối V đ - Thể tích đá cho một cối trộn với M100 là 630,18 kg với M200 là 682,22 kg với M250 là 672,3 kg ⇒ Thể tích lớn nhất của một cối trộn là Vđ = 682, 22 = 0, 44 (m3) 1000.1,55 Vđc = 25 . 0,44 = 11 m3/h Vậy số lượng máy xúc cần cho vận chuyển đá khi trộn bê tông là : nct = 2.11 = 0,35 63 Ta chọn 1 máy xúc để trở đá và 1 xe dự trữ (dự trữ 20%). d) Tính số xe vận chuyển vữa bê tông: * Nguyên lý cơ bản: Việc lựa chọn phương pháp vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ nên phù hợp với độ lưu đông hoặc độ cứng của vữa bê tông thiết kế. Nói chung quá trình vận chuyển vữa bê tông cần thoả mãn các yêu cầu sau : - Bê tông không bị phân cỡ, muốn vậy đường vận chuyển phải bằng phẳng, giảm số lần bốc dỡ, không để bê tông rơi tự do từ trên cao xuống. - Đảm bảo cấp phối của vữa bê tông đúng yêu cầu thiết kế, thiết bị đựng vữa bê tông không được rò rỉ, khi chở vữa bê tông không nên quá đầy và tránh vữa bê tông bị rơi vãi và chú ý che đậy khi mưa, nắng. GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 62 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Không để bê tông sinh hiện tượng ninh kết ban đầu. Thời gian vận chuyển cho phép phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, tính chất của xi măng, nhiệt độ của vữa bê tông ra khỏi máy trộn. - Việc vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn đến khoảnh đổ cần đảm bảo tốc độ đổ bê tông, tránh sinh khe lạnh ở khoảnh đổ. * Phương pháp vận chuyển: Trên cơ sở điều kiện thi công công trình, khả năng cung ứng máy móc, thiết bị ta có các phương án vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ như sau : - Dùng bơm bê tông vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ. - Dùng ôtô tự đổ chở vữa bê tông và đổ trực tiếp vào khoảnh đổ. - Dùng ôtô tự đổ, đổ vữa bê tông vào thùng chuyên dùng sau đó dùng cần trục đưa thùng vào khoảnh đổ. - Vận chuyển vữa bê tông bằng thủ công thường dùng xe cải tiến để chở vữa bê tông vào khoảnh đổ. Trong 4 phương án trên ta thấy phương án 3 cho ta năng suất vận chuyển lớn nhưng yêu cầu hiện trường thi công rộng, thường thích hợp với các khoảnh đổ có khối lượng bê tông lớn, kết cấu phức tạp. Căn cứ vào kết cấu công trình và khối lượng vữa bê tông của các khoảnh đổ ta chọn phương án 3 để vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ. Tra sổ tay “Chọn máy thi công” ta chọn loại cần trục tự hành bánh xích có - Mã hiệu : DEK - 631 do Liên Xô cũ sản xuất - Sức nâng (min/max): 10/50(tấn) - Chiều dài cần (min/max): 24/42(m) - Tầm với (min/max): 5,8/34,5 (m) - Độ cao nâng (min/max) : 24,5/13 (m) - Tốc độ hạ tải: 4/1,95 (m/phút) - Tốc độ quay cần của bàn quay (vòng/phút) - Công suất lý thuyết của động cơ: 150 (Cv) - Định mức tiêu hao nhiên liệu lý thuyết(kg/h) : 23 - Vận tốc di chuyển: 0,03 (km/h) - Chiều rộng 1 bản xích :665 (mm) - Trọng lượng toàn bộ :82,5 (tấn) - Khả năng vượt dốc: 75 (độ) * Tính toán số lượng xe vận chuyển vữa bê tông vào khoảng đổ: Tra sổ tay “Chọn máy thi công” ta chọn loại ôtô vận chuyển bê tông có - Mã hiệu: SB – 92B do Liên xô cũ sản suất. - Dung tích thùng trộn: 6 (m3) - Máy cơ sở: KamAZ – 5511 - Dung tích thùng nước: 0,75 (m3) - Công suất động cơ máy trộn: 53(Cv) - Định mức tiêu hao nhiên liệu thiết kế: 8 (kg/h) - Tốc độ quay của thùng trộn: 9 -14,5 (vòng/phút) - Độ cao đổ phối liệu vào: 3,5 (m) - Thời gian đổ bê tông ra nhỏ nhất: 10 (phút) - Vận tốc di chuyển: Đường nhựa 70 (km/h), đường đất 40 (km/h) - Kích thước giới hạn: Dài 7,38 (m), rộng 2,5 (m), cao 3,4 (m) - Trọng lượng có tải: 21,85 (tấn) GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 63 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Năng suất của ôtô: Tra “Định mức dự toán xây dựng công trình- Phần xây dựng” ban hành kèm theo quyết định số 24/2005/QĐ-BXD ngày 29/7/2005 của bộ trưởng bộ xây dựng: Bảng 3 – 13: Bảng tra định mức vận chuyển vữa bê tông bằng Ôtô chuyển trộn Đơn vị tính : 100m 3 Mã hiệu Công tác xây lắp Vận chuyển trong phạm vi AF.5214 Vận chuyển vữa bê tông bằng ôtô chuyển trộn ≤ 2 Km Thành phần hao phí Đơn vị Phương tiện vận chuyển: Ôtô 6m3 Ôtô chuyển trộn Ca 4,56 Do đó ta tính được năng suất thực tế của Ôtô tự đổ khi vận chuyển vữa bê tông là Nôtô = 100 = 21,93 (m3/ca) = 2,74 (m3/h) 4,56 Số ôtô cần thiết để vận chuyển vữa bê tông từ trạm chộn đến chân khối đổ là: nôtô = N tram.trôn 24, 76 = 9, 04 → chọn số ôtô là số chẵn nôtô = 9. = N ô.tô 2, 74 Để đảm bảo an toàn khi vận chuyển vữa bê tông được liên tục thì số lượng ôtô dự trữ là 20%nôtô = 0,2.9 = 1,8 xe. Lấy 2 xe Vậy tổng số ôtô dùng để vận chuyển vữa bê tông là 11 xe. 3.7.6. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông 3.7.6.1. Công tác chuẩn bị trước khi đổ bê tông Công tác chuẩn bị: Trước khi đổ bê tông cần kiểm tra các vấn đề sau: + Vị trí, kích thước và sự ổn định của ván khuôn. + Vị trí, kích thước, chất lượng, số lượng của cốtthép và khoảngcách bảo vệ. + Vị trí, chất lượng của vật liệu, thiết bị chôn sẵn trong ván khuôn + Số lượng, chất lượng của các loại vật liệu máy móc thiết bị dùng cho đổ bê tông, hiện trường thi công. + Sử lý khe thi công. 3.7.6.2. Phương pháp đổ bê tông * Trong thực tế thường dùng một số phương pháp đổ bê tông như sau: - Đổ bê tông lên đều từng lớp: Phương pháp này thường để đổ những công trình bê tông khối lớn như đập bê tông, trạm bơm lớn, cống đồng bằng... những công trình có diện tích khoảnh đổ nhỏ hoặc có năng suất trạm trộn và cường độ vận chuyển lớn. - Đổ bê tông theo lớp nghiêng: Phương pháp này thường để đổ bê tông những khoảnh đổ có chiều ngang nhỏ nhưng chiều chiều dài lớn như đổ bê tông bản đáy, móng, trụ pin, tường... Yêu cầu chiều cao khoảnh đổ < 1,5m, góc nghiêng của mặt bê tông ≤ 110. - Đổ theo kiểu bậc thang: phương pháp này thường dùng để đổ bê tông cho những khoảnh đổ có diện tích rộng như bê tông bản đáy, bê tông móng... Phương pháp này có chiều cao khoảnh đổ lớn hơn phương pháp lớp nghiêng. * Yêu cầu kỹ thuật: Yêu cầu kỹ thuật khi đổ bê tông là đảm bảo cho bê tông không phát sinh khe lạnh, không có hiện tượng phân tầng, phân cỡ. Để bê tông không phát sinh khe lạnh có thể sử dụng công thức sau để xác định diện tích khoảnh đổ: GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 64 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 Ft.tế ≤ [F] = kN (t1 − t2 ) (m2) h Trong đó: F- diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m 2), được xác định theo phương pháp đổ bê tông và điều kiện cụ thể của hiện trường. k- hệ số trở ngại khi vận chuyển, k[...]... công trình Đầm Hạ T06 2.2.2 Điều kiện địa hình Cấu tạo địa hình lòng sông và hai bờ tại khu vực công trình đầu mối thuỷ lợi có ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí các công trình ngăn nước và dẫn dòng thi công Công trình xây dựng trên sông Đầm Hà, diện tích lưu vực tính đến tuyến công trình là 68,5 km2 Địa hình vùng nghiên cứu khá phức tạp, phía thượng lưu núi cao hiểm trở, vùng hạ lưu và lòng hồ chủ yếu... hố móng sẽ là BM: Bmm = b + 2*C Trong đó: + b: Bề rộng đáy tràn b = 9*3 + 2*4 = 35 (m) + C: Bề rộng mở rộng (1 ÷ 2) (m) Chọn C = 1,5m ⇒ Bmm = 35 + 3 = 38m c) Xác định hệ số mái: Mái hố móng phụ thuộc vào loại đất đá và phương pháp mở móng tràn.Căn cứ vào điều kiện địa chất và phương pháp mở móng tràn ta chọn: + Đối với đất: m1 = 1,0 + Đối với đá: m2 = 0,5 + Hệ số mái kênh xả hạ lưu là m = 2 3.2.2.2 Biện... được lấy và vận chuyển từ xa về Hiện tại các loại vật liệu này thường được tập kết theo đường thuỷ tại Bến Đầm Buôn thuộc thị trấn Đầm Hà cách công trình 12km + Cát được chở đến từ hai nguồn: khai thác sông Tiên Yên là cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trung bình, nguồn lớn hơn được khai thác từ sông Lô Phú Thọ + Đá dăm, đá tảng là đá vôi tuổi Đêvon màu xám, xám sáng lấy từ khu mỏ đá Minh Đức... tràn ở cao độ +4 3m và cống lấy nước để tưới Đến cuối tháng 3 bịt hẳn lỗ xả tràn + Thi công đập đến cao trình thiết kế + Tràn: đổ bê tông đạt cao trình thiết kế + Đập phụ 1 đạt cao trình thiết kế + Đập phụ 2,3 được hoàn thiện - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100 Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong + Tràn chính hoàn thiện xong + Đập phụ 1 hoàn thiện xong + Hoàn thiện và bàn... Mặt bằng thi công thuận lợi - Đúng vị trí, kích thước thiết kế để thi công bê tông b) Xác định phạm vi mở móng: Để xác định phạm vi mở móng ta dựa vào đặc điểm kết cấu công trình và điều kiện tiêu nước hố móng Nhằm đảm bảo công tác thi công được thuận lợi, công tác dựng lắp chống đỡ ván khu n và các điều kiện khác dễ dàng nhanh chóng Ngoài phần kích thước tràn ta tiến hành mở rộng mỗi bên ra 1,5(m)... thi công công trình 2.2.3 Điều kiện địa chất Địa chất vùng Đầm Hạ phổ biến là 2 tầng chứa nước Đó là tầng chứa nước trong các hệ khe nứt và tầng nằm gần mặt đất nhất Nước có tính ăn mòn loại I, ăn mòn hoà tan, vì vậy các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép thuỷ công sẽ bị các Anion bicacbonat ăn mòn mạnh Sự phân bố của các lớp đất đá trong lòng hồ cho thấy các lớp đất sét, đất bụi nặng phủ trên mặt có... này tiến hành: + Đắp phần đập còn lại để hoàn thành đập chính + Đập phụ được hoàn thiện + Cuối tháng 3 hoàn triệt lỗ xả tràn GVHD: GS.TS Lê Kim Truyền 12 SVTH: Bùi Huy Bình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1 Thiết kế tổ chức thi công công trình Đầm Hạ T06 - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100 Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong + Tràn chính hoàn thiện xong + Hoàn thiện và bàn giao công... gian này tiến hành công tác chuẩn bị hiện trường, mặt bằng thi công thi công cống, tràn và các đập phụ… 2.6.2 Tính toán cho năm thi công thứ hai - Mùa khô dẫn dòng qua lỗ xả chừa sẵn ở thân tràn - Mùa lũ dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên đã bị thu hẹp 2.6.2.1 Tính toán thuỷ lực qua lỗ xả tràn a) Mục đích: Nhằm xác định mối quan hệ giữa lưu lượng qua lỗ xả tràn và cao trình mực nước trong hồ chứa (Qhồ... - Cột nước toàn phần trên lỗ xả tràn (m) m - Hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng Theo Cumin tra bảng 14-12 BTTL ứng với cửa vào tương đối thuận ta có: m = 0,34 2/3   20 ⇒ H0 =  ÷  0,34.4 2.9,81  = 2, 23 Cao trình mực nước trong hồ xác định theo công thức: Zhồ = Zngưỡng tràn + H0 = 43 + 2,23 = 45,23 Trong đó : Zngưỡng tràn là cao trình ngưỡng tràn, = +4 3m Zhồ là cao trình mực nước trong hồ Vậy... xả tràn Tháng 12 có thể thả van chẹn 1 phần lỗ xả tràn để dâng nước để tưới kể từ tháng 1 Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn + Thi công đập đến cao trình thiết kế + Tràn: đổ bê tông đạt cao trình thiết kế + Đập phụ được hoàn thiện - Mùa lũ từ tháng 4/2010 ÷ tháng 10/2100 Tích nước và xả lũ qua tràn chính: + Đập chính hoàn thiện xong + Tràn chính hoàn thiện xong + Hoàn thiện và bàn giao công trình 2.3.5 ... lưu công trình, đảm bảo sinh hoạt bình thường vùng hạ lưu Đập công trình Hồ chứa nước Đầm Hạ có nhiệm vụ ngăn toàn lòng sông Đầm Hà tạo thành hồ chứa Khối lượng đập lớn nên thi công công trình cần... đường thuỷ Bến Đầm Buôn thuộc thị trấn Đầm Hà cách công trình 12km + Cát chở đến từ hai nguồn: khai thác sông Tiên Yên cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trung bình, nguồn lớn khai thác từ... công trình đầu mối công trình nằm địa bàn hai xã Quảng An Quảng Lợi Khu vực chủ yếu gồm bà dân tộc: Kinh, Dao, Sán dìu sinh sống Vùng đập dân cư thưa thớt, lòng hồ có số bà người Dao, người Sán