Phải chọn vật liệu dùng trong kết cấu và móng sau khi đã xem xét các ngoại lực tác động lên chúng, sự hủy hoại theo thời gian, tuổi thọ của kết cấu, hình dạng kết cấu , khả năng gia công, chi phí, tác động đến môi trường và các yếu tố khác
Phần III Vật liệu Phần III Vật liệu Phần III Vật liệu Chơng Khái quát Chơng Thép .3 Chơng Bê tông 12 Chơng Vật liệu Bitum .19 Chơng Đá 23 Chơng Gỗ 25 Chơng Vật liệu khác 26 Chơng Các tài nguyên sử dụng lại 31 Phần III Vật liệu Chơng Khái quát Chọn vật liệu Phải chọn vật liệu dùng kết cấu móng sau xem xét ngoại lực tác động lên chúng, huỷ hoại theo thời gian, tuổi thọ kết cấu, hình dạng kết cấu, khả gia công, chi phí, tác động đến môi trờng yếu tố khác 1.2 Độ an toàn cấu kiện kết cấu (Điều 34, Khoản Thông báo) Việc xem xét độ an toàn cấu kiện kết cấu chống lại ngoại lực phải tiến hành theo phơng pháp ứng suất cho phép phơng pháp thiết kế trạng thái giới hạn, tuỳ thuộc vào đặc trng kết cấu, vật liệu, đặc trng tải trọng Tuy nhiên, cấu kiện kết cấu bê tông cốt thép, phơng pháp xem xét độ an toàn theo thiết kế trạng thái giới hạn phơng pháp chuẩn - III.2 - Chơng Thép 2.1 Vật liệu (Điều 35, Khoản Thông báo) Vật liệu thép phải có chất lợng phù hợp với Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật (JIS), có chất lợng tốt thép quy định JIS [Chú giải] Có thể dùng sản phẩm ngoại quốc chúng có chất lợng tơng đơng với thép phù hợp với JIS , chúng có chất lợng tốt chất lợng quy định JISmặc dầu chúng tiêu chuẩn nh JIS 2.2 Các số vật liệu thép dùng tính toán thiết kế Hằng số vật liệu dùng thiết kế thép thép đúc phải đợc xác định thích đáng mặt đặc trng cờng độ tính chất khác [Chỉ dẫn kỹ thuật] Bảng T 2.2.1 kê giá trị tham khảo số vật liệu thép thờng thép đúc Bảng T.2.2.1.Hằng số vật liệu thép Môđun đàn hồi E 2,0 ì 105 N/mm2 Môđun cắt G Hệ số Poisson 7,7 ì 104 N/mm2 0,30 Hệ số dãn dài tuyến tính nhiệt 12 ì 10-6 1/oc 2.3 ứng uất cho phép (Điều 35 , khoản Thông báo) 2.3.1 Tổng quát Phơng pháp chuẩn xác định ứng suất cho phép theo 2.3.2 Thép kết cấu, 2.3.3 Cọc thép cọc ván ống thép 2.3.4 Cọc ván thép , tuỳ thuộc loại vật liệu thép 2.3.2 Thép kết cấu ứng suất cho phép thép kết cấu phải theo nh Bảng 2.3.1, tuỳ thuộc vào chất lợng thép loại ứng suất [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Các giá trị ghi Bảng 2.3.1 ứng suất cho phép thép kết cấu có độ dầy 40 mm nhỏ Các ứng suất cho phép thép kết cấu dầy 40 mm theo quy định Các quy định cầu đờng thích (2) Các giới hạn cho phép ứng suất nén kéo vật liệu thép khác đ ợc xác định khoảng 60% cờng độ chảy quy định JIS (3) Vì thép kết cấu đợc dùng hầu nh không thay đổi vị trí có nguy hiểm cong vênh, giá trị ứng suất cho phép ghi Bảng 2.3.1 đợc xác định cho trờng hợp nguy hiểm xẩy cong vênh Bảng 2.3.1 ứng suất cho phép thép kết cấu (Điều 35, bảng phụ lục 7) Đơn vị : N/mm2 Loại thép Loại ứng suất - III.3 - ứng suất kéo dọc trục (theo diện tích thực mặt cắt ngang) Khi tính cótổng sử dụng phơng trìnhcắt ứng suất suất nén néndọc uốn trục (theo (theo tổng diện diện tích tích mặt mặt Hertz ứng suất gối ngang) Giữa thép ứng (theo diện tíchtích thựcmặt mắtcắ cắtngang) ngang) ứng suất suấtkéo cắt uốn (theo tổng diên 2.3.3 Cọc thép cọc ván ống thép Các ứng suất cho phép cọc thép cọc ván ống thép đ ợc ghi Bảng 2.3.2 tuỳ theo chất lợng thép loại ứng suất Bảng 2.3.2 ứng suất cho phép cọc thép cọc ván ống thép (Điều 35, bảng phụ lục ) Đơn vị : N/mm2 Loại thép Loại ứng suất ứng suất kéo dọc trục (theo diện tích thực mặt căt ngang) ứng suất nén dọc trục (theo tổng diện tích mặt cắt ngang) ứng suất kéo uốn (theo diện tích thực mặt cắt ngang) ứng suất nén uốn (theo tổng diện tích mặt cắt ngang) (1) Trờng hợp ứng suất kéo dọc trục tích thực mặt căt ngang) Thiết kế cấu kiện đồng thời chịu lực dọc trục mômen uốn ứng suất mang (2) Trờng hợpthép ứng suất nén dọc trục tích Giữa thực mặt căt ngang) ứng suất cắt (theo tổng diện tích mặt căt ngang) : l : chiều dài ổn định hữu hiệu cấu kiện r : bán kính xoay diện tích tổng diện tích mặt cắt ngang cấu kiện (cm) t ,c : ứng suất kéo lực kéo dọc trục ứng suất nén lực nén dọc trục tác động lên mặt cắt (N/mm2) bt + bl : ứng suất kéo lớn ứng suất nén lớn mômen uốn tác động lên mặt cắt (N/mm2) ta + ca : ứng suất kéo cho phép ứng suất nén dọc trục cho phép liên quan tới mômen quán tính nhỏ (N/mm2) - III.4 - ba :ứng suất nén uốn cho phép (N/mm2) 2.3.4 Cọc ván thép ứng suất cho phép cọc ván thép đợc ghi Bảng 2.3.3 tuỳ theo chất lợng thép loại ứng suất Bảng 2.3.3 ứng suất cho phép cọc ván thép (Điều 35, Bảng phụ lục 9) (Đơn vị : N/mm2) Loại thép Loại ứng suất ứng suất kéo uốn ( theo diện tích thực mặt cắt ngang) ứng suất nén uốn ( theo tổng diện tích mặt cắt ngang) ứng suất cắt ( theo tổng diện tích mặt cắt ngang) 2.3.5 Thép đúc thép rèn ứng suất cho phép tiêu chuẩn thép đúc thép rèn đợc định cách thích đáng phù hợp với chất loựng thép loại ứng suất [Chỉ dẫn kỹ thuật] Bảng T.2.3.1 Ghi giá trị tham khảo ứng suất cho phép thép đúc thép rèn Bảng T.2.3.1 ứng suất cho phép thép đúc thép rèn (Đơn vị : N /mm2) Loại thép Thép rèn Thép đúc Thép sử dụng cho kết cấu máy Gang Loại ứng suất ứng suất kéo dọc trục (theo diện tích thực mặt cắt ngang) ứng suất nén dọc trục (theo tổng diện tích mặt cắt ngang) ứng suất kéo uốn (theo diện tích thực mắt cắt ngang) ứng suất nén uốn (theo tổng diện tích mặt cắt ngang) ứng suất cắt (theo tổng diên tích mặt cắ ngang) ứng suất gối Khi tính có sử dụng phơng trình Hertz 2.3.6 ứng suất cho phép thép vùng có hàn tiết diện nối ứng suất cho phép thép vùng hàn tiết diện nối phải định cách thích đangs theo chất lợng thép loại hàn [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Bảng T.2.3.2 ghi giá trị tham khảo ứng suất cho phép vùng hàn Khi vật liệu thép có c ờng độ khác đợc nối với nhau, phải áp dụng giá trị vật liệu thép có cờng độ thấp Bảng T.2.3.2 ứng suất cho phép thép vùng hàn - III.5 - (Đơn vị : N /mm2) Loại thép Loại hàn Loại ứng suất Nén Hàn rãnh thâm nhập đầy Kéo Hàn xởng Cắt Hàn góc hàn rãnh thâm nhập phần Cắt 1) Về nguyên tắc, giá trị phải giá trị nh hàn xởng 2) Đối với cọc ống thép cọc ván ống thép, giá trị phải định 90% giá trị hàn xởng Hàn trờng (2) Bảng T.2.3.3 ghi giá trị tham khảo ứng suất cho phép bulông neo chốt Bảng T.2.3.3 ứng suất cho phép bulông neo chốt (Đơn vị : N/mm2) Loại thép Loại Loại ứng suất Bulông neo Cắt Uốn Chốt Cắt Gối (3) ứng suất cho phép bulông neo quy định dựa giả định chúng chôn bê tông (4) Bảng T.2.3.4 ghi giá trị tham khảo ứng suất cho phép bulông hoàn thiện Bảng T.2.3.4 ứng suất cho phép bulông hoàn thiện (Đơn vị: N/mm2) Loại cờng độ phù hợp với JIS B 1051 Loại ứng suất Kéo Cắt Gối 4,6 8,8 10,9 140 90 210 360 200 540 470 270 700 2.3.7 Tăng ứng suất cho phép (Điều 35, Khoản Thông báo) Khi xét tổ hợp gồm vài ngoại lực, ứng suất cho phép mục từ 2.3.2 Thép kết cấu tới 2.3.6 ứng suất cho phép vùng hàn tiết diện nối tăng theo hệ số ghi Bảng 2.3.4 Bảng 2.3.4 Hệ số tăng ứng suất cho phép (Điều 35, Bảng phụ lục 10) Tổ hợp ngoại lực tải trọng Hệ số tăng Khi xét ảnh hởng thay đổi nhiệt độ 1,15 Khi xét ảnh hởng động đất 1,50 [Chỉ dẫn kỹ thuật] Khi giả định ngoại lực đặc biệt, áp dụng hệ số tăng lớn hệ số quy định Bảng 2.3.4 - III.6 - 2.4 Khống chế han gỉ 2.4.1 Tổng quát Việc khống chế han gỉ phải đợc nghiên cứu thiết kế công trình có sử dụng vật liệu thép, chúng đợc đặt điều kiện môi trờng ăn mòn hà khắc Đặc biệt, với đoạn nằm dới mực nớc thấp trung bình, phải thực biện pháp đối phó thích hợp xẩy ăn mòn cục nặng [Chú giải] Sự phân bố tốc độ ăn mòn chiều sâu vật liệu thép môi trờng biển thờng có hình dạng nh Hình C-2.4.1 có nghĩa ăn mòn đặc biệt nặng vùng nớc bắn tung toé, kết cấu bị nớc biển bắn tung toé có cung cấp ôxi thích đáng Đặc biệt, mức độ ăn mòn cao đoạn mực nớc biển cao trung bình (MHWL) Trong đoạn bị ngập nớc Hình C.2.4.1 mức độ ăn mòn cao đoạn dới Không khí biển vungd ao động thuỷ triều Tuy nhiên, mức độ ăn mòn đoạn khác nhiều tuỳ theo điều kiện môi trờng hình dạng tiết diện ngang Vùng nớc bắn tung toé cấu kiện Trong kết cấu cọc ván thép cọc ống thép ngập nớc biển sạch, mức độ Mực nớc cao ăn mòn đoạn trực tiếp dới mực nớc biển trung bình thấp trung bình (MLWL) thờng không khác nhiều Vùng dao động thuỷ triều so với đoạn nằm hoàn toàn nớc biển Nhng tuỳ theo điều kiện môi trờng kết Mực nớc thấp cấu, mức độ ăn mòn đoạn trực tiếp dới MLWL trung bình Vùng ngập nớc lớn nhiều so với đoạn nằm hoàn toàn nớc biển, số trờng hợp vợt mức độ vùng nớc bắn tung toé Đáy biển Việc ăn mòn cục bật đợc gọi ăn mòn Bùn đáy biển tập trung Mức độ gỉ Hình C-2.4.1 phân bố mức độ ăn mòn vật liệu thép [Chỉ dẫn kỹ thuật] Đối với tất dạng khống chế ăn mòn, tham khảo tài liệu "Sổ tay khống chế sửa chữa han gỉ kết cấu thép cảng" (bản sửa) Viện phát triển công nghệ bờ biển phát hành 2.4.2 Mức độ ăn mòn vật liệu thép Mức độ ăn mòn (han gỉ) vật liệu thép phải xác định thích đáng với điều kiện môi trờng địa điẻm xây dựng kết cấu, mức độ ăn mòn phụ thuộc vào điều kiện môi trờng ăn mòn [Chú giải] Mức độ ăn mòn vật liệu thép sử dụng công trình cảng bị ảnh h ởng điều kiện môi trờng, bao gồm điều kiện thời tiết, độ mặn mức độ ô nhiễm nớc biển, tồn dòng nớc sông v.v Vì phải xác định mức độ cách tham khảo trờng hợp xảy vùng lân cận kết khảo sát điều kiện tơng tự [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Mức độ ăn mòn vật liệu thép thờng đợc xác định cách tham khảo giá trị tiêu chuẩn ghi Bảng T.2.4.1, chúng đợc biên soạn dựa sở kết khảo sát kết cấu thép có Tuy nhiên, giá trị Bảng T.2.4.1 giá trị trung bình, mức độ ăn mòn thực tế cao tuỳ theo điều kiện môi trờng vật liệu thép Vì vậy, xác định mức độ ăn mòn vật liệu thép, phải tham khảo kết khảo sát ăn mòn điều kiện tơng tự Cũng phải ý giá trị Bảng T.2.4.1 mức độ ăn mòn bên vật liệu thép, hai bên vật liệu thép bị ăn mòn, phải lấy tổng mức độ ăn mòn hai bên sở giá trị Bảng T.2.4.1 (2) Các giá trị "HWL cao hơn" Bảng T.2.4.1 mức độ ăn mòn HWL Mức độ ăn mòn HWL vùng hoàn toàn ngập nớc biển phải xác định cách tham khảo mức độ ăn mòn thực tế tính chất nớc biển xung quanh kết cấu xét Đó khảo sát ăn mòn trớc cho thấy mức độ ăn mòn thay đổi tuỳ theo tính chất nớc biển chiều sâu nớc Các giá trị Bảng T.2.4.1 đợc ghi để tham khảo với phạm vi biến động Nói chung, ăn mòn vùng dao động thuỷ triều phải giải riêng biệt so với cấu kiện nằm hoàn toàn nớc biển khác điều kiện môi trờng Biên giới hạn gần hai vùng khoảng 1.0m dới chiều sâu LWL Trờng hợp ăn mòn tập trung, mức độ ăn mòn vợt nhiều giá trị ghi Bảng T.2.4.1 giá trị áp dụng đợc cho trờng hợp - III.7 - (3) Trong khoảng không bịt kín nh bên cọc ống thép, giả định ăn mòn xẩy cung cấp oxy Bảng T.2.4.1 Giá trị tiêu chuẩn mức độ ăn mòn Vật liệu thép Môi trờng ăn mòn Phía biển HWL cao HWL ~ LWL - 1m LWL -1m ~ đáy biển Dới đáy biển Trên mặt đất phơi không khí Dới đất (trên mực nớc d) Dới đất (dới mực nớc d) Phía đất liền Mức độ ăn mòn (mm/năm) 0,3 0,1 ~ 0,3 0,1 ~ 0,2 0,03 0,1 0,03 0,02 2.4.3 Phơng pháp khống chế ăn mòn (Điều 38 Thông báo) Phơng pháp khống chế ăn mòn vật liệu thép phải lựa chọn thích đáng số phơng pháp nh phơng pháp bảo vệ ca tốt, phơng pháp sơn phủ, phơng pháp phòng chống ăn mòn khác, tuỳ thuộc điều kiện môi trờng mà vật liệu thép phải chịu Đối với đoạn nằm dới mực nớc thấp trung bình, phơng pháp bảo vệ ca tôt đợc sử dụng nh phơng pháp chống ăn mòn tiêu chuẩn Đối với đoạn nằm chiều sâu 1m dới mực nớc thấp hàng tháng trung bình (LWL), phơng pháp sơn phủ đợc xem phơng pháp tiêu chuẩn [Chú giải] (1) Các phơng pháp khống chế ăn mòn áp dụng cho công trình cảng gồm có phơng pháp bảo vệ catôt phơng pháp sơn phủ (2) Trong vùng dao động thuỷ triều vùng ngập nớc, có nguy ăn mòn mạnh ăn mòn tập trung, tuỳ thuộc điều kiện môi trờng ăn mòn Vì vậy, nguyên tắc, việc khống chế ăn mòn cách tăng thêm bề dầy không đợc coi phơng pháp khống chế ăn mòn Tuy nhiên, trờng hợp kết cấu tạm thời, chấp nhận áp dụng phơng pháp khống chế ăn mòn cách tăng thêm bề dầy dự phòng (3) Phía cọc ván thép chôn đất có mức độ ăn mòn thấp phía quay biển, không cần khống chế ăn mòn Nhng trờng hợp dự đoán môi trờng ăn mòn mạnh ảnh hởng vật liệu phế thải đất đắp, phải tiến hành khảo sát trớc áp dụng biện pháp thích hợp (4) Dùng phơng pháp sơn phủ vùng dao động thuỷ triều phơng pháp bảo vệ catôt đoạn nằm hoàn toàn nớc biển đáy biển cho kết tốt nhất, độ tin cậy chúng đợc xác nhận Khi áp dụng phơng pháp sơn phủ cho đoạn nằm hoàn toàn nớc biển phải lựa chọn vật liệu sơn phủ đặc biệt độ bền, ý cẩn thận đề phòng h hại cho lớp sơn phủ lắp đặt bị vật trôi giạt va đập 2.4.4 Phơng pháp bảo vệ catôt [1] Phạm vi ứng dụng Về nguyên tắc, phạm vi áp dụng phơng pháp bảo vệ catôt dới mực nớc thấp trung bình (MLWL) [Chú giải] Trên mực nớc thấp trung bình, phải dùng biện pháp sơn phủ làm phơng pháp khống chế ăn mòn Vùng mực nớc thấp trung bình mực nớc thấp bị ngập với thời gian ngắn vùng dới mực nớc thấp, phơng pháp bảo vệ catôt hiệu Cũng vậy, đoạn dới mực nớc thấp trung bình dễ bị ăn mòn, phải sơn phủ xuống dới mực nớc thấp trung bình độ sâu để phối hợp với phơng pháp bảo vệ catôt [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Nh liệt kê Bảng T.2.4.2, ảnh hởng phơng pháp bảo vệ catot (mức độ khống chế ăn mòn) tăng lên chu kỳ ngập vật liệu thép chịu ăn mòn nớc biển dài giảm chu kỳ ngắn Tỷ lệ ngập nớc biển mức độ khống chế ăn mòn đợc diễn đạt phơng trình (2.4.1) (2.4.2) Bảng T.2.4.2 Tỷ lệ khống chế ăn mòn phơng pháp bảo vệ catôt Tỷ lệ ngập nớc biển Dới 40% Bằng 40% nhng dới 80% Bằng 80% nhng dới 100% 100% Mức độ khống chế ăn mòn Dới 40% Bằng 40% nhng dới 60% Bằng 60% nhng dới 90% 90% - III.8 - Tỷ lệ thời gian ngập nớc biển = Mức độ khống chế ăn mòn = Thời gian ngập vật thử nghiệm Tổng thời gian thử nghiệm x100% (Tổn thất trọng lợng vật thử dòng điện - tổn thất trọng lợng vật thử có dòng điện) Tổn thất trọng lợng vật thử dòng điện (2.4.1) x100% (2.4.2) (2) Mức độ khống chế ăn mòn tiêu chuẩn khu vực dới mực nớc thấp trung bình 90% (3) Phơng pháp bảo vệ catôt đợc chia thành phơng pháp bảo vệ catôt anôt ganvanic phơng pháp bảo vệ catot nguồn điện Trong phơng pháp anot ganvanic, anot nhôm (Al), manhê (Mg), kẽm (Zn) anôt khác đợc nối với kết cấu thép dòng điện sinh chênh lệch hai kim loại đợc dùng làm dòng khống chế ăn mòn Phơng pháp đợc dùng hầu nh phổ biến việc bảo vệ catôt kết cấu thép cảng biển Nhật Bản, chủ yếu dễ bảo trì Các đặc trng vật liêu anôt ganvanic đợc liệt kê Bảng T.2.4.3 Anôt hợp kim nhôm (Al - Zn - In) cho dòng điện cao đợc sinh theo khối lợng đơn vị, bật kinh tế phù hợp cho hai môi trờng lòng biển đáy biển Vì hợp kim nhôm thờng đợc dùng kết cấu thép cảng Trong phơng pháp bảo vệ catôt nguồn điện, mạch điện đợc nối vào cực dơng nguồn điện chiều bên nối kết cấu thép vào cực âm Nh dòng điện bảo vệ đợc đa vào kết cấu thép từ mạch điện Trong nớc biển, thờng sử dụng hợp kim chì-bạc làm mạch điện Vì điện áp đầu dễ dàng điều chỉnh phơng pháp này, áp dụng vào môi trờng có dao động rõ ràng ví nh có dòng chảy mạnh có dòng nớc sông chảy vào nơi cần khống chế hiệu nhỏ Bảng T.2.4.3 So sánh đặc trng vật liệu anot ganvanic Zn nguyên chất, Hợp kim Zn Đặc trng Mg nguyên chất, Mg-Mn Trọng lợng riêng Điện anot mạch hở (v) (SCE) Điện hữu hiệu cho sắt (v) Dòng điện đợc sinh theo lý thuyết (A.h/g) Trong nớc biển với Dòng hữu hiệu (%) Dòng điện nguồn (A.h/g) Lợng tiêu thụ (kg/A)/năm Trong đất với Dòng hữu hiệu (%) Dòng điện nguồn (A.h/g) *Chú thích * dao động tuỳ theo thành phần vật liệu [2] Điện bảo vệ Điện bảo vệ kết cấu thép cảng phải - 780 mV với điện cực clorua bạc - n ớc biển [Chú giải] Khi tác động dòng bảo vệ vào kết cấu thép phơng pháp bảo vệ catôt, điện kết cấu thép chuyển điểm gốc (trở nên thấp hơn) đạt tơí điện định, việc ăn mòn bị khống chế Điện đợc coi điện bảo vệ [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Để đo điện kết cấu thép, phải dùng điện cực làm chuẩn, điện cực phải cho giá trị chuẩn ổn định điều kiện môi trờng khác Điện cực cho giá trị chuẩn đợc gọi điện cực chuẩn Trong nớc biển, điện cực clorua bạc nớc biển, sử dụng điện cực clorua thuỷ ngân bão hoà điện cực sunfat đồng bão hoà Giá trị điện bảo vệ khác tuỳ thuộc vào điện cực chuẩn dùng để đo nh sau : Điện cực nớc biển - clorua bạc -780 mV Điện cực clorua thuỷ ngân bão hoà -770 mV Điên cực sunfat đồng bão hoà -850 mV (2) Khi kết hợp phơng pháp sơn phủ bảo vệ catôt (đặc biệt phơng pháp bảo vệ catôt nguồn điện), ý cẩn thận không để màng sơn phủ bị h hỏng dòng điện lớn Trong trờng hợp này, điện lý tởng phải -800 ~ -1.100 mV (dùng điện cực clorua thuỷ ngân bão hoà làm mốc quy chiếu) [3] Mật độ dòng bảo vệ - III.9 - Mật dộ dòng bảo vệ phải xác định cách thích hợp thay đổi lớn tuỳ theo môi trờng biển [Chú giải ] (1) Khi áp dụng phơng pháp bảo vệ catôt, cần mật độ dòng cho đơn vị diện tích bề mặt vật liệu thép để phân cực điện vật liệu thép tới giá trị thấp điện bảo vệ Mật độ đợc gọi mật độ dòng bảo vệ Giá trị mật độ dòng bảo vệ giảm dần theo thời gian từ giá trị ban đầu lúc bắt đầu bảo vệ catôt, cuối đạt giá trị không đổi Giá trị không đổi khoảng 40% ~ 50% giá trị ban đầu (2) Mật độ dòng bảo vệ thay đổi theo nhiệt độ nớc, dòng chảy, sóng chất lợng nớc Nơi có luồng nớc sông chảy vào có phân lu khác, có tập trung cao sunfit, dòng bảo vệ thờng cần cao Cũng nh dòng nớc chảy nhanh, dòng bảo vệ cần thiết tăng Khi thiết kế công trình, giá trị tính toán mật độ dòng bảo vệ phải định cách tham khảo chất lợng khai thác thực tế taị công trình có khu vực [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Mật độ dòng bảo vệ lúc bắt đầu bảo vệ catôt phải dựa giá trị tiêu chuẩn ghi Bảng T.2.4.4 vật liệu thép điều kiện thờng Bảng T.2.4.4 Mật độ dòng bảo vệ lúc bắt đầu bảo vệ catôt (mA/m 2) Vùng biển Vùng biển ô nhiễm Trong nớc biển 100 130 ~ 150 Trong ụ đá hộc 50 65 ~75 Trong đất (bên dới đáy biển) 20 30 Trong đất (bên đáy biển) 10 10 (2) Khi thời gian bảo vệ kéo dài, dòng điện sinh yếu Vì vậy, mật độ dòng trung bình sinh để tính thời gian tồn anot thờng lấy nh sau tuỳ theo thời gian bảo vệ: Khi bảo vệ năm : 0,55 ì mật độ dòng ban đầu sinh Khi bảo vệ 10 năm : 0,52 ì mật độ dòng ban đầu sinh Khi bảo vệ 15 năm : 0,50 ì mật độ dòng ban đầu sinh Nếu việc bảo vệ dự định dài 15 năm, lấy giá trị dùng cho 15 năm (3) Nếu có môt đoạn sơn phủ với vật liệu sơn phủ tồn phạm vi đ ợc bảo vệ catôt, giá trị mật độ dòng phải định cách giả định mức độ h hại cho lớp sơn phủ Trong nớc biển lấy giá trị sau : Sơn 20 + 100 S (mA/m2) Bê tông 10 + 100 S (mA/m2) Lớp tráng hữu 100 S (mA/m2) Trong S mức độ h hại đợc xác định tỷ số diện tích giả định bị h hại tổng diện tích sơn phủ Tuy nhiên, mật độ dòng bảo vệ có đợc từ phơng trình vợt giá trị ghi Bảng T.2.4.4 lấy giá trị ghi bảng 2.4.5 Phơng pháp sơn phủ [1] Phạm vi áp dụng Phải áp dụng phơng pháp sơn phủ cho đoạn chiều sâu 1m bên dới mực nớc thấp hàng tháng trung bình (LWL) để khống chế ăn mòn [Chú giải] Phơng pháp sơn phủ đợc dùng cho kết cấu cảng, phơng pháp bảo vệ catôt áp dụng cho đoạn mà khoảng thời gian ngập nớc ngắn Nh mô tả 2.4.4 Phơng pháp bảo vệ catôt, phạm vi áp dụng phơng pháp bảo vệ catot đợc định bên dới mực nớc thấp trung bình Nhng ăn mòn tập trung xẩy vùng lân cận mực nớc thấp trung bình, khoảng thời gian ngập nớc biển lại bị rút ngắn tác động sóng dao động theo mùa mực n ớc triều Vì vậy, phải áp dụng phơng pháp sơn phủ kết hợp với phơng pháp bảo vệ catot cho đoạn nằm bên chiêù sâu 1m bên dới LWL - III.10 - Chơng Vật liệu Bitum 4.1 Khái quát Vật liệu bitum dùng công trình cảng phải thoả mãn chất lợng tính yêu cầu Chúng bao gồm độ đàn hồi, độ dính, tính không thấm, tính ngăn đợc nớc, độ bền chịu đợc thời tiết [Chú giải] (1) Vật liệu bitum đợc dùng thông dụng công trình cảng atphan Có hai loại atphan, loại tự nhiên loại gốc dầu mỏ Hầu hết atphan sử dụng ngày loại sau Vì vậy, tài liệu này, từ "atphan" có nghĩa atphan gốc dầu mỏ trừ có quy định khác Các vật liệu bitum khác atphan có nhựa đờng, hắc ín nhũ tơng at phan (2) Vật liệu bitum dùng riêng Ví dụ atphan thờng trộn với cốt liệu đợc dùng hỗn hợp atphan bê tông atphan để rải mặt, thảm atphan, atphan matit cát at phan làm ổn định Loại tỷ lệ trộn atphan phụ thuộc vào việc sử dụng Vì vậy, điều quan trọng chọn vật liệu để đáp ứng đợc mục tiêu đề 4.2 Tấm đệm atphan 4.2.1 Khái quát Tấm đệm atphan phải có kết cấu thích hợp có xét đến cờng độ, độ bền tính dễ gia công tuỳ theo mục đích sử dụng, vị trí xây dựng điều kiện biển địa phơng [Chú giải] Tấm đệm atphan đợc làm cách chôn cốt thép dây treo vào vật liệu hỗn hợp từ atphan, chất độn đá vôi, cát đá dăm Sau chúng đợc tạo thành hình (xem Hình c-4.2.1) Dây thép Các dải thép Vật liệu at phan hỗn hợp Giá đỡ chống trợt Dây treo Cốt thép Vật liệu làm lõi tăng cờng Hình C-4.2.1 Ví dụ kết cấu đệm at phan để tăng ma sát 4.2.2 Vật liệu Vật liệu làm đệm atphan phải chọn lọc cho thích hợp để có đợc cờng độ độ bền cần thiết [Chú giải] Các vật liệu sau đợc dùng đệm atphan: (1) Atphan : Atphan dùng làm đệm atphan phải atphan thẳng (straight) thổi (blown) hai phải phù hợp với quy tắc JIS K 2207 "Atphan dầu mỏ" - III.19 - (2) Cát Cát rác, đất, bùn, chất hữu chất có hại khác với cỡ hạt lớn 2,5 mm sử dụng đợc (3) Chất độn Phải dùng vật liệu phù hợp với JIS A5008 "Chất độn đá vôi dùng cho hỗn hợp bitum lát mặt" (4) Đá dăm Phải dùng vật liệu phù hợp với JIS A 5001 "Đá dăm cho đờng bộ" với cỡ hạt 2,5 ~ 20mm [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Atphan thẳng thổi phù hợp với quy tắc JIS K 2207 "Atphan dầu mỏ" đợc quy định để sử dụng Sự chảy dẻo tính chất khác hai loại khác nhiều, khó có đợc cờng độ yêu cầu dễ dàng xử lý cho đệm với loại Vì vậy, hai loại thờng trộn lẫn để có tính chất cần thiết Trong trờng hợp này, phải dùng atphan thẳng với độ xuyên 40 tới 60 atphan thổi với độ xuyên 10 tới 40 (2) Đá dăm cốt liệu thô dùng đệm atphan có ảnh hởng lớn đến cờng độ cuả đệm Vì vậy, phải có chất lợng đủ tốt Cỡ hạt lớn đá dăm phải không lớn phần sau bề dầy đệm để dễ thi công Trờng hợp đệm tăng ma sát chịu áp lực lớn, lớn (3) Ngoài vật liệu trên, đệm atphan cần đến cốt gia cờng dây cáp để treo Vật liệu cốt gia cờng thờng dùng vải thuỷ tinh lới sợi thuỷ tinh 4.2.3 Tỷ lệ trộn Phải xác định tỷ lệ trộn hỗn hợp atphan dựa thí nghiệm trộn để có cờng độ tính dễ uốn cần thiết [Chỉ dẫn kỹ thuật] Tỷ lệ trộn dùng cho hỗn hợp atphan có ảnh hởng lớn đến cờng độ tính dễ uốn Vì chúng phải xác định qủa thí nghiệm trộn Tấm đệm tăng ma sát đệm chống xói có lịch sử tơng đối dài hồ sơ theo dõi việc sử dụng đáng kể Chúng không gây vấn đề đặc biệt Vì vậy, giá trị cho Bảng T.4.2.1 sử dụng đợc, trừ có điều kiện sử dụng đặc biệt Bảng T.4.2.1 Tỷ lệ trộn tiêu chuẩn cho hỗn hợp atphan Vật liệu Atphan Bột Cốt liệu nhỏ Cốt liệu thô Chú giải : Tỷ lệ vật liệu theo khối lợng (%) Tấm đệm tăng ma sát Tấm chống xói 10 ~14 10 ~ 14 14 ~ 25 14 ~ 25 20 ~ 50 30 ~ 50 30 ~ 50 25 ~ 40 Bột cát chất độn với cỡ hạt 0,074 mm Cốt liệu nhỏ đá dăm, cát chất độn với cỡ hạt 0,074 ~ 2,5mm Cốt liệu thô đá dăm với cỡ hạt 2,5 lớn 4.3 Vật liệu lát mặt Về nguyên tắc, vật liệu lat mặt phải phù hợp với "Hớng dẫn lat mặt atphan" trừ khu vực chịu điều kiện tải trọng đặc biệt [Chú giải] Bến ví dụ "Khu vực chịu điều kiện tải trọng đặc biệt" Xe cộ mặt đ ờng (và đặc biệt thềm bến) cảng, không giống nh đờng thành phố, hầu hết luôn xe nặng Chúng bao gồm máy móc nặng với áp lực tiếp xúc lớn Loại tải trọng chạy với tốc độ cao hầu hết luôn tĩnh chuyển động với tốc độ chậm Một phần khu vực lat mặt dùng để xếp hàng Do đó, xét vật liệu lát mặt cho khu vực này, phải ý cẩn thận tói vấn đề vật liệu bi tum dễ bị ảnh hởng tải trọng tĩnh (xem Phần VIII, Chơng 20 Thềm bến) 4.4 Atphan mattit cát 4.4.1 Khái quát [Chỉ dẫn kỹ thuật] - III.20 - (1) Atphan mattit cát đợc làm từ atphan trộn nóng với chất độn gốc quặng phụ gia cát Atphan mat tit cát hỗn hợp atphan hầu nh lỗ rỗng không yêu cầu lu lèn sau rải (2) Atphan mattit nhiệt độ cao đợc rót vào khe hở tảng đá cách rót vào đống đá Nó không phân li dới nớc Atphan mát tit cát rót vào bọc quanh viên đá để làm thành đơn vị nhất, ngăn không cho đá vỡ bị trôi Đôi lúc đ ợc dùng không không kinh tế để có đợc viên đá có cỡ cần thiết tính toán thiết kế (3) Khi thiết kế atphan mattit cát, phải ý mức tới chảy dẻo tính chất vật liệu atphan không phát sinh vấn đề ổn định 4.4.2 Vật liệu Vật liệu dùng làm atphan mattit cát phải lựa chọn thích đáng để đáp ứng cờng độ độ bền cần thiết [Chú giải] (1) Atphan Atphan dùng làm atphan mattit cát dùng dới nớc phải atphan thẳng với phạm vi xuyên 40 ~ 60, 60 ~ 80 80 ~ 100 phù hợp với JIS K 2207 "atphan dầu mỏ" (2) Cát Phải dùng cát rác bẩn, bùn, vật hữu chất có hại khác với cỡ hạt lớn 2,5 mm (3) Chất độn Phải dùng vật liệu phù hợp với JIS A 5008 "Chất độn đá vôi dùng cho hỗn hợp bitum lát mặt" 4.4.3 Tỷ lệ trộn Phải xác định tỷ lệ trộn qua thí nghiệm trộn để có độ lỏng cờng độ cần thiết mặt thi công điều kiện tự nhiên [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Khái quát Các giá trị ghi Bảng T.4.4.1 thờng đợc dùng làm tỷ lệ trộn cho atphan mattit cát rải dới nớc Trong bảng, từ "bột" có nghĩa cát chất độn qua sàng 0,074mm "Cốt liệu nhỏ" đá dăm vụn, cát chất độn lại sàng 0,074mm Bảng T.4.4.1 Tỷ lệ trộn tiêu chuẩn cho atphan mattit cát Vật liệu Tỷ lệ trọng lợng (%) Atphan 16 ~ 20 Bột 18 ~ 25 Cốt liệu nhỏ 55 ~ 66 (2) Phơng pháp tính khối lợng yêu cầu Atphan mat tit cát Phơng trình (4.4.1) dùng để tính lợng atphan mat tit cát rải vào đống đá hộc V = A (hv +d) (4.4.1) Trong : V : khối lợng atphan mattit cát cần thiết (m3) A : diện tích bề mặt đống đá hộc đợc rot atphan (m2) h : bề dầy lớp đá rải atphan mattit cát (m) v : hệ số rỗng đống đá d: bề dầy phủ at phan mattit cát đống đá (m) : hệ số gia tăng xét đến việc rót vào lớp thấp đá hộc (3) Chú ý thiết kế Việc thiết kế at phan mattít cát bị ảnh hởng hạng mục sau: (a) Nó không đợc sử dụng vị trí trực tiếp bị tác động áp lực sóng va đập mạnh vật trôi giạt - III.21 - (b) Nó không đợc sử dụng nơi dự đoán có lún đột ngột (c) Gradien bề mặt đá hộc không đợc dốc 1:1,3 (d) Phải gia cờng thích hợp đỉnh dốc, chân dốc mép cạnh khu vực thi công (e) Phải xét đầy đủ đến quan hệ tuổi thọ công trình độ bền atphan mat tit cát - III.22 - Chơng Đá 5.1 Khái quát Đá phải lựa chọn chất lợng tính cần thiết để phù hợp với mục đích giá thành [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Thông thờng, đá đợc dùng với khối lợng lớn cho đê chắn sóng, bến tàu, kết cấu bến cảng khác Việc chọn đá có ảnh hởng lớn đến độ ổn định kết cấu nh thời hạn chi phí thi công (2) Các loại đá chủ yếu dùng xây dựng tính chất vật lý chúng đợc cho Bảng T.5.1.1 Phải ý tính chất vật lý đá phân loại khác tuỳ theo vùng điạ điểm khai thác Bảng T.5.1.1 Tính chất vật lý đá Phân loại đá Phân loại phụ Trọng lợng riêng (biểu kiến) Tỉ lệ hút nớc (%) Cờng độ nén (N/mm2) Granit 2,60 ~ 2,78 0,07~ 0,64 85 ~ 190 Andêzit 2,57 ~ 2,76 0,27~ 1,12 78 ~ 269 Ba dan 2,68 1,85 85 0,21 177 3,18 0,16 187 2,78 ~ 2,85 0,008 ~ 0,03 123 ~ 182 2,64 0,16 377 Diệp thạch 2,65 ~ 2,74 0,08 ~ 1,37 59 ~185 Sa thạch 2,29 ~ 2,72 0,04 ~ 3,65 48 ~196 Đá vôi 2,36 ~ 2,71 0,18 ~ 2,59 17 ~76 Đá phiến silic 2,64 0,14 119 Đá sừng 2,68 0,22 191 Đá hoả thành (tuyệt đối) Gabrô 2,91 (tuyệt đối) Pêridiotit Điaba Tup Đá trầm tích Đá biến chất 5.2 Đá hộc làm móng Đá hộc để làm lớp đệm móng phải cứng, chặt bền, khả bị vỡ phong hoá đóng băng Hình dạng đá không đợc dẹp thuôn [Chú giải] Khi xác định loại đá sử dụng, trớc hết phải tiến hành thí nghiệm phải nắm đầy đủ tính chất vật liệu Cũng phải xét vấn đề cung cấp không, khả vận tải giá [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Tính chất căt đá hộc đợc nghiên cứu cách sử dụng thí nghiệm nén ba trục quy mô lón Nghiên cứu dựa tình trạng đá hộc sử dụng thực tế công trình cảng (2) Nh hớng dẫn để xác định số cờng độ mà không tiến hành thí nghiệm nén ba trục quy mô lớn, dự đoán cờng độ căt 0,02 N/mm góc ma sát 35 o cờng độ chịu nén nở hông tự 30 N/mm2 5.3 Vật liệu lấp Vật liệu lấp phải lựa chọn theo góc ma sát trong, trọng lợng riêng tính chất khác [Chú giải] - III.23 - Đá hộc, sỏi không sáng, cuội xỉ thép thờng đợc dùng làm vật liệu lấp Các tính chất vật liệu đá bùn, sa thạch xỉ thép thay đổi lớn chúng phải đợc nghiên cứu cẩn thận trớc sử dụng [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Các giá trị ghi Bảng T.5.3.1 thờng đợc dùng làm giá trị thiết kế vật liệu lấp Bảng T.5.3.1 Giá trị tính toán vật liệu lấp Góc ma sát (o) Đá hộc Loại thờng Loại giòn Sỏi không sàng Cuội Trọng lợng riêng Trên mực nớc d Dới mực nớc d (N/mm2) (N/mm2) 40 35 30 35 18 16 18 18 10 10 10 Gradien mái dốc 1:1,2 1:1,2 1:2 ~ 1:3 1:2 ~ 1:3 (2) "Đá hộc" dùng cảng hầu hết loại quy định JIS A 5006 (3) "Sỏi không sàng" gồm khoảng nửa cát nửa sỏi (4) Gradien mái dốc giá trị tiêu chuẩn gradien tự nhiên vật liệu lấp thi công biển Nói chung, chấp nhận giá trị lớn sóng nhỏ lúc lấp, giá trị thấp sóng lớn (5) Về xỉ thép, xem 8.2 Xỉ 5.4 Vật liệu làm dới lớp mặt Vật liệu dới lớp mặt phải lựa chọn cho có đủ khả chịu tải độ bền cao cho phép dễ đầm lèn [Chú giải] Thông thờng, vật liệu dạng hạt, đất gia cố xi măng, đất gia cố bitum đợc dùng làm vật liệu lớp Vật liệu dạng hạt gồm có đá dăm, xỉ thép, sỏi không sàng, sỏi khai thác hầm lò, đá nghiền không sàng, bột đá nghiền cát Chúng dùng riêng loại trộn với loại khác [Chỉ đãn kỹ thuật] Lớp dùng để phân bố tải trọng truyền từ xuống truyền cho lớp móng Thông thờng đợc chia thành lớp bên dới lớp bên Vật liệu dùng cho lớp bên dới rẻ có khả chịu tải tơng đối nhỏ Lớp bên yêu cầu vật liệu có chất lợng tốt khả chịu tải lớn [Tài liệu tham khảo] - III.24 - Chơng Gỗ 6.1 Chất lợng gỗ 6.1.1 Gỗ kết cấu Gỗ dùng làm cấu kiện kết cấu thông thờng phải có chất lợng phù hợp với "Tiêu chuẩn nông nghiệp Nhật Bản (JAS)", phải có chất lợng tốt theo quy định JAS 6.1.2 Cọc gỗ Với cọc gỗ, gỗ thông không sấy (thông đỏ Nhật thông đen Nhật) phù hợp tính chất gỗ nh độ bền cờng độ 6.2 ứng suất cho phép gỗ 6.2.1 Khái quát Cờng độ tính toán gỗ phải xác định cách ớc tính toàn diện tăng giảm nguyên nhân khác nhau, có xét đến giới hạn độ vòng cho phép kết cấu thiết kế 6.2.2 ứng suất cho phép gỗ kết cấu ứng suất cho phép gỗ kết cấu phải xác định thoả đáng có xem xét giảm cờng độ bão hoà nớc dự trữ cho tăng cờng độ tải trọng bất thờng động đất [Chỉ dẫn kỹ thuật] Các ứng suất cho phép dọc thớ gỗ ứng suất nén cho phép ngang thớ phải phù hợp với "Tiêu chuẩn thiết kế kết cáu gỗ" (Viện kiến trúc Nhật Bản) 6.3 Chất lợng gỗ dán Gỗ dán dùng làm gỗ kết cấu phải có chất lợng phù hợp với "Tiêu chuẩn nông nghiệp Nhật Bản" (JAS) phải có chất lợng cao quy định JAS 6.3.1 ứng suất cho phép gỗ dán ứng suất cho phép gỗ dán phải xác định thích đáng có xét đến mục đích sử dụng 6.4 Nối gỗ Phơng pháp nối kết cấu gỗ phải lựa chọn cách xem xét tính yêu cầu kết cấu cấu kiện kết cấu 6.5 Bảo dỡng gỗ Nếu gỗ đợc dùng chỗ dự đoán có nhiều h hại mối mọt mục, phải có biện pháp phòng ngừa - III.25 - Chơng Vật liệu khác 7.1 Kim loại thép Khi sử dụng kim loại khác thép, vật liệu phải lựa chọn thích hợp vị trí mục đích sử dụng, điều kiện môi trờng, độ bền chi phí [Chỉ dẫn kỹ thuật] Các kim loại thép sử dụng công trình cảng bao gồm thép không gỉ, nhôm, titan v.v 7.2 Chất dẻo cao su Khi sử dụng chất dẻo cao su, vật liệu phải đợc lựa chọn thích đáng mặt vị trí mục đích sử dụng, điều kiện môi trờng, độ bền chi phí [Chỉ dẫn kỹ thuật] (1) Việc sử dụng sản phẩm chất dẻo cao su công trình bến cảng bao gồm : (a) Các chất địa tổng hợp Việc sử dụng chất địa tổng hợp công trình bến cảng gồm có: Gia cố đờng Khi rải đất chất lợng tốt lên đất cải tạo đất sét nạo vét, l ới chất địa tổng hợp đợc rải trực tiếp lên bề mặt Mục đích đảm bảo việc lại máy móc nặng, mà ngăn ngừa đợc sụt lún đất tốt Phơng pháp lới thờng đợc sử dụng nơi cải tạo đất yếu Ngăn ngừa thấm xói Khi đợc sử dụng nh vật liệu lọc với mục đích ngăn chặn việc cát thấm, lọc thờng đợc đặt bề mặt đá lấp mặt sau lăng thể đá bến tàu, d ới toàn đáy lớp đệm đá dới phận phía biển lớp đệm đá Nó đợc dùng để chống xói (b) Vật liệu bịt khe nối bao gồm bịt, nối vật liệu phun rót dùng trong/trên đoạn nối kết cấu bê tông (c) Đệm tựa tàu (d) Vật liệu phun rót cho móng Xem 7.4 Vật liệu phun rót (e) Vật liệu phủ Xem 7.3 Vật liệu phủ (f) Vật liệu bit Bao gồm bịt cho mối nối ống hút nạo vét, vòng đệm cao su cho ống chìm n ớc vv (g) Keo dính Nhiều loại keo dính đợc chế tạo từ loại nhựa tổng hợp đợc sử dụng để nối phận cầu thép, nối bê tông đúc sẵn, sửa vết nứt bê tông (h) Vật liệu lót Chúng đợc dùng để khống chế ăn mòn thép cốt thép nh bảo vệ chống va chạm v.v (i) Vật liệu tiêu nớc (j) Mối nối gối tựa Các mối nối giãn nở cao su gối tựa đệm lớp đệm nhiều lớp đ ợc dùng cho cầu (k) Các thiết bị phụ Phao, cầu phao vật khác đợc làm chất dẻo gia cờng sợi (FRP) Thang, tay vịn, giảm chấn thiết bị phụ khác đợc làm từ cao su FRP - III.26 - (l) Polytyren giãn nở Chất dùng làm phao, cầu phao kết cấu kỹ thuật xây dựng khác nhẹ Các khối polytyren giãn nở (EPS) loại hạt EPS đợc dùng làm vật liệu xây dựng Thông thờng, khối EPS đợc dùng để giảm áp lực đất, chống lại lún đắp đất yếu, làm móng cho đờng tạm Các hạt EPS đợc trộn với ximăng vật liệu ximăng khác với đất dùng nh vật liệu nhẹ để san lấp, để giảm độ lún áp lực đất (2) Các tiêu chuẩn lọc, bịt, cao su thờng đợc dùng để chống xói, chống rò, chống thấm công trình cảng nh sau : (a) Tấm lọc Tấm lọc dùng để chống bùn cát thấm vào đất lấp thờng đợc xác định theo điều kiện thi công nh phơng pháp lắp đặt lấp đất, mực nớc d, độ xác san phẳng lấp đất vv Các lọc đặt dới đáy ụ đá để ngăn chặn lọt đất thờng đợc xác định theo điều kiện tự nhiên thi công nh chiều cao sóng, dòng triều, cỡ đá vv Bảng T.7.2.1 (a) (b) ghi tiêu chuẩn tối thiểu dệt không dệt điều kiện thi công thuận lợi Bảng T.7.2.1 (a) Tiêu chuẩn tối thiểu cho lọc (không dệt) Loại Không dệt Bề dầy Cờng độ kéo Độ giãn dài Khối lợng Chú thích 4,2 mm 880 N/5cm 60% 500 g/m JIS L 1908 Chú thích : Bề dầy 4,2 mm áp dụng cho chịu tải trọng 2kN/m theo JIS L 1908 Nếu chất tải, bề dầy phải 5mm Bảng T.7.2.1 (b) Tiêu chuẩn cho lọc (dệt) Loại Vải dệt Bề dầy Cờng độ kéo Độ dãn dài Chú thích 0,47 mm 4.080 N/5cm 15% JIS L 1908 (b) Tấm bịt Bề dầy tiêu chuẩn bịt dùng cho khe nối thẳng đứng thùng chìm vv để ngăn cản đất đắp lọt qua 5mm Các bịt phải đáp ứng tiêu chuẩn ghi Bảng T.7.2.2 vùng lạnh, dùng cao su Khi đó, phải thoả mãn giá trị ghi Bảng T.7.2.3 Bảng T.7.2.2 Tiêu chuẩn bịt ( vynilclorua) Loại thí nghiệm Đặc điểm Phơng pháp Cờng độ kéo Giá trị tiêu chuẩn Hớng kéo JIS K 6723 Ngang 14,7 MPa Dọc 49 N/mm Ngang 180% JIS K 6773 Ngang 90% JIS K 6773 Ngang 90%hoặc Mẫu thử số Kiểu tạ Cờng độ xé JIS K 6252 Mẫu thử hình dạng góc không căt Độ dãn dài JIS K 6723 Mẫu thử số kiểu tạ Độ bền chịu nớc biển Hệ số cờng độ kéo d Độ bền chịu nớc biển Hệ số giãn dài d - III.27 - Trọng lợng riêng JIS K 7112 Cờng độ bóc tháo JIS K 6256 1,35 0,05 Dọc 30 N/cm Rộng 25 ì 250 mm Mãu hình dải Bảng T.7.2.3 Tiêu chuẩn bịt (cao su) Loại thí nghiệm Đặc điểm Phơng pháp Cờng độ kéo Giá trị tiêu chuẩn Hớng kéo JIS K 6328 4.400 N/3cm (c) Tấm đệm cao su Tấm đệm cao su dùng để tăng thêm ma sát đợc làm từ cao su tái sinh Chất lợng thông thờng nh ghi Bảng T.7.2.4 T.7.2.5 - III.28 - Bảng T.7.2.4 Chất lợng cao su tái sinh Loại thí nghiệm Trớc lão hoá Thí nghiệm vật lý Sau lão hoá Tính Điều kiện /phơng pháp thí nghiệm Cờng độ kéo 4,9 MPa JIS K 6251 Cờng độ xé 18 N/mm JIS K 6252 Độ cứng 55 ~ 70 thang độ JIS K 6253 Độ dãn dài 160 % JIS K 6251 Cờng độ kéo 3,9 MPa JIS K 6251 Độ cứng Khoảng giá trị trớc lão hoá JIS K 6253 Độ dãn dài 140% JIS K 6251 Cờng độ xé (thí nghiệm lão hoá theo JIS K 6257 Nhiệt độ lão hoá 70 o1o Thời gian lão hoá 96-2o Bảng T.7.2.5 Chất lợng cao su Loại thí nghiệm Trớc lão Cờng độ kéo hoá Cờng độ xé Độ cứng Độ dãn dài Sau lão Cờng độ kéo hoá Cờng độ xé Độ cứng Độ dãn dài Biến dạng dẻo nén Tính 9,8 MPa 25 N/mm 70 thang độ 250 % 9,3 MPa Điều kiện/ phơng pháp thí nghiệm JIS K 6251 JIS K 6252 JIS K 6253 JIS K 6251 JIS K 6251 Khoảng giá trị trớc lão hoá 200% JIS K 6253 45% JIS K 6251 (thí nghiệm láo hoá theo JIS K 6257 Nhiệt độ láo hoá 70o1o Thời gian láo hoá 96-2o JIS K 6226 Nhiệt độ láo hoá 70o1o Thời gian láo hoá 24-2o 7.3 Vật liệu phủ Khi chọn vật liệu phủ, phải xét vấn đề sau : (1) Mục đích phủ (2) Vật liệu đặc điểm bề mặt phủ (3) Tính thành phần vật liệu phủ (4) Giá thành (5) Bảo dỡng [Chỉ dẫn kỹ thuật] Có nhiều màu sắc vật liệu phủ Thông thờng, mầu sắc đợc xác định theo mục đích, vẻ chi phí Bảng T.7.3.1 ghi đặc điểm sáu nhóm mầu (sơn gốc nhựa pôlyurêthan) đ ợc sử dụng thông dụng mục đích thẩm mỹ Bảng T.7.3.1 Đặc điểm nhóm mầu Mức độ giữ mầu Tính chất không rõ bạc hay phai mầu (bằng mắt) Giá thành Khả che khuất Độ bền với hoá chất Xám (nhạt) ~ Xanh da trời - III.29 - Vàng Da cam Đỏ ~ ~ Xanh Chú ý : Số giá thành giá thấp nhất, số giá cao : vừa ý Rất tốt : cần ý 7.4 Vật liệu phun 7.4.1 Khái quát Phải chọn phơng pháp phun cách xem xét điều kiện trờng ảnh hởng đến môi trờng xung quanh [Chú giải] Các phơng pháp phun đợc dùng để gia cố đất để cắt đứt dòng nớc ngầm cách lấp đầy khe nứt đá đất, khoảng trống xung quanh kết cấu, lỗ rỗng cốt liệu thô vật liệu phun Có nhiều loại vật liệu phun đợc sử dụng tuỳ theo đặc điểm đất đợc phun 7.4.2 Tính chất vật liệu phun Vật liệu phun phải lựa chọn tính cần thiết đất cần phun [Chú giải] Tính chất cần thiết vật liệu phun khả luồn lách, lấp đầy đông cứng, c ờng độ tính không thấm nớc vật thể cần gia cố Tính chất phù hợp vật liệu phun bị ảnh h ởng đặc biệt khả luồn lách Hình C-7.4.1 cho giới hạn luồn lách vật liệu phun khác đất gốc Sỏi Cát Thô Lớn T bình Nhỏ Mịn Sét Bùn Keo xilicat đặc biệt Các giới hạn theo Karon Keo xilicat Sét, ximăng Nhựa Sét Hình C-7.4.1 Giới hạn luồn lách vật liệu phun đất gốc [Tài liệu tham khảo] - III.30 - Chơng Các tài nguyên sử dụng lại 8.1 Khái quát (Điều 39 Thông báo) Các tài nguyên sử dụng lại phải đợc dùng cách thích đáng phù hợp với đặc điểm tài nguyên kết cấu thiết kế [Chú giải] (1) Năm 1991 , "Luật khuyến khích sử dụng tài nguyên sử dụng lại" (Luật số 48/1991, đợc biết dới tên "luật tái sử dụng ") đợc ban hành Cũng để nhằm sử dụng có hiệu tài nguyên có hạn, phủ trung ơng, quyền địa phơng, nhà thầu xây dựng khuyến khích biện pháp nhằm giảm phát sinh phế thải Các tài nguyên (vật liệu) sử dụng lại xây dựng cảng bao gồm xỉ, tro than, bê tông, đất nạo vét bê tông atphan Hầu hết vật liệu dùng làm vật liệu san lấp, vật liệu làm lớp đệm móng, vật liệu cải tạo đất, cốt liệu bê tông (2) Việc sử dụng xỉ, tro than, bê tông bê tông atphan nh vật liệu sử dụng lại phải phù hợp với "Luật vệ sinh công cộng xử lý phế thải" "Luật phòng chống ô nhiễm biển" (3) Tính chất vật liệu sử dụng lại thay đổi Vì vậy, tính chất vật lý động lực học chúng khối lợng phải cung cấp phải đợc nghiên cứu trớc cách đầy đủ để đảm bảo mục đích sử dụng [Chỉ dẫn kỹ thuật] Việc sử dụng có hiệu tài nguyên sử dụng lại quan trọng phát triển xã hội Công tác xây dựng cảng dùng đến khối lợng lớn vật liệu đất Vì vậy, điều quan trọng bảo vệ môi trờng cách giảm bớt việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên tạo cách tích cực giá trị gia tăng cách lợi dụng tính chất tài nguyên sử dụng lại Mặt khác, không đợc cách làm cho môi trờng bị ô nhiễm Do đó, điều kiện tiên chủ yếu phải kiểm tra đầy đủ trớc để đảm bảo không xảy vấn đề môi trờng 8.2 Xỉ [Chỉ dẫn kỹ thuật] bàn xỉ thép, xỉ đồng kết hạt lò cao xỉ feroniken kết hạt Xỉ thép phế thải công nghiệp đ ợc sinh với khối lợng lớn công nghiệp thép Đại thể đợc chia thành xỉ lò cao xỉ chế tạo thép Xỉ lò cao làm nguội không khí vật liệu dạng hạt thờng đợc biết đến xỉ cặn lò đợc sử dụng chủ yếu nh vật liệu làm đờng Nó hầu nh đợc sử dụng hiệu 100% Xỉ lò cao kết hạt vật liệu nhẹ giống nh cát Nó đợc dùng làm nguyên liệu cho ximăng lò cao đợc sử dụng ngày tăng làm vật liệu san lấp cảng nhẹ đợc sử dụng hầu nh 100% Trong khứ, xỉ chế tạo thép đợc dùng làm vật liệu cho đờng Đó nặng hàm lợng thép đặc điểm đứt gãy giãn nở Tuy nhiên đợc sử dụng hiệu có góc nội ma sát lớn, tính thấm nớc cao trọng lợng riêng lớn Bảng T.8.2.1 cho so sánh thành phần hoá học xỉ đất Bảng T.8.2.2 cho tính chất vật lý động lực học xỉ chế tạo thép xỉ lò cao Xỉ lò cao kết hạt đồng vật liệu nh cát có đợc thông qua việc làm mát với tốc độ cao nớc trình tinh chế đồng Nó có tỷ trọng hạt cao cát Tuy dễ bị nghiền vỡ hạt, góc nội ma sát tính thấm nớc gần giống nh cát biển Nó đợc dùng làm lớp đệm cát làm vật liệu san lấp, đợc sử dụng thử nghiệm phơng pháp cọc nhồi cát (SCP) Xỉ lò cao kết hạt feroniken có đợc trình chế tạo feroniken làm nguyên liệu cho thép không gỉ Trọng lợng riêng lớn cát đợc dùng làm vật liệu nhồi thùng chìm - III.31 - Bảng T.8.2.1 Thành phần hoá học xỉ vật liệu khác Loại Thành phần SiO2 CaO Al2O3 T-Fe MgO S MnO TiO2 Xỉ lò cao Xỉ lò chuyển 33,8 42,0 14,4 0,3* 6,7 0,84 0,3 1,0 13,8 44,3 1,5 17,5 6,4 0,07 5,3 1,5 Chú thích : * nh FeO ** nh Fe2O2 Xỉ lò cao điện Xỉ ô xít Xỉ khử 17,7 26,2 12,2 21,2 5,3 0,09 7,9 0,7 27,0 51,0 9,0 1,5 7,0 0,50 1,0 0,7 Cát khai thác mỏ Andedit 59,6 0,4 22,0 0,8 0,01 0,1 - 59,6 5,8 17,3 3,1* 2,8 0,2 0,8 Xi măng portland thờng 22,0 64,2 5,5 3,0** 1,5 2,0*** - *** nh SO3 Bảng T.8.2.2 Tính chất vật lý động lực học cuả xỉ thép Xỉ chế tạo thép Tỷ trọng khô tuyệt đối(g/cm3) Tính hấp thụ nớc (%) Trọng lợng riêng (kN/m3) Độ ẩm tối u (%) Tỷ trọng khô tối đa (g/cm3) CBR sửa đổi (%) Hệ số thấm (cm/s) Góc nội ma sát (o) 3,19~3,40 1,77~3,02 19,7~22,9 5,69~8,24 2,34~2,71 78~135 10-2~10-3 40~50 MS - 25 17,2`17,8 8,8~9,4 2,18~2,21 170~204 10-2~10-3 - Xỉ lò cao CS - 40 16,7~17,2 8,4~9,0 2,13~2,17 152~186 - 8.3 Tro than [Chỉ dẫn kỹ thuật] Tro than đợc phân loại thành bụi tro tro clinke Sự phân bố cỡ hạt bụi tro t ơng tự nh bùn, tro clinke có phân bố cỡ hạt tơng tự nh cát 1) (Xem Bảng T.8.3.1 T.8.3.2) Tro than có hoạt tính puzolan, làm cho cứng lại trộn với n ớc Tro với hàm lợng cao xilic oxyt, nhôm, chất puzolan khác có hoặt tính puzolan đặc biệt cao Trọng lợng riêng nhẹ cát Bảng T.8.3.1 Thành phần hoá học tro than (Đơn vị phần trăm) Thành phần Bụi tro Tro clinke SiO2 636 615 Al2O3 244 215 FeO3 4,12,3 5,02,6 CaO 2,82,7 2,62,0 MgO 1,00,6 1,00,5 Hàm lợng không 3,22,3 5,15,8 cháy Chú thích : số giá trị trung bình độ lệch chuẩn - III.32 - Bảng T.8.3.2 Tính chất vật lý động lực tro than Bụi tro 2,190,11 5,93,1 7311 1311 1,130,18 0,780,14 Chú thích : số cho giá trị trung bình độ lệch chuẩn Tỷ trọng hạt (g/cm3) Hệ số đồng Hàm lợng bùn (%) Hàm lợng cát (%) Tỷ trọng lớn (g/cm3) Tỷ trọng nhỏ (g/cm3) Tro clinke 2,260,12 14,17,8 85 5813 0,830,17 0,670,13 8.4 Bê tông nghiền [Chỉ dẫn kỹ thuật] Khi dùng bê tông nghiền vỡ nh vật liệu đá, tính chất nh góc ma sát thay đổi tuỳ theo bê tông mẹ Do trờng hợp nay, khó cho giá trị chuẩn tính chất chúng Nếu tính chất bê tông trớc nghiền tơng tự nh trình bầy tài liệu tham khaỏ 2) tính chất bê tông nghiền xác định theo tài liệu [Tài liệu tham khảo] - III.33 - [...]... hành Cũng để nhằm sử dụng có hiệu quả các tài nguyên có hạn, chính phủ trung ơng, chính quyền địa phơng, các nhà thầu xây dựng khuyến khích các biện pháp nhằm giảm sự phát sinh phế thải Các tài nguyên (vật liệu) có thể sử dụng lại trong xây dựng cảng bao gồm xỉ, tro than, bê tông, đất nạo vét và bê tông atphan Hầu hết các vật liệu này có thể dùng làm vật liệu san lấp, vật liệu làm lớp đệm móng, vật liệu