Thiết Kế Thi Công Đập Bê Tông Trọng Lực Công Trình Thủy Lợi Tân Giang ( Đoạn X )

1 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng THIẾT KẾ THI CƠNG ĐẬP BÊ TƠNG TRỌNG LỰC CƠNG TRÌNH THỦY LỢI TÂN GIANG ( ĐOẠN X ) Chương GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Vị trí địa lý Tỉnh Ninh Thuận tỉnh dun hải Nam Trung Bộ Phía Bắc giáp tỉnh Khánh Hòa, phía Tây giáp tỉnh Lâm Đồng, phía Đơng Đơng Nam biển Đơng, Phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận Tỉnh thành lập thức từ tháng năm 1992 sau tách từ tỉnh Thuận Hải Tồn tỉnh có huyện thị xã: Ninh Phước, Ninh Hải, Ninh Sơn, Bác Ái, Thuận Bắc thị xã Phan Rang – Tháp Chàm Huyện Ninh Phước huyện Phía Nam tỉnh Ninh Thuận Bắc giáp thị xã Phan Rang-Tháp Chàm, nam giáp huyện Phong tỉnh bình Thuận, phía tây giáp huyện Ninh Sơn phía Đơng biển Đập Tân Giang xây dựng sơng Lu, thuộc xã Phước Hà, Huyện Ninh Phước, Tỉnh Ninh Thuận Vị trí cơng trình cách trung tâm huyện Ninh Phước (quốc lộ 1A) khoảng 18 km phía Tây (theo tuyến đường trục thi cơng kết hợp quản lý), có tọa độ địa lý 11027’÷11035’ vĩ độ Bắc 108047’÷109000 kinh độ Đơng Riêng cụm cơng trình đầu mối có tọa độ: 11027’ vĩ độ Bắc 108047’ kinh độ Đơng 1.2 Nhiệm vụ cơng trình Cơng trình Hồ Tân Giang có nhiệm vụ tạo nguồn tưới tự chảy cho 3000 diện tích canh tác thuộc xã phía Tây Nam huyện Ninh Phước Ngồi cơng trình có nhiệm vụ cung cấp nước sinh hoạt cho nhân dân quanh vùng, tạo nguồn cung cấp nước ni trồng thuỷ sản, gia súc gia cầm tham gia điều tiết lũ hàng năm 1.3 Quy mơ, kết cấu hạng mục cơng trình SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng 1.4.1 Cấp cơng trình Cấp cơng trình xác định thơng qua thơng số lực phục vụ đăc tính kỹ thuật Theo thiết kế kỹ thuật cụm cơng trình đầu mối Hồ Tân Giang có cấp thiết kế cấp 1.4.2 Thành phần cơng trình Dựa vào phương án thiết kế kỹ thuật lựa chọn giai đoạn thiết kế kỹ thuật Phần cơng trình đầu mối gồm hạng mục cơng trình sau: - - Đập kết cấu bê tơng trọng lực Cống lấy nước Tràn xả lũ 1.4.3 Các thơng số cơng trình:  Diện tích lưu vực hồ chứa Flv = 149 km² MNDBT = 118.20 m MNDGC (TK) = 118.98 m MNDGC (KT) = 119.86 m MNC = 100.30 m Dung tích hữu ích Vhi = 12,05.106 m³ Dung tích chết Vc = 1,32.10 m³ Dung tích tồn Vtb = 13,37.106 m³  Đập bê tơng trọng lực Cao trình đỉnh đập 120,50 m Chiều cao đập lớn 37,50 m Chiều dài đập Lđ = 332 m Chiều rộng đỉnh đập đoạn khơng tràn Bđ = 5,00 m Chiều rộng chân đập lớn Bcđ = 33,40 m Cao trình ngưỡng tràn có cửa 112,20 m Cao trình ngưỡng tràn tự 118,20 m Chiều rộng tràn có cửa x 10 m 30 m Chiều dài tràn tự 10 m Tràn có cửa đặt đoạn đập từ mặt cắt ÷ 14 Mặt cắt tràn dạng Ơfixerốp, hình thức tiêu mũi phun Đoạn qua tràn tự do, tràn có cửa làm cầu giao thơng Đoạn đập khơng tràn tràn tự có mặt cắt chuẩn dạng tam giác, mặt thượng lưu vng - góc với đập, mặt hạ lưu nghiêng với hệ số mái dốc m = 0,7 Đoạn đập tràn có cửa tự do, mặt thượng lưu mặt tràn nước có lớp bê tơng bê - tơng cốt thép M200 chống thấm, dày từ 1,0m ÷ 2,0m Đáy đập có lớp bê tơng M200 móng dày 1m, bên bê tơng M150 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng - Đập khơng tràn phía thượng lưu có lớp bê tơng chống thấm M200 dày trung bình từ 1,5 ÷ - 2,0 m Thân đập mái hạ lưu bê tơng M150 (hạt mịn, hạt thơ) Nền đập vị trí chân khay thượng lưu khoan vữa xi măng tạo màng chống thấm - có lượng nước đơn vị q > 0,03 l/ph.m Hành lang thân đập kích thước b = 3,0m, h = 4,0m, R =1,5 m từ mặt cắt ÷ 21 dài 145 m - Xung quanh hành lang bê tơng chống thấm M200 B6 Tồn chiều dài đập có 14 khớp nối ngang chia đập thành 15 đoạn Đoạn dài 38 m, đoạn ngắn 18m, đoạn lại từ 19 ÷ 23 m  Cống lấy nước Cống lấy nước đặt thân đập, cao trình ngưỡng cửa vào +94.0 m, cao trình cửa - +89.0 m Mặt cắt cống thu hẹp dần từ (1,6x1,6) m đến (1,2 x1,2) m cửa  Thiết bị Tràn xả lũ: Cửa van cung chế tao thép có Bxh =(10x6)m - Thiết bị đóng mở kiểu tời sức nâng Q = 30T Phai sửa chữa thép thiết bị đóng mở phai Cống lấy nước : Cửa dự phòng bố trí thượng lưu: Cửa chế tạo thép có bxh =(1,6x1,6) m đóng mở - máy vít chạy điện 30 VĐ1 Cửa vận hành bố trí hạ lưu: Cửa chế tạo thép có bxh = (1,2x1,2)m Đóng mở - - - máy vít chạy điện 10 VĐ1 Lưới chắn rác thép đặt thượng lưu 1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng cơng trình 1.4.1 Điều kiện địa hình: Trong vùng dự án địa hình chia thành hai vùng rõ rệt, vùng núi đồng Tồn khu vực cơng trình đầu mối nằm vùng đồi núi có chiều cao vượt trội hẳn so với vùng đồng phẳng phía đơng Lòng Hồ Tân Giang nằm cao độ từ 85÷120, xung quanh dãy núi trùng điệp bao quanh phía đơng dãy HaRon có đỉnh cao 766m, phía bắc dãy núi Da có đỉnh 1042 m, phía tây nam hàng loạt đỉnh - núi cao từ 300÷400m Vùng đặt tuyến cơng trình đầu mối nằm vị trí suối lớn RaPoRa, Ya Là Hà suối chảy sườn có độ dốc lớn, chiều dài ngắn dòng chảy dội đặc biệt mùa mưa lũ 1.4.2 Đặc trưng địa hình hồ chứa: Đặc trưng địa hình hồ chứa Bảng 1-1 Z (m) 90 95 100 105 110 115 120 F (ha) 11,05 32,75 52,62 68,75 87,37 114,87 W (106m3) 0,184 1,231 3,346 6,371 10,265 15,306 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Hình 1-1: Biểu đồ quan hệ địa hình lòng hồ 1.4.3 Đặc điểm khí tượng, thuỷ văn: 1.4.3.1 Đặc điểm khí hậu: Dựa vào tài liệu đo đạc trạm đo mưa Nhị Hà, Vụ Bổn, Qn Thẻ, Phan Rang; Trạm khí tượng Nha Hố, Phan Thiết; Trạm thủy văn Nhâm Thuận, Sơng Lũy ngành khí tượng thủy văn cung cấp, phương pháp phân tích thống kê cho thấy vùng dự án có đặc trưng khí tượng khí hậu sau :  Nhiệt độ khơng khí: - 270C 39,6 C 16,90C Nhiệt độ bình qn hàng năm Nhiệt độ tối đa Nhiệt độ tối thiểu Bảng nhiệt độ bình qn năm Tháng Yếu tố Bảng 1-2 10 11 12 Năm T0 BQ 24,4 25,2 26,7 28,0 28,8 29,3 28,5 28,5 27,2 26,6 26,0 24,8 27,0 tháng TB 10 24,3 24,7 25,8 27,6 28,9 29,1 28,4 28,5 27,4 26,7 26,1 25,2 26,9 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng ngày đầu TB 10 ngày TB ngày cuối 25,4 26,7 28,1 28,6 28,7 28,4 28,8 27,4 26,9 26,1 25,0 27,3 10 24,2 25,5 27,4 28,4 28,9 30,0 28,6 28,3 26,9 26,3 25,8 24,1 27,0 Tmax 24,7 35,2 36,5 36,6 39,0 40,5 39,6 39,5 37,7 34,7 34,0 34,0 36,0 Tmin 33,5 17,4 18,1 20,7 19,9 22,5 22,2 22,3 20,8 19,3 16,3 16,3 20,7  Độ ẩm tương đối khơng khí: Độ ẩm tương đối thấp trung bình nhiều năm 75%, độ ẩm tuyệt đối thấp 20% Độ ẩm tương đối khơng khí Tháng Bảng 1-3 10 11 12 Năm W(%)(mm/ng) 72 74 77 77 77 76 76 77 81 80 78 76 77 W min(%) 37 38 39 38 44 42 37 34 43 51 46 42 34 Yếu tố  Nắng xạ mặt trời: - Do thừa hưởng chế độ mặt trời nhiệt đới mà tiêu biểu tượng hàng năm mặt trời qua thiên đỉnh hai lần (tháng 4,5 tháng 8), tạo lượng xạ cao vào loại lớn nước ta Số nắng năm cao, trung bình 2600 giờ/năm gần tám ngày Số nắng trung bình hàng tháng Bảng 1-4 Tháng Số nắng 10 11 12 Năm 246 260 306 363 247 187 222 197 184 179 186 222 2794  Gió: - Cơng trình nằm khu vực có gió mạnh, vào tháng mùa khơ Tốc độ gió lớn lớn, thay đổi theo nhiều hướng, nhiều ngày gây bốc nhanh Tốc độ gió trung bình lớn 17,7 m/s Tốc độ gió lớn đo năm 1979,1981 24,0 m/s Trong vùng ảnh hưởng bão SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Tốc độ gió lớn ứng với tần suất thiết kế P% Tốc độ VmaxP% Bảng 1-5 50 28,8 27,6 16,5 Ghi  Bốc hơi: - Lượng bốc vùng xây dựng cơng trình lớn lượng mưa năm Số liệu đo trạm Nha Hố cho thấy lượng bốc bình qn nhiều năm đo ống Piche Z p= 1685,2 mm đo Gi 300 2099 mm Lượng bốc bình qn tháng Bảng 1-6 Tháng 10 11 12 Năm Z mm/ng 6,7 5,7 5,4 4,7 4,7 4,8 4,5 5,1 3,1 3,7 4,8 5,1 5,0  Mưa: - Vùng xây dựng cơng trình đập Tân Giang có lượng mưa nằm vào loại thấp nước, lượng mưa trung bình nhiều năm khoảng 700mm Ngun nhân cao ngun Lâm Đồng dãy núi đâm ngang biển án ngữ gió mùa Tây Nam gió - mùa Đơng Bắc giữ lại hầu hết lượng bốc nước trước đến vùng Mùa mưa thường từ tháng 9÷12, tháng 5,6,7 có mưa lượng mưa khơng đáng kể Có thể coi vùng chuyển tiếp hai miền chế độ mưa: Dun Hải Nam Trung Bộ Tây Ngun Lượng mưa bình qn Tháng Bảng 1-7 10 11 12 Năm Mưa BQ tháng 0,1 (mm) 1,7 11,9 13,2 46,4 89,5 83,8 88,8 220,2 124,6 78,4 41,4 800 Số ngày mưa BQ 0,1 tháng 0,3 1,5 1,5 4,6 Trị số 7,6 8,9 8,7 1.4.3.2 Đặc điểm thuỷ văn:  Dòng chảy năm: - Dòng chảy chuẩn : SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 12,8 10,1 6,3 3,2 64,8 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Với đặc trưng lưu vực là: km2 FLV = 149 LS = 17,85 km Thơng số dòng chảy trung bình nhiều năm - X0 Y0 (mm) (mm) 800 330 α0 0,40 Bảng 1-8 M0 Q0 W0 (l/s-km2) (m3/s) (106m3) 10,5 1,56 49,23 CV CS 0,24 2CV Dòng chảy năm ứng với tần suất 10% Phân phối dòng chảy năm ứng với tần suất P = 10% vị trí Tân Giang bảng sau : Dòng chảy năm ứng với tần suất 10% Tháng 12 Bảng 1-9 10 11 Q10%(mm) 1,74 0,83 0,64 0,29 0,38 0,55 1,71 0,58 0,77 1,76 7,20 14,28  Wp (106m3) 54,12 25,772 19,825 9,011 11,805 17,117 53,062 18,234 24,069 54,637 224,01 444,08 D òng chảy lũ: - Đặc trưng dòng chảy lũ Đặc trưng dòng chảy lũ Bảng 1-10 Tần suất ( P% ) Đơn vị 0,5% 1% 2% 5% 10% QP m3/s 1125,0 845,9 769,0 668,7 543,6 Với W10%=13,696.106m3; - Dòng chảy mùa kiệt lũ tiểu mãn Được chuyển từ giá trị lớn xuất hàng tháng trạm sơng Luỹ Tân Giang kết sau: Dòng chảy 10% tháng mùa kiệt lũ tiểu mãn, lũ sớm sau : Đặc trung dòng chảy mùa kiệt mùa lũ: Bảng 1-11 Tháng 4-5 Q10% (m3/s) 0,83 0,40 0,41 14,6 31,12 27,5 29,8 Lưu lượng lũ tiểu mãn : Q 10% = 31,12 m3/s xuất vào tháng năm với W10%=0,5366.106m3 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Quan hệ Q~Zhl Bảng 1-12 Z (m) 82 83 84 85 86 87 88 89 90 Q(m3/s) 17 38 94 230 429 684 1000 1360 Biểu đồ quan hệ Q~Zhl xem (hình 1-2) Hình 1-2: Biểu đồ quan hệ Q~Zhl  Dòng chảy rắn (dòng chảy bùn cát) : Tổng lượng dòng chảy rắn ( lượng bùn cát ) hàng năm : - Lượng bùn cát lơ lửng : Wll = 7600 m3/năm Lượng bùn cát đáy : Wđ = 765 m3/năm Tổng tồn lượng bùn cát : WT = 8365 m3/năm 1.4.4 Đặc điểm địa chất cơng trình, địa chất thuỷ văn: Tuyến đập Tân Giang ngăn sơng Lu xây dựng khu vực có dòng sơng hẹp với chiều dài tuyến đập 325m, chiều rộng lòng sơng khoảng 80m Các dãy núi chọn làm tuyến - đập có hướng chạy dài thành dải Đơng Bắc Tây Nam, địa hình hai vai đập dốc Tại khu vực tuyến đập trừ phần lòng sơng, đá gốc lộ hồn tồn phần lại bị bao phủ lớp trầm tích đệ tứ có nguồn gốc pha tàn tích dạng sét lẫn dăm sạn tảng - lăn Chiều dày trầm tích đệ tứ khơng trung bình từ 3÷5 m Đá gốc khu vực xây dựng đập đá macma bao gồm loại sau: Granit biotit horblen; Granit porphyr; Diabase chứa thạch anh dạng pophyr; với mức độ phong hóa từ - mạnh đến nhẹ tươi, song chiều dày lớp phong hóa khơng lớn Nằm vùng chịu ảnh hưởng hoạt động kiến tạo, đá bị nứt nẻ nhiên mức độ nứt nẻ loại đá khác Các hệ thống khe nứt có hướng dốc đổ từ bờ phải sang bờ trái SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng - Nhìn chung tuyến đập dự kiến chọn có móng tốt cho tất loại kết cấu đập (Đập bê tơng) Song phải bóc bỏ lớp đá lăn đá tảng, phá mơ đá nhọn tồn tuyến - phải xử lý chống thấm cho đập Đối với cống lấy nước, tồn chiều dài cống đặt đá gốc đảm bảo u - cầu chịu lực 1.4.5 Tình hình dân sinh kinh tế xã hội: Tỉnh Ninh Thuận có thành phố Phan Rang - Tháp Chàm huyện: Bác ái, Ninh Sơn, Ninh Hải, Ninh Phước Thuận Bắc Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm trung tâm trị, - kinh tế, văn hóa tỉnh Diện tích dân số năm 2005 phân chia theo đơn vị hành sau: Bảng 1-11 - Đơn vị hành Số xã Số phường, Diện tích Dân số thị trấn (km2) Mật độ d.số (người/km2) Tỉnh Ninh Thuận 44 15 3.358,00 564.403 168 TP PR-TChàm 12 79,38 162.545 2.047 Huyện Bác 1.027,29 20.138 20 Huyện Ninh Sơn 771,34 75.027 97 Huyện Ninh Hải 11 573,12 126.674 222 Huyện Ninh Phước 14 906,87 180.019 198 Diện tích tự nhiên thành phố Phan Rang – Tháp Chàm chiếm 2,36% diện tích đất tự nhiên tồn tỉnh, dân số chiếm 28,8% dân số tồn tỉnh tổng thu ngân sách chiếm tới - 81% tổng thu ngân sách tồn tỉnh Tổng giá trị GDP tồn tỉnh năm 2005 đạt 2.356.302 triệu đồng, nơng-lâm-thủy sản chiếm tỷ trọng lớn: o Nơng-lâm-thủy sản : 1.057.102 triệu đồng o Cơng nghiệp-xây dựng o Dịch vụ - chiếm 44,9% : 463.779 triệu đồng : 835.421 triệu đồng chiếm 19,7% chiếm 35,4% Khu vực xây dựng cơng trình khơng ảnh hưởng đến mùa màng nhà cửa, vùng dự án có diện tích chiếm 14,18% tồn tỉnh, 57,3% tồn huyện Ninh Phước dân số chiếm 9,7% tồn tỉnh chiếm 35% tồn huyện chứng tỏ mật độ dân cư thấp, có tiềm lớn đất đai - để khai phá đưa dân cư đến lập nghiệp, giảm mật độ dân cư thành phố thị trấn Vùng dự án cư trú nhiều dân tộc người: Dân tộc Chăm chiếm 39,2%, dân tộc Đrắc Klây chiếm 6,5% Riêng người Chăm chiếm 1/2 dân số người Chăm tồn huyện 50,88% SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 10 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng - Đời sống nơng dân huyện vào loại thấp thứ hai tỉnh (sau huyện Ninh Sơn) riêng vùng dự án có đời sống thấp kinh tế chưa phát triển, tài ngun đất đai chưa khai thác thiếu nước Số hộ thiếu ăn nửa năm chiếm đến 27% Trình độ dân trí sở hạ tầng (y tế, giáo dục, giao thơng vận tải, thơng tin liên lạc…) mức độ - thấp Mạng lưới giao thơng: Đường trục từ ngồi vào cơng trường có đường tỉnh lộ nối với quốc lộ 1A tới cơng trường 1.5 Điều kiên giao thơng Các sở hạ tầng thời kỳ sơ khởi phát triển chậm chạp sau chiến tranh nên thấp thiếu thốn Về giao thơng có đường xe lửa Bắc- Nam quốc lộ 1A chạy qua huyện Ninh Phước, cách trung tâm vùng dự án đến 10 km Trong vùng có nhiều đường đất rãi đá cấp phối xã, gần vị trí cơng trình dự án tuyến Phú Qúi - Phước Hà - Nhị Hà nối liền trung tâm huyện đến gần vị trí đầu mối hồ chứa dài 15 km Do cần đầu tư mở rộng nâng cấp để tạo thành đường trục thi cơng 1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước 1.6.1 Nguồn cung cấp vật liệu : Vật liệu xây dựng cơng trình có trữ lượng chất lượng - đạt u cầu gồm vật liệu chủ yếu như: Cát sỏi : khu vực nghiên cứu có điểm cát, sỏi tập trung sơng Lu Các bãi vật liệu chủ yếu cát, sỏi sạn chiếm hàm lượng nhỏ với trữ lượng tổng cộng khoảng 80000m³, cự - ly vận chuyển từ 5÷20km, khai thác vận chuyển thuận lợi gần đường giao thơng Vật liệu đá: tồn vùng có đá lộ, đá lăn, đá tảng nhiều với chất lượng tốt trữ lượng khơng hạn chế Điều kiện mở rộng cơng trường khai thác vận chuyển gần thuận - tiện Ngồi tận dụng đá đào hố móng tràn xả lũ để đưa vào xây dựng Ngồi vật liệu có sẵn cơng trường cách đường giao thơng thị xã khơng xa vật liệu xi măng, sắt thép, thuận tiện cho việc vận chuyển 1.6.2 Nguồn cung cấp nước: Dòng sơng Lu có nước chảy quanh năm nên thn lợi cho việc cấp nước sinh hoạt phục vụ cho thi cơng 1.6.3 Nguồn cung cấp điện: Hiện khơng có điện cao gần khu vực xây dựng cơng trình Vì cần xây dựng trạm biến áp có cơng suất 250KVA để phục vụ q trình xây dựng phục vụ cơng tác quản lý cơng trình sau 1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 36 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng 2.4 Tính tốn thơng số máy trộn SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 37 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng 2.4.1 Chọn máy trộn Dựa vào phân tích tra “Sổ tay chọn máy thi cơng” ta chọn loại máy trộn cưỡng theo chu kỳ mã hiệu MS-750 Nga sản xuất * Các thơng số kỹ thuật máy trộn • Mã hiệu: SB-16V • Cơng suất thiết kế: kW • Trọng lượng: 1,9 • Thời gian mẻ trộn: 60 giây • Tốc độ quay thùng: 18 vòng/ phút • Đường kính sỏi đá lớn trộn: • Thể tích hình học: 500 lít • Thể tích xuất liệu : 330 lít 70mm 2.4.2 Tính tốn thơng số máy trộn - Dung tích nạp thực tế máy trộn: Khối lượng vật liệu cho mẻ trộn bê tơng có dung tích thùng trộn L Xi măng = Nước = Cát = Đá = X ( f L ) N ' ( f L ) 1000 (kg) 1000 (lít) C ' ( f L ) 1000 (kg) Đ ' ( f L ) 1000 (kg) Với f: hệ số xuất liệu SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 38 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng f = X +C+Đ r = 266 + 0,458 + 0,619 1300 = 0,64 (r:Khối lượng đơn vị xi măng (kg/m3) L: Dung tích thùng trộn L =330 lít Vậy: Xi măng = Nước = Cát = Đá = - 247 × ( 0,64 × 330) 109 × ( 0,64 × 330) 1000 = 52,17(kg) 1000 =23,02 (lít) 749 × ( 0,64 × 330 ) = 1000 158,19(kg) 1341× ( 0,64 × 330) = 283,22 1000 (kg) Năng suất thực tế máy trộn: Ntt = Trong đó: Ntt - Năng suất thực tế máy trộn (m3/h) Vtt-Thể tích thực tế vật liệu đổ vào máy trộn (lít) Vtt = 330 lít f-Hệ số xuất liệu f = 0,64 KB-Hệ số lợi dụng thời gian KB = 0,85 ÷ 0,95, chọn KB = 0,95 n-Số cối trộn n= Trong đó: t-thời gian chu kỳ trộn bê tơng t = tnạp + ttrộn + tđổ SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 39 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng tnạp-thời gian đổ vật liệu vào tnạp = 30s ttrộn-thời gian trộn bê tơng ttrộn = 60s tđổ ra-thời gian trút vữa bê tơng tđổ = 20s  t = 110s Thay vào cơng thức: Thay tất thơng số vào cơng thức: = (m3/h) - Số lượng máy trộn bê tơng: Trong đó: nt-là số máy trộn Trong đó: nt-là số máy trộn Qtk = 14,85 (m3/h) Ntt :Năng suất thực tế máy trộn (m3/h) Ntt = 6,62 Thay thơng số vào cơng thức : nt == => nt=3(máy) Số lượng máy máy dự phòng máy tổng cộng máy cho trạm trộn bê tơng Năng suất trạm trộn: Ntrạm = nt Ntt = 4.6,62 =26,48 (m3/h) SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 40 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng 2.4.3.Bố trí mặt trạm trộn Dựa ngun tắc : - Bố trí mặt trạm trộn cho thuận lợi việc tập trung vật liệu, cung cấp nước trộn bê tơng - Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển vữa bê tơng - Hạn chế cho việc di chuyển trạm trộn nhiều lần 2.5 Tính tốn cơng cụ vận chuyển 2.5.1 Tính tốn cơng cụ vận chuyển Trước chuẩn bị trộn bê tơng ta tập kết vật liệu như: cát, sỏi, đá, xi măng đầy đủ trường Dùng ơtơ tự đổ để vận chuyển bê tơng, cự ly vân chuyển bê tơng: tính từ trung tâm đập đến trạm trộn hạ lưu km  Chọn thơng số xe ơtơ chun chở bê tơng sau: Mã hiệu xe SB-92-1A (Tra từ sổ tay chọn máy thi cơng xây dựng) - Dung tích thùng trộn: 5m3 - Cơng suất động máy trộn: 53 Cv - Thời gian đổ bê tơng: 10 phút - Vận tốc chở bê tơng: 40 km/h (đường đất) - Vận tốc xe khơng về: 40 km/h (đường đất) Tính tốn suất xe giờ: Nxe = Trong đó: Nxe-Năng suất vận chuyển xe (m3/h) Vxe - Dung tích bê tơng thùng xe; V = 5m3 Kb-Hệ số lợi dụng thời gian; Kb = 0,9 t = t + t + t + t + t5 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD (h) 41 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng t1-Thời gian bốc đầy xe; t1 = 0,2 h t2 - Thời gian chun chở bê tơng đến máy cẩu t2 = = 0,025 h t3 - Thời gian xe khơng quay t3 = = 0,025 h t4-Thời gian đổ bê tơng khỏi xe; t4 = 0,2 h t5 - Thời gian trở ngại dọc đường; t5 =0,05 h ⇒ t = 0,2 + 0,025 + 0,025 + 0,2 + 0,05 = 0,5 h Thay thơng số vào cơng thức ta được: Nxe = = = 9,0 (m3/h) Số xe cần bố trí là: nxe = = 2,94 (xe) Vậy số xe vận chuyển bê tơng xe xe dự phòng, tổng số xe xe 2.5.2 Phương án vận chuyển Việc chọn phương pháp vận chuyển vữa bê tơng vào khoảnh đổ nên phối hợp với đổ lưu động vữa bê tơng thiết kế thỏa mãn u cầu sau: - Bê tơng khơng bị phân cỡ Khi vận chuyển đường phải phẳng giảm số lần bốc dỡ, khơng để bê tơng rơi tự từ cao xuống, độ cao lớn hơn(2,5÷3m) phải có phễu vòi voi máng đổ - Đảm bảo cấp phối vữa bê tơng u cầu thiết kế: thiết bị đựng vữa bê tơng khơng bị rò rỉ, chở vữa bê tơng khơng nên q đầy để tránh vữa bị rơi vãi, ý che đậy mưa nắng - Khơng để bê tơng sinh tượng ninh kết ban đầu Thời gian vận chuyển cho phép dài hay ngắn dựa vào diều kiện khí hậu, tính chất xi măng, nhịp độ vữa bê tơng khỏi máy trộn,… cần sử dụng phương pháp vận chuyển tốt để rút ngắn thời gian vận chuyển vữa bê tơng từ trạm trộn đến khoảnh đổ Khi chọn phương thức vân chuyển cần xét đến nhân tố ảnh hưởng sau: SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 42 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng - Quy mơ, khối lượng cơng trình, dự định thời gian thi cơng cường độ đổ - Đặc điểm kết cấu cơng trình thủy cơng - Đặc điểm tính chất bê tơng dùng cho cơng trình - Điều kiện tự nhiên địa hình, địa chất, khí hậu, thời tiết - Khoảng cách từ trạm trộn đến nơi đổ bê tơng - Giá thành, thiết bị vận chuyển, đường xá, cầu cống… - Điều kiện, khả cung cấp thiết bị Qua ngun lý nhân tố ta áp dụng cho cơng trình đập Tân Giang chọn loại máy vận chuyển bê tơng gồm: q trình vận chuyển từ bãi vật liệu vào máy trộn từ máy trộn vào khoảnh đổ Q trình vận chuyển chia làm hai dạng vận chuyển mặt vận chuyển lên cao - Vận chuyển mặt dùng ơtơ tự đổ, vận chuyển vào khoảnh đổ dùng máy cẩu đưa bê tơng vào khoảnh đổ - Vận chuyển cao dùng máy cẩu tự hành vận chuyển 2.6 Đổ, san, đầm dưỡng hộ bê tơng 2.6.1 Đổ bê tơng u cầu kĩ thuật đổ bê tơng : -Lớp đổ sau phải trùm lên lớp đổ trước lớp bê tơng bắt đầu ngưng kết tránh tượng sinh khe lạnh làm giảm chất lượng cơng trình - Tránh tượng phân cỡ khơng đổ bê tơng q cao, khơng đổ bê tơng đống tập trung q lớn - Trước đổ vào khoảnh đổ bê tơng khơng có tượng ninh kết ban đầu.Phương án đổ bê tơng đập Tân Giang dùng phương pháp đổ : phương pháp đổ lớp nghiêng phương pháp đổ lên SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 43 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng  Kiểm tra điều kiện khơng phát sinh khe lạnh khoảnh đổ điển hình Điều kiện để khơng phát sinh khe lạnh Ftt Trong : [F] = () K:Hệ số đổ bê tơng khơng K=0,9 N: Năng suất trạm trộn N= 26,48 (m 3/h) T1: thời gian ninh kết ban đầu xi măng (h) phụ thuộc vào loại xi măng nhiệt độ mơi trường thời điểm đổ t1 = 90 =1,5 h T2 : thời gian vận chuyển vữa bê tơng từ trạm trộn vào khoảnh đổ t2 = 0,25h h: chiều dày lớp đổ phụ thuộc vào cơng cụ đầm h = 0,4 [F]:Diện tích khống chế để bê tơng khơng phát sinh khe lạnh ( m2) Ftt :Diện tích bề mặt bê tơng khoảnh đổ (m2) +Trường hợp đổ bê tơng lên F = B L SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 44 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Trong đó: L- Chiều dài khoảnh đổ (m) B-Chiều rộng khoảnh đổ (m)  F = = 36 (m2) Thay thơng số vào cơng thức () ta được: [F] = = = 74,48(m2) Kiểm tra điều kiện ta thấy: F = 36 (m2) < [F] = 74,48 (m2) nên trường hợp đổ lên hợp lý +Trường hợp đổ theo lớp nghiêng : Đối với khoảnh đổ có khối lượng V > 300 (m2) ta chọn phương pháp đổ lớp nghiêng Với thơng số ta xác định [F] =74,48 (m2) Diện tích theo mặt nghiêng lớp đổ bê tơng : Fn = = 31 (m2) (Với góc nghiêng lớp đổ bê tơng =110) Kiểm tra điều kiện ta thấy : Fn < [F] Vậy phương pháp đổ lớp nghiêng hợp lý 2.6.2 San bê tơng Phương pháp san thao tác xác có ảnh hưởng đến chất lượng bê tơng Để giảm nhẹ cơng tác san đưa vữa bê tơng vào khoảnh đổ nên ý phân bố đổ cho Bê tơng đổ đến đâu tiến hành san đến u cầu chung cơng tác san : khơng làm cho bê tơng bị phân cỡ, phân tầng San bê tơng dùng phương pháp thủ cơng máy Khi san thủ cơng, thấy tượng bê tơng bị phân cỡ phải xúc nơi có nhiều cốt liệu thơ đổ vào chỗ có nhiều vữa 2.6.3 Đầm bê tơng: • Phải đầm theo trình tự định: đầm theo hàng hai bên vào xung quanh vào • Đầm mặt nghiêng đầm từ lên Phương đầm phải vng góc với mặt bê tơng SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 45 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng • Khoảng cách điểm đầm, từ đầm đến ván khn khơng lớn 1,5 lần bán kính tác dụng đầm: chiều sâu đầm phải cắm xuống lớp trước cm thời gian đầm chỗ từ 15 đến 20 giây • Để đảm bảo chất lượng bê tơng, u cầu phải đầm kĩ thuật, khơng đầm sót Q trình đầm cần theo trình tự định Bao tiến hành từ đầm thấp trước, cao sau, đổ theo lớp nghiêng mặt dốc cần đổ chân dốc trước Khi đầm giữ cho mặt bê tơng thành mặt phẳng nằm ngang Ta có sơ đồ bố trí hướng đầm hình vẽ (a) (b) (c) Hình 3-11: Bố trí thứ tự đầm a b) Đầm từ đầu sang đầu kia; c) Đầm phía dồn vào 2.6.4 Bảo dưỡng bê tơng: • Phương pháp: - Đối với mặt bê tơng nằm ngang thường dùng mùn cưa, cát ướt, bao tải thấm nước phủ lên đổ trữ nước mặt bê tơng - Đối với mặt bê tơng đứng dùng phương pháp ướt, phun nước nhân tạo • Thời gian dưỡng hộ : tùy theo điều kiện thực teesvaf loại xi măng mà quy định cụ thể Xi măng pclăng: Mùa hè : dưỡng hộ 21 ngày Mùa đơng: dưỡng hộ 14 ngày SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 46 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Chương CƠNG TÁC VÁN KHN 3.1.Lựa chọn ván khn Căn vào điều kiện thi cơng khối lượng thi cơng bê tơng cơng trình, nên chọn ván khn thép có độ cứng cao, bền ln lưu 20 lần trở lên Ván khn kim loại bulong bulong Mieng tieu chuan Lien ket cac mieng Hình 3-1 Ván khn kim loại 3.2 Tổ hợp lực tác dụng lên ván khn - Trường hợp tính tốn: thi cơng đa số ván khn đứng nên chịu áp lực nằm ngang - Tổ hợp lực tác dụng lên ván khn + Áp lực ngang bê tơng đổ tác dụng vào thành ván khn + Tải trọng chấn động phát sinh đổ bê tơng, tải trọng đầm vữa bê tơng tác động vào thành ván khn Tính tốn lực tác dụng lên ván khn - Áp lực ngang vữa bê tơng + Áp lực phân bố bê tơng lỏng P= γb.Ro SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 47 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Trong γb : trọng lượng riêng bê tơng ;γb = 2500 kg/m3 Ro : bán kính tác dụng đứng đầm chày; dùng máy đầm chày cứng loại NB-79 chiều dài chày 500mm ⇒ Ro = 500mm ⇒ P = 2500x0,5 = 1250 kg/m2 + Tổng áp lực bê tơng lỏng 1m dài F=γb Ro (H - Ro )= P.(H - Ro ) Trong H- chiều cao sinh áp lực ngang Do thi cơng theo phươn pháp lên nên H tính theo cơng thức π t t1 = V t1 Fđ H= t1= 1,5h-thời gian ninh kết ban đầu xi măng V-tốc độ đổ bê tơng lên cao, phụ thuộc nhiệt độ khơng khí Căn vào tài liệu thủy văn, ta thấy nhiệt độ mùa khơ trung bình Bình Thuận 30 0C nên tra bảng 16-4 GT Thi cơng V = 0,48m/h ⇒ H=0,48x1,5 = 0,72m ⇒ F=1250(0,72 - 0,5 )=587,5 kg/m + Tải trọng đổ đầm bê tơng gây nên P2 Tải trọng đầm bê tơng thường lấy 200 daN/m2 SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 48 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng + Bỏ qua áp lực gió Tổng áp lực tác dụng lên ván khn P = P1+P2 = 1250 +200 = 1450 kg/m2 γ Hình 3-2: Sơ đồ lực tác dụng lên ván khn 3.3 Cơng tác lắp dựng tháo dỡ ván khn 3.3.1 Lắp dựng ván khn Cơng tác lắp dựng ván khn khâu cơng tác hàng đầu chiếm nhiều trường Do phải đảm bảo chất lượng mà phải đảm bảo tiến độ thi cơng để khơng cản trở cơng việc khác Trước lắp dựng ván khn phải xác định vị trí cơng trình Dùng sơ đánh dấu chỗ bê tơng đổ đá Căn vào để lắp dựng ván khn cho thật xác Đối với ván khn đứng , tiến hành từ ngồi Dựng lắp tới đâu phải quan trắc, quan trắc, chống đỡ tới Cơng việc cuối điều chỉnh xác giằng chống gia cố thêm Đối với lắp dựng ván khn thi cơng bê tơng khối lớn (hình 3-3) nên dùng dầm kép để giữ ván khn tiêu chuẩn khơng bị biến dạng Đầu dầm kép dùng bu lơng chơn sẵn SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 49 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng (hay vòng khun chơn sẵn) để cố định Đầu dùng dây giằng kéo vào khoảnh đổ Dùng cột bê tơng chống đỡ ván khn ổn định chưa thi cơng SƠ ĐỒ LẮP DỰNG VÁN KHUÔN KHOẢNH ĐỔ ĐIỂN HÌNH (KHÔNG TỈ LỆ ) 52.00 SƠ ĐỒ LẮP DỰNG VÁN KHUÔN KHOẢNH ĐỔ ĐÁY MÓNG (KHÔNG TỈ LỆ ) SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD 50 ĐAMH – TK Thi cơng bê tơng Hình 3-3 Cách lắp dựng ván khn 1.Ván khn; Dầm kép; Đà đỡ dầm kép; Cục bê tơng Dây chằng; Tăng đơ; Bu lơng chơn sẵn 3.3.2 Tháo dỡ ván khn Thời gian tháo dỡ ván khn phải vào đặc điểm kết cấu, điều kiện khí hậu, tính chất bê tơng v.v… thơng qua thí nghiệm để xác định Căn vào số hiệu xi măng 300 nhiệt độ trung bình 30 0C, tra bảng 16-6 Giáo trình thi cơng tập II ta thời gian để dỡ ván khn ngày SVTH: Nguyễn Thị Th Vy – Lớp NT22CMơn học KT&TCXD ... – TK Thi công bê tông 1.4.1 Cấp công trình Cấp công trình x c định thông qua thông số lực phục vụ đăc tính kỹ thuật Theo thi t kế kỹ thuật cụm công trình đầu mối Hồ Tân Giang có cấp thi t kế cấp... công trình Dựa vào phương án thi t kế kỹ thuật lựa chọn giai đoạn thi t kế kỹ thuật Phần công trình đầu mối gồm hạng mục công trình sau: - - Đập kết cấu bê tông trọng lực Cống lấy nước Tràn x ... tường đập Tân Giang ( oạn X) Khối lượng bê tông đá 2x4 độ sụt M200 : = (5 *8,01 +(5 +17,9 9)* 17,59/ 2)) *23.1 = 5595,9 m3 2.1.2 Dự trù vật liệu Dựa định mức dự toán x y dựng công trình số 1766/BXD-VP x y