chương 1 Từ những kiến thức tổng quan về quản lý chất lượng bê tông đầm lăn bên trên đưa ra được một số nhận xét chính sau đây: Đưa ra khái niệm cơ bản về RCC. Các ứng dụng của bê tông đầm lăn trong xây dựng Công nghệ thi công bê tông đầm lăn đã có từ lâu trên thế giới. Tại nước ta mới chỉ đưa vào áp dụng trong xây dựng trong vòng 10 năm trở lại đây. Đây là công nghệ thi công nhanh, đơn giản và tiếc kiệm về kinh tế.
Bên cạnh đó yếu tố chất lượng cần được quan tâm và chú ý đến, ngoài các đặc tính giống bê tông thường thì RCC là vật liệu có các đặc tính riêng, biện pháp thi công khác nhau nên cần chú ý để đảm bảo yếu tố chất lượng của bê tông 15 Bên cạnh đó, công tác quản lý cũng cần được chú trọng vì đây cũng là một phần của công tác quản lý chất lượng. Đó là các hoạt động đặc trưng cho công tác quản lý. Ngoài ra cũng đưa ra một số nét chính của công trình Thủy Điện Trung Sơn - Thanh Hóa mà sau này tác giả sẽ vận dụng lý thuyết tổng quan về quản lý chất lượng RCC để làm công tác: Quản lý chất lượng thi công đập bê tông đầm lăn công trình Thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa. 16 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN 2.
Đặc điểm bê tông đầm lăn 2. Đặc điểm về vật liệu Bê tông đầm lăn (RCC) có đặc điểm là hàm lượng nước thấp trên dưới 100 l/m3 bê tông, đối với bê tông thường là trên dưới 200 l/m3 vì vậy bê tông rất khô và rời, phải sử dụng lu rung mới có thể đầm chặt được. Tỷ lệ xi măng trong bê tông đầm lăn ít hơn so với bê tông thường vì vậy để bù lại độ mịn và tăng cường độ và độ chống thấm hỗn hợp bê tông đầm lăn được bổ sung chất độn tro bay hoặc puzolan. Lượng dùng xi măng trong bê tông đầm lăn chiếm tỷ lệ nhỏ dưới 100 kg và chỉ bằng 25% đến 30% so với bê tông thường.
Tỷ lệ cấp phối bê tông đầm lăn ở một số công trình ở Trung Quốc Vật Lượng Lượng Tro liệu Ciment tro bay dùng Tên công Cấp bay kết Mác C trộn nước W/(C+F) trình phối F dính kg/m3 vào W kg/m3 C+F 3 F/C+F kg/m3 kg/m Khang R 90 100 3 60 80 140 57 98 0.70 khẩu Long môn R 90 100 3 54 86 140 61 98 0.70 than Thiên sinh R 90 100 3 55 85 140 60.60 hằng tỉ Thạch R 90 150 3 55 104 159 65.57 17 Vật Lượng Lượng Tro liệu Ciment tro bay dùng Tên công Cấp bay kết Mác C trộn nước W/(C+F) trình phối F dính kg/m3 vào W kg/m3 C+F 3 F/C+F kg/m3 kg/m Nham Vinh địa R 90 100 3 67 110 177 62 99 0.48 khẩu Thạch bản R 90 150 3 60 90 150 60 103.46 Bê tông đầm lăn có khả năng phát triển cường độ hậu kỳ lớn hơn bê tông truyền thống. Tình hình phát triển cường độ của bê tông đầm lăn TT Loại bê tông R28 R90 R180 1 Bê tông đầm lăn 100% 150% 180% 2 Bê tông truyền thống 100% 115% 120% 2. Đặc điểm về công nghệ thi công Công nghệ thi công đập bê tông đầm lăn dựa trên nguyên lý thi công đất. Sử dụng thiết bị vận chuyển , rải san và đầm chặt có công suất lớn.
Trong công nghệ thi công đầm lăn phần chống thấm cho đập có nhiều phương án chống thấm: Theo công nghệ thi công của Mỹ sử dụng bê tông thường ở phía thượng lưu làm lớp ốp mặt sau khi đổ RCC giống như việc ốp bê tông lên mặt đập đá đổ Theo công nghệ của Trung Quốc sử dụng bê tông đầm lăn biến thái để thay thế cho lớp bê tông thường để chống thấm. Bê tông đầm lăn biến thái là loại bê tông đầm lăn được rải và trộn thêm một lượng vữa đã định rồi dùng đầm rùi đầm chặt. Đây là giải pháp do Trung Quốc sáng tạo ra được tiêu chuẩn hóa thành quy phạm, được coi là tiến bộ và kinh tế hơn. Hiện nay chúng ta học hỏi theo Mỹ và Trung Quốc nhưng chưa đồng bộ.
Trước đây chúng ta sử dụng công nghệ bê tông thường để chống thấm. Gần đây chuyển sang kết cấu chống thấm bằng bê tông đầm lăn biến thái. Tuy nhiên việc áp dụng công nghệ bê tông đầm lăn biến thái còn phải xem xét lại về khả năng chống thấm của nó có thực sự hiệu quả hay không. Ưu điểm, nhược điểm của bê tông đầm lăn Bê tông đầm lăn đặc biệt hiệu quả khi áp dụng cho xây dựng đập bê tông trọng lực.
Khối lượng bê tông được thi công càng lớn thì hiệu quả áp dụng công nghệ RCC càng cao. Việc lựa chọn phương án thi công đập bằng công nghệ RCC thường đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với đập bê tông thường và đập đất đắp. Ưu điểm Thi công nhanh: So với đập bê tông thường, đập RCC được thi công với tốc độ cao hơn do có thể dùng băng tải để vận chuyển bê tông, dùng máy ủi để san gạt, 19 máy lu rung để đầm lèn và ít phải chờ khối đổ hạ nhiệt. So với đập đất đắp có cùng chiều cao, thể tích của đập RCC nhỏ hơn nên thi công nhanh hơn.
Công trình đập càng cao, hiệu quả kinh tế của bê tông đầm lăn càng lớn so với các loại vật liệu khác. Giá thành hạ: Theo các tính toán tổng kết từ các công trình đã xây dựng thế giới, giá thành đập RCC rẻ hơn rất nhiều so với đập bê tông thi công bằng công nghệ truyền thống từ 25% đến 40%. Việc giá thành rẻ hơn là do giảm được các chi phí cốp pha, giảm chi phí cho công tác vận chuyển, đổ, đầm bê tông. Giảm chi phí cho các kết cấu phụ trợ: So với đập đắp, chi phí làm cửa tràn của đập RCC rẻ hơn (tương tự như đập bê tông thường).
Đối với đập thuỷ điện được thiết kế có nhiều cửa nhận nước ở nhiều cao trình khác nhau thì phương án đập RCC càng rẻ hơn so với phương án đập đắp. Hơn nữa khi làm đập RCC, chiều dài của kênh xả nước ngắn hơn so với kênh xả nước của đập đắp và vì vậy giảm chi phí làm bản đáy và chi phí xử lý nền đập. Giảm chi phí cho biện pháp thi công: Việc thi công đập bằng BTĐL có thể giảm chi phí dẫn dòng trong thời gian xây dựng và giảm các thiệt hại, các rủi ro khi nước lũ tràn qua đê quai. Đối với đập RCC, đường ống dẫn dòng ngắn hơn ống dẫn dòng của đập đắp.
Hơn nữa thời gian thi công đập RCC ngắn nên các ống dẫn dòng cho đập RCC chỉ cần thiết kế để đáp ứng lưu lượng xả nước lớn nhất theo mùa thay vì lưu lượng lớn nhất theo năm như đối với đập bê tông và đập đắp. Vì vậy kích thước cống dẫn dòng của đập RCC nhỏ hơn và chiều cao đê quai cho đập RCC cũng thấp hơn so với phương án đập bê tông thường và đập đắp.[4] Nhược điểm Khi vật liệu không có sẵn tại địa phương sẽ làm tăng chi phí vận chuyển cốt liệu như đá, phụ gia tro bay. Trong quá trình thi công, chất lượng RCC phụ thuộc vào yếu tố đầm nén, nếu công tác này không đảm bảo sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bê tông đầm lăn. Các mặt tiếp xúc giữa các lớp đổ nếu kiểm soát không chặt chẽ sẽ ảnh hưởng đến khả năng chống thấm của đập 20 2.
Công nghệ thi công bê tông đầm lăn 2. Thiết bị thi công Thiết bị thi công bê tông đầm lăn không phức tạp, các thiết bị chính để thi công bê tông theo công nghệ này hiện đều có ở Việt Nam. Thiết bị thi công RCC nói chung cũng giống nhau khi thi công RCC cho đập, đường và các dạng công trình bê tông khối lớn không có cốt thép khác. Tuy nhiên ở mỗi loại công trình đòi hỏi thêm những thiết bị thi công đặc chủng riêng.
Các thiết bị cần thiết cho thi công đập RCC gồm: Máy trộn cưỡng bức có khả năng trộn hỗn hợp bê tông khô sử dụng cốt liệu có đường kính lớn, băng tải hoặc các thiết bị tương đương để vận chuyển bê tông, xe tải tự đổ, máy san ủi, máy lu rung, máy nhồi tấm tạo khe co. Hệ thống phun nước cao áp làm sạch bề mặt bê tông mạch ngưng, hệ thống phun nước bảo dưỡng. Có thể thấy rằng các thiết bị chính cho thi công bê tông bằng công nghệ RCC đã có sẵn ở Việt Nam hoặc đều có thể chế tạo tại Việt Nam. Nếu phổ biến công nghệ RCC ở nước ta thì có thể tận dụng được các thiết bị sẵn có ở trong nước, không cần tốn thêm nhiều chi phí đầu tư mua thiết bị thi công mới.
Công nghệ thi công đầm lăn Công nghệ thi công RCC cho đập Công nghệ và tổ chức thi công RCC khác với bê tông khối lớn thông thường là được tiến hành cùng một lúc trên diện rộng thi công với tốc độ nhanh, liên tục chỉ cần một mắt xích nào của hệ thống sản xuất phát sinh vấn đề hoặc không đồng bộ, không nhịp nhàng đều có thể ảnh hưởng đến tiến độ và chất lượng bê tông đầm lăn. Trong quá trình thi công không tránh khỏi những sai sót nên công tác xử lý những vấn đề phát sinh cần được tiến hành nhanh chóng, khẩn trương khắc phục triệt để những sự cố trên. Chính vì vậy công tác chuẩn bị, hoạch định kế hoạch từ trước phải chuẩn bị chu đáo từ khâu vật liệu đầu vào, nhân công, công tác vận chuyển, công tác rải san và đầm RCC phải được phối hợp nhịp nhàng. Đây là công việc quan trọng nhất, quyết định tới chất lượng của bê tông đầm lăn và của công trình sau này 21 Công tác sản xuất RCC Trạm trộn RCC là một tổ hợp gồm máy trộn, các thùng chứa và xi lô, các băng tải chuyển cốt liệu vào và chuyển hỗn hợp RCC ra, các kho chứa cốt liệu và các thiết bị khác.
Trạm trộn dùng thiết bị trộn cưỡng bức để tạo ra hỗn hợp RCC đồng đều và ổn định. Hệ thống cân đong chính xác đạt độ tin cậy cao khi đưa vật liệu vào. Trạm trộn phải lắp thiết bị đo nhanh lượng ngậm nước của cốt liệu mịn và có khả năng tự điều chỉnh lượng nước trộn tương ứng. Thời gian trộn, trình tự nạp cốt liệu và lượng trộn phải tuân thủ đúng theo yêu cầu thông qua thí nghiệm tại hiện trường.