Bài giảng Công nghệ thi công - Phần IV: Công trình bê tông và bê tông cốt thép - Chương 20: Đổ, san, đầm, dưỡng hộ bê tông

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ thi công - Phần IV: Công trình bê tông và bê tông cốt thép - Chương 20: Đổ, san, đầm, dưỡng hộ bê tông

1. Chương 20 ĐỔ, SAN, ĐẦM, DƯỠNG HỘ BÊ TÔNG Yêu cầu: - Cách tính toán, phân khoảnh đổ để không sinh ra khe lạnh - Các phương pháp đổ bê tông - Các loại công cụ đầm và phương pháp đầm bê tông - Nguyên nhân và biện pháp ngăn ngừa nứt nẻ vì nhiệt trong bê tông khối lớn.
2. Một số khái niệm cơ bản  Khối đổ- Thể tích kết cấu được thi công liên tục trong một đợt đổ bê tông.  Phần khối đổ- Một phần thể tích của kết cấu được chia nhỏ để đổ bê tông trong một đợt đổ.  Chiều cao lớp đổ- Chiều dày lớp bê tông được quy định để có thể đầm một lần bằng thiết bị đầm hiện có.  Chiều cao đợt đổ- Kích thước theo chiều cao của kết cấu được quy định để đổ bê tông liên tục trong một đợt đổ.  Độ chênh nhiệt độ- Mức chênh nhiệt độ giữa các điểm trong khối bê tông. Đơn vị tính là 0C.  Mô dun độ chênh nhiệt độ- Mức chênh nhiệt độ giữa hai điểm trong khối bê tông cách nhau 1m. Đơn vị tính là 0C/m.
3. 20.1. PHÂN KHOẢNH ĐỔ BÊ TÔNG 1). Sự cần thiết và nguyên tắc phân chia khoảnh đổ  Các cấu kiện bê tông trong công trình thuỷ lợi thường có thể tích và diện tích lớn, mặt khác còn có các khe nhiệt (co giãn), khe lún và các khe tạm (khe thi công), đồng thời do điều kiện và năng lực thi công nên không thể đổ bê tông một lần xong mà phải chia thành nhiều khoảnh;  Khoảnh đổ thực chất là phạm vi của khối bê tông đổ liên tục trong một lần xong, nó có thể là một phần hay một bộ phận công trình;
4. 2). Nguyên tắùc của việc phân chia các khoảnh đổ là đảm bảo không sinh ra khe lạnh - Khe lạnh là khe xuất hiện trong 1 khoảnh đổ do bê tông ngưng kết - Điều kiện ảnh hưởng đến việc phân chia khoảnh đổ + Tính chất xi măng và thành phần cấp phối của bê tông + Năng suất của trạm trộn bê tông + Công cụ vận chuyển + Phương pháp đổ bê tông vào khoảnh đổ: Phương pháp khống chế nhiệt độ + Đặc điểm kết cấu công trình và nhiệt độ khu vực đổ bê tông phải đảm bảo sao cho
5. K   (t − t ) V K. . (t – t ) hoặc F 1 2 1 2 h V: là thể tích của khoảnh đổ (m3) : là năng suất thực tế của trạm trộn (m3/h) K: hệ số sai lệch trong vận chuyển < 1 t1: thời gian ninh kết ban đầu của bê tông (h) t2: thời gian vận chuyển vữa từ trạm trộn tới lúc đổ (h) - Thông thường kiểm tra theo công thức diện tích GT + Trường hợp đổ lên đều (từng lớp) h: là chiều dày 1 lớp đổ: ( 0.2 ÷ 0.3) m + Đổ lên theo lớp nghiêng chỉ khác xác định F ; h cũng là của từng lớp Ninh kết là tình trạng mà hồ xi măng, vữa hoặc bê tông đạt được khi những vật liệu mất độ dẻo đến một mức nào đó, thường được đo bằng khả năng kháng sự thẩm thấu hoặc biến dạng; ninh kết ban đầu là sự hóa cứng đầu tiên; ninh kết sau cùng là khi đạt đến độ cứng đáng kể.
6. 3). Các phương pháp phân chia khoảnh đổ: a) Phương pháp phân chia kiểu xây gạch * Đặc điểm: - Các khe đứng so le như kiểu gạch xây - Các khe ngang chạy suốt từ thượng lưu về hạ lưu * Ưu điểm: Tính hoàn chỉnh của công trình tốt * Nhược điểm: thi công chậm b) Phương pháp hình trụ * Đặc điểm: Tất cả các khe thẳng đứng chạy suốt từ trên xuống dưới, các khe ngang so le nhau * Ưu điểm: thi công nhanh * Nhược điểm: thường phải xử lý các khe thẳng đứng bằng cách phụt vữa
7. c) Phương pháp phân chia khe theo hình thức lên đều * Đặc điểm: Không có khe đứng mà chỉ có khe ngang * Ưu điểm: Tính hoàn chỉnh của công trình tốt, Tiện lợi cho thi công, giảm được công tác ván khuôn, không phải xử lý các khe thẳng đứng * Nhược điểm: Phương pháp này thường chỉ được áp dụng vói công trình có kích thước nhỏ * Chú ý: - Khi phân chia các khoảnh đổ cần phải đánh giá, so sánh đầy đủ các nhân tố ảnh hưởng, từ đó mới xác định được 1 phương án hợp lý. - Cần lợi dụng các khe kết cấu, nên bố trí ở nơi chịu lực ít hoặc không quan trọng. - Sau khi thi công xong phải xử lý thoả đáng các khe thi công (tiếp giáp giữa các khoảnh).
8. a) b) c) H×nh 21.1 C¸c h×nh thøc ph©n chia kho¶nh ®æ bª t«ng a) h×nh thøc x©y g¹ch; b) h×nh thøc kiÓu h×nh trô; c) h×nh thøc lªn ®Òu.
9. 20.2. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC KHI THI CÔNG 1). Xử lý nền Mục đích: Tạo ra điều kiện kết hợp chặt chẻ giữa bê tông và nền để đạt được hai yêu cầu: yêu cầu về chịu lực và yêu cầu chống thấm. 2). Xử lý khe thi công - Mục đich: tạo điều kiện liên kết chặt chẻ giữa lớp bê tông với lớp bê tông - Biện pháp xử lý khe thi công: + Thông thường là đánh xờm, chiều sâu đánh sờm > 0.5 cm + Với các bề mặt bê tông sau khi đổ từ 4 đến 12 giờ thì dùng biện pháp xói nước áp lực. Phương pháp này dùng xử lý khe thi công ngang. + Đối với các mặt thẳng đứng (khó đánh xơm) thì có thể dùng phụ gia CCB quét lên mặt ván khuôn trước khi đổ bêtông. Sau khi dỡ ván khuôn dùng nước xói rửa. 3). Kiểm tra trước khi đổ bê tông.
10. 20.3. ĐỔ, SAN, ĐẦM VÀ BẢO DƯỠNG BÊ TÔNG 20.3.1. Đổ bê tông: có 3 phương pháp đổ bê tông 1). Phương pháp đổ từng lớp (đổ lên đều) * Điều kiện sử dụng: áp dụng với các bộ phận công trình có kích thước nhỏ, điều kiện về khả năng cung cấp vữa của trạm trộn và công cụ vận chuyển lớn. 2). Phương pháp đổ theo lớp nghiêng * Điều kiện sử dụng: công trình có kích thước nhỏ, dài, hẹp. Góc nghiêng đổ bê tông < 100. 3). Đổ theo kiểu bậc thang Điều kiện sử dụng: khoảnh đổ rộng, chiều cao lớn mà khả năng cung cấp của trạm trộn và vận chuyển nhỏ.
11. Hình 20.5. Các sơ đồ rải bê tông a) Sơ đồ lên đều (xếp chồng); b) Sơ đồ bậc thang; c) Sơ đồ lớp nghiêng (lớp hình xiên) 1, 2, 3, 4. Thứ tự lớp đổ bê tông
12. Đổ lên đều: Là đổ bê tông theo từng lớp trên toàn diện tích khoảnh đổ. Diện tích khoảnh đổ trường hợp này phải bảo đảm điều kiện công thức 1: K  (t − t ) F = B  L 1 2 h F- Diện tích khoảnh đổ và cũng chính là diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m2); B- Bề rộng khoảnh đổ; L- chiều dài khoảnh đổ; *Áp dụng với những kết cấu có tiết diện nhỏ, những chiều cao lớn như cột, tường, ống khói
13. 2. Đổ lớp nghiêng: Là đổ bê tông thành từng lớp nghiêng theo một góc 110 trên toàn chiều cao khoảnh đổ. Chiều cao khoảnh đổ thích hợp H 1,5m. Khoảnh đổ phải thoả mãn điều kiện công thức 1, trong đó F được tính như sau: H K  (t − t ) F =  B 1 2 sin h Trong đó B- Chiều dài lớp nghiêng, thường bằng chiều rộng khoảnh đổ; H- Chiều cao khoảnh đổ; *Áp dụng với những kết cấu có diện tích cần để đổ bê tông lớn, những chiều cao nhỏ như kết cấu dầm sàn.
14. 3. Đổ bậc thang: Đổ trên toàn bộ chiều cao khoảnh đổ theo các bậc thang. Chiều rộng mỗi bậc thang 1,2-1,8m; chiều cao khoảnh đổ thích hợp H 1,5m;
15. Trong đó: B- Bề rộng khoảnh đổ; b- Bề rộng bậc thang; n- Số bậc thang; h1- Chiều cao bậc thang. (chú ý: h1 phải là số nguyên lần h); *Áp dụng với những kết cấu có diện tích tiết diện và chiều cao tường đối lớn như móng, hay các cấu kiện cột khối lớn.
16. Chú ý:  Khi đổ bê tông phải tuân thủ nghiêm ngặt trình tự và hướng đổ của phương pháp đổ đã thiết kế tính toán vì nó liên quan đến thời gian khống chế không sinh khe lạnh;  Nếu ngừng lâu hơn thời gian cho phép thì bề mặt bê tông phải xử lý như khe thi công. Khi đổ bê tông tiếp thì phải rải vữa xm+cát dày 2-3cm lên mặt bê tông cũ, rải đến đâu cào đều và đổ trùm ngay vữa bê tông mới lên đến đó rồi san đầm. Vữa xm cát phải có thành phần xm và cát như của bê tông, tỷ lệ N/X không lớn Ahơn của bê tông
17. 20.3.2. San bê tông Với phương pháp thủ công: ta dùng xẻng để san. Với trường hợp chiều dày nhỏ: ta dùng đầm để san Nguyên tắc san bê tông: không để bê tông phân cỡ; Khi san bê tông nếu có hiện tượng phân cỡ thì phải xúc nơi có nhiều hạt to đổ lên nơi có nhiều vữa hạt nhỏ và không được làm ngược lại; Để giảm nhẹ công tác san nên chú ý phân phối đều khi đổ; San bê tông có thể bằng thủ công hoặc cơ giới như máy ủi loại nhỏ, đầm dùi. Khi san bằng đầm dùi ta cắm nghiêng đầm ở bên cạnh đống bê tông không quá 15’’ và khoảng cách san không quá xa; Đổ đến đâu phải san ngay đến đó.
18. H×nh 21.3. Dïng ®Çm chµy ®Ó san bª t«ng.
19. 20.3.3. Đầm bê tông 1). Mục đích: làm giảm độ rỗng trong vữa bê tông để làm cho tính liên kết trong bê tông tăng 2). Các phương pháp đầm + Phương pháp đầm thủ công + Đầm máy a) Nguyên lý: dưới tác dụng của các lực chấn động do đầm gây ra làm cho các trở lực ma sát của các hạt trong thành phần cấp phối bê tông giảm đi, vữa bê tông gần thành trạng thái lỏng nên các cốt liệu do trọng lượng bản thân của nó tự chìm xuống, xen kẻ vào nhau và làm cho khối vữa được chặt, các bọt khí được nổi lên . b ) Các loại đầm bê tông: 2 loại - Loại đầm chày: Loại chày trục cứng, loại chày trục mềm , loại chày dùng hơi ép - Loại đầm bề mặt: Loại đầm bàn, loại đầm bề mặt trên, loại đầm ngoài ván khuôn. - Loại đầm cải tiến: dùng một đoạn thép dài 1m 30 gắn vào đầu đầm chày cứng
20. H×nh 21.5. C¸c lo¹i ®Çm chÊn ®éng bª t«ng a) ®Çm chµy; b) ®Çm ngoµi; c) ®Çm mÆt; d) ®Çm bµn.
21. c) Kỹ thụât đầm - Phải đầm lần lượt theo 1 trình tự nhất định: đầm theo từng hàng hoặc hai bên vào giữa hoặc xung quanh vào giữa - Đầm trên mặt nghiêng bao giờ cũng đầm từ dưới lên trên - Phương của đầm phải vuông góc - Khoảng cách giữa các điểm đầm thì không được lớn hơn 1,5 lần bán kính tác dụng của đầm. Chiều sâu của đầm phải cắm xuống lớp trước 5 cm và thời gian đầm tại một chỗ từ 15 đến 20 giây H×nh 21.6. Thø tù ®Çm
22. 5 1 3 2 4 H×nh 21.4. §Çm chµy trôc mÒm 1- ®éng c¬ ®iÖn vµ hÖ thèng t¨ng tèc; 2- b¶n ®¸y; 3- trôc mÒm; 4- chµy ®Çm cã trôc vµ b¸nh xe lÖch t©m; 5- tay cÇm.
23. 1,5R a h a>R H×nh 21.7. Kü thuËt ®Çm chµy
24. Hình 20.7. Các sơ đồ đầm