Môc tiªu cÇn ®¹t: Sù phï hîp vËt liÖu thÝ nghiÖm vµ vËt liÖu thi c«ng, ®é tin cËy cña qu¸ tr×nh ®óc, Ðp mÉu thÝ nghiÖm vµ phiÕu thµnh phÇn bª t«ng do phßng thÝ nghiÖm lËp. Cã ®é sôt ph[r]
(1)bé x©y dùng
kiểm tra giám sát chất lợng vật liệu xây dựng
trong thi công nghiệm thu công trình (Tài liệu dùng cho kỹ s t vấn giám sát chất lợng xây dựng)
Biªn tËp: pgs Ts pgs Ts pgs Ts pgs Ts Cao Duy Tiến, TS Nguyễn Đức Thắng, ThS Trơng Thị Hồng Thuý, TS Thái Bá Chu, KS Nguyễn Thị Nghiêm
(2)Hµ néi, 2003
(3)mơc lôc môc lôcmôc lôc môc lôc
Lêi nãi ®Çu
Ch−ơng I Nguyên tắc chung để giám sỏt
1.1 Yêu cầu ngời thiết kế
1.2 Tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật
1.3 Yêu cầu riêng chủ đầu t
Chơng II Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng (mác C10-40)
6
2.1 Các khái niệm
2.2 Yêu cầu thiết kế
2.3 Các tiêu chuẩn Việt nam vật liệu bê tông
2.4 Trình tự nội dung giám sát
2.4.1 Kiểm tra chất lợng vật liệu trớc thi công
2.4.1.1 Kiểm tra vật liệu chế tạo bê tông
2.4.1.2 Kiểm tra thành phần bê tông thí nghiệm 12
2.4.2 Giám sát thi công 14
2.4.2.1 Giám sát trộn hỗn hợp bê tông 14
2.4.2.2 Giám sát vận chuyển hỗn hợp bê tông 16
2.4.2.3 Giám sát đổ, đầm bê tông kết cấu 17
2.4.2.4 Giám sát bảo dỡng bê tông 19
2.4.2.5 Giám sát thí nghiệm thử độ sụt, lấy mẫu thử c−ờng độ 19
2.4.2.6 Chấp nhận bê tơng đổ 21
2.5 NghiƯm thu 22
Ch−ơng III Bê tông đặc biệt 23
3.1 Bê tơng c−ờng độ cao (C50-80) 23
3.1.1 KiĨm tra trớc thi công 23
3.1.2 Giám sát thi công 24
3.2 Bê tông chịu uốn 25
3.2.1 KiĨm tra tr−íc thi c«ng 25
3.2.2 Giám sát thi công 25
3.3 Bê tông chống thÊm n−íc 25
3.3.1 KiĨm tra vËt liƯu tr−íc thi công 25
3.3.2 Giám sát thi công 26
3.4 Bê tông bơm 27
3.4.1 Kiểm tra vËt liƯu tr−íc thi c«ng 27
3.4.2 Giám sát thi công 27
(4)3.5.1 KiĨm tra vËt liƯu tr−íc thi c«ng 28
3.5.2 Giám sát thi công 28
3.6 Bờ tụng tháo cốp pha, đà giáo sớm 28
3.6.1 KiÓm tra vËt liƯu tr−íc thi c«ng 28
3.6.2 Giám sát thi công 28
Chơng IV Khối xây 29
4.1 Thông tin cần biết 29
4.2 Các điều kiện tiên để khối xây đạt chất l−ợng 29
4.3 KiĨm tra tr−íc thi c«ng 31
4.4 Giám sát thi công 31
4.5 NghiÖm thu 32
Ch−ơng V Vữa đặc biệt 33
5.1 Vữa trát chống thấm 33
5.1.1 Kiểm tra trớc thi công 33
5.1.2 Giám sát thi công 33
5.2 Vữa chèn không co 33
5.3 Vữa phun khô 34
Chơng VI Thép cốt bê tông 36
6.1 Thông tin cần biết 36
6.1.1 Phân loại 36
6.2 Thực tế thép cốt bê tông sử dụng Việt nam 37
6.2.1 ThÐp s¶n xt n−íc 37
6.2.2 ThÐp nhËp cđa n−íc ngoµi 38
6.3 KiĨm tra chất lợng 39
6.3.1 Tiêu chuẩn chất lợng 39
Chơng VII
Ngói lợp, lợp 43
7.1 Các thông tin cần biết 43
7.2 Kiểm tra chất lợng 43
Chơng VIII
Sơn - vôi 44
8.1 Các thông tin cần biết 44
(5)
Lời nói đầu Lời nói đầuLời nói đầu Lời nói đầu
Vật liệu xây dựng thành phần quan trọng tạo nên chất l−ợng cơng trình xây dựng Vật liệu xây dựng đa dạng chủng loại Để đảm bảo đ−ợc chất l−ợng cơng trình xây dựng, cần kiểm tra, giám sát chất l−ợng chúng đ−a vào sử dụng
Tài liệu đ−a nguyên tắc kiểm tra chất l−ợng vật liệu xây dựng nói chung đề cập cụ thể tới trình tự nội dung giám sát loại vật liệu chính, th−ờng sử dụng cơng trình xây dựng nh−:
1 Bê tông nặng thông th−ờng (mác C10-40) Bê tông c bit:
- Loại mác cao (C50-60);
- Bê tông chống thấm;
- Bê tông chịu uốn;
- Bê tông bơm;
- Bê tông kéo dµi thêi gian ninh kÕt;
- Bê tơng cho kết cấu cần tháo đà giáo sớm Khối xây thơng th−ờng;
(6)Ch−¬ng I
ngun tắc chung để Giám sát nguyên tắc chung để Giám sát nguyên tắc chung để Giám sát nguyên tắc chung Giỏm sỏt
1.1 Yêu cầu bớc gi¸m s¸t
Việc kiểm tra giám sát chất l−ợng vật liệu thi cơng nghiệm thu cơng trình hoạt động cơng tác quản lý chất l−ợng xây dựng Việc quản lý chất l−ợng xây dựng nói chung vật liệu xây dựng nói riêng phải tuân theo qui định nhà n−ớc thể Quy định quản lý chất l−ợng công trình xây dựng ban hành kèm theo Quyết định 17/2000QĐ-BXD ngày 02/08/2000 Bộ tr−ởng Bộ Xây dựng Trong có số điều khoản cần l−u ý việc giám sát thi cơng nghiệm thu cơng trình nh− sau:
- Yêu cầu công tác giám sát (điều 14) phải tiến hành th−ờng xuyên, liên tục, có hệ thống nhằm ngăn ngừa sai phạm kỹ thuật đảm bảo việc nghiệm thu khối l−ợng chất l−ợng công tác xây lắp nhà thầu đ−ợc thực theo thiết kế đ−ợc duyệt, Quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn kỹ thuật đ−ợc áp dụng, qui định an toàn lao động phù hợp với hợp đồng giao nhận thầu
- Trách nhiệm giám sát đ−ợc qui định theo giai đoạn thi cụng (iu 17):
a. Giai đoạn chuẩn bị thi công:
Kiểm tra danh mục, qui cách, chủng loại tính vật liệu, cấu kiện, sản phẩm xây dựng, thiết bị sử dụng công trình nhà thầu xây lắp lập
b. Giai đoạn thực thi công:
Kim tra vt liệu, cấu kiện, sản phẩm xây dựng tr−ờng; không cho phép đ−a vật liệu , cấu kiện, sản phẩm xây dựng không phù hợp với tiêu chuẩn chất l−ợng qui cách vào sử dụng công trình Khi cần thiết, phải lấy mẫu thí nghiệm kiểm định chất l−ợng tính vật liệu, cu kin, sn phm xõy dng
c. Giai đoạn hoàn thành xây dựng công trình
Kim tra, tập hợp toàn hồ sơ pháp lý tài liệu quản lý chất l−ợng cơng trình
(7)1 KiĨm tra chÊt l−ỵng vËt liệu trớc thi công; Giám sát sử dụng vật liệu trình thi công;
3 Nghiệm thu tài liệu quản lý chất lợng vật liệu sau thi c«ng
B−ớc b−ớc áp dụng cho tất loại vật liệu B−ớc áp dụng cho loại vật liệu thay đổi có tính chất hình thành hồn chỉnh sau q trình thi cơng
1.2 Căn để giám sát
Căn pháp lý kỹ thuật mà ng−ời kỹ s− lấy làm chuẩn để giám sát là: Yêu cầu thiết kế; Các tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật đ−ợc duyệt yêu cu riờng ca ch u t
1.2.1 Yêu cầu thiết kế
Các yêu cầu vật liệu thờng đợc thể trực tiếp vẽ (ví dụ: bê tông C30 MPa, cốt thép CII Ra 300 N/mm2 ), yêu cầu khác đợc dẫn tuân thủ theo số tiêu chuẩn quy phạm tài liệu kỹ thuật biên soạn riêng
1.2.2 Tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu kỹ thuật
+ Tiêu chuẩn, quy phạm
ã Khi thiết kế định trực tiếp vẽ
Ví dụ: Thép CIII TCVN 1651-85; thép SD 490 JIS G 3112 - 91… giám sát vật liệu đ−ợc thực theo tiêu chuẩn thiết kế quy định
• Khi thiết kế khơng định trực tiếp vẽ
Khi giám sát vật liệu đ−ợc thực theo quy tắc:
Thiết kế kết cấu theo tiêu chuẩn quốc gia vật liệu đ−ợc kiểm tra giám sát theo tiêu chuẩn quốc gia
+ Tµi liƯu kü tht
(8)dạng trích yếu nội dung, yêu cầu từ tiêu chuẩn, quy phạm cần đợc áp dụng Tài liệu thông tin chung yêu cầu ngời thiết kế Cách làm tránh đợc việc ghi nhiều yêu cầu vẽ lặp lại thông tin nhiều vẽ
Mét vµi vÝ dơ:
- Specification for concrete work (điều kiện cho công tác bê tông)
- Specification for grouting (điều kiện cho công tác vữa rót)
- Điều kiện kỹ thuật công tác sản xuất bê tông thuỷ điện Hoà bình
Thực chất tài liệu kỹ thuật tập hợp tiêu chuẩn quy phạm xây dựng dới dạng rút gọn Đây bắt buộc phải áp dụng cho công tác giám sát
1.2.3 Yêu cầu riêng chủ đầu t
Thụng thng, nhim v BQLDA giao cho phận kỹ thuật trực thuộc hợp đồng giao cho tổ chức giám sát khác u cầu đảm bảo việc giám sát thi công thực theo thiết kế đ−ọc duyệt, phù hợp tiêu chuẩn, quy phạm tài liệu kỹ thuật đ−ợc duyệt
Bên cạnh chủ đầu t− đặt số yêu cầu riêng buộc công tác thi công phải tuân thủ Các yêu cầu th−ờng vào điều kiện thực tế cơng trình, làm thành văn quy định riêng không trái với tiêu chuẩn quy phạm yêu cầu thiết kế
Ví dụ: Cũng thực cơng việc thi cơng bê tơng C30, chủ đầu t− yêu cầu số tất hạng mục phải sử dụng bê tông th−ơng phẩm bê tông bơm quy định nguồn vật t− cung cấp đạt chất l−ợng gần điểm thi công để đảm bảo hiệu kinh tế dự án, v.v Đây kỹ thuật để giám sát
(9)Chơng II
Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng Giám sát chất lợng bê tông nặng thông thờng
(mác C10 (mác C10 (mác C10 (m¸c C10 40) 40) 40) 40)
2.1. Các khái niệm
- Mác bê tông: C−ờng độ nén bê tông tuổi nghiệm thu;
- C−ờng độ nén: Chỉ số biểu thị khả bê tông chống lại ngoại lực nén ép bị phá hoại Đơn vị tính MPa (N/mm2)
daN/cm2 (kG/cm2) C−ờng độ nén đ−ợc xác định theo công thức:
P
R = α -
F P F
Trong ú:
P - Tải trọng phá hoại, daN
F - Diện tích chịu nén viên mẫu, cm2
α - Hệ số tính đổi kết thử nén viên mẫu bê tơng có kích th−ớc khác
(10)- C−ờng độ uốn (c−ờng độ kéo uốn): Chỉ số biểu thị khả bê tông chống lại ngoại lực uốn gãy Đơn vị tính MPa (N/mm2)
hoặc daN/cm2 (kG/cm2) C−ờng độ kéo uốn đ−ợc xác định theo
c«ng thøc:
P.l Rku= γ -
a.b2
l
Trong đó:
P - T¶i träng n g·y mÉu, daN;
l - Khoảng cách hai gối tựa, cm; a - Chiều rộng tiết diện gang mẫu, cm; b - Chiều cao tiết diện ngang mẫu, cm; γ - Hệ số tính đổi c−ờng độ kéo uốn từ viên mẫu khác chuẩn viên mẫu chuẩn có kích th−ớc 150x150x600(mm);
(11)- Độ sụt: Độ cao tự hạ thấp khối bê tơng t−ơi, đ−ợc tạo hình tiêu chuẩn, sau nhấc côn khỏi bê tông Đơn vị đo độ sụt cm;
- §−êng kÝnh cì hạt lớn cốt liệu (Dmax): Đờng kính lớn nhÊt
của mắt sàng tính mm, mà l−ợng cốt liệu cịn đọng lại khơng v−ợt q 10%
2.2. Yêu cầu thiết kế
Yêu cầu thiết kế vật liệu bê tơng gồm:
- Mác bê tơng (hay giá trị c−ờng độ nén bê tông tuổi nghiệm thu)
Ví dụ: Đối với cơng trình dân dụng, cơng nghiệp th−ờng c−ờng độ nén bê tông tuổi 28 ngày (R28)
Đối với cơng trình thuỷ điện, thuỷ lợi c−ờng độ nén bê tông tuổi 180, 90 28 ngày
- Giá trị c−ờng độ nén bê tông thời điểm thực cơng nghệ
Ví dụ : để cẩu, lắp cấu kiện, để kéo căng ứng suất, để tháo ván khuôn đà giáo, để vận chuyển vv
- Các tiêu lý khác (ngoài c−ờng độ nén) bê tông
(12)- Các yêu cầu riêng vật liệu ch to bờ tụng
Ví dụ: Xi măng dùng loại PC40 loại toả nhiệt Q7ngày 75 Cal/g, loại bền
sunphat
Đá dăm Dmax = 20 mm, loại cacbonat granit
Phụ gia loại dẻo hoá siêu dẻo, phụ gia chống thấm
- Các yêu cầu liên quan công nghƯ thi c«ng
Đối với số cơng trình, thiết kế giàng buộc u cầu cơng nghệ Ví dụ: sử dụng bê tơng phù hợp cơng nghệ cốp pha tr−ợt, bê tơng có thời gian ninh kết phù hợp để không phát sinh mạch ngừng thi cơng vv
Tóm lại: u cầu thiết kế vật liệu bê tông tập hợp quy định c−ờng độ (nén, nén/uốn), tiêu lý khác (độ chống thấm n−ớc, độ chịu mài mịn ) bê tơng tuổi nghiệm thu thực công nghệ (cẩu lắp, kéo ứng suất tr−ớc .); yêu cầu riêng liên quan vật liệu công nghệ chế tạo bê tông
2.3. Các tiêu chuẩn Việt nam vật liệu bê tông
Sè hiƯu tiªu chn Tªn tiªu chuẩn
Xi măng
- TCVN 2682 : 1999 Xsi măng Poóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật
- TCVN 6260 : 1997 Xi măng Poóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thuật
- TCVN 4033 : 1995 Xi măng Poóc lăng Puzơlan
- TCVN 4316 : 1986 Xi măng Poóc lăng xỉ hạt lò cao - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 6067 : 1995 Xi măng Poóc lăng bền sunphát - Yêu cÇu kü thuËt
- TCVN 4787 : 1989 Xi măng - Phơng pháp lấy mẫu chuẩn bị mẫu thử - TCVN 141 : 1986 Xi măng - Phơng pháp phân tích hoá học
(13)gian ninh kết tính ổn định thể tích
- TCVN 4032 : 1985 Xi măng - P.pháp xác định định giới hạn bền uốn nén - TCVN 6016 : 1995 Xi măng - Ph−ơng pháp thử xác định độ bền
- TCVN 6017 : 1995 Xi măng - P.h−ơng pháp xác định thời gian đông kết độ ổn định
Cèt liÖu
- TCVN 1770 : 1986 Cát xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật
- TCVN 337 : 1986 Cát xây dựng - Phơng pháp lấy mẫu
- TCVN 339 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định khối l−ợng riêng - TCVN 340 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định khối l−ợng thể tích
xốp độ xốp
- TCVN 341 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định độ ẩm
- TCVN 342 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định thành phần hạt mô đun độ lớn
- TCVN 343 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định chung bùn, bụi, sét
- TCVN 344 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định hàm l−ợng sét
- TCVN 345 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định tạp chất hữu - TCVN 346 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định hàm l−ợng sunfát,
sunfit
- TCVN 4376 : 1986 Cát xây dựng - Ph−ơng pháp xác định hàm l−ợng mica
- TCVN 238 : 1999 Cốt liệu bê tông - Ph−ơng pháp hố học xác định khả
ph¶n øng kiÒm - silÝc
- TCVN 1771 : 1987 Đá dăm sỏi dùng xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật - TCVN 1772 : 1986 Đá, sỏi xây dựng - Phơng pháp thử
- TCVN 4506 : 1987 Nớc cho bê tông vữa - Yêu cầu kỹ thuật
Phụ gia
(14)Hỗn hợp bê tông bê tông
- TCVN 3117 : 1993 Bê tông nặng- Ph−ơng pháp xác định độ co
- TCVN 3118 : 1993 Bê tông nặng- Ph−ơng pháp xác định c−ờng độ nén
- TCVN 3119 : 1993 Bê tông nặng- Ph−ơng pháp xác định c−ờng độ kéo uốn
- TCVN 3120 : 1993 Bê tông nặng- Ph−ơng pháp xác định c−ờng độ kéo bửa
- TCVN 5726 : 1993 Bê tông nặng- Ph−ơng pháp xác định c−ờng độ lăng trụ mô đun đàn hồi nén tĩnh
-TCVN 4453 : 1995 KÕt cÊu bª tông bê tông cốt thép toàn khối - Thi công nghiệm thu
-TCVN 191: 1996 Bờ tụng vật liệu làm bê tông - Thuật ngữ định nghĩa
- ChØ dÉn kü thuËt ChØ dÉn thiết kế thành phần bê tông loại
Khi kết cấu bê tông cốt thép đ−ợc thiết kế theo tiêu chuẩn n−ớc khác vật liệu bê tơng phải giám sát theo tiêu chuẩn n−ớc
VÝ dụ: Kết cấu đợc thiết kế theo tiêu chuẩn Việt nam kích thớc viên mẫu chuẩn đợc lấy theo TCVN 3105-93 (150x150x150 mm), thÝ nghiÖm Ðp mÉu theo TCVN 3118-93
Kết cấu đợc thiết kế theo tiêu chuẩn Mỹ kích thớc viên mẫu chuẩn đợc lấy theo tiªu chuÈn Mü ASTM C 172 - 99 (ΦxH = 150x300 mm), thÝ nghiƯm Ðp mÉu theo tiªu chn Mỹ ASTM C39- 01
Lu ý tình th−êng gỈp:
- Hệ số quy đổi từ c−ờng độ nén bê tông xác định viên mẫu hình trụ kích th−ớc 150x300 (ΦxH) sang viên mẫu lập ph−ơng kích th−ớc 150x150x150 mm: R(Mẫu lập ph−ơng) = k x R(mẫu trụ)
k = 1,15 - 1,25, trung b×nh k = 1,2 (TCVN 3118-93)
- Kích th−ớc viên mẫu đúc để kiểm tra c−ờng độ phải phù hợp đ−ờng kính hạt lớn cốt liệu sử dụng
(15)Dmax = 40 mm (đá x4) dùng viên mẫu kích th−ớc tối thiểu 150x150x150mm; Dmax = 70 mm (đá 4x6) dùng viên mẫu kích th−ớc tối thiểu 200x200x200mm; Dmax = 100 mm (đá 6x8) dùng viên mẫu kích th−ớc tối thiểu 300x300x300mm
Dùng khn kích th−ớc nhỏ để đúc viên mẫu bê tơng có cốt liệu kích th−ớc to quy định tạo giá trị c−ờng độ mẫu ép cao 10-30% nh−ng giá trị giả tạo, không c−ờng độ bê tông kết cấu thực
(Chi tiết tham khảo TCVN 3105-93, TCVN 3118-93)
2.4. Trình tự nội dung giám sát
2.4.1 Kiểm tra chất lợng vật liệu trớc thi công Bao gồm kiểm tra vật liệu chế tạo bê tông thành phần bê tông thí nghiệm
2.4.1.1. Kiểm tra vật liệu chế tạo bê tông
Mục tiêu cần đạt: Vật t− cung ứng công tr−ờng đủ cho khối bê tông cần đổ nhịp thi công; Các phiếu kiểm tra chất l−ợng cần phù hợp kỹ thuật đ−ợc yêu cầu
Đối với công trình áp dụng TCVN
+ Xi măng: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu : Loại; lô sản phẩm; độ mịn; thời gian bắt đầu, kết thúc ninh kết; tính ổn định thể tích; c−ờng độ nén
Xi măng chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 2682-99 xi măng poóc lăng th−ờng, phù hợp TCVN 6260-97 xi măng poóc lăng hỗn hợp Riêng c−ờng độ nén xi măng Rx nên chọn phải phù hợp với mác bê tông chế tạo Rb nh− sau:
Rx/Rb ≥ bê tơng khơng có phụ gia dẻo hố Rx/Rb = 0,8 - bê tơng có phụ gia dẻo hố
(16)Hình 2.1 Máy trộn vữa xi măng bàn dằn đúc mẫu vữa xi măng
+ Cát: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: nguồn gốc, khối l−ợng riêng, khối l−ợng thể tích, l−ợng tạp chất hữu cơ, cấp phối hạt, môđun độ lớn, l−ợng hạt sàng mm, độ bẩn
Cát đ−ợc chấp thuận cho sử dụng tiêu kiểm tra phù hợp TCVN 1770-86 Đối với bê tơng Rb < 30MPa có đủ luận chứng kinh tế - kỹ thuật linh hoạt chấp thuận cho sử dụng cát có 1-2 tiêu khơng hồn tồn phù hợp TCVN 1770-86
Các loại cát nớc bẩn, nớc lợ cần đợc khống chế thêm tiêu hàm lợng Cl- ≤
0,05%
Các loại cát sử dụng cho hạng mục cơng trình chịu lực quan trọng, khối đổ kích th−ớc lớn cần đ−ợc khống chế khả phản ứng kiềm - silíc
ThÝ nghiƯm kiểm tra chất lợng cát đợc thực theo TCVN 337 ÷ 346 : 1986
+ Đá (sỏi): Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: nguồn gốc, khối l−ợng thể tích, khối l−ợng thể tích xốp, đ−ờng kính hạt lớn nhất, độ bẩn, l−ợng hạt thoi dẹt, cấp phối, độ nén dập
(17)Đối với bê tơng Rb < 30MPa có đủ luận chứng kinh tế - kỹ thuật linh hoạt chấp thuận cho sử dụng dá dăm (sỏi) có 1-2 tiêu khơng hồn tồn phù hợp TCVN 1771-87
Các loại sỏi nớc biển, nớc lợ cần đợc khống chế thêm hàm lợng Cl- 0,01%
Thí nghiệm kiểm tra chất l−ợng đá (sỏi) đ−ợc thực theo TCVN 1172 : 1986 (Thiết bị thí nghiệm cấp phối hạt hình 2.2)
Hình 2.2 Bộ sàng máy lắc sàng xác định thành phần hạt cốt liệu
+ N−ớc trộn bảo d−ỡng: Trong phiếu kiểm tra cần có tiêu: loại, nguồn gốc; độ pH; l−ợng muối hoà tan, l−ợng ion Cl- , l−ợng ion SO
4=
N−íc đợc chấp thuận cho sử dụng tiêu kiĨm tra phï hỵp TCVN 4506-87
ThËn träng cho phép sử dụng nguồn nớc nhiễm mặn Công trình bê tông cốt thép thông thờng xây vùng biĨn nªn khèng chÕ Cl- ≤ 500mg/l
(18)quả so sánh đối chứng bê tơng có khơng có phụ gia loại phụ gia dùng cho cụng trỡnh
Không nên sử dụng phụ gia có chứa Cl- cho kết cấu bê tông cốt thép ®iỊu
kiƯn ViƯt nam
2.4.1.2. KiĨm tra thành phần bê tông thí nghiệm
Mc tiêu cần đạt: Sự phù hợp vật liệu thí nghiệm vật liệu thi công, độ tin cậy trình đúc, ép mẫu thí nghiệm phiếu thành phần bê tơng phịng thí nghiệm lập
Thành phần bê tông đ−ợc chấp thuận cho sử dụng đồng thời đảm bảo yêu cầu sau:
a Vật liệu thí nghiệm đ−ợc lấy từ nguồn vật t− đ−ợc chuẩn bị đủ cung ứng cho hạng mục cơng trình cần đổ, đạt chất l−ợng theo kết kiểm tra nêu 2.4.1.1
b Có độ sụt phù hợp dạng kết cấu biện pháp thi công chúng Tham khảo bảng
B¶ng Độ sụt hỗn hợp bê tông nên dùng cho dạng kết cấu
Dạng kết cấu Độ sụt, cm
Tối đa Tối thiểu
Móng tờng móng bê tông cốt thép 7ữ-8 2ữ3
Móng bê tông, giếng chìm, tờng phần ngầm 7ữ8 2ữ3
Dầm, tờng bê tông cốt thép 9ữ10 2ữ3
Cột 9ữ10 2ữ3
Đờng, nền, sàn 7ữ8 2ữ3
Khối lớn 5ữ6 2ữ3
Ghi chú: Bảng áp dụng cho thời gian thi c«ng 45 ë thêi tiÕt nãng (T≥ 30oC) 60 cho thêi tiÕt m¸t (T< 30oC)
- Khi thi công đầm máy, độ sụt theo bảng
- Khi thi công đầm thủ cơng, độ sụt chọn cao 2ữ 3cm
- Khi thi công đầm ph−ơng pháp rung nén, rung va, độ sụt chọn 0ữ1 cm chọn hỗn hợp có độ cứng Vebe ữ8 s
(19)18cm tuỳ theo khoảng cách chiều cao bơm; chèn khe, hốc, mối nối nhỏ không đầm đợc: 18 ữ 22 cm
- Khi thời gian thi công cần kéo dài thêm 30ữ45 phút, độ sụt chọn cao 2ữ3 cm so với giá trị ghi bảng
c Đủ sản l−ợng: Thành phần bê tơng thí nghiệm phải đảm bảo đủ thể tích cho 1m3 bê tơng sử dụng (tính vật liệu khơ) Điều đ−ợc kiểm tra công
thøc:
X C §
+ N + - + - = 1000 , lÝt (1)
γaX γaC γa§
Trong đó:
X, N, C, Đ l−ợng dùng xi măng , n−ớc, cát, đá (sỏi) cho 1m3 bê tông trạng thái
khô;
aX , - Khối lợng riêng xi măng, giá trị trung bình với xi măng Poóc lăng
3,1g/cm3
aC, a - Khi l−ợng thể tích cát, đá sỏi cho 1m3 bê tơng, giá trị th−ờng
gỈp:
γaC = 2,62 - 2,65 g/cm3 với cát sông,
a = 2,63-2,68 g/cm3 với đá dăm gốc đá vôi; 2,7-2,8 g/cm3 với đá dăm granít;
2,63-2,66 g/cm3 víi sái
Ví dụ: Bê tông mác 20 (MPa) thờng gặp Thành phần 1m3 bê tông 1:
X1 = 340 kg; C1 = 685 kg; §1 = 1180 Kg; N1 = 185 lít Thành phần 1m3 bê tông 2:
X2 = 390 kg; C2 = 780 kg; §2 = 1360 Kg; N2 = 210 lÝt
ThÓ tích bê tông thực theo công thức là:
V1 = 340/3,1 + 685/2,63 + 1180/2,65 + 185 = 1000 lÝt = 1m3
V2 = 390/3,1 + 780/2,63 + 1360/2,65 + 210 = 1145 lÝt =
1,145m3
Nh− thành phần có l−ợng dùng xi măng lớn so với thành phần nh−ng thực chất thể tích chúng lại lớn m3 nên thành phần cần đ−ợc
(20)Xcp2 = X2/1,145 = 340 kg Ccp2 = C2/1,145 = 681 kg
§cp2 = §2/1,145 = 1188 kg Ncp2 = N2/1,145 = 183 kg
Thành phần 1m3 bê tông 2:
X2 = 340 kg; C2 = 681 kg; §2 = 1188 Kg; N2 = 183 lít
d Đạt mác mẫu thí nghiệm thành phần:
Mu bờ tụng sau đúc đ−ợc thí nghiệm kiểm tra c−ờng độ nén đ−ợc quy đổi c−ờng độ mẫu chuẩn kích th−ớc 150x150x150 mm C−ờng độ nén viên mẫu bê tông đ−ợc tính theo cơng thức:
R = α P/F (2)
Trong đó: P - Tải trọng phá hoại, tính daN;
F - DiƯn tÝch chịu lực nén viên mẫu, tính cm2;
α - Hệ số tính đổi kết thử nén viên mẫu bê tơng kích th−ớc khác viên mẫu chuẩn c−ờng độ viên mẫu kích th−ớc 150x150x150mm Giá trị α lấy theo bảng
B¶ng
Hình dáng kích th−ớc mẫu (mm) Hệ số tính đổi α
MÉu lËp ph−¬ng
100x100x100 150x150x150 200x200x200 300x300x300
0,91 1,00 1,05 1,10 MÉu trô
71,4x143 vµ 100x200 150x300 200x400
1,16 1,20 1,24
C−ờng độ nén thành phần bê tơng thí nghiệm trung bình số học c−ờng độ nén viên mẫu (chi tiết xem TCVN 3118-93)
Thành phần bê tơng thí nghiệm đ−ợc coi đạt có mức dự phịng cho thi cơng nh− sau:
(21)- Trong tr−ờng hợp đong xe cải tiến vạch mức xác, hộc đong thể tích xác, trộn máy, đầm máy: c−ờng độ nén trung bình v−ợt mác thiết kế 13-15%;
- Trong tr−ờng hợp cân tự động, trộn máy, đầm máy: c−ờng nộn trung
bình vợt mác bê tông thiết kÕ 10-12%
e Đạt mác theo tiêu khác thiết kế có yêu cầu: c−ờng độ chịu uốn, mác chống thấm, c−ờng độ tuổi công nghệ
Sau kiểm tra đầy đủ thấy đạt tất yêu cầu kể (từ a-e) tiến hành chấp nhận cho sử dụng thành phần thí nghiệm để chế tạo bê tơng kết cu
2.4.2 Giám sát thi công
Bao gm giám sát công đoạn trộn, vận chuyển, đổ đầm, bảo d−ỡng, lấy mẫu thử lý sử lý khuyt tt (nu cú)
2.4.2.1 Giám sát trộn hỗn hợp bê tông:
Mc tiờu cn dt: S dụng vật liệu, phù hợp với thành phần bê tơng thí nghiệm đ−ợc chấp thuận
Trộn bê tông theo công nghệ khác nhau: thủ công (cân đong thủ công), bán giới (cân đông thủ công, trộn may), giới (cân đong tự động , trộn máy) ảnh h−ởng tới mức đồng tính chất lý bê tông dao động mức 7-20%
Các nội dung giám sát chính:
Thành phần mẻ trộn:
Trỡnh t xỏc nh lng thành phần mẻ trộn phù hợp dung tích máy trộn nh− sau:
* TÝnh hÖ sè bê tông
β = - (3) X + C + §
ρvx ρvc ρv®
Trong đó:
(22)ρvx, ρvc, ρvđ (ρvs) - Khối l−ợng thể tích xốp (đổ đống) xi măng, cát, đá ( sỏi ),
Kg/m3
Sè liƯu th−êng gỈp ρvx = 1100 ÷ 1300 Kg/m3;
ρvc =1350 ÷1450 Kg/m3; ρv® = 1350 ÷ 1450 Kg/m3; ρvs = 1500 ữ
1550Kg/m3
* Tính thể tích bê tông Vmẻ tối đa trộn mẻ thùng máy dung tích Vmáy
Vmẻ = Vm¸y (4)
* VËt liƯu thùc tÕ cho mẻ trộn máy X1,, C1 , Đ1 , N1 , PG
X1 = X VmỴ (5 )
C1 = C Vmẻ (6)
Đ1 = § VmỴ (7)
N1 = N VmỴ (8)
PG = PG VmỴ (9)
Năng lực máy trộn: máy trộn rơi tự áp dụng cho DS ≥ 4-5cm Máy trộn c−ỡng áp dụng cho loại độ sụt
§iỊu chØnh thành phần mẻ trộn:
Khi cốt liệu ẩm:
- Thí nghiệm xác định độ ẩm vật liệu
- Căn vào thành phần bê tông phịng thí nghiệm cấp, điều chỉnh thành phần bê tông tr−ờng phù hợp với độ ẩm thực tế vật liệu
X h = X (10)
Ch = C (1 + Wc/100) (11)
§h = § (1 + W®/100) (12)
Nh = N - C Wc/100 - ĐWđ/100 (13)
Xh ,Ch ,h ,Nh :-Khối l−ợng xi măng,cát đá ,n−ớc thành phần điều chỉnh, Kg
X, C , Đ , N : -Khối l−ợng xi măng, cát đá, n−ớc thành phần vật liệu khô, Kg
Wc , Wđ : - Độ ẩm t−ơng ứng cát, đá, %
- Khi −ớc tính đ−ợc độ ẩm cát, đá, cần khống chế chặt chẽ l−ợng n−ớc trộn Nh đảm bảo hỗn hợp trộn cho độ sụt
(23)Khi c¸t lÉn sái:
- L−ợng sỏi cát xác định l−ợng cỡ hạt > 5mm Thành phần bê tông tr−ờng đ−ợc hiệu chỉnh nh− sau: Xi măng n−ớc giữ nguyên, l−ợng cát đá đ−ợc hiệu chỉnh theo công thức 14 15:
Ch = C (1 + Shc/100) (14)
§h = § - C Shc/100) (15)
Trong đó: Ch ,Đh : Khối l−ợng cát, đá thành phần tr−ờng, Kg
Sh
c : L−ợng sỏi cát sót lại sàng 5mm , xác định qua thí
nghiÖm,%
C , Đ : Khối l−ợng cát, đá thành phần thí nghiệm,Kg
- Nếu thành phần thiết kế, l−ợng sỏi cát đ−ợc tính bù vào cát cần so sánh l−ợng sỏi cát thực tế tr−ờng Sh
s với lợng sỏi thành phần
thớ nghim Ss Khi giá trị Shs cơng thức 13 14 đ−ợc thay (Shs -
Ss)
2.4.2.2 Giám sát vận chuyển hỗn hợp bê tông
Mục tiêu cần đạt: đảm bảo hỗn hợp bê tơng cửa máy bơm vị trí đổ bê tơng có độ sụt phù hợp u cầu ghi mục 2.4.1.2 (b)
Từ yêu cầu ghi mục 2.4.1.2.b mức tổn thất độ sụt trung bình 2-3 cm cho 30 phút mùa hè 45 phút mùa đông cho phép sử dụng thành phần thí nghiệm điều chỉnh độ sụt trạm trộn theo nguyờn tc:
Đồng thời tăng nớc tăng xi măng (giữ nguyên tỷ lệ N/X lợng cốt liƯu)
Một thơng số khác cần giám sát trình vận chuyển phân ly hỗn hợp bê tơng, tức t−ợng cốt liệu lớn chìm xuống tách khỏi mẻ trộn, xi măng n−ớc lên Điều th−ờng xảy với hỗn hợp bê tơng có độ sụt lớn, vận chuyển xe ben đ−ờng xóc bê tơng xi măng (180 - 220 kg/m3) Khi hỗn hợp bê tơng cần đ−ợc yêu cầu đảo lại xẻng tr−ớc đổ
vµo kÕt cÊu
2.4.2.3 Giám sát đổ, đầm bê tông kết cấu
(24)a) Độ sụt:
- Đầm dùi: DSmin = 2-3 cm víi kÕt cÊu lín hc Ýt cèt thÐp;
DSmin = 4-5 cm với kết cấu mảnh dày cốt thép
- Đầm tay: DSmin = 5-6 cm víi kÕt cÊu lín hc Ýt cèt thÐp;
DSmin = 7-8 cm với kết cấu mảnh dày cốt thép b) Kích th−ớc đá:
Đ−ờng kính hạt lớn đá (sỏi), Dmax, để thi công kết cấu cụ thể cần đảm bảo đồng thời điều kin:
- Không vợt 1/5 kích thớc nhỏ mặt ván khuôn;
- Không vợt 1/3 chiều dày tấm, bản;
- Không vợt 3/4 kích thớc thông thuỷ cèt thÐp liÒn kÒ
c) Đổ, đầm theo lớp, quy định TCVN 4453-95 L−u ý:
-Tránh xả hỗn hợp bê tông trực tiếp từ bunke vòi bơm vào kết cấu cao( cột, .) -Tránh dùng đầm để san bê tơng
-Tr¸nh đầm sót đầm lâu, lặp lại nhiều lần vị trí (bê tông bị phân tầng)
(25)Hình 2.4 Thi công bê tông bơm
Hình 2.5 Đổ đầm bê tông bơm
d) Chủ động sử lý mạch ngừng
(26)nên rải lớp vữa XM:C mỏng (2-3cm) có tỷ lệ t−ờng tự nh− XM:C thành phần bê tông vào mạch ngừng tr−ớc đổ lớp bê tụng mi
e) Có dự phòng thời tiết: nắng gắt, ma, gió lớn
2.4.2.4 Giám sát bảo dỡng bê tông
Mc tiờu cn t: Bờ tụng phỏt triển c−ờng độ thuận lợi, chống nứt co ngót
ã Hình thức bảo dỡng:
- Phủ ẩm hỈc phun phđ chÊt chèng mÊt n−íc;
- Phun nớc theo chu kỳ;
- Ngâm nớc
ã Khi bê tông không đ−ợc baỏ d−ỡng c−ờng độ nén, kéo bê tơng
có thể bị suy giảm 10-30%, kết cấu bề mặt rộng, đổ bê tơng bơm dễ bị nứt co ngót Các dạng vết nứt co ngót th−ịng gặp:
- Nứt mặt không theo h−ớng xác định
- Nøt däc theo c¸c cèt thÐp;
- Nứt theo khoảng cách 6-12 m/vết kết cấu
dµi
- Thời gian bảo d−ỡng ẩm cần thiết theo qui định TCVN 5592-91 (bảng
3)
B¶ng Thời gian bảo dỡng ẩm cần thiết (TCVN 5592:1991)
Vïng khÝ hËu b¶o d−ìng BT
Tên mùa Tháng C−ờng độ bảo
d−ìng tíi h¹n, %R28
Thời gian bảo dỡng cần thiết,
ngy ờm
Từ Diễn châu Bắc Hè
ụng 4-9 10-3 50-55 40-50 Từ Diễn châu đến
ThuËn hải phía Đông Trờng sơn
Khô Ma 2-7 8-1 55-60 35-40
Tây nguyên Nam bé Kh« M−a 12-4 5-11 70 30
(27)Thử độ sụt:
- Kiểm tra độ sụt hỗn hợp bê tông nhằm giám sát phù hợp chúng công nghệ yêu cầu
- Dụng cụ thí nghiệm độ sụt: hình nón que chọc theo u cầu TCVN 3106: 1993
- L−u ý thực hiện: Côn thử phải đ−ợc giữ cố định, không lắc ngang Nhắc côn phải nhẹ nhàng, theo ph−ơng thẳng đứng
Lấy mẫu thử c−ờng độ:
- Các mẫu kiểm tra c−ờng độ bê tông đ−ợc lấy nơi đổ bê tông đ−ợc bảo d−ỡng ẩm t−ơng tự kết cấu theo TCVN 3105:1993
- Khèi l−ỵng lÊy mẫu 1,5 V cần lấy
- Đúc mẫu: kích thớc viên mẫu tuỳ thuộc vào Dmax cốt liệu lÊy theo b¶ng
B¶ng
Dmax cèt liệu, mm Kích thớc viên mẫu lập phơng, mm
10 vµ 20 50 70 100
100 150 200 300
- Yêu cầu: Mẫu lấy đ−ợc đảm bảo không bị n−ớc; không bị tác động nhiệt độ
(28)H×nh 2.6 LÊy mÉu kiĨm tra chất lợng bê tông trờng
(29)- Các thơng số ảnh h−ởng tới c−ờng độ nén bê tông
Rb28 = A.Rx (X/N - 0,5) X/N ≤ 2,5 (16)
Rb28 = A1.Rx (X/N + 0,5) X/N > 2,5 (17)
Trong đó:
Rb28 - c−ờng độ nén bê tông tuổi 28 ngày đêm, MPa;
Rx - c−ờng độ thực tế xi mng, MPa;
X - Lợng xi măng dùng 1m3 bê tông, Kg; N - Lợng nớc dùng 1m3 bê tông,lít ; A, A1 - hệ số chất lợng vật liệu sử dụng
Mức ảnh hởng cđa Rx, N/X cã thĨ 30-50%, møc ¶nh h−ëng cèt liÖu (A, A1) cã
mức 5-10% Giám sát cần ý thay đổi loại xi măng, trộn thêm n−ớc cách tuỳ tiện
2.4.2.6 Chấp nhận bê tông đổ
- Bê tông đ−ợc sản xuất vật liệu thành phần thiết kế (hoặc phù hợp có điều chỉnh)
- Các công đoạn thi công vận chuyển, đổ, đầm, bảo d−ỡng đ−ợc thực hiệnđúng yêu cầu
- Cốp pha, gông định vị, chi tiết chờ không bị xê dịch
- Bề mặt bê tông sau đổ nhẵn phẳng, không bị rỗ, không bị phân tầng Các khuyết tật có đ−ợc sử lý : R mt ngoi: Trỏm vỏ
Rỗ sâu bên trong: khoan, bơm ép hồ xi măng
2.5 Nghiệm thu
Công việc nghiệm thu vật liệu bê tông đợc dựa cứ:
- Chp thun vật liệu, thành phần tr−ớc thi công; - Chấp thuận chất l−ợng bê tông sản xuất đổ;
- Chấp thuận phiếu thử nghiệm c−ờng độ (và số tiêu khác thiết kế yêu cầu) bê tông khối đổ;
(30)Ch−ơng III Bê tông đặc biệt Bê tông đặc biệtBê tông đặc biệt Bê tông đặc biệt
3.1 Bê tông c−ờng độ cao (C50-80)
Ngoài yêu cầu phải giám sát nh− bê tông nặng thông th−ờng, bê tông c−ờng độ cao cần l−u ý bổ sung giám sát vấn đề sau:
3.1.1 KiÓm tra tr−íc thi c«ng
Mác xi măng: Thông th−ờng xi măng dùng cao cấp c−ờng độ so với bê tông tốt Trong tr−ờng hợp có xi măng PC40, PC 50 theo TCVN 2692:1999 để chế tạo bê tơng C(50-60) cần dùng kết hợp loại phụ gia có khả giảm n−ớc (xem Chỉ dẫn kỹ thuật thiết kế thành phn bờ tụng cỏc loi)
ã Với bê tông mác 50:
- Dựng xi mng cng 50ữ55 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ
gia dẻo hoá
- Dựng xi mng cng độ 40ữ45 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ
gia dẻo hố cao cho bê tơng có độ sụt thấp (ĐS ≤ 10 cm), kết hợp với tối thiểu loại phụ gia siêu dẻo cho bê tơng có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm)
ã Với bê tông mác 60:
- Dựng xi măng c−ờng độ 50ữ55 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ
gia dẻo hoá cao cho bê tơng có độ sụt thấp (ĐS ≤ 10 cm), kết hợp với tối thiểu loại phụ gia siêu dẻo cho bê tơng có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm)
- Dùng xi măng c−ờng độ 40ữ45 (MPa) kết hợp với tối thiểu loại phụ
gia siêu dẻo có khả giảm n−ớc mạnh cho bê tơng có u cầu độ sụt thấp (ĐS ≤ 10 cm), không dùng xi măng để chế tạo bê tơng mác 60 (MPa) có độ sụt cao (ĐS = 12 ữ18cm)
• Với bê tơng mác 70-80: Dùng xi măng c−ờng độ 50-55 MPa kết hợp phụ gia siêu dẻo silicafume
Phơ gia: Sư dơng loại phụ gia có khả giảm nớc từ trung bình tới cao Một số loại phụ gia thờng gặp:
Bảng
Tên phụ gia HÃng SX Hiệu giảm
nớc,%
Hàm lợng, %XM
(31)Cosu ViÖn KHCN XD 15-20 1-1,5
Mighty 150 KAO - NhËt 15-20 0,6-1,2
Rheobuild 716 MBT - Thôy sÜ 15-20 0,7-1,2
Sika R4 SIKAb- Thơy sÜ 15-25 0,6-2,3
§aracem 100 Grace - Mü 15-25 0,6-1,2
C−ờng độ đá cần đảm bảo lớn gấp lần mác bê tông yêu cầu thiết kế, riêng đá dăm có nguồn gốc đá vơi lớn gấp 1,5 lần
Chỉ dùng đá dăm, khơng nên dùng sỏi Sỏi có c−ờng độ cao nh−ng bề mặt trơn nhẵn nên lực liên kết sỏi đá xi măng thấp dẫn đến c−ờng độ th−ờng không đạt yêu cầu (Sỏi dùng chế tạo BT mác ≤ 40 MPa)
Chất l−ợng cỏt, ỏ
* Đá: Chọn loại chất lợng cao
- Thành phần hạt nằm biểu đồ cấp phối chuẩn TCVN 1771:1986
- Nên dùng đá rửa tr−ớc dùng (hàm l−ợng bùn, bụi, sét d−ới 0,5%) Khử sét bám bề mặt cỏc viờn ỏ
- Lợng hạt thoi dẹt dới 15% Các yêu cầu khác theo TCVN 1771: 1986
* Cát - Chọn loại chất lợng cao
- Chỉ nên dùng cát có cấp phối hạt nằm biểu đồ chuẩn TCVN 1770
:1986 Nªn chän cát Mdl = 2,4 ữ 2,7 chế tạo bê tông mác cao
- Chọn cát rửa trớc dùng (hàm lợng bùn, bụi sét dới 1%), cát lẫn tạp chất Các tiêu khác theo TCVN 1770 : 1986
- Khả gây phản ứng kiềm - silíc, hàm lợng Cl
- khèng chÕ theo
1.2.1
3.1.2. Gi¸m sát thi công
m bo tớnh ng
Hỗn hợp bê tông phải đảm bảo độ đồng cao Nên dùng cân đong tự động trộn c−ỡng Nhìn mắt th−ờng bê tơng mầu sắc đêu, hạt phân bố hỗn hợp Bê tơng khơng phân ly, rời rạc
NhiƯt thuỷ hoá xi măng ứng suất nhiệt:
Khi l−ợng dùng xi măng lớn (bê tông mác cao) đổ bê tơng khối lớn, nhiệt thuỷ hố xi măng bê tông th−ờng gây ứng suất nhiệt lớn để làm nứt bê tông
(32)- Hạn chế ảnh h−ởng nhiệt độ cho kết cấu thông th−ờng;
- Có biện pháp thi công phù hợp với bê tông khối lớn
Bảo dỡng, chống nứt co ngót:
- Cần tăng cờng hơn, liên tục so với bê tông thông thờng
(33)