Nghiên cứu và đề xuất quy trình thi công nhằm nâng cao chất lượng kết cấu thép ở công trình thủy điện vừa và nhỏ

LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập làm luận văn tốt nghiệp cao học, giúp đỡ thầy, cô giáo trường Đại học Thủy Lợi, đặc biệt PGS.TS Nguyễn Hữu Huế, tham gia góp ý nhà khoa học, nhà quản lý, bạn bè, đồng nghiệp nỗ lực thân Đến nay, tác giả hoàn thành luận văn thạc sỹ với đề tài luận văn: “Nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng nhằm nâng cao chất lượng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ”, chuyên ngành Quản lý xây dựng Các kết đạt đóng góp nhỏ mặt khoa học trình nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng nhằm nâng cao chất lượng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ Tuy nhiên, khuôn khổ luận văn, điều kiện thời gian có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận lời bảo góp ý thầy, cô giáo đồng nghiệp Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Hữu Huế hướng dẫn, bảo tận tình cung cấp kiến thức khoa học cần thiết trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo thuộc Bộ môn Công nghệ Quản lý xây dựng - khoa Cơng trình thầy, cô giáo thuộc Bộ môn khoa Kinh tế Quản lý, phòng Đào tạo Đại học Sau Đại học trường Đại học Thủy Lợi tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành tốt luận văn thạc sĩ Tác giả chân thành cán Viện Khoa học lượng, Tổng công ty khí xây dựng tạo điều kiện cung cấp tài liệu liên quan giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn bạn bè đồng nghiệp gia đình động viên, khích lệ tác giả q trình học tập thực luận văn Hà nội, tháng 08 năm 2014 Tác giả Trương Nguyễn Tường Ân BẢN CAM KẾT Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các thơng tin, tài liệu trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình trước Tác giả Trương Nguyễn Tường Ân MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU THÉP CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN 1.1 KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG 1.1.1 Khái quát kết cấu thép cơng trình xây dựng 1.1.2 Công tác quản lý chất lượng lắp đặt kết cấu thép 1.1.2.1 Quản lý nhà nước công tác thi công lắp đặt kết cấu thép cơng trình xây dựng 1.1.2.2 Quy trình quản lý chất lượng thi công lắp đặt kết cấu thép 1.2 KẾT CẤU THÉP TRONG CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN .11 1.2.1 Tầm quan trọng kết cấu thép cơng trình thủy điện 11 1.2.2 Đánh giá công tác thi công quản lý chất lượng thi cơng lắp đặt kết cấu thép cơng trình thủy điện Việt Nam 14 1.2.2.1 Công tác thi công lắp đặt kết cấu thép cơng trình thủy điện 14 1.2.2.2 Công tác quản lý chất lượng thi công lắp đặt kết cấu thép cơng trình thủy điện 14 Kết luận chương .17 CHƯƠNG 18 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH THI CƠNG LẮP ĐẶT KẾT CẤU THÉP CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN VỪA VÀ NHỎ 18 QUY TRÌNH THI CƠNG LẮP ĐĂT LẮP ĐẶT KẾT CẤU THÉP HIỆN 2.1 NAY CỦA CÁC CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN VỪA VÀ NHỎ 19 2.1.1 Chuẩn bị thi công .20 2.1.1.1 Phê duyệt biện pháp thi công kết cấu thép nhà thầu 20 2.1.1.2 Kiểm tra sở chế tạo kết cấu thép 20 2.1.1.3 Thiết lập hệ thống quản lý chất lượng 20 2.1.2 Tổ chức thực thi công 21 2.1.2.1 Chế tạo kết cấu thép nhà máy chế tạo .21 2.1.2.2 Thí nghiệm kiểm tra vật liệu kết cấu .23 2.1.2.3 Tiếp nhận vận chuyển thiết bị tới công trường 23 2.1.2.4 Chuẩn bị máy thi công 25 2.1.2.5 Lắp đặt thiết bị cửa van 26 2.1.2.6 Lắp đặt thiết bị đường ống áp lực 30 2.1.3 Kiểm tra nghiệm thu sản phẩm 31 2.1.3.1 Yêu cầu chung công tác nghiệm thu 31 2.1.3.2 Các bước nghiệm thu kết cấu thép 32 ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG 2.2 THI CÔNG LẮP ĐẶT KẾT CẤU THÉP 35 2.2.1 Những tồn quy trình thi cơng lắp đặt kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ 35 2.2.1.1 Hệ thống văn quy phạm tiêu chuẩn quản lý chất lượng .35 2.2.1.2 Quy trình thử nghiệm hạng mục quan trọng 36 2.2.2 Một số đề xuất quy trình thi cơng lắp đặt kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ 37 2.2.2.1 Bổ sung quy trình tổ chức sát hạch thợ hàn 37 2.2.2.2 Đề xuất quy trình thử áp đường ống áp lực 39 2.2.2.3 Yêu cầu thực phê chuẩn hệ thống sơn bảo vệ .48 Kết luận chương .50 CHƯƠNG 51 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH THI CƠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG KẾT CẤU THÉP Ở CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK SIN 51 3.1 KHÁI QUÁT CÔNG TÁC THI CƠNG LẮP ĐẶT KẾT CẤU THÉP CỦA CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK SIN .51 3.1.1 Giới thiệu cơng trình 51 3.1.2 Các hạng mục kết cấu thép điều kiện kỹ thuật thi công 52 3.1.3 Các thành phần tham gia quản lý chất lượng thi công .55 3.2 QUY TRÌNH THI CƠNG HẠNG MỤC KẾT CẤU THÉP HIỆN HÀNH CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK SIN CỦA NHÀ THẦU THI CÔNG 56 3.2.1 Chuẩn bị thi công .56 3.2.1.1 Hệ thống tổ chức quản lý chất lượng thi công 56 3.2.1.2 Hệ thống văn quản lý chất lượng thi công nhà thầu thi công 58 3.2.1.3 Năng lực thi công nhà thầu 58 3.2.2 Tổ chức thi công 61 3.2.2.1 Chế tạo kết cấu thép nhà máy chế tạo .62 3.2.2.2 Lắp đặt cửa van cung .62 3.2.2.3 Lắp đặt đường ống áp lực .70 3.2.3 Kiểm tra nghiệm thu chất lượng thi công 73 3.2.3.1 Nghiệm thu tĩnh kết cấu thép 74 3.2.3.2 Thử khô cửa van cung 75 3.2.3.3 Thử ướt cửa van cung 76 3.2.3.4 Thử áp đường ống áp lực 77 3.2.4 Đánh giá hạn chế quy trình thi công nhà thầu COMA 82 3.3 ĐỀ XUẤT NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG THI CÔNG THI CÔNG KẾT CẤU THÉP CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK SIN 82 3.3.1 Áp dụng tiêu chuẩn hành 82 3.3.2 Điều chỉnh quy trình thử áp đường ống .83 3.3.3 Yêu cầu thực thí nghiệm thủy lực chạc ba ống áp lực trước xuất xưởng 88 3.3.4 Quy trình thí nghiệm hệ thống sơn bảo vệ 89 Kết luận chương .91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 Kết luận 92 Hạn chế 93 Kiến nghị .93 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .95 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Vỡ đập cố cửa van đập tràn 12 Hình 2.1 Sơ đồ quy trình thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ 20 Hình 2.2 Sơ đồ quy trình kiểm tra chất lượng máy thi cơng .26 Hình 2.3 Sơ đồ nghiệm thu công việc hàng ngày .31 Hình 2.4 Sơ đồ nghiệm thu chuyển giai đoạn thi công 32 Hình 2.5 Sơ đồ nghiệm thu hồn thành .32 Hình 2.6 Sơ đồ khối quy trình thử áp đường ống áp lực 40 Hình 3.1 Cơng trường thi công thủy điện Đăk sin 52 Hình 3.2 Sơ đồ giai đoạn chuẩn bị thi công 56 Hình 3.3 Sơ đồ tổ chức thi cơng Tổng thầu COMA .57 Hình 3.4 Sơ đồ giai đoạn tổ chức thi công 61 Hình 3.5 Biện pháp lắp đặt giá tổ hợp 64 Hình 3.6 Biện pháp lắp đặt gối quay 65 Hình 3.7 Biện pháp lắp đặt thân van 67 Hình 3.8 Lắp đặt dầm 68 Hình 3.9 Lắp đặt van 69 Hình 3.10 Hệ thống giá treo đường ống .71 Hình 3.11 Biện pháp lắp xe gng thi cơng 71 Hình 3.12 Biện pháp cố định ống mố néo 72 Hình 3.13 Sơ đồ giai đoạn tổ chức thi công 74 Hình 3.14 Sơ đồ thử áp đường ống áp lực Đăk sin 78 Hình 3.15 Quy trình thử tải đoạn đường ống thủy điện Đăk sin .80 Hình 3.16 Bố trí ống cấp nước van đóng mở 85 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ASTM Hiệp hội thí nghiệm vật liệu Hoa Kỳ AWS Hiệp hội hàn Hoa Kỳ BVTC Bản vẽ thi công CĐT Chủ đầu tư NM Nhà máy NT Nhà thầu SSPC Hiệp hội sơn kết cấu thép TKKT Thiết kế kỹ thuật TVGS Tư vấn giám sát MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tính đến nay, nước có 200 dự án thuỷ điện vừa nhỏ, với tổng công suất 4.067MW đăng ký đầu tư Thuỷ điện vừa nhỏ giữ vai trò đáng kể nguồn điện nói chung nguồn thuỷ điện nói riêng Quy hoạch điện VII đặt ưu tiên phát triển nguồn thuỷ điện, có thuỷ điện vừa nhỏ [16] Do đặc điểm địa hình khí hậu nước ta nằm vùng nhiệt đới gió mùa, có lượng mưa trung bình năm khoảng 1.800 ÷ 2.000mm nên tiềm thuỷ điện tương đối lớn, trữ kinh tế ước đạt 80 ÷ 100 tỉ kWh/năm Riêng thuỷ điện vừa nhỏ có tới 800 dự án, với tổng điện khoảng 15 ÷ 20 tỉ kWh/năm Trong cơng trình thủy điện, hạng mục kết cấu thép đóng vai trị quan trọng hệ thống vận hành nhà máy thủy điện Khác với kết cấu thép thông thường, kết cấu thép cơng trình thủy điện làm việc mơi trường nước với tải trọng lớn liên tục Vì địi hỏi quy trình chế tạo, lắp đặt kiểm sốt chất lượng chặt chẽ, nhiều cơng đoạn nhiều bước nghiệm thu Đối với cơng trình thủy điện vừa nhỏ, quy trình thi cơng quản lý chất lượng thi công lắp đặt kết cấu thép công trình chưa có thống bên liên quan dẫn tới khâu quản lý chất lượng cơng trình hạng mục đôi lúc bị xem nhẹ, bước nghiệm thu khơng đầy đủ Ngồi cơng trình có nhà thầu nước ngồi tham gia, việc kiểm sốt chất lượng có bất đồng nhà thầu, chủ đầu tư tư vấn giám sát việc nhà thầu áp dụng tiêu chuẩn quy định nước ngồi cho cơng tác giám sát chất lượng Xuất phát từ vấn đề cơng trình vừa nên trên, tác giả luận văn chọn đề tài: “Nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng nhằm nâng cao chất lượng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ” với mục đích nâng cao chất lượng thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ Việt Nam Mục đích đề tài Nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng lắp đặt nhằm nâng cao chất lượng hạng mục kết cấu thép hệ thống cơng trình thủy điện vừa nhỏ Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tổng quan - Phương pháp thu thập phân tích tài liệu - Phương pháp áp dụng tiêu chuẩn chất lượng - Phương pháp kế thừa kết tổng kết, nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Quy trình thi công lắp đặt cấu kiện kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ bao gồm: Thiết bị cửa van, đường ống áp lực, thiết bị nâng hạ Phạm vi nghiên cứu: Cơng trình thủy điện vừa nhỏ Việt Nam Kết dự kiến đạt Đánh giá thực trạng quy trình thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng thi công kết cấu thép Đề xuất quy trình thi cơng kết cấu thép phù hợp với cơng trình thủy điện Đăk sin 1, tỉnh Đăk Nơng CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU THÉP CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN 1.1 KẾT CẤU THÉP TRONG XÂY DỰNG 1.1.1 Khái quát kết cấu thép công trình xây dựng Thời kỳ sau năm 1990, cơng trình sử dụng kết cấu thép xây dựng nước ta ngày nhiều Tính tới thời điểm kết cấu thép kết cấu sử dụng rộng rãi xây dựng đại, kết cấu chịu lực ngành xây dựng dân dụng, công nghiệp, giao thông, thủy lợi, thủy điện Kết cấu thép đại sở hữu ưu điểm bật ngày cải tiến vật liệu ngày bền hơn, nhẹ hơn, kết cấu đa dạng, hợp lý, hình thức thi cơng nhanh gọn, tiên tiến Kết cấu thép thường sử dụng cơng trình lớn với nhịp, chiều cao hay tải trọng lớn có yêu cầu sử dụng đặc biệt kín, nhẹ, linh động mà kết cấu bê tông cốt thép không đáp ứng Phạm vi sử dụng kết cấu thép rộng rãi, cơng trình dân dụng công nghiệp (khung nhà tiền chế nhịp lớn, giàn mái, nhà ga, nhà thi đấu, giàn khoan, tháp, bể chứa), cơng trình giao thơng (cầu), cơng trình thủy lợi (cửa van, cầu trục), cơng trình điện (đường dây tải điện) Thời kỳ sau năm 1990, cơng trình sử dụng kết cấu thép xây dựng nước ta ngày nhiều Hiện khắp đát nước đâu bắt gặp cơng trình thép Kết cấu thép sử dụng phổ biến cho cơng trình cơng nghiệp, cơng trình văn hố, thể thao, cơng trình nhịp lớn, nhà máy, đường dây tải điện, cơng trình tháp, bể chứa…Để phục vụ cho việc nghiên cứu ứng dụng kết cấu thép mới, ta phân kết cấu thép thành hai loại: kết cấu thép truyền thống kết cấu thép Về kết cấu thép cấu thành hai thành phần: Vật liệu loại thép liên kết Vật liệu: Hiện thị trường, sản phẩm thép dùng cho kết cấu xây dựng đa dạng chủng loại xuất xứ Bên cạnh loại thép sản xuất 82 3.2.4 Đánh giá hạn chế quy trình thi cơng nhà thầu COMA Hệ thống tiêu chuẩn áp dụng thi công lạc hậu: Các tiêu chuẩn NT COMA áp dụng tiêu chuẩn xuất từ trước năm 2000, hết hiệu lực sử dụng thay tiêu chuẩn Bên cạnh yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng tới quy trình thi cơng tổ chức nghiệm thu, công tác nghiệm thu không đảm bảo tính pháp lý Bên cạnh yếu tố kỹ thuật, điều thể trình phê duyệt tài liệu kỹ thuật đơn vị quản lý chất lượng thi công lắp đặt kết cấu thép chưa nghiêm túc Quy trình thử áp theo đề xuất NT có số hạn chế sau: - Do quy trình thử áp yêu cầu tăng áp độc lập cho đoạn nên vị trí đặt máy bơm thay đổi liên tục, việc di chuyển máy bơm gây khó khăn chiếm nhiều thời gian thử nghiệm - Số lượng mố néo phải chịu tải trọng không cân trình thử áp nhiều nên việc quan trắc biến dạng mố néo toàn đường ống gặp khó khăn Nhà thầu chưa có đề xuất thí nghiệm để kiểm định tính đắn hệ thống sơn áp dụng cho công trình 3.3 ĐỀ XUẤT NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG THI CƠNG THI CƠNG KẾT CẤU THÉP CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK SIN 3.3.1 Áp dụng tiêu chuẩn hành Để làm pháp lý tài liệu kỹ thuật cho công tác thi công lắp đặt, nghiệm thu thử nghiệm, NT COMA cần áp dụng tiêu chuẩn, quy phạm có hiệu lực cập nhật kỹ thuật công nghệ Các danh mục đề xuất phê duyệt sau: - TCVN 8298:2009 Công trình thủy lợi - Yêu cầu kỹ thuật chế tạo lắp ráp thiết bị khí, kết cấu thép - TCVN 8300:2009 Cơng trình thủy lợi - Máy đóng mở kiểu xi lanh thủy lực - Yêu cầu kỹ thuật thiết kế, lắp đặt, nghiệm thu, bàn giao 83 - TCVN 8640:2011 Cơng trình thủy lợi - Máy đóng mở kiểu cáp - Yêu cầu kỹ thuật thiết kế, chế tạo, lắp đặt nghiệm thu - TCVN 8636: 2011 Cơng trình thủy lợi - Đường ống áp lực thép- yêu cầu kỹ thuật thiết kế, chế tạo lắp đặt - TCVN 8646: 2011 Cơng trình thủy lợi - Phun phủ kẽm bảo vệ bề mặt kết cấu thép thiết bị khí - TCVN 9276:2012 Sơn phủ bảo vệ kết cấu thép - hướng dẫn kiểm tra, giám sát chất lượng q trình thi cơng - TCVN 5709:2009 Thép bon cán nóng dùng làm kết cấu xây dựng Yêu cầu kỹ thuật - TCXD 165:1998 Kiểm tra không phá hủy Kiểm tra chất lượng mối hàn siêu âm nhà máy thủy điện - TCVN 197:2002 Kim loại Phương pháp thử kéo - TCVN 198:2008 Kim loại Phương pháp thử uốn - TCVN 312:2007 Kim loại Phương pháp thử uốn va đập nhiệt độ thường - TCVN 5400:1991 Mối hàn Yêu cầu chung lấy mẫu để thử tính - TCVN 5402:2010 Mối hàn Phương pháp thử uốn va đập Ngồi NT lựa chọn đề xuất tiêu chuẩn quốc tế có liên quan đến cơng tác thi cơng kết cấu thép ASTM, ISO, AWS, DIN, BS chứng minh tính đắn phù hợp chúng 3.3.2 Điều chỉnh quy trình thử áp đường ống Nhằm khắc phục bất hợp lý quy trình thử áp NT đề xuất, tác giả đề xuất số điều chỉnh cho quy trình thử áp đường ống áp lực sau; Lựa chọn vị trí đặt máy bơm: Bố trí 01 bơm cố định bố trí đoạn ống thấp tiếp giáp với nhà máy, đoạn ống cần cân nhắc hai vị trí bố trí máy bơm tăng áp: a Vị trí cao đoạn ống - Ưu điểm: 84 + Giảm áp lực làm việc máy Các mối hàn đấu nối máy bơm với đoạn ống thử áp chịu áp lực cột nước thấp + Công tác bơm tăng áp không thực phạm vi nhà máy tránh chồng chéo mặt công tác xây lắp nhà máy thử áp đường ống - Nhược điểm: + Bố trí lắp đặt máy bơm khó khăn địa hình đường thi cơng khơng thuận lợi + Mặt thi cơng chật hẹp gây khó khăn bố trí nguồn điện nước phục vụ bơm tăng áp b Vị trí thấp đoạn ống (trong phạm vi nhà máy) - Ưu điểm + Vị trí bố trí bơm thuận lợi mặt vận chuyển lắp đặt + Chủ động nguồn điện nước phục vụ bơm tăng áp - Nhược điểm: + Áp lực làm việc máy bơm lớn nhât vị trí điểm thấp tồn đường ống + Cơng tác đấu nối máy bơm địi hỏi kỹ thuật cao + Máy bơm tăng áp thiết bị bố trí nhà máy gây cản trở công tác khác nhà máy Dựa vào đánh giá cộng với điều kiện cụ thể cơng trình đưa vị trí đặt bơm phù hợp Xét điều kiện thực tế công trường, thời điểm thử áp nhà máy gần hồn thiện nên việc bố trí máy bơm nhà máy gặp khó khăn mặt không đảm bảo, mặt khác đầu đoạn ống thử áp thứ mố M8 có mặt rộng rãi đường thi cơng tiếp cận, bố trí máy bơm, đồng thời giảm áp lực làm việc máy bơm nên chọn vị trí bố trí máy bơm mố M8 Tại bố trí nguồn điện đảm bảo phục vụ máy bơm 85 Lưu lượng yêu cầu máy bơm cần đáp ứng đủ cho tốc độ tăng áp 1at/phút Ba bậc thử áp có lưu lượng yêu cầu khác nhau, với phương án sử dụng máy bơm, cần chọn lưu lượng yêu cầu lớn - Chọn Q = 12,85 (m3/giờ) - Đường ống cấp nước tăng áp: D = Q = 3,6(cm) Chọn ống DN50 - Áp lực làm việc máy bơm: P bơm = 1,25.P thử = 1,25.422,95 = 381,5(m) Nguồn nước cấp cho máy bơm tăng áp trích từ phía thượng lưu đường ống áp lực phía trước van đĩa đầu đường ống lúc tích nước vào đường ống Tích nước vào đường ống a Tính toán đường ống cấp nước Nguồn nước cấp làm đầy đường ống lấy từ hồ chứa thông qua cống hộp dẫn bể áp lực Từ bể áp lực dẫn qua đường ống ống cấp nước Hình 3.16 Bố trí ống cấp nước van đóng mở Kiểm tra ống khí từ lên, thấy nước trào đóng khóa van lắp vào áp kế (áp kế phải có phạm vi đo phù hợp yêu cầu qua kiểm định), mở khóa van để áp kế làm việc Khi mực nước đường ống đạt cao độ mố M6 dừng lại, kiểm tra tình hình đường ống 30 phút, nạp nước tiếp cho đầy đường ống, áp kế mố M1 bắt đầu làm việc dừng lại kiểm tra 60 phút 86 Khi nước nạp vào đầy đường ống áp kế lắp xong đóng kín khố van ống vịng mố M1, khởi động bơm tăng áp để tăng áp lực đường ống lên đến áp suất tương ứng với mực nước đo áp mực nước dâng bình thường dừng 30 phút kiểm tra tình hình rị rỉ nước Nếu có tượng rị rỉ mối hàn phải tháo cạn nước tiến hành sữa chữa b Quy trình tăng áp lực thử nghiệm - Dùng bơm tăng áp tăng áp lực lên đến áp suất thử nghiệm đoạn ống (đoạn ống cùng), lúc số đọc áp kế bơm tăng áp mố M6, số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp (M1) , số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp (M3), số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp (M6), số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp (M8), số đọc áp kế NM - Tốc độ tăng áp không 0,1 Mpa/phút - Khi bơm tăng áp đạt áp suất yêu cầu 0,85MPa để kiểm tra áp lực cho đoạn ống thử áp dừng bơm 30 phút Ngay sau dừng 10 phút phải tiến hành kiểm tra kỹ toàn đoạn ống thử áp (các đoạn ống thử áp 2, tiến hành kiểm tra rò rỉ) ghi lại số đọc áp kế - Nếu phát có mối hàn có rị rỉ hay có tượng bất thường khác đường ống phải giảm áp tháo cạn để tiến hành sửa chữa làm lại từ đầu - Nếu kết kiểm tra tất đoạn ống bình thýờng đóng khóa van ống vòng đoạn ống thứ áp 1, tiếp tục bơm tăng áp lên đến áp suất yêu cầu để kiểm tra áp lực cho đoạn ống thử áp Tốc độ tăng áp không 0,1 MPa/phút - Khi áp kế bơm tăng áp mố M6 đạt áp suất 1,95 MPa dừng bơm 30 phút Ngay sau dừng 10 phút phải tiến hành kiểm tra kỹ toàn đoạn ống thử áp (đoạn ống thử áp 3, tiến hành kiểm tra rò rỉ) ghi lại số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp Nếu phát rị rỉ phải giảm áp, tháo cạn đường ống để sửa chữa làm lại từ đầu - Nếu kết kiểm tra tất đoạn ống bình thường đóng khóa van ống vòng đoạn ống thứ áp , tiếp tục bơm tăng áp lên đến áp suất 87 yêu cầu để kiểm tra áp lực cho đoạn ống thử áp Tốc độ tăng áp không 0,1 MPa/phút - Khi áp kế bơm tăng áp mố M6 đạt áp suất 2,98 MPa dừng bơm 10 phút Ngay sau dừng phải tiến hành kiểm tra kỹ toàn đoạn ống thử áp (đoạn ống thử áp tiến hành kiểm tra rò rỉ) ghi lại số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp Nếu phát rị rỉ phải giảm áp, tháo cạn đường ống để sửa chữa làm lại từ đầu - Nếu kết kiểm tra tất đoạn ống bình thường đóng khóa van ống vịng đoạn ống thứ áp 2, tiếp tục bơm tăng áp lên đến áp suất yêu cầu để kiểm tra áp lực cho đoạn ống thử áp Tốc độ tăng áp không 0,1 MPa/phút - Khi áp kế bơm tăng áp mố M6 đạt áp suất 3,93 MPa dừng bơm 10 phút Ngay sau dừng phải tiến hành kiểm tra kỹ toàn đoạn ống thử áp ghi lại số đọc áp kế đầu đoạn ống thử áp Nếu phát rị rỉ phải giảm áp, tháo cạn đường ống để sửa chữa làm lại từ đầu - Nếu kết kiểm tra bình thường hạ áp, số đọc áp kế cuối ống nhánh (NM) dừng lại 30 phút thời gian kiểm tra kỹ đoạn ống hở thử áp bậc Ghi chép số đọc áp kế Nếu có tượng bất thường xảy ra, phải mở khóa van đường xả nước NM để hạ áp theo quy trình hạ áp (trình bày phần sau) tháo cạn nước đường ống để sửa chữa làm lại từ đầu c Công tác kiểm tra đường ống trình thử nghiệm - Kiểm tra mối hàn khớp nhiệt xem có tượng thấm, rị rỉ nước hay khơng - Kiểm tra ghi lại dịch chuyển khớp nhiệt - Kiểm tra mắt thường tình hình biến dạng đường ống - Kiểm tra tình hình ổn định mố néo d Quy trình hạ áp đường ống 88 Mở khóa van đường xả nước nhà máy (cuối đường ống) để hạ áp, tốc độ hạ áp lực không nên vượt 0,1MPa/phút Khi áp suất đường ống nhà máy hạ xuống 0,85MPa (áp suất thử nghiệm đọan ống thử áp 1) dừng hạ áp 30 phút để kiểm tra (số đọc áp kế xem bảng 1), tiếp tục hạ áp lực đường xả nước cuối đường ống (tại NM) với tốc độ hạ áp 0,1MPa/phút e Xả nước, tháo dỡ thiết bị thử áp, kết thúc công tác thử áp - Sau số đọc áp kế mố M1 giảm 0,02KG/cm2 (tương ứng mực nước đo áp cao độ mố M1) tiến hành hạ xả nước tháo cạn đường ống - Bịt kín lỗ có khố van áp kế nằm sau mặt bích thử nghiệm - Mở cửa kiểm tra đường ống - Đưa thiết bị vào cắt bỏ mặt bích thử nghiệm cắt nhỏ mặt bích để chuyển bên ngồi cửa kiểm tra đường ống - Mài nhẵn vết cắt, đảm bảo nước chảy thuận dòng - Tháo dỡ áp kế, máy bơm mặt bích thử nghiệm cuối đường ống, lắp lại van cầu - Sau công việc thử nghiệm áp lực đường ống kết thúc lập báo cáo kết thử áp đường ống, cho phép đường ống vào vận hành bình thường 3.3.3 Yêu cầu thực thí nghiệm thủy lực chạc ba ống áp lực trước xuất xưởng Chạc ba đường ống áp lực kết cấu đặc biệt đường ống áp lực chế độ thủy lực phức tạp, chịu tải trọng không cân lớn nhiều chiều Bản thân chạc ba có đặc điểm kết cấu tồn nhiều ứng suất tập trung trình làm việc Vì trước xuất xưởng, NT cần thực thí nghiệm thủy lực với cấu kiện Trước thực thí nghiệm thủy lực, chạc ba phải kiểm tra kỹ lưỡng đường hàn phương pháp kiểm tra khơng phá hủy loại bỏ hồn tồn khuyết tật Quy trình thực gồm bước sau: - Bịt kín tồn chạc ba - Đổ dung dịch thẩm thấu lên vị trí mối hàn 89 - Bơm tăng áp vòng 30 phút tới giá trị thử nghiệm Ptn=1,25÷1,5.Ptt - Giữ áp lực thử nghiệm Ptn vịng 2÷24 tùy thuộc vào yêu cầu Kỹ sư, 15 phút ghi lại kết lần - Nếu khơng có dấu hiệu bất thường, từ từ hạ áp trị số giá trị tính tốn Ptt Giữ áp lực tính tốn Ptt vịng 2÷24 tùy thuộc vào u cầu Kỹ sư, 15 phút ghi lại kết lần - Nếu khơng có dấu hiệu bất thường, từ từ hạ áp trị vòng 15 phút 3.3.4 Quy trình thí nghiệm hệ thống sơn bảo vệ Sau NT đăng ký hệ thống sơn kết cấu thép với CĐT thực thí nghiệm hệ thống sơn thực theo bước sau: Thí nghiệm kiểm tra đặc tính vật lý mẫu sơn - Ghi lại thông số nhiệt độ, độ ẩm tương đối điểm sương khơng khí địa điểm thí nghiệm - Kiểm tra thời gian khơ thời gian đóng rắn Nhiệt độ tối thiểu u cầu cho phản ứng đóng rắn màng sơn khơng thấp +50C màng sơn phủ hệ nước nhiệt độ cao +350C cao khó thi công đồng thời gây tượng rỗ màng sơn - Kiểm tra độ nhớt, trọng lượng riêng, bề dày màng ướt, bề dày màng khô mẫu sơn - Chú ý bước kiểm tra áp dụng hỗn hợp sơn pha lỗng theo cơng thức hệ thống sơn Thí nghiệm kiểm tra chất lượng sơn bảo vệ Trình tự thí nghiệm đánh giá chất lượng thực dựa tiêu chuẩn sau: - TCVN 8646 : 2011 - Cơng trình thủy lợi phun phủ kẽm bảo vệ bề mặt kết cấu thép thiết bị khí yêu cầu kỹ thuật; - TCVN 8785: 2011 - Sơn lớp phủ, thử nghiệm điều kiện tự nhiên 90 Nếu kết thí nghiệm lớp sơn có cường độ nhỏ 2,5 N/mm2 hệ thống sơn epoxi hay 2,0 N/mm2 hệ thống sơn khác phải tiến hành thử nghiệm lại 91 Kết luận chương Cơng trình thủy điện Đăk sin cơng trình loại vừa có nhiều hạng mục kết cấu thép, quy mô công trình khơng lớn nhiên hạng mục kết cấu thép có khối lượng thi cơng lớn, đường ống áp lực dài chạy địa hình dốc Quy trình thi cơng địi hỏi phải hợp lý, đảm bảo chất lượng tiến độ thi công Với tư cách tổng thầu EPC cơng trình Tồng thầu COMA chịu trách nhiệm toàn khâu từ thực vẽ thi cơng, chuẩn bị vật tư, thí nghiệm vật liệu thiết bị trước đưa vào lắp đặt, biện pháp thi công, biện pháp kiểm tra thử nghiệm chất lượng thi công lắp đặt Tuy nhiên biện pháp thi cơng kiểm tra chất lượng Tổng thầu trình trình CĐT phê duyệt thẩm định cịn mang tính chất hình thức Giám sát Tổng thầu người chịu trách nhiệm với CĐT chất lượng công trình Vì vậy, đề xuất nâng cao hiệu thi công yêu cầu đảm bảo chất lượng CĐT mang tính chất đơn đốc khơng mang tính bắt buộc Vì cần có văn quy phạm mang tính yêu cầu bắt buộc để NT tuân thủ triệt để 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Hiện nay, số lượng cơng trình thủy điện quy mơ lớn khơng cịn nhiều việc đầu tư vào cơng trình thủy điện vừa nhỏ triển khai đặn nước Trong 70% cơng trình đầu tư nhiều vốn tư nhân Nghị định 15/2013/NĐ-CP đời kịp thời nhằm điều chỉnh cơng tác quản lý chất lượng cơng trình, tăng cường trách nhiệm quản lý nhà nước chất lượng cơng trình xây dựng Kết cấu thép cơng trình thủy điện có đặc thù riêng thi cơng, bên cạnh quy trình thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện có quy trình tương đối chặt chẽ Bên cạnh biện pháp thi công hợp lý, công tác giám sát thi công, kiểm định chất lượng sản phẩm có quy tắc riêng Chủ yếu kiểm định chất lượng thi công hàn ghép, chất lượng sơn bảo vệ kiểm thử áp đường ống áp lực Trong quy trình nạp nước thử áp đường ống mẻ số lượng cơng trình thủy điện vừa nhỏ có cột nước cao, Nhà thầu nước thử nghiệm chưa nhiều Trong phạm vi nghiên cứu luận văn, tác giả đưa số kết nghiên cứu sau: Đề xuất quy trình thi cơng lắp đặt hạng mục kết cấu thép công trình thủy điện nhỏ dựa trình hệ thống văn quản lý Nhà nước chất lượng thi cơng kết cấu thép nói chung hạng mục kết cấu thép cơng trình thủy điện nói riêng Đánh giá, tìm tịi hạn chế cịn tồn quy trình thi cơng lắp đặt kết cấu thép thủy điện nhỏ nói chung thủy điện Đăk sin nói riêng Kiến nghị số giải pháp sở khoa học nhằm nâng cao chất lượng thi công kết cấu thép 93 Hạn chế Trong kết cấu thép đại, bu lông cường độ cao loại liên kết có nhiều ưu điểm bắt đầu sử dụng nhiều kết cấu thép cửa van máy trục Do thời gian có hạn, tác giả chưa thực nghiên cứu sâu quy trình thi cơng quản lý chất lượng công tác thi công bu lông cường độ cao Đây hạng mục thi công chưa nhà thầu Việt Nam thi công quản lý nghiêm túc Kiến nghị a Kiến nghị với nhà nước: Nhà nước cần tiếp tục sửa đổi, bổ sung ban hành văn quy định quản lý nhà nước quản lý chất lượng thi cơng cơng trình, có cơng trình kết cấu thép thủy điện Các quy chuẩn, tiêu chuẩn cần có điều khoản, quy định rõ ràng mang tính chất bắt buộc cơng tác kiểm tra, kiểm định chất lượng thi công kết cấu thép Cụ thể hóa quy trình kiểm tra, thí nghiệm chất lượng kết cấu thép cơng trình thủy điện: - Ban hành hướng dẫn cụ thể quy trình thử áp đường ống áp lực Những quy định chuẩn tắc thực thử áp với nhà máy thủy điện cột nước cao - Quy định bắt buộc thí nghiệm cơng tác sơn bảo vệ kết cấu thép trước sau thi công Ban hành hướng dẫn thực quy trình thí nghiệm sơn bảo vệ Tiếp tục sửa đổi quy chuẩn, tiêu chuẩn tiệm cận dần với quy phạm tiên tiến quốc tế, cập nhật công nghệ thi công kết cấu thép công nhận để công tác thi công kết cấu thép, có kết cấu thép thủy điện triển khai có chất lượng hiệu sử dụng cao b Kiến nghị với Ban quản lý dự án thủy điện Đăk sin - Để nâng cao chất lượng công tác thi công lắp đặt kết cấu thép cơng trình, CĐT nên sát thực quy trình kiểm tra chất lượng phương 94 tiện thi công, chất lượng lao động theo định kỳ Thực thuê LAB thí nghiệm độc lập kiểm tra bất thường sản phẩm thi công Nhà thầu - Tổ chức thẩm tra, đánh giá tính hợp lý quy trình thi cơng hệ thống quản lý chất lượng thi công nhà thầu Tránh việc phê duyệt sử dụng Tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật lạc hậu - Phê duyệt quy trình thử áp đường ống áp lực nhà thầu dựa trạng thi công, phân tích kinh tế kỹ thuật, tham khảo ý kiến đơn vi kỹ thuật Tư vấn giám sát, Tư vấn giám sát để điều chỉnh quy trình cách hợp lý 95 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Công ty cổ phần Tư vấn Sơng Đà (2011), Hồ sơ TKKT-BVTC cơng trình thủy điện Đăk sin Lê Thanh Huấn, Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Tiến Chương, Nguyễn Hữu Nhân (2009), Giám sát thi cơng nghiệm thu cơng trình xây dựng, NXB Xây dựng Bùi Mạnh Hùng, Nguyễn Đức Toàn (2013), Giám sát thi cơng nghiệm thu cơng trình xây dựng, NXB Xây dựng Nghị định số 15/2013/NĐ-CP ngày 06/02/2013 Chính phủ quản lý chất lượng cơng trình xây dựng Nghị định số 16/2005/NĐ-CP ngày 07/02/2005 Chính phủ quản lý quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng trình Mai Văn Nhật (2010), Luận văn thạc sỹ "Lập quy trình thử áp đường ống áp lực", trường Đại học xây dựng TCVN 8298-2009 Cơng trình thủy lợi - u cầu kỹ thuật chế tạo lắp ráp thiết bị khí, kết cấu thép TCVN 8636-2011 Cơng trình thủy lợi - Đường ống áp lực thép Yêu cầu kỹ thuật thiết kế, chế tạo lắp đặt Mỵ Duy Thành (2012), Chất lượng thi công, Bộ môn Công nghệ quản lý xây dựng, Trường Đại học thủy lợi 10 Nguyễn Đức Thắng (2007), Kiểm tra chất lượng hàn, Trường ĐH Bách khoa Hà Nội 11 Thông tư số 10/2013/TT-BXD ngày 25/7/2013 quy định chi tiết số nội dung quản lý chất lượng công trình xây dựng 12 Hồng Tùng, Nguyễn Thúc Hà, Lê Văn Thông, Chu Văn Khang (2006), Cẩm nang hàn, NXB Khoa học kỹ thuật 13 Viện Khoa học lượng (2011), Đề cương Tư vấn giám sát gói thầu DS1-EPC 96 14 Viện Nghiên cứu khí (2012), Hồ sơ BVTC kết cấu thép cơng trình thủy điện Đăk sin Internet 15 www.circleofblue.org 16 www.ketcau.com ... chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng nhằm nâng cao chất lượng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ? ?? với mục đích nâng cao chất lượng thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện. .. trình thủy điện vừa nhỏ Việt Nam Kết dự kiến đạt Đánh giá thực trạng quy trình thi cơng kết cấu thép cơng trình thủy điện vừa nhỏ đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng thi công kết cấu thép Đề. .. vừa nhỏ Việt Nam Mục đích đề tài Nghiên cứu đề xuất quy trình thi cơng lắp đặt nhằm nâng cao chất lượng hạng mục kết cấu thép hệ thống cơng trình thủy điện vừa nhỏ Cách tiếp cận phương pháp nghiên