Bài giảng Công trình thủy nâng cao - Chương 4a: Đập bê tông đầm lăng cung cấp cho người học các kiến thức về tính hình xây dựng các đập bê tông RCC của thế giới, tính hình triển khai các đập RCC ở Việt Nam, các nội dung chính liên quan đến thiết kế và vật liệu cho các đập RCC của Việt Nam.
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM CơNG TRìNH THủY NâNG CAO Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - BM KTTNN PGS TS NGUYỄN THỐNG Email: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr NỘI DUNG MƠN HỌC Chương 1: Thấm qua cơng trình Chương 2: Áp lực khe rỗng Chương 3: ðập vật liệu ñịa phương Chương 3a: Mô Monte Carlo áp dụng ñánh giá ổn ñịnh mái dốc Chương 4: ðập bê tơng trọng lực Chương 4a: ðập bê tơng đầm lăng (RCC) Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong Tél (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 CơNG TRìNH THủY NâNG CAO NỘI DUNG MƠN HỌC Chương 4b: Bài tốn toả nhiệt 3D Chương 5: Phân tích ứng suất đập bê tơng xảy ñộng ñất Chương 6: ðường hầm thủy cơng Giếng điều áp Chương 7: ðường ống áp lực – Nước va ñường ống PGS Dr Nguy?n Th?ng CÔNG TRÌNH THỦY NÂNG CAO NỘI DUNG THỰC HÀNH Hướng dẫn sử dụng phần mềm tính nước va ñường ống áp lực WaterHammer_BK Hướng dẫn sử dụng phần mềm tính khuếch tán nhiệt 3D bê tông thủy công Hướng dẫn sử dụng phần mềm mơ Monte Carlo ứng dụng tính ổn định mái dốc ñập vật liệu ñịa phương NỘI DUNG RCC PGS Dr Nguy?n Th?ng Rolling Compacted Concret I Tình hình xây dựng đập RCC giới I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I 1.1 S l ng ñ p RCC hồn thành thi cơng c a n c th gi i Tính đến năm 2006, có 49/179 nước có thuỷ điện giới ñã ñang xây dựng ñập bê tông ñầm lăn II Tình hình triển khai xây dựng đập RCC Việtnam 1990 65 đập III Các nội dung liên quan ñến thiết kế vật liệu cho ñập RCC Vietnam 1994: 136 ñập 1998: 218 ñập ðến cuối 2006: 384 ñập chiều cao >15m (ñã hồn thành 323 đập (44 nước); thi cơng 61đập (5 nước mới) ðến 2002: 263 đập I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I 1.2 T l đ p RCC hồn thành thi cơng theo châu l c s 384 ñ p ñ n cu i 2006 AFRICA AUSTRALIA AMERICA CONTINENT % TOTAL 1.3 S l ng đ p RCC hồn thành thi cơng c a n c th gi i Các nước có số lượng đập RCC >10 đập : ASIA 46,6 Trung Quốc 110 AMERICA 26,5 Nhật 45 EUROPE 10,7 Mỹ 39 Brazil 33 AFRICA 9,4 Tây Ban Nha 22 AUSTRALIA 6,8 South Africa 14 TOTAL 100.0 Vietnam 12 Morocco 10 Australia 10 EUROPE ASIA I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I TOTAL: 364 DAMS UNTIL 2006 Marocco (10) Vietnam (12) Brazil (33) South Africa (14) 1.4 Các đ p RCC thi cơng có chi u cao >60m c a châu l c n c th gi i ASIA 52 AFRICA EUROPE NORTH AMERICA SOUTH AMERICA TOTAL 63 Australia (10) I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I NUMBER Nhật (45) Mỹ (39) CONTINENT Trung Quốc (110) Spain (22) 52 I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I 1.5 Các n c có đ p cao 60m thi công nhi u nh t ST T Tên nước Số ñập RCC Trung quốc 21 Việt nam (EVN) 11 Nhật Iran Thổ Nhĩ Kỳ Tây Ban Nha Ấn ðộ Ghi Tây Ban Nha (2) Nhật (5) Việt nam (11) RCD Iran (3) Ấn ñộ (1) Brazil (33) RCC DAM UNDER CONSTRUCTION>60M 10 II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC TRÊN TH GI I 1.6 Các đ p RCC có chi u cao >100m hồn thành thi cơng trính đ n thỏng 12/2007 la 62, ủú: VI TNAM Bản Chát 2.1.Các ñ p H > 60m 22 ñập cao > 60m thi cơng NHẬT 15 VIỆT NAM Huong Dien ðập RCC : 11 26 S¬n La SỐ LƯỢNG ðẬP TRUNG QUỐC Trung Quốc (21) Thổ Nhĩ Kỳ (2) Binh Dien Others: 11 B¶n VÏ RCC Others A Vơng Sông Tranh Se San 50% 50% §ång Nai Plei Krong 11 RCC dams > 60m under construction 11 §ång Nai 12 II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ð P RCC 2.2 Các ñ p RCC ñang thi công No Tên Chiề u cao( m) Dài (m) VRCC/VðẬP 10 m Hoàn thành Sơn La 138 962 3078/5447 Sơn La 2011 Bản Chát 130 425 1620/1991 Lai Châu 2011 Bản Vẽ 136 480 1520/1870 Nghệ An 2009 A Vương 82 228 270/350 2008 95 640 1030/1315 Sông Tranh Pleikrong Se San 71 71 495 850 326/576 800/1335 DongNai 108 570 1100/1300 DongNai 128 565 1240/1650 Quảng Nam Quảng Nam Kontum GiaLai Lam Dong Lam Dong Thua Thien Thua Thien Binh Dinh Huong Dien 75 11 Binh Dien 70 12 Dinh Binh 54 II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CC P RCC VI TNAM Bản Chát Tỉnh 10 VI TNAM 2.3 Các ñ p RCC q trình chu n b đ u t (EVN) S¬n La Huong Dien TÊN CT Binh Dien BảnVẽ A Vơng Sông Tranh 2010 ðịnh Bình 2008 2009 LAI CHÂU 130 LAI CHAU TRUNG SƠN 90 THANH HOA SÔNG BUNG 110 QUANG NAM Dakmi §ång Nai 2010 2011 Plei Krong §ång Nai HuaNa TỈNH Se San CHIỀU CAO ðẬP (m) Nuoc Trong Upper Kontum Ngoài EVN, dự kiến RCC Nước Trong (68 m), Thượng Kon Tum (73m), ðakmi (90m), Hủa Na (90m)… 13 2 14 III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) 3.3 V tài li u b n s d ng 3.1 V tiêu chu n thi t k s d ng - Chỉ tiêu ñịa chất vật liệu xây dựng ñược lập phù hợp với tiêu Tiêu chuẩn Việt Nam (Nga) chuẩn sử dụng Tiêu chuẩn Mỹ USACE, FERC - Cấp phối RCC: tro bay Phả Lại, Puzơlan Tham khảo tiêu chuẩn Trung Quốc (ñặc biệt phân vùng thấm, nhiệt ñộ) - Về ñộng ñất: Hệ số giảm tác động động đất (Damping) khơng vượt q 15% với MCE, không vượt 10% với OBE) 3.2 M t c t đ p Có tường BT thượng lưu Pleikrong, A vuong, Binh dien, Huong dien, Dinh binh Không có tường Bt thượng lưu Sơn La, Bản Vẽ, Bản Chat, Song tranh 2, 15 Dong nai 3, Dong nai 4, Sesan III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) 3.4 Về an tồn đập Tiêu chuẩn 3.4.1 Hệ số an tồn ổn ñịnh theo tiêu chuẩn Mỹ EM – 11102-2000 FERC (general) FERC (low hazard) Bình thường Khơng bình thường 1,7 Cực ñại 1,3 1,25 3.4.2 Hệ số an tồn ổn định theo tiêu chuẩn Việt Nam - Nga 1,3 m.R Kn nC K n K≥ m nC N tt ≤ TCXDVN 285-2002 Xnip 33-01-2003 nc: hệ số tổ hợp tải trọng 0,95-1 16 III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) 3.4.3.Tiêu chuẩn ñánh giá ñộ bền, ứng suất: Tuỳ theo tiêu chuẩn sử dụng 3.4.4.Hệ số an toàn chống nứt Hệ số an toàn chống nứt nhiệt ñộ theo tiêu chuẩn Mỹ 1,25 – 1,33 tuỳ đặc điểm quy mơ cơng trình 3.5 Các quy định thi cơng nghiệm thu Quy định thi công nghiệm thu Theo USACE Theo ASTM ACI m: hệ số ñiều kiện làm việc : 0,75-1 Kn: hệ số đảm bảo tuỳ theo cấp cơng trình 1-1,25 17 18 III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) 3.6 V t li u cho RCC III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) Na Dương Uong Bi 3.6.1 Các nguồn vật liệu có Puzơlan (18 vị trí) triệu tấn/vị trí) Cao Ngan Tro bay Như Xuân (Thanhhoa) Núi Boong (Gia Lai) Gia Qui (bà Rịa) Khâm ñức (Quang Ngai) Sơn Tây (Hà Tây) Tiên Kiên (Phú Thọ) Nghĩa ðàn (Nghệ An) Hoạt tính cao Ninh Binh Từ than Antraxit Pha Lai Hoạt tính trung bình Phả Lại 1,2 triệu tấn/năm ng Bí Ninh Bình 0,3 triệu tấn/năm Phụ gia trơ SO3=9,22%> 5%theo ASTM 618-97 không sử dụng Từ than nâu Na Dương Cho BT: cường ñộ thấp : không sử dụng Cao Ngạn 19 III CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ð N THI T K VÀ V T LI U CHO CÁC ð P RCC (EVN) Pha Lai Phả Lại Sơn La Dinh binh Hoạt tính cao Núi Boong (Gia Lai) Gia Qui (bà Rịa) Tiên Kiên (Phú Thọ) Nghĩa ðàn (Nghệ An) Phong Mỹ (Thừa Thiên) Ban Ve A Vuong Sesan Song Tranh Ban chat PleikRong Huong dien Binh dien Phong My Nghia Dan Nui Boong Gia Quy 21 3.6.3 Chất lượng tro bay Phả Lại Các tiêu ñạt yêu cầu ASTM C618-97, trừ tiêu LOI (loss on ignition-mồi lửa) 16,34 – 22%- trung bình 18,68%)>612% Cách xử Tuyển STT Tên Sơn La Bản Vẽ Bản Chát Vị trí ðá dăm D max XM (kg) PGK (kg) Cộng Có cát Tổng số, kg 60 160 220 130 350 8,9,10 11 12 SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 50,86-52,90 21,73-24,89 4,57-4,96 0,52-0,83 trung bình 51,73 23,22 4,89 0,68 CaO % 0,68-0,87 0,79 MgO % 0,85-1,22 1,06 K2O % 3,22-4,25 3,66 Na2O LOI % % 0,18-1,20 16,34-22,0 0,79 18,68 10 11 12 ðộ ẩm ðộ mịn Tỷ trọng Hoạt tính ngày ñộ bền 28 ngày % % g/cm3 % % 0,01-0,04 10,50-22,00 2,15-2,26 76-85 80-90 0,03 16,80 2,23 80 85 Chỉ tiêu lý : 13 22 Chất kết dính TT Tên Tro bay/ Puzolan Phả Lại Hương ðiền Vị trí ðá dăm D max PGK (kg) 63 90 100 190 175-141 245316 0 Cộng ðịnh Bình 60 Tiên n, Nghiã đàn, Phả Lại Pleikrong 40 80 210 290 80 120 200 142 342 Gia Qui, Nghĩa ñàn 50 70 150 220 128 348 Hàm lượng hạt