Kỹ Thuật Xây Dựng - Kỹ thuật Thi Công phần 7 docx

+ Sử dụng vật liệu bê tông và bê tông cốt thép có thể tạo ra được những hình dạng khác nhau của kết cấu công trình từ đơn giản đến phức tạp tùy theo yêu cầu kiến trúc, kết cấu hay các yê

thuốc nổ được nhồi liên tục hoặc

ngắt quãng vào trong lỗ khoan và

chiếm khoảng 1/3 chiều dày lớp

đất cần khai thác, phần còn lại lấp

đất, lỗ mìn được khoan sâu hơn cao

trình đào từ 1 ÷ 2m để tăng hiệu

quả nổ mìn phần dưới Áp dụng

để phá vỡ các tầng đất đá có độ sâu

lớn Các kích thước phân bố lỗ mìn

tùy thuộc vào độ chắc của đất đá

và được qui định dưới đây:

W = (0.5 ÷ 0.75)H

a = (0.5 ÷ 0.75)H và không quá 5m

b = (0.6 ÷ 0.9)H và không quá 5m

7.5.4 Nổ mìn bắn văng xa

Mục đích nổ mìn bắn văng xa là phá vỡ đất đá thành từng cục nhỏ đồng thời di

chuyển đất đá vừa phá hướng theo những hướng định sẵn thay thế cho quá trình vận

chuyển Quá trình nổ và bắn văng đất đá sẽ tạo thành lỗ sâu, rộng đồng thời đất đá

được bắn văng theo hướng nhất định để lấp hoặc đắp công trình lân cận

1 Bắn văng về 2 phía

Áp dụng khi thi công đào móng, kênh mương

Hố đào hẹp chôn một hàng mìn, nếu rộng có thể chôn 2 ÷ 3 hàng (không quá 3

hàng) Các hàng cách nhau khoảng bằng bán kính phễu nổ r, để hố đào sạch, hàng mìn

b)

Hình 7-12. Nổ mìn bắn văng về 2 phía a) Hai hàng mìn; b) Ba hàng mìn

r a)

a

W

H 3 1

H 3 2

H

Hình 7-11. Nổ mìn lỗ sâu

giữa tăng lượng thuốc nổ lên 25% và cho nổ chậm hơn 2 hàng 2 bên một chút, mục

đích là chờ hai hàng mìn 2 bên nổ tạo ra các mặt tự do (hình 7-12)

2 Bắn văng về 1 phía (nổ mìn định hướng)

Mục đích là hất đất về một phía định trước hoặc hất đất từ chỗ cao xuống chỗ

thấp Người ta bố trí 2 hàng mìn, hàng thứ nhất nổ trước một khoảng thời gian nhất

định (nhưng không quá 2 giây) để tạo mặt tự do và hất một phần đất lên bờ, hàng thứ 2

có chỉ số bắn văng xa f(n) = 1.5 lần của hàng mìn thứ nhất để bắn đất về phía mặt tự do

được tạo ra bởi hàng mìn thứ nhất (hình 7-13)

5 Nổ mìn vi sai

Nổ mìn vi sai là khống chế trình tự nổ các lỗ mìn theo một khoảng thời gian

gián đoạn rất nhỏ (đến phần nghìn giây) Nổ mìn vi sai khác với nổ mìn tức thời, đồng

loạt và nổ mìn chậm ở chỗ:

+ Nổ mìn tức thời, đồng loạt - Tạo ra hiện tượng va chạm tương tác các sóng nổ

làm cho trong trường ứng suất của sóng nổ không đồng đều, nơi có cường độ rất cao,

nơi có cường độ thấp Nơi có cường độ cao, đất đá thu được động năng lớn văng đi xa

mà không kịp vỡ vụn, nơi có cường độ thấp tác dụng phá hoại kém Khi đặt nhiều hàng

mìn thì từ hàng thứ hai trở đi sức công phá kém vì không có mặt tự do, cần tốn thêm

thuốc nổ để đạt hiệu quả yêu cầu

+ Nổ mìn chậm - Thời gian gián đoạn giữa các đợt nổ dài (đến hàng giây), nghĩa

là nổ đợt mìn thứ 2 khi ứng lực đợt nổ trước đó đã triệt tiêu Cách nổ này hiệu quả nổ

mìn kém

+ Nổ mìn vi sai - Khi mìn nổ, có hiện tượng giao thoa sóng nổ, đất đá bị tác

Vùng cần lấp

2 1

Hình 7-12. Nổ mìn bắn văng về 1 phía a) Đào hố; b) Vận chuuyển và lấp đất

(1.1 ÷ 1.2)W

a)

b)

dụng dao động nên được phá hủy đồng đều Khi ứng lực đợt nổ trước chưa triệt tiêu thì

ứng lực đợt nổ tiếp theo đã tiếp đến làm tăng tác dụng phá hoại, ngoài ra tại thời điểm

nổ sau đã tạo ra mặt tự do mới nên hiệu quả nổ mìn tăng lên Kinh nghiệm sản xuất

cho thấy thời gian nổ vi sai chênh lệch từ 5 đến 10 phần ngàn của giây

PHẦN II

CÔNG TÁC BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI

MỞ ĐẦU

Bê tông và bê tông cốt thép là một loại đá nhân tạo được hình thành sau khi vữa

bê tông đông cứng Trong bê tông có cốt thép gọi là bê tông cốt thép Hỗn hợp vữa bê

tông bao gồm các thành phần sau: Chất kết dính (xi măng); Cốt liệu (đá hoặc sỏi và cát

vàng); Nước sạch; Các chất phụ gia (có thể có hoặc không) Tỉ lệ cấp phối, độ to nhỏ

của cốt liệu thô (đá hay sỏi) được xác định theo mác thiết kế của bê tông Có thể tạo

được các loại bê tông với nhiều mác thiết kế khác nhau tùy theo yêu cầu sử dụng

Bê tông và bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng vì nó có nhiều

những ưu điểm sau đây:

+ Các thành phần cốt liệu tạo nên bê tông có sẵn ở mọi nơi

+ Sử dụng vật liệu bê tông và bê tông cốt thép có thể tạo ra được những hình

dạng khác nhau của kết cấu công trình từ đơn giản đến phức tạp tùy theo yêu cầu kiến

trúc, kết cấu hay các yêu cầu thẩm mỹ

+ Có thể tạo ra nhiều loại bê tông với cường độ khác nhau (từ 100 kg/cm2 đến

400 kg/cm2 và hơn nữa), có trọng lượng khác nhau (400kg/m3 đến 4000kg/m3) tùy theo

yêu cầu và mục đích sử dụng

+ Có khả năng cách âm, cách nhiệt, chịu lửa, chịu mài mòn, chống bức xạ, chống

ăn mòn

+ Dễ sản xuất, có thể sản xuất ngay tại vị trí thiết kế của nó trên công trường (bê

tông đổ tại chỗ); có thể sản xuất ở nhà máy, công xưởng (bê tông đúc sẵn)

Tuy vậy, một trong những nhược điểm lớn nhất của Bê tông và bê tông cốt thép

là:

+ Đối với bê tông đổ tại chỗ, thời gian chờ bê tông đủ cường độ, có khả năng chịu

lực để tháo dỡ ván khuôn cột chống khá lâu làm kéo dài thời gian thi công, ảnh hưởng

đến tiến độ thi công Để khắc phục, người ta sử dụng các loại phụ gia đông kết nhanh

hay phải áp dụng các biện pháp bảo dưỡng nhằm tăng nhanh tốc độ phát triển cường

độ của bê tông như: Hút nước trong bê tông, các biện pháp bảo dưỡng nhiệt ẩm (hấp

hơi nước), sấy điện

Sử dụng bê tông và bê tông cốt thép làm các kết cấu vượt nhịp lớn hoặc chịu tải

trọng lớn thì tiết diện thường lớn ảnh hưởng đến mỹ quan công trình Do vậy không sử

dụng kết cấu bê tông cốt thép thông thương để vượt nhịp lớn hoặc chịu tải trọng lớn

Các quá trình công nghệ thi công đổ bê tông cốt thép toàn khối bao gồm:

+ Chuẩn bị vật liệu theo các yêu cầu kết cấu, kiến trúc (Xi măng, cát, đá, sỏi )

+ Tính toán cấp phối bê tông

+ Gia công lắp dựng ván khuôn, cột chống, sàn công tác

+ Gia công lắp dựng cốt thép

+ Trộn, vận chuyển, đổ, đầm bê tông

+ bảo dưỡng bê tông mới đổ

+ Tháo dỡ ván khuôn

+ Xử lý các khuyết tật trong bê tông

Khi tổ chức đổ bê tông toàn khối, nên tổ chức thi công theo phương pháp dây

chuyền vì các quá trình thi công chủ yếu lặp đi lặp lại nhiều lần trên các phân đoạn,

các đoạn (theo phương ngang), trên các đợt thi công (theo chiều cao công trình), do

vậy sẽ tận dụng tối đa khả năng chuyên môn của các tổ thợ chuyên nghiệp Các tổ thợ

chuyên môn thi công các công tác riêng biệt, mỗi công tác tạo nên một dây chuyền

chuyên môn Nhóm các dây chuyền bộ phận sẽ tạo nên dây chuyền kỹ thuật đổ bê tông

toàn khối Các dây chuyền bộ phận là:

+ Dây chuyền gia công lắp dựng ván khuôn, cột chống và sàn thao tác

+ Dây chuyền gia công lắp dựng cốt thép

+ Dây chuyền đổ, đầm bê tông

+ Dây chuyền tháo dỡ ván khuôn cột chống và sàn thao tác

CHƯƠNG VIII CÔNG TÁC VÁN KHUÔN CỘT CHỐNG VÀ SÀN THAO TÁC

Ván khuôn, cột chống và sàn thao tác là công cụ hết sức quan trọng và cần thiết

trong thi công đổ bê tông cốt thép toàn khối, cũng như đổ bê tông cấu kiện đúc sẵn Vì

vậy khi chế tạo và sử dụng ván khuôn cần phải đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật nhất

định

CHỐNG VÀ SÀN THAO TÁC

8.1.1 Mục đích của ván khuôn, cột chống và sàn thao tác

+ Ván khuôn làm khuôn mẫu tạm thời nhằm tạo ra những hình dạng kết cấu công

trình theo yêu cầu thiết kế, kiến trúc

+ Chịu các tải trọng (thẳng đứng, nằm ngang) do trọng lượng vữa bê tông ướt, các

hoạt tải sinh ra trong quá trình thi công

+ Quyết định tính chất bề mặt của kết cấu

+ Cột chống đảm bảo cho ván khuôn ở độ cao nhất định theo yêu cầu

+ Hệ cột chống nhận tất cả các tải trọng từ trên ván khuôn truyền xuống và

truyền xuống nền

+ Chống lại các lực xô ngang, tải trọng gió và đỡ sàn thao tác

8.1.2 Các yêu cầu đối với ván khuôn, cột chống

+ Ván khuôn phải được thiết kế và thi công đúng theo hình dáng, kích thước của

các bộ phận kết cấu công trình

+ Ván khuôn phải đảm bảo bền, cứng, ổn định, không biến dạng trong quá trình

làm việc

+ Đảm bảo kín, khít, không cho vữa bê tông bị chảy vãi, không tác dụng với các

thành phần của vữa bê tông, không làm thay đổi thành phần của vữa bê tông

+ Đơn giản, gọn nhẹ, thuận tiện trong quá trình lắp đặt cũng như tháo dỡ, lắp

dựng nhanh, tháo dỡ dễ dàng

+ Không gây khó khăn trong việc lắp đặt cốt thép, đổ, đầm bê tông

+ An toàn trong sử dụng

+ Có độ luân chuyển lớn, ván khuôn gỗ phải sử dụng 5 ÷ 7 lần, ván khuôn thép

phải sử dụng từ 50 ÷ 200 lần

8.1.3 Các biện pháp đảm bảo các yêu cầu của hệ ván khuôn, cột chống

+ Chế tạo ván khuôn phải đúng hình dạng, kích thước theo yêu cầu thiết kế, sai

lệch không được vượt quá phạm vi cho phép

+ Ván khuôn phải được chế tạo từ các loại vật liệu đảm bảo các yêu cầu về cường

độ, hình dạng, kích thước Ván khuôn gỗ phải có độ dày tối thiểu là 2.5cm, gỗ nhóm 7

đến nhóm 8, không có mắt, sẹo, u, lồi Ván khuôn thép đảm bảo chế tạo từ các loại

thép có đủ cường độ, độ dày (thưòng là thép CT3), thép không bị han gỉ, biến dạng,

cong vênh, bề mặt tốt

+ Ván khuôn sau khi sử dụng xong phải làm vệ sinh sạch sẽ, cạy bỏ hồ, vữa bê

tông trên bề mặt, nhổ đinh (với ván khuôn gỗ), bôi dầu mỡ chống gỉ (đối với ván

khuôn thép), bảo quả nơi khô ráo thoáng mát, che mưa nắng, xắp xếp theo thứ tự để

tiện cho thi công

8.2.1 Phân loại ván khuôn theo vật liệu

1 Ván khuôn gỗ

+ Được sử dụng rộng rãi, thuận tiện và khá kinh tế, nhất là những công trình có

qui mô nhỏ

+ Gỗ dùng chế tạo ván khuôn thường là gỗ nhóm VII hay VIII

2 Ván khuôn kim loại

+ Được chế tạo định hình, thường được chế tạo từ thép CT3, bề mặt là bản thép

mỏng, có sườn và khung cứng xung quanh Ván khuôn thép có cường độ cao, khả năng

chịu lực lớn, thường được sử dụng, nhất là cho những công trình lớn, có hệ số luân

chuyển sử dụng cao

+ Giá thành sản xuất chế tạo và thuê sử dụng khá lớn

3 Ván khuôn bê tông cốt thép

Được chế tạo bằng bê tông lưới thép, trong đó một bề mặt của ván khuôn đã được

hoàn thiện (mài granito, ốp đá ), đổ bê tông xong để luôn trong công trình làm lớp

trang trí bề mặt Loại này ít sử dụng

4 Ván khuôn hỗn hợp thép - gỗ

Loại này có bề mặt ván khuôn bằng gỗ, sườn chịu lực xung quanh bằng thép

Ngoài các loại ván khuôn hay được sử dụng đã nêu, còn một số loại ván khuôn

khác như ván khuôn tre, nứa (ít dùng), ván khuôn cao su, chất dẻo là những loại ván

khuôn đặc biệt, chuyên dụng

8.2.2 Phân theo đối tượng kết cấu sử dụng ván khuôn

Theo cách phân loại này ta có các loại ván khuôn: Ván khuôn móng, cột, dầm,

sàn, tường

8.2.3 Phân loại theo cấu tạo và kỹ thuật tháo lắp khi thi công

1 Ván khuôn cố định

Được gia công chế tạo tại hiện trường, chế tạo một lần, dùng cho các kết cấu có

hình dạng đặc biệt không lặp lại trên công trình, dùng xong thì lại tháo rời thành từng

tấm muốn sử dụng lại phải gia công chế tạo lại Loại này tốn công chế tạo, tốn vật liệu,

không kinh tế

2 Ván khuôn luân lưu

Được tạo thành bằng cách tổ hợp những tấm đã gia công từ trước, ra công trình

chỉ ghép chúng lại với nhau, khi tháo dỡ giữ nguyên hình dạng, do vậy ít hư hại, dễ bảo

quản Loại này sử dụng cho các kết cấu có hình dạng kích thước giống nhau lặp lại

nhiều trên công trường Loại này ít tốn công chế tạo, ít tốn vật liệu, khá kinh tế

3 Ván khuôn di động

Là loại ván khuôn có khả năng di chuyển tịnh tiến theo phương ngang hoặc

phương thẳng đứng nhờ cơ cấu máy móc hoặc thiết bị riêng Thường áp dụng cho các

kết cấu có tiết diện không thay đổi và chạy dài theo phương ngang (ví dụ: tunel, mái

vòm ) hoặc phương thẳng đứng (ví dụ: xi lô, ống khói lõi cứng, vách )

a.Ván khuôn di chuyển theo phương đứng

+ Được cấu tạo từ những tấm có chiều cao từ 1,1m ÷1,5m, lắp vào toàn bộ chu vi

công trình và được nâng lên theo chu kỳ (như ván khuôn leo, ván khuôn treo) hay được

nâng lên một cách liên tục (như ván khuôn trượt)

+ Được dùng để thi công các công trình có chiều cao trên 12m, có tiết diện không

đổi hay thay đổi theo quy luật như xilô, ống khói, vách, lõi cứng nhà cao tầng

b.Ván khuôn di chuyển theo phương ngang

+ Được cấu tạo từ những tấm khuôn liên kết vào khung đỡ, khung đỡ lắp trên hệ

thống bánh xe chạy theo chiều dài công trình

+ Dùng để thi công các công trình như kênh dẫn, hầm, mái nhà công nghiệp

9

1

2

1 3

8

6

7 4

5

8

2

7

5 4 10

9

1

2 3

(c) (d)

Hình 8-1. Ván khuôn móng đơn giật cấp bằng gỗ

1 Ván khuôn; 2 Nẹp đứng; 3 Nẹp cữ; 4 Nẹp giữ thành; 5 thanh chống xiên;

6 Thanh chống ngang; 7 Con bọ; 8 Bản đệm; 9 Thanh cữ; 10 Dây thép giằng.

I - I

4 Ván khuôn ốp mặt

Đây chính là loại ván khuôn bê tông cốt thép vừa dùng làm ván khuôn vừa sử

dụng chúng để ốp bề mặt và trang trí

8.3.1 Ván khuôn móng

Ván khuôn móng bao gồm ván thành móng, ván cổ móng (hình 8-1, 8-2)

+ Ván thành móng được cấu tạo từ 1 hay nhiều tấm khuôn được liên kết lại với

nhau nhờ nẹp ván thành, số lượng phụ thuộc vào chiều cao của thành móng Dọc theo

chiều dài ván thành người ta bố trí các khung đỡ với khoảng cách được tính toán hợp lí

nhằm chịu các áp lực ngang do vữa bê tông còn ướt gây ra và những hoạt tải phát sinh

trong quá trình đổ bê tông như: áp lực đầm, áp lực do đổ bê tông

+ Nếu móng gồm nhiều bậc thì bậc trên lại dựa vào bậc dưới và cũng được liên

kết với các điểm cố định xung quanh

+ Ván khuôn cổ móng: có cấu tạo giống ván khuôn cột gồm 4 tấm khuôn được

liên kết lại với nhau nhờ đinh và gông cổ móng Gông cổ móng vừa làm nhiệm vụ liên

kết các ván khuôn lại với nhau, vừa là gối tựa cho ván khuôn chịu các lực ngang do

vữa bê tông tươi và các hoạt tải sinh ra trong quá trình thi công đổ bê tông Khoảng

cách giữa các gông phải được tính toán chính xác đảm bảo khả năng chịu lực và không

vượt quá độ võng cho phép của ván khuôn cổ móng

8.3.2 Ván khuôn cột

+ Cột bê tông cốt thép gồm có các tiết diện vuông, chữ nhật, đa giác, tròn Ván

khuôn cột được cấu tạo từ hộp không nắp, không đáy, được gia cố và cố định bằng các

nẹp, gông, thanh chống

+ Tấm khuôn cột thường được cấu tạo từ các tấm ván gô, thép, nhựa , ván gỗ có

1

1

1

2 8

7

6

9

7

3 4 5

2 3

3

a)

b)

Hình 8-2. Ván khuôn móng băng a) : Móng băng có tiết diện phức tạp, b) : Móng băng có tiết diện đơn giản

1 : ván thành, 2 : nẹp đứng, 3 : thanh giằng, 4 : nẹp đứng đồng thời là cọc thế,

5 : thanh văng ngang, 6 : thanh cữ, 7 : thanh chống, 8 : bản đệm, 9 : nẹp ngang

độ dày 25mm ÷ 35mm có chiều rộng 200mm ÷ 300mm và được liên kết lại bằng các

nẹp Để dễ dàng vệ sinh chân cột trước khi đổ bê tông, ta chừa một cửa nhỏ tại chân

của cột (kích thước khoảng 150 x200), và được bịt kín trước khi đổ bê tông

+ Khi chiều cao cột lớn, để tránh phân tầng trong quá trình đổ bê tông do chiều

cao rơi tự do của bê tông lớn, ta mở cửa để đổ bê tông trong khoảng nhỏ hơn 1,5m kể

từ chân cột, và được bịt kín để đổ đoạn cột tiếp theo

+ Áp lực ngang gây ra trong quá trình đổ và đầm bê tông do các gông cột và

khung định vị chịu, Khoảng cách giữa các gông phải được tính toán chính xác đảm bảo

khả năng chịu lực và không vượt quá độ võng cho phép của ván khuôn cột Gông cột

và khung định vị có thể được làm bằng gỗ hay bằng thép

8.3.2 Ván khuôn dầm, sàn

1

1

9

8

4

12

3

5

11

2 7

2 - 2

Hình 8-3. Cấu tạo ván khuôn cột

1 Tấm ván khuôn; 2 Nẹp để liên kết các tấm ván khuôn; 3 Gông cột; 4 Khung gia cường tại

các mối nối dầm - cột; 5 Khung định vị; 6 Lỗ chừa để vệ sinh chân cột; 7 Lỗ để đổ bê tông;

8 Thanh chống hay dây giằng; 9 Tăng đơ; 10 Móc sắt chờ sẵn; 11 Thanh gỗ tạo điểm tựa;

12 Chốt gông cột

3