Giáo trình Kỹ thuật thi công 2020: Phần 2 được nối tiếp phần 1 tìm hiểu về biện pháp thi công ép cọc; kỹ thuật thi công phần khung; công tác hoàn thiện công trình. Mời các bạn cùng tham khảo 2 phần của giáo trình để nắm chi tiết nội dung kiến thức, hỗ trợ cho việc học tập và nghiên cứu.
Trang 1Trên một hàng ngang cứ 1 cọc có mũi C1 thì phải có 2 cọc C2
Các cọc được sắp xếp đúng kỹ thuật , bố trí theo bản vẽ thi công
Tại các vị trí kê cọc phải đảm bảo ổn định
Khi xếp cọc ở bãi phải đảm bảo chiều cao chồng cọc không quá 2/3 lần chiều rộng của chồng cọc
và không quá 2m
Chú ý những mặt ghi Mác, số hiệu cọc cần lộ ra để dễ kiểm tra
4.1.3 Chọn các thiết bị phục vụ thi công
Phương tiện phục vụ thi công ép cọc gồm các thiết bị chính sau :
Dàn máy ép cọc bê tông
Cần trục phục vụ cẩu lắp
Máy kinh vĩ quang học: định vị tim cột
Máy thủy bình: đo độ cao
Trang 2Ép cọc vuông : Max = 600mm; Min = 300mm
Chiều cao vận chuyển: 2.92m
Trang 3ĐỘ NG CƠ VÀ HỘ P SỐ CHUYỂ N
DỊ CH GÍA É P CỌC
THÔ NG SỐ MÁ Y É P
1 ĐÒ N KÊ THÉ P CHỮ I 2 LỒ NG É P CỌC BẰ NG THÉ P HÌNH CAO 12m 3 KHUNG NGOÀ I CỐ ĐỊ NH 4 KÍCH THUỶ LỰC TẠO LỰC 140T 5 ĐỐ I TRỌNG BÊ TÔ NG MỖ I BÊ N
13 ĐỐ I TRỌNG 1mx1mx3m 6 CỌC É P 0.3x0.3m,L=10m;L=11m 7 CỌC LỐ I THÉ P DÀ I 4m
Hình 4-2 Máy ép cọc
Khi chọn máy ép cọc ta cần lưu ý đến những điểm sau:
Lý lịch máy nơi sản xuất và cơ quan cĩ thẩm quyền kiểm tra
Lưu lượng dầu lớn nhất
Hành trình pit tơng của kích 1.5m
Phiếu kiểm định đồng hồ đo áp lực
Chọn hệ kích thủy lực ép tại đỉnh cọc, loại kích này là loại kích đơi liên kết một đầu vào lồng ép cố định, một đầu liên kết vào lồng ép di động
4.1.5 Chọn đối trọng
Dùng các khối bê tơng cĩ kích thước 1x1x2 m cĩ trọng lượng P=25x1x1x3= 75kN Tính đối trọng cho trường hợp ép bất lợi (ép cọc 5,6 hoặc 1,2)
Trang 4Số đối trọng Max mỗi bên cần chọn: P = 1.15x1018/75 = 15.6 (chọn 16 đối trọng)
Số đối trọng phía Min P = 1.15x602 /75 = 9.23 (chọn 10 đối trọng)
Trường hợp ép đúng tâm (ép cọc 3,4), nên chọn đối trọng bằng:
1.15xPép max = 1.15x1620/75 = 24.48 (chọn 26 đối trọng)
Kết luận : Tổng số đối trọng dùng để ép cọc = 26 đối trọng
Khi ép cọc 3,4 thì mỗi bên đặt 13 đối trọng
Khi ép cọc 1,2 [5,6] thì đối trọng đặt đối trọng theo tỉ lệ = 16/10 nghiêng về phía gần cọc ép hơn
Trang 6Bảng 4-1 Thông số tính toán cẩu lắp
LMin =(RMin-1.5)/cos750=14.48m =(RMin-1.5)/cos750=8.27m
Do quá trình thi công ép cọc cần di chuyển trên nền đất để phục vụ công tác cẩu cọc và đối trọng nên ta chọn loại cần trục bánh xích tự hành
Để phù hợp với phương án thi công: Sơ đồ duy chuyển của cần trục và sơ đồ duy chuyển của dàn
ép, cần trục phục vụ ép cọc phải có các thông số sau :
Dựa trên khoảng cách cẩu đối trọng cần trục được chọn phải cẩu đối trọng Q= 75kN với tay cần R
= 16m chọn cần trục dựa theo sách “SỔ TAY CHỌN MÁY XÂY DỰNG” của Thầy :NGUYỄN TIẾN THU.NXB-XÂY DỰNG
Chọn cần trục XKG-40 có các thông số sau:
Chiều dài tay cần: Lc= 25m
Bán kính hoạt động: Rmax =23m ; Rmin= 6m
Chiều cao nâng: [H]=24m
Sức cẩu max: QMAX =260kN ; QMIN = 30 kN
Trang 7Với n : số nhánh dây cẩu (n=2)
m : hệ số không điều hòa trong các nhánh dây (m=1)
4.1.7 Tính số máy ép cọc
Từ số lượng cọc cần ép và định mức ca máy (theo ĐM 24-2005), ta tính ra số ca máy cần thiết cho việc thi công công trình Nếu số ca máy quá lớn, ta có thể chọn tăng số máy ép lên: 2 máy, hoặc 3 máy
Ví dụ: tiết diện cọc 300x300(mm), tổng số chiều dài cọc ép 6384m, tra định mức tiết diện cọc 30x30(cm) và máy ép > 150T, định mức là 3,6 ca/100m cọc
Vậy, số máy cần thiết: 6384 3.6 230
m =
Vậy, nếu thi công toàn bộ số cọc trên cần ít nhất 7.5 tháng Nếu ta dùng 2 máy ép cọc thì thời gian thi công sẽ giảm xuống 1/2 Và số ngày công cho 2 máy: 115 ngày, sau khi có số ngày, số máy thì
ta sẽ thiết kế được sơ đồ ép cọc chính thức
4.1.8 Lập sơ đồ di chuyển của máy ép và cần trục
Trình tự lập sơ đồ di chuyển của máy ép + cần trục phục vụ ép :
Trang 8Trước tiên cho thi công 3 cọc có số thứ tự trên bản vẽ thiết kế chỉ định
Sau khi thi công xong ta bắt đầu thí nghiệm nén tĩnh để kiểm tra sức chịu tải của cọc
Sau khi thí nghiệm nén tĩnh xong, kết quả thí nghiệm được đơn vị thiết kế kiểm tra và đưa ra giải pháp thiết kế để ép đại trà
4.2.2 Kỹ thuật thi công
a Định vị tim cọc
Định vị móng cọc là công việc hết sức quan trọng, nhằm đảm bảo thi công cọc đúng vị trí Vì vậy việc định vị cọc phải do kỹ thuật viên đảm nhận, dưới sự hướng dẫn của các bộ kỹ thuật
SƠ BỘ CHỌN PHƯƠNG ÁN DUY CHUYỂN CỦA CẨU VÀ
Trang 9Định vị mĩng cọc ở trên khơ (ép cọc trước khi đào mĩng ) : Định vị cọc ở trên khơ bao gồm việc chuyển trục chính và các trục phụ của bản vẽ thiết kế vào thực địa, xác định các tim cọc cần ép Các điểm tim trục dọc và ngang và độ thẳng đứng của cọc được xác định bằng máy kinh vĩ và thước dây Sau khi định được tim cọc, chuyển tim cọc theo 2 phương (chuyển ra 4 điểm 1,1’ , 2, 2’) ; để sau khi lắp cọc vào Máy ép, dùng Máy kinh vĩ điều chỉnh cọc vào đúng vị trí thiết kế
2
1' 2'
1 TIM CỌC
b Trình tự thi cơng
Cơng tác chuẩn bị :
Kiểm tra các thơng số của cần trục, kích thuỷ lực, đồng hồ đo áp lực, máy bơm dầu cĩ đúng với yêu cầu ghi trên văn bản được cơ quan cĩ thẩm quyền cấp và kiểm tra
Chạy thử máy ép để kiểm tra độ ổn định của thiết bị
Định vị các tim cọc theo 2 phương
Cẩu lắp khung đế vào dúng vị trí thiết kế
Khi cẩu đối trọng dàn phải kê thật phẳng khơng nghiêng lệch, lần lượt cẩu các đối trọng đặt lên dầm khung sao cho mặt phẳng chứa trọng tâm 2 đối trọng trùng với trọng tâm ống thả cọc Trong trường hợp đối trọng đặt ra ngồi dầm thì phải kê chắc chắn
Cẩu lắp khung cố định và khung ép di động
Bước 1 :
Cẩu dựng cọc vào khung ép
Điều chỉnh mũi cọc vào vị trí thiết kế dùng máy kinh vĩ đặt ở 2 vị trí điểm 1, 2 để điều chỉnh mũi
cọc nằm trên đường 1-1’ và 2-2’
Bước 2 :
Ép cọc C1 : ép đến khi cách mặt đất 0.5m thì dừng lại nối cọc C2 vào
Khi nối cọc :
Bề mặt 2 đầu cọc nối sữa chữa sao cho thật phẳng
2 cọc trùng với nhau và trùng với phương đứng mới tiến hành hàn nối lại với nhau
Trước khi hàn phải gia tải cho cọc khoảng 10-15% tải thiết kế khoảng P = 100-150kN
Tiếp tục ép và nối cọc cho đoạn cọc tiếp theo
Bước 3 :
Trang 10Khi ép đoạn cọc cuối cùng (đoạn thứ 3) cách mặt đất 0.5 cẩu dựng đoạn cọc lói (bằng thép) đưa vào đầu cọc Chiều dài cọc lói =4.0m
Tiến hành ép lói cọc để đầu cọc đến độ sâu thiết kế
Sau đó nhổ đoạn cọc lói lên, tái sử dụng
Các chú ý khi thi công ép cọc :
Thường xuyên kiểm tra độ thẳng đứng của cọc trong quá trình ép
Độ nghiêng của bệ máy không quá 0.5%
Lắp cọc vào dàn ép phải cẩn thận, kiểm tra độ lệch tim của cọc không được lớn hơn 10mm Sau
đó kiểm tra độ nghiêng của cọc bằng máy kinh vĩ, độ nghiêng tối đa cho phép của cọc là 1%
Khi đáy kích tiếp xúc với đỉnh cọc thì điều chỉnh van tăng dần áp lực để những phần đầu tiên của các đoạn cọc cắm sâu dần vào đất với vận tốc xuyên 1cm/sec Khi cọc chuyển động đều thì cho vận tốc xuyên của cọc không quá 2cm/sec
4.2.3 Những sự cố khi thi công
Khi cọc bị gãy mà không nhổ lên được thì phải báo cho thiết kế để có phương án xử lý cọc và móng sau này
Khi cọc ép chưa tới độ sâu thiết kế mà đã đạt được lực ép Pmax thì báo cho giám sát nghiệm thu
và tiến hành đập đầu cọc để công việc ép cọc không bị cản trở
Khi lực nén bị tăng đột ngột, có thể gặp một trong các hiện tượng sau:
Mũi cọc xuyên vào lớp đất cứng hơn
Mũi cọc gặp dị vật
Mũi cọc bị xiên, mũi cọc tì vào gờ nối của cọc bên cạnh
Trong các trường hợp đó cần phải tìm biện pháp xử lý thích hợp, có thể là một trong các cách sau: Cọc nghiêng quá quy định, cọc bị vỡ phải nhổ lên ép lại hoặc ép bổ sung cọc mới (do thiết kế quy định)
Khi gặp dị vật, vỉa cát hoặc sét cứng có thể dùng cách khoan dẫn hoặc xói nước như đóng cọc Đối với những cọc bị gãy, hư hỏng, không đạt tiêu chuẩn trong quá trình ép ta phải nhổ lên hoặc
bổ sung 1 cọc mới ngay bên cạnh cọc không đạt yêu cầu
Khi ép cọc chưa đến độ sâu thiết kế mà áp lực đã đạt, khi đó phải giảm bớt tốc độ ép, tăng lực ép lên từ từ nhưng không được > Pép max Nếu cọc vẫn không xuống thì ngừng ép và báo cáo với bên thiết kế để kiểm tra xử lý Nếu nguyên nhân là do lớp cát hạt trung bị ép quá chặt thì dừng ép cọc này một thời gian chờ cho độ chặt của lớp đất giảm dần rồi ép tiếp
Khi ép cọc đến độ sâu thiết kế mà áp lực đầu cọc vẫn chưa đạt yêu cầu theo tính toán Trường hợp này xảy ra thường là do đầu cọc vẫn chưa đến lớp cát pha hoặc gặp các thấu kính đất yếu ta ngừng
ép cọc và báo với bên thiết kế để kiểm tra xử lý Biện pháp xử lý trong trường hợp này là ta nối thêm cọc khi đã kiểm tra và xác định rõ lớp đất bên dưới là lớp đất yếu sau đó ép cho đến khi đạt áp lực thiết
Trang 11Chiều dài cọc ép sâu trong lòng đất tới độ sâu thiết kế
Lực ép tại thời điểm cuối cùng phải đạt trị số thiết kế quy định trên suốt chiều dài xuyên lớn hơn
3 lần cạnh cọc trong khoảng 3d vận tốc xuyên không quá 1cm/s
Trường hợp không đạt 2 điều kiện trên đơn vị thi công phải báo cho chủ đầu tư và đơn vị tư vấn thiết để xử lý kịp thời khi cần thiết, làm khảo sát đất bổ sung, làm thí nghiệm kiểm tra để có cơ sở
lý luận xử lý
4.2.5 Ghi chép
Ghi lực ép cọc đầu tiên:
Khi mũi cọc cắm sâu vào đất từ 30 50cm thì ghi chỉ số lực đầu tiên Sau đó cứ mỗi lần cọc đi xuống sâu được 1m thì ghi lực ép tại thời điểm đó vào sổ nhật ký ép cọc
Nếu thấy chỉ số trên đồng hồ đo áp lực tăng lên hoặc giảm xuống đột ngột thì phải ghi vào nhật
ký cộng độ sâu và giá trị lực ép thay đổi đột ngột nói trên Nếu thời gian thay đổi lực ép kéo dài thì ngừng ép và tìm hiểu nguyên nhân, đề xuất phương pháp xử lý
Sổ nhật ký được ghi một cách liên tục cho đến hết độ sâu thiết kế, khi lực ép tác dụng lên cọc có giá trị bằng 0,8 giá trị lực ép giới hạn tối thiểu thì ghi lại ngay độ sâu và giá trị đó
Bắt đầu từ độ sâu có áp lực P=0,8.Pép min ta ghi chép ứng với từng độ sâu xuyên 20cm vào nhật
ký, tiếp tục ghi như vậy cho đến khi ép xong 1 cọc
Chiều sâu(m)
0,5 1,5 2,5
………
25
* Ghi lực ép các đoạn cọc đầu tiên
Xác định độ cao đáy móng ( thông thường đo độ sâu đáy móng nếu ép cọc trước , với đài móng nếu ép cọc sau )
Khi mũi cọc cắm sâu vào lòng đất 3050cm thì bắt đầu ghi chỉ số lún nén đầu tiên , cứ mỗi lần cọc đi sâu xuống 1m thì ghi giá trị lực ép đó vào nhật ký ép cọc
Cách ghi lực ép ở giai đoạn cuối cùng hoàn thành việc ép xong một cọc
Ghi lực ép như trên và tới độ sâu mà lực ép tác động lên đỉnh cọc có giá trị bằng 0,8 giá trị lực ép giới hạn tối thiểu thì ghi lại giá trị lực ép tại độ sâu đó
Bắt đầu từ độ sâu này, ghi lực ép ứng với từng độ sâu vào nhật ký cứ như vậy theo dõi cho đến khi ép xong cọc
Trang 14Hình 4-5 Hình ảnh thi công ép cọc
4.2.6 An toàn lao động
Người thi công ép cọc phải học an toàn lao động, cách thao tác trong công việc
Công nhân phải trang bị bảo hộ lao động như găng tay, giầy, mũ, dây an toàn, khi hàn công nhân phải đeo kính hàn
Thường xuyên phải kiểm tra các thiết bị máy móc, dây cáp, hệ thống điện
Cần chú ý đến các chi tiết neo thiết bị, các dàn khung ép
Khi cẩu lắp cán bộ giám sát phải quan sát và hướng dẫn thợ, người thực hiện cẩu phải đưa cọc vào vị trí đúng qui định
Trước khi dựng cọc phải kiểm tra an toàn, nghiệm thu cọc về kích thước, các khuyết tật khác theo qui định về thi công và nghiệm thu cọc
Cần chú ý về tốc độ tăng áp lực , về đối trọng tránh trường hợp có thể gây mất cân bằng
Người không có nhiệm vụ phải đứng ra ngoài phạm vi dựng cọc, khoảng cách ít nhất phải bằng chiều dài cọc
4.2.7 Các điểm chú ý khi ép cọc
Ghi chép theo dõi lực ép theo chiều dài cọc
Ghi chép lực ép cọc đầu tiên khi mũi cọc đã cắm sâu vào lòng đất từ 0,3-0,5m thì ghi chỉ số lực ép đầu tiên sau đó cứ mỗi lần cọc xuyên được 1m thì ghi chỉ số lực ép tại thời điểm đó vào nhật ký ép cọc Nếu thấy đồng hồ đo áp lực tăng lên hoặc giảm xuống 1 cách đột ngột thì phải ghi vào nhật ký ép cọc sự thay đổi đó
Nhật ký phải đầy đủ các sự kiện ép cọc có sự chứng kiến của các bên có liên quan
Câu hỏi ôn tập:
1 Nêu cách tính toán chọn cẩu phục vụ thi công ép cọc
2 Nêu cách tính toán chọn cáp phục vụ thi công ép cọc
3 Nêu cách tính toán đối trọng khi thi công ép cọc
4 Nêu kỹ thuật thi công ép cọc
5 Nêu biện pháp an toàn lao động khi thi công ép cọc
Tài liệu tham khảo:
1 Đỗ Đình Đức và cán bộ bộ môn, Kỹ thuật thi công tập 1 và tập 2, Nhà xuất bản Xây Dựng,
2004
2 Nguyễn Đình Hiện , Kỹ thuật thi công, Nhà xuất bản Xây Dựng, 2001
3 Lê Văn Kiểm, Album thi công xây dựng, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh,
2012
4 Nguyễn Bá Kế, Sự cố nền móng công trình, Nhà xuất bản Xây dựng, 2000
5 Nguyễn Đình Thám, Kỹ thuật thi công tập 1 và tập 2, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 2002
Trang 156 Nguyễn Tiến Thu, SỔ TAY CHỌN MÁY THI CÔNG XÂY DỰNG, Nhà xuất bản Xây Dựng,
2010
Trang 16Chương 5
KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN KHUNG
5.1 KỸ THUẬT THI CÔNG CỘT
Cốt thép trước khi sử dụng phải được vệ sinh sạch sẽ, tránh bẩn và dính bám dầu, mỡ, đất Khi vận chuyển cốt thép trong công trường có cán bộ hướng dẫn cụ thể cho công nhân cách neo buộc, cách bảo vệ thép khỏi hư hại hay biến dạng Thép được bảo quản trong lán che tránh mưa nắng và được kê cao cách mặt đất ≥45cm Thép được xếp thành từng lô theo đường kính để dễ nhận biết và sử dụng Việc gia công lắp dựng được tiến hành tại công trường
Cốt thép được nắn thẳng bằng tời, uốn và cắt nguội tuân theo TCVN 8874-91 Với thép ≤ Ø10 được nắn thẳng bằng cách dùng tời kéo, với các loại thép còn lại thì sử dụng máy cắt uốn thép Cốt thép gia công xong được xếp thành từng lô Mỗi lô lấy 5% sản phẩm để kiểm tra, trị số sai lệch không quá quy định theo TCVN 4453-95 Khi gia công cốt thép phải che chắn bảo đảm an toàn trong suốt quá trình
Yêu cầu kỹ thuật của cốt thép:
Sai số cho phép: Theo kích thước chiều dài của cốt thép chịu lực mỗi mét dài ±5 và cho toàn bộ chiều dài ±20
Sai lệch về vị trí điểm uốn ±20
Sai lệch về chiều dài cốt thép trong bê tông khối lớn: khi l<10m thì =d, còn >10m thì =d + 0,2a Sai lệch về góc uốn cốt thép 3º
Sai lệch về kích thước móc uốn ±a
Nối thép được dùng nối hàn và nối buộc Nếu nối hàn thì tuân thủ theo TCVN5724-93, nối buộc thì theo quy định thiết kế và quy phạm cốt thép trong bê tông Cốt thép được đặt trong ván khuôn theo đúng vị trí thiết kế Và được kiểm tra, giám sát chặt chẽ của cán bộ kỹ thuật công trường Giữa ván khuôn và cốt thép có kê các con kê bảo vệ bằng bê tông theo đúng chiều dày lớp bảo vệ Hình dạng cốt thép sau khi lắp dựng phải đảm bảo ổn định chắc chắn, không bị biến dạng trong quá trình thi công trong các công đoạn tiếp theo
Cốt thép chờ liên kết với cột được giữ ổn định trong thi công bằng hệ thống giá đỡ kết hợp với hệ thống chống đỡ thành ván khuôn
Cốt thép khi lắp dựng phải đảm bảo :
Lắp đặt đúng vị trí của từng thanh
Đảm bảo khoảng cách giữa các thanh
Đảm bảo lớp bê tông bảo vệ
Cốt thép phải sạch sẽ không bị hoen gỉ, dính dầu mỡ, bùn đất
Đảm bảo độ vững chắc và ổn định của các mối nối
Trang 17Đảm bảo độ vững chắc của cốt thép trong quá trình đổ bê tông
Trước khi đổ bê tông các cấu kiện, công tác lắp dựng cốt thép phải được nghiệm thu giữa các bên
a Tính toán số lượng , chủng loại, hình dáng kích thước cốt thép theo bản vẽ thiết kế
Trước khi gia công cốt thép:
Phải đúng với thiết kế chi tiết thép của cấu kiện và quy định chung của hồ sơ thiết kế
Đọc kỹ bản vẽ chi tiết thép của cấu kiện trên mặt bằng, mặt cắt, bản vẽ kiến trúc…
Triển khai bản vẽ chi tiết gia công thép và trình giám sát phê duyệt Bảng gia công thép phải tuân thủ vị trí nối thép
Giám sát trong quá trình gia công
b Kỹ thuật gia công cốt thép cột
Cắt và uốn cốt thép chỉ được thực hiện bằng các phương pháp cơ học như cưa cắt, dập, đột
Cốt thép phải được cắt uốn phù hợp với hình dáng, kích thước của thiết kế sản phẩm cốt thép đã cắt và uốn được tiến hành kiểm tra theo từng lô
Hình 5-1 Một số máy, thiết bị duỗi, cắt và uốn cốt thép, máy buộc thép
Trang 18Hình 5-2 Máy kéo nén kiểm tra cường độ bê tông và cốt thép
c Trình tự lắp dựng cốt thép cột
Hình 5-3 Lắp dựng cốt thép cột
Lắp đặt: đúng vị trí, đúng cao độ;
Đối với cột và vách, từ lưới trục đã triển khai trên sàn triển khai bật tiết diện chân cột, chân vách
và chỉnh sửa thép chờ đảm bảo lớp bảo vệ rồi mới tiến hành lắp dựng thép
Trang 19Lớp bảo vệ phù hợp với quy định của thiết kế cho từng cấu kiện
Khung thép chính phải được định dạng ổn định và đúng hình dạng cấu kiện
Thép đai thi công phải thẳng đều đúng khoảng cách bằng cách xác định đai đầu tiên và sau đó dùng thước hoặc thanh cữ đo và đánh dấu bằng phấn lên thép chủ để công nhân buộc đai Thép đai phải sắp đặt điểm móc chéo trả xen kẽ nhau
Nối thép: Nối đúng vị trí (vùng chịu nén), đúng chiều dài và phù hợp với quy định chung của thiết
Kê thép phải được đúc trước để đảm bảo khi đem ra thi công không bị bể
Tại một vị trí kê phải kê đủ >=2 cục kê để khung thép cột không bị vặn và ổn định
Những chú ý khi lắp dựng cốt thép: Lắp dựng cốt thép cột: Đầu tiên cho nối thép dọc vào thép chờ, sau đó thì lồng thép đai vào, dùng dây kẽm buộc thép đai vào thép chủ, dùng dây kẽm cố định tạm khung thép cột Khác với dầm và sàn, thép cột được lắp dựng cốt thép trước khi lắp đặt ván khuôn
d Kiểm tra và nghiệm thu cốt thép cột
Công tác kiểm tra cốt thép trong bê tông bao gồm các việc sau đây:
Kiểm tra chất lượng thép vật liệu
Kiểm tra độ sạch của thanh thép
Kiểm tra sự gia công cho thanh thép đảm bảo kích thước như thiết kế
Kiểm tra việc tạo thành khung cốt thép của kết cấu
Kiểm tra sự đảm bảo cốt thép đúng vị trí trong suốt quá trình đổ bê tông
Kiểm tra các lỗ chôn trong kết cấu dành cho việc luồn dây cáp hoặc các chi tiết của việc lắp đặt thiết bị sau này và các chi tiết đặt sẵn bằng thép hay vật liệu khác sẽ chôn trong bê tông về số lượng , về
vị trí với độ chính xác theo tiêu chuẩn
Chỗ này lưu ý, không được cho các chi tiết bằng kim loại nhôm hay hợp kim có nhôm tiếp xúc với bê tông Lý do là phân tử nhôm sẽ tác động vào kiềm xi măng tạo ra sự trương thể tích bê tông làm cho bê tông bị nát vụn trong nội tại kết cấu
Trang 20Hình 5-4 Kiểm tra lắp dựng cốt thép cột, vách cứng
Kiểm tra vật liệu làm cốt thép:
Cần nắm vững nguồn gốc cốt thép : nơi chế tạo , nhà bán hàng, tiêu chuẩn được dựa vào để sản xuất thông qua catalogue bán hàng Với thép không rõ nguồn gốc, kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng yêu cầu nhà thầu đưa vào các phòng thí nghiệm có tư cách hành nghề thí nghiệm kiểm tra các chỉ tiêu như cường độ chịu kéo, kết quả thử uốn và uốn lại không hoàn toàn, thử uốn và uốn lại
Hiện nay rất nhiều thép trên thị trường nước ta do các hợp tác xã và tư nhân chế tạo không tuân theo tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm túc nên việc thử nghiệm là hết sức cần thiết
Thép nhập cảnh nếu không có catalogue cũng phải thí nghiệm để biết những tính năng cơ lý xem
có phù hợp với thiết kế hay không
Thép dùng trong bê tông là thép chuyên dùng trong xây dựng Nếu là thép Việt nam , theo TCVN 1651:1975, có bốn nhóm thép cán nóng là cốt tròn trơn nhóm CI, cốt có gờ nhóm C II , C III và C IV Nếu ký hiệu theo Nga , đó là các nhóm tương đương ứng với AI , AII, A III , AIV
Cường độ tiêu chuẩn của các nhóm thép cán nóng để đối chiếu với các loại thép cần thí nghiệm để xác định cường độ cho trong bảng:
Bảng 5-1 Cường độ tiêu chuẩn của thép
( KG/cm2)
C I
C II
2.200 3.000
Trang 21C III
C IV
Dây thép cácbon thấp kéo nguội
4.000 6.000 5.200
Thử kéo cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 197:1985
Để đảm bảo khả năng chịu biến dạng dẻo của cốt thép, cần thí nghiệm uốn cốt thép Thí nghiệm uốn cốt thép theo TCVN 198:1985
Với những công trình quan trọng, khi cần thiết cần xác định thành phần của thép để suy ra các tính năng cơ học của thép Khi đó, người kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng công trình yêu cầu người cung cấp thép để sử dụng trong công trình phải cho biết hàm lượng các thành phần sau đây chứa trong thép: hàm lượng cácbon, mănggan, phốtpho, silic, sunfur, titan, vanadium Biết được hàm lượng dựa vào tiêu chí của hợp kim để biết tính chất cơ lý của thép
Với các công trình khung bê tông cốt thép, việc lựa chọn cốt thép thường chọn thép tròn cán nóng nhóm C II , có số hiệu CT 5 làm thép chịu lực
Loại thép này, trước đây gọi là thép gai, nay gọi là thép gờ hoặc thép thanh vằn Mặt ngoài thanh thép có dập nổi những gờ làm tăng độ bám dính giữa bê tông và thép Trước đây thép gờ làm theo tiêu chuẩn của Liên xô (cũ), loại CT5, gờ đổ cùng chiều để phân biệt với loại thép thuộc nhóm C III, có gờ chụm đầu nhau làm gờ thành hình xương cá Bây giờ, các cơ sở sản xuất thép không tuân theo tiêu chuẩn nào ở trong nước ta bắt chước thép của nước ngoài , khi gia công chế tạo thép thường làm mọi loại thép gờ đều có bề ngoài hình xương cá nên việc yêu cầu thử nghiệm thép càng cần thiết
Khi cần kiểm tra để biết bố trí cốt thép có đúng đường kính danh nghĩa không , ta xem bảng sau:
Bảng 5-2 Đường kính thép và khối lượng theo chiều dài của thép
Đường kính danh
nghĩa (mm)
Diện tích mặt cắt ngang danh nghĩa (mm2)
Khối lượng theo chiều dài Yêu cầu kg/m Dung sai %
113
0,222 0,395 0,617 0,888
± 8
± 8
± 5
± 5
Trang 22Kiểm tra độ sạch của cốt thép:
Với thép sợi Ø6, Ø8, Ø10 thấm than để bảo vệ chống gỉ, khi sử dụng vào kết cấu cần tời để cho rụng lớp than
Cần chú ý sự bẩn do dầu, mỡ làm bẩn thép, phải lau sạch Những thanh thép được bôi dầu hay mỡ chống gỉ , khi sử dụng vào kết cấu phải lau sạch Thép gỉ phải chuốt , đánh gỉ cho sạch Những chỗ bám bùn, bẩn phải lau cọ sạch
Thép cong, uốn gấp, phải duỗi thẳng Thanh thép bị dập, móp quá 2% đường kính phải loại bỏ, không đưa vào kết cấu
Gia công theo kích thước thiết kế của thanh:
Cần kiểm tra để thấy thép chỉ được cắt uốn theo phương pháp cơ học
Rất hạn chế dùng nhiệt để uốn và cắt thép Nhiệt độ sẽ làm biến đổi tính chất của thép
Hiện nay nhiều bản vẽ được trình bày theo các nhà kỹ thuật phương Tây nên không triển khai cốt thép trong bản vẽ như trước đây nên kỹ sư của nhà thầu phải triển khai cốt thép theo thực tế và thông qua tư vấn đảm bảo chất lượng, trình chủ nhiệm dự án duyệt trước khi thi công
Khi cắt và uốn cốt thép theo lô thì cứ 100 thanh thép đã gia công sẽ lấy năm thanh bất kỳ để kiểm tra
Việc hàn cốt thép bằng hồ quang dùng trong các trường hợp:
Nối dài các thanh thép cán nóng có đường kính lớn hơn 8 mm;
Trang 23Hàn các chi tiết đặt sẵn, các bộ phận cấu tạo và liên kết các mối nối trong cốt thép
Hàn làm tăng nhiệt độ thanh thép lên quá lớn , làm thay đổi tính chất cơ lý của thép nên bên thiết
kế phải quyết định chỗ nào được hàn, không nên lạm dụng công tác hàn Hàn chỉ được tiến hành với vật liệu thép mà quá trình tăng nhiệt không hay ít làm ảnh hưởng đến chất lượng vật liệu hàn
Mối hàn phải đảm bảo chất lượng về độ đầy của đường hàn, độ dài đường hàn, chiều cao đường hàn Cần chú ý phải hàn đối xứng đảm bảo cho thép thanh không bị biến dạng do chênh nhiệt
Kiểm tra chất lượng đường hàn tiến hành như sau:
Lấy trong 100 mối hàn lấy ra một cách bất kỳ 5 mẫu để kiểm tra kích thước, cũng lấy trong 100 mối hàn ấy 3 mẫu để kiểm tra thử kéo và 3 mẫu kiểm tra thử uốn
Kiểm tra sự tạo thành khung cốt thép của kết cấu:
Việc tạo thành khung của kết cấu gồm các việc buộc cốt thép thành khung và lắp dựng đưa khung đúng vào vị trí đã có ván khuôn hoặc để bọc ván khuôn cho khung cốt thép này
Việc nối buộc các thanh thép chồng lên nhau đối với các loại cốt thép do thiết kế qui định Không nối tại những nơi mà kết cấu chịu lực lớn và chỗ kết cấu uốn cong Trong một tiết diện kết cấu, không nối quá 25% diện tích tổng cộng của cốt thép chịu lực với thép tròn trơn và không quá 50% với thép vằn
Tiêu chuẩn TCVN 4453-1995 qui định đoạn buộc chồng không nhỏ hơn 250 mm cho vùng chịu kéo và 200 mm cho vùng chịu nén
Tuy vậy vì người thi công không phải là người thiết kế kết cấu nên qui định vùng nén hay vùng kéo có thể dẫn đến nhầm lẫn mà nên qui định rộng rãi hơn về đoạn chồng này Các yêu cầu của nhiều nước ngoài hay qui định đoạn chồng này là 45 d
Với thép tròn trơn, đầu thanh nối chập phải uốn móc Thép thanh vằn không cần uốn móc
Dây thép buộc là dây thép mềm có đường kính 1 mm Một đoạn chập phải được buộc ít nhất 3 mối, một mối giữa và hai mối ở hai đầu chập
Cần kiểm tra các chi tiết chôn sẵn trong bê tông và các vật cần chôn trong bê tông Những vật này cần cố định vào khung cốt thép hay vào ván khuôn phải thực hiện trong quá trình tạo thành khung cốt thép của kết cấu này Cần kiểm tra về vị trí và số lượng cho chính xác
Khi có chừa lỗ xuyên qua kết cấu bê tông như sàn , dầm , cột hoặc khi kết cấu uốn, gấp khúc hay thay đổi hướng cần bố trí những thanh thép cấu tạo chống ứng suất cục bộ Điều này phải được thể hiện qua bản vẽ của bên thiết kế lập Nếu vì lý do gì mà bên thiết kế chưa thể hiện , kỹ sư của nhà thầu cần lập thành bản vẽ bổ sung và thông qua kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng để trình chủ nhiệm dự án duyệt cho thi công Đây là điều hết sức quan trọng nhưng bên thiết kế ít kinh nghiệm thường không chú ý
Trang 24Muốn công trình không xuất hiện những vết nứt nhỏ ở các góc lỗ trống mà thường xuất hiện ứng suất cục bộ phức tạp, cần bố trí đầy đủ những thanh thép cấu tạo loại này Cần có sự chú ý thoả đáng khi kiểm tra đến những thép đai ở những đoạn của kết cấu dầm và cột cần thép đai dày do phải chịu lực tập trung , lực cắt lớn, cần treo kết cấu khác
Cần chú ý đến các cốt đai ở vùng kết cấu chịu xoắn Phải uốn móc đúng qui định cho đai chịu xoắn
Sau khi lắp thành khung cốt thép để đưa vào ván khuôn, cần treo và kê những miếng kê bằng bê tông cốt thép hay bằng các vật kê được chế tạo chuyên dùng để kê bằng thép hoặc thép bọc nhựa để đảm bảo chiều dày lớn bảo vệ Mật độ của tấm kê hoặc vật kê phải sao cho khi có xê dịch, chiều dày lớp
bê tông bảo vệ được đổ sau này cũng không bị mỏng đi
Việc kiểm tra khung cốt thép lắp dựng trước khi đóng trong hộp ván khuôn hoặc trước khi đổ bê tông phải lập thành biên bản nghiệm thu công trình Không thể làm công việc này một cách qua loa Phải hết sức cẩn thận kiểm tra công đoạn này và lập hồ sơ đúng qui định
Kiểm tra cốt thép đảm bảo đúng vị trí trong suốt quá trình thi công:
Trong quá trình thi công có nhiều tác động làm xê dịch vị trí cốt thép đã được nghiệm thu trước khi đổ bê tông như đi lại trên cốt thép, dẵm bẹp cốt thép vai bò ở các gối tựa, sự đầm bê tông khi tỳ chày đầm vào cốt thép, sự va đập cơ học làm móp các khung cốt thép, vỡ các miếng kê, lệch các miếng
kê
Sự thường trực của công nhân đảm bảo sửa những lỗi này là bắt buộc Không có thợ sắt trực khi
đổ bê tông sẽ dẫn đến những sai hỏng đáng trách mà thiếu vắng người nắn chỉnh Thiếu công nhân trực ván khuôn và công nhân trực sửa cốt thép thì chưa nên tiến hành đổ bê tông
Kết cấu bê tông cốt thép là kết cấu chịu lực quan trọng đảm bảo chức năng công trình và sự bền vững của kết cấu nên sự chứng kiến của kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng công trình với các việc làm của bên nhà thầu là hết sức cần thiết
Công tác kiểm tra có thể tham khảo bảng sau đây:
Có catalogue, có chứng chỉ và hàng
Mỗi lần nhận hàng
Trang 25Đồng đều về kích thước tiết diện, đúng đường kính yêu cầu
Mỗi lần nhận hàng
Thử mẫu theo TCVN 197-85 , TCVN 198- 85
Đảm bảo theo yêu cầu thiết kế
Trước khi gia công
Quan sát bên ngoài
Khi gia công
Thanh thép đã uốn Đo bằng thước Sai lệch phải nhỏ
hơn số liệu đã qui định
Cứ 100 thanh lấy 5 thanh để kiểm tra
ứng Hàn mẫu thử
Bậc thợ đúng qui định
Trước khi tiến hành hàn
Bằng mắt thường
và thước đo
Mối hàn đáp ứng số liệu yêu cầu
Khi hàn xong và nghiệm thu
Thí nghiệm mẫu Đảm bảo các chỉ
tiêu
Nếu có mẫu không đạt phải kiểm tra lại với số mẫu gấp đôi
Cứ 100 mối hàn lấy 3 mẫu để kiểm tra cường độ
Kiểm tra siêu âm TCVN 1548-85
Phải đảm bảo chất lượng
Khi cóp nghi ngờ hoặc khi cần thiết
Thép chờ và chi tiết
đặt sẵn
Xác định vị trí, kích thước và số lượng
Trước khi đổ bê tông
Trang 26bằng biện pháp thích hợp
Đạt các yêu cầu trong thiết kế Nối buộc cốt thép Quan sát bằng mắt
thường, đo bằng thước
Đảm bảo đoạn chồng nối
Trong và sau khi tạo khung cốt thép
Lắp dựng cốt thép
Quan sát bằng mắt thường Đo bằng thước
Lắp dựng đúng kỹ thuật
Chủng loại, vị trí và kích thước đúng thiết kế
Sai lệch trong phạm
vi qui định
Quá trình tổ hợp cốt thép của kết cấu và khi nghiệm thu
Con kê, vật kê Bằng mắt, đo bằng
thước
Đảm bảo đúng qui định
Quá trình lắp dựng và nghiệm thu
Thay đổi cốt thép Theo tính toán Khi gặp khó khăn
cần thay
Trước khi gia công cốt thép
Chú thích: (*)
Một số loại máy đo từ để kiểm tra chiều dày lớp bảo vệ bê tông và tính năng:
Máy IZC-3 ; IZC-10H
Nước sản xuất : CHLB Nga , nguồn 9 Volts , nặng 4,5 Kg, chỉ thị đồng hồ , đo được từ 0 ~ 50 mm
và đường kính thanh thép từ 6 mm đến 16 mm
Máy PROFORMETER 4
Nước sản xuất : Thuỵ sĩ , nguồn 9 Volts , nặng 2 Kg, màn hình tinh thể lỏng, hiển thị số , đo được
từ 0 ~ 300 mm và đường kính thanh thép từ 2 mm đến 45 mm
Máy PROFORMETER E0490
Nước sản xuất : Pháp , nguồn DC & AC , nặng 4 Kg, chỉ thị màn hình hiển thị số, đo được từ 0 ~
200 mm và đường kính thanh thép từ 4 mm đến 40 mm
Trang 275.1.2 Kỹ thuật gia công lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn cột
a Lựa chọn phương án ván khuôn phù hợp
Ván khuôn được lựa chọn phụ thuộc vào:
Tiết diện cột
Số lượng cột
Đặc điểm hình học của cột
Yêu cầu về mặt kỹ thuật
Điều kiện thực tế của đơn vị thi công
Hiệu quả kinh tế
Trang 28so sánh ván khuôn cố định với ván khuôn luân lưu
Sử dụng nhiều công nhân để cắt, nối, lắp ghép
các tấm ván cho đúng kích thước của cấu kiện
Khả năng chịu lực và ứng dụng
Khả năng chịu lực ngày càng kém vì tiết diện
giảm sau mỗi lần lắp dựng
Dễ mất ổn định do liên kết kém nên sử dụng
nhiều thanh chống để tăng cường
Bề mặt thành phẩm sau khi tháo ván khuôn
Sần sùi, giảm tiết diện chịu lực
ít nhân công hơn
kỹ thuật đồng thời giảm giá thành, giảm công lao động
b Kỹ thuật gia công ván khuôn cột
Ván khuôn cột gồm hai phần chủ yếu là phần khuôn để tạo ra cột có hình dạng và kích thước theo thiết kế và phần gông để giữ ván khuôn ổn định chắc chắn
Trang 29Đối với cột có kích thước nhỏ (có cạnh dài h <= 400mm), ván khuôn cột được đóng sẵn thành hộp
3 mặt có kích thước theo thiết kế và được lắp dựng vào vị ví của cột, sau đó ta ghép dần ván khuôn mặt còn lại của cột và đổ bê tông từ dưới lên sao cho từng lớp cách nhau khoảng 40-60cm
Đối với cột lớn (có cạnh dài h > 500mm), mỗi mặt có thể ghép nhiều mảng, sau khi ghép các mảng ván theo hình dạng của cột thì dùng gông để cố định, gông có thể làm bằng gỗ hay thép Khoảng cách giữa các gông khoảng từ 0,40-0,60m Chân ván khuôn cột có chừa một cửa nhỏ để vệ sinh trước khi đổ, kích thước cửa khoảng 30x40cm và có nắp đậy được gia công sẵn
Đối với những cột cao nếu đổ bê tông trực tiếp từ đầu cột xuống, bê tông sẽ bị phân tầng Đổ bê tông từng lớp 40- 60cm tiến hành đầm dùi xong mới đổ lớp tiếp theo
Nếu phải đổ từ trên đầu cột sẽ dùng vòi đưa vào cột sao cho khi đổ chiều cao rơi của bê tông không được vượt quá 1,5m
c Trình tự và kỹ thuật lắp dựng ván khuôn cột
Trước hết xác định tim ngang và dọc của cột, vạch mặt cắt của cột lên mặt nền, sàn
Ghim khung, cố định chân cột với những đệm gỗ đã đặt sẵn trong khối móng để làm cữ dựng ván khuôn cột
Dựng lần lượt các mảng phía trong đến mảng phía ngoài rồi đóng đinh liên kết 4 mảng với nhau, lắp các gông, nêm chặt
Dùng dây dọi kiểm tra tim và độ thẳng đứng của cột
Neo giữ, chống cho cột thẳng đứng (cố định ván khuôn cột).Với cột có kích thước lớn, cốt thép dày thì có thể dựng trước một mặt hoặc dựng hộp ván khuôn 3 mặt, điều chỉnh, cố định ván khuôn, sau khi lắp dựng xong cốt thép thì dựng mặt ván khuôn còn lại, dùng gông để gông chặt các mảng ván lại với nhau
Trang 30Hình 5-5 Lắp dựng ván khuôn cột
d Kiểm tra và nghiệm thu ván khuôn cột
Yêu cầu của công tác ván khuôn và đà giáo là phải được thiết kế và thi công sao cho đúng vị trí của kết cấu, đúng kích thước hình học của kết cấu, đảm bảo độ cứng, độ ổn định, dễ dựng lắp và dễ tháo
dỡ, đồng thời không cản trở đến các công tác lắp đặt cốt thép và đổ , đầm bê tông
Trước khi bên nhà thầu tiến hành lắp dựng ván khuôn, kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng cần yêu cầu nhà thầu trình thiết kế ván khuôn với chủng loại vật liệu sử dụng, phải đề cập biện pháp dẫn toạ độ
và cao độ của kết cấu, cần có thuyết minh tính toán kiểm tra độ bền , độ ổn định của đà giáo, ván khuôn Trong thiết kế cần vạch chi tiết trình tự dựng lắp cũng như trình tự tháo dỡ
Ván khuôn phải được ghép kín khít sao cho quá trình đổ và đầm bê tông, nước xi măng không bị chảy mất ra ngoài kết cấu và bảo vệ được bê tông khi mới đổ Trước khi lắp cốt thép lên ván khuôn cần kiểm tra độ kín của các khe ván khuôn Nếu còn hở chút ít, cần nhét kẽ bằng giấy ngâm nước hoặc bằng dăm gỗ cho thật kín
Ván khuôn và đà giáo cần gia công, lắp dựng đúng vị trí trong thiết kế, hình dáng theo thiết kế, kích thước đảm bảo trong phạm vi dung sai Kiểm tra sự đúng vị trí phải căn cứ vào hệ mốc đo đạc nằm ngoài công trình mà dẫn tới vị trí công trình Nếu dùng biện pháp dẫn xuất từ chính công trình phải chứng minh được sự đảm bảo chính xác vị trí mà không mắc sai luỹ kế
Khuyến khích việc sử dụng ván khuôn tiêu chuẩn hoá bằng kim loại Khi sử dụng ván khuôn tiêu chuẩn hoá cần kiểm tra theo catalogue của nhà chế tạo
Quá trình kiểm tra công tác ván khuôn gồm các bước sau:
Kiểm tra thiết kế ván khuôn
Kiểm tra vật liệu làm ván khuôn
Trang 31Kiểm tra gia công chi tiết các tấm ván khuôn thành phần tạo nên kết cấu
Kiểm tra việc lắp dựng khuôn hộp ván khuôn
Tải trọng ngang lấy 50% tải trọng gió cho ở địa phương Áp lực ngang do bê tông mới đổ tác động lên thành đứng ván khuôn có thể tính đơn giản theo p = γ H mà γ là khối lượng thể tích bê tông tươi đã đầm , thường lấy bằng 2500 kg/m3 Nếu tính chính xác , phải kể đến các tác động của sự đông cứng xi măng theo thời gian và thời tiết được phản ánh qua các công thức :
P = γ ( 0,27v + 0,78 ) k1.k2
mà H là chiều cao lớp đổ (m) , v là tốc độ đổ bê tông tính theo chiều cao nâng bê tông trong kết cấu (m/h), k1 là hệ số tính đến ảnh hưởng của độ linh động của bê tông , lấy từ 0,8 đến 1,2 , độ sụt càng lớn thì k1 lấy lớn , k2 là hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ , lấy từ 8,85 đến 1,15 , nếu nhiệt độ ngoài trời càng cao , k2 lấy càng nhỏ Công thức này ghi rõ trong phụ lục A của TCVN 4453-95
Tải trọng động tác động lên ván khuôn phải kể đến lực xung do phương pháp đổ bê tông Nếu đổ
bê tông bằng bơm, lực xung lấy bằng 400 daN/m2 và nếu đổ bê tông bằng benne khi dùng cần cẩu đưa
bê tông lên , lấy từ 200 daN/m2 đến 600 daN/m2 tuỳ benne lớn hay bé Benne bé lấy lực xung nhỏ, benne lớn lấy lực xung lớn
Hệ số độ tin cậy ( vượt tải) khi tính ván khuôn là 1,1 với tải trọng tĩnh và 1,3 với các tải trọng động
Cần kiểm tra độ võng của các bộ phận ván khuôn
Bề mặt ván khuôn lộ ra ngoài độ võng phải nhỏ hơn 1/400 nhịp Nếu kết cấu bị che, độ võng có thể nhỏ hơn 1/250 Độ võng đàn hồi hoặc độ lún của cây chống ván khuôn phải nhỏ hơn 1/1000 nhịp
Trang 32Cần dùng máy đo đạc kiểm tra cao độ đáy kết cấu nhịp trên 4 mét để kết cấu có độ vồng thi công đưọc đảm bảo :
Độ vồng f = 3L / 1000 mà L là chiều rộng của nhịp , tính bằng mét
(iii) Kiểm tra trong quá trình lắp ván khuôn và khi lắp xong:
Cần kiểm tra phương pháp dẫn trục tọa độ và cao độ để xác định các đường tâm, đường trục của các kết cấu Phần móng đã có cần kiểm tra, đối chiếu bản vẽ hoàn công của kết cấu móng, rồi ướm đường tâm và trục cũng như cao độ của kết cấu, so sánh với thiết kế để biết các sai lệch thực tế so với thiết kế và nghiên cứu ý kiến đề xuất của nhà thầu và quyết định biện pháp xử lý
Nếu sai lệch nằm trong dung sai được phép, cần có giải pháp điều chỉnh kích thước cho phù hợp với kết cấu sắp làm Nếu sai lệch quá dung sai được phép, phải yêu cầu bên tư vấn thiết kế cho giải pháp sử lý, điều chỉnh và ghi nhận điểm xấu cho bên nhà thầu Nếu sai lệch không thể chấp nhận được thì quyết định cho đập phá để làm lại phần đã làm sai
Nhà thầu không tự ý sửa chữa sai lệch về tim, đường trục kết cấu cũng như cao trình kết cấu Mọi quyết định phải thông qua giám sát tác giả thiết kế và tư vấn đảm bảo chất lượng, phải lập hồ sơ ghi lại sai lệch và biện pháp sử lý, thông qua chủ nhiệm dự án và chủ đầu tư
Những đường tim, đường trục và cao độ được vạch trên những chỗ tương ứng ở các bộ phận thích hợp của ván khuôn để tiện theo dõi và kiểm tra khi lắp dựng toàn bộ hệ thống kết cấu ván khuôn và đà giáo
Bảng sau đây giúp trong khâu kiểm tra ván khuônvà đà giáo:
Bảng 5-5 Bảng kiểm tra ván khuôn
Yêu cầu kiểm tra Phương pháp kiểm tra Kết quả kiểm tra
Trang 33Khi kiểm tra, chủ yếu là cán bộ kỹ sư của nhà thầu tiến hành cùng đội công nhân thi công nhưng cán bộ
tư vấn giám sát đảm bảo chất lượng của Chủ đầu tư chứng kiến và đề ra yêu cầu cho giám sát kiểm tra công tác của công nhân hoàn thành
Kinh nghiệm cho thấy, người công nhân thi công thường để một số chỗ chưa cố định ngay, chưa ghim đinh chắc chắn, chưa nêm, chốt chắc chắn vì lý do chờ phối hợp đồng bộ các khâu của việc lắp dựng ván khuôn Cần tinh mắt và thông qua việc lắc mạnh cây chống để phát hiện những chỗ công nhân chưa cố định đúng mức độ cần thiết để yêu cầu hoàn chỉnh việc cố định cho thật chắc chắn Khi cán bộ
kỹ thuật của nhà thầu kiểm tra công tác do công nhân thực hiện, cần có người công nhân đầy đủ dụng cụ như búa đinh, đinh, cưa, đục, kìm , clê… mang theo, nếu cần gia cố, sửa chữa thì tiến hành ngay khi phát hiện khiếm khuyết Không để cho khất, sửa sau rồi quên đi
Bảng sau đây cho dung sai trong công tác lắp đặt ván khuôn( TCVN 4453-95)
Chi tiết chôn ngầm và đặt
sẵn
Xác định kích thước, số lượng bằng phương pháp thích hợp
Đảm bảo kích thước và vị trí cũng như số lượng theo thiết kế
Chống dính ván khuôn Bằng mắt Phủ kín mặt tiếp xúc với bê
Trong phạm vi dung sai
Độ ẩm của ván khuôn gỗ Bằng mắt Tưới nước trước khi đổ bê
tông 1/2 giờ
Đà giáo đã lắp dựng
Kết cấu đà giáo Bằng mắt theo thiết kế đà
giáo
Đảm bảo theo thiết kế
Cây chống đà giáo Lắc mạnh cây chống, kiểm
Trang 34Bảng 5-6 Dung sai trong công tác lắp đặt ván khuôn, đà giáo
1 Khoảng cách giữa các cột chống ván khuôn
Trên mỗi mét dài
Trên toàn khẩu độ
2 Sai lệch mặt phẳng ván khuônvà các đường giao
nhau của chúng so với chiều thẳng đứng hoặc độ nghiêng
thiết kế
Trên mỗi mét dài
Trên toàn bộ chiều cao kết cấu
Móng
Tường và cây chống sàn toàn khối ≤5 mét
Tường và cây chống sàn toàn khối > 5 mét
4 Sai lệch trục ván khuôntrượt, ván khuôn leo và
ván khuôn di động so với trục công trình
±25
± 75
10
e Trình tự kỹ thuật tháo dỡ ván khuôn cột
Tháo gỡ cột chống, giằng cột
Trang 35Tháo gỡ gông cột, định vị ván khuôn chân cột
Tháo gỡ các mảng ván khuôn cột
Vệ sinh kết hợp sắp xếp ván khuôn cây chống
Kiểm tra khi tháo dỡ ván khuôn:
Tháo dỡ ván khuôn chỉ được tiến hành khi bê tông đã đủ cường độ chịu lực Không được tạo ra các xung trong quá trình tháo dỡ ván khuôn Ván khuôn thành bên không chịu lực thẳng đứng được dỡ khi cường độ của bê tông đạt 50 daN/cm2, nghĩa là trong điều kiện bình thường, sử dụng xi măng Pooclăng PC 30, nhiệt độ ngoài trời trên 25oC, thì sau 48 giờ có thể dỡ ván khuôn thành bên của kết cấu
Ván khuôn chịu lực thẳng đứng của kết cấu bê tông chỉ được dỡ khi bê tông đạt cường độ % so với tuổi bê tông ở 28 ngày:
Bảng 5-7 Thời gian tháo ván khuôn
Loại kết cấu Cường độ bê tông đạt được
so với R28 ( % )
Thời gian để đạt được cường độ theo TCVN 5592-1991 , ngày Bản, dầm , vòm có khẩu độ < 2
Điều này được hiểu là thiết kế qui định không được nhỏ hơn các số trị cho ở bảng trên
Nếu sử dụng phụ gia đông kết nhanh của bê tông , phải có ý kiến của chuyên gia mới được dỡ ván khuôn Chuyên gia này phải chịu trách nhiệm toàn diện về chất lượng bê tông khi sử dụng phụ gia và thời gian tháo dỡ ván khuôn
Trang 36Nếu sử dụng các biện pháp vật lý để thúc đẩy sự đông cứng nhanh của xi măng như tưới bảo dưỡng bằng nước nóng phải có người đủ chuyên môn chịu trách nhiệm và phải có mẫu bê tông thí nghiệm bảo chứng kèm và được nén ép, cho kết quả tương thích mới được quyết định dỡ ván khuôn sớm
Khi làm nhà nhiều tầng, phải lưu ý giữ ván khuôn và đà giáo 2 tầng rưỡi là tối thiểu Nếu tốc độ thi công nhanh , phải giữ ván khuôn và đà giáo nhiều hơn , tuỳ thuộc sự tính toán cho bê tông các tầng được dỡ phải đủ sức chịu tải bên trên
5.1.3 Kỹ thuật đổ bê tông cột
a Chọn phương án đổ bê tông cột
Việc chọn phương án đổ bê tông cột bằng trộn đổ thủ công hay dùng bê tông thương phẩm phụ thuộc vào:
Tiết diện cột, số lượng cột
Mặt bằng thi công
Tiến độ thi công
Nếu cột tiết diện nhỏ, tổng số lượng bê tông cột ít thì ta trộn và đổ thủ công Ngược lại tiết diện lớn, tổng số lượng bê tông cột nhiều thì ta dùng bê tông thương phẩm và dùng bơm bê tông
b Công tác chuẩn bị trước khi đổ bê tông cột
Trước khi đổ bê tông cột ta phải chuẩn bị:
Mặt bằng thi công
Chuẩn bị khu trộn, máy trộn, xác định số lượng cát, đá 1x2, xi măng,
Nguồn nước, dụng cụ, giàn giáo …
Máy đầm bê tông
Bắn cốt cao độ, xác định chiều cao đổ bê tông lên ván khuôn
Phân bổ nhân lực
Sau khi công tác chuẩn bị xong ta tiến hành đổ bê tông
Khi chọn phương án đổ bê tông thương phẩm thì cần chọn nhà cung cấp có uy tín, có thương hiệu (khi có sự cố luôn có giải pháp có xe bê tông bù vào, có xe bơm khác thay thế…) tránh dẫn đến sai giờ,
Trang 37nhỡ giờ đổ bê tông (liên quan đến ngày giờ đã xem khi đổ và liên quan đến mạch ngừng thi công khi đổ
bê tông)
Khi ký hợp đồng cần ghi rõ số lượng và mác bê tông tươi cần mua, độ sụt yêu cầu
Có phương án đổ bê tông tươi cụ thể (dùng bơm cần hay bơm tĩnh), chuẩn bị nhân lực nhận bê tông tươi Kế hoạch, ngày giờ đổ bê tông được ký phụ lục rõ ràng
Chuẩn bị nhân lực trước khi đổ, đấu nối các đầu bơm trước khi xe bê tông đến
Kiểm tra chạy thử đầm dùi, đầm bàn
Kiểm tra cột chống (độ cứng, các giằng liên kết khóa chuyển vị ngang, khoảng cách giữa các cột chống), kiểm tra độ kín của ván khuôn (lưu ý dùng bê tông thương phẩm nên sử dụng cột chống và hệ giáo thép để đảm bảo an toàn)
Đánh dấu cốt độ cao mốc bê tông sẽ đổ đến (từ ván khuôn sàn cộng chiều dày sàn sẽ đổ) để đảm bảo việc thi công đổ bê tông đủ khối lượng, độ cao cần thiết
c Kỹ thuật đổ bê tông cột
Bê tông tươi được trộn tại trạm trộn với hệ thống cân điện tử đảm bảo chính xác khối lượng và chất lượng các mẻ trộn
Xe chở bê tông đến công trình là loại chuyên dụng đảm bảo bê tông không bị phân tầng, mất nước hoặc hao hụt khi vận chuyển
Tại công trình bê tông được trút xuống trực tiếp nếu là làm đường, sân, nền hoặc được trung truyển tiếp đến vị trí đổ bằng bơm, cẩu, tời hoặc bằng xe nhỏ, thủ công…
Lấy mẫu bê tông (lấy trực tiếp từ xe chở bê tông) mang đo độ sụt của bê tông và sử dụng mẫu bê tông này để đổ mẫu thử trước khi tiến hành đổ bê tông (đổ bê tông vào bơm để bơm lên công trình) Bơm bê tông lên cấu kiện bằng bơm tĩnh hoặc bơm cần Lưu ý cần có phương án trao đổi nhanh,
rõ ràng giữa người điều phối đổ bê tông trên mái và người chỉnh bơm Lưu ý dàn và chỉnh vòi bơm bê tông liên tục vì nếu đổ chất đống tại 1 vị trí rất dễ xảy ra sập giàn giáo cục bộ (1m3 bê tông nặng 2,5 tấn, phương án tính toán cột chống khi đổ bê tông không tính tải trọng nhiều đến như vậy)
Việc đầm giống như bê tông trộn trực tiếp tại công trình
Hình 5-6 Đổ bê tông cột
Trang 38d Kỹ thuật đầm bê tông cột
Vữa bê tông là một loại vật liệu hỗn hợp của các loại vật liệu hạt rời, cỡ hạt từ mịn đến thô Trong lòng vữa bê tông, kể cả tới khi đã được đổ (hay còn gọi là rải) vào khuôn đúc bê tông, vẫn còn độ rỗng rất lớn Nếu cứ để tồn tại độ rỗng như vậy, sau khi bê tông đã ninh kết và đóng rắn, thì kết cấu bê tông trở nên xốp, không đặc chắc, không đồng nhất và chịu lực kém Đối với kết cấu bê tông cốt thép, trước khi đổ bê tông bắt buộc đã phải có cốt thép trong khuôn đúc, mà khoảng cách giữa các cốt thép thường nhỏ hẹp, để vữa bê tông luồn qua được các khoảng cách này thường cần phải có lực dồn đẩy từ bên ngoài Do đó, khi đúc các kết cấu bê tông và kết cấu bê tông cốt thép, cần phải tiến hành công đoạn đầm bê tông, sau khi đã đổ (hay rải) vữa bê tông vào khuôn, nhằm làm giảm tới mức tối đa độ rỗng của kết cấu bê tông, đảm bảo vữa bê tông chảy qua mọi khoảng hở giữa các cốt thép và tới được mọi điểm của kết cấu, bao bọc được hoàn toàn cốt thép, loại bỏ các hiện tượng rỗ và rỗng của kết cấu bê tông
Có hai phương thức đầm bê tông, đó là: đầm ngoài và đầm trong Phương thức đầm ngoài lại được chia thành: phương thức đầm mặt và phương thức đầm cạnh Trong mỗi phương thức: đầm trong, đầm mặt và đầm cạnh, thì đều có thể thi công theo hai phương thức đầm thủ công (tức là bằng tay) và đầm bằng máy
e Kiểm tra độ sai lệch và vệ sinh công nghiệp
Sau khi đổ xong bê tông cột ta phải kiểm tra lại:
Độ kín khít và biến dạng của ván khuôn
Độ thẳng đứng
Sau đó vệ sinh sơ bộ mặt ngoài của ván khuôn và vệ sinh mặt bằng vừa thi công xong
g Quy trình bảo dưỡng bê tông cột
Hình 5-7 Bảo dưỡng bê tông
Trang 39Bê tông đã đổ và được đóng ván khuôn: cần che đậy tránh ánh nắng gay gắt đối với thời tiết nhiệt
độ cao ( > 30 ) sẽ làm cho bê tông bị nứt nẻ, trắng mặt Cần phải giữ khung cốt pha chắc, tránh tình trạng bê tông nặng làm gãy khung Đối với các công trình đổ mái thì nên tháo dỡ ván khuôn sau 7 đến
10 ngày, đối với các công trình đổ cọc thì có thể tháo ván khuôn sau 5 đến 7 ngày đổ Bê tông là một loại đá nhân tạo, được hình thành bởi việc trộn các thành phần: Cốt liệu thô, cốt liệu mịn, chất kết dính theo một tỷ lệ nhất định, tùy theo từng loại hình và yêu cầu của công trình mà có những loại bê tông riêng
Về cơ bản, bê tông chịu lực nén khá tốt, khi kết hợp bê tông với thép ta được một vật liệu xây dựng gọi là bê tông cốt thép - tạo ra các cấu kiện làm kết cấu chịu lực của công trình, được sử dụng rộng rãi trong xây dựng hiện nay
Đối với các công trình nhà ở dân dụng, công tác thi công và bảo dưỡng bê tông cần lưu ý những vấn đề sau để đạt hiệu quả cao tối ưu khi sử dụng bê tông:
Bảo dưỡng bê tông tức là thực hiện việc cung cấp nước đầy đủ cho quá trình thuỷ hoá của xi măng
Quá trình đông kết và hoá cứng của bê tông Trong điều kiện bình thường, ngay sau khi đổ 4 giờ nếu trời nắng ta phải tiến hành che phủ bề mặt bằng để tránh hiên tượng ‘trắng bề mặt’ bê tông rất ảnh hưởng đến cường độ nhiệt độ 15oC trở lên thì 7 ngày đầu phải tưới nước thường xuyên để giữ ẩm, khoảng 3 giờ tưới 1 lần, ban đêm ít nhất 2 lần, những ngày sau mỗi ngày tưới 3 lần
Tưới nước dùng cách phun (phun mưa nhân tạo), không được tưới trực tiếp lên bề mặt bê tông mới đông kết Nước dùng cho bảo dưỡng, phải thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật như nước dùng trộn bê tông Với sàn mái có thể bảo dưỡng bằng cách xây be, bơm nước để bảo dưỡng Trong suốt quá trình bảo dưỡng, không để bê tông khô trắng mặt
Bảo dưỡng bê tông giai đoạn đầu sẽ bắt đầu ngay sau khi bề mặt bê tông đã đủ cứng, không bị vỡ
và việc bảo dưỡng phải tiến hành liên tục trong 12 giờ
Bề mặt bê tông phải luôn giữ ẩm bằng cách tưới nước lên hoặc dùng vật liệu giữ nước phủ lên bề mặt để giữ cho bê tông luôn được ẩm
Chỉ được tháo dỡ ván khuôn khi cường độ bê tông đạt yêu cầu theo quy phạm thi công và nghiệm thu Khi tháo ván khuôn không được làm chấn động và rung ảnh hưởng kết cấu bê tông Ngay sau khi tháo ván khuôn phải kiểm tra sửa chữa tất cả các khuyết tật như vỡ, nứt, nẻ
Khi trời nắng và khô cần tiến hành bảo dưỡng bê tông ngay sau khi bề mặt bê tông se lại để tránh rạn nứt Nếu trời quá nắng dùng vải bố tẩm nước hoặc nylon phủ lên trên bề mặt để tránh hiện tượng bốc hơi nước quá nhanh gây rạn nứt Nếu gặp mưa, tạm dừng để che phủ toàn bộ phần đã đổ
Bê tông được giữ ẩm trong suốt thời gian bảo dưỡng, chống va động để quá trình đóng rắn được đảm bảo
Đối với bê tông móng và các phần ngầm cần được tưới nước thường xuyên cho đến khi lấp đất Sau khi lấp đất cần một lượng nước vừa đủ để bảo dưỡng tiếp
Công tác bảo dưỡng bê tông được tiến hành liên tục trong 03 ngày kể từ ngày đổ, với các cấu kiện đúc sẵn thì thời gian này là 02 ngày
Bê tông dầm sàn phải được tưới nước thường xuyên trong quá trình bảo dưỡng
Các tải trọng nặng như máy móc thi công không được đặt lên bê tông trong thời gian bảo dưỡng, cần có rào cản hoặc biển báo để ngăn cản các tải trọng chất lên phần bê tông mới đổ
Trang 40Các khối bê tông lớn (có trong những công trình quy mô lớn) có biện pháp tản nhiệt trong khối bê tông trong quá trình ninh kết sinh ra như dùng ống thông hơi
5.2 KỸ THUẬT THI CÔNG DẦM SÀN
Công tác ván khuôn và đà giáo
Ván khuôn và đà giáo cần được thiết kế và thi công đảm bảo độ cứng, ổn định, dễ tháo lắp, không gây khó khăn cho việc đặt cốt thép, đổ và đầm bê tông
Ván khuôn và đà giáo cần được gia công và lắp dựng sao cho đảm bảo đúng hình dáng và kích thước của kết cấu theo thiết kế, thi công nhanh, đảm bảo hiệu quả kinh tế
Vật liệu làm ván khuôn
Ván khuôn, đà giáo có thể làm bằng gỗ nhựa, vật liệu kim loại, composite và các vật liệu địa phương khác Gỗ làm ván khuôn đà giáo được sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn gỗ xây dựng hiện hành (TCVN 1075 - 1971) Ván khuôn phải được ghép kín, khít để không làm mất nước xi măng khi đổ và đầm bê tông, đồng thời bảo vệ bê tông mới đổ dưới tác động của thời tiết
Thiết kế ván khuôn, đà giáo
Ván khuôn phải được thiết kế và tính toán theo các trạng thái giới hạn bền, biến dạng và điều kiện
ổn định tổng thể và ổn định cục bộ
Tài trọng tác động lên ván khuôn và đà giáo bao gồm:
Tải trọng thẳng đứng
Khối lượng bản thân ván khuôn, đà giáo
Khối lượng vữa bê tông và cốt thép có thể lấy bằng 2500kg/m3
Tải trọng do người và dụng cụ thi công: khi tính toán ván khuôn sàn, vòm lấy bằng 250da N/m2, khi tính toán cột chống đỡ lấy bằng 100daN/m2
Ngoài ra còn phải kiểm tra mặt ván khuôn sàn, dầm với tải trọng tập trung do người và dụng cụ thi công là 130daN, do xe cải tiến chở đầy bê tông là 350daN và tải trọng do đầm rung lấy bằng 200daN Nếu chiều rộng của các kết cấu ván khuôn ghép lại với nhau nhỏ hơn 150mm thì lực tập trung nói trên được phân đều cho hai tấm kề nhau
Tải trọng ngang:
Tải trọng gió theo TCVN2737 - 1995, giá trị tải trọng tiêu chuẩn được ghép giảm 50%
Áp lực ngang của bê tông mới đổ tùy thuộc vào phương pháp thi công bê tông
Tải trọng ngang tác động vào ván khuôn khi đổ bê tông bằng máy và ống bơm hoặc đổ trực tiếp bằng đường ống từ máy bê tông lấy bằng 400daN/m2
Khi đổ trực tiếp từ các thùng có dung dịch nhỏ hơn 0,2m3 lấy bằng 200daN/m2, thùng có dung tích từ 0,2 đến 0,8m3 lấy bằng 400daN/m2 và lớn hơn 0,8m3 lấy bằng 600daN/m2