Thi công bê tông toàn khối
Trang 1GIẢNG VIÊN: THS TRẦN QUANG HUY
KỸ THUẬT THI CÔNG
Trang 2QUI TRÌNH SẢN XUẤT BT VÀ BTCT
CỐP PHA, CỘT CHỐNG, VÀ SÀN CÔNG TÁC
Trang 5Phân loại ván khuôn theo đối tượng kết cấu sử dụng:
Phân loại theo cấu tạo và kỹ thuật tháo lắp:
Trang 11Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
Trang 12Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
Trang 13Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
Trang 14Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
CỐP PHA, CỘT CHỐNG, VÀ SÀN CÔNG TÁC
4 Tính toán ổn định chống lật của ván khuôn và đà giáo:
Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
Trang 15Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
Tải trọng tác dụng lên ván khuôn: chọn phương án đầm dùi, đổ và đầm
bê tông thanh từng lớp cao 0.7m, nên h = ho = 0.7m
2 Kiểm tra điều kiện độ bền của ván khuôn:
Để thỏa mãn điều kiện bền, khoảng cách dài nhất của các gông ván
Trang 16Nguyên tắc thiết kế ván khuôn:
CỐP PHA, CỘT CHỐNG, VÀ SÀN CÔNG TÁC
3 Kiểm tra điều kiện biến dạng: (sinh viên tự nghiên cứu)
Từ điều kiện bền và biến dạng xác định được chiều dài tối đa
cho phép không chống chọn được bước bố trí cột chống xác
định được số lượng cột chống
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Trang 182 Cường độ thép: (TCVN 1651:2008)
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Thép thanh tròn trơn: (TCVN 1651-1:2008)
CB: viết tắt “Cốt bê tông”
240, 300: giá trị “Giới hạn chảy trên”
T: ký hiệu “thép thanh tròn trơn”
A5: độ giãn dài tương đối sau khi đứt
Agt: độ giãn dài tổng ứng với lực lớn nhất
2 Cường độ thép: (TCVN 1651:2008)
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Thép thanh có gờ (TCVN 1651-2:2008)
Trang 192 Cường độ thép: (TCVN 1651:2008)
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Chú ý:
Hiện tại, một số công trình vẫn dùng TC cũ để thí nghiệm cường độ
thép Theo TCVN 1651-85, cốt thép thanh ký hiệu như sau:
Thép thanh vằn
2 Cường độ thép: (TCVN 1651:2008)
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Chú ý:
Đối các thiết kế theo tiêu chuẩn Nga, mã hiệu và cường độ thép ký
hiệu là AI, AII, AIII,…
AI Ra = 2100 kg/cm2
AII Ra = 2700 kg/cm2
AIII Ra = 3600 kg/cm2
Trang 20Gia công cốt thép chia làm 04 quá trình:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
1 Gia cường cốt thép
2 Gia công cốt thép
3 Hàn nối cốt thép
4 Bảo quản cốt thép trước khi lắp dựng
Nguyên lý làm việc của thép chịu kéo:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Trang 213 Gia cường cốt thép:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Có nhiều phương pháp gia cường, ở đây giới thiệu phương pháp gia cường
nguội (không sử dụng nhiệt)
3.1 Kéo nguội:
Tạo biến dạng dư cho thép bằng phương pháp kéo Khi thanh thép bị
nhỏ lại và giãn ra từ 3 – 8% thì cường độ tăng 20 – 30%
Sơ đồ nguyên lý:
3 Gia cường cốt thép:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
3.2 Dập nguội:
Dùng búa đập cách khoảng trên bề mặt cây thép Phương pháp này
làm tăng giới hạn chảy của thép lên từ 20 – 40%
Ngoài ra, dập nguội còn làm tăng độ dính bám giữa thép và bê tông
Thông thường thép được dập nguội với = 10 - 25% thanh thép
dài ra 4 – 7%, cường độ tăng lên khoảng 25%
Trong đó:
: hệ số biến dạng do dập = ( - d)x100%/
Và d : đường kính thanh thép trước khi dập và sau khi dập
Trang 22Thanh thép được kéo qua một lỗ nhỏ hình côn hẹp hơn đường kính
sau khi chuốt, tiết diện nhỏ đi Với F = 10 - 20% > độ giãn dài
khoảng 20%, cường độ tăng lên, rỉ bị bong ra
Trong đó: F= (F0- F)x100/F0
với F0, F : diện tích tiết diện trước và sau khi chuốt
F: sự thay đổi tiết diện tính theo %
Trang 234 Gia công cốt thép: gồm làm thẳng, cạo rỉ, căt, uốn, nối CT
CÔNG TÁC CỐT THÉP
4.1 Làm thẳng cốt thép:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
4.2 Cạo gỉ cốt thép:
Cạo gỉ làm tăng độ dính bám với bê tông Cạo thủ công bằng
bàn chải sắt, hoặc bằng máy.
4.3 Cắt cốt thép:
Cốt thép khi bị uốn sẽ bị giãn dài > cắt thép để uốn phải trừ
đi độ giãn dài
Trang 24CÔNG TÁC CỐT THÉP
4.4 Uốn cốt thép:
Loại cốt thép tròn trơn > hai đầu phải uốn móc để neo vào BT
CÔNG TÁC CỐT THÉP
4.5 Nối cốt thép (trong bê tông)
gồm Nối buộc, nối hàn, nối dùng ống nối
Trang 25CÔNG TÁC CỐT THÉP
a Nối buộc:
Chú ý khi nối buộc:
- Cốt thép trơn khi nối buộc phải có móc theo góc 180 độ
- Thép thanh vằn không cần uốn móc
- Nối buộc áp dụng với thép < D16
- Trên mỗi tiết diện cắt ngang:
o Thép trơn số mối nối không quá 25%
o Thép có gờ số mối nối không quá 50%
Trang 26CÔNG TÁC CỐT THÉP
b Nối hàn:
b.1 Hàn tiếp điểm:
- Điện được hạ áp qua biến thế (máy hàn) xuống còn 3 – 9 V;
- Đặt hai thanh thép C1, C2 tiếp xúc nhau tại điểm định hàn và được
kẹp giữa hai cực của máy hàn 1, 2
- Khi đóng điện dòng điện phóng qua 2 cực và 2 thanh thép làm
thép nung đỏ lên
- Dùng một lực mạnh ép hai cực hàn lại làm 02 thanh thép liền lại
với nhau tại điểm tiếp xúc
CÔNG TÁC CỐT THÉP
b Nối hàn:
b.2 Hàn đấu nối: là pp hàn ép nối hai thanh thép đối đầu với nhau.
- Nguyên lý: dùng dòng điện hạ thế 1,2 – 9 V chạy qua hai thanh thép
định hàn tại điểm tiếp xúc hai đầu thanh thép điện trở lớn sinh
nhiệt đốt đỏ đầu thanh thép dùng lực ép lại với áp lực 200 –
600kg/cm2
- Hàn đối đầu áp dụng với thép chịu nén có D>12mm Tại điểm nối
của hàn đối đầu thanh thép bị phình to và cứng lên
Trang 27CÔNG TÁC CỐT THÉP
b Nối hàn:
b.3 Hàn hồ quang:
- Nguyên lý: dùng dòng điện có điện áp 40 – 60V tạo ra tia hồ quang
đốt chảy que hàn lấp vào chỗ cần hàn Đây là phương pháp hàn phổ
biến nhất trong xây dựng
- Hàn hồ quang áp dụng với đường kính D>8mm (tốt nhất > 12mm)
- Hàn phải đảm bảo chiều cao và chiều dài đường hàn Khi mối hàn
nguội phải gõ sạch vảy hàn Hàn HQ có thể thực hiện với các loại mối nối
khác nhau:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
c Nối dùng ống nối:
Nguyên lý: hai đầu thanh thép được tiện hoặc tạo ren Ống nối được
sản xuất trong nhà máy Việc nối ghép được thực hiện tại công trường
Trang 285 Bảo quản cốt thép ngoài công trường:
CÔNG TÁC CỐT THÉP
- Xếp thép thành từng đống theo từng loại riêng biệt để tiện sử
dụng Đống thép kê cao hơn mặt nền ít nhất 30cm
- Kho chứa phải có nền cao ráo, mái và tường không bị dột,…
- Cốt thép để ngoài trời kê một đầu cao, một đầu thấp, đặt trên nền
cao, đất cứng, dễ thoát nước Có biện pháp che đậy cốt thép
6 Tìm hiểu về nguồn cung cấp thép :
CÔNG TÁC CỐT THÉP
Tìm kiếm trên Internet
Trang 29CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Công tác bê tông và BTCT bao gồm các quá trình sau:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
- Chuẩn bị vật liệu;
- Xác định thành phần cấp phối cho từng loại mác BT;
- Trộn bê tông;
- Vận chuyển bê tông từ nơi trộn đến nơi đổ;
- Đổ bê tông và khuôn, san và đầm bê tông;
- Bảo dưỡng bê tông;
- Tháo ván khuôn.
Trang 301 Chuẩn bị vật liệu:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Bê tông gồm: Xi măng + cát + đá dăm + nước + phụ gia
Xi măng (cement):
- Là thành phần vật liệu chính trong bê tông
- Khi nhận xi măng về công trường phải xác định lô hàng xuất xưởng
Cát (sand):
- Cát sạch, nếu cát bẩn phải được rửa trước khi trộn BT
- Cát không được lẫn sỏi, đá dăm > 10mm;
- Lượng hạt D = 5 – 10mm phải nhỏ hơn 5% khối lượng cát
Đá dăm (aggregate):
- Dùng đá xay hoặc đập tay, cỡ hạt thông thường 1x2, 2x4, 4x6,…
- Đá phải sạch, già, tuyệt đối không dùng đá non hoặc đá bị phong hóa
- Có thể dùng sỏi trộn bê tông nhưng sỏi phải có cỡ hạt đồng đều,
không dùng sỏi dẹt hoặc sỏi có bám rêu
Nước (water):
- Nước sạch (thường dùng nước máy phục vụ sinh hoạt)
2 Xác định thành phần cấp phối BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
- Cấp phối bê tông là thành phần vật liệu để sản xuất
vữa bê tông trong một đơn vị sản phẩm (thông thường
được tính cho 1m3).
- Cấp phối bê tông cho bộ phận công trình (móng, cột,
dầm,…) phải được xác định trong phòng thí nghiệm với
các loại vật liệu dự định đưa vào sử dụng.
Trang 31Những yêu cầu đối với vữa bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
- Vữa phải được trộn kỹ, đều, đúng cấp phối
- Thời gian trộn, đổ, đầm < thời gian ninh kết của XM (khoảng 2
tiếng, nếu muốn kéo dài dùng phụ gia)
- Vữa BT phải đảm bảo các yêu cầu của thi công như dễ trút, dễ
đổ, dễ dầm (đảm bảo độ sụt), lượng XM tối thiểu (350kg/m3), kích
thước cốt liệu tối đa 1/3 đường kính ống bơm ở chỗ nhỏ nhất
3 Một số phương pháp trộn vữa BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
3.1 Trộn thủ công:
- Chuẩn bị sàn trộn có kích thước khoảng 3x3m
- Đổ cát + xi măng và trộn đều hỗn hợp cát, xi măng
- Từ từ đổ đá vào, vừa đổ vừa trộn đều hỗn hợp đá, xi măng, cát
- San hỗn hợp vật liệu có chiều cao khoảng 20cm, cào thành luống
vòng tròn, đổ từ từ nước và trộn đều vào giữa
- Sau đó đổ lượng nước còn lại và tiếp tục trộn Trộn xong gom đống
vữa lại thành dạng hình chóp nón
Sai số cho phép khi cân đo thành phần bê tông
Trang 323 Một số phương pháp trộn vữa BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
3.2 Trộn bằng cơ giới:
- Phương pháp trộn: tuân thủ TCVN 4453-95 với trình tự như sau:
- Cho máy quay vài vòng, đổ 15 – 20 % lượng nước;
- Đổ xi măng và cốt liệu cùng một lúc;
- Vừa trộn, vừa đổ dần lượng nước còn lại
-Thời gian trộn hỗn hợp bê tông phụ thuộc vào độ sụt yêu cầu và dung
tích của máy trộn, (kinh nghiệm máy quay 20 vòng cho một mẻ trộn)
Đơn vị: phút
3 Một số phương pháp trộn vữa BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
3.2 Trộn bằng cơ giới:
- Trong quá trình trộn, để tránh hỗn hợp BT bám dính vào thùng trộn,
cứ sau 2h làm việc cần đổ vào thùng toàn bộ cốt liệu lớn + nước và
quay 5 phút, sau đó cho cát, xi măng, và lượng nước còn lại vào trộn
tiếp theo thời gian qui định
- Nếu cốt liệu ở hiện trường ẩm, cần giảm lượng nước trộn, giữ nguyên
độ sụt yêu cầu
Trang 333 Một số phương pháp trộn vữa BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
3.2 Trộn bằng cơ giới:
Một vài loại trạm trộn bê tông:
Đối với công trường nhỏ, dùng máy trộn với việc nạp nguyên vật liệu
bằng thủ công
3 Một số phương pháp trộn vữa BT:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
3.2 Trộn bằng cơ giới:
Một vài loại trạm trộn bê tông:
Đối với công trường có nhu cầu BT lớn thường 9m3/h hoặc 1500
T/tháng nên xây dựng trạm trộn tại công trường
Ưu điểm:
Trang 344 Vận chuyển bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Lựa chọn phương tiện, nhân lực và thiết bị vận chuyển vữa BT phải phù
hợp với khối lượng, tốc độ trộn, tốc độ đổ và đầm bê tông
Phương tiện vận chuyển BT phải kín, không làm mất nước xi măng;
Tuyệt đối tránh sự phân tầng của vữa bê tông;
Thời gian vận chuyển vữa BT cần xác định bằng thí nghiệm trên cơ sở
thời tiết, loại XM và loại phụ gia
Trang 354 Vận chuyển bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
V/c bằng đường goòng: áp dụng với công trình chạy dài, khối
lượng thi công lớn, xe goòng chạy trên ray nhờ cơ cấu tời kéo hoặc
đẩy thủ công
4 Vận chuyển bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
4.1 Vận chuyển cự ly gần:
Vận chuyển theo phương đứng
V/c bằng băng chuyền: băng chuyền bằng cao su có mặt lòng
máng để vận chuyển vữa, cự ly khoảng 200m, v/c lên 15 độ, xuống
10 – 12 độ Tốc độ v/c 1m/giây
V/c bằng thăng tải, cần trục thiếu nhi: xe cút kít, xe cải tiến được
đưa vào thăng tải hoặc treo vào cần trục thiếu nhi để đưa lên cao
V/c bằng cần trục: cần trục bánh xích, bánh hơi, phổ biến là cần
trục tháp, cẩu các thùng chứa thường có cấu tạo chóp cục tứ giác
hoặc hình nón dung tích từ 0,5 – 1m3
V/c bằng máy bơm: chuyển vữa BT lên cao, xuống sâu và đi xa
hiệu quả Được bơm trực tiếp vào kết cấu công trình Hiện tại có 02
loại được sử dụng rộng rãi: Máy bơm ô tô và máy bơm cố định
Trang 364 Vận chuyển bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Trang 37Xe cần bơm bê tông
Xe cần bơm bê tông
Trang 385 Một số nguyên tắc đổ bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Nguyên tắc 1: Chiều cao rơi tự do của vữa 2,5m tránh phân
tầng Nếu chiều cao lớn hơn 2,5m dùng ống vòi voi (bằng cao su)
hoặc dùng máng nghiêng
Nguyên tắc 2: Đổ bê tông từ trên xuống Khi đổ và đầm BT không
được va chạm vào cốt thép
Nguyên tắc 3: Đổ bê tông từ xa về gần, nhằm đảm bảo khi đổ BT
không đi lại gây va chạm và chấn động vào kết cấu BT vừa đổ
Nguyên tắc 4: Khi đổ BT khối lớn đổ phân lớp C/dày mỗi lớp
được x/đ dựa trên bán kính ảnh hưởng và năng suất của loại đầm sử
dụng
Khi đổ BT khối lớn cần chú ý đến sự tỏa nhiệt của BT gây nứt trong
khối BT sử dụng phụ gia (cụ thể là phụ gia chống tỏa nhiệt nhanh)
6 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Yêu cầu đổ BT toàn khối đổ liên tục
Nếu có một số lý do phải ngừng một thời gian thời gian ngừng qui
định như sau:
Trang 396 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Xử lý mạch ngừng :
- Chờ cho bê tông đạt 25 kg/cm2 mới được đổ tiếp;
- Trước khi đổ phải đục nhẹ bỏ hết phần bê tông xốp;
- Dùng nước sạch rửa sạch mạch ngừng;
- Đổ nước xi măng đặc lên vị trí mạch ngừng;
- Đổ một lớp BT đá nhỏ ở khu vực mạch ngừng, sau đố đổ
và đầm bê tông theo yêu cầu kỹ thuật.
6 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Vị trí mạch ngừng:
Nguyên tắc: dừng ở nơi có lực cắt nhỏ; nơi
có tiết diện thay đổi; ở ranh giới giữa kết cấu
Trang 406 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Mạch ngừng đổ BT ở vỏ và vòm:
- Đổ BT vỏ và vòm phải thi công liên tục, đổ đối xứng từ 2 bên chân
vòm lên đều đến đỉnh Nếu nhịp lớn (>10m) thì có thể để mạch ngừng,
mỗi dải đổ rộng từ 2 – 3m Mạch ngừng để dạng rãnh và vuông góc với
trục cong của vòm, các rãnh rộng 0,6 – 0,8m
- Các mạch ngừng này được chèn lắp bằng BT có phụ gia trương nở
6 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Mạch ngừng ở móng, cột dầm:
Trang 416 Mạch dừng trong bê tông toàn khối:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
Mạch ngừng đổ BT đường giao thông, đường băng, sân:
- Đặt tại vị trí khe co giãn của kết cấu
- Mạch ngừng để vuông góc với trục cấu kiện và được trám bằng bitum
7 Đầm bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
7.1 Đầm thủ công:
- Sử dụng với vữa BT có độ sụt 6cm
- Chất lượng thấp (chỉ nên sử dụng đầm ở các lớp BT lót hoặc những vị
trí kết cấu không cho phép sử dụng đầm máy)
- Dụng cụ là:
o Đầm gang,
o Xà beng (hoặc que chọc sắt) + kết hợp búa gỗ gõ vào thành ván
khuôn
Trang 427 Đầm bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
7.2 Đầm cơ giới:
- Đầm loại này cho chất lượng bê tông tốt, năng suất cao, thông
thường có các loại đầm sau:
a Đầm dùi (gây chấn động trong)
- Khoảng cách giữa các vị trí đầm và khoảng cách từ vị trí đầm đến
thành ván khuôn phụ thuộc vào r0(là bán kính ảnh hưởng của đầm)
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
a Đầm dùi (gây chấn động trong)
Trang 437 Đầm bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
7.2 Đầm cơ giới:
b Đầm cạnh (gây chấn động ngoài)
- Dùng đầm bê tông có kết cấu mỏng như tường… hoặc kết cấu có
mật độ cốt thép dày như vị trí đầu dầm cầu,…
- Yêu cầu của loại đầm này là hệ ván khuôn phải chắc chắn, có độ ổn
định cao
- Đầm loại này được gắn trực tiếp vào sườn của ván khuôn Liên kết
giữa dầm và ván khuôn nhờ vào liên kết bulong
7 Đầm bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
7.2 Đầm cơ giới:
c Đầm bàn (đầm mặt)
Trang 447 Đầm bê tông:
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
7.2 Đầm cơ giới:
c Đầm bàn (đầm mặt)
8 Bảo dưỡng bê tông
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
8.1 Bản chất của việc bảo dưỡng
8.2 Thời gian và phương pháp bảo dưỡng
Đảm bảo bề mặt BT luôn luôn ướt, tuân thủ tiêu chuẩn TCXDVN
391:2007, thay thế TCVN 5592:1991
Trang 458 Bảo dưỡng bê tông
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
9 Tháo dỡ ván khuôn
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
9.1 Các yêu cầu khi tháo dỡ
9.2 Một số qui định về tháo dỡ ván khuôn
Cốt pha đà giáo chỉ được tháo dỡ khi bê tông đạt cường độ cần thiết để
kết cấu chịu được trọng lượng bản thân và các tải trọng tác động khác
trong giai đoạn thi công sau
Khi tháo dỡ cốt pha, đà giáo, cần trách không gây ứng suất đột ngột
hoặc va trạm mạnh làm hư hại đến kết cấu bê tông
Các bộ phận cốt pha đà giáo không còn chịu lực sau khi bê tông đã
đóng rắn (như cốt pha thành bên của dầm, cột, tường) có thể được
tháo dỡ khi bê tông đạt cường độ 50 daN/cm2
Trang 469 Tháo dỡ ván khuôn
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
9.2 Một số qui định về tháo dỡ ván khuôn
Đối với cốt pha đà giáo chịu lực của các kết cấu (đáy dầm, sàn, cột
chống), nếu không có các chỉ dẫn đặc biệt của thiết kế thì được tháo dỡ
khi bê tông đạt các giá trị cường độ ghi trong bảng bên dưới
Ghi chú:
TCVN 5592:1991 đã được thay thế bằng tiêu chuẩn TCXDVN 391:2007
9 Tháo dỡ ván khuôn
CÔNG TÁC BÊ TÔNG
9.2 Một số qui định về tháo dỡ ván khuôn
Khi tháo dỡ cốt pha đà giáo ở các tấm sàn đổ bê tông toàn khối của
nhà nhiều tầng nên thực hiện như sau:
Giữ lại toàn bộ đà giáo và cột chống ở tấm sàn nằm kề dưới tấm
sàn sắp đổ bê tông;