Chương 6-1 Thi công bê tông trụ cầu
1. Sản xuất hỗn hợp bê tông
Giai đoạn sản xuất hỗn hợp bê tông gồm các công việc sau:
- Chọn thành phần bê tông
- Tính toán khối lượng cần thiết và tổ chức sản xuất bê tông a. Chọn thành phần bê tông
- Để đảm bảo chất lượng bê tông, phải tuỳ theo đặc điểm của kết cấu và điều kiện thi công để chọn thành phần bê tông.
- Thành phần của bê tông phải đảm bảo thoả mãn cho yêu cầu thiết kế và thi công, phải có thời gian đông cứng thích hợp để đảm bảo tiến độ thi công và chi phí sử dụng xi măng tiết kiệm nhất và không nên dùng xi măng quá mức cần thiết.
Tỷ lệ nước / xi măng dùng cho bê tông phải căn cứ vào yêu cầu về cường độ ,chống nứt chống thấm,v.v.. . để quyết định. Độ dẻo của hỗn hợp bê tông được lựa chọn tuỳ thuộc vào
PGS.TS. Nguyễn viết Trung Sổ tay thi công cầu cống
Chương 6-1: Thi công bê tông Mố Trụ cầu
2 tính chất của công trình, mật độ cốt thép, phương pháp vận chuyển, điều kiện khí hậu,v.v..
Luôn luôn phải làm thí nghiệm, tuy nhiên có thể tham khảo theo bảng ( 6.1.1) Bảng 6.1.1
Loại và tính chất kết cấu Độ sụt hình nón (mm) Độ cứng ( S)
Đầm máy Thủ công
- Kết cấu khối lớn, không hoặc ít cốt thÐp
KÕt cÊu khèi lín cã nhiÒu cèt thÐp, dầm, cột có cạnh 0.4 -:- 0.8 m - Kết cấu bê tông đổ bằng ván khuôn trượt theo phương đứng
0 -:- 20 20 -:- 40
60 -:-80
20 -:-40 40 -:-60
35 -:- 25 25 -:- 15
b. Tính toán khối lượng và tổ chức sản xuất bê tông
Khối lượng hỗn hợp bê tông cần thiết để đảm bảo đổ bê tông liên tục được xác định phụ thuộc vào điều kiện đổ và đầm bê tông . Thông thường hỗn hợp bê tông được đổ thành từng lớp dày từ 15 -:- 40 cm. Chiều dày lớp đổ phải đảm bảo sao cho bê tông được liền khối, tức là lớp sau phải được đổ trước khi lớp trước bắt đầu ninh kết và chiều lớp đổ phải
đủ dày để tác dụng rung của đầm không ảnh hưởng tới phần bê tông đã bắt đầu ninh kết ở phía dưới. Thời gian bắt đầu ninh kết của bê tông phụ thuộc vào loại xi măng và nhiệt độ thi công, phải xác định bằng thí nghiệm.
Nếu không có điều kiện thí nghiệm , có thể dùng các số liệu trong bảng ( 6.1.2) Bảng 6.1.2
Nhiệt độ thi công ( 0C ) Thời gian ninh kết ( s)
Xi măng pooclăng Xi măng puzơlan 20 -:- 30
10 -:- 20 5 -:- 10
90 135 195
120 180 -
Chiều dày tối đa của mỗi lớp đổ có thể tham khảo theo số liệu trong bảng ( 6.1.3 ), phụ thuộc vào phương pháp đầm.
Phương pháp đầm Bề dày mỗi lớp ( cm)
Đầm bằng tay
Đầm bằng máy rung trong ( đầm dùi)
Đầm bằng máy rung cạnh
Đầm bằng máy rung mặt
- Có cốt thép thưa hoặc không có - Cã nhiÒu cèt thÐp
15 -:- 25 25 -:- 40
( ≤1.25 chiều dài của đầm dùi ) 30
25 12
Như vậy khối lượnghỗn hợp bê tông tối thiểu được xác định như sau : )
/
. ( 3
min m h
t t
F Q h
vc n −
=
PGS.TS. Nguyễn viết Trung Sổ tay thi công cầu cống
Chương 6-1: Thi công bê tông Mố Trụ cầu
3 Trong tính toán để tổ chức trộn bê tông người ta thường lấy hệ số an toàn là 1.25, khi đó khối lượng hỗn hợp bê tông
vc
n t
t Q hF
=1.25−
Trong đó : Qmin – Khối lượng hỗn hợp bê tông tối thiểu trong một giờ.
Q – Khối lượng hỗn hợp bê tông tính toán
h - Chiều cao mỗi lớp đổ bê tông , tham khảo theo số liệu bảng 6.1.3 F - Diện tích bề mặt ngang khối đổ;
tn - Thời gian bắt đầu ninh kết của hỗn hợp bê tông;
tvc - Thời gian vận chuyển bê tông tính từ lúc trộn xong đến lúc đến nơi đổ
được lấy theo thực tế nhưng không vượt quá trị số lấy ở bảng 6.1.4
Trên các công trường xây dựng cầu, hỗn hợp bê tông có thể được sản xuất bằng các máy trộn do động công suất từ 2-:-8 m3/h hoặc các trạm trộn công suất ≥ 20 m3/h, hoặc
được vận chuyển từ nhà máy bê tông đến trên các xe chở vữa chuyên dụng tuỳ thuộc vào
điều kiện thực tế.
Nếu dùng các máy trộn di động thì số lượng máy trộn cần thiết trên công trường được xác định theo điều kiện
w n Q
= tt
Trong đó : w - Công suất của máy trộn ( m3/h) .
Số lượng máy trộn được lấy bằng số nguyên N nhỏ nhất thoả mãn điều kiện N ≥ n.
Khi đó khối lượng hỗn hợp bê tông thực tế sẽ là : wN
Qtt=
Chiều cao lớp hỗn hợp bê tông đổ trong một giờ thực tế bằng :
F h0=Qtt
Công tác tổ chức sản xuất bê tông phải căn cứ vào số lượng thiết bị đã chọn ở trên và phải đáp ứng được điều kiện , sao cho khối lượng hỗn hợp bê tông không nhỏ hơn Qmin.
Quy trình công nghệ trộn bê tông bằng máy trộn di động hoặc các máy trộn cưỡng bức cố
định phải đảm bảo đúng theo các quy định kỹ thuật. Các phương tiện dùng để cân, đong cốt liệu phải đảm bảo độ chính xác.
Thời gian tối thiểu để trộn đều một cối bê tông phải được quy định bằng thực nghiệm ( tính từ lúc đổ cốt liệu vào cho đên khi bắt đầu đổ vữa ra ). Nếu không có số liệu thực nghiệm thì có thể lấy theo số liệu ở bảng 6.1.4
Bảng 6.1.4
PGS.TS. Nguyễn viết Trung Sổ tay thi công cầu cống
Chương 6-1: Thi công bê tông Mố Trụ cầu
4
Dung tích của máy
trộn ( lít ) Thời gian nhỏ nhất để trộn bê tông (s)
Độ sụt ( cm) Máy trộn cưỡng
≤ 2 2 -:- 4 >6 bức
Nhỏ hơn 500
Lớn hơn 500 100
150 75
120 60
90 60
90
Khi đổ bê tông trụ cầu có tiết diện lớn, nhiệt độ của hỗn hợp bê tông khi ra khỏi máy trộn không được cao hơn 300C. Nếu cao hơn 300C phải áp dụng các biện pháp hạ nhiệt độ bằng cách sử dụng cốt liệu to, thay cho cốt liệu nhỏ hơn, giảm nhiệt độ cốt liệu vào, che chắn nắng...
Khi đổ hỗn hợp bê tông ra khỏi máy trộn cần bố trí các bộ phận định hướng để hỗn hợp bê tông mới đổ rơi thắng đứng xuống phương tiện vận chuyển, tránh khỏi bị phân tầng.