Trình bày nội dung khống chế chất lượng trong quá trình thi công đập bê tông đầm lăn

Nội dung bao gồm: - Khống chế chất lượng của vật liệu; - Khống chế chất lượng tỷ lệ hỗn hợp trộn bê tông; - Khống chế chất lượng tại khoảnh đổ, mẫu thử và khoan lấy mẫu thử v.v.... Lượng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

KHOA CÔNG TRÌNH

  

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

BÊ TÔNG NÂNG CAO

Họ tên giảng viên: TS Dương Đức Tiến

Họ tên học viên: Phạm Văn A

Lớp: CH20 – ĐH2

Mã số học viên:

Ninh Thuận – 20

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

KHOA CÔNG TRÌNH

  

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

TRÌNH BÀY NỘI DUNG KHỐNG CHẾ CHẤT LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG ĐẬP

LĂN

Họ tên giảng viên: TS Dương Đức Tiến

Họ tên học viên: Phạm Văn A

Lớp: CH20 – ĐH2

Mã số học viên:

Ninh Thuận – 20

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

(Nhóm 5)

1 Trình bày nội dung khống chế chất lượng trong quá trình thi công đập bê

tông đầm lăn?

2 Phân tích các yêu cầu kỹ thuật trong khống chế chất lượng BTĐL trong một

số công trình ở Việt Nam như Sơn la, Bản Vẽ, Lai Châu, Đồng Nai 5

1 NỘI DUNG KHỐNG CHẾ CHẤT LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN.

Muốn cho chất lượng của đập bê tông đầm lăn đảm bảo theo yêu cầu thì phải tiến hành quản lý chất lượng của bê tông đầm lăn trong quá trình thi công Nội dung bao gồm:

- Khống chế chất lượng của vật liệu;

- Khống chế chất lượng tỷ lệ hỗn hợp trộn bê tông;

- Khống chế chất lượng tại khoảnh đổ, mẫu thử và khoan lấy mẫu thử v.v

1.1 KHỐNG CHẾ CHẤT LƯỢNG NGUYÊN VẬT LIỆU

1.1.1 Xi măng

Mỗi đợt xi măng nhập kho, phải kiểm xem có phù hợp với tiêu chuẩn quốc gia không Đối với xi măng đưa vào trộn cũng phải dùng phương pháp xác định cường độ nhanh để kiểm tra xem xi măng trong khâu bảo quản có bị hiện tượng giảm sút chất lượng hay không Nếu thấy khác thường thì phải kịp thời xác minh nguyên nhân và giải quyết

1.1.2 Tro bay

Mỗi đợt tro bay nhập kho, tiến hành lấy mẫu kiểm tra.Nếu thấy khác thường thì phải kịp thời xác minh nguyên nhân và giải quyết.Tro bay khô trong quá trình vận chuyển và bảo quản cần chú ý chống ẩm, chống ô nhiễm Chỉ tiêu chất lượng của tro bay xem bảng 1.1

Bảng 1.1: Tiêu chu n ch t l ẩn chất lượng của tro bay ất lượng của tro bay ượng của tro bay ng c a tro bay ủa tro bay

Số tiêu chuẩn Độ mịn 0.08mm sàng

còn(%)

Lượng đốt cháy(%)

Lượng nước cần(%)

SO3 (%)

Độ mở (%)

GB 1596-76 8 8 105 3 1 ASTMC-618

Lượng sót trên sàng

No 325 khi sàng ướt tối đa  34

 6  105 1,5 3

14 TCN

Chú thích: GB 1596-76 là tro bay dùng trong xi măng va bê tông (Tiêu chuẩn quốc gia) Trung Quốc

1.1.3 Cát

Các mục kiểm tra chủ yếu của cát là modun độ mịn, tỷ lệ ngậm nước và độ ẩm Nếu dùng cát nhân tạo thì phải kiểm tra hàm lượng hạt nhỏ (< 0.075mm), bởi vì hàm lượng cát nhỏ thay đổi sẽ làm thay đổi dung trọng của bê tông đầm lăn

Mỗi ngày kiểm tra ít nhất 1 lần modun độ mịn của cát, nếu kết quả kiểm tra chênh lệch với trị số đã cho 2% trở lên thì phải điều chỉnh lại tỷ lệ cấp phối

Lượng nước của bê tông đầm lăn ảnh hưởng đến dung trọng và cường độ của bê tông đầm lăn, vì thế kiểm tra tỷ lệ ngậm nước của cát là vô cùng quan trọng Lượng ngậm nước của cát phải ổn định Cố gắng sao cho tỷ lệ nước của cát < 6% Vì nếu hàm lượng nước lớn hơn 6% thì sự dao động của tỷ lệ nước sẽ lớn và sẽ ảnh hưởng đến trị số VC Khi nước của cát dao động trên 0.5% thì phải điều chỉnh lượng nước dùng

1.1.4 Đá

Đường kính vượt quá của các cấp đá phải khống chế trong phạm vi cho phép Tỷ lệ nước bề mặt của đá dao động trên 0.2% thì phải điều chỉnh lượng nước trộn

Áp dụng sàng để kiểm tra đường kính quá cỡ, qui cách mắt sàng và tiêu chuẩn đánh giá đường kính quá cỡ theo tiêu chuẩn qui định

Kiểm tra tỷ lệ ngậm nước chủ yếu tiến hành với loại đá nhỏ

1.1.5 Chất phụ gia

Theo dõi thời gian bảo quản chất phụ gia, ngày nhập kho

Sau mỗi lần pha chế phải định kỳ kiểm tra lại nồng độ

Trong thi công cứ mỗi ca lại lấy mẫu kiểm tra tỷ trọng của dung dịch, xác định nồng

độ thực tế Khi nồng độ thay đổi 5% thì phải điều chỉnh lượng trộn dung dịch

1.2 KHỐNG CHẾ CHẤT LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BÊ TÔNG

Trong quá trình sản xuất, việc khống chế chất lượng của hỗn hợp bê tông đầu tiên phải kể đến là yêu cầu cân đo, đong đếm chính xác Bê tông đầm lăn rất nhạy cảm với nước, việc đong đo nước yêu cầu chặt chẽ hơn bê tông thường Dụng cụ đo, số lần kiểm nguyên vật liệu và dung sai cho phép xem bảng 1.2

Bảng 1.2: Tiêu chu n ki m tra dung sai cân o ph i li u ẩn chất lượng của tro bay ểm tra dung sai cân đo phối liệu đo phối liệu ối liệu ệu

Tên vật liệu Nước Xi măng, tro bay Cốt liệu thô, mịn Chất phụ gia Dung sai cân đo 1% 1% 2% 1%

Số lần kiểm tra 1 lần /tháng

Thời gian trộn đầy đủ là điều kiện cơ bản đảm bảo cho chất lượng bê tông Mỗi ca kiểm tra thời gian trộn không được ít hơn 4 lần Khi cần có thể kiểm tra độ đồng đều của hỗn hợp Lấy mẫu ở bộ phận đầu, cuối của máy trộn, mỗi lần lấy mẫu thử không ít hơn 30kg, tiêu chí của trộn đều là:

1) Dùng phương pháp rửa để xác định tỷ lệ phần trăm của cốt liệu thô, trị số chênh lệch của hai mẫu thử phải ít hơn 10%

2) Với phương pháp phân tích dung trọng vữa cát xác định dung trọng, trị số chênh lệch không được lớn hơn 30kg/m3

Trong thi công bê tông đầm lăn, lượng nước dùng cho đơn vị thể tích hoặc trị số VC ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng đầm rung, cho nên khống chế lượng nước và VC là vô cùng quan trọng

Khi lượng nước bề mặt cốt liệu sai khác qui định thì phải tăng, giảm lượng nước trộn

Lấy mẫu tại miệng máy trộn là phương pháp để kiểm tra chất lượng bê tông Trong khi lấy mẫu ở miệng máy, ngoài chế tạo mẫu thử cường độ ra còn phải chế tạo ra mẫu thử chống thấm Ngoài ra còn phải để một số lượng nhất định các mẫu thử để làm thí nghiệm đối chiếu với mẫu lấy từ nõn khoan trong bê tông, để xây dựng mối quan hệ tương ứng của hai loại này

1.3 KHỐNG CHẾ CHẤT LƯỢNG MẶT KHOẢNH ĐỔ

Khống chế chất lượng khoảnh đổ chủ yếu gồm các nội dung sau:

1) Khống chế các hạng mục công việc như: đổ đống, san, đầm lăn

2) Khống chế mức độ ẩm ướt của hỗn hợp khi đầm lăn (Vc)

3) Khống chế độ đầm chắc

1.3.1 Khống chế các công việc đổ đống, san, đầm lăn

1 Giảm bớt sự phân ly của cốt liệu:

Hỗn hợp bê tông đầm lăn được tạo thành bởi hỗn hợp các nguyên vật liệu có khối lượng khác nhau, và các độ hạt to nhỏ khác nhau Để giảm nhẹ cốt liệu phân ly có thể áp dụng hàng loạt các biện pháp bao gồm từ khâu thiết kế cấp phối đến khâu trộn, vận chuyển, đổ đống, san đầm v.v

2 Khống chế chiều dày lớp đổ:

Công việc đầm chặt mặt đập được xác định thông qua các thí nghiệm đầm chắc Đối với bê tông và các công cụ đầm chắc đã định, đầm lăn bao nhiêu lượt để có thể đạt yêu cầu của thiết kế phải tuỳ thuộc chiều dày lớp đổ bê tông Vì vậy chiều dày đổ thực tế phải khống chế rất chặt chẽ, dung sai trong phạm vi 3cm Đổ dày quá khó đầm chắc lớp dưới và sẽ làm giảm độ đặc chắc Mặt san không đều làm ảnh hưởng đến sự làm việc của máy đánh sờm Kiểm tra chiều dày đổ có thể dùng thước nivo lade

3 Giảm bớt sự phá hoại và ô nhiễm mặt tầng:

Khi chải và đục sờm, phải nắm vững thời gian, nếu thời gian quá sớm,dễ làm cho đá

bị lay lắc lỏng, khiến mặt tầng kết hợp không chắc

Mặt tầng phải giữ cho sạch và luôn ở trạng thái ẩm ướt cho đến khi phủ lên tầng bê tông mới Có thể tiến hành bằng phương pháp phun sương hoặc tưới nước

4 Nắm chắc thời gian giãn cách:

Muốn được chất lượng tốt thì thời gian các khâu vận chuyển, đổ đống, san, đầm chắc cũng như đổ tầng trên là quãng thời gian quan trọng nhất, không được vượt qua thời gian cho phép qui định nếu không thì khó mà đảm bảo được hai tầng kết hợp tốt với nhau

Một số thời gian có liên quan mật thiết tới chất lượng của bê tông đầm lăn, ví dụ như Hội bê tông của Mỹ có đề xuất những yêu cầu sau:

1) Thời gian khi hỗn hợp bê tông đầm lăn ra khỏi máy trộn đến khi đầm lăn xong, không vượt quá 40 phút

2) Hỗn hợp bê tông đầm lăn từ lúc đổ vào khoảnh đổ đến khi bắt đầu đầm lăn không được quá 10 phút

3) Chất kết dính mặt tầng sau khi đã xử lý mặt khe thi công, từ lúc san đổ đến khi phủ hết bê tông đầm lăn không vượt quá 15 phút

1.3.2 Kiểm tra hiện trường thời gian ninh kết ban đầu của bê tông đầm lăn

Lấy thời gian ninh kết ban đầu của bê tông đầm lăn làm căn cứ để xác định thời gian giãn cách cho phép giữa tầng bê tông trên và dưới

A Nguyên lý xác định thời gian ninh kết ban đầu:

2 Nguyên lý xác định ninh kết:

Tiêu chí của ninh kết ban đầu là sự chuyển biến của kết cấu vữa xi măng từ kết dính sang kết tinh E.E.KAЛMblKOBA và H.B.MUXAИOB dùng máy đo độ nhớt đểMblKOBA và H.B.MUXAИOB dùng máy đo độ nhớt đểOB dùng máy đo độ nhớt để nghiên cứu quá trình hình thành kết cấu của vữa xi măng có tỷ lệ nước tro khác nhau τ0

và độ nhớt η0 biến hoá theo thời gian như hình 1-1

120

80

40

thêi gian (phót)

W

C = 0.5 W

C = 0.4

0 2 4 6 8 10

C = 0.5

W

C = 0.4

W

C = 0.28

thêi gian (phót)

Hình 1-2: Ứng lực cắt cực hạn của vữa xi măng τ 0 và độ nhớt biến đổi theo thời gian

Xác định thời gian ninh kết của hỗn hợp bê tông trong nhà được tiến hành trong điều kịên nhiệt độ, độ ẩm không đổi Điều kiện môi trường tại hiện trường thi công so với điều kiện trong nhà phức tạp hơn rất nhiều Có rất nhiều nguyên nhân biến đổi hoặc thúc đẩy hoặc trở ngại đến sự chuyển đổi từ kết cấu kết dính sang kết cấu kết tinh, làm cho thời gian ninh kết ban đầu hoặc rút ngắn hoặc kéo dài

B Thiết bị thử và phương pháp thử:

Thí nghiệm trong nhà dùng máy đo trở lực xuyên (hoặc máy tự động xác định thời gian ninh kết của bê tông) Xác định thời gian ninh kết ban đầu tại hiện trường thi công dùng máy đo thời gian ninh kết ban đầu hiện trường của bê tông đầm lăn

1 Phương pháp xác định thời gian ninh kết ban đầu trong nhà của bê tông đầm lăn:

Xác định theo các bước sau:

1 Sàng bỏ cát có đá lớn hơn 5mm

2 Cân theo tỷ lệ cấp phối vữa cát bê tông đầm lăn để trộn mẫu thử vữa cát

3 Đổ vữa cát chia đều vào 4 khuôn thử hình lập phương có cạnh dài 15 cm, để khuôn thử lên bệ rung Đặt khối nặng đè lên mặt vữa cát, tổng trọng lượng để tính theo cường độ 2450 Pa Sau khi rung, cạo gạt bỏ vữa cát thừa trên bề mặt mẫu thử, lau bề mặt

4 Sau khi tạo hình xong mẫu thử lập tức dùng máy đo trở lực thường xuyên (hoặc máy xác định thời gian ninh kết của bê tông) để đo trở lực xuyên Sau đó, cách 1 giờ lại

đo trở lực xuyên một lần, cho đến khi trở lực xuyên của mẫu thử lớn hơn 30 MPa thì thôi

Để mẫu thử vào tủ nhiệt độ không đổi ở 2020C, đậy tấm kính lên mặt khuôn để tránh nước bay hơi

2 Phương pháp đo thời gian ninh kết ban đầu tại hiện trường của bê tông đầm lăn, các bước thao tác như sau:

1 Đồng thời cùng lúc với việc trộn bê tông, theo tỷ lệ cấp phối vữa cát trong bê tông để trộn thành mẫu thử, trong đó cát đã được sàng bỏ hạt lớn hơn 5 mm

2 Trên vị trí nhất định của bê tông đầm lăn hiện trường sau khi đã san đào một diện tích không nhỏ hơn 40cm x 40cm, sâu 25~30cm, đổ vữa cát thử vào trong hố, khi đó

bề mặt mẫu thử cao hơn bề mặt bê tông

3 Đánh dấu lại chu vi mẫu thử vữa cát, đậy lên mẫu thử một túi dệt bằng sợi nilon, tiến hành đầm lăn của mẫu thử lẫn hỗn hợp bê tông và cùng bảo dưỡng Chú ý trong khi đầm lăn không được để đá rơi vào vữa cát Đầm lăn xong tháo rỡ nilon đi

4 Trước tiên dựa vào thời gian ninh kết ban đầu để tính ra áp lực xuyên tương ứng rồi đem trừ đi trọng lượng của thanh trượt máy đo (hình 8-3) để làm tải trọng phụ khi đo hiện trường

5 Đặt máy đo hiện trường lên mẫu thử vữa cát , điều chỉnh vít chân lên xuống của

giá máy để cho máy thẳng đứng, vặn lại chốt để hãm thanh trượt, điều chỉnh êcu đầu đo

để đầu đo vừa vặn tiếp xúc với mặt mẫu thử

6 Vặn lỏng ốc hãm để nới lỏng thanh trượt, cho tải trọng phụ lên đĩa đỡ tải cho tải tăng dần trong 10s Sau 10s lập tức rỡ bỏ tải trọng phụ, quan sát vạch đo thanh trượt ở phía trên vòng hãm di chuyển, vạch đo này chính là chiều sâu xuyên đo được Mỗi lần đo

3 điểm, lấy trị số trung bình làm kết quả

7 Thời gian từ lúc đổ nước trộn bê tông đến khi xuyên sâu 25mm là thời gian ninh kết ban đầu của hỗn hợp bê tông Nếu xuyên sâu hiện trường nhỏ hơn 25mm, chứng tỏ bê tông đã vượt quá thời gian ninh kết ban đầu, ngược lại xuyên sâu hơn 25mm chứng tỏ bê tông chưa ninh kết ban đầu, không cần xử lý mặt tầng thi công mà có thể tiếp tục lên tầng

1.3.3 Khống chế mức khô, ướt của hỗn hợp bê tông đầm lăn

Mức độ khô ướt phù hợp của hỗn hợp bê tông đầm lăn là điều kiện tiên quyết của việc đầm chặt Để nắm vững trị số VC của hỗn hợp trong khoảng đổ có thể đặt máy đo

VC trên mặt bê tông, cũng có thể dùng máy phóng xạ đo mật độ hạt để xác định tỉ lệ nước của hỗn hợp Nhanh nhất vẫ là dùng mắt quan sát dựa vào kinh nghiệm để phán đoán

Trong lúc đầm lăn nếu phát hiện thấy độ khô ướt không thoả đáng thì điều chỉnh ngay Có hai cách điều chỉnh: Cách thứ nhất là thêm hoặc bớt nước để điều chỉnh độ khô ướt của hỗn hợp

Cách thứ hai là xử lý theo nguyên nhân Nếu do hàm lượng nước của cốt liệu thay đổi tạo ra sự thay đổi khô ướt của hỗn hợp thì chỉ thay đổi lượng nước dùng mà không cần thay đổi lượng keo dính

1.3.4 Kiểm tra và khống chế mức độ đầm chặt

Chỉ khi nào bê tông đầm lăn đạt đến trình độ đầm chặt quy định thì bê tông mới có được cường độ, tính chống thấm và mô đuyn đàn hồi thiết kế

Khi nguyên vật liệu và tỷ lệ cấp phối của bê tông không đổi, thì dung trọng lý luận cấp phối bê tông đầm lăn là một hằng số Trong thi công, do chất lượng đầm lăn giao động mà làm dung trọng đầm chặt thực tế thay đổi, do đó mà độ đầm chặt tương đối cũng thay đổi Sự biến đổi của dung trọng đầm chắc thực tế của bê tông phản ảnh độ chặt tương đối Cho nên tại hiện trường thi công có thể trực tiếp dùng phương pháp xác định

dung trọng bê tông để kiểm tra độ đầm chặt tương đối, đạt đến mục đích khống chế chất lượng đầm chặt Hiện nay trong thi công bê tông đầm lăn với việc đo đạc và khống chế dung trọng ướt thực chất là đo đạc và khống chế độ đầm chặt tương đối

1.3.5 Dùng máy đo mật độ hạt để đo dung trọng đầm chặt

Kiểm tra chất lượng đầm chặt hiện trường của bê tông đầm lăn thường hay dùng máy đo hạt Theo nguyên lý đo và tham số đo thì có thể chia máy đo hạt thành: Máy đo phóng xạ đơn; máy đo phóng xạ kép; đo trên bề đất thì gọi là kiểu bề mặt; khoan lỗ để đo dưới đất gọi là kiểu tầng sâu; máy có thể đồng thời thay đổi theo chiều sâu thì gọi là kiểu phân tầng

1.3.6 Dùng đồng hồ đo đầm chặt để khống chế dung trọng đầm chặt:

Dùng máy đo mật độ hạt để đo dung trọng của bê tông đầm lăn chỉ hạn chế ở điểm

đo một phần cục bộ, không thể khống chế được một diện tích rộng của bê tông đầm lăn

Vì vậy, Trung Quốc đã nghiên cứu chế tạo ra máy đo đầm chặt để khống chế chất lượng đầm chặt của bê tông đầm lăn trên toàn mặt bãi thi công Máy đo gia tốc được lắp trên trục bánh xe rung, máy đo đầm chặt coi bánh xe rung là chi tiết đo lường để đo độ đầm chặt của bê tông đầm lăn

1.4 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG VÀ NGHIỆM THU

Việc lấy mẫu tại miệng máy trộn chỉ mang tính chất cục bộ nên hiện nay các nước đều áp dụng phương pháp lấy mẫu theo kiểu khoan lấy nõn: khoan lấy mẫu là phương pháp tổng hợp đánh giá chất lượng của bê tông đầm lăn Khoan lấy mẫu có thể tiến hành

3 tháng sau khi đổ bê tông đầm lăn Số lỗ khoan lấy mẫu xác định theo quy mô công trình

Nội dung đánh giá mẫu khoan như sau:

1 Quan sát mặt lỗ khoan và nõn khoan để đánh giá tính chất đồng đều và tính đầm chặt của bê tông đầm lăn

2 Thí nghiệm ép nước: đánh giá tính chống thấm của bê tông đầm lăn

3 Xác định dung trọng, cường độ chống nén, cường độ chống kéo, cường độ chống cắt, modun đàn hồi và biến dạng v.v để đánh giá tính chất cơ lý và cường độ kết cấu bê tông đầm lăn

Dùng mũi khoan kim cương để khoan lấy mẫu