KHẢO sát ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG bê TÔNG CÔNG TRÌNH hạ TẦNG TRÊN địa bàn THÀNH PHỐ đà NẴNG cfe5912e

Tóm tắt: Hiện nay kết cấu bê tông và bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong các công trình hạ tầng tại các khu dân cư trên địa bàn thành phố Đà Nẵng.. Trong nghiên cứu n

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -    -

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -    -

KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM MỸ

.

Đà Nẵng 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sỹ chuyên ngành kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp với đề tài “Nghiên cứu khảo sát đánh giá hiện trạng chất lượng bê tông công trình Hạ tầng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng” là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện

Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực Tất cả các trích dẫn đã được ghi rõ nguồn gốc

Học viên

Hoàng Ngọc Quang

TÓM TẮT LUẬN VĂN KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG BÊ TÔNG CÔNG

TRÌNH HẠ TẦNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Học viên: Hoàng Ngọc Quang

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp

Mã số: 85.80.201

Khóa: K35 - Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng

Tóm tắt: Hiện nay kết cấu bê tông và bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong các công trình hạ tầng tại các khu dân cư trên địa bàn thành phố Đà Nẵng Trong nghiên cứu này, tác giả tiến hành khảo sát khoan lấy lõi mẫu bê tông tại hiện trường để thí nghiệm đánh giá cường độ chịu nén của bê tông, nhằm mục đích xác định một cách định lượng cường độ chịu nén thực tế của cấu kiện tại các công trình hạ tầng trên địa bàn thành phố

Đà Nẵng, làm cơ sở đánh giá khả năng chịu lực còn lại, mức độ an toàn và tuổi thọ của các hạng mục công trình dưới tác động của môi trường và tải trọng sử dụng Trên cơ sở đó, đề xuất quy trình kiểm tra đánh giá định kỳ cường độ chịu nén của bê tông trong công trình hạ tầng nhằm có biện pháp thay mới, cải tạo, sữa chửa hoặc nâng cấp đối với các công trình đã đưa vào khai thác, sử dụng tại các Khu dân cư trên địa bàn thành phố

Đà Nẵng một cách hiệu quả và hợp lý

SURVEY ON EVALUATION OF CONSTRUCTION QUALITY STATUS ON

INFRASTRUCTURE WORKS IN DA NANG CITY

Summary: Nowadays, the construction of buildings with concrete and armoured concrete is widely used in residential areas in Danang City

In this thesis, author studies on concrete samples obtained by the drilling These experimental samples are evaluated the compressive strength of concrete, in order to give an indication of the actual strength of the structures at site These criteria are basis

to assess the safety of the works under the impact of environment and also the current load to check, evaluate the compressive strength of the concrete at locations of work to assess the compressive strength of concrete for design, renovation and repair of works that have been put into operation and have been using in residential areas in Da Nang city

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

TÓM TẮT LUẬN VĂN

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài: 1

2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài: 6

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: 6

4 Phương pháp nghiên cứu: 7

5 Nội dung nghiên cứu: 7

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU BÊ TÔNG, BÊ TÔNG CỐT THÉP 8

1 Đặt vấn đề: 8

1.1 Các khái niệm cơ bản: 10

1.1.1 Bê tông: 10

1.1.2.Bê tông cốt thép: 10

1.1.3.Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bê tông: 10

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG BÊ TÔNG HIỆN TRƯỜNG 15

2.1 Tổng quan đánh giá cường độ bê tông: 15

2.1.1 Đánh giá cường độ bê tông bằng phương pháp khoan lấy lõi: 15

2.1.2 Lập kế hoạch chương trình thí nghiệm: 15

2.1.3 Lõi khoan: 16

2.1.4 Công tác nén mẫu: 18

2.1.5.Tính toán cường độ bê tông hiện trường: 19

CHƯƠNG III: KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG BÊ TÔNG TẠI CÔNG TRÌNH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 22

3.1 Công trình HTKTKhu dân cư phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 24

3.1.1 Khảo sát chất lượng hạng mục Thoát nước: 24

3.1.2.Khảo sát chất lượng hạng mục giao thông bó vỉa: 34

3.2 Công trình Khu B - Khu dân cư Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 37

3.2.1.Khảo sát chất lượng hạng mục Thoát nước: 37

3.2.2.Khảo sát chất lượng hạng mục giao thông bó vỉa: 42

3.3 Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bê tông: 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1: Giá trị hệ số 𝑡𝑎 với độ tin cậy 0,95 21 Bảng 1: Hệ số tác động đến cường độ bê tông hiện trường 49

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.0: Tổng quan về thành phố Đà Nẵng 1

Hình 2.0: Hệ thống đường nội thị thành phố Đà Nẵng 2

Hình 3.0: Cầu Thuận Phước 3

Hình 4.0: Đường biển 4

Hình 1.1: Thí nghiệm khoan lấy lõi 9

Hình 3.1: Công trình Khu B - KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2-phân kỳ 2) 22

Hình 3.2: Công trình KDC phục vụ giải tỏa khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 23

Hình 3.1 Cường độ bê tông hiện trường hệ thống mương thoát nước tại 5 nhánh mương thuộc công trình KDC phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông.25 Hình 3.2: Đánh giá cường độ bê tông hiện trường hệ thống mương thoát nước tại 5 nhánh mương thuộc công trình KDC phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 26

Hình 3.3: Khoan rút lõi bê tông mặt trên cống hộp tại Khu dân cư phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 27

Hình 3.4: Gia công và nén mẫu tại Phòng thí nghiệm LASXD1375 28

Hình 3.5: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên cống hộp thoát nước KDC phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 29

Hình 3.6: Đánh giá cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên cống hộp thoát nước Khu dân cư phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 30

Hình 3.7: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân cống hộp thoát nước 32

Hình 3.8: So sánh cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên và thân cống hộp thoát nước KDC Làng cá Nại Hiên Đông 33

Hình 3.9: Đánh giá cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân cống hộp thoát nước KDC Làng cá Nại Hiên Đông 34

Hình 3.11: Cường độ bê tông hiện trường bê tông bó vỉa Khu dân cư phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 35

Hình 3.12: Đánh giá cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông bó vỉa Khu dân cư phục vụ giải tỏa Khu dân cư Làng Cá Nại Hiên Đông 36

Hình 3.1: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục thân mương KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 37 Hình 3.2: Đánh giá cường độ bê tông hiện trường hạng mục thân mương KDC Nam

cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 38

Hình 3.3 Mẫu bê tông được gia công tại phòng thí nghiệm 39

Hình 3.4: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên cống hộp/hố ga KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 40

Hình 3.5: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên cống hộp/hố ga KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 40

Hình 3.6: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân cống hộp KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 41

Hình 3.7: Cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân cống hộp 41

Hình 3.8: Cường độ bê tông hiện trường bó vỉa KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 42

Hình 3.9 Đánh giá cường độ bê tông hiện trạng bê tông bó vỉa KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 42

Hình 3.10 : So sánh cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân mương giữa KDC Làng cá Nại Hiên Đông với KDC Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 43

Hình 3.11: So sánh cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông mặt trên cống hộp/hố ga giữa KDC Làng cá Nại Hiên Đông và KDC Nam Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 45

Hình 3.12: So sánh cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông thân cống hộp/hố ga giữa KDC Làng cá Nại Hiên Đông và KDC Nam Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 46

Hình 3.13: So sánh cường độ bê tông hiện trường hạng mục bê tông bó vỉa giữa KDC Khu dân cư Làng các Nại Hiên Đông và KDC Nam Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2) 48

Bảng 2: Khảo sát hệ số tác động đến cường độ bê tông hiện trường 49

Hình 3.14: Các yếu tố tác động đến cường độ bê tông hiện trường 50

Hình 3.15: Tác động của biến X1 và X3 đến cường độ bê tông hiện trường 51

Hình 3.16: Tác động của biến X2 và X3 đến cường độ bê tông hiện trường 52

Hình 3.17: Tác động của biến X1 và X2 đến cường độ bê tông hiện trường 53

Hình 3.18: Tương tác giữa các yếu tố tác động đến cường độ bê tông hiện trường 54

Hình 3.19: Đánh giá độ tin cậy của kết quả khảo sát 55

Hình 3.20: Xác xuất phân bố của cường độ bê tông hiện trường 56

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài:

a Tổng quan về thành phố Đà Nẵng:

Hình 1.0: Tổng quan về thành phố Đà Nẵng Thành phố Đà Nẵng có diện tích 1.255,53 km² (Hình 1.0), trong đó phần đất liền là 950,53 km²; phần huyện đảo Hoàng Sa là 305 km²; thành phố Đà Nẵng hiện tại có tất cả

là 06 quận, 02 huyện là Hòa Vang và huyện đảo Hoàng Sa, thành phố trải dài từ 15°15' đến 16°40' Bắc và từ 107°17' đến 108°20' Đông Phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, phía Tây và Nam giáp tỉnh Quảng Nam, phía Đông giáp biển Đông Trung tâm thành phố cách thủ đô Hà Nội 764 km về phía Bắc, cách thành phố Hồ Chí Minh 964 km về phía Nam Địa hình thành phố Đà Nẵng vừa có đồng bằng duyên hải, vừa có đồi núi Vùng núi cao và dốc tập trung ở phía Tây và Tây Bắc, từ đây có nhiều dãy núi chạy dài

ra biển, một số đồi thấp xen kẽ vùng đồng bằng ven biển hẹp là nơi tập trung nhiều rừng đầu nguồn và có ý nghĩa bảo vệ môi trường sinh thái của thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít biến động Khí hậu Đà Nẵng

là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam Mỗi năm có hai mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng

8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa

đông nhưng không đậm và không kéo dài

Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9 °C; cao nhất vào các tháng 6, tháng 7 và

tháng 8 trung bình 28 – 30 °C; thấp nhất vào các tháng 12 trung bình 18 - 23°C Riêng

vùng rừng núi Bà Nà ở độ cao gần 1.500 m, nhiệt độ trung bình khoảng 20°C Độ ẩm

không khí trung bình là 83,4 %; cao nhất vào các tháng 10, tháng 11 trung bình 85,67 -

87,67 %; thấp nhất vào các tháng 6 và tháng 7 trung bình 76,67 - 77,33 % Lượng mưa

trung bình hàng năm là 2.504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, tháng 11

trung bình 550-1.000 mm/tháng; thấp nhất vào các tháng 1,2,3,4 trung bình 23 - 40

mm/tháng

- Hệ thống đường nội thị:

Hình 2.0: Hệ thống đường nội thị thành phố Đà Nẵng Các con đường đặc trưng nhất ở Đà Nẵng (Hình 2.0) như tuyến đường Bạch Đằng

chạy dọc theo bờ Tây của sông Hàn là con đường đẹp nhất tại Đà Nẵng hiện nay Trên

đường này có nhiều khu kiến trúc Pháp còn được lưu giữ khá nguyên vẹn như: Bảo tàng

Nghệ thuật Điêu khắc Chămpa, Hội đồng nhân dân thành phố, thư viện thành phố; tuyến

đường Điện Biên Phủ là cửa ngõ vào trung tâm thành phố, nối trung tâm thành phố với

Quốc lộ 1A

Hình 3.0: Cầu Thuận Phước

Cầu Thuận Phước (Hình 3.0) là cây cầu treo dây võng dài nhất Việt Nam dài 1.850

m bắc qua eo biển, vốn đầu tư gần 1.000 tỷ đồng từ nguồn ngân sách của thành phố đã được khánh thành năm 2009, nối từ cuối đường Nguyễn Tất Thành đến bán đảo Sơn Trà, được xem như là biểu tượng đón chào thuyền bè vào cửa vịnh Đà Nẵng Cầu có 4 làn xe, khoảng cách giữa hai trụ lên đến 405m, hai trụ chính cao 92 m, độ tĩnh không thông thuyền 27 m Cây cầu thể hiện hình dáng của một cánh chim đang vươn cao đôi cánh, tượng trưng cho sự trỗi dậy vươn mình ra biển lớn của một thành phố năng động

và giàu tiềm năng Cầu Nguyễn Văn Trỗi trước đây không có tên, đây là cây cầu dã chiến được quân đội Mỹ xây dựng năm 1968, lắp ghép từ các ống thép, mặt cầu bằng

gỗ dùng để phục vụ cho việc chuyên chở khí tài chiến tranh từ cảng sâu Tiên Sa vào thị xã Đà Nẵng Cầu Trần Thị Lý là cây cầu cổ nhất bắc qua sông Hàn Trước năm 1975 cầu có tên là cầu Trịnh Minh Thế, nguyên là cầu đường sắt được nâng cấp, nằm cách cầu Nguyễn Văn Trỗi khoảng 20m về phía thượng lưu và Cầu mới Nguyễn Văn Trỗi - Trần Thị Lý, thay thế hai cây cầu Nguyễn Văn Trỗi và Trần Thị Lý hiện nay, đã được khởi công xây dựng Cầu có tổng vốn đầu tư 1.498 tỷ đồng là loại cầu dây văng một trụ tháp nghiêng cao 145m so với mức nước biển, trên đỉnh tháp có bố trí một vọng cảnh

phục vụ cho du khách tham quan thành phố

- Đường ven biển:

Hình 4.0: Đường biển

Với một vị trí đặc biệt thuận lợi về giao thông đường biển (Hình 4.0) Đà Nẵng chỉ cách cảng Hải Phòng 310 hải lý, cảng Sài Gòn 520 hải lý, cảng Macao 480 hải lý, cảng Hồng Kông 550 hải lý, cảng Malaysia 720 hải lý, cảng Singapore 960 hải lý, cảng Đài Loan 1.030 hải lý, cảng Thái Lan 1060 hải lý nên rất thuận tiện cho việc đi lại, vận chuyển Chỉ cần khoảng 02 ngày đêm là các loại hàng hóa từ các nước trong khu vực như Phillipin, Malaysia, Singapore, Thái Lan đã có thể đến Đà Nẵng và ngược lại Là thương cảng lớn thứ 3 của Việt Nam, cảng Đà Nẵng có độ sâu trung bình từ 15m - 20m,

có khả năng tiếp nhận các tàu lớn có trọng tải đến 28.000 tấn và có chiều dài trên 220m Vịnh Đà Nẵng rộng và kín gió, là nơi neo đậu thuyền rất an toàn trong mùa mưa bão

b Khảo sát, đánh giá cường độ bê tông công trình trên địa bàn thành phố Đà Nẵng: Trong những năm qua thành phố Đà Nẵng luôn được coi là một hiện tượng, một hình mẫu về phát triển hạ tầng đô thị, hơn 20 năm phát triển đô thị Đến nay, diện tích

đô thị thành phố Đà Nẵng đã lên tới hơn 20.000 ha, gấp gần 4 lần diện tích cũ Hệ thống

hạ tầng được nâng cấp và phát triển khá đồng bộ, các khu dân cư mới được quy hoạch khá bài bản, các khu phố cũ được cải tạo nâng cấp đồng bộ mặt kiến trúc đô thị khang trang, có trật tự, điều kiện vệ sinh môi trường từng bước được cải thiện rõ rệt Để cụ thể hóa tầm nhìn đột phá về phát triển đô thị trong tương lai, hiện nay Đà Nẵng đang xúc tiến việc triển khai điều chỉnh quy hoạch, tiếp tục đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng của thành phố đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 Do vậy trong thời gian tới việc đầu

tư xây dựng các công trình hạ tầng trên địa bàn thành phố sẽ càng tăng cao, nhu cầu sử dụng về vật liệu xây dựng bê rông/bê tông cốt thép cho các công trình xây dựng là rất lớn Trong luận văn tác giả tập trung nghiên cứu khảo sát, đánh giá so sánh hiện trạng cường độ bê tông công trình ven biển và công trình nằm sâu trong đất liền tại 02 công trình cụ thể như sau:

1 Công trình HTKT Khu B - Khu dân cư Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2), địa điểm xây dựng: huyện Hòa Vang:

- Căn cứ Quyết định số 1421/QĐ-SXD ngày 03/12/2008 của Giám đốc Sở Xây dựng thành phố Đà Nẵng về việc phê duyệt hồ sơ thiết kế, dự toán công trình HTKT Khu B - Khu dân cư Nam cầu Cẩm Lệ Mở rộng (giai đoạn 2 - phân kỳ 2), hạng mục: San nền, Thoát nước, Giao thông, Kênh kè hồ điều tiết cụ thể như sau:

- Hạng mục San nền: cao độ san nền tính toán trên cơ sờ cao trình các khu dân cư lân cận đã thi công nhằm khớp nối cao trình với các hạng mục thoát nước, giao thông trong khu vực tạo mạng lưới giao thông đồng bộ

- Hạng mục Giao thông: đầu tư xây dựng hoàn thiện các tuyến đường giao thông theo quy hoạch đã được UBND thành phố phê duyệt, tổng cộng 20 nhánh đường, chiều dài

L = 5.86.65m bao gồm các mặt cắt ngang đường cụ thể như sau:

Bn = 20,5m(5,0m+10m+5,0m); B = 11,5m(3,0m+5,5m+3,0m); B = 15m(4,0m+7,5m+4,0m)

+ Bó vỉa: bê tông M200, đá 1x2 lát gạch block vỉa hè

- Hạng mục Thoát nước: Tổng chiều dài mương thoát nước dọc L = 6.803.9m ống BTLT, cống qua đường tổng chiều dài L= 496m, cống hộp BxH = 2000x18000 tổng

chiều dài L = 52.35m, bê tông M200 đá 1x2

+ Kênh thoát nước B = 8m (Bđáy = 2m), tổng chiều dài L = 1.582.6m, kết cấu đáy kênh lát tâm BTCT đúc sẵn M200, đá 1x2, kích thước 60x60, mái kênh dầm BTCT đúc sẵn BTCT M200, đá 1x2, kích thước 50x50, đỉnh kênh, cơ kênh bê tông M200, đá 1x2 nhằm để thu gom nước mưa, nước sinh hoạt tại các tuyến đường sau đó chảy ra hệ thống thoát nước chung của thành phố

2 Công trình HTKT Khu dân cư Làng cá Nại Hiên Đông, địa điểm xây dựng: quận Sơn Trà:

- Căn cứ Quyết định số 1930/QĐ-SXD ngày 13/12/2010 của Giám đốc Sở Xây dựng thành phố Đà Nẵng về việc phê duyệt hồ sơ thiết kế, dự toán Công trình HTKT Khu dân

cư Làng cá Nại Hiên Đông hạng mục: Thoát nước, Giao thông cụ thể như sau:

- Hạng mục Giao thông: đầu tư xây dựng hoàn thiện các tuyến đường giao thông theo quy hoạch đã được duyệt, bao gồm các mặt cắt ngang đường cụ thể như sau:

Bn = 27m(6,0m+15m+6,0m); B = 16,5m(5,0m+10,5m+5,0m); B = 11,5m (3,0m+5,5m+3,0m)

+ Bó vỉa, vỉa hè: bê tông M200, đá 1x2 lát gạch block vỉa hè

- Hạng mục Thoát nước: đầu tư xây dựng hoàn thiện hệ thống thoát nước dọc khẩu độ B400, B600, B800, cống bản, khẩu độ B = 600, kết cấu bản cống bằng BTCT M200, đá 1x2, thân cống bằng BT M200, cống hộp khầu độ 3000x1500, kết cấu bằng BTCT Mác 250, đá 1x2 để thu gom nước mưa, nước sinh hoạt sau đó chảy về hệ thống thoát nước chung của thành phố

2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài:

Xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình nhằm mục đích đưa ra chỉ số về cường độ thực tế của cấu kiện, kết cấu, làm cơ sở đánh giá mức độ an toàn của công trình dưới tác động của tải trọng hiện tại hoặc để thiết kế cải tạo, sửa chữa đối với công trình đang sử dụng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

Khoan lấy mẫu bê tông/bê tông cốt thép hạng mục mương thoát nước dọc đường,

đan mương, cống qua đường, đan cống và bó vỉa tại 02 công trình đại diện cho khu vực ven biển và khu vực trong đất liền Từ đó để đánh giá cường độ cho các khu dân cư trên địa bàn thành phố Đà Nẵng đã đưa vào khai thác, sử dụng; đồng thời để đưa ra chỉ số về cường độ thực tế của cấu kiện, kết cấu công trình làm cơ sở đánh giá mức độ an toàn của công trình dưới tác động của môi trường, tải trọng hiện tại hoặc để thiết kế cải tạo, sửa chữa

4 Phương pháp nghiên cứu:

Khảo sát, đo đạc, đánh giá cường độ bê tông bằng phương pháp khoan lấy lõi bê tông/bê tông cốt thép tại hiện hiện trường

5 Nội dung nghiên cứu:

Đánh giá chất lượng bê tông/bê tông cốt thép của hạng mục mương thoát nước dọc, đan mương, cống qua đường, đan cống và bó vỉa tại 02 công trình: Khu B - Khu dân cư Nam cầu Cẩm Lệ (giai đoạn 2 - phân kỳ 2); Khu dân cư phục vụ giải tỏa khu dân cư Làng Cá Nại Hiện Đông để so sánh, đánh giá sự suy giảm chất lượng của kết cấu bê

tông/bê tông cốt thép theo thời gian

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU BÊ TÔNG, BÊ TÔNG CỐT THÉP

1 Đặt vấn đề:

Kết cấu bê tông, bê tông cốt thép là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực xây hạ tầng tại các khu dân cư trên địa bàn thành phố Đà Nẵng, do cường độ và độ bền, tính sẵn có trong khu vực thành phố nên giá thành rẻ Do đó, ngày nay có một số lượng lớn các công trình trên điạ bàn thành phố sử dụng kết cấu bê tông/bê tông cốt thép và từng ngày con số này đang trong quá trình phát triển Trong số các tính chất cơ lý của

bê tông, cường độ nén bê tông là tính chất quan trọng nhất vì nó rất cần thiết để thiết kế một cấu kiện, kết cấu hoặc tính toán khả năng chịu tải của nó Cường độ nén không phải

là giá trị cố định trong suốt vòng đời bê tông do một số hiệu ứng như bảo dưỡng, ở độ tuổi sớm hơn và các vết nứt bên trong được phát triển (do hiệu ứng môi trường hoặc tải trọng) Do đó việc đánh giá cường độ nén bê tông tại chỗ là cần thiết trong nhiều tình huống cụ thể như sau:

- Kiểm soát chất lượng bê tông để đảm bảo tuân thủ đặc điểm kỹ thuật cho trường hợp xây dựng mới

- Khi có nghi ngờ về chất lượng bê tông trong một công trình mới

- Sự thay đổi trong việc sử dụng hoặc chức năng của một cấu trúc thì đòi hỏi phải đánh giá cường độ bê tông để tính toán chính xác công suất của kết cấu

- Sự yêu cầu thiết kế kháng chấn cho hầu hết các công trình hiện nay tại nhiều quốc gia cũng nhấn mạnh sự cần thiết phải đánh giá chính xác tại chỗ về cường độ bê tông trong các cấu trúc hiện có

- Thiệt hại do hỏa hoạn, mỏi, quá tải hoặc suy thoái chất lượng do tác động của môi trường

Qua các phân tích trên, nhằm để đảm bảo an toàn cho kết cấu trong quá trình đưa vào khai thác, sử dụng tại các khu dân cư cũng như duy trì tuổi thọ cho công trình Việc đánh giá chất lượng kết cấu bê tông, bê tông cốt thép là rất cần thiết tại các công trình trên địa bàn thành phố Đà Nẵng, đặc biệt là những công trình Hạ tầng kỹ thuật tại các khu dân cư sử dụng bê tông/bê tông cốt thép gần biển do chịu sự tác động của môi trường

tự nhiên rất lớn Do vậy chất lượng bê tông, cường độ bê tông bị suy giảm theo thời gian, nếu chúng ta không có biện pháp theo dõi, kiểm tra, đánh giá khả năng chịu lực còn lại của kết cấu thì khả năng gây mất an toàn, nguy hiểm đe dọa đến tính mạng và tài sản nói chung có xác suất rất cao

Vì vậy, việc đề xuất phương pháp thử nghiệm, đánh giá cường độ bê tông/bê tông cốt thép ở hiện trường tại các công trình hạ tầng kỹ thuật trên địa bàn thành phố Đà Nẵng là thiết thực Hiện nay có nhiều phương pháp được sử dụng để đánh giá cường độ

bê tông của kết cấu tại hiện trường, trong đó phương pháp khoan lõi là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất Tuy nhiên, nó có nhiều nhược điểm do tốn kém, mất thời gian, đôi khi bị hạn chế do việc tiếp cận máy đục lỗ khó khăn, chỉ đại diện cho khối lượng bê tông nhỏ và nó có tác dụng phá hủy cục bộ trên kết cấu

Các phương pháp thử nghiệm được sử dụng để đánh giá cường độ bê tông tại chỗ

là các phương pháp không phá hủy, như: súng bật nẩy kết hợp với siêu âm; các tính năng chính của các phương pháp này khi so sánh với phương pháp khoan lõi là đơn giản, nhanh chóng và chi phí thấp Tuy nhiên, nhược điểm chính của chúng là các phương pháp gián tiếp vì chúng không thể đo trực tiếp cường độ tại chỗ, chúng đo các thuộc tính

và cường độ khác được lấy từ mô hình chuyển đổi tương quan giữa các mô hình chuyển đổi giữa các cường độ và các thuộc tính được đo Do thực tế bê tông là một vật liệu không đồng nhất phần lớn, một mô hình duy nhất cho tất cả các bê tông không tồn tại Trong luận văn tác giả chỉ đề xuất phương pháp kết hợp giữa phương pháp khoan lẫy lõi (Hình 1.1) để xác định một cách tương đối chính xác cường độ bê tông tại hiện trường

Hình 1.1: Thí nghiệm khoan lấy lõi