KẾT CẤU BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP - HƯỚNG DẪN CÔNG TÁC BẢO TRÌ Concrete and reinforced concrete structures - Guide to maintenance

Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9343:2012 KẾT CẤU BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP - HƯỚNG DẪN CƠNG TÁC BẢO TRÌ Concrete and reinforced concrete structures - Guide to maintenance Lời nói đầu TCVN 9343:2012 chuyển đổi từ TCXDVN 348:2004 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm b khoản Điều Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật TCVN 9343:2012 Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ cơng bố KẾT CẤU BÊ TƠNG VÀ BÊ TƠNG CỐT THÉP - HƯỚNG DẪN CƠNG TÁC BẢO TRÌ Concrete and reinforced concrete structures - Guide to maintenance Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho công tác bảo trì kết cấu bê tơng bê tơng cốt thép cơng trình dân dụng cơng nghiệp, nhằm đảm bảo chúng ln an tồn làm việc bình thường trình sử dụng Đối với kết cấu thuộc chuyên ngành giao thông, thủy lợi cơng trình chun dụng đặc biệt khác áp dụng tiêu chuẩn cần tuân thủ quy định kỹ thuật liên quan Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 141:2008, Xi măng - Phương pháp phân tích hóa học TCVN 197:2002 (ISO 6892:1998), Kim loại - Thử kéo nhiệt độ thường TCVN 2683:1991, Đất xây dựng - Phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển bảo quản mẫu TCVN 2737:1995, Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế TCVN 3105:2012, Hỗn hợp bê tông nặng bê tông nặng - Lấy mẫu, chế tạo bảo dưỡng mẫu thử TCVN 3113:2012, Bê tông nặng - Phương pháp xác định độ hút nước TCVN 3118:2012, Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ nén TCVN 4055:2012, Tổ chức thi công TCVN 4085:1995, Kết cấu gạch đá - Quy phạm thi công nghiệm thu TCVN 4453:1995, Kết cấu bê tơng bê tơng cốt thép tồn khối - Quy phạm thi công nghiệm thu TCVN 5573:1991, Kết cấu gạch đá gạch đá cốt thép TCVN 5574:1991, Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế TCVN 5718:1993, Mái sàn bê tông cốt thép cơng trình xây dựng - u cầu kỹ thuật chống thấm nước TCVN 5726:1993, Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ lăng trụ môđun đàn hồi nén tĩnh TCVN 6084:2012, Hệ thống tài liệu thiết kế - Bản vẽ xây dựng - Phần 19: Ký hiệu cho cốt thép bê tông TCVN 9334:2012, Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ súng bật nẩy TCVN 9345:2012, Kết cấu bê tông bê tơng cốt thép - Hướng dẫn kỹ thuật phịng chống nứt tác động khí hậu nóng ẩm địa phương LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn TCVN 9348:2012, Kết cấu bê tông cốt thép - Phương pháp điện kiểm tra khả cốt thép bị ăn mòn TCVN 9351:2012, Đất xây dựng - Phương pháp xuyên động lấy mẫu TCVN 9352:2012, Đất xây dựng - Phương pháp thí nghiệm xuyên tĩnh TCVN 9356:2012, Kết cấu bê tông cốt thép - Phương pháp điện từ xác định chiều dày lớp bê tơng bảo vệ, vị trí đường kính cốt thép bê tông TCVN 9357:2012, Bê tông nặng - Đánh giá chất lượng bê tông - Phương pháp xác định vận tốc xung siêu âm TCVN 9360:2012, Quy trình kỹ thuật xác định độ lún cơng trình dân dụng cơng nghiệp phương pháp đo cao hình học TCVN 9361:2012, Thi công nghiệm thu công tác móng TCVN 9362:2012, Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình Thuật ngữ định nghĩa 3.1 Bảo trì (maintenance) Một loạt cơng việc tiến hành để đảm bảo cho kết cấu liên tục giữ chức làm việc suốt tuổi thọ thiết kế 3.2 Biến dạng (deformation) Hiện tượng thay đổi hình dạng thể tích kết cấu 3.3 Cacbonat hóa (carbonation) Tác động sinh phản ứng hydroxid canxi bê tơng với khí cacbơnic mơi trường, tạo bề mặt cứng bê tông bị cacbonat hóa làm giảm tính kiềm phần xảy phản ứng 3.4 Chỉ số công dài hạn (long-term performance index) Chỉ số xác định khả cịn lại kết cấu đáp ứng chức thiết kế suốt thời gian tuổi thọ thiết kế 3.5 Chức (function) Yêu cầu mà kết cấu địi hỏi phải đảm đương 3.6 Co khơ (dry shringkage) Sự giảm thể tích bê tơng bị nước trạng thái đóng rắn 3.7 Cơng (performance) Khả (hoặc hiệu quả) kết cấu đảm nhận chức thiết kế 3.8 Cơng tác sửa chữa (repair) Cơng việc bảo trì thực với mục đích ngăn ngừa làm hạn chế trình xuống cấp kết cấu, giữ vững tăng cường thêm cơng nó, để giảm nguy gây hại cho người sử dụng 3.9 Chỉ số công (performance index) Chỉ số định lượng công kết cấu 3.10 Cường độ đặc trưng (characteristic strength) Cường độ đặc trưng vật liệu giá trị cường độ xác định với xác xuất đảm bảo 95 % (nghĩa có % giá trị thí nghiệm khơng thỏa mãn) 3.11 Dự đốn xuống cấp (deterioration prediction) Sự suy đoán tốc độ suy giảm công tương lai kết cấu, dựa kết kiểm tra liệu ghi chép q trình thiết kế thi cơng kết cấu 3.12 Dự đoán độ bền lâu (durability prediction) Dự đoán mức độ xuống cấp kết cấu tương lai, dựa số liệu dùng thiết kế LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 3.13 Độ bền lâu (durability) Mức thời gian kết cấu trì cơng thiết kế 3.14 Độ xuống cấp (degree of deterioration) Độ suy giảm công mức độ xuống cấp cơng trình tác động môi trường kể từ xây dựng 3.15 Độ tin cậy (reliability) Khả kết cấu đáp ứng đầy đủ yêu cầu cần thiết suốt tuổi thọ thiết kế 3.16 Độ an toàn (safety) Khả kết cấu đảm bảo không gây thiệt hại cho người sử dụng người vùng lân cận tác động 3.17 Gia cường (strengthening) Công việc sửa chữa kết cấu nhằm giữ vững nâng cao thêm khả chịu tải kết cấu đến mức cao mức thiết kế ban đầu 3.18 Hồ sơ hồn cơng (as-built documents and drawings) Tài liệu đưa vào lưu trữ sau thi cơng cơng trình, bao gồm văn pháp lý, vẽ thiết kế, vẽ hồn cơng, thuyết minh thiết kế biện pháp thi công, nhật ký thi công, biên kiểm tra… 3.19 Khe co (contraction joint) Khe co dãn nhiệt ẩm khơng có chuyển dịch bê tơng khe Tại bê tơng nứt (xem khe co dãn nhiệt ẩm) 3.20 Khe co dãn nhiệt ẩm (hot-humid deformation joint) Vị trí chia cắt kết cấu thành phần nhỏ để kết cấu bê tơng co nở dễ dàng theo thời tiết nóng ẩm 3.21 Khe dãn (expansion joint) Khe co dãn nhiệt ẩm cho phép chuyển dịch đầu mút bê tông khe (xem khe co dãn nhiệt ẩm) 3.22 Khả sửa chữa (restorability/reparability) Khả kết cấu sửa chữa kỹ thuật kinh tế bị hư hại tác động xem xét 3.23 Khả sử dụng bình thường (serviceability) Khả kết cấu đáp ứng đầy đủ yêu cầu sử dụng chức thiết kế tác động yếu tố xem xét 3.24 Khảo sát (investigation) Công việc kiểm tra kỹ lưỡng tình trạng kết cấu để xác lập thông số cần thiết mức độ hư hỏng kết cấu nhằm tìm biện pháp khắc phục 3.25 Kiểm soát hư hỏng (damage control) Cách tiến hành để đảm bảo yêu cầu trạng thái giới hạn thỏa mãn sửa chữa phục hồi kết cấu 3.26 Kiểm tra (inspection) Quá trình xem xét tình trạng kết cấu hồ sơ cơng trình nhằm phát dấu hiệu xuống cấp xác định thông số xuống cấp kết cấu để có biện pháp sửa chữa 3.27 Lực học (mechanical forces) Lực nhóm lực tập trung phân bố tác động lên kết cấu, lực phát sinh biến dạng cưỡng mà kết cấu phải chịu 3.28 Mức xuống cấp (level of deterioration) Tình trạng bị xuống cấp kết cấu 3.29 Phân tích (analysis/assessment) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Phương pháp chấp nhận dùng để đánh giá số công để mô tả chuẩn xác vấn đề chuyên môn 3.30 Sửa chữa (repair) Hoạt động thực nhằm mục đích ngăn ngừa làm chậm trình xuống cấp kết cấu, làm giảm nguy gây hại cho người sử dụng 3.31 Tác động (action) Lực học tác động môi trường mà kết cấu (hoặc phận kết cấu) phải gánh chịu 3.32 Tác động bất thường (accidental action) Tác động xảy với xác suất thấp, có cường độ cao nhiều so với tác động thông thường khác 3.33 Tác động môi trường (environment actions) Tập hợp ảnh hưởng vật lý, hóa học sinh học làm suy giảm chất lượng vật liệu kết cấu Sự suy giảm có tác động bất lợi đến khả sử dụng, khả sửa chữa độ an toàn kết cấu 3.34 Tác động thay đổi (variable action) Tác động sinh chuyển động vật kết cấu, tải trọng thay đổi, tải trọng lại, tải trọng sóng, áp lực nước, áp lực đất, tải trọng sinh thay đổi nhiệt độ 3.35 Tác động thường xuyên (permanent action) Trọng lượng thân kết cấu kể chi tiết kèm đồ đạc, thiết bị đặt cố định 3.36 Tầm quan trọng (importance) Mức xác định cho kết cấu để mức độ phải giải hư hỏng trình suy giảm chất lượng, nhằm giữ chức kết cấu thiết kế định 3.37 Theo dõi (monitoring) Việc ghi chép liên tục liệu suy giảm chất lượng công kết cấu thiết bị thích hợp 3.38 Thiết kế theo độ bền (durability design) Việc thiết kế nhằm đảm bảo kết cấu trì chức yêu cầu suốt tuổi thọ thiết kế tác động mơi trường 3.39 Tính chất biến dạng (deformability) Thuật ngữ khả kết cấu thay đổi hình dạng kích thước 3.40 Trạng thái đóng rắn bê tơng (hardened state of concrete) Trạng thái bê tông sau đạt cường độ định 3.41 Trạng thái giới hạn (limit state) Trạng thái tới hạn đặc trưng số công Khi vượt số kết cấu khơng cịn đáp ứng u cầu công thiết kế 3.42 Trạng thái giới hạn cực hạn (ultimate limit state) Trạng thái giới hạn an toàn 3.43 Tốc độ xuống cấp (rate of deterioration) Mức xuống cấp kết cấu theo đơn vị thời gian 3.44 Tuổi thọ (remaining service life) Quãng thời gian tính từ thời điểm kiểm tra tới kết cấu xem khơng cịn sử dụng khơng đáp ứng chức xác định từ thiết kế 3.45 Tuổi thọ thiết kế (design service life) Thời gian dự định mà kết cấu hoàn toàn đáp ứng mục đích chức nó, có dự tính trước u cầu bảo trì, khơng cần thiết phải sửa chữa lớn 3.46 Tuổi thọ sử dụng (service life) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Độ dài thời gian từ xây dựng xong kết cấu lúc khơng sử dụng không đáp ứng chức thiết kế 3.47 Vữa bơm (grout) Hỗn hợp có độ chảy lớn gồm cốt liệu, xi măng với nước, có khơng có phụ gia, thi công bơm áp lực Những vấn đề bảo trì 4.1 Yêu cầu chung Mọi kết cấu cần thực chế độ bảo trì mức suốt tuổi thọ thiết kế Các kết cấu xây dựng cần thực bảo trì từ đưa vào sử dụng Các kết cấu sửa chữa bắt đầu công tác bảo trì sau sửa chữa xong Các kết cấu sử dụng, chưa thực bảo trì, cần bắt đầu cơng tác bảo trì Chủ đầu tư cần có chiến lược tổng thể bảo trì cơng trình bao gồm cơng tác kiểm tra, xác định mức độ tốc độ xuống cấp, đánh giá tính ngun vẹn kết cấu thực cơng việc sửa chữa cần 4.2 Nội dung bảo trì Cơng tác bảo trì thực với nội dung sau đây: 4.2.1 Kiểm tra Kiểm tra gồm có loại hình sau đây: 4.2.1.1 Kiểm tra ban đầu Là trình khảo sát kết cấu trực quan (nhìn, gõ, nghe) phương tiện đơn giản xem xét hồ sơ hồn cơng để phát sai sót chất lượng sau thi cơng so với yêu cầu thiết kế Từ tiến hành khắc phục để đảm bảo cơng trình đưa vào sử dụng yêu cầu thiết kế Kiểm tra ban đầu tiến hành cơng trình xây mới, cơng trình tồn cơng trình sửa chữa xong 4.2.1.2 Kiểm tra thường xuyên Là trình thường ngày xem xét cơng trình mắt phương tiện đơn giản để phát kịp thời dấu hiệu xuống cấp Kiểm tra thường xuyên bắt buộc cơng trình 4.2.1.3 Kiểm tra định kỳ Là q trình khảo sát cơng trình theo chu kỳ để phát dấu hiệu xuống cấp cần khắc phục sớm Kiểm tra định với cơng trình chu kỳ kiểm tra chủ cơng trình quy định tùy theo tầm quan trọng, tuổi thọ thiết kế điều kiện môi trường làm việc cơng trình 4.2.1.4 Kiểm tra bất thường Là q trình khảo sát đánh giá cơng trình có hư hỏng đột xuất (như cơng trình bị hư hỏng gió bão, lũ lụt, động đất, va đập, cháy…) Kiểm tra bất thường thông thường liền với kiểm tra chi tiết 4.2.1.5 Theo dõi Là trình ghi chép thường xuyên tình trạng kết cấu hệ thống theo dõi đặt sẵn từ lúc thi công Hệ thống theo dõi thường đặt cho cơng trình thuộc nhóm bảo trì A B (bảng 1) Bảng - Phân loại bảo trì theo nhóm Nhóm bảo trì Nhóm A Bảo trì phịng ngừa Loại cơng trình - Cơng trình đặc biệt quan trọng, có liên quan tới an tồn quốc gia, phịng chống cháy nổ mơi trường; - Cơng trình thường xun có nhiều người làm việc qua lại - Cơng trình khơng có điều kiện dễ sửa chữa u cầu thực bảo trì - Thực tất nội dung bảo trì 4.2 - Đặt thiết bị theo dõi cơng trình lâu dài - Thực biện pháp phòng ngừa từ giai đoạn thiết kế, thi công (như bảo vệ bề mặt, đặt catôt bảo vệ) - Cơng trình có tuổi thọ thiết 100 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh Nhóm bảo trì Loại cơng trình www.luatminhkhue.vn Yêu cầu thực bảo trì năm lâu Nhóm B Bảo trì thơng thường Các cơng trình dân dụng cơng nghiệp thơng thường, có tuổi thọ thiết kế 100 năm sửa chữa cần - Thực tất nội dung bảo trì 4.2 - Có thể đặt hệ thống thiết bị theo dõi lâu dài - Kiểm tra ban đầu, thường xuyên, định chủ yếu mắt phương tiện đơn giản Nhóm C Bảo trì quan sát Cơng trình tạm, có niên hạn sử dụng 20 năm - Bảo trì chủ yếu quan sát thường xuyên Không cần khảo sát chi tiết Khi cơng trình có dấu hiệu xuống cấp tiến hành sửa chữa đơn giản, phá dỡ Nhóm D Bảo trì khơng quan sát Cơng trình dàn khoan ngồi chơi, cơng trình ngầm đất, cơng trình nước - Khơng tiến hành kiểm tra thường xuyên định kỳ chi tiết khuất Kiểm tra chi tiết kiểm tra đột xuất tiến hành dấu hiệu hư hỏng cho thấy cần phải sửa chữa - Có thể thực biện pháp phòng ngừa giai đoạn thiết kế thi công (như bảo vệ bề mặt, đặt catôt bảo vệ) 4.2.1.6 Kiểm tra chi tiết Là trình khảo sát, đánh giá mức độ hư hỏng cơng trình nhằm đáp ứng yêu cầu loại hình kiểm tra Kiểm tra chi tiết cần liền với việc xác định chế xuống cấp, đánh giá mức độ xuống cấp đến giải pháp sửa chữa cụ thể Chi tiết loại hình kiểm tra xem 5.3, 5.4, 5.5 5.6 Quan hệ trình kiểm tra sửa chữa thể sơ đồ Hình LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Hình - Quan hệ trình kiểm tra sửa chữa kết cấu 4.2.2 Phân tích chế xuống cấp Trên sở số liệu kiểm tra, cần xác định xem xuống cấp xảy theo chế Từ xác định hướng giải khắc phục 4.2.3 Đánh giá mức độ tốc độ xuống cấp LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Sau phân tích chế xuống cấp đánh giá xem mức độ tốc độ xuống cấp đến đâu yêu cầu đòi hỏi phải sửa chữa đến mức nào, phải phá dỡ Cơ sở để đánh giá mức độ xuống cấp cơng có kết cấu 4.2.4 Xác định giải pháp sửa chữa Xuất phát từ mức yêu cầu phải sửa chữa để thiết kế giải pháp sửa chữa cụ thể 4.2.5 Sửa chữa Bao gồm trình thực thi thiết kế thi công sửa chữa gia cường kết cấu Tùy theo mức độ, yêu cầu cơng tác bảo trì, chủ cơng trình tự thực nội dung bảo trì nêu thuê đơn vị chuyên ngành thiết kế thi cơng thực 4.3 Phân loại bảo trì Cơng tác bảo trì phân theo nhóm A, B, C, D tùy theo tầm quan trọng kết cấu, đặc điểm kết cấu, tuổi thọ thiết kế, điều kiện môi trường, mức độ tác động tới xung quanh, độ dễ bảo trì giá bảo trì Các nhóm bảo trì yêu cầu bảo trì tương ứng quy định bảng 4.4 Các dạng hư hỏng kết cấu Tiêu chuẩn xem xét dạng hư hỏng thông thường sau kết cấu: - Hư hỏng sai sót thuộc thiết kế, thi cơng, sử dụng cơng trình; - Hư hỏng ngun nhân lún móng; - Hư hỏng tác động yếu tố khí hậu nóng ẩm; - Hư hỏng cabonat hóa bê tơng; - Hư hỏng tác động môi trường vùng biển; - Hư hỏng tác động môi trường xâm thực công nghiệp; Việc nhận biết loại hình hư hỏng dẫn Điều Từ loại hình hư hỏng nhận biết được, chủ cơng trình người thiết kế cần có chương trình cụ thể cho cơng tác bảo trì, bao gồm từ khâu kiểm tra, đánh giá mức độ hư hỏng đến việc sửa chữa, gia cường, nâng cấp phá dỡ cơng trình 4.5 Kiểm tra cơng kết cấu q trình bảo trì 4.5.1 Cơng kết cấu cần đánh giá lại trước sau sửa chữa Các công sau cần đánh giá: - Độ an toàn (khả chịu tải); - Khả làm việc bình thường Việc đánh giá công thực thông qua số công yêu cầu (P yc) số công thực tế mà kết cấu đạt (Ptt) Tùy theo loại hình mức độ hư hỏng kết cấu, xác định số cơng cho loại hình cơng kiểm tra 4.5.2 Kết cấu coi đảm bảo công P tt ≥ Pyc Pyc ≥ Ptt, tùy theo số công cụ thể đó: Ptt số cơng thực tế đạt được, xác định theo thực tế khảo sát kết cấu theo giá trị tính tốn; Pyc số công yêu cầu, xác định theo tiêu chuẩn quy phạm hành theo yêu cầu người thiết kế hay chủ cơng trình 4.5.3 Các số công cần đánh giá rõ bảng Đối với kết cấu chịu tác động ăn mịn tác động khí hậu nóng ẩm ngồi kiểm tra cơng cịn cần phải kiểm tra khả kết cấu giữ độ bền lâu theo yêu cầu thiết kế Cụ thể, yếu tố sau cần phải mức cho phép - Nồng độ ion Cl- hóa chất thẩm thấu; - Chiều dày mức thấm ion Cl- hóa chất; LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn - Chiều dày cacbonat, độ pH; - Bề rộng vết nứt; - Mức rỉ cốt thép; - Độ rỗng bê tông; - Tổn thất cường độ lượng bê tông Bảng - Các số công cần đánh giá trước sau sửa chữa kết cấu Công kiểm tra Độ an tồn (khả chịu tải) Chỉ số cơng Mơmen uốn: Lực cắt; Loại hình kết cấu áp dụng Mọi kết cấu với dạng hư hỏng khác Lực dọc; Lực xoắn; Lực gây sập đổ ổn định kết cấu Khả làm việc bình thường + Theo chức kết cấu: - Chống thấm (Lượng nước thấm qua kết cấu, mật độ thấm ẩm) - Cách nhiệt (Mức truyền nhiệt qua kết cấu) - Kết cấu có yêu cầu theo chức kiểm tra; - Kết cấu có yêu cầu thẩm mỹ - Chống cháy (Mức chịu lửa k/c có cháy); - Chống ồn, bụi (Mức ồn, bụi); - Mỹ quan bên (Mật độ rêu mốc); - Mùi (do rêu mốc) + Theo tiện nghi cho người sử dụng: - Nghiêng lệch, võng, lún; Mọi kết cấu với dạng hư hỏng khác - Vết nứt (Mật độ bề rộng vết nứt); - Chấn rung + Theo tác động xấu đến mơi trường xung quanh: Các kết cấu có nguy ăn mòn, han rỉ cốt thép - Khả bong rơi lớp bảo vệ cốt thép; Kết cấu thường xuyên tiếp xúc với chất thải - Mức tác động xấu đến môi trường; - Ảnh hưởng đến công trình lân cận Kết cấu bị lún 4.6 Quản lý kỹ thuật cơng tác bảo trì Sau xây dựng xong cơng trình, cần tiến hành việc kiểm tra ban đầu để phát dấu hiệu khuyết tật làm ảnh hưởng xấu đến công kết cấu Các khuyết tật cần khắc phục trước đưa cơng trình vào sử dụng Trong suốt thời gian làm việc cơng trình, cơng tác bảo trì cần trì theo nội dung nêu 4.2 Trong trường hợp phát thấy kết cấu bị hư hỏng đến mức phải sửa chữa cần tiến hành công tác kiểm tra, đánh giá mức độ hư hỏng đề biện pháp sửa chữa Việc kiểm tra, xác định chế xuống cấp, đánh giá mức độ hư hỏng đề giải pháp sửa chữa kết cấu phải đơn vị chuyên gia chuyên ngành có lực phù hợp thực Các giải pháp sửa chữa cần xác định sở số liệu kiểm tra trước có sử dụng vẽ thiết kế, vẽ hồn cơng, kết kiểm tra chất lượng, vật liệu sử dụng, biên sổ nhật ký thi cơng cơng trình Việc thi cơng sửa chữa, gia cường, nâng cấp, phá dỡ kết cấu bị hư hỏng cần phải đơn vị thi công có lực chun mơn phù hợp thực Mọi diễn biến cơng tác bảo trì cần ghi chép lưu giữ để sử dụng lâu dài Chủ cơng trình lưu giữ ghi chép với vẽ tài liệu kỹ thuật khác liên quan đến việc bảo trì LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Công tác kiểm tra 5.1 Nguyên tắc chung Kiểm tra công việc thực cơng trình nhằm phát kịp thời xuống cấp thay đổi công kết cấu Việc kiểm tra cần trì suốt thời gian sử dụng cơng trình 5.2 Tay nghề cơng cụ kiểm tra Việc kiểm tra phải đơn vị cá nhân có trình độ chun mơn phù hợp thực Thơng thường chủ cơng trình mời đơn vị chuyên gia tư vấn thiết kế giám sát chất lượng thực công tác kiểm tra Cơng cụ kiểm tra trực quan (nhìn nghe), cơng cụ thơng thường thước mét, búa gõ, kính phóng đại… Khi cần dùng thiết bị máy kinh vĩ, thiết bị thử nghiệm không phá hoại thiết bị thử nghiệm phòng khác Dưới hướng dẫn cụ thể cho loại hình kiểm tra 5.3 Kiểm tra ban đầu 5.3.1 Nguyên tắc chung Kiểm tra ban đầu thực sau công trình thi cơng xong bắt đầu đưa vào sử dụng Đối với cơng trình sửa chữa gia cường kiểm tra ban đầu thực sau sửa chữa gia cường xong Đối với cơng trình tồn mà chưa có kiểm tra ban đầu lần kiểm tra coi kiểm tra ban đầu Yêu cầu kiểm tra ban đầu thiết lập số liệu đo kết cấu, phát kịp thời sai sót ban đầu kết cấu khắc phục để đưa kết cấu vào sử dụng Thông qua kiểm tra ban đầu để suy đốn khả xuống cấp cơng trình theo tuổi thọ thiết kế dự kiến Kiểm tra ban đầu chủ đầu tư với đơn vị thiết kế, thi công giám sát chất lượng thực 5.3.2 Biện pháp kiểm tra ban đầu Kiểm tra ban đầu tiến hành toàn kết cấu cơng trình phận kết cấu Phương pháp kiểm tra chủ yếu trực quan, kết hợp với xem xét vẽ thiết kế, vẽ hồn cơng hồ sơ thi cơng (sổ nhật ký cơng trình, biên kiểm tra có) 5.3.3 Nội dung kiểm tra ban đầu Kiểm tra ban đầu gồm công việc sau đây: 5.3.3.1 Khảo sát kết cấu để thu thập số liệu vấn đề sau - Sai lệch hình học kết cấu; - Độ nghiêng, lún, biến dạng kết cấu; - Xuất vết nứt; - Tình trạng bong rộp; - Tình trạng rỉ cốt thép; - Biến màu mặt ngồi; - Chất lượng bê tơng; - Các khuyết tật nhìn thấy; - Sự đảm bảo cơng sử dụng (chống thấm, cách âm, cách nhiệt…); - Tình trạng hệ thống theo dõi lâu dài (nếu có) Số liệu đo hệ thống thời điểm kiểm tra ban đầu 5.3.3.2 Xem xét hồ sơ hồn cơng để đánh giá chất lượng phần khuất kết cấu (bản vẽ thiết kế, vẽ hồn cơng, sổ nhật ký cơng trình, biên kiểm tra) 5.3.3.3 Tiến hành thí nghiệm bổ sung cần để nhận biết rõ tình trạng cơng trình cơng trình tồn tại, kiểm tra lần đầu 5.3.3.4 Xử lý khuyết tật phát Trường hợp nghi ngờ có sai sót quan trọng tiến hành thêm kiểm tra chi tiết đề biện pháp xử lý LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn + Bề dày lớp bê tông bảo vệ phải không nhỏ giá trị yêu cầu tiêu chuẩn hành Bê tông bảo vệ không bong rộp tới mức dùng búa gõ nhẹ bong Ngồi công cần kiểm tra nêu trên, kết cấu bị ăn mịn tới mức nguy hiểm cần phải xem xét đến khả kết cấu trì độ bền lâu Yêu cầu cụ thể sau: + Đối với kết cấu lấy thời điểm cốt thép bắt đầu rỉ làm giới hạn độ bền lâu (kết cấu thuộc bảo trì loại A): hàm lượng ion Clorua vị trí cốt thép phải nhỏ 1,2 kg/m 3; + Đối với kết cấu lại thuộc bảo trì B, C, D hao hụt tiết diện cốt thép phải nhỏ giá trị ∆Fmax hay ∆rmax xác định theo TCVN 5574:1991 6.5.4.3 Phân loại kết cấu theo mức độ xuống cấp Toàn kết cấu phận kết cấu phải kiểm tra số công trạng khả trì độ bền lâu, so sánh với giá trị giới hạn quy định 6.5.4.2 phân thành mức xuống cấp sau: - Khả chịu lực Kết cấu hay phận kết cấu xếp vào mức khơng cịn đáp ứng khả chịu lực có dấu hiệu sau: Kết cấu bị gãy gục, sụp đổ… hư hỏng cục nghiêm trọng; + Kết cấu bị rỉ cốt thép nặng cấp C, mức độ rỉ cốt thép vượt giới hạn ∆Fmax ∆rmax xác định theo TCVN 5574:1991 + Kết cấu tính tốn thẩm tra lại mặt chịu lực theo 6.5.2.5 vị trí xung yếu, đối chiếu với giá trị giới hạn theo 6.5.4.2, thấy không đáp ứng yêu cầu tối thiểu môment, lực dọc trục, lực cắt - Sự làm việc bình thường Các kết cấu xếp vào mức khơng đáp ứng yêu cầu làm việc bình thường có dấu hiệu sau: + Độ võng, độ rộng vết nứt (các loại vết nứt) vượt giá trị giới hạn quy định theo 6.5.4.2; + Bê tơng bị bong rộp hồn tồn dùng búa gõ nhẹ bong Độ bền lâu cần phải xem xét sau: + Các kết cấu thuộc diện bảo trì loại A sau nửa đầu niên hạn sử dụng coi không đạt yêu cầu độ bền lâu hàm lượng ion clorua bê tơng vị trí cốt thép vượt giá trị 1,2 kg/m 3, cốt thép bị rỉ; + Các kết cấu thuộc diện bảo trì B, C, D loại A nửa thời gian dự kiến sử dụng coi không đạt yêu cầu độ bền lâu cốt thép bị rỉ với mức độ hao hụt tiết diện vượt giá trị ∆Fmax ∆rmax 6.5.4.4 Lựa chọn giải pháp khắc phục Căn vào mức độ suy thoái, xác định theo 6.5.4.3, tốc độ suy thoái, xác định theo 3.5.3.2; vào tầm quan trọng cơng trình khả tài chủ đầu tư, cân nhắc, lựa chọn hướng giải tình trạng hư hỏng theo hướng trình bày Bảng 12 Cụ thể lập luận sau: - Hư hỏng cấp I: Sửa chữa bảo vệ dự phòng cho kết cấu thuộc bảo trì loại A độ bền lâu chúng vượt giá trị giới hạn (xem 6.5.4.3) - Hư hỏng cấp II: Sửa chữa bảo vệ dự phòng cho kết cấu thuộc bảo trì loại A bảo trì loại B điều kiện tài cho phép thời gian sử dụng lại dài Đối với trường hợp khác tiếp tục tăng cường theo dõi - Hư hỏng cấp III: Gia cường sửa chữa cho kết cấu thuộc loại bảo trì Tuy nhiên thời gian dự kiến sử dụng cịn lại khơng nhiều tăng cường theo dõi hạn chế sử dụng, chống đỡ tạm thời - Hư hỏng cấp IV: Dỡ bỏ kết cấu trường hợp 6.5.5 Sửa chữa gia cường kết cấu 6.5.5.1 Lựa chọn phương án sửa chữa Phương án sửa chữa lựa chọn tùy thuộc vào mức độ suy thoái kết cấu sau: LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn - Kết cấu hư hỏng loại I, II: áp dụng biện pháp bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép sửa chữa trám bịt vết nứt, tạo màng bảo vệ mặt kết cấu bảo vệ cốt thép phương pháp catôt - Kết cấu bị hư hỏng loại III chưa có dấu hiệu khả chịu lực: Áp dụng biện pháp sửa chữa bê tông cốt thép, sửa chữa phục hồi tiết diện kết cấu, bảo vệ mặt kết cấu bảo vệ hỗ trợ cốt thép phương pháp catốt - Kết cấu bị hư hỏng loại III, bị khả chịu lực: việc sửa chữa nói cần có thêm biện pháp gia cường kết cấu - Song song với tượng rỉ cốt thép ion tác nhân xâm thực Clorua có nguyên nhân khác đồng thời gây nên hư hỏng kết cấu lún móng, tác động vượt tải, tác động chu kỳ khí hậu nóng ẩm… Trong trường hợp này, lựa chọn phương án sửa chữa cần tham khảo dẫn kỹ thuật 6.1, 6.2, 6.3 6.5.5.2 Bảo vệ dự phòng - Sửa chữa trám bịt vết nứt: xem 6.4.5.2.1 - Bảo vệ mặt kết cấu: - Bảo vệ mặt kết cấu tạo lớp màng ngăn cách hạn chế hay ngăn cản thẩm thấu ion clorua, khí CO2, O2, nước tác nhân xâm thực khác vào bê tông, nhằm làm chậm lại q trình tích tụ điều kiện gây rỉ kìm hãm tốc độ rỉ cốt thép - Tùy thuộc vào dạng kết cấu (dân dụng hay công nghiệp…); môi trường sử dụng: ngập nước, nước lên xuống, khí biển…; yêu cầu tính trang trí bề mặt cơng trình để lựa chọn phương pháp vật liệu bảo vệ bề mặt thích hợp - Trong trường hợp bề mặt kết cấu có vết nứt trước hết cần sửa chữa trám bịt vết nứt trình bày 6.4.5.2.1 sau tiến hành tạo lớp màng bảo vệ mặt + Sơn phủ bề mặt: Biện pháp áp dụng thích hợp cho kết cấu thuộc cơng trình xây dựng dân dụng nằm mơi trường khí quyển, có u cầu tính trang trí bề mặt cơng trình Các loại sơn dạng chế tạo nhựa epoxy, polyurethane, silicon, acrylic… pha lỗng dung mơi nước Đối với kết cấu vùng nước lên xuống khơng có u cầu trang trí, sử dụng sơn bitum, bitum cao su Ngồi sử dụng loại sơn xi măng - polyme có tính chống thấm Chi tiết mơ tả vật liệu, tính kỹ thuật quy trình áp dụng xem hướng dẫn riêng hãng sản xuất + Vữa trát chống thấm: xem 6.4.5.2.2 + Bê tông phun khô: xem 6.4.5.2.2 + Bọc bê tông chống thấm: Biện pháp áp dụng thích hợp cho phần kết cấu ngập nước vùng nước lên xuống Dùng bê tơng chống thấm hạt nhỏ có khả tự đầm tự chảy, độ chống thấm tối thiểu B10, mác tối thiểu 30 MPa, chiều dày lớp bê tông bảo vệ không nhỏ 70 mm Quy trình thi cơng thực theo dẫn riêng Bảo vệ cốt thép phương pháp catốt: Đối với kết cấu quan trọng, thời gian sử dụng theo thiết kế cịn dài bê tơng khơng đủ lực để bảo vệ cốt thép như: chiều dày bảo vệ mỏng, bê tông bị nhiễm ion clorua cao diện rộng áp dụng biện pháp bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catốt theo ngun lý dịng ngồi anốt hy sinh Qui trình áp dụng thực theo dẫn riêng 6.5.5.3 Sửa chữa kết cấu Qui trình sửa chữa phục hồi tiết diện thực theo bước sau: - Chống đỡ kết cấu: Tiến hành chống đỡ kết cấu giải phóng hồn tồn phần kết cấu cần sửa chữa khỏi trạng thái chịu lực Các kết cấu lớn chia xử lý phần thiết diện - Đục tẩy bê tông: Yêu cầu đục tẩy hồn tồn phần bê tơng bị ăn mịn, bong lở phần bê tông bị nhiễm ion clorua mức 1,0 kg/m3 Thông thường cần đục sâu sau cốt thép từ 20 mm đến 30 mm - Tẩy gỉ cốt thép: xem 6.4.5.3 - Tạo bám dính bê tông/vữa bê tông cũ: xem 6.4.5.3 - Các giải pháp thi công vật liệu sửa chữa: xem 6.4.5.3 - Việc sửa chữa phần kết cấu nước thực theo dẫn riêng LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 6.5.5.4 Gia cường kết cấu Xem 3.4.5.4 Trong số trường hợp cần thiết, sau sửa chữa gia cường, kết cấu bê tông không đủ lực bảo vệ cốt thép chiều dày bảo vệ mỏng, bê tông bị nhiễm ion clorua mức độ cao diện rộng… phải áp dụng biện pháp bảo vệ chống ăn mòn hỗ trợ bảo vệ mặt ngoài, bảo vệ cốt thép phương pháp catốt Chi tiết xem mô tả 6.5.5.2 6.5.6 Ghi chép lưu giữ hồ sơ Toàn trình kiểm tra chi tiết, thiết kế phương án sửa chữa thi công sửa chữa phải ghi chép đầy đủ theo trình tự quản lý chất lượng xây dựng hành, chuyển cho chủ đầu tư lưu giữ lâu dài Cụ thể cần lập hồ sơ sau: - Các báo cáo kiểm tra ban đầu, thường xuyên định kỳ; - Báo cáo khảo sát chi tiết hư hỏng kết cấu; - Hồ sơ thiết kế, sửa chữa, gia cường kết cấu; - Nhật ký thi công; - Các biên kiểm tra chất lượng vật liệu chất lượng thi công giai đoạn; - Hồ sơ hồn cơng Bảng 12 - Các phương án giải khắc phục tình trạng suy thối kết cấu mơi trường biển Cấp độ Mơ tả trạng thái hư Mức độ hư hỏng xét hư hỏng theo yêu cầu kỹ hỏng thuật I - Khả chịu lực: Khơng có đạt yêu cầu: dấu hiệu hư hỏng thể bên - Sự làm việc bình ngồi kết cấu (mặt dù thường: đạt yêu cầu; cốt thép - Độ bền lâu: đạt yêu chớm rỉ cầu, khơng hàm lượng ion clorua đạt u cầu (nếu kết vướt ngưỡng cấu thuộc bảo trì loại gây rỉ) A) Các phương án giải Sửa chữa Gia cường Tăng Chống Phá bỏ cường đỡ tạm theo dõi thời hạn chế sử dụng + + + + - Khả chịu lực: đạt yêu cầu; II III - Sự làm việc bình Cốt thép bị rỉ nhẹ, thường: đạt yêu cầu, gây nứt bê tông bảo không (nếu bề vệ chưa bong, rộng vết nứt lớn lở Các dạng vết nứt 0,2 mm); khác với bề rộng nhỏ 0,5 mm - Độ bền lâu: đạt yêu cầu, không (nếu kết cấu thuộc bảo trì loại A) Bê tơng bị ăn mòn, - Khả chịu lực: cốt thép bị rỉ nặng, đạt yêu cầu, bong lở hoàn toàn bê khơng (tùy vào tính tơng bảo vệ Có thể tốn cụ thể); có dấu hiệu ổn - Sự làm việc bình định kết cấu thường: khơng đạt u cầu; + + - Độ bền lâu: không LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 + + Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Cấp độ Mô tả trạng thái hư Mức độ hư hỏng xét hư hỏng theo yêu cầu kỹ đạt yêu cầu ∆F hỏng thuật ∆r vượt giá trị giới hạn Các phương án giải - Khả chịu lực: không đạt yêu cầu; IV Kết cấu bị gãy gục, sụp đổ - Sự làm việc bình thường: không đạt yêu cầu; + - Độ bền lâu: không đạt yêu cầu 6.6 Sửa chữa kết cấu hư hỏng tác động môi trường xâm thực công nghiệp 6.6.1 Phạm vi áp dụng Mục hướng dẫn giải pháp kỹ thuật sửa chữa kết cấu bê tông cốt thép bị hư hỏng ăn mịn bê tơng cốt thép môi trường xâm thực công nghiệp Nội dung hướng dẫn bao gồm: kiểm tra chi tiết, xác định chế suy thoái, đánh giá mức độ hư hỏng, dự báo thời gian sử dụng lại, lựa chọn biện pháp khắc phục hướng dẫn số giải pháp sửa chữa, gia cường kết cấu thường áp dụng thực tế Trong nhà máy công nghiệp tồn nhiều loại tác nhân xâm thực khác chế ăn mòn chúng bê tông hay cốt thép đa dạng phức tạp Phạm vi điều chỉnh mục đề cập tới tác nhân xâm thực tiêu biểu thường gặp thực tế Việt Nam hóa chất (axit vơ cơ, kiềm NaOH, Na2CO3, muối sunfat, muối amoni, muối clorua, muối nitrit…), phân bón tổng hợp, axit hữu Các tác nhân tồn dạng lỏng rắn Ngoài cịn phải kể tới mơi trường khí chứa tác nhân xâm thực axit, khí CO 2, SO2, H2S, NH3, HF… Các tác nhân xâm thực kể thường có nhà máy sản xuất sử dụng hóa chất bản, nhà máy sản xuất phân bón, nhà máy chế biến thực phẩm… Kết cấu bê tông cốt thép nhà máy công nghiệp thơng thường bảo trì loại B 6.6.2 Kiểm tra chi tiết 6.6.2.1 Khảo sát sơ phân cấp hư hỏng kết cấu Khảo sát sơ quan trắc toàn kết cấu hay hệ kết cấu Ghi chép đánh dấu vẽ kết hợp với chụp ảnh, quay phim ghi nhận dấu hiệu hư hỏng sau (bao gồm dạng, vị trí qui mơ hư hỏng): - Bong tróc, nứt vỡ lớp sơn, vữa trát, gạch ốp lát có chức bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu; - Dấu hiệu ăn mịn bê tơng tiết vơi trắng, bê tông bị mủn lở, bị nứt dạng ăn mòn sun phát; - Dấu hiệu ăn mòn cốt thép, biểu vết rỉ vàng thấm mặt ngồi bê tơng, bê tơng bị nứt dọc cốt thép bị bong lở hoàn toàn để lộ cốt thép bị rỉ; - Các dấu hiệu hư hỏng kết cấu khác như: + Các dạng nứt kết cấu nguyên nhân khác (ngoài nứt rỉ cốt thép); + Biến dạng võng, nghiêng, lệch kết cấu; + Gãy, sụp đổ kết cấu Từ kết khảo sát sơ nêu trên, phân loại kết cấu thành vùng hay phận kết cấu theo cấp hư hỏng điển hình sau: - Cấp I: vùng kết cấu hay phận kết cấu chưa có dấu hiệu hư hỏng thể bên - Cấp II: Vùng kết cấu hay phận kết cấu có dấu hiệu bị hư hỏng nhẹ Cụ thể gồm dấu hiệu: + Lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu (nếu có) bị hư hỏng, bong rộp nứt vỡ Bê tông bên chưa bị hư hỏng hư hỏng nhẹ LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn + Bê tông bên ngồi cịn ngun vẹn có tượng bị tiết vôi trắng, bề mặt bê tông bị mủn nhẹ, có mùi lạ; + Cốt thép bị rỉ nhẹ, có vết rỉ thấm mặt kết cấu, bê tông bảo vệ bị nứt nhỏ (bề rộng vết nứt tối đa 1,0 mm), gõ nhẹ búa không làm bong bê tông bảo vệ; + Các dạng vết nứt khác với bề rộng nứt nhỏ 0,5 mm - Cấp III: Vùng kết cấu hay phận kết cấu bị hư hỏng nặng, gồm dấu hiệu: + Ăn mịn bê tơng mức độ nặng, biểu bê tông bị ăn mủn lở sâu rộng, bê tông bị nứt vỡ diện rộng; + Cốt thép bị rỉ nặng, bê tông bảo vệ bị nứt to bong lở hoàn toàn; + Khả chịu lực kết cấu bị suy giảm nứt kết cấu nghiêm trọng, biến dạng nghiêng lệch lớn… - Cấp IV: Kết cấu bị khả chịu lực hoàn toàn Các kết cấu lớn silơ, bể chứa, tháp, vịm… phân thành vùng hư hỏng khác Đối với hệ kết cấu gồm nhiều phận cột, dầm, sàn nhà phận phân thành mức hư hỏng phân cấp Qui mô mức độ khảo sát chi tiết cần lựa chọn tùy vào cấp hư hỏng kết cấu tầm quan trọng kết cấu (xem Bảng 13) Bảng 13 - Quy mô kiểm tra chi tiết kết cấu theo cấp độ hư hỏng Cấp hư Số lượng mẫu, vùng hay phận kết cấu cần kiểm tra tùy theo tiêu kiểm tra hỏng Tính chất lý bê Ăn mòn cốt thép Hàm lượng chiều Thông số đánh giá kết cấu tông sâu xâm nhập tác khả chịu lực hay nhân xâm thực xác phận định lõi khoan kết cấu bột khoan Cấp I Tối thiểu vùng hay Tối thiểu 15 phần trăm Tối thiểu mẫu khoan phận kết cấu hư số vùng hay phận bột cho toàn vùng hỏng đại diện kết cấu hư hỏng đại phận diện chọn để kiểm tra Cấp II Tối thiểu vùng hay Tối thiểu 15 phần trăm Tối thiểu mẫu khoan phận kết cấu hư số vùng hay phận bột cho toàn vùng hỏng đại diện kết cấu hư hỏng đại phận diện chọn để kiểm tra Cấp III, Tối thiểu vùng hay 100 phần trăm số cấp IV1) phận kết cấu hư vùng hay phận kết hỏng đại diện cấu hư hỏng chọn Tối thiểu mẫu khoan 100 phần trăm số bột cho toàn vùng vùng hay phận phận kết cấu chọn để kiểm tra CHÚ THÍCH: 1) Đối với kết cấu hay phận kết cấu bị hư hỏng hồn tồn (Cấp IV), khơng cần phải kiểm tra chi tiết khơng có u cầu giám định nguyên nhân hư hỏng 6.6.2.2 Kiểm tra tính chất lý cấu trúc bê tơng Tính chất lý cấu trúc bê tông cần kiểm tra vùng hay phận kết cấu đại diện cho cấp hư hỏng, tập trung vào vị trí quan trọng yêu cầu chịu lực cơng trình Cụ thể khơng vùng phận kết cấu đại diện cho cấp hư hỏng Chỉ tiêu lý bê tông cần kiểm tra trường hợp cường độ chịu nén Ngồi tùy theo tình trạng hư hỏng cụ thể mà kiểm tra thêm tiêu khác độ hút nước, cấu trúc bê tông, độ rỗng bê tơng, xác định định tính chiều sâu trung tính hóa bê tơng, mơ đun đàn hồi, độ đồng cường độ… bê tông Cách thức kiểm tra tiến hành sau: - Từ vùng, phận kết cấu kiểm tra khoan lấy tổ mẫu theo tiêu chuẩn TCVN 3105:1993 Đối với vị trí bê tơng chưa bị ăn mịn, cường độ chịu nén độ đồng cường độ xác định phương pháp khơng phá hủy siêu âm, súng bật nảy… theo tiêu chuẩn TCVN 9334:2012 TCVN 9357:2012 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn - Tiến hành quan sát chụp ảnh ghi nhận bề mặt lõi khoan Xác định cấu trúc bê tông lỗ rỗng bê tông tham khảo theo ASTM C856:88 ASTM C457:90 Nhỏ dung dịch phenophtalein từ mặt ngồi bê tơng vào để xác định chiều sâu trung tính hóa (là phần bê tơng khơng chuyển sang màu hồng sau nhỏ phenophtalein) Tiếp theo xác định độ hút nước, lỗ rỗng, cường độ chịu nén mô đun đàn hồi bê tông theo tiêu chuẩn TCVN 3118:1993, TCVN 3119:1993, TCVN 5726:1993 hay tham khảo BS 1881 Part 120:83 - Nếu có yêu cầu phân tích hàm lượng xi măng đóng rắn bê tông, sau ép, mẫu lưu để xác định hàm lượng xi măng bê tông tham khảo theo ASTM 1084:97 Hàm lượng xi măng xác định phần bê tơng chưa bị ăn mịn - Trong trường hợp cần phân tích kỹ thành phần cấu trúc đá xi măng mặt lõi khoan, tách phần đá xi măng để nghiền mịn, phân tích thành phần hóa theo TCVN 141:2008, phân tích vi nhiệt DTA, phân tích nhiễu xạ Rơn ghen XRD, chụp kính hiển vi điện tử qt SEM 6.6.2.3 Kiểm tra tình trạng ăn mịn cốt thép Đối với vùng hay phận kết cấu chưa bị rỉ cốt thép bị rỉ nhẹ, lựa chọn tối thiểu 15% số vùng phận kết cấu tiêu biểu để kiểm tra tình trạng rỉ cốt thép Phương pháp kiểm tra không phá hủy thực theo tiêu chuẩn TCVN 9348:2012 tham khảo ASTM C 876:1999 kết hợp với đục lộ cốt thép vài điểm để kiểm tra đối chứng Đối với vùng kết cấu hay phận kết cấu bị rỉ cốt thép nặng (cấp III), kiểm tra toàn số vùng hay phận kết cấu Phương thức kiểm tra thực cách đục lộ cốt thép, chiều dày lớp rỉ đường kính cịn lại cốt thép thước kẹp khí Tại vị trí kiểm tra cốt thép cần xác định chiều dày lớp bê tông bảo vệ tương ứng Phương pháp kiểm tra thực thiết bị điện từ chuyên dụng theo tiêu chuẩn TCVN 9356:2012 tham khảo BS 1881-Part 204:88 đục lộ cốt thép để đo trực tiếp Nên lựa chọn vị trí kiểm tra ăn mịn cốt thép trùng với vị trí kiểm tra tính chất lý bê tơng vị trí khoan mẫu bột xác định định lượng hàm lượng chiều sâu xâm nhập tác nhân gây ăn mòn 6.6.2.4 Xác định hàm lượng chiều sâu xâm nhập tác nhân gây ăn mòn Vị trí khoan mẫu cần đặt gần với vị trí kiểm tra tính chất lý bê tơng tình trạng ăn mịn cốt thép kết cấu Đại diện cho cấp hư hỏng, tối thiểu khoan mẫu song song vị trí khác Mẫu lấy dạng bột phương pháp khoan khô Dùng mũi khoan đường kính 12 cm đến 16 cm khoan nhiều lỗ diện tích tối thiểu 400 cm theo lớp từ cm đến cm; từ cm đến cm…từ cm đến cm sâu theo hướng từ vào Lượng bột lấy cho lớp tối thiểu 200 g Mẫu sau lấy cần bảo quản túi kín để tránh tượng cacbonát hóa Trên tất mẫu, việc xác định tiêu pH tiến hành theo tiêu chuẩn tham khảo ASTM D 5015:95 Tùy thuộc vào loại tác nhân xâm thực có mơi trường, phải phân tích hàm lượng ion có liên quan SO-3, NO3, Cl-, PO3-4, Na+, K+… theo tiêu chuẩn TCVN 141:2008; tham khảo ASTM C1152:94 6.6.2.5 Thu thập thông số đánh giá khả chịu lực kết cấu Tại tất vị trí kết cấu hay phận kết cấu quan trọng yêu cầu chịu lực, vị trí kết cấu bị hư hỏng nặng (cấp III) cần phải thu thập thông số cần thiết nhằm đánh giá lại khả chịu lực làm việc bình thường thực tế kết cấu Cụ thể thơng số sau: - Kích thước hình học kết cấu, mặt cắt tiết diện kết cấu; - Bố trí cốt thép; - Mức độ rỉ cốt thép, đường kính cốt thép cịn lại; - Cường độ độ đồng cường độ bê tông; - Tải trọng tác động lên kết cấu; - Các dạng vết nứt vỡ mức độ biến dạng kết cấu Trong số trường hợp cần thiết, không xác định xác thơng số nói gia tải kết cấu để kiểm tra trực tiếp khả chịu lực chúng Chi tiết xem hướng dẫn 6.1 Kích thước mặt cắt tiết diện đo vẽ trực tiếp Bố trí cốt thép lấy theo hồ sơ hồn cơng Trong trường hợp khơng có hồ sơ hồn cơng tiến hành dò cốt thép thiết bị điện từ theo tiêu chuẩn TCVN 9356:2012 tham khảo BS 1881:Part 204:88 Cường độ độ đồng LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn bê tông chưa kiểm tra theo 6.6.2.2 xác định phương pháp khơng phá hủy theo TCVN 9334:2012, TCVN 9357:2012 tham khảo theo TCXDVN 239:2006 Mức độ rỉ cốt thép đường kính lại xác định trực tiếp thước kẹp khí Tải trọng tác động lên kết cấu xác định trực tiếp trường, tính tốn theo tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 Các vết nứt biến dạng kết cấu tác động khí hậu nóng ẩm tải trọng kiểm tra, theo hướng dẫn ghi 6.1, 6.3 Trong trường hợp nghi ngờ có ngun nhân khác dẫn tới suy thối kết cấu nguyên nhân rỉ cốt thép ăn mịn bê tơng lún móng, tác động chu kỳ khí hậu nóng ẩm, tác động cố bất thường tải trọng… cần khảo sát thu thập thêm số thơng số khác có liên quan tới dạng hư hỏng nêu 6.1; 6.2 6.3 Kết cấu bị khả chịu lực hồn tồn khơng cần phải khảo sát chi tiết Tuy nhiên trường hợp cần xác định nguyên nhân gây nên cố hư hỏng tiến hành xác định thông số để thẩm tra lại khả chịu lực làm việc bình thường kết cấu nói 6.6.2.6 Kiểm tra tính chất xâm thực mơi trường Tìm hiểu sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất nhà máy Xác định hóa chất có nguyên liệu đầu vào, sản phẩm chất thải dạng lỏng, rắn khí Ghi nhận điều kiện tiếp xúc hóa chất với kết cấu cơng trình Trong trường hợp khơng có thơng tin rõ ràng thành phần hóa nói lấy mẫu ngun liệu, sản phẩm chất thải dạng lỏng, rắn khí để xác định độ pH hàm lượng tác nhân xâm thực dự kiến có chúng Đo nhiệt độ độ ẩm môi trường tiếp xúc với kết cấu Xác định tác động học (nếu có) sơ đồ cơng nghệ sản xuất áp lực hơi, tác động va đập chất lỏng trình khuấy, rung động máy chạy… tác động lên kết cấu Phân tích mối quan hệ vị trí hư hỏng nặng kết cấu với tác động môi trường xâm thực (tác động hóa học, vật lý học) nhằm tìm mối liên quan chúng 6.6.2.7 Kiểm tra hồ sơ lưu trữ có liên quan Các hồ sơ lưu trữ có liên quan cần kiểm tra sau: - Hồ sơ thiết kế; - Hồ sơ hoàn công; - Nhật ký thi công; - Hồ sơ ghi chép kết kiểm tra ban đầu, thường xuyên định kỳ; - Hồ sơ ghi chép lần sửa chữa trước (nếu có); - Nguồn vật liệu sử dụng xi măng, cốt liệu, nước trộn, phụ gia Mác bê tông, tỷ lệ N/XM, hàm lượng xi măng… sử dụng Tầm quan trọng cấp bảo trì cơng trình sử dụng, thời gian sử dụng lại theo thiết kế 6.6.3 Xác định chế tốc độ xuống cấp kết cấu 6.6.3.1 Xác định chế xuống cấp Để xác định xác chế nguyên nhân dẫn tới xuống cấp kết cấu cần vào liệu sau: - Tính chất xâm thực mơi trường, xác định theo 6.6.2.6; - Dấu hiệu hư hỏng thể bên ngoài, xác định theo 6.6.2.1; - Các số liệu khảo sát chi tiết tính chất lý cấu trúc bê tơng, tình trạng ăn mịn cốt thép, hàm lượng chiều sâu xâm nhập tác nhân gây ăn mòn xác định theo 6.6.2.2; 6.6.2.3 6.6.2.4 Nguyên nhân chủ yếu dẫn tới suy thoái kết cấu môi trường xâm thực công nghiệp bê tơng bị ăn mịn cốt thép bị rỉ Bê tông môi trường xâm thực công nghiệp bị ăn mịn dạng là: - Tiết vơi (hay cịn gọi ăn mịn rửa trôi); LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn - Phân hủy đá xi măng phản ứng hóa học tác nhân xâm thực thành phần khống hóa đá xi măng; - Nứt bê tơng tích tụ tinh thể gây nội ứng suất phá vỡ cấu trúc bê tông Để nhận biết bê tông bị ăn mòn dạng cần xem xét liệu sau đây: - Bê tông coi bị ăn mịn dạng tiết vơi có chứng sau: + Có dấu hiệu tiết vơi (Ca(OH)2) cácbonat hóa (CaCO)3 mặt ngồi kết cấu; + Môi trường xâm thực nước mềm; + Tính chất lý bê tơng khơng có thay đổi nhiều so với bê tơng vị trí khơng bị ăn mịn Phân tích thành phần khống hóa cho thấy suy giảm đáng kể Ca 2+; Ca(OH)2 kèm theo độ pH bê tông bị giảm; - Bê tông coi bị ăn mịn dạng phân hủy có chứng sau: + Có dấu hiệu phân rã đá xi măng, bê tông bị mềm, mủn lở, xốp…; + Mơi trường xâm thực mang tính axits, kiềm mạnh có chứa muối trung tính có khả gây nên phản ứng trao đổi với thành phần khống hóa đá xi măng tạo nên sản phẩm ăn mịn dễ tan nước khơng có cường độ; + Cường độ nén bị suy giảm mạnh so với bê tơng khơng bị ăn mịn, độ rỗng độ hút nước tăng So sánh, phân tích thành phần khống hóa đá xi măng so với mẫu khơng bị ăn mịn cho thấy suy giảm hàm lượng Ca2+, Ca(OH)2 kèm theo độ pH bê tông bị giảm mạnh - Bê tông coi bị ăn mịn dạng nứt vỡ khống kết tinh tích tụ tạo ứng suất nội có chứng sau: + Bê tơng bị nứt, vỡ nứt rỉ cốt thép nứt kết cấu tác động tải trọng tác động chu kỳ thay đổi nhiệt ẩm; + Môi trường xâm thực dạng lỏng, rắn chứa muối có nhóm chức SO 42-, NO3-, Cl-, CO32- dạng khí có chứa SO3, SO2, H2S, NO…; + Cường độ bê tông bị suy giảm so với vị trí khơng bị ăn mịn Phân tích thành phần khống hóa đá xi măng cho thấy hình thành rõ rệt khống dễ gây nở thể tích 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O, 3CaO.Al2O3.Ca(NO3)2.10H2O, Ca(NO3)2.4H2O, CaCl2.6H2O, CaSO4.2H2O… + Bê tông nứt vỡ phản ứng kiềm - silic liệt vào dạng ăn mòn Xem 6.5.2.1 để nhận biết dấu hiệu phản ứng kiềm - silic Cốt thép bị rỉ có dấu hiệu rỉ thể rõ mô tả 6.6.2.1 chưa có dấu hiệu kiểm tra ăn mòn cho giá trị Ecorr nhỏ âm 350 mV Kèm theo độ pH bê tông giảm 10,5 hàm lượng ion Cl - vượt 1,2 kg/m3 bê tông Trong môi trường xâm thực công nghiệp, độ pH bê tơng bị suy giảm bê tơng bị ăn mòn (chủ yếu dạng dạng 2) bê tơng bị cácbonat hóa mơ tả 6.4 6.6.3.2 Xác định tốc độ xuống cấp Nguyên tắc chung: Từ kết xác định chế nguyên nhân gây suy thoái kết cấu nêu 6.6.3.1, phân loại suy thoái kết cấu mơi trường xâm thực cơng nghiệp theo tình sau: - Trường hợp 1: Suy thoái rỉ cốt thép tác động tượng cácbonat hóa bê tông tác động ion Cl-; - Trường hợp 2: Suy thoái rỉ cốt thép xuất phát từ tượng bê tơng bị ăn mịn dẫn tới q trình trung tính hóa bê tơng; - Trường hợp 3: Suy thối bê tơng bị ăn mịn trực tiếp làm suy giảm khả chịu lực kết cấu Căn vào tình suy thối cụ thể mà xác định tốc độ xuống cấp dự báo thời gian sử dụng cịn lại cơng trình Trường hợp 1: Tốc độ suy thoái thời gian sử dụng lại kết cấu xác định tương tự trình bày 6.4.3.2 trường hợp nguyên nhân gây rỉ cốt thép tượng cácbonat hóa bê tơng 6.5.3.2 trường hợp ngun nhân gây rỉ cốt thép tác động ion Cl - Trường hợp 2: Q trình suy thối kết cấu trường hợp chia làm giai đoạn mô tả Bảng 14 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Bảng 14 - Mô tả giai đoạn suy thối kết cấu mơi trường xâm thực cơng nghiệp ăn mịn bê tơng dẫn tới rỉ cốt thép STT Tên gọi giai đoạn Bản chất tượng Yếu tố định tốc độ trình suy thối Giá trị giới hạn Giai đoạn tiềm ẩn 1) Phá hủy lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu - - Giai đoạn tích tụ điều kiện gây rỉ cốt thép Bê tơng bị ăn mịn, độ pH giảm Tốc độ thẩm thấu chất xâm thực tốc độ phản ứng hóa học chất xâm thực thành phần khống hóa đá xi măng Chiều sâu trung tính hóa sát vị trí cốt thép Giai đoạn phát triển rỉ cốt thép Cốt thép rỉ gây nứt bong lở bê tông bảo vệ làm khả chịu lực kết cấu Tốc độ rỉ cốt thép Tiết diện cốt thép tối thiểu đảm bảo khả chịu lực Thông thường dự báo thời điểm lớp bê tông bảo vệ bề mặt bắt đầu bị phá hủy Do vậy, thời lượng giai đoạn tiềm ẩn xác định thực tế sau lớp bảo vệ bề mặt bị phá hủy tác nhân xâm thực có điều kiện tiếp cận trực tiếp lên lớp bề mặt bê tơng Kể từ đây, q trình tích tụ điều kiện gây rỉ sau phát triển gỉ bắt đầu xảy Phương pháp dự báo tốc độ suy thoái giai đoạn thực sau: - Tốc độ suy thối giai đoạn tích tụ điều kiện gây rỉ biểu thị phát triển chiều sâu trung tính hóa bê tơng theo thời gian, xác định công thức: x=k (15) đó: x: Chiều dầy lớp bê tơng bị trung tính hóa, tính milimét (mm); k: Hệ số phản ánh tốc độ trung tính hóa; tin: Thời gian bê tơng chịu tác động xâm thực tác nhân gây ăn mịn, tính năm (năm) Từ cơng thức dự báo thời điểm cốt thép bắt đầu rỉ sau: tin max = ( )2 (16) đó: tin max: Thời gian kết cấu bắt đầu bị tác nhân xâm thực tiếp cận cốt thép bắt đầu rỉ, tính năm (năm) C: Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép, tính milimet (mm); k: hệ số phản ánh tốc độ trung tính hóa tính từ biểu thức (14) giá trị x t lấy số liệu khảo sát thực tế theo 6.6.2.2 6.6.2.4 Phương pháp xác định tốc độ xuống cấp giai đoạn tích tụ điều kiện gây rỉ mơ tả thường phù hợp với ăn mòn bê tông dạng dạng Đối với ăn mịn bê tơng dạng cần thiết phải tiến hành thí nghiệm mơ để kiểm chứng lại phương pháp dự báo Tốc độ suy thoái kết cấu giai đoạn phát triển gỉ dự báo thời gian sử dụng lại kết cấu giai đoạn xác định tương tự trình bày 6.4.3.2 Trường hợp 3: Tốc độ suy thoái kết cấu trường hợp biểu thị tốc độ ăn mịn bê tơng, phản ánh qua suy giảm cường độ bê tông theo thời gian suy giảm mặt cắt tiết diện kết cấu hệ suy giảm khả chịu lực kết cấu Trong trường hợp này, đưa trước mơ hình tính tốn cố định Để lượng hóa tốc độ xuống cấp cần vào kết khảo sát thực tế, sở quy hoạch thực nghiệm lựa chọn mơ hình tốn rõ thay đổi cường độ bê tông khả chịu lực kết cấu theo thời gian LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 6.6.4 Xác định mức độ xuống cấp lựa chọn biện pháp khắc phục 6.6.4.1 Yêu cầu chung Xác định mức độ xuống cấp thực thông qua việc kiểm tra số cơng khả chịu lực (an tồn), làm việc bình thường độ bền lâu kết cấu (P tt) so với giá trị u cầu (Pyc) Có thể kiểm tra tồn kết cấu hay phận kết cấu công trình Việc kiểm tra cơng tiến hành trước sau sửa chữa kết cấu 6.6.4.2 Phân loại kết cấu theo mức độ xuống cấp Toàn kết cấu cần kiểm tra số công độ an toàn khả làm việc bình thường, so sánh với giá trị giới hạn quy định 6.6.4.2 phân thành mức sau: - Khả chịu lực: Kết cấu hay phận kết cấu xếp vào mức khơng cịn đáp ứng khả chịu lực có dấu hiệu sau: + Kết cấu bị gãy, sụp đổ hư hỏng cục nghiêm trọng; + Kết cấu bị rỉ cốt thép nặng cấp III, mức độ rỉ cốt thép vượt giới hạn ∆Fmax ∆rmax xác định theo TCVN 5574:1991; + Kết cấu bị ăn mịn bê tơng nặng cấp III Suy giảm cường độ mặt cắt tiết diện vượt giới hạn tối thiểu tính theo TCVN 5574:1991; + Kết cấu vị trí xung yếu chưa có dấu hiệu hư hỏng kể qua thẩm tra lại khả chịu lực kết cấu theo 6.6.2.5, đối chiếu với giá trị giới hạn theo 6.6.4.2 khơng cịn đáp ứng u cầu tối thiểu mơment, lực dọc trục, lực cắt mà phải chịu - Sự làm việc bình thường: Các kết cấu xếp vào mức không đáp ứng yêu cầu làm việc bình thường có dấu hiệu sau: + Độ võng, độ rộng vết nứt vượt giá trị giới hạn quy định theo 6.6.4.2; + Bê tơng bị bong rộp hồn tồn dùng búa gõ nhẹ bong được; + Trong môi trường xâm thực mạnh, lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu bị hư hỏng, tác nhân xâm thực tiếp cận trực tiếp tới bề mặt bê tông - Độ bền lâu: Kết cấu coi vượt giới hạn độ bền lâu hao hụt tiết diện cốt thép rỉ, suy giảm cường độ bê tông mặt cắt tiết diện kết cấu ăn mịn bê tơng vượt giới hạn qui định 6.6.4.2 6.6.4.3 Lựa chọn giải pháp khắc phục Căn vào mức độ suy thoái (xác định theo 6.6.4.3) vào tốc độ suy thối dự báo thời gian sử dụng cịn lại kết cấu (xác định theo 6.6.3.2), vào tầm quan trọng kết cấu hay phận kết cấu khả tài chủ đầu tư… để cân nhắc lựa chọn hướng giải tình trạng hư hỏng trình bày Bảng 14 Cụ thể lập luận sau: - Kết cấu bị hư hỏng cấp I: Tiến hành sửa chữa bảo vệ phòng ngừa số kết cấu hay phận kết cấu quan trọng cốt thép bị chớm rỉ thông số hàm lượng ion Cl -, độ pH bê tông… vượt ngưỡng gây rỉ Ở trường hợp khác cần tiếp tục theo dõi thường xuyên định kỳ - Kết cấu bị hư hỏng cấp II: Trong trường hợp thời gian sử dụng kết cấu dài, tiến hành sửa chữa hư hỏng nhẹ bảo vệ phòng ngừa kết cấu hay phận kết cấu quan trọng Cụ thể sau: + Sửa chữa lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu; + Sửa chữa vị trí bê tơng bị ăn mòn nhẹ vết nứt kết cấu Bảo vệ phịng ngừa vị trí cốt thép bị chớm rỉ Trong trường hợp khác cần tiếp tục tăng cường theo dõi thường xuyên định kỳ - Kết cấu bị hư hỏng cấp III: Sửa chữa hư hỏng gia cường kết cấu cần Tuy nhiên kết cấu mà thời gian sử dụng cịn lại khơng cịn nhiều bị hư hỏng q nặng tăng cường theo dõi, hạn chế sử dụng, chống đỡ tạm thời (nếu cần) phá bỏ - Kết cấu bị hư hỏng cấp IV: Dỡ bỏ kết cấu trường hợp Bảng 15 - Các phương án khắc phục tình trạng suy thối kết cấu mơi trường xâm thực công nghiệp LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê Cấp độ hư hỏng kết cấu I Mô tả trạng thái hư hỏng Khơng có dấu hiệu hư hỏng thể mặt ngồi kết cấu Mặc dù cốt thép chớm rỉ hàm lượng ion Cl-, độ pH bê tông vượt ngưỡng gây rỉ Mức độ hư hỏng xét theo yêu cầu kỹ thuật www.luatminhkhue.vn Các phương án giải Sửa chữa Gia cường Tăng cường theo dõi Chống đỡ tạm thời hạn chế sử dụng Phá bỏ - Khả chịu lực: mức giới hạn - Sự làm việc bình thường: mức giới hạn + + + + - Độ bền lâu: mức giới hạn - Khả chịu lực: mức giới hạn II III IV Lớp bảo vệ bề mặt bị hư hỏng cục bộ, bê tông bị ăn mòn nhẹ, cốt thép bị rỉ nhẹ, nứt kết cấu với bề rộng nhỏ 0,5 mm Lớp bảo vệ bề mặt bị phá hủy diện rộng, bê tơng bị ăn mịn nặng, cốt thép rỉ nặng Có thể có dấu hiệu ổn định mặt chịu lực Kết cấu bị gãy gục, sụp đổ - Sự làm việc bình thường: mức giới hạn mức lớp bảo vệ bề mặt bị hỏng, bề rộng vết nứt lớn 0,2mm - Độ bền lâu: mức giới hạn mức giới hạn kết cấu thuộc bảo trì nhóm A - Khả chịu lực: mức giới hạn tùy vào tính tốn cụ thể; - Sự làm việc bình thường: Dưới mức giới hạn; + + + + - Độ bền lâu: Dưới mức giới hạn ăn mịn cốt thép bê tơng vượt q qui định 3.6.4.2 - Khả chịu lực: mức giới hạn - Sự làm việc LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 + Công ty luật Minh Khuê Cấp độ hư hỏng kết cấu Mô tả trạng thái hư hỏng Mức độ hư hỏng xét theo yêu bình thường: cầu kỹ thuật mức giới hạn www.luatminhkhue.vn Các phương án giải - Độ bền lâu: mức giới hạn 6.6.5 Sửa chữa gia cường kết cấu 6.6.5.1 Lựa chọn biện pháp sửa chữa Tùy thuộc vào cấp hư hỏng, dấu hiệu hư hỏng mục đích sửa chữa mà lựa chọn biện pháp sửa chữa thích hợp Cách làm sau: Kết cấu hư hỏng cấp I, II + Khi dấu hiệu hư hỏng lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt bị hư hỏng cục bộ, cốt thép bị chớm rỉ độ pH hay hàm lượng ion Cl- bê tông vượt giới hạn gây rỉ cốt thép chưa có dấu hiệu rỉ: Sửa chữa lại lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt (xem 6.6.5.7), bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép lớp phủ bề mặt (xem 6.6.5.3) bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catốt cần (xem 6.6.5.4) + Khi dấu hiệu hư hỏng nứt kết cấu, nứt bê tông rỉ cốt thép, bê tơng bị ăn mịn nhẹ Sửa chữa vết nứt bê tông (xem 6.6.5.2), sửa chữa phần bê tơng bị ăn mịn (xem 3.6.5.5) bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp bảo vệ catốt cần (xem 3.6.5.3 3.6.5.4) 6.6.5.2 Kết cấu bị hư hỏng loại III, khả chịu lực mức giới hạn Sửa chữa phục hồi tiết diện kết cấu (xem 6.6.5.5), bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catốt cần (xem 6.6.5.3 6.6.5.4) Sửa chữa bổ sung lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu (xem 6.6.5.7) 6.6.5.3 Kết cấu bị hư hỏng loại III, khả chịu lực mức giới hạn Sửa chữa phục hồi tiết diện kết hợp gia cường kết cấu (xem 6.6.5.5 xem 6.6.5.6), bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catốt cần (xem 6.6.5.3 3.6.5.4) Sửa chữa bổ sung lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu (xem 6.6.5.7) 6.6.5.4 Song song với tượng ăn mịn bê tơng rỉ cốt thép cịn có ngun nhân khác gây nên suy thối kết cấu như: lún móng, tác động tải trọng, tác động chu kỳ khí hậu nóng ẩm… Trong trường hợp này, lựa chọn phương án sửa chữa cần tham khảo dẫn kỹ thuật 6.1, 6.2 6.3 6.6.5.5 Sửa chữa vết nứt Tùy thuộc vào nguyên nhân gây nứt, dạng vết nứt, độ mở rộng vết nứt, trạng thái biến động vết nứt… để chọn biện pháp sửa chữa vết nứt thích hợp Chi tiết mơ tả phương pháp sửa chữa vết nứt xem 6.4.5.2.1 6.6.5.6 Bảo vệ dự phòng chống ăn mòn cốt thép Biện pháp bảo vệ tạo lớp (màng) có khả chống thẩm thấu ion Cl -, khí CO2, H2O, O2 tác nhân xâm thực khác thẩm thấu vào kết cấu nhằm làm chậm lại trình gỉ cốt thép Chi tiết mơ tả phương pháp bảo vệ dự phịng chống ăn mòn cốt thép xem 6.4.5.2 6.6.5.7 Bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catot Đối với kết cấu quan trọng, thời gian sử dụng dài bê tơng khơng cịn đủ lực bảo vệ cốt thép chiều dày lớp bảo vệ mỏng, bê tơng bị trung tính hóa bị nhiễm ion Cl - mức độ cao mà loại bỏ hết phần bê tơng nên áp dụng biện pháp bảo vệ catốt theo nguyên lý dòng ngồi anốt hy sinh Qui trình áp dụng theo dẫn riêng 6.6.5.8 Sửa chữa phục hồi tiết diện kết cấu bị ăn mịn Qui trình sửa chữa áp dụng tương tự 6.4.5.3 Riêng việc đục tẩy bê tơng bị ăn mịn bị nhiễm tác nhân gây ăn mòn làm bề mặt bê tơng cần thực kỹ Cụ thể sau: LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn - Đục bỏ tồn phần bê tơng cũ bị ăn mòn bị nhiễm tác nhân xâm thực phần bê tơng cịn tốt biểu tính chất sau: + Cường độ bê tơng thành phần khống hóa đá xi măng vị trí tương đương với bê tơng vị trí khơng bị ăn mịn; + Độ pH bê tông lớn 11, hàm lượng ion Cl- nhỏ 1,2 kg/m3 bê tông Trong trường hợp đáp ứng yêu cầu cần áp dụng biện pháp quét sơn chống rỉ cốt thép, bảo vệ phòng ngừa lớp phủ bề mặt bảo vệ trực tiếp cốt thép phương pháp catốt (xem 6.6.5.3 6.6.5.4) Tẩy bề mặt bê tông cũ biện pháp học cọ bàn chải, thổi cát thổi khí nén Sau đó, rửa bề mặt bê tông nước áp lực cao 6.6.5.9 Gia cường kết cấu Trong trường hợp kết cấu bị hư hỏng nặng, khả chịu lực giá trị giới hạn cần phải gia cường kết cấu Về nguyên tắc có số giải pháp sau: - Bổ sung cốt thép bị hư hỏng cục bộ, không tăng tiết diện kết cấu - Tăng tiết diện kết cấu phương pháp ốp thép hình thép trịn - Gia cường dán thép - Gia cường phương pháp ứng lực trước căng - Gia cường biện pháp dùng kết cấu hỗ trợ thay Nguyên tắc lựa chọn giải pháp gia cường, thiết kế gia cường thực gia cường kết cấu tham khảo 6.1 tiêu chuẩn 6.6.5.10 Bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu Trong môi trường xâm thực công nghiệp, cụ thể mơi trường mang tính xâm thực mạnh trung bình bê tơng (đối chiếu theo Quy phạm CHuП 2.03.11-85 (phiên tiếng Nga Matxcơva 1986), thiết phải có lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt kết cấu Vật liệu cấu tạo lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt lựa chọn cách thích hợp tùy thuộc vào dạng tính chất xâm thực mơi trường, u cầu chống va đập học, mài mòn tác động nhiệt ẩm Có thể tham khảo dẫn kỹ thuật cấu tạo lớp bảo vệ chống ăn mịn bề mặt kết cấu bê tơng bê tông cốt thép theo Qui phạm CHuП 2.03.11-85 (phiên tiếng Nga Matxcơva 1986) để lựa chọn vật liệu cấu tạo lớp bê tông bảo vệ chống ăn mịn 6.6.6 Ghi chép lưu giữ hồ sơ Tồn trình kiểm tra chi tiết, thiết kế phương án sửa chữa thi công sửa chữa phải ghi chép đầy đủ theo trình tự quản lý chất lượng xây dựng hành, chuyển cho chủ đầu tư lưu giữ lâu dài Cụ thể cần lập hồ sơ sau: - Các báo cáo kiểm tra ban đầu, thường xuyên định kỳ; - Báo cáo khảo sát chi tiết hư hỏng kết cấu; - Hồ sơ thiết kế, sửa chữa, gia cường kết cấu; - Nhật ký thi công; - Các biên kiểm tra chất lượng vật liệu chất lượng thi công giai đoạn; - Hồ sơ hồn cơng THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCXD 205:1998, Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế [2] TCXDVN 239:2006, Bê tông nặng - Chỉ dẫn đánh giá cường độ bê tông kết cấu cơng trình [3] Bê tơng phun khơ - Chỉ dẫn kỹ thuật thi công nghiệm thu ban hành theo QĐ số 20/1999/QĐBXD [4] ACI 201 2R-2002, Guide to durable concrete LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn [5] ACI 224.1R-2002, Cause, evaluation and repair of crack in concrete structures [6] ACI 318 - 2002 (chapter 20) Strength evaluation of existing structures [7] ACI 503.2-1979, Standard specification for bonding plastic concrete to hardened concrete with a multi-component system epoxy adhesive [8] ASTM C 475:1990, Standard test method for microscope determination of parameters of the air void system in hardened concrete [9] ASTM C 856:1988, Standard practice for petrographic examination of hardened concrete [10] ASTM C 876:1999, Test method for half-cell potentials of uncoated reinforcing steel in concrete [11] ASTM 1084:1997, Test method for portland cement content of hardened hydraulic cement concrete [12] ASTM C 1152:1994, Test method for acid-soluble chloride in mortar and concrete [13] ASTM D 1293-95, Standard test methods for pH of water [14] ASTM C 1509:1990, Latex bonding agent for bonding fresh to hardened concrete [15] ASTM D 3963/D 3963M-93a, Standard specification for epoxy-coated reinforcing steel [16] ASTM D 5015:95, Test method for pH of atmospheric wet deposition samples by electrometric determination [17] CHu∏ 2.03.11-85, 3ащuma cmpomeльных консmрукцuϋ om коррозue (Phiên tiếng Nga Matxcơva 1986) [18] BS 1881, Part 120:83, Method for determination of concrete compressive strength of concrete core [19] BS 1881-part 204:88, Recommendation on use of electromagnetic covermeter MỤC LỤC Lời nói đầu Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Thuật ngữ định nghĩa Những vấn đề bảo trì 4.1 Yêu cầu chung 4.2 Nội dung bảo trì 4.3 Phân loại bảo trì 4.4 Các dạng hư hỏng kết cấu 4.5 Kiểm tra cơng kết cấu q trình bảo trì 4.6 Quản lý kỹ thuật cơng tác bảo trì Công tác kiểm tra 5.1 Nguyên tắc chung 5.2 Tay nghề công cụ kiểm tra 5.3 Kiểm tra ban đầu 5.4 Kiểm tra thường xuyên 5.5 Kiểm tra định kỳ 5.6 Kiểm tra bất thường 5.7 Theo dõi 5.8 Yêu cầu kiểm tra chi tiết Sửa chữa kết cấu LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 6.1 Sửa chữa kết cấu hư hỏng nguyên nhân thuộc thiết kế 6.2 Sửa chữa kết cấu hư hỏng lún móng 6.3 Sửa chữa kết cấu hư hỏng tác động điều kiện khí hậu nóng ẩm 6.4 Sửa chữa kết cấu hư hỏng cacbonat hóa bề mặt bê tơng 6.5 Sửa chữa kết cấu hư hỏng tác động môi trường vùng biển 6.6 Sửa chữa kết cấu hư hỏng tác động môi trường xâm thực công nghiệp LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162