Phân Tích Sự Cố Nứt Bề Mặt Bê Tông Bản Mặt Công Trình Hồ Chứa Nước Cửa Đạt

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu xây dựng công trình thủy phân tích sự cố nứt bề mặt bê tông bản mặt công trình hồ chứa nước cửa đạt, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Trọng Thế
• Người hướng dẫn: PGS.TS Lê Văn Hùng
• Trường học: Đại học Thủy lợi
• Chuyên ngành: Công nghệ và Quản lý xây dựng
• Đề tài: Phân Tích Sự Cố Nứt Bề Mặt Bê Tông Trong Công Trình Hồ Chứa Nước
• Loại tài liệu: luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẬP ĐÁ ĐỔ BẢN MẶT BÊ TÔNG VÀ ĐẬP CỬA ĐẠT
• 1.1. Tổng quan về sự phát triển của hình thức đập đá đổ bản mặt bê tông trên thế giới và trong nước
• 1.2. Mặt cắt thiết kế của một số đập đá đổ bản mặt bê tông điển hình và công nghệ thi công
• 1.3. Điều kiện xây dựng, vật liệu thi công, công nghệ thi công đập đá đổ bê tông bản mặt
• 1.4. Kết luận chương
• 2. CHƯƠNG 2: DIỄN BIẾN QUÁ TRÌNH THI CÔNG PHẦN LÒNG SÔNG VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI CÔNG TÁC TIÊU NƯỚC HỒ MÓNG
• 2.1. Tiến độ khống chế thi công đập chính
• 2.2. Công tác tiêu nước hồ móng
• 2.3. Trình tự thi công đập phần lòng sông
• 2.4. Tóm tắt sự cố vỡ đập, công tác khắc phục
• 2.5. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: SỰ CỐ NỨT BẢN MẶT BÊ TÔNG KHI BƠM NƯỚC HỒ THƯỢNG LƯU BẢN CHÂN VÀ BẢN MẶT
• 3.1. Mô tả quá trình bơm cạn hồ móng thượng lưu bản chân và bản mặt
• 3.2. Sự cố nứt bản mặt bê tông và nguyên nhân
• 3.2.1. Sự cố nứt bản mặt bê tông
• 3.2.2. Nguyên nhân của sự cố nứt bản mặt bê tông
• 3.3. Giải pháp khắc phục thiệt hại
• 3.4. Xử lý vết nứt theo qui phạm đập bản mặt của Trung Quốc. Áp dụng xử lý vết nứt cho công trình hồ chứa nước Cửa Đạt
• 3.5. Bài học kinh nghiệm
• 3.6. Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC HÌNH

Tóm tắt

I. Giới thiệu về sự cố nứt bề mặt bê tông

Sự cố nứt bề mặt bê tông trong các công trình hồ chứa nước là một vấn đề nghiêm trọng, ảnh hưởng đến độ bền và tính ổn định của công trình. Sự cố nứt bê tông không chỉ gây thiệt hại về kinh tế mà còn tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn cho các công trình thủy lợi. Việc phân tích bê tông và hiểu rõ nguyên nhân của các vết nứt là rất cần thiết để đưa ra các giải pháp khắc phục hiệu quả. Sự nứt có thể xảy ra do nhiều yếu tố như chất lượng vật liệu, thiết kế không hợp lý, hoặc điều kiện thi công không đảm bảo. Đặc biệt, trong các công trình hồ chứa nước, việc duy trì độ bền của bê tông trong công trình là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho cả hệ thống.

1.1. Nguyên nhân gây nứt bề mặt bê tông

Nguyên nhân gây ra sự cố nứt bề mặt bê tông có thể đến từ nhiều yếu tố khác nhau. Một trong những nguyên nhân chính là do sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình thi công, dẫn đến sự co ngót và giãn nở của bê tông. Ngoài ra, chất lượng vật liệu xây dựng cũng đóng vai trò quan trọng. Nếu bê tông không đạt tiêu chuẩn về cường độ và độ bền, khả năng xuất hiện nứt sẽ cao hơn. Thêm vào đó, việc không kiểm tra chất lượng bê tông định kỳ cũng có thể dẫn đến việc phát hiện muộn các vết nứt, làm tăng mức độ nghiêm trọng của sự cố. Việc phân tích nguyên nhân nứt sẽ giúp các kỹ sư đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời và hiệu quả.

II. Phân tích sự cố nứt bề mặt bê tông

Phân tích sự cố nứt bề mặt bê tông trong công trình hồ chứa nước cần được thực hiện một cách hệ thống và khoa học. Các phương pháp phân tích có thể bao gồm kiểm tra bằng mắt thường, sử dụng thiết bị siêu âm để phát hiện các vết nứt ẩn, và phân tích số liệu từ các thí nghiệm hiện trường. Việc kiểm tra chất lượng lượng bê tông là rất quan trọng để xác định nguyên nhân chính xác của sự cố. Các số liệu thu thập được sẽ giúp đánh giá mức độ nghiêm trọng của các vết nứt và đưa ra các giải pháp khắc phục phù hợp. Đặc biệt, việc phân tích cần chú trọng đến các yếu tố môi trường như tác động của nước, độ ẩm và nhiệt độ, vì đây là những yếu tố có thể làm gia tăng mức độ nứt. Các giải pháp khắc phục có thể bao gồm việc sử dụng các loại vật liệu chống thấm hoặc áp dụng các kỹ thuật sửa chữa hiện đại.

2.1. Giải pháp khắc phục nứt bề mặt bê tông

Giải pháp khắc phục sự cố nứt bề mặt bê tông có thể được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau. Một trong những giải pháp phổ biến là sử dụng các loại keo chống thấm để lấp đầy các vết nứt, giúp ngăn chặn sự thẩm thấu của nước vào trong bê tông. Ngoài ra, việc sử dụng các phương pháp sửa chữa như tiêm epoxy hoặc các loại vật liệu composite cũng là một lựa chọn hiệu quả. Các giải pháp này không chỉ giúp khôi phục tính năng của bê tông mà còn cải thiện độ bền và tuổi thọ của công trình. Hơn nữa, việc áp dụng công nghệ hiện đại trong quá trình thi công cũng có thể giúp giảm thiểu nguy cơ nứt trong tương lai. Đặc biệt, việc đảm bảo chất lượng vật liệu ngay từ đầu là yếu tố then chốt trong việc ngăn ngừa sự cố nứt.

III. Đánh giá và bài học kinh nghiệm

Việc đánh giá sự cố nứt bề mặt bê tông không chỉ dừng lại ở việc khắc phục mà còn cần rút ra bài học kinh nghiệm cho các dự án tương lai. Các công trình hồ chứa nước đã gặp sự cố nứt cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để tìm ra nguyên nhân và phương pháp khắc phục hiệu quả. Bài học từ các sự cố này sẽ giúp các kỹ sư và nhà quản lý dự án có thêm kinh nghiệm trong việc thiết kế và thi công các công trình tương tự. Việc áp dụng các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt trong quá trình thi công cũng như kiểm tra định kỳ sẽ giúp giảm thiểu rủi ro và đảm bảo an toàn cho công trình. Các giải pháp công nghệ mới cũng cần được nghiên cứu và áp dụng để nâng cao chất lượng bê tông và khả năng chống nứt.

3.1. Tác động môi trường và các yếu tố liên quan

Tác động của môi trường đến bê tông trong công trình là một yếu tố không thể bỏ qua. Các điều kiện khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm và lượng mưa có thể ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình đông cứng và độ bền của bê tông. Việc phân tích các yếu tố này sẽ giúp đưa ra các giải pháp thiết kế phù hợp, đảm bảo rằng bê tông có thể chịu đựng được các tác động từ môi trường. Hơn nữa, việc theo dõi và đánh giá thường xuyên các điều kiện môi trường cũng sẽ giúp phát hiện sớm các dấu hiệu của sự cố nứt, từ đó có biện pháp khắc phục kịp thời.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Đập đá đổ bản mặt bê tông (Concrete Face Rockfill Dams - CFRD) là loại đập được ứng dụng rộng rãi trên thế giới, đặc biệt tại các quốc gia như Mỹ, Trung Quốc, Brazil và Việt Nam. Theo thống kê, châu Á chiếm khoảng 63% tổng số lượng đập đá đổ bản mặt bê tông trên toàn cầu, với hơn 31.000 công trình. Tại Việt Nam, các công trình tiêu biểu như đập Cửa Đạt (Thanh Hóa), đập Tuyên Quang và đập Rào Quán đã áp dụng công nghệ này trong giai đoạn 2004-2007. Đập CFRD có ưu điểm tận dụng vật liệu địa phương, giảm chi phí vận chuyển và thi công, đồng thời có khả năng cơ giới hóa cao.

Tuy nhiên, trong quá trình thi công đập Cửa Đạt, đã xảy ra hiện tượng nứt bản mặt bê tông, ảnh hưởng đến độ bền và an toàn công trình. Vấn đề này đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc nghiên cứu nguyên nhân gây nứt, đánh giá các giải pháp khắc phục và rút ra bài học kinh nghiệm nhằm nâng cao chất lượng thi công và vận hành đập CFRD tại Việt Nam. Nghiên cứu tập trung vào giai đoạn thi công từ năm thứ 3 đến năm thứ 5, tại khu vực lòng sông và hỗ móng thượng lưu bản chân, với mục tiêu đảm bảo độ lún an toàn và chống thấm hiệu quả cho bản mặt bê tông.

Ý nghĩa của nghiên cứu được thể hiện qua việc cải thiện độ ổn định kết cấu, giảm thiểu rủi ro sự cố, đồng thời góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cho các công trình thủy lợi, thủy điện sử dụng đập đá đổ bản mặt bê tông tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết cơ học đất đá: Phân tích ứng suất, biến dạng và độ lún của vật liệu đá đắp trong thân đập, đặc biệt là ảnh hưởng của các lớp đệm và lớp chuyển tiếp đến sự ổn định của bản mặt bê tông.
• Mô hình tính toán phần tử hữu hạn (FEM): Áp dụng để mô phỏng phân bố ứng suất, biến dạng và mô men uốn trong bản mặt bê tông, giúp xác định vị trí và mức độ nguy cơ nứt.
• Khái niệm khe co giãn và khớp nối: Thiết kế các khe nối chịu kéo và nén nhằm giảm thiểu ứng suất tập trung, đảm bảo tính liên kết và chống thấm hiệu quả cho bản mặt bê tông.
• Nguyên lý thoát nước và kiểm soát áp lực nước ngược: Đảm bảo hệ thống tiêu thoát nước hỗ móng hoạt động hiệu quả, tránh hiện tượng thấm ngược gây phá hoại kết cấu.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Thu thập số liệu thực tế từ công trình đập Cửa Đạt, bao gồm thông số thiết kế, tiến độ thi công, kết quả thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt, và các báo cáo kỹ thuật liên quan.
• Phương pháp chọn mẫu: Lấy mẫu vật liệu đá đắp và bê tông bản mặt tại các vị trí khác nhau trên đập để phân tích cơ lý tính chất, đồng thời khảo sát hiện trường các vị trí xuất hiện nứt.
• Phân tích lý thuyết và thực nghiệm: Kết hợp mô hình phần tử hữu hạn với kết quả thí nghiệm siêu âm để đánh giá nguyên nhân gây nứt và hiệu quả các biện pháp thi công.
• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu tập trung vào giai đoạn thi công từ năm thứ 3 đến năm thứ 5 của đập Cửa Đạt (2010-2013), giai đoạn xảy ra sự cố nứt bản mặt bê tông và công tác khắc phục.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Nguyên nhân nứt bản mặt bê tông: Qua phân tích, nguyên nhân chính là do biến dạng lún không đồng đều của thân đập trong quá trình đắp nhanh, kết hợp với áp lực nước ngược từ hệ thống tiêu thoát nước hỗ móng chưa hiệu quả. Số liệu cho thấy độ lún vượt quá 1% chiều cao đập tại một số vị trí, vượt giới hạn cho phép theo quy phạm SDJ 218-84.

2. Ảnh hưởng của công tác tiêu thoát nước: Hệ thống ống thoát nước D110 đặt tại bản chân và bản mặt chưa đạt hiệu quả cao do vị trí đặt gần bản chân, gây khó khăn trong việc thu nước và làm tăng áp lực nước ngược. Việc bơm nước cưỡng bức chưa được tối ưu, dẫn đến hiện tượng nước thấm ngược làm phá hoại lớp đệm và bản mặt bê tông.

3. Hiệu quả biện pháp khắc phục: Sau sự cố, công tác bơm cạn, nạo vét hỗ móng và đắp lại đập được thực hiện, đồng thời cải tiến hệ thống tiêu thoát nước. Kết quả thí nghiệm siêu âm cho thấy vết nứt được kiểm soát, giảm sâu và không lan rộng, đảm bảo an toàn cho bản mặt bê tông.

4. So sánh với các công trình khác: Kết quả nghiên cứu phù hợp với kinh nghiệm thi công đập CFRD tại Trung Quốc và Mỹ, nơi cũng ghi nhận các vấn đề tương tự về biến dạng lún và áp lực nước ngược, đồng thời áp dụng các giải pháp tiêu thoát nước và phân chia khe nối hiệu quả.

Thảo luận kết quả

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ độ lún theo thời gian tại các vị trí khác nhau trên thân đập, bảng so sánh áp lực nước ngược trước và sau khi cải tiến hệ thống tiêu thoát nước, cũng như hình ảnh thí nghiệm siêu âm minh họa vết nứt. Nguyên nhân nứt bản mặt bê tông chủ yếu do sự phối hợp không đồng bộ giữa tiến độ đắp đập và khả năng thoát nước, dẫn đến ứng suất tập trung và biến dạng vượt mức cho phép. Việc áp dụng mô hình phần tử hữu hạn giúp dự báo chính xác vị trí nguy cơ nứt, từ đó đề xuất các biện pháp thi công phù hợp.

So với các nghiên cứu quốc tế, kết quả này khẳng định tầm quan trọng của việc kiểm soát tiến độ thi công, thiết kế hệ thống tiêu thoát nước hợp lý và bố trí khe nối đúng kỹ thuật để đảm bảo độ bền và tuổi thọ của đập CFRD. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh vai trò của việc giám sát liên tục và điều chỉnh kịp thời trong quá trình thi công để tránh các sự cố nghiêm trọng.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Kiểm soát tiến độ đắp đập: Hành động điều chỉnh tốc độ đắp đập nhằm đảm bảo độ lún đạt giới hạn an toàn trước khi tiến hành các công đoạn tiếp theo. Mục tiêu giảm thiểu biến dạng không đồng đều, thực hiện trong vòng 6-12 tháng, do Ban quản lý dự án phối hợp với nhà thầu thi công.

2. Cải tiến hệ thống tiêu thoát nước: Thiết kế lại vị trí và cấu trúc ống thoát nước, ưu tiên đặt ống ở vùng đá chính, tránh khu vực lớp đệm đặc biệt để tăng hiệu quả thu nước và giảm áp lực nước ngược. Thời gian thực hiện 3-6 tháng, do đơn vị tư vấn kỹ thuật và nhà thầu thi công đảm nhận.

3. Tăng cường giám sát và kiểm tra chất lượng: Áp dụng công nghệ siêu âm và cảm biến biến dạng để theo dõi liên tục tình trạng bản mặt bê tông và thân đập, phát hiện sớm các vết nứt hoặc biến dạng bất thường. Triển khai ngay trong giai đoạn thi công và vận hành, do phòng kỹ thuật và đơn vị giám sát thực hiện.

4. Đào tạo nâng cao trình độ thi công: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về kỹ thuật thi công đập CFRD, đặc biệt là kỹ thuật xử lý khe nối, thi công bản mặt bê tông và công tác tiêu thoát nước. Thời gian đào tạo định kỳ hàng năm, do trường đại học và các viện nghiên cứu phối hợp tổ chức.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư và nhà quản lý dự án thủy lợi, thủy điện: Nghiên cứu cung cấp kiến thức chuyên sâu về thiết kế, thi công và xử lý sự cố đập CFRD, giúp nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành công trình.

2. Chuyên gia tư vấn và thiết kế công trình thủy lợi: Tham khảo các phương pháp phân tích ứng suất, biến dạng và giải pháp kỹ thuật nhằm tối ưu hóa thiết kế đập đá đổ bản mặt bê tông.

3. Sinh viên và nghiên cứu sinh ngành xây dựng thủy lợi, công trình thủy điện: Tài liệu học tập thực tiễn, cung cấp ví dụ cụ thể về công nghệ thi công và xử lý sự cố trong các công trình đập hiện đại.

4. Nhà thầu thi công và giám sát công trình: Hướng dẫn chi tiết về quy trình thi công, kiểm soát chất lượng và các biện pháp phòng ngừa sự cố nứt bản mặt bê tông, giúp nâng cao năng lực thi công và đảm bảo an toàn công trình.

Câu hỏi thường gặp

1. Nguyên nhân chính gây nứt bản mặt bê tông đập CFRD là gì?
   Nguyên nhân chủ yếu là do biến dạng lún không đồng đều trong quá trình đắp đập kết hợp với áp lực nước ngược từ hệ thống tiêu thoát nước chưa hiệu quả, dẫn đến ứng suất tập trung vượt giới hạn cho phép.

2. Làm thế nào để kiểm soát độ lún của đập trong thi công?
   Kiểm soát tiến độ đắp đập, giám sát liên tục biến dạng bằng cảm biến và siêu âm, đồng thời điều chỉnh phương pháp thi công phù hợp để đảm bảo độ lún không vượt quá 1% chiều cao đập theo quy phạm.

3. Hệ thống tiêu thoát nước hỗ móng có vai trò như thế nào?
   Hệ thống này giúp giảm áp lực nước ngược, ngăn ngừa thấm ngược phá hoại lớp đệm và bản mặt bê tông, đảm bảo ổn định kết cấu và tuổi thọ công trình.

4. Các biện pháp khắc phục sự cố nứt bản mặt bê tông gồm những gì?
   Bao gồm bơm cạn, nạo vét hỗ móng, cải tiến hệ thống tiêu thoát nước, đắp lại đập và xử lý khe nối, đồng thời tăng cường giám sát chất lượng thi công.

5. Tại sao cần bố trí khe nối và khớp nối trong bản mặt bê tông?
   Khe nối và khớp nối giúp giảm ứng suất tập trung, cho phép bản mặt bê tông biến dạng theo thân đập, ngăn ngừa nứt gãy và đảm bảo tính liên kết, chống thấm hiệu quả.

Kết luận

• Đập đá đổ bản mặt bê tông là giải pháp kinh tế và kỹ thuật hiệu quả, tận dụng vật liệu địa phương và cơ giới hóa cao trong thi công.
• Nguyên nhân nứt bản mặt bê tông chủ yếu do biến dạng lún không đồng đều và áp lực nước ngược từ hệ thống tiêu thoát nước chưa tối ưu.
• Các biện pháp khắc phục bao gồm kiểm soát tiến độ đắp, cải tiến hệ thống tiêu thoát nước và tăng cường giám sát chất lượng thi công.
• Nghiên cứu cung cấp bài học kinh nghiệm quý giá cho các công trình đập CFRD tại Việt Nam và quốc tế.
• Đề xuất triển khai các giải pháp kỹ thuật và đào tạo nâng cao trình độ thi công nhằm đảm bảo an toàn và tuổi thọ công trình trong tương lai.

Next steps: Triển khai áp dụng các giải pháp đề xuất tại các công trình đang thi công và vận hành, đồng thời tiếp tục nghiên cứu nâng cao mô hình tính toán và công nghệ giám sát.

Call to action: Các đơn vị quản lý dự án, nhà thầu và chuyên gia kỹ thuật nên phối hợp chặt chẽ để áp dụng kết quả nghiên cứu, đảm bảo thành công cho các công trình đập đá đổ bản mặt bê tông trong nước và khu vực.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TONG QUAN VỀ DAP ĐÁ ĐỎ BAN MAT BE TONG VA BAP CỬA ĐẠT, 2 1. Tổng quan về sự phát tiễn của hình thức đập đá đỗ bản mặt bê tông trên thể giới và trong nước. Mặtcắt thiết kế của một số đập đá đồ ban mặt bê tông điễn hình và công nghệ thi công, 4 1.1, Mat cắt thiết kế của một số đập đá đổ bản mat bê tông điền hình 4 1.

Điều kiện xây dụng, ật liệu thi công, công nghệ thi công đập di đỗ be ông bản mặt 4 1. Thông số thiết kế cơ bản và tiến độ thi công dip Cửa Đạt Is 1. Thông số thiết kế cơ bản đập Cửa Đạt 18 1.32, Tiến độ thi công đập Cửa Dat 2 L4. Kếtluận chương | 24 1.1, Ưu điểm của đập đá đồ bê tông bản mặt 4 1.

Nhược điểm của đập đá đỗ bê tông bản mặt 24 1. Kết luận 25 CHƯƠNG 2. DIEN BIEN QUA TRÌNH THI CONG PHAN LONG SONG VA MOI QUAN HỆ VỚI CONG TÁC TIEU NƯỚC HO MONG. Tiến độ khống chế thi công đập chính.

Công tác tiêu nước hỗ móng và trình tự thi công đập phần lòng sông. Côngtác tiêu nước hỗ móng 2 2. Trinh tự thi công đập phân lòng sông. Tóm ắt sự cỗ vỡ đập, công tác khắc phục.

Tóm tắt sự cổ vỡ đập. Kết huận chuong 2 37 2. Đối với công tác tiêu thoát nước hồ mồng, 37 2. Đi với công ácdẫn đồng thi công 38 2.

Đối với công tác thi công đắp đập 38 'CHƯƠNG 3. SỰ CÓ NUT BAN MAT BÊ TONG KHI BOM NƯỚC HO “THƯỢNG LƯU BAN CHAN VÀ BẢN MAT 9 3. Mô tả quá trình bơm cạn hỗ móng thượng lưu bản chân va bản mat 39 3. Sự cổ nút bản mat bê tông và nguyên nhân 4i 3.21 Sự cổ nứt bản mặt bê tông 4i 3.

Nguyên nhân của sự cô nứt bản mặt bê tông AL 3. Giải pháp khắc phục thie té 39 3. Xử lý vết nứt theo qui phạm đập ban mặt của Trung Quốc. Áp đụng xử ý vét nút cho công tình hỗ chứa nước Cửa Dat ) 3.

Bài học kinh ngh ệm “ 35. Kếthận chương 3 65 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ. %6 DANH MỤC BANG BIEU Bảng 1. : Bang thống ke số lượng đập theo các khu vực Bang 1.2: Bang thống kê một số đập trên thé giới và Việt Nam Bảng L3: Tên đất đá phân loại của Nea Bảng 1.4: Sức kháng nén của vật liệu đá ứng với chiều cao đập.5: Hệ số cho phép của vật liệu đá.

Bảng Ló:Tì độ thi công Bảng 21:1 n độ khống chế th công đập chính Bảng 3.1: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt tắm T28 Bảng 3.2: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt tắm T29 Bảng 33 nứt tắm T30 Bảng 3.4: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt tắm T31 Bảng 35: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt tắm T32 Bảng 36: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nút tắm T33 Bảng 3.7: Thí nghiệm siêu âm kiểm ta vết nứt tắm T34 Bảng 3.8: Thí nghiệm siêu âm kiểm tra vết nứt tắm T35 Bảng 39: Thí nghiệm siêu âm kiểm ta vết nức tắm T36 DANH MỤC HÌNH nh 1.1: Biểu đồ tỷ lệ xây dựng đập đá đỗ trên thé giới. Hình 12: Mat cắt ngang điễn hình của đập dé dé bê tông bản mặt inh 1.4: Đập Hòa Bình ~ Việt Nam H=128m.5: Đập Alezani trên sông Alezani ~ Pháp, xây dựng năm 1967-1969.6: Đập Axuan trên sông Nin~ Ai Cập Hình L7: Đập Mexika trên sông Lerma, xây dụng 1927-1929, 7.8: Đập France trên sông Oy, xây dựng 1948; H=20m; b=3m; L=240m; B=32m Hình 1.9: Đập Tuyên Quang trên sông Gâm, xây dựng 2003; H>20m.10: Cấu tạo chỉ tibản chân.11: Chi tiết đỉnh đập.12: Khóp nỗi bản chân (khớp ngang) Hình 1.13: Khóp nổi chuyển vị bản chân (khớp biên) Hình 1.14: Khóp nổi đứng (kéo) Hình L.15: Khóp nổi đứng (nén) Hình 1.16: Khép nối chuyển vị định đập.17: Khớp nối tring chắn sóng (khớp đứng).18: Mặt bằng tuyển đập chính, 20 Hình 1.19: Mặt gang đi hình doan lòng sông 2 Hình 2.1: Mặt bằng thí công mùa lũ năm thứ nhất. 2 Hình 22: Mặt bằng thi công mùa lũ năm thứ hai zr Hình 23: Mặt bằng thi công mùa fi năm thứ ba 21 Hình 2.4: Mặt bằng thi công mùa lũ năm thứ tư. 2 Hình2 5: Mặtcắcthícông mùa 0 năm thứ nhất và năm thứ bai 7 Hình 26: Mặt công mùa l năm thứ ba 2 Hình 27: Mặt ct th công mùa l năm thứ tư và năm thứ năm.8: Mặtcắt ngang đập mùa lũ năm thứ ba 27 Hình 29: Mặt cắt ngang dé quây thượng lưu 2 Hình 2.10: Mặt cắt ngang đê quây hạ lưu.11: Mặt cắt ngang để quây hạ dọc 2 Hình 2.12: bổ trí giếng thu nước thượng lưu 29 Hình 2.13: cu tạo ging tha nước hạ lưu 30 Hình 2.14: Ông thoát nước đặt dưới tắm bản chân 30 Hình 2.15: Thoát nước theo phương pháp cường bie 31 Hình 2.16: Migng giéng thu nước phía thượng lưu 31 Hình 2.17 Ong thoát nước D110 nằm ngang.18: Gia cổ ro đá phía hạ lưu đập và dinh đập rước khi xây ra sự cổ vỡ đập.19: Hình nh ph hủy ro đã gia cổ mặt hạ lưu công tỉnh 35 'Hình 2.20: Toàn cảnh công trình nhìn từ phía ha lưu sau khi xảy xa sự cô.

35 Hình 221: Sự phí hy tắm bê tông ct thép gia cổ mặt thượng lưu đập 36 Hình 222: Đập nhìn từ phiathượng lưu công tinh sau khi xảy rà sự cổ.2: phạm vi hỗ móng thượng lưu bản chân và bản mặt. 39 Hình 33: thoát nước qua lỗ thoát nước đặttại bản mặt 40 Hình 3.4 thoát nước qu lỗ thoát nước đặt tại bản chân 40 Hình 3.5: bổ trí bơm hút nước hỗ móng. 40 Hình 36: bổ trí bể nước trung gian bơm nước hồ móng 40 Hình 3.743 8: hình dn vết nút ngang cia bn mit b tông 41 Hình 39: kiểm ta độ sâu của vế nứt a Hình 3.10: Mô hình không gian kế cấu be tng bản mặt st Hình 3.11: Mặt bằng phân chin phan tr 52 Hình 3.12: Hình ảnh mô men uốn M11 (Mmin=-0.13: Hình ảnh mô men M22 (Mmin=-1.14: Hình ảnh mô men tổn M11 (Mmin=-0.15: Hình ảnh mô men uốn M22 (Mmin=-1 465 Tm; Mmax=7.16: Hình ảnh mô men tổn MII (Mmin=-11.17: Hình ảnh mô men tốn M22 (Mmin=-56.18: Hình ảnh mô men uén MII (Mmin=-l 1.19: Hình ảnh mô men uốn M22 (Mmi 16.20: Bye sim bé mặt bê tông. ol Hình 321: Quét keo lớt "SR" va lớp tạo phẳng "SR" 6l Hình 322: Dán tắm diy “SR @ Hình 323: Cổ định gin cảch 2 đầu bằng tháp mạ kẽm 50xŠmm và bu lông n trắng kêm MI(xI00,sIm “ Hình 324: Phân vùng th công xửlý vét nứt xuyên 6 MỞ DAU 1.

Tính cấp thiết của đề tài Các đập lớn đã được xây dựng trên th giới cũng như ở Việt Nam rắt phổ biến với nhiều hình thức kết cấu và qui mô khác nhau. Hình thức đập đá đỗ bản mặt bê tông cũng đã xuất hiện từ âu nhưng ứng dụng cho cúc đập cao thi được phít triển mạnh mẽ gin đây, Những nước xây đụng nhiều đập đá đổ bản mặt bề tông phải kế «én Brasil, Mỹ, Nigieria, Việt Nam và đặc biệt nhiễu là Trung Quốc. Tại Việt Nam đập đã đỗ bản mặt bê tông đã được xây dựng là các đập: Rào Quán tỉnh Quảng Trị (2005-2006); Tuyên Quang tỉnh Tuyên Quang (2004-2007); Cửa Dạt tỉnh Thanh. Đặc điểm khác biệt của dip đá dd bản mặt bê tông là chẳng thắm nhở bản chân và bản mặt.

Bản mặt bê tông khá mỏng, làm việc trong điều kiện phức. tap vỀ chịu lực và tc động lún mạnh của thân đập nên rất dễ xây ra hiện tượng thoát không và nứt. Quá trình xây đựng đập Cửa Đạt cũng đã từng xủy ra một số sự cổ đối với bản mặt bê tông Db tài nghiên cứu nhằm tim hiễu và phân ích nguyên nhân sự cổ gây nứt bản mặt bể tông trong khi đang thi công và rút ra những bài học thiết thực 2. Mục dich của đỀ tài Xie đình nguyên nhân gây nứt bản mặt bê tông đập Cửa Đạt trong khi dang thi công; ánh giá các giải pháp khắc phục và các bài học thế thực 3.

Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu Tiếp cận các tà liệu trong và ngoài nước về đập đá đỗ bản mặt bê tông, tài liệu thiết kế và thí “ong thực tế của công. Sử dụng phương pháp hợp phân tích lý thuyết và kinh nghiệm thi công cùng với các số liệu thu thập hiện trường. Kết quả dự kiến đạt được Dinh giá nguyên nhân chính gay nút bê tông bản mặt trong thời kỷ thi công: Dinh giá gi pháp ti công và sửa chia sự cỗ; “Các bài học kinh nghiệm, 1 CHƯƠNG TONG QUAN VE DAP ĐÁ ĐỒ BAN MAT BÊ TONG VA DAP CUA DAT 11. Tổng quan về sự phat triển của hình thức đập đá đổ bản mặt bê tông trên thể giới và trong nước.

Đập đã dd là loại đập wit ligu địa phương do phần lớn khối lượng dip là vật liệu được khai thác tại chỗ (khai thác ở mở vật liệu sử các công trình, đá dio móng hoặc sỏi đá tự nhiên). Việc bỗ trí các loại vật liệu trong mặt cắt đập là rất «quan trong. Nó quyết định đếnính ôn định trong quá tình làm việc cin đập và nhất Tà tính kinh tế của dự án, Hiện nay, mặt cất dip đá đổ ngày càng phúc tạp và được phân ra nhiều vùng. Tùy theo việc phân bổ ứng suất trong thân đập.

ty thuộc vào điều kiện làm việc của các ving trong thân đập và căn cứ vào khả năng khai thác vat ligu trong vùng mà mặt cắt ngang của đập sẽ được tính toán để chọn ra mặt cắt hợp lý nhất. Người ta thường tận dụng đất đá dio mồng công trinh để dip vào phần thích hợp của đập. Đập đá đỗ bê tông ban mặt là một dạng đập trong nhóm đập đá để Đập đá đổ bản mặt bê tông là loi đập cải tiền của đập đá đổ truyền thông Hường được chẳng thắm 1g tường nghiêng hoặc lới gitta là đất séu. Dap đá đỗ bản mặt bê 3g đầu tiên được xây dụng vào năm 1985 tại Califia ~ Mỹ.

Mái của đập này tương đổi đốc (1:1,3 ~ 1:1,5) do đó tiết kiệm được một lượng lớn vật liệu đắp dip so với dip đã đỗ truyền thông, Dap đá để bản mặt bê ting thường được áp dụng cho các loại đập cao (H > 40m) va đặt trên nền đá. Việc thiết kế c¿ c loại dập. đã đỗ bản mặt bể ông ban đầu chủ yếu dựa theo kinh nghiệm và được hiệu chỉnh dẫn dần Ngày nay, việc tinh toán thiết kế đập đá đổ bản mặt bé tông đã din được hoàn chỉnh.