Giáo trình Mô đun M13: Xây gạch – Nghề Kỹ thuật Xây dựng (Trình độ Cao đẳng)

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Mô đun M13: Xây gạch là tài liệu đào tạo chuyên môn thuộc chương trình đào tạo nghề Kỹ thuật Xây dựng trình độ Cao đẳng, ban hành theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTW1-ĐT ngày 21/12/2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I. Trong cấu trúc khung chương trình đào tạo, mô đun MĐ 13 được bố trí học sau các môn học chung, môn học kỹ thuật cơ sở và mô đun kỹ thuật đo đạc cơ bản (MĐ 12).

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác định cụ thể theo 3 trụ cột:

  • Kiến thức: Trình bày các tính chất cơ lý của vữa xây dựng; phân loại và lựa chọn vữa; giải thích các yêu cầu kỹ thuật và nguyên tắc cấu tạo của khối xây gạch; nắm vững tiêu chuẩn đánh giá sai số và phương pháp phân tích định mức nhân công, vật liệu trong thi công.
  • Kỹ năng: Tính toán cấp phối và thao tác trộn vữa thủ công, bằng máy; thi công hoàn thiện 21 dạng kết cấu xây gạch (móng, tường phẳng các bề dày, tường trừ cửa, tường chèn khung, mỏ xây, trụ độc lập, trụ liền tường, trụ tròn, gờ, bậc tam cấp, vòm, cuốn, bể chứa, gạch trần); đo đạc, kiểm tra, phát hiện và xử lý sai lệch kỹ thuật; bóc tách khối lượng và dự toán vật tư.
  • Thái độ: Thực hiện nghiêm túc quy định an toàn lao động, vệ sinh công nghiệp xưởng thực hành, ý thức bảo quản công cụ, máy móc và thực hành tiết kiệm vật tư.

Giáo trình tiếp cận theo mô hình đào tạo dựa trên năng lực (competency-based training), cấu trúc thành 21 bài học tương ứng 21 nhiệm vụ kỹ năng công việc cụ thể. Tổng thời lượng toàn mô đun là 430 giờ, trong đó lý thuyết chiếm 55 giờ, thực hành chiếm 351 giờ và thời lượng kiểm tra đánh giá là 24 giờ. Điểm đặc sắc của giáo trình là chuyển dịch phương pháp biên soạn từ lý thuyết hàn lâm sang phân tích thao tác nghề trực quan qua sơ đồ cấu tạo từng lớp xây (mặt bằng lớp ngắt, lớp câu), tích hợp biểu đồ định lượng sai số và bảng tiêu chí đánh giá chuẩn hóa theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN).

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Toàn bộ 21 bài học của mô đun MĐ 13 được tổ chức thành 5 khối nội dung kỹ thuật theo logic phát triển kỹ năng thực tế:

[Bài 1-2: Vật liệu & Cấp phối vữa]
              ↓
[Bài 3-6: Cấu tạo & Thao tác xây tường cơ bản]
              ↓
[Bài 7-12: Kết cấu chịu lực & Trụ định hình]
              ↓
[Bài 13-20: Kết cấu phức tạp, Vòm, Cuốn & Hoàn thiện]
              ↓
[Bài 21: Dự toán, Tiên lượng & Kiểm tra chất lượng]
  1. Vật liệu và kỹ thuật trộn vữa (Bài 1 – Bài 2): Cung cấp khái niệm vữa xây dựng (cốt liệu cát vàng, cát đen, xỉ nghiền kết hợp chất kết dính vôi, xi măng và nước); phân loại vữa vôi, vữa tam hợp (vữa ba ta), vữa xi măng cát; các tính chất cơ lý gồm tính lưu động (đo độ sụt bằng chùy nón tiêu chuẩn 300g, góc 30 độ; dải sụt 5–10 cm), tính giữ nước (độ phân tầng $p$), tính bám dính, cường độ chịu nén (mác vữa từ mác 2 đến mác 200) và tính co nở. Hướng dẫn tính toán định mức cấp phối cho $1,\text{m}^3$ vữa, quy đổi cấp phối theo thể tích dựa trên hộc đong tiêu chuẩn ($0{,}34,\text{m} \times 0{,}34,\text{m} \times 0{,}34,\text{m}$, tương đương thể tích 1 bao xi măng $50,\text{kg}$); kỹ thuật trộn thủ công và trộn bằng máy (thùng trộn 100L, 150L, 325L).
  2. Cấu tạo khối xây và kỹ thuật xây tường cơ bản (Bài 3 – Bài 6): Quy định kích thước gạch tiêu chuẩn ($220 \times 105 \times 60,\text{mm}$); nguyên tắc xếp gạch lớp ngắt, lớp câu để tránh trùng mạch đứng tại các góc tường chữ L, chữ T, chữ thập (+) với các bề dày 60, 105, 220, 335, 450, 565, 680 mm. Kỹ thuật thao tác xây tường phẳng; xây các dạng mỏ (mỏ dật bậc thang cho tường chịu lực; mỏ nanh răng cưa và mỏ hốc cho tường phụ, tường ngăn); xây tường có để ô trống trừ cửa không khuôn và có khuôn.
  3. Kết cấu khối xây chịu lực và định hình (Bài 7 – Bài 12): Kỹ thuật thi công tường thu hồi đối xứng và không đối xứng dày 220 mm; tường xây chèn khung bê tông cốt thép; móng gạch dật bậc chịu lực đối xứng/không đối xứng; trụ độc lập tiết diện chữ nhật, tiết diện vuông, tiết diện thay đổi; trụ liền tường (trụ $220 \times 220,\text{mm}$ liền tường 105 mm, trụ $220 \times 335,\text{mm}$ liền tường 105 mm, trụ $335 \times 335,\text{mm}$ liền tường 220 mm); trụ tròn đường kính $D = 570,\text{mm}$ (tiết diện không đổi và thay đổi kết hợp khoanh bê tông đúc sẵn) và trụ đa giác đều.
  4. Kết cấu hình học phức tạp, trang trí và bể chứa (Bài 13 – Bài 20): Kỹ thuật xây gờ thẳng (đơn, kép dưới bậu cửa), gờ cong bán nguyệt; bậc tam cấp dật 1 phía/3 phía, bậc cầu thang; kết cấu cuốn cung tròn đối xứng (cuốn bán nguyệt, cuốn cung nhỏ, cuốn hai tâm/cuốn cao); xây tường cong tiếp xúc tường thẳng và tường cong khép kín; kỹ thuật ghép khuôn dưỡng xây vòm gạch chịu nén; kỹ thuật xây bể chứa chất lỏng chống thấm; kỹ thuật xây gạch trần miết mạch không trát.
  5. Đo bóc khối lượng, định mức và nghiệm thu (Bài 21): Đọc bản vẽ thiết kế thi công; áp dụng tập Định mức dự toán xây dựng cơ bản; phương pháp tính tiên lượng thể tích khối xây, định mức tiêu hao nguyên vật liệu (gạch, cát, xi măng, vôi) và ngày công lao động.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Cơ sở khoa học vật liệu: Cơ chế đông cứng và phát triển cường độ của chất kết dính vô cơ (thủy hóa xi măng Portland PC30, PC40; cacbonat hóa vôi tôi); ảnh hưởng của tỷ lệ nước/chất kết dính đến độ phân tầng và hiện tượng co ngót gây rạn nứt khối xây.
  • Nguyên lý cấu tạo khối xây: Quy tắc liên kết không trùng mạch: mạch đứng giữa hai lớp liền kề phải lệch nhau tối thiểu $50,\text{mm}$; mạch nằm dày $8 - 15,\text{mm}$; mạch ruột dày $10,\text{mm}$ và tuyệt đối không trùng mạch ruột quá 4 lớp liên tiếp.
  • Cơ học truyền lực khối xây: Cơ chế phân bố tải trọng qua móng dật góc $45^\circ$, kết cấu vòm, cuốn cung tròn chuyển đổi ứng suất uốn thành ứng suất nén thuần túy đặt lên các viên gạch nêm chèn đỉnh.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật chuyên môn (Technical skills): Thao tác chuẩn xác tổ hợp dao xây, bay, bay miết mạch; kết hợp động tác nhặt gạch - xúc vữa trong một nhịp cúi; căng dây cữ, sử dụng thước cữ có kẹp giữ sắt $\Phi 6 - \Phi 8$; ghép dưỡng khuôn cong, cắt gạch tròn theo dưỡng gỗ dán.
  • Kỹ năng đo kiểm và đánh giá (Analytical skills): Sử dụng nivô, quả dọi thép 0,2 kg, thước tầm nhôm ($0{,}8 - 3,\text{m}$), thước vuông, thước nêm khắc vạch sai số $20,\text{mm}$ và ống nhựa mềm dẫn cốt nước ($\Phi 1{,}2 - 1{,}5,\text{mm}$) để kiểm tra 5 thông số: kích thước hình học, độ thẳng đứng, độ ngang bằng, độ phẳng mặt và góc vuông.
  • Kỹ năng năng lực thực hành (Practical competencies): Độc lập xây lắp đúng bản vẽ các kết cấu phức tạp; phát hiện và khắc phục tức thời các lỗi kỹ thuật (mỏ lệch trục, nhỡ lớp xây, se vữa rạn mạch); tổ chức mặt bằng xưởng và tính toán chính xác vật tư theo từng ca làm việc.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình triển khai phương pháp sư phạm tích hợp theo quy trình 4 bước tại xưởng thực hành:

[Bước 1: Hướng dẫn mở đầu (Thuyết minh bản vẽ & thao tác mẫu)]
                                ↓
[Bước 2: Học sinh luyện tập có hướng dẫn (Nhóm 2 - 4 người)]
                                ↓
[Bước 3: Tự kiểm tra, đo đạc sai lệch (Sử dụng thước nêm & nivô)]
                                ↓
[Bước 4: Đánh giá, nghiệm thu định lượng (Theo Parem TCVN)]

Cấu trúc thời lượng dành cho thực hành chiếm tỷ trọng lớn ($351/430$ giờ, tương đương $81{,}6%$). Mỗi bài học đều có phần bài tập thực hành giao việc chi tiết: quy định rõ phân công nhóm học sinh (nhóm 1 học sinh, 2 học sinh hoặc 4 học sinh), định mức thời gian thực hiện ($3{,}5 - 10$ giờ), định mức khối lượng xây ($0{,}08 - 0{,}19,\text{m}^3/\text{học sinh}$) và bảng kê chi tiết số lượng vật tư (gạch chỉ loại A kích thước $60 \times 105 \times 220,\text{mm}$, lít vữa vôi/tam hợp) cùng trang thiết bị bảo hộ lao động đạt chuẩn TCVN.

Phương pháp đánh giá kết quả học tập được lượng hóa qua hệ thống Parem chấm điểm và biểu đồ tra điểm sai số (tổng điểm tối đa 40 điểm, sau đó quy về thang điểm 10):

  • Điểm kỹ thuật (chiếm $80%$ - 32 điểm): Đánh giá kích thước hình học chiều cao, chiều rộng (sai lệch $0 - 5,\text{mm}$ đạt điểm tối đa); độ thẳng đứng (sai lệch $\le 1,\text{mm}$ đạt 10 điểm); độ phẳng mặt tường/trụ (sai lệch $\le 1,\text{mm}$ đạt 6-7 điểm); độ vuông góc; độ cong hình học; chất lượng mạch vữa (độ đặc chắc, miết gọn, số lượng lỗ rỗng).
  • Điểm năng suất lao động (chiếm $10%$ - 4 điểm): Căn cứ theo thời gian hoàn thành khối lượng công việc so với giờ định mức (hoàn thành đúng giờ hoặc trước giờ đạt 4 điểm; chậm từ 6 đến 30 phút bị trừ dần điểm; chậm $>30$ phút không công nhận kết quả).
  • Điểm an toàn lao động, vệ sinh môi trường và thái độ (chiếm $10%$ - 4 điểm): Theo dõi việc trang bị đầy đủ bảo hộ (quần áo, giày vải, kính, găng tay, khẩu trang), quy trình vận hành máy trộn an toàn (cầu dao điện cao $1{,}5,\text{m}$), dọn dẹp vệ sinh khu vực làm việc và ý thức tiết kiệm vật liệu.

Hướng dẫn tự học tập trung vào việc yêu cầu người học đối chiếu khối xây thực tế với Bảng trị số sai lệch cho phép (Bảng 13-5) trích xuất từ quy phạm nghiệm thu TCVN, tự sử dụng thước nêm và nivô để đo đạc sai số sau từng lớp xây để kịp thời điều chỉnh trước khi vữa đông kết.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Cấu trúc biên soạn theo mô đun năng lực nghề: Khác với cách tiếp cận lý thuyết phân mảnh, giáo trình được thiết kế theo từng nhiệm vụ kỹ năng hoàn chỉnh. Người học sau khi kết thúc từng bài có khả năng đảm nhận trực tiếp công việc tương ứng ngoài công trường.
  • Chuẩn hóa hệ thống bảng cấp phối vật liệu: Cung cấp hệ thống 4 bảng tra định mức cấp phối chính xác cho $1,\text{m}^3$ vữa xây (Bảng 13-1 cho vữa vôi mác 2–4; Bảng 13-2 cho vữa xi măng cát dùng xi măng PC30, PC40 mác 25–150; Bảng 13-3 cho vữa tam hợp mác 10–100; Bảng 13-4 cho cấp phối theo thể tích tương đương). Các số liệu đã tính toán hao hụt thi công (xi măng $1%$, vôi cục $2%$, cát vàng $2%$).
  • Ứng dụng công cụ thi công và phụ kiện định hình: Đưa vào chương trình các trang thiết bị thực tế như máy cắt gạch cầm tay công nghiệp Makita, máy trộn vữa chạy điện dung tích 100L, thước cữ gá kẹp sắt $\Phi 6 - \Phi 8$, dưỡng gỗ dán vanh tròn bán kính $r = 285,\text{mm}$, khoanh bê tông đúc sẵn ($r = 230,\text{mm}$).
  • Quy chuẩn hóa an toàn giàn giáo và bảo dưỡng: Nêu rõ các quy chuẩn kỹ thuật an toàn: nghiêm cấm gác đà giáo trực tiếp lên tường 105 mm; tường 220 mm phải xây xong tối thiểu 2 ngày mới được gác đà giáo; quy tắc ngắt nguồn cầu dao khi cánh khuấy máy trộn vữa bị kẹt.
  • Hệ thống hóa đánh giá định lượng bằng biểu đồ sai số: Thay thế các đánh giá cảm tính bằng biểu đồ giải tích tra điểm theo milimét sai lệch cho từng chỉ tiêu kỹ thuật (độ bạt, độ gồ ghề, sai lệch tim trục).

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên/Học viên: Học sinh, sinh viên theo học trình độ Cao đẳng nghề và Trung cấp nghề thuộc chuyên ngành Kỹ thuật Xây dựng, Công nghệ Kỹ thuật Xây dựng Công trình Dân dụng và Công nghiệp.
  • Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các môn học chung, khối kiến thức kỹ thuật cơ sở (Vật liệu xây dựng, Vẽ kỹ thuật xây dựng) và Mô đun MĐ 12 (Công tác đo đạc cơ bản: thao tác thước mét, nivô, quả dọi, dây lấy cốt).
  • Giảng viên và cán bộ quản trị đào tạo: Sử dụng làm căn cứ thiết kế giáo án tích hợp lý thuyết - thực hành, lập bảng dự trù vật tư tiêu hao (gạch chỉ, vôi nhuyễn, cát, xi măng) cho xưởng trường theo từng ca luyện tập; sử dụng bộ phiếu chấm điểm và barem TCVN để tổ chức thi kết thúc mô đun hoặc kỳ thi tuyển chọn học sinh giỏi nghề.
  • Kỹ thuật viên, giám sát thi công và thợ nghề: Dùng làm tài liệu đối soát quy cách liên kết mạch gạch, các quy chuẩn sai số cho phép khi nghiệm thu phần thô khối xây gạch tại hiện trường công trình.

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này được thiết kế phục vụ chương trình đào tạo nào?

Giáo trình phục vụ trực tiếp cho Mô đun M13: Xây gạch thuộc chương trình đào tạo nghề Kỹ thuật Xây dựng trình độ Cao đẳng nghề, được ban hành chính thức theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTW1-ĐT ngày 21/12/2017 của Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I.

2. Người học cần đáp ứng các kiến thức và kỹ năng tiên quyết nào trước khi học mô đun này?

Người học bắt buộc phải hoàn thành các môn kỹ thuật cơ sở và Mô đun MĐ 12; có khả năng đọc hiểu các ký hiệu trên bản vẽ mặt bằng, mặt cắt kiến trúc; nhận biết các loại vật liệu xây dựng thông thường và sử dụng thành thạo các dụng cụ đo đạc cơ bản như thước mét, ống thăng bằng, thước nivô.

3. Phương pháp tiếp cận của giáo trình có điểm gì khác biệt so với tài liệu kỹ thuật xây dựng truyền thống?

Tài liệu không phân chia theo chương mục lý thuyết thuần túy mà chia thành 21 bài học nhiệm vụ thực hành độc lập. Mỗi bài đều cung cấp chi tiết bản vẽ phân lớp xếp gạch (lớp 1, 2, 3, 4), hướng dẫn chi tiết thao tác dao xây - cầm gạch, chỉ dẫn nguyên nhân sai phạm và tích hợp sẵn phiếu chấm điểm định lượng.

4. Làm thế nào để tự học và rèn luyện kỹ năng qua giáo trình đạt hiệu quả?

Người học cần nghiên cứu kỹ bản vẽ phối cảnh và sơ đồ xếp gạch từng lớp; thực hành thao tác xếp gạch khô để thành thạo nguyên tắc lớp ngắt - lớp câu trước khi trộn vữa; trong quá trình xây phải liên tục kiểm tra 5 chỉ tiêu kỹ thuật bằng thước tầm, nivô và thước nêm, chủ động đối chiếu với bảng trị số sai lệch TCVN (Bảng 13-5) để chỉnh sửa.

5. Giáo trình đi kèm các công cụ và tài liệu bổ trợ nào cho việc thực hành và kiểm tra?

Tài liệu cung cấp hệ thống 4 bảng định mức cấp phối chi tiết (Bảng 13-1 đến 13-4), bảng phương pháp kiểm tra sai số (Bảng 13-6), biểu đồ giải tích tra điểm kỹ thuật cho từng milimét sai lệch, hệ thống đề thi mẫu và biểu mẫu phiếu chấm điểm năng suất - an toàn lao động - kỹ thuật.

Kết luận

Giáo trình Mô đun M13: Xây gạch cung cấp hệ thống kiến thức toàn diện về vật liệu vữa, nguyên lý cấu tạo và kỹ thuật thi công khối xây gạch từ cơ bản đến phức tạp. Lộ trình đào tạo được xây dựng chặt chẽ từ khâu xác định cấp phối, kỹ thuật trộn vữa, thao tác xây tường phẳng, trụ, móng cho đến các kết cấu vòm, cuốn và bóc tách định mức dự toán. Để nâng cao hiệu quả học tập, người học cần kết hợp tra cứu các tiêu chuẩn liên quan: Tập Định mức dự toán xây dựng cơ bản do cơ quan quản lý Nhà nước ban hành, Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) về nghiệm thu hoàn thiện kết cấu xây và hồ sơ bản vẽ thiết kế thi công công trình thực tế.