Bài giảng Kỹ thuật thi công - MXD - Phần II: Thi công BT & BTCT toàn khối

GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 1 HỌC PHẦN KỸ THUẬT THI CÔNG - MXD Giảng viên phụ trách Thạc sĩ Đặng Xuân Trường Email: dangxuantruong@hcmutrans.edu.vn dangxuantruong@hcmut.edu.vn Blog: dxtruong.blogspot.com GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Kỹ thuật thi công tập 1 & 2– TS. Nguyễn Đình Đức, PGS. Lê Kiều – NXB Xây dựng – Hà Nội 2004.  Kỹ thuật thi công – Nguyễn Đình Hiện – NXB Xây dựng – 2008.  Kỹ thuật thi công 1 – Lê Khánh Toàn – Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng.  Bài giảng Máy xây dựng– ThS. Đặng Xuân Trường – Trường Đại học GTVT TP.HCM GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 3 Phần II: THI CÔNG BT & BTCT TOÀN KHỐI GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 4 CHƯƠNG VIII: NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BT VÀ BTCT Bài 1. Bản chất của công nghệ bê tông cốt thép đổ tại chỗ 1. Khái niệm  Bê tông cốt thép (BTCT) theo TCXD 191- 1996 là hỗn hợp đóng rắn của các vật liệu gồm chất kết dính, cốt liệu lớn, cốt liệu nhỏ và nước, có thể có phụ gia hoặc không. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 5  Vì Bê tông chịu nén tốt và chịu kéo kém nên để khắc phục khả năng chịu kéo của bê tông, ta đặt cốt thép vào vùng chịu kéo của bê tông. Bê tông có đặt cốt thép gọi là bê tông cốt thép.  Các kết cấu bằng BT hay BTCT được thi công theo 2 phương pháp : phương pháp đổ bê tông toàn khối hoặc phương pháp lắp ghép. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 6  Phương pháp đổ bê tông toàn khối: Các cấu kiện được đúc trực tiếp tại các vị trí trên công trình.  Phương pháp lắp ghép: Các cấu kiện được đúc tại các xí nghiệp, như máy hoặc tại các bãi đúc trên công trường, sau đó chúng được vận chuyển đến nơi xây dựng, rồi dùng cần trục để lắp ghép vào công trình. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 7 2. Các ưu, nhược điểm của công nghệ thi công bê tông toàn khối Ưu điểm  Kết cấu có độ cứng lớn, chịu lực động tốt.  Có thể đúc được các kết cấu có hình dạng kích thước bất kỳ tùy theo yêu cầu kiến trúc.  Cốt liệu để chế tạo BT như đá, sỏi, cát có sẵn tại các địa phương cần xây dựng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 8  Có thể chế tạo được nhiều loại BT có cường độ khác nhau từ 100 - 1200 Kg/cm2, với trọng lượng riêng từ 2000 – 2500 Kg/m3.  Có thể chế tạo các lọai BT có những đặc tính khác nhau như BT chống thấm, bê tông chịu ăn mòn, bê tông cách nhiệt, cách âm...  Có thể cơ giới hóa trong khi thi công.  Giá thành thấp hơn so với các kết cấu khác như thép... GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 9 Nhược điểm:  Thời gian chờ để kết cấu chịu được lực là khá lâu.  Việc thi công phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết.  Các kết cấu có hình dáng to, trọng lượng nặng.  Tốn kém các vật liệu để làm ván khuôn, cột chống... GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 10 3. Phạm vi áp dụng:  Công nghệ thi công BTCT toàn khối được áp dụng rộng rãi trong thi công các công trình dân dụng, công nghiệp, thủy lợi...  Các công trình đặc biệt như xilô, ống khói. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 11 Bài 2. Dây chuyền công nghệ thi công BTCT đổ tại chỗ 1. Dây chuyền công nghệ thi công BTCT đổ tại chỗ  Dây chuyền ván khuôn  Dây chuyền cốt thép  Dây chuyền đổ bê tông GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 12 2. Đặc điểm các dây chuyền bộ phận 2.1. Dây chuyền ván khuôn  Là dây chuyền được thực hiện đầu tiên và sau khi đổ bê tông xong.  Gồm các công tác gia công, chế tạo lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn, xà gồ, cột chống và sàn thao tác.  Là dây chuyền quyết định tới hình dáng, kích thước và ảnh hưởng tới chất lượng cấu kiện BTCT. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 13 2.2. Dây chuyền cốt thép:  Được thực hiện sau khi dây chuyền ván khuôn kết thúc (sau phân đọan đầu tiên)  Gồm các công tác: nắn thẳng, đánh gỉ, cắt, uốn và lắp dựng. 2.3. Dây chuyền bê tông:  Được thực hiện sau dây chuyền cốt thép kết thúc (sau phân đọan đầu tiên).  Gồm các công tác: trộn, vận chuyển, rải vào khuôn, đầm và bảo dưỡng bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 14 3. Những gián đoạn kỹ thuật Có 2 giai đoạn cơ bản:  Gián đoạn chờ đợi đến khi được phép dựng dàn giáo ván khuôn trên các kết cấu vừa mới đổ bê tông  Gián đoạn chờ đợi bê tông đủ cường độ để có thể tháo dỡ được ván khuôn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 15 Bài 1. Các yêu cầu kỹ thuật đối với ván khuôn 1. Các nguyên tắc cơ bản khi thiết kế và lắp dựng ván khuôn 1.1. Nguyên tắc tạo hình  Ván khuôn phải được thiết kế và lắp dựng theo đúng hình dáng, kích thước của bộ phận kết cấu công trình.  Bề mặt BT sau khi tháo dỡ ván khuôn phải nhẵn, phẳng. CHƯƠNG IX: CÔNG TÁC VÁN KHUÔN GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 16 1.2. Nguyên tắc ổn định:  Ván khuôn phải đảm bảo độ cứng, không bị biến dạng (cong, vênh) trong quá trình thi công.  Ván khuôn phải chịu được trọng lượng bản thân, trọng lượng bê tông và các tải trọng khác sinh ra trong quá trình thi công (đổ, đầm bê tông).  Chỉ được đặt ván khuôn của tầng trên sau khi đã cố định ván khuôn tầng dưới. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 17 2. Các yêu cầu kỹ thuật chung:  Ván khuôn phải kín khít, không để nước xi măng chảy ra ngoài trong quá trình đổ BT, đồng thời bảo vệ được bê tông mới đổ dưới tác động của thời tiết  Ván khuôn phải gọn, nhẹ, thuận tiện trong quá trình lắp dựng và tháo dỡ.  Cấu tạo ván khuôn phải an toàn trong quá trình sử dụng: đảm bảo độ cứng, độ ổn định GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 18  Ván khuôn phải sử dụng được nhiều lần (gỗ: 5-7 lần; thép: 50-200 lần).  Ván khuôn dùng xong phải được cạo, tẩy sạch sẽ, bôi dầu mỡ và cất vào nơi khô ráo.  Ván khuôn ghép sẵn thành khối hoặc tấm lớn phải vững chắc khi cẩu lắp, khi cẩu lắp tránh va chạm vào các kết cấu đã lắp trước.  Dựng ván khuôn ở độ cao < 6m được dùng giá đỡ để đứng thao tác.  Dựng ván khuôn ở độ cao > 6m phải dùng sàn thao tác GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 19 Bài 2. Phân loại ván khuôn 1. Phân loại theo vật liệu 1.1. Ván khuôn gỗ  Là loại ván khuôn được cấu tạo từ các loại gỗ tấm tự nhiên hoặc các loại ván bằng gỗ dán.  Nếu là gỗ tự nhiên thì thường là gỗ nhóm VI trở lên.  Thường dùng cho các công trình có qui mô nhỏ (nhà dân...), độ luân chuyển ít. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 20 1.2. Ván khuôn kim loại  Là loại ván khuôn có cấu tạo từ các tấm tôn mỏng với khung cứng bằng thép hình.  Thường dùng cho các công trình lớn, nhiều tầng với độ luân chuyển nhiều. 1.3. Ván khuôn hỗn hợp gỗ - thép  Là loại ván khuôn có cấu tạo từ các tấm gỗ dán với khung cứng bằng kim loại.  Thường dùng cho các công trình không lớn lắm, với độ luân chuyển không nhiều. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 21 1.4. Ván khuôn bằng BTCT hoặc xây gạch Là loại ván khuôn có được bằng cách tận dụng (kết hợp) từ những tấm BT hay mảng (bức) tường gạch có sẵn để làm khuôn cho kết cấu định đổ BT (bể ngầm...), sau đó, những bộ phận ván khuôn này được giữ lại luôn trong công trình. 1.5. Ván khuôn bằng nhựa plastic  Loại ván khuôn này làm bằng plastic nên không thấm nước và rỉ sét. Ván khuôn này có độ bền cao, chịu được va đập, số lần sử dụng khoảng 100 lần.  Sử dụng hiệu quả với ván sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 22 2. Phân loại theo cấu kiện:  Ván khuôn móng  Ván khuôn cột  Ván khuôn dầm  Ván khuôn sàn  Ván khuôn tường... GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 23 3. Phân loại theo kỹ thuật lắp dựng 3.1. Ván khuôn cố định  Là loại ván khuôn được gia công thành từng bộ phận tại công trường (các tấm...), và được sử dụng cho một hay một số loại kết cấu nào đó (dầm, cột...) trong công trình. Sau khi tháo ván khuôn thì không thể dùng cho các công trình khác loại.  Ván khuôn cố định chủ yếu làm bằng gỗ ván, δ = 2,5 – 4cm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 24 Ưu điểm: dễ sản xuất Nhược điểm :  Không kinh tế vì tốn nhiều gỗ (cắt vụn để thích hợp với các chi tiết của kết cấu công trình)  Việc liên kết các tấm ván nhỏ thành mảng lớn thường đóng bằng đinh nên ván chóng hỏng  Độ luân chuyển kém GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 25 3.2. Ván khuôn định hình (ván khuôn luân lưu)  Là loại ván khuôn được sản xuất thành những môđun trong nhà máy. Khi lắp dựng ván khuôn cho một kết cấu nào đó, chỉ cần lắp các môđun lại là được. Khi tháo ván khuôn, các mô đun được tháo ra và được dùng để lắp cho các kết cấu khác.  Ván khuôn định hình thường bằng thép, gỗ thép kết hợp hay bằng nhựa. Khi lắp ván khuôn định hình thì phải tổ hợp.  Đặc điểm: Rất tiện lợi cho thi công, dễ bảo quản và sử dụng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 26 3.3. Ván khuôn di chuyển Là loại ván khuôn không tháo rời từng bộ phận sau mỗi chu kỳ hoạt động mà để nguyên di chuyển sang vị trí sử dụng của chu kỳ tiếp theo. 3.3.1. Theo phương đứng (ván khuôn leo, VK trượt)  Có cấu tạo là tổ hợp của ván khuôn các kết cấu, được lắp xung quanh chu vi và bên trong công trình. Sau khi đổ bê tông xong ở 1 mức nào đó thì toàn bộ hệ ván khuôn được nâng lên mức tiếp theo.  Thường dùng cho những công trình có chiều cao lớn, tiết diện công trình không thay đổi (xilô, lõi, vách nhà cao tầng...). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 27 3.3.2. Theo phương ngang  Có cấu tạo là tổ hợp của ván khuôn các kết cấu, được liên kết vào khung đỡ. Khung đỡ có thể di chuyển trên một hệ thống bánh xe và chạy theo chiều dài công trình.  Thường dùng cho các công trình có dạng chạy dài (tuynen, đường hầm, mái nhà công nghiệp ...) có tiết diện công trình không thay đổi. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 28 Bài 3. Chức năng các bộ phận của ván khuôn 1. Tấm ván khuôn  Là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với bê tông và tạo hình dáng cho kết cấu công trình.  Nó tiếp nhận các tải trọng gồm:  Trọng lượng bản thân tấm ván (và các chi tiết phụ trợ).  Trọng lượng của bê tông (đứng hoặc ngang)  Tải trọng do đầm bê tông (trực tiếp hoặc do các bộ phận khác truyền tới).  Tải trọng do rung động khi đổ bê tông (do trút bê tông và do người + phương tiện đi lại truyền tới). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 29  Được làm từ thép hoặc gỗ, nhựa hoặc tre ép  Nếu làm từ gỗ tự nhiên: chiều dài tấm ván trung bình từ 3-4m, chiều rộng từ 20-30cm, chiều dày từ 2-3cm.  Nếu làm từ thép tấm: chiều dài và rộng tùy theo kết cấu, chiều dày từ 1-2mm.  Nếu là ván khuôn định hình: chiều dài tấm 0.6m; 0.9m; 1.2m; 1.5m. Chiều rộng tấm 10cm; 15cm; 20cm; 25cm; 30cm; thậm chí là 50cm. Chiều cao 5.5cm.  Các tấm được liên kết với nhau bằng các nẹp (gỗ) hoặc các móc thép. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 30 1 – Ván thành 2 – Ván đáy 3 – Nẹp đứng 4 – Nẹp giữ chân ván thành 5 – Thanh chống xiên 6 – Thanh cữ 7 – Con bọ 8 – Cột chống chữ T 9 – Nêm 10 – Bản đệm 11 – Hệ giằng Hình 1. Các bộ phận ván khuôn dầm đơn Các bộ phận của ván khuôn dầm đơn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 31 2. Nẹp  Dùng để liên kết các tấm ván khuôn và tham gia chịu áp lực ngang của tấm ván khuôn truyền tới.  Có thể được làm từ gỗ thanh hoặc thép.  Nẹp liên kết với tấm ván khuôn bằng cách đóng đinh mũ chìm từ trong ra.  Nẹp có kích thước tiết diện thường là 4x4cm hoặc 4x6cm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 32 3. Chống xiên  Là bộ phận gia cố cho tấm ván khuôn. Nó tiếp nhận và truyền áp lực ngang (từ các nẹp) tới cột chống hoặc những chỗ cố định.  Được làm từ gỗ thanh hoặc thép hình.  Các thanh chống xiên thường cũng có tiết diện ngang là 4x4 hoặc 4x6cm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 33 4. Thanh cữ  Dùng để cố định khoảng cách cho hai tấm ván khuôn đối diện nhau, có tác dụng đảm bảo kích thước ngang của tiết diện kết cấu trong quá trình lắp dựng ván khuôn cũng như trong khi đổ bê tông.  Được làm từ gỗ thanh hoặc thép hình.  Thanh cữ này sử dụng trong dầm đơn để tăng ổn định cho 2 ván thành dưới tác dụng của tải trọng ngang bê tông khi đầm và đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 34 5. Cột chống  Là bộ phận chống đỡ ván khuôn, tiếp nhận toàn bộ tải trọng của ván khuôn và truyền xuống đất hoặc các chỗ cố định.  Được làm từ gỗ cây, gỗ thanh hoặc thép ống.  Cột chống nên lấy tiết diện đều: 8x8cm, 10x10cm hoặc 12x12cm  Cột chống bằng gỗ hoặc bằng thép có chiều dài thường từ 3m - 4,5m GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 35 6. Nêm  Dùng để vi chỉnh chiều cao cột chống (chiều cao điều chỉnh từ 1 - 2cm)  Dùng để lắp dựng và tháo cột chống được dễ dùng  Dùng để cố định gông cột khi lắp dựng  Thường được làm từ gỗ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 36 7. Bản đệm  Thường ở chân cột chống hoặc chân ống giáo, có tác dụng giảm ứng suất cục bộ truyền xuống nền đất và tạo ra mặt bằng ở chân cột.  Được làm từ bản gỗ hoặc thép.  Kích thước bản đệm: 10x10cm, hoặc 15x15cm, dày 1- 2cm  Chiều cao cả nêm và đệm lấy khoảng từ 10 - 15cm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 37 Bài 4. Cấu tạo ván khuôn móng 1. Cấu tạo móng đơn 1 – Ván khuôn 2 – Nẹp đứng 3 – Nẹp cữ 4 – Nẹp giữ thành 5 – Thanh chống xiên 6 – Thanh chông ngang 7 – Con bọ 8 – Bản đệm 9 – Thanh cữ 10 – Dây thép giằng Hình 2. Ván khuôn móng đơn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 38 Hình 3A. Ván khuôn móng đơn giật cấp GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 39 Hình 3B. Cấu tạo ván khuôn móng đơn giật cấp GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 40 Ván khuôn móng đơn giật cấp:  Được cấu tạo từ các hộp ván khuôn hình chữ nhật hay hình vuông được chồng lên nhau.  Mỗi hộp khuôn gồm bốn cặp tấm ván khuôn:  Hai cặp tấm ngoài a), c): có chiều dài thường lớn hơn chiều dài cạnh móng khoảng 20 – 25 cm.  Hai cặp tấm trong b), d): có chiều dài bằng kích thước cạnh còn lại của móng.  Chiều cao của mỗi cặp tấm thường cao hơn chiều cao bậc móng khoảng 5cm để thuận tiện cho việc đổ bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 41  Mỗi tấm ván khuôn được cấu tạo từ nhiều tấm ván được liên kết lại với nhau bằng các nẹp đứng. Khoảng cách các nẹp đứng được tính toán để chịu được áp lực ngang sinh ra trong quá trình đổ và đầm bê tông (thường có cấu tạo từ 15 - 25cm).  Các tấm ván khuôn trong được cố định bằng các nẹp cữ tại đầu các tấm ngoài và thanh cữ.  Các tấm ván khuôn ngoài được cố định bằng các dây thép giằng, thanh chống xiên.  Để chống phình và cố định toàn bộ hệ thống ván khuôn, ta dùng hệ các thanh chống xiên xuống đất qua các bản đệm (hoặc các cọc gỗ đuợc đóng xuống đất) và các thanh nẹp giữ thành. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 42 Đối với những móng cốc :  Để tạo ván khuôn cốc móng, ta cấu tạo một hộp gỗ không đáy có hai nẹp ngang để cố định vào thành của ván khuôn móng.  Các liên kết được thực hiện bằng đinh.  Nguyên tắc chịu lực của đinh là khi làm việc thì chịu cắt, khi tháo ván thì chịu nhổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 43 Hình 4. Ván khuôn cốc móng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 44 2. Cấu tạo móng băng Hình 5. Ván khuôn móng băng 1 – Ván thành; 2 – Nẹp đứng; 3 – Thanh giằng; 4 – Cọc thế; 5 – Thanh văng ngang; 6 – Thanh cữ ; 7 – Thanh chống; 8 – Bản đệm; 9 – Nẹp ngang GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 45 3. Tính toán ván khuôn móng Ván khuôn móng được tính toán như một dầm liên tục có đầu thừa đặt tại các gối tựa là các nẹp ván. Khoảng cách giữa các nẹp được tính toán theo điều kiện về cường độ và điều kiện biến dạng Ván chịu tải trọng ngang gồm có : tải trọng đổ, tải trọng do khối bê tông mới đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 46 Tải trọng ngang của hỗn hợp bê tông mới đổ qtc = γ x H (kg/m2) Trong đó: H - là chiều cao mỗi lớp hỗn hợp bê tông, H ≤ R R - là bán kính tác dụng của đầm γ - là trọng lượng riêng của bê tông Tải trọng động khi đổ bê tông vào cốp pha tùy thuộc vào phương pháp đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 47 Bài 5. Cấu tạo ván khuôn cột 1. Cấu tạo 1.1. Cột vuông 1 – Ván thành ; 2 – Nẹp liên kết tấm ván khuôn; 3 – Gông cột; 4 – Khung định vị chân cột 5 – Lỗ vệ sinh chân cột ; 6 – Thanh chống; 7 – Tăng đơ ; 8 – Móc sắt chờ sẵn ; 9 – Thanh gỗ tạo điểm tựa ; 10 – Chốt Hình 5. Ván khuôn cột GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 48 Trước tiên, cần xác định kích thước tiết diện cột (vuông, chữ nhật, tròn, đa giác...) và chiều cao cột để xác định kích thước tấm ván.  Htấm ván cột = Htầng - Hdầm - δván + (5 -10cm)  Đối với ván khuôn gỗ chỉ nên nối chứ không nên cắt (tránh cắt vụn tấm gỗ, sẽ không sử dụng lại được). Ván khuôn cột gồm 4 tấm ván khuôn ở 4 mặt, trong đó 2 tấm đối diện nhau có bề rộng bằng kích thước 1 cạnh tiết diện cột, hai tấm còn lại có bề rộng bằng kích thước cạnh còn lại của tiết diện cột cộng với 2 lần bề dày tấm ván. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 49 Các tấm ván có độ dày khoảng từ 2-3cm. Mỗi tấm ván ở mỗi mặt cột có thể được ghép bởi 1 hay nhiều tấm ván có bề rộng từ 20-30cm. Chúng được liên kết với nhau bằng các nẹp. Ở 1 tấm ván khuôn cột phía có bề rộng lớn hơn, ta đặt 1 cửa đổ bê tông và 1 cửa vệ sinh. Nó được bịt kín trước khi đổ bê tông. Cửa đổ bê tông cần phải có khi chiều cao cột lớn hơn 2,5m. Ván khuôn cột có hình dáng một cái hộp không có nắp và đáy, được gia cố bằng các nẹp, gông, thanh chống và dây tăng đơ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 50  Khoảng cách các gông cột phải được tính toán.  Gông cột có thể được làm bằng gỗ hay thép.  Tăng đơ được móc vào các móc thép chờ sẵn trên sàn bê tông.  Thanh chống được tỳ vào các thanh gỗ được lồng sẵn vào các móc thép trên sàn. Sau khi tháo ván khuôn cột, dùng máy để cắt các móc thép hoặc dùng búa đánh bẹp móc xuống sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 51 1.1.1. Cấu tạo gông cột Gông cột có thể bằng gỗ hoặc bằng thép. Có nhiều cách cấu tạo gông cột thép  Thép bản chữ L : Kích thước khuôn cần được chế tạo theo tính toán. Hình 6. Thép bản chữ L GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 52  Thép hình L và thép bản chữ nhật: Hình 7. Thép hình chữ L Hình 8. Thép bản chữ nhật GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 53 1.1.2. Cấu tạo khung định vị chân cột Khung định vị chân cột có thể bằng thép hay bằng gỗ. 1 – Ván khuôn cột ; 2 – Khung định vị ; 3 – Mẩu gỗ chôn sẵn trong bê tông ; 4 – Đinh ; 5 – Thép hình ; 6 – Bu lông ; 7 – Nẹp gỗ Hình 9. Định vị chân cột GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 54 Khung định vị bằng gỗ :  Các mẩu gỗ được chôn sẵn trong sàn bê tông, liên kết với khung định vị bằng đinh. Khung định vị bằng thép :  Chuẩn bị mốc chân cột bằng bê tông có kích thước bằng tiết diện cột, cao 2 – 5 cm.  Ghép hộp ván khuôn 3 mặt vào mốc chân cột. Đặt vào 2 đoạn thép hình chữ C. Ghép nốt tấm ván còn lại sau đó đóng bu lông giằng qua thép hình.  Chèn các nêm gỗ vào khoảng cách giữa bu lông giằng và ván khuôn cột. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 55 1.2. Cột tròn Ván khuôn thép :  Thép bản với các nẹp là thép hình L.  Sử dụng 2 mảng ván khuôn bán nguyệt. Ván khuôn gỗ :  Cắt các tấm ván gỗ nhỏ.  Nẹp dùng các miếng gỗ có khoét tròn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 56 Hình 10. Ván khuôn cột tròn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 57 1.3. Cột vuông đổ liền dầm Khung gia cường liên kết với ván bằng đinh đóng mũ chìm từ trong ra. Hình 11. Ván khuôn cột đổ liền dầm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 58 2. Cách lắp dựng: 1 – Bê tông sàn ; 2 – Mốc đuờng tim cột ; 3 – Móng ; 4 – Mốc tim cột ; Hình 12. Xác định tim cột GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 59 Trước tiên, cần xác định tim cột (VD: sử dụng dây bật mực...) và cao độ dừng đổ bê tông (sơn vào thép cột...). Chỉnh sửa lại thép chờ của cột và lắp dựng cốt thép cột. Chú ý các con kê để tạo lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép. Đổ các mốc (cữ ván khuôn) ở chân cột có kích thước tiết diện bằng với tiết diện cột, dày từ 3-5cm bằng bêtông mác cao. Các tấm ván khuôn ở các mặt cột được đóng thành 1 cái hộp có 3 mặt (thường là 1 cạnh có bề rộng lớn và 2 cạnh có bề rộng nhỏ hơn). Sau đó được đưa vào vị trí cột, rồi lắp nốt tấm ván khuôn mặt cột còn lại). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 60 Lắp các gông cột vào vị trí (thường được tựa vào các nẹp của cột). Cân chỉnh cho tim ván khuôn cột được chính xác và cho ván khuôn cột thẳng đứng, dùng các thanh chống xiên, chống chân, dây tăng đơ để cố định ván khuôn cột. 3. Tháo dỡ Sử dụng đúng theo nguyên lý : lắp trước tháo sau - lắp sau tháo trước. Khi tháo dỡ phải chú ý khả năng tấm ván khuôn bị dính vào bê tông cột gây hư hỏng bề mặt bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 61 4. Thiết kế ván khuôn cột Ván khuôn cột được tính toán như một dầm liên tục đặt tại các gối tựa là các gông cột. Khoảng cách giữa các gông được tính toán theo điều kiện về cường độ và điều kiện biến dạng Ván chịu tải trọng ngang gồm có : tải trọng đổ, tải trọng do khối bê tông mới đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 62 Tải trọng ngang của hỗn hợp bê tông mới đổ qtc = γ x H (kg/m2) Trong đó: H - là chiều cao mỗi lớp hỗn hợp bê tông, H ≤ R R - là bán kính tác dụng của đầm γ – Là trọng lượng riêng của bê tông Tải trọng động khi đổ bê tông vào cốp pha tùy thuộc vào phương pháp đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 63 Bài 6. Cấu tạo ván khuôn dầm sàn 1. Cấu tạo ván khuôn dầm đơn 1.1. Cấu tạo Hình 13. Cấu tạo ván khuôn dầm đơn 1 – Ván thành ; 2 – Ván đáy; 3 – Nẹp đứng; 4 – Nẹp giữ chân ván thành 5 – Thanh chống xiên; 6 – Thanh cữ ; 7 – Con bọ; 8 – Cột chống chữ T GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 64 Hình 14. Cấu tạo ván khuôn thành dầm chính tại điểm nối dầm chính – dầm phụ 3 – Nẹp đứng; 9 – Ván thành dầm phụ; 10 – Ván đáy dầm phụ; 11 – Khung chữ U gia cường; 12 – Ván thành dầm phụ; GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 65 Ván khuôn dầm đơn gồm 3 tấm: 2 tấm thành và 1 tấm đáy. Các tấm ván khuôn được ghép từ các tấm ván gỗ rộng từ 20-30cm, dày từ 2-3cm, chúng được liên kết với nhau nhờ các nẹp đứng bằng gỗ. Khoảng cách giữa các nẹp đứng được xác định dựa vào áp lực ngang của bê tông. Bề rộng tấm ván khuôn đáy dầm bằng kích thước cạnh đáy tiết diện dầm. Chiều cao ván khuôn thành dầm bằng chiều cao dầm trừ đi bề dày sàn, chiều dày tấm ván khuôn sàn và cộng với chiều dầy tấm ván khuôn đáy dầm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 66 Miệng dầm được cố định bằng các thanh văng. Chân ván thành dầm được cố định bằng các nẹp hoặc các cục gỗ chặn chân. Ván thành còn được giữ bởi các thanh chống xiên (khi hdầm > 20cm) hoặc dây giằng hay bu lông neo (khi hdầm > 60cm). Một đầu thanh chống xiên được tì vào cục gỗ chặn ở đầu cột chống chữ T. Tại các mối nối dầm chính dầm phụ được gia cường thêm bằng các nẹp khung hình chữ U Toàn bộ hệ ván khuôn dầm được đặt trên cột chống chữ T. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 67 1.2. Lắp dựng Dùng máy trắc đạc, thước thép xác định vị trí dầm chính, dầm phụ. Dầm chính được lắp dựng trước dầm phụ. Mặt bên của các tấm thành thường để chừa sẵn các cửa để đón dầm phụ. Ván khuôn đáy dầm lắp trước (ván khuôn đáy dầm nằm lọt trong ván thành vì nếu ván đáy võng thì dầm vẫn kín): hai đầu tấm ván được kê tạm lên khung gia cường tại cột hay dầm chính. Sau đó đưa các cột chống ở giữa vào để đỡ ván khuôn đáy. Căn chỉnh ván đáy cho đúng cao trình, vị trí thiết kế. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 68 Lắp tiếp ván khuôn thành dầm (sau khi đã lắp dựng cốt thép dầm): Sau khi đã đặt ván khuôn thành dầm vào vị trí, căn chỉnh vị trí rồi dùng các thanh văng, thanh chống xiên, thanh giữ chân để cố định các tấm ván khuôn thành dầm. Yêu cầu ván khuôn thành dầm phải vuông góc với ván khuôn đáy dầm. Căn chỉnh cao độ, vị trí tổng thể hệ ván khuôn rồi giằng cố định các cột chống lại. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 69 2. Cấu tạo ván khuôn dầm - sàn: Hình 15. Cấu tạo ván khuôn dầm - sàn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 70 1 – Bê tông sàn ; 2 – Ván sàn; 3 – Xà gồ đỡ ván sàn; 4 – Ván thành dầm 5 – Ván đáy dầm; 6 – Nẹp đứng ; 7 – Thanh chống xiên; 8 – Con bọ; 9 – Nẹp giữ chân ván thành; 10 – Bu lông giữ thành dầm; 11 – Thanh diễu; 12 – Cột chống chữ T; 13 – Cột chống xà gồ sàn 14 – Ván diềm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 71 2.1. Cấu tạo Ván khuôn sàn gồm các tấm ván rộng từ 20-30cm, được trải kín diện tích sàn cần đổ bê tông. Các tấm ván có trọng lượng < 50kg để dễ mang vác. Có thể liên kết khoảng 4 tấm thành một tấm lớn để 2 người có thể mang vác được. Các tấm ván khuôn sàn được kê lên hệ các xà gồ. Khoảng cách các xà gồ cần được tính toán. Các xà gồ đỡ sàn được đỡ bởi các cột chống. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 72 Để thuận tiện cho việc tháo ván khuôn thành dầm, các xà gồ sàn nên bố trí song song với ván khuôn thành dầm. Nếu bố trí xà gồ sàn vuông góc với ván khuôn thành dầm thì cần tính toán khoảng cách từ đầu xà gồ tới ván thành dầm. Ván khuôn sàn được đặt trên ván khuôn thành dầm. Xung quanh chu vi ván khuôn sàn là các ván diềm ngăn cách giữa ván khuôn sàn với ván khuôn dầm, tác dụng để dễ điều chỉnh kích thước hệ ván khuôn sàn và thuận lợi khi tháo dỡ ván khuôn sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 73 2.2. Lắp dựng Xác định vị trí ván khuôn dầm, sàn bằng máy trác đạc hoặc thước thép. Lắp dựng ván khuôn dầm. Lắp dựng hệ xà gồ sàn - cột chống và căn chỉnh đúng cao độ và vị trí bằng máy trắc đạc và các nêm. Khi lắp dựng xà gồ sàn : Trước tiên xà gồ được kê tạm lên 2 thanh diễu ở 2 đầu xà gồ, thanh diễu có tác dụng định vị cho chiều cao xà gồ. Sau đó mới lắp cột chống xà gồ (sử dụng nêm). Rải các ván khuôn sàn, ván diềm. Điều chỉnh cao độ ván khuôn sàn đúng thiết kế bằng các nêm ở chân cột chống xà gồ sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 74 2.3. Tháo dỡ Trình tự tháo dỡ ngược với trình tự lắp đặt Đầu tiên hạ các chân cột chống sàn và dầm bằng cách gõ các nêm. Sau đó ta mới bắt đầu tách các tấm ván sàn ra khỏi sàn bê tông. Nghiêng các tấm ván sàn để tháo ra khỏi hệ cột chống. Do ván diềm ngập vào bê tông nên phải dùng xà beng đập ra. Làm tương tự đối với ván đáy dầm. Sau khi tháo xong ván đáy dầm và ván sàn thì tháo các cột chống. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 75 3. Tính toán ván khuôn dầm sàn 3.1. Tính toán ván khuôn sàn Tính toán ván sàn là tính toán khoảng cách xà gồ và cột chống xà gồ. Tính toán khoảng cách xà gồ Cắt dải ván rộng 1m, coi là dầm trên gối tựa là các xà gồ Ván sàn chịu tải trọng thẳng đứng. Khoảng cách xà gồ cần được tính toán theo điều kiện bền và biến dạng của ván sàn. Tính toán khoảng cách cột chống xà gồ GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 76 Coi xà gồ như một dầm tựa trên gối tựa là các cột chống. Xà gồ chịu tải trọng của ván sàn đã tính ở trên và trọng lượng bản thân xà gồ. Khoảng cách cột chống được tính toán đảm bảo điều kiện bền và biến dạng của xà gồ. Kiểm tra khả năng chịu nén của cột chống. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 77 3.2. Tính toán ván khuôn dầm 3.2.1. Tính ván đáy dầm Coi ván đáy dầm là dầm tựa trên gối tựa là các cột chống chữ T. Ván đáy dầm chịu tải trọng thẳng đứng. Khoảng cách cột chống chữ T đảm bảo điều kiện bền và biến dạng của ván đáy dầm. Kiểm tra khả năng chịu nén của cột chống chữ T. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 78 3.2.2. Tính ván thành dầm Coi ván thành dầm là dầm tựa trên gối tựa là các nẹp ván thành Ván thành dầm chịu tải trọng ngang. Khoảng cách nẹp ván thành đảm bảo điều kiện bền và biến dạng của ván thành dầm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 79 Bài 7. Cấu tạo ván khuôn tường 1. Cấu tạo Hình 16. Cấu tạo ván khuôn tường GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 80 1 – ván khuôn ; 2 – Sườn ngang; 3 – Sườn dọc (sườn kép); 4 – Bu lông giằng 5 – Bản đệm; 6 – ống nhựa ; 7 – Thanh định vị; 8 – Thanh cữ bằng bê tông 9 – Thanh cữ tạm thời bằng gỗ; 10 – Mẩu gỗ chôn sẵn trong bê tông; 11 – Thanh chống xiên ; 12 – Con bọ; 13 – Nẹp ngang làm điểm tựa. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 81 Ván khuôn tường gồm 2 tấm ván khuôn thành được ghép bởi các tấm gỗ rộng từ 20-30cm, dày 2-3cm hoặc bằng gỗ dán hay kim loại. Các tấm gỗ này được đặt theo chiều đứng, chúng được liên kết bằng hệ các sườn dọc và ngang. Các sườn dọc ngang có thể bằng thép hình hoặc gỗ thanh. Khoảng cách các sườn dọc, ngang cần được tính toán chịu áp lực vữa bê tông và do đầm rung. Chân tấm ván khuôn tường được định vị bằng các mốc bằng gỗ hoặc thép chôn sẵn hoặc được khoan vào trong bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 82 Các sườn dọc, ngang còn được liên kết bằng các bulông (h.vẽ). Các bulông nên bố trí trong các mặt phẳng song song nhau, không nên bố trí so le để khỏi gây khó khăn cho việc đổ đầm bê tông. Các bulông được lồng trong ống nhựa để thuận tiện trong việc thu hồi. Để đảm bảo khoảng cách giữa 2 tấm ván khuôn tường khi lắp dựng, ta dùng các thanh cữ bằng thép. Cữ ở miệng tấm ván khuôn là các thanh cữ gỗ. Để đảm bảo ổn định tổng thể cho hệ ván khuôn, ta sử dụng hệ các thanh chống xiên, các dây tăng đơ thép. Chúng đuợc chống hay tựa vào các mốc đã được chôn sẵn trong bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 83 2. Lắp dựng Xác định vị trí ván khuôn tường bằng máy trắc đạc, thước thép. Lắp dựng các mốc định vị. Đưa các tấm ván khuôn tường vào vị trí, liên kết các tấm ván khuôn lại bằng cách đóng các thanh cữ gỗ và xiết ốc các bu lông. Lắp dựng hệ chống đỡ, dây tăng đơ thép và điều chỉnh cho hệ ván khuôn tường được thẳng đứng. 3. Tháo dỡ Theo đúng nguyên lý cơ bản. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 84 Bài 8. Ván khuôn di động theo phương ngang 1. Cấu tạo Hình 17A. Cấu tạo ván khuôn cống (giai đoạn ván khuôn làm việc) GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 85 1 – Cột biên thép U 2 – Cột giữa bằng thép ống, thay đổi được chiều cao bằng kích vít 3 – Dầm trên bằng thép L 4 – Dầm dưới thép I 5 – Dầm dưới thép U 6 – Bản nối bằng thép tấm 7 – Bán khung ngoài bằng gỗ hay thép hình 8 – Bản nối bằng gỗ hay thép hình có cấu tạo rãnh 9 – Tấm đệm; 10 – Tấm khuôn trong 11 – Tấm khuôn ngoài 12 – Thép L liên kết khung 13 - Đường ray 14 – Bánh xe 15 – Gông bằng gỗ hay thép hình 16 – Bu lông giằng 17 – Rãnh trượt 18 – Rãnh thay đổi bề rộng khung 19 –Tấm tôn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 86 Hình 17B. Giai đoạn tháo dỡ và trượt đi của ván khuôn di động ngang GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 87 1.1. Ván khuôn mặt Được làm bằng gỗ dán hay thép và được liên kết với khung chịu lực. 1.2. Khung chịu lực Gồm khung trong và khung ngoài Mỗi khung trong gồm 2 cột biên (1) và một cột giữa (2). Cột giữa có thể thay đổi chiều cao dựa vào kích vít. Các cột được liên kết với nhau bởi dầm dưới (4), (6) và dầm trên. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 88  Dầm trên được cấu tạo gồm 2 đoạn và nối với các cột bằng liên kết khớp.  Dầm dưới gồm 3 đoạn : hai đoạn biên liên kết với đoạn giữa (4) bằng bu lông và có thể thay đổi được độ dài dầm. Đoạn giữa có gắn bánh xe. Dầm liên kết với cột biên qua bản nối (6) Mỗi đoạn ván khuôn thường gồm có 4 khung, khoảng cách giữa các khung là 1m. Các khung được liên kết với nhau bởi các thanh thép L (12) GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 89 Khung ngoài bằng gỗ hay thép hình gồm hai bán khung (7) được nối với nhau bằng bản nối (8). Bản nối có rãnh (18) để thay đổi bề rộng khung một cách dễ dμng. Tại chân mỗi bán khung được cấu tạo hình bầu dục đặt trên bản đệm (9) để dễ xoay trong quá trình tháo ván khuôn. Ván khuôn ngoài và trong được liên kết với nhau bởi bu lông giằng (16) đâm xiên qua gông (15). Hệ thống khung trong và ngoài được cấu tạo có thể thay đổi được kích thước rộng, cao trong một khoảng nhất định nào đó nhờ các lỗ chờ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2. Lắp đặt Lắp dựng hệ thống ray (13) sau khi đã định vị bằng máy trắc đạc va thước thép. Lắp dựng khung trong, liên kết các chi tiết và căn chỉnh. Lắp dựng tấm ván khuôn mặt trong. Liên kết bán khung và tấm ván khuôn mặt ngoài với nhau. Lắp dựng các bán khung và liên kết các bán khung lại với nhau. Lắp bu lông liên kết ván khuôn trong và ngoài. Căn chỉnh toàn bộ hệ ván khuôn. 90 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 3. Tháo dỡ và di chuyển Tháo bu lông giằng. Tách ván khuôn mặt ngoài ra khỏi bê tông bằng cách nới rộng các bán khung tại các rãnh trên bản nối (8) (không tháo rời các bán khung). Tách ván khuôn trong ra khỏi bê tông bằng cách hạ chiều cao cột giữa ở các kích vít. Cột biên cũng được hạ xuống và giảm khoảng cách giữa 2 cột nhờ vào việc mở các bu lông liên kết tại bản nối (16) và dầm dưới (15) rồi trượt theo rãnh (17). Toàn bộ hệ ván khuôn được kéo trượt trên các ray tới vị trí mới bằng các tời hoặc dây cáp. 91 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Bài 9. Ván khuôn leo Cấu tạo Gồm các tấm ván khuôn (1), các sườn ngang (2) và sườn dọc (3). Hệ ván khuôn được cố định nhờ các bu lông neo (4) và các vít điều chỉnh (6). Bulông giằng (5) vừa có vai trò giằng giữa 2 tấm ván khuôn, vừa có tác dụng neo cho ván khuôn khi đổ bê tông ở vị trí tiếp theo. 92 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 93 Ván khuôn được chỉnh thẳng đứng nhờ vào các vít điều chỉnh (6). Hệ ván khuôn treo gồm có sàn công tác trên (phục vụ cho việc đổ bê tông) và sàn công tác dưới (phục vụ cho công tác điều chỉnh và hoàn thiện). Khi bê tông đã đủ cường độ chịu lực, tiến hành tháo các bu lông neo và giằng, nới vít điều chỉnh, dùng cần trục để cẩu hệ ván khuôn đến vị trí đổ bê tông tiếp theo. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 94 1 – Ván khuôn 2 – Sườn ngang bằng thép U 3 – Sườn dọc bằng thép U 4 – Bu lông neo 5 – Bu lông giằng 6 – Vít điều chỉnh 7 – Sàn thao tác trên 8 – Sàn thao tác dưới 9 – Lan can bảo vệ 10 – Tường bê tông đã đổ trước Hình 18. Ván khuôn leo GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 95 Bài 10. Nghiệm thu ván khuôn 1. Đối với ván khuôn Kiểm tra trục, cao trình, vị trí của ván khuôn. Độ phẳng của các tấm ghép nối. Mức độ ghồ ghề giữa các tấm ván khuôn (< 3mm). Độ kín khít giữa các tấm ván khuôn, giữa ván khuôn với mặt nền. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 96 Kiểm tra lại hình dáng, kích thước của các tấm ván khuôn đứng yêu cầu thiết kế. Các chi tiết chôn ngầm và đặt sẵn phải đảm bảo kích thước, vị trí, số lượng. Phải có lớp chống dính cho các mặt của ván khuôn. (Lớp chống dính phủ kín các mặt cốp pha tiếp xúc bê tông) Trong lòng các mặt ván khuôn phải sạch sẽ, không có giấy, rác, bùn đất... Trước khi đổ bê tông, phải tưới nước cho ván khuôn gỗ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 97 2. Hệ cột chống, dàn giáo Kích thước, số lượng và chủng loại cột chống, dàn giáo phải đảm bảo đúng thiết kế. Các cột chống phải được kê, đệm lên nền cứng. (Bằng mắt, dùng tay lắc mạnh các cột chống, các nêm ở từng cột chống) Hạn chế việc nối các cột chống. Các chỗ nối không nên bố trí trên cùng một mặt cắt ngang và ở chỗ chịu lực lớn. Kiểm tra hệ giằng ngang cho các cột chống theo thiết kế. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 98 Bài 12. Tháo dỡ ván khuôn Các nguyên tắc cơ bản: Ván khuôn và đà giáo chỉ được tháo dỡ khi bê tông đã đạt cường độ cần thiết để kết cấu chịu được trọng lượng bản thân và các tải trọng tác động khác trong các giai đoạn thi công sau. Khi tháo dỡ ván khuôn, đà giáo, tránh không gây ứng suất đột ngột hay va chạm mạnh làm hư hại tới kết cấu. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 99 Các bộ phận ván khuôn không còn chịu lực khi bê tông đã đông cứng (ván khuôn thành dầm, ván khuôn cột, tường...) được tháo dỡ khi bê tông đạt cường độ 50kg/cm2 (khoảng 2 ngày sau khi đổ bê tông). Đối với ván khuôn, đà giáo chịu lực của kết cấu (ván khuôn đáy dầm, ván khuôn sàn, cột chống...), nếu không có chỉ dẫn cụ thể của thiết kế thì tháo theo qui định sau (chưa kể đến ảnh hưởng của phụ gia) GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Bảng 1. Thời gian tối thiểu để tháo ván khuôn 100 Loại kết cấu Cường độ bê tông phải đạt (%R28) Thời gian tối thiểu để tháo ván khuôn (ngày) Bản, dầm, vòm có nhịp nhỏ hơn 2m 50 7 Bản, dầm, vòm có nhịp từ 2m - 8m 70 10 Bản, dầm, vòm có nhịp lớn hơn 8m 90 23 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 101 Các kết cấu ô văng, công xôn, xê nô chỉ được tháo ván khuôn đáy và cột chống khi cường độ bê tông đã đạt mác thiết kế và đã có đối trọng chống lật. Khi tháo ván khuôn các tấm sàn của nhà nhiều tầng ta chú ý như sau:  Giữ lại toàn bộ đà giáo, ván khuôn ở tấm sàn nằm kề dưới tấm sàn sắp đổ bê tông.  Tháo dỡ từng bộ phận cột chống, ván khuôn của tấm sàn phía dưới nữa và giữ lại một số cột chống "an toàn" cách nhau 3m dưới các dầm có nhịp lớn hơn 4m. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 102 Chương IX : CÔNG TÁC CỐT THÉP Bài 1. Đặc điểm công nghệ & phân loại thép xây dựng 1. Đặc điểm công nghệ Công tác cốt thép là một trong ba dây chuyền bộ phận của công nghệ thi công kết cấu BTCT đổ tại chỗ. Tùy từng biện pháp thi công các kết cấu mà dây chuyền cốt thép có thể đi sau dây chuyền ván khuôn. Dây chuyền công tác cốt thép bao gồm các công đoạn sau: GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 103 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 104 2. Phân loại cốt thép trong xây dựng 2.1. Theo hình dáng bên ngoài Thép cuộn sợi tròn trơn (nhóm AI). Thép thanh tròn có gờ (nhóm AII, AIII). 2.2. Theo cách chế tạo Thép thanh cán nóng:  Loại tròn trơn (nhóm AI)  Loại có gờ (nhóm AII, AIII) Thép sợi kéo nguội. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 105 2.3. Phân theo cường độ chịu lực: Nhóm AI: R = 2100 kg/cm2 (Φ1 – Φ10). Nhóm AII: R = 2700 kg/cm2 (Φ10 - Φ40). Nhóm AIII: R = 3400 -3600 kg/cm2 (Φ10 - Φ40). Thép dự ứng lực (cường độ cao): R = 16000 - 36000 kg/cm2. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 106 2.4. Phân loại theo chức năng và trạng thái làm việc của từng thanh trong kết cấu: Thép chịu lực Thép cấu tạo. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 107 Bài 2. Gia công nắn thẳng, đo, cắt, uốn cốt thép 1. Phương pháp thủ công 1.1. Nắn thẳng Cốt thép trước khi cắt, uốn thì phải được sửa hay nắn thẳng. Đối với thép cuộn (Φ ≤10mm), ta dùng tời để nắn thẳng cốt thép. Cuộn thép cần nắn thẳng phải được đặt trên một giá có trục quay để thanh thép không bị xoắn. Đối với thép có Φ ≥ 10mm (dài 11,7m và đã được gập đôi), dùng sức người để bẻ thẳng 1 cách tương đối rồi dùng vam hay búa để sửa lại cho thẳng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 108 1.2. Cạo rỉ Cốt thép trước khi gia công, lắp đặt hay đổ bê tông phải được cạo rỉ. Có thể dùng bàn chải sắt hoặc tuốt thép trong cát để làm sạch rỉ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 109 1.3. Đo lấy mốc Trước khi cắt, uốn, thanh thép phải được đo và đánh dấu để việc gia công được chính xác. Dấu có thể bằng phấn trắng hoặc sơn. Đối với những thanh thép phải gia công uốn, phải tính đến độ dãn dài của thép khi uốn.  Khi uốn cong 450 thì thép dãn dài 0,5d (d: đường kính cốt thép).  Khi uốn cong 900 thì thép dãn dài 1d.  Khi uốn cong 1800 thì thép dãn dài 1,5d. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 110 1.4. Cắt thép Khi cắt hàng loạt thì chiều dài có thể lấy cữ trên bàn cắt, hoặc lấy một thanh làm chuẩn để cắt các thanh sau. Thanh chuẩn phải dùng từ đầu đến cuối để tránh sai số cộng dồn. Cốt thép có Φ ≤ 8mm, dùng kéo để cắt. Cốt thép có Φ ≤18mm, dùng đục và búa để cắt. Cốt thép có Φ ≥18mm, dùng máy cắt, máy hàn hoặc cưa để cắt. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 111 1.5. Uốn thép Dùng vam để uốn thép có Φ ≤ 8mm. Với thép có đường kính lớn hơn, dùng bàn uốn để uốn. Bàn uốn có thể dùng sức người hay tời để xoay. Có thể dùng bàn uốn cố định kết hợp với vam để uốn thép. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 112 Hình 19A. Dụng cụ uốn cốt thép GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 113 Hình 19B. Uốn cốt thép GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 114 2. Phương pháp cơ giới: Được áp dụng khi khối lượng thi công lớn, hoặc trong các nhà máy BTCT chế tạo sẵn. Thanh thép được nắn thẳng, cạo rỉ, đo và cắt nhờ vào 1 máy tự động. Nguyên lý họat động: Thanh thép cần được gia công (1) cho qua 1 ống hình trụ (2), trong đó có các ròng rọc kéo (3), các con lăn (4) để nắn thẳng và đánh rỉ cốt thép. Khi đầu thanh thép chạm vào mặt cản (6) thì mạch điện được đóng lại, dao cắt hoạt động cắt đứt thanh thép. Để thanh thép được cắt đúng chiều dài thiết kế, ta điều chỉnh khoảng cách giữa dao cắt và mặt cản. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 115 1 – Thanh thép cần gia công; 2 – Ống trụ ; 3 – Ròng rọc kéo 4 – Con lăn; 5 – Dao cắt; 6 – Vật cản đóng mạch 7 – Hệ thống mạch điện Hình 20. Nguyên lý máy gia công cốt thép tự động GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 116 Máy uốn thép: Các thanh thép cần uốn được cấu tạo thành lưới rồi đặt trên bệ máy, chỉnh các kích uốn và kích giữ để uốn thép. 1 – Bệ máy; 2 – Bàn uốn ; 3 – Lưới thép; 4 – Kích thủy lực. Hình 21. Uốn lưới thép GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 117 Bài 2. Hàn nối cốt thép 1. Nối buộc 1.1. Phương pháp Hai thanh thép được chồng lên nhau theo đúng chiều dài yêu cầu. Dùng dây thép Φ1mm buộc ở 3 điểm. Mối nối phải được bảo dưỡng và giữ không bị rung động. Mối nối chỉ chịu lực tốt khi bê tông đã đạt cường độ thiết kế. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 118 Hình 22. Ba điểm nối trong nối buộc GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 119 1.2. Phạm vi áp dụng: Khi đường kính các thanh thép ≤16mm. Nối buộc cần chờ thời gian đạt cường độ của bê tông nên ít sử dụng với kết cấu đứng Sử dụng phổ biến với các kết cấu nằm ngang như dầm, sàn, móng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 120 1.3. Yêu cầu kỹ thuật: Không nối cốt thép tại những vị trí chịu lực lớn và những chỗ uốn cong. Trên mỗi tiết diện cắt ngang, không nối quá 25% diện tích cốt thép chịu lực đối với thép tròn trơn và không quá 50% đối với thép có gờ. Trong các mối nối cần buộc ít nhất tại 3 bị trí (đầu, cuối và giữa). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 121 Khi nối buộc cốt thép ở vùng chịu kéo phải uốn móc đối với thép tròn trơn. Chiều dài đoạn nối buộc (Lnối) của cốt thép chịu lực trong các khung và lưới không nhỏ hơn 250mm đối với thép chịu kéo, không nhỏ hơn 200mm đối với thép chịu nén và không nhỏ hơn các giá tri cho trong bảng sau (d: đường kính cốt thép). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 122 Loại cốt thép Chiều dài nối buộc Vùng chịu kéo Vùng chịu nén Dầm tường Kết cấu khác Cốt thép có móc Cốt thép không có móc Cốt thép tròn trơn 40d 30d 20d 30d Cốt thép có gờ cán nóng 40d 30d 20d 20d Cốt thép kéo nguội 45d 35d 20d 30d GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 123 2. Nối hàn 2.1. Đặc điểm Cốt thép nối bằng phương pháp hàn có khả năng chịu lực ngay sau khi nối. Được sử dụng phổ biến trong xây dựng. Việc nối hàn là bắt buộc với cốt thép có Φ > 16mm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 124 2.2. Các phương pháp hàn 2.2.1. Nguyên lý chung: Biến điện năng thành nhiệt năng để hàn. Nhiệt năng của dòng điện được tính theo công thức: Q = 3,61.I2.R.t (J) Trong đó: R- điện trở tại mối hàn (Ω); I - cường độ dòng điện (A); t - thời gian hàn (h). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 125 2.2.2. Phương pháp hàn tiếp điểm: Hình 23. Hàn tiếp điểm 1,2 – Hai cực của máy hàn C1, C2 – Hai thanh thép được hàn Tr – Biến thế GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 126 Nguyên lý: Điện áp được hạ từ 380V xuống còn 3 - 9V nhờ vào 1 máy biến thế. Hai thanh thép (1) và (2) được đặt tiếp xúc với nhau tại vị trí định hàn và được kẹp giữa 2 cực của máy hàn C1,C2. Hai cực hàn được nối với dòng điện của cuộn dây thứ cấp ở máy biến áp. Khi đóng mạch, dòng điện sẽ phóng qua hai cực làm cho 2 thanh thép hàn được nung đỏ lên, lúc đó dùng một lực mạnh ép hai cực hàn lại để cho 2 thanh thép dính chặt lại. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 127 Có 2 chế độ hàn : Hàn cứng : Dùng cho thép mềm, dùng dòng điện mạnh I < 300.106 A/m2, thời gian ngắn t = 0,01 – 0,5s Hàn mềm : Dùng cho thép cứng, dòng điện yếu hơn I < 160.106 A/m2, thời gian hàn lâu hơn t = 0,5 – 4s. Áp dụng: Để hàn lưới, khung cho các thanh thép có Φ > 10mm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 128 2.2.3. Phương pháp hàn đối đầu: Nguyên lý: Điện áp được hạ từ 380V xuống còn 1,2 - 9V nhờ vào 1 máy biến áp (7). Cho dòng điện thứ cấp chạy qua 2 cực hàn (3),(4) và truyền qua 2 thanh thép được hàn. Tại điểm tiếp xúc của hai đầu thanh thép có điện trở lớn nên sinh nhiệt đốt đỏ đầu 2 thanh thép. Lúc này dùng một lực với áp lực khoảng 200 - 600 kg/cm2 để ép hai đầu thanh thép lại với nhau. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 129 Áp dụng: Chỉ để hàn cho các thanh thép chịu nén có đường kính ≥12mm. Tại điểm nối của hàn đối đầu, thanh thép bị phình to ra và cứng lên, nên dòn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 130 Các chế độ hàn (2 chế độ): Hàn liên tục: Hai thanh thép được ép một lần cho đến khi được dính lại với nhau. Cường độ dòng điện khoảng 800 A/cm2. Thường hàn cho thép nhóm AI. Hàn không liên tục: Hai thanh thép được ép vào rồi nhả ra một vài lần cho đến khi dính lại với nhau. Cường độ dòng điện khoảng 250 - 700 A/cm2. Thường hàn cho thép nhóm AII, AIII. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 131 1,2 – Hai thanh thép được hàn 3 – Cực cố định 4 – Cực ép 5 – Kích giữ cố định 5A – Kích giữ di động 6 – Kích ép 7 – Máy biến áp Hình 26. Nguyên lý máy hàn đối đầu GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 132 2.2.4. Phương pháp hàn hồ quang: Hình 27. Nguyên lý hàn hồ quang 1,2 – Hai thanh thép được hàn 3 – Que hàn 4 – Mỏ hàn 5 – Máy biến áp GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 133 Nguyên lý: Điện áp được hạ từ 380V xuống còn 40 - 60V nhờ vào 1 máy biến áp. Một cực cuộn dây thứ cấp được nối với que hàn, cực kia nối với hai thanh thép cần hàn. Đưa que hàn lại sát vị trí hai thanh thép cần hàn để tạo ra tia hồ quang, nó đốt cháy que hàn và lấp chỗ trống ở vị trí mối hàn. Hai thanh thép định hàn dặt cách nhau từ 2 - 4mm. Que hàn cũng cách vị trí hàn khoảng từ 2 - 4mm trong suốt quá trình hàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 134 Áp dụng: Được áp dụng phổ biến trong xây dựng cho thép có đường kính ≥ 8mm. Yêu cầu kỹ thuật: Bề mặt mối hàn phải nhẵn, không cháy, không đứt quãng, không thu hẹp cục bộ và không có bọt. Đảm bảo chiều dài và chiều cao đường hàn. Các kiểu hàn: GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 135 Hình 28. Các loại mối hàn hồ quang GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 136 Bài 3. Đặt cốt thép vào ván khuôn 1. Các yêu cầu kỹ thuật chung: Các bộ phận cốt thép lắp dựng trước không ảnh hưởng đến các bộ phận cốt thép lắp dựng sau. Cốt thép phải được giữ ổn định vị trí trong ván khuôn trong suốt quá trình đổ bê tông. Cốt thép phải đúng chủng loại theo thiết kế (một số trường hợp đặc biệt phải qui đổi diện tích cốt thép). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 137 Cốt thép phải đúng về kích thước, hình dáng, khoảng cách, số thanh và vị trí các thanh. Đảm bảo chiều dày lớp bảo vệ cốt thép. Dùng các cục kê, con kê bằng bê tông, nhựa hoặc bằng thép (không ăn mòn cốt thép và phá hủy bê tông) tại các vị trí giao nhau của cốt thép.Tại các công trường chủ yếu dùng con kê nhựa vì dễ thực hiện, phù hợp với tất cả các loại cốt thép. Việc liên kết các thanh thép còn phải đảm bảo các yêu cầu sau: GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 138  Số lượng mối nối buộc hay hàn đính không nhỏ hơn 50% số điểm giao nhau theo thứ tự xen kẽ.  Tất cả các vị trí góc đai giao nhau giữa thép đai và thép chịu lực phải được buộc hoặc hàn đính.  Đối với lưới thép thì tất cả các điểm giao nhau theo chu vi đều phải được buộc hay hàn, còn các vị trí bên trong thì buộc (hàn) cách một.  Để bảo đảm khoảng cách giữa các lớp thép dùng các thanh chống để định vị bằng các mối hàn điểm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 139 2. Phương pháp đặt cốt thép (3 phương pháp) 2.1. Phương pháp đặt từng thanh Cách thực hiện: Cốt thép được đưa vào khuôn từng thanh, sau đó tiến hành buộc hay hàn để tạo thành khung hay lưới theo thiết kế. Đặc điểm: Phương pháp này không cần phương tiện vận chuyển lớn nhưng số lao động tham gia vào việc buộc, hàn thép trên công trường lớn nên không thích hợp khi làm việc trên cao vì dễ gây tai nạn lao động. Áp dụng: Thường dùng khi lắp dựng cốt thép móng, sàn dầm hoặc cột. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 140 2.2. Phương pháp đặt từng phần Cách thực hiện: Cốt thép được buộc thành từng bộ phận, sau đó được đưa vào khuôn và liên kết các bộ phận lại với nhau. Đặc điểm: Phương pháp này giảm được số lao động làm việc trên công trường, nhưng khó khăn trong việc cẩu , đặt vào ván khuôn nhất là khi trọng lượng cốt thép lớn. Áp dụng: Thường dùng khi lắp dựng cốt thép móng, vách (gia công các lưới trước) hoặc thép sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 141 2.3. Phương pháp đặt toàn bộ Cách thực hiện: Cốt thép được gia công thành khung, lưới trước cho một cấu kiện, sau đó được cẩu lắp vào ván khuôn. Đặc điểm: Việc lắp dựng nhanh, giảm được tối đa số lượng công nhân trên công trường và cần phải có các phương tiện cẩu lắp. Áp dụng: Thường dùng khi lắp dựng cốt thép cột, dầm, sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 142 Bài 4. Nghiệm thu cốt thép Nghiệm thu chủng loại thép và sự phù hợp về việc thay đổi thép so với thiết kế. Hình dáng, kích thước, số thanh và khoảng cách các thanh so với thiết kế. Sự sạch sẽ của cốt thép. Sự thích hợp của các con kê tạo lớp bảo vệ cốt thép: kích thước, vật liệu chế tạo, mật độ (< 1m/1 con kê). Độ ổn định của cốt thép trong ván khuôn: của các thanh, giữa các lớp thép và toàn bộ cốt thép trong ván khuôn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 143 Các hồ sơ bao gồm: Các bản vẽ có ghi đầy đủ sự thay đổi về cốt thép trong quá trình thi công so với thiết kế, kèm theo đó là quyết định về sự thay đổi. Các kết quả kiểm tra mẫu thử về chất lượng thép, mối hàn và chất lượng gia công thép. Các biên bản nghiệm thu kỹ thuật trong quá trình gia công và lắp dựng cốt thép. Nhật ký công trình. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 144 CHƯƠNG 10. CÔNG TÁC BÊ TÔNG Bài 1 . Khái niệm về bê tông và BTCT 1. Khái niệm 1.1. Bê tông Bê tông là hỗn hợp đông cứng gồm chất kết dính, cốt liệu và nước. Bê tông sử dụng trong các kết cấu thường gặp là loại bê tông nặng, trọng lượng riêng từ 2300 – 2500kg/m3, chất kết dính thường là xi măng, cốt liệu là cát, đá (sỏi) và nước thành một loại đá nhân tạo có khả năng chịu nén lớn nhưng chịu kéo kém. Để cải thiện tính chịu kéo, ta đặt cốt thép vào trong vùng chịu kéo của bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 145 1.2. Công tác bê tông trong thi công BTCT toàn khối Công tác bê tông bao gồm các công đoạn sau: Chuẩn bị vật liệu cho bê tông, bao gồm: xi măng, cát, đá (sỏi) và nước. Xác định thành phần cấp phối cho từng mác bê tông (mác bê tông do thiết kế qui định), từ đó qui đổi ra thành phần cấp phối cho mẻ trộn. Trộn bê tông có thể bằng thủ công hay trộn bằng máy, phụ thuộc vào khối lượng và yêu cầu kỹ thuật đối với vữa bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 146 Việc chuyển bê tông từ nơi trộn đến nơi đổ, bao gồm vận chuyển theo phương ngang và phương đứng. Đổ bê tông vào khuôn, san rải và đầm bê tông. Bảo dưỡng bê tông. Tháo dỡ ván khuôn. Sửa chữa khuyết tật. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 147 2. Yêu cầu chất lượng đối với vữa bê tông: Vữa bê tông phải được trộn đều, đảm bảo sự đồng nhất về thành phần. Phải đảm bảo đủ và đúng thành phần cốt liệu theo mác thiết kế. Phải đảm bảo được việc trộn, vận chuyển, đổ và đầm trong thời gian ngắn nhất và phải nhỏ hơn thời gian ninh kết của xi măng (khoảng 2 giờ). Nếu kéo dài thời gian này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 148 Trong trường hợp này, để đảm bảo chất lượng bê tông như thiết kế, ta phải trộn lại và tăng thêm lượng xi măng khoảng 15 - 20% lượng xi măng theo cấp phối. Vữa bê tông sau khi trộn xong phải đảm bảo được những yêu cầu của thi công Đảm bảo độ sụt hình chóp (độ chảy) để dễ đổ, đầm, trút ra khỏi phương tiện vận chuyển. Đảm bảo độ chảy để lấp kín các chỗ cốt thép đan dày, các góc cạnh ván khuôn. Đối với từng kết cấu bê tông, yêu cầu độ sụt hình chóp và thời gian cần thiết để đầm chấn động sẽ khác nhau. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 149 3. Xác định thành phần mẻ trộn: Dựa vào mác bê tông mà thiết kế qui định, tiến hành thí nghiệm đối với vật liệu ngoài hiện trường để tìm ra khối lượng xi măng, cát, đá (sỏi) và thể tích nước trong 1m3 bê tông. Tuỳ theo công suất của thiết bị trộn bê tông mà ta xác định thành phần cấp phối một mẻ trộn. Thông thường, ở ngoài hiện trường, xi măng được tính bằng kg. Cát, đá (sỏi) được đong bằng các hộc tiêu chuẩn hay các xe rùa (có thể tích 40 lít). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 150 Nước được tính theo lít và đong bằng xô. Việc xác định thành phần cấp phối phải được cơ quan chuyên ngành có pháp nhân đảm nhận. Trước khi trộn bê tông phải xác định độ ẩm của cốt liệu và so sánh với độ ẩm khi thí nghiệm thành phần cấp phối để hiệu chỉnh lượng nước cho thích hợp. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 151 Bài 2. Kỹ thuật trộn bê tông 1. Yêu cầu kỹ thuật chung Khi trộn bê tông: xi măng, cốt liệu, nước và phụ gia (nếu có) phải được đo đúng theo tỷ lệ cấp phối. Vữa bê tông phải được trộn đều. Thời gian trộn bê tông phải nhỏ trong giới hạn cho phép. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 152 2. Các phương pháp trộn bê tông 2.1. Trộn bê tông bằng thủ công 2.1.1. áp dụng Khối lượng cần trộn là nhỏ. Bê tông không yêu cầu chất lượng cao (bê tông lót...) Những nơi hẻo lánh không mang máy trộn đến được hay không có điện... GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2.1.2. Công tác chuẩn bị Trước khi trộn bê tông, phải chuẩn bị bãi trộn và dụng cụ trộn. Bãi trộn có thể là sàn trộn (kê bằng ván gỗ hay lát tôn) hoặc sân trộn (lát bằng gạch hay bê tông gạch vỡ, trên được láng vữa xi măng). Sàn trộn hay sân trộn phải đảm bảo kích thước đủ rộng có diện tích tối thiểu 3x3m2, phải được dọn dẹp bằng phẳng, không hút nước xi măng, dễ dàng rửa sạch... và phải có mái che nắng, mưa. 153 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 154 Các dụng cụ dùng để trộn bê tông bao gồm: xẻng, cào, thùng, (xô) để chứa nước và các hộc tiêu chuẩn để đong cốt liệu. Các vật liệu cát, đá (sỏi), xi măng và nước được bố trí quanh sân trộn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 155 2.1.3. Phương pháp trộn Trộn trước cát và xi măng cho đều màu. Cho đá (sỏi) vào, đảo đều hỗn hợp cát - xi măng với đá (sỏi), dùng xẻng, cào đảo đi đảo lại, vừa đảo vừa cho nước vào và trộn đều. Thời gian trộn một cối bê tông bằng thủ công không quá 15 - 20 phút. 2.1.4. Đánh giá Trộn thủ công chất lượng bê tông không cao, tốn xi măng (nếu chất lượng trộn tay bằng chất lượng trộn máy, thì phải tốn thêm 15% xi măng nữa so với lượng xi măng theo cấp phối, tốc độ chậm, khó đều, năng suất không cao). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 156 2.2. Trộn bê tông bằng cơ giới 2.2.1. Áp dụng Khi khối lượng trộn lớn Chất lượng bê tông yêu cầu cao 2.2.2. Các loại máy trộn Máy trộn thùng lật nghiêng để đổ Máy trộn đứng có một hệ bàn hoặc hai hệ bàn gạt Máy trộn liên tục, hình trụ GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 157 Hình 29A. Các loại máy trộn bê tông GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 158 Hình 29B. Trạm trộn bê tông Hình 29C. Thùng đựng vữa cửa bên Thùng đựng vữa lắp ống vòi voi GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 159 2.2.3. Phương pháp trộn Trước hết cho máy chạy không tải một vòng. Nếu trộn mẻ đầu tiên thì đổ một ít nước cho ướt vỏ cối và bàn gạt. Như vậy, mẻ đầu tiên không bị mất nước do vỏ cối và bàn gạt hút nước. Đổ 15% - 20% lượng nước, sau đó đổ xi măng và cốt liệu cùng một lúc, đồng thời đổ dần và liên tục phần nước còn lại, trộn đến khi đều. Thời gian trộn 1 mẻ bê tông phụ thuộc vào đặc tính kỹ thuật của máy, độ sụt của vữa và mác bêtông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 160 Trong trường hợp không có các thông số kỹ thuật chuẩn xác thì thời gian ít nhất để trộn một mẻ bê tông được xác định theo bảng (dưới đây) Theo kinh nghiệm trộn bê tông, để trộn một mẻ bê tông đạt yêu cầu kỹ thuật thì thường chỉ cho máy quay khoảng 20 vòng là được. Trong quá trình trộn, để tránh hỗn hợp bê tông bám dính vào thùng trộn, thì cứ sau 2 giờ làm việc, cần đổ vào cối trộn toàn bộ cốt liệu lớn và nước của mẻ trộn tiếp theo và cho máy quay khoảng 5 phút rồi cho xi măng và cát vào trộn theo thời gian qui định. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 161 Độ sụt bê tông (cm) Dung tích máy (lít) Dưới 500L Từ 500 – 1000L Trên 1000L Nhỏ hơn 1 2 phút 2,5 phút 3 phút Từ 1 - 5 1,5 phút 2 phút 2,5 phút Trên 5 1 phút 1,5 phút 2 phút Bảng 2. Dung tích máy trộn bê tông GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 162 2.2.4. Tính năng suất máy trộn Năng suất kỹ thuật của máy trộn bê tông được tính bằng công thức: Trong đó: e – dung tích máy trộn (lít) n – số mẻ trộn trong 1 giờ Kp – Hệ số thành phẩm (0.65 – 0.72) )/(. 1000 . 3 hmK ne N pkt  GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 163 Số mẻ trộn trong 1 giờ được tính bằng công thức T – Là thời gian đổ cốt liệu vào cối, thời gian trộn và thời gian đổ vữa bê tông ra khỏi cối (xem bảng) Năng suất sử dụng (có tính thêm hệ số sử dụng thời gian Kt ): Nsd = Nkt . Kt (với Kt = 0,9 - 0,95) T n 3600  Dung tích máy trộn (lít) 100 250 425 1200 2400 Thời gian T (giây) 110 115 130 145 180 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 164 Bài 3. Kỹ thuật vận chuyển vữa bê tông 1. Yêu cầu kỹ thuật chung Sau khi trộn xong, bê tông phải được vận chuyển đến chỗ đổ ngay. Sử dụng phương tiện vận chuyển hợp lý, tránh để hỗn hợp bê tông bị phân tầng, bị chảy nước xi măng và bị mất nước do gió,nắng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 165 Sử dụng thiết bị nhân lực và phương tiện vận chuyển cần bố trí phù hợp với khối lượng, tốc độ trộn, đổ và đầm bê tông. Thời gian cho phép lưu hỗn hợp bê tông trong quá trình vận chuyển cần được xác định bằng thí nghiệm trên cơ sở điều kiện thời tiết, loại xi măng và loại phụ gia sử dụng. Thời gian vận chuyển tốt nhất không nhiều hơn 2 giờ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 166 2. Các phương pháp vận chuyển bê tông 2.1. Vận chuyển vữa bê tông theo phương ngang 2.1.1. Bằng phương pháp thủ công Áp dụng cho khoảng cách vận chuyển nhỏ trong phạm vi công trường và cự ly vận chuyển không xa quá 200m. Khối lượng vận chuyển nhỏ và yêu cầu kỹ thuật vữa bê tông không cao. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 167 Các phương tiện dùng để vận chuyển:  Gánh: dùng để vận chuyển với cự ly khoảng 10 - 15m. Vữa bê tông vận chuyển bằng gánh không bị phân tầng nhưng năng suất thấp và tốc độ chậm.  Xe cút kít: dùng để vận chuyển với cự ly khoảng 50 - 100m. Khi tổ chức vận chuyển bằng xe cút kít, đường vận chuyển là vùng kín, lên dốc được 4% và xuống dốc là 12%, sức chở của mỗi xe là 60-100kg.  Xe ba gác: dùng để vận chuyển vữa bê tông ở những công trình nhỏ, dung tích của mỗi xe thường từ 120 - 200lít. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 168 Các phương tiện vận chuyển thủ công có thể :  Vận chuyển từ nơi trộn đến đổ trực tiếp vào kết cấu (như đổ bê tông móng)  Hay đổ thành đống để rồi dùng xẻng để xúc vữa bê tông vào kết cấu (như đổ bê tông cột...).  Để vận chuyển vữa bê tông từ các phương tiện vận chuyển theo phương đứng (như vận thăng, cần trục thiếu nhi...) để đổ vào kết cấu (như đổ bê tông dầm, sàn, dùng cần trục thiếu nhi hay vận thăng). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 169 Khi tổ chức vận chuyển bằng thủ công, nhất là xe cút kít hay xe ba gác thì đường vận chuyển phải bằng phẳng, không gồ ghề và có độ dốc vừa phải để có thể vận chuyển được. Để tạo độ bằng phẳng có thể dùng ván lót đường cho xe đi. Khi đổ bê tông móng hay bê tông dầm sàn... thì phải làm cầu công tác cho xe để có thể đổ trực tiếp bê tông từ phương tiện xuống kết cấu (khoảng cách từ phương tiện đổ bê tông đến đáy kết cấu phải nhỏ hơn 2,5m để đảm bảo vữa bê tông không bị phân tầng). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 170 2.1.2. Bằng phương pháp cơ giới: Vận chuyển vữa bê tông theo phương ngang bằng phương pháp cơ giới áp dụng cho những trường hợp sau:  Khoảng cách vận chuyển lớn từ 0,5km đến một vài chục km.  Khối lượng vận chuyển lớn.  Do yêu cầu về chất lượng bê tông, chủ đầu tư ấn định nguồn mua vật liệu.  Do yêu cầu về tổ chức thi công tập trung. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 171  Do mặt bằng thi công chật hẹp, không đủ mặt bằng để tập kết vật liệu hay bố trí trạm trộn hay do yêu cầu của bên giao thông công chính phải rút ngắn thời gian đổ bê tông, nên phải đổ bê tông thương phẩm.  Điều kiện thi công trong mùa mưa hay do tiến độ gấp rút nên phải đổ bê tông thương phẩm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 172 2.2. Vận chuyển vữa bê tông theo phương đứng 2.2.1. Bằng phương pháp thủ công Áp dụng trong những trường hợp sau: Khối lượng vận chuyển không nhiều, yêu cầu chất lượng vữa bê tông không cao. Chiều cao vận chuyển không lớn (chiều cao công trình H < 10m, thường từ 2 - 3 tầng). Mặt bằng thi công rộng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 173 Phương tiện vận chuyển: Dùng ròng rọc: vữa bê tông được chứa trong xô (có thể tích V = 20 - 40 lít) rồi dùng sức người hay tời để kéo lên. Dùng giàn dội: vữa bê tông được chuyển dần lên cao theo các bậc của giàn dội. Mỗi một bậc của giàn dội được bố trí 2 hay 4 người (phụ thuộc vào bề rộng của bậc) để dội bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 174 Dùng giàn dội Dùng ròng rọc Hình 30. Vận chuyển vữa bê tông theo phương thẳng đứng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 175 2.2.2. Bằng phương pháp cơ giới 2.2.2.1. Dùng cần trục tháp Áp dụng: cần trục tháp được dùng để vận chuyển vữa bê tông khi thi công những công trình lớn, khối lượng vận chuyển nhiều, công trình có chiều cao lớn (số tầng ≥ 6 tầng), kích thước và chiều dài công trình thường lớn hơn nhiều so với chiều rộng (L >> B). Vữa bê tông được chứa trong các thùng chuyên dùng có dung tích V = 0,5 - 1m3 hay trong các xe cải tiến... và được nâng lên để đổ vào kết cấu. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 176 Khi bố trí cần trục trên mặt bằng thi công, cần lưu ý các điểm sau:  Vị trí bố trí cần trục không ảnh hưởng đến các hạng mục công trình phụ (như cống thoát nước, các công trình ngầm...).  Bố trí sao cho việc vận chuyển từ công trình đến vị trí lắp ráp là ngắn nhất và khi tháo phải thuận tiện.  Vị trí cần trục không ảnh hưởng đến các công trình ngầm (như điện, nước, thông tin...) của thành phố. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 177 Hình 33. Vận chuyển bê tông bằng cần trục tháp GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 178 2.2.2.2. Dùng cần trục tự hành Áp dụng: chỉ áp dụng thi công những công trình có số tầng ≤ 5 tầng. Vữa bê tông được chứa trong các thùng có dung tích V = 0,15 - 1m3 , được cẩu lên và đổ trực tiếp vào kết cấu. Với những kết cấu mỏng hay có kích thước tiết diện nhỏ thì thùng đổ được trang bị thêm ống cao su để đổ (cột, hay tường). Trường hợp do hạn chế mặt bằng thi công mà cần trục chỉ di chuyển được theo một bên của công trình để cẩu lắp, hay công trình cao quá thì bê tông được vận chuyển lên rồi tập kết tại một vị trí nào đó rồi dùng xe cút kít hay xe cải tiến để vận chuyển đến nơi cần đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 179 Hình 34. Cần trục tự hành GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 180 2.2.3. Tổ chức vận chuyển bằng máy bơm: Áp dụng: sử dụng khi thi công bê tông thương phẩm trong những trường hợp sau:  Những công trình yêu cầu chất lượng vữa bê tông cao  Chủ đầu tư ấn định nguồn mua vật tư bắt buộc phải đổ bê tông thương phẩm.  Do mặt bằng thi công chật hẹp, không có chỗ để tập kết vật tư hay đặt máy trộn bê tông.  Công trình thi công gần các công trình như bệnh viện nên yêu cầu phải đổ bê tông nhanh, không gây ô nhiễm môi truờng nhất là tiếng ồn hay bụi. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 181  Do tổ chức thi công tập trung.  Những công trình yêu cầu tiến độ rất gấp hay thi công trong mùa mưa (nhất là thi công móng).  Vữa bê tông được chở từ nơi trộn đến công trường và tiếp vào máy bơm để bơm lên cao và đổ trực tiếp vào kết cấu. Ống bơm gồm 2 phần:  Ống cứng (được chế tạo bằng thép có đuờng kính ống từ ∅ = 130 - 200mm, được nối lại với nhau từ nhiều đoạn ống có chiều dài mỗi ống l = 1,5 - 4m)  Ống mềm bằng cao su dùng để rải bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 182 Thành phần và độ sụt của hỗn hợp bê tông cần được thử nghiệm và bơm thử nhằm đảm bảo chất lượng bê tông và điều kiện thi công, đồng thời phù hợp vơí tính năng kỹ thuật của thiết bị bơm:  Độ sụt hình nón của vữa bê tông khi vận chuyển bằng bơm thường là: S = 10 ± 2cm.  Kích thước hạt lớn của cốt liệu lớn không được lớn hơn 0,4 đường kính trong của vòi bơm đối với sỏi và 0,33 đối với đá dăm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 183 Bê tông phải được bơm liên tục, không dừng quá 2 giờ đồng hồ. Khi thi công trong thời tiết nóng, mặt ngoài ống cần che phủ hoặc sơn trắng để hạn chế bức xạ mặt trời làm nóng bê tông. Năng suất của bơm rất cao. Năng suất danh định của bơm thường 40 - 70m3/h. Năng suất thực của bơm thường N = 130 - 150m3/ca khi đổ bê tông sàn; N = 200 - 250m3/ca khi đổ bê tông móng hay bê tông khối lớn. Những công trình có số tầng ≤ 7 thì dùng máy bơm di động. Nếu số tầng lớn hơn thì dùng máy bơm cố định. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 184 Tổ chức vận chuyển bằng máy bơm bê tông có những đặc điểm sau :  Để tận dụng năng suất máy, bê tông thường đuợc đổ một lần, do đó không thi công theo phương pháp dây chuyền được nên dẫn đến hệ số quay vòng ván khuôn nhỏ.  Vì độ sụt hình nón của vữa bê tông yêu cầu phải cao nên lượng nước chứa trong bê tông lớn, do đó dễ gây ra hiện tượng nứt mặt cho bê tông hay thời gian ninh kết của bê tông lâu hơn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 185 Hình 35B. Bơm bê tông kiểu cố định Hình 35A. Bơm bê tông kiểu ô tô GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 186 Bài 4. Công tác đổ bê tông 1. Yêu cầu kỹ thuật chung: Trước khi đổ bê tông, phải nghiệm thu ván khuôn, cốt thép, kiểm tra hệ thống sàn thao tác. Nền để đổ bê tông phải được chuẩn bị tốt.  Nếu là nền cứng (trên vỉa đá hay trên lớp bê tông cũ) thì phải đánh sờm mặt, quét sạch bụi, dùng vòi nước có áp lực từ 1 – 5 (at) để phun rửa sạch, đợi khô mới bắt đầu đổ bê tông.  Nếu là nền mềm thì phải lót một lớp bê tông nghèo dày khoảng 10cm hoặc một lớp đá dăm hay sỏi, trên phủ một lớp cát rồi tưới nước đầm chặt. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 187 Đối với ván khuôn gỗ:  Ở các khe nối phải kín khít. Nếu hở ít (≤ 4mm) thì tưới nước để gỗ nở ra bịt kín các khe hở. Nếu hở nhiều (≥ 5mm) thì che kín bằng giấy xi măng hoặc nêm tre hay nêm gỗ.  Về mùa hè, trước khi đổ bê tông, phải tưới nước cho ván khuôn. Ngoài tác dụng làm vệ sinh, nó còn có tác dụng không cho ván khuôn không hút nước xi măng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 188 Trong quá trình đổ bê tông, phải giám sát chặt chẽ hiện trạng ván khuôn giàn giáo và cốt thép để kịp thời sử lý nếu có sự cố. Không làm sai lệch vị trí cốt thép, vị trí ván khuôn và chiều dày lớp bê tông bảo vệ. Khi trời mưa, phải chắn và che phủ, không để nước mưa rơi vào bê tông. Mức độ đổ đầy hỗn hợp bê tông vào ván khuôn phải phù hợp với số liệu tính toán độ cứng chịu áp lực ngang của ván khuôn do hỗn hợp bê tông mới đổ gây ra. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 189 2. Những nguyên tắc và biện pháp đổ bê tông 2.1. Nguyên tắc 1 Khi đổ bê tông, phải khống chế chiều cao rơi tự do của bê tông không vượt quá 2,5m. Nếu để chiều cao đó quá lớn sẽ gây ra hiện tượng phân tầng cho vữa bê tông. Hiện tượng phân tầng vữa bê tông là hiện tượng vữa bê tông phân thành các tầng (lớp) gồm tầng cốt liệu lớn, cốt liệu bé, và nước. Nguyên nhân của hiện tượng là do khi đổ bê tông, chiều cao rơi tự do của bê tông lớn, các hạt cốt liệu lớn sẽ rơi với vận tốc lớn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 190 Để đảm bảo nguyên tắc này, khi bê tông có chiều cao lớn hơn 2,5m, ta dùng các biện pháp sau:  Với độ cao đổ bê tông nhỏ hơn 5m thì bê tông được đổ vào máng nghiêng. Nếu độ dốc của máng nhỏ thì ta phải lắp máy rung để bê tông theo máng xuống được dễ dàng mà không cần dùng đến xẻng hay bàn cào hoặc cuốc. Tuy nhiên độ dốc của máng không được lớn quá làm cho bê tông trượt nhanh sinh ra hiện tượng phân tầng. Máng nghiêng phải kín, nhẵn. Chiều rộng của máng không được nhỏ hơn 3,5 lần đường kính hạt cốt liệu lớn nhất. Máng phải được đặt trên bệ giá đỡ riêng. Không được tỳ lên ván khuôn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 191 Hình 36. Đổ bê tông bằng máng nghiêng 1 – Máng nghiêng; 2 – Hệ giá đỡ máng; 3 - ôtô vận chuyển bê tông; 4 – Ván khuôn móng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 192 Nếu phải đổ bê tông ở độ cao lớn hơn 5m, ta phải dùng ống vòi voi. Ống vòi voi được cấu tạo từ các ống hình nón cụt ghép lại với nhau. Mỗi ống có đường kính lớn nhất Rmax = 300mm và Rmin = 200mm, dài 500 - 700mm làm bằng tôn dày δ = 1,5 - 2mm. Tại đầu tiếp nhận vữa bê tông có gắn một phễu. Khi đổ bê tông bằng ống vòi voi thì ống lệch nghiêng so với phương thẳng đứng không quá 25cm trên 1m chiều cao, trong mọi trường hợp phải đảm bảo đoạn ống dưới cùng thẳng đứng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 193 Hình 37. Đổ bê tông dùng ống vòi voi 1 – Phễu tiếp bê tông; 2 – ống vòi voi; 3 – Hệ sàn thao tác; GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 194 Đối với những kết cấu có chiều cao lớn như cột, tường, để đảm bảo nguyên tắc này, khi ghép ván khuôn ta để chừa cửa để đổ bê tông với khoảng cách từ chân cột hay tường đến cửa phải nhỏ hơn 2,5m. Kích thước cửa phụ thuộc vào phương pháp đổ bê tông sao cho có thể đua máng hay ống vòi voi vào để đổ bê tông. Cửa sẽ được bịt lại để đổ bê tông đoạn tiếp theo. Ngoài ra, khi đổ bê tông bằng máy bơm cũng phải khống chế được độ cao rơi tự do của vữa bê tông vì ống bơm có đoạn ống bằng cao su có thể nôí thêm ống để luôn giữ khoảng cách từ miệng ống đến kết cấu cần đổ bê tông là nhỏ hơn 2,5m. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 195 2.2. Nguyên tắc 2 Khi đổ bê tông các kết cấu xây dựng, phải đổ từ trên đổ xuống. Nghĩa là khối bê tông cần đổ bao giờ cũng ở vị trí thấp hơn vị trí của các phương tiện vận chuyển bê tông tới. Mục đích của nguyên tắc này là để đảm bảo năng suất lao động. Vữa bê tông được vận chuyển đến và được đổ trực tiếp vào kết cấu, sẽ không phải tốn thêm công đưa bê tông từ thấp lên cao nữa, trừ một số trường hợp đặc biệt. Để đảm bảo nguyên tắc này thì hệ sàn công tác bao giờ cũng được bắc cao hơn mặt bê tông của kết cấu cần đổ. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 196 2.3. Nguyên tắc 3 Khi đổ bê tông, phải đổ từ xa về gần so với vị trí tiếp nhận vữa bê tông. Mục đích của nguyên tắc này nhằm đảm bảo người và phương tiện không đi lại trên các kết cấu bê tông vừa đổ xong. Để đảm bảo nguyên tắc này thì khi chế tạo cầu công tác, cần có tính lắp ghép để đổ bê tông đến đầu thì có thể tháo ván sàn cầu công tác đến đó, nhất là khi đổ bê tông sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 197 2.4. Nguyên tắc 4 Khi đổ bê tông các khối lớn, các kết cấu có chiều dày lớn thì phải đổ thành nhiều lớp. Chiều dày và diện tích của mỗi lớp được xác định dựa trên bán kính ảnh hưởng và năng suất của loại đầm sử dụng. Để đảm bảo sự liên kết giữa các lớp bê tông phải đổ sao cho lớp trên chồng lên lớp dưới trước khi lớp dưới bắt đầu đông kết để khi đầm hai lớp sẽ xâm nhập vào nhau. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 198 Bài 5. Mạch ngừng trong thi công bê tông toàn khối 1. Khái niệm 1.1. Định nghĩa Mạch ngừng là chỗ gián đoạn trong thi công bê tông được bố trí ở những vị trí nhất định. Tại những vị trí này, lớp bê tông sau được đổ khi lớp bê tông đổ trước đó đã đông cứng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 199 1.2. Lý do ngừng Lý do về kỹ thuật: Để giảm độ phức tạp trong thi công khi những kết cấu có hình dạng phức tạp, việc đổ bê tông liên tục (toàn khối) rất khó khăn, nếu thực hiện được thì chất lượng bê tông cũng khó đặt yêu cầu. Lý do về tổ chức: Khi nhân lực, thiết bị không cho phép sẽ dẫn đến khối lượng bê tông cung cấp không đáp ứng được khối lượng bê tông yêu cầu. Hoặc vì hiệu quả kinh tế ,muốn tăng hệ số quay vòng ván khuôn thì phải phân đoạn thi công và tạo mạch ngừng... Ngoài ra, còn do điều kiện thời tiết khí hậu bắt buộc phải tạo mạch ngừng trong thi công bê tông toàn khối. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 200 2.1. Thời gian ngừng Thời gian ngừng trong thi công bê tông toàn khối không được dài quá hay ngắn quá. Mạch ngừng là ranh giới giữa lớp bê tông cũ và bê tông mới, nên tại đây trong giai đoạn mới thi công, hai lớp bê tông này sẽ có hai cường độ khác nhau (R1 - cường độ của lớp bê tông cũ, R2 - cường độ của lớp bê tông mới, R1 > R2). Do đó, nếu thời gian dừng dài quá thì R1 >>R2 . Nếu thời gian ngừng quá ngắn thì R1 rất nhỏ, trong quá trình thi công lớp bê tông thứ hai sẽ làm nứt hay sứt mẻ lớp bê tông đã đổ do đầm, đi lại hay do cốt thép gây ra... Do đó thời gian ngừng thích hợp nhất là t = 20 - 24h, lúc đó lớp bê tông đã đổ đạt được cường độ R1 ≈ 20kg/cm2. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 201 2.2. Vị trí ngừng 2.2.1. Nguyên tắc chung Mạch ngừng được bố trí tại vị trí nào thuận tiện cho thi công và kết cấu làm việc gần đúng như thiết kế. Mạch ngừng được bố trí tại những vị trí sau:  Tại vị trí mà kết cấu có tiết diện thay đổi đột ngột.  Tại vị trí thay đổi phương chịu lực.  Tại vị trí mà lực cắt và mômen tương đối nhỏ, đồng thời phải vuông góc với phương truyền lực nén vào kết cấu. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 202 2.2.2. Yêu cầu trong cách tạo mạch ngừng Mạch ngừng phải phẳng, nhẵn và vuông góc với phương truyền lực nén vào kết cấu. Đối với mạch ngừng đứng hoặc theo chiều nghiêng nên cấu tạo bằng lưới thép với mắt lưới 5 – 10mm và có khuôn chắn. Đối với mạch ngừng nằm ngang, nên đặt ở vị trí bằng chiều cao cốp pha. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 203 2.2.3. Vị trí đặt mạch cho một số kết cấu công trình bê tông cốt thép toàn khối. Mạch ngừng thi công ở cột móng:  Mạch ngừng thi công ở móng giật cấp: Tại mặt thay đổi tiết diện I-I.  Mạch ngừng thi công giữa móng - cột: Tại mặt móng II-II.  Mạch ngừng thi công giữa cột- dầm - sàn: Tại đáy dầm III-III.  Mạch ngừng thi công giữa sàn - cột: Tại mặt sàn IV- IV. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 204 Hình 38A. Các vị trí mạch ngừng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Mạch ngừng thi công ở dầm:  Với dầm thông thường có chiều cao dầm hd < 80cm, thường đổ bê tông dầm sàn cùng lúc (toàn khối).  Với những dầm đặc biệt có chiều cao lớn hd ≥ 80cm, nếu thi công có mạch ngừng thì mạch ngừng được bố trí trong dầm ở phía dưới mặt sàn một khoảng 2 - 3cm. 205 Hình 38B. Các vị trí mạch ngừng GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Mạch ngừng khi thi công bê tông sàn:  Với sàn không sườn: Mạch ngừng thi công có thể đặt ở bất kỳ vị trí nào song song với cạnh ngắn của sàn.  Với sàn sườn: Vị trí mạch ngừng phụ thuộc vào hướng đổ bê tông:  Nếu hướng đổ bê tông song song với dầm phụ (hay vuông góc với dầm chính) thì vị trí mạch ngừng được bố trí trong đoạn 1/4 - 3/4.L  Nếu hướng đổ bê tông song song với dầm chính (hay vuông góc với dầm phụ) thì vị trí mạch ngừng được bố trí trong đoạn 1/3 - 2/3.L 206 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 207 Hình 39A. Hướng đổ song song dầm phụ Hình 39B. Hướng đổ song song dầm chính GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Mạch ngừng thi công ở vỏ,vòm:  Khi vỏ và vòm có nhịp nhỏ (L ≤ 12m): Đổ bê tông liên tục đối xứng từ 2 chân vòm vào đỉnh vòm.  Khi vỏ và vòm có nhịp lớn (L ≥ 20m) thì đổ bê tông có mạch ngừng. Bê tông được đổ thành những dải song song từ chân đến đỉnh vòm.  Các mạch ngừng được bố trí song song với đường trục của vỏ, vòm tạo thành các khe và được chèn vữa xi măng có phụ gia chống thấm. 208 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 209 Hình 40. Mạch ngừng vỏ, vòm GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 3. Xử lý mạch ngừng: Khi đổ lớp bê tông tiếp theo thì mạch ngừng phải được xử lý để hai lớp bê tông mới và cũ bám dính vào nhau. Thường sử dụng một số biện pháp sau:  Vệ sinh sạch và tưới nước xi măng lên bề mặt lớp bê tông cũ trước khi đổ lớp bê tông mới.  Đánh sờm bề mặt bê tông cũ, đục hết những phần bê tông không đạt chất lượng, nhất là trong mạch ngừng đứng, rồi tưới nước xi măng. 210 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép  Đối với mạch ngừng ngang thì sau khi đánh sờm, rải một lớp vữa xi măng mác cao dày khoảng 2 - 3cm trước khi đổ lớp bê tông mới.  Trong khi đổ bê tông mới phải đầm kỹ.  Sử dụng các loại phụ gia kết dính.  Đặt sẵn lưới thép để chịu lực cắt (mạch ngừng thẳng đứng) 211 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Bài 6. Đầm bê tông 1. Bản chất của việc đầm bê tông Là tác dụng vào bê tông một lực (trong lòng hay mặt ngoài của vữa bê tông mới đổ) làm cho khối bê tông được đồng nhất, đặc chắc, không có hiện tượng rỗng bên trong, rỗ bên ngoài, đảm bảo cho bê tông bám chắc vào cốt thép để toàn khối bê tông cốt thép cùng chịu lực. 212 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2. Các phương pháp đầm bê tông 2.1. Đầm bê tông bằng đầm thủ công Áp dụng đầm bằng thủ công khi khối lượng bê tông cần đầm là nhỏ, yêu cầu chất lượng bê tông không cao (ví dụ bê tông lót), hay ở những vị trí mà cấu tạo cốt thép, ván khuôn không cho phép đầm máy. Dụng cụ chủ yếu dùng để đầm thủ công gồm: đầm gang, xà beng, que sắt, vồ gỗ... 213 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Đầm gang:  Có trọng lượng từ 8 -10 kg, dùng để đầm những khối bê tông với độ sụt của vữa nhỏ hơn 6cm, như bê tông nền, bê tông sàn.  Khi đầm ta nâng đầm nên cao sao cho mặt đầm cách mặt bê tông cần đầm từ 10 - 20cm và thả xuống.  Yêu cầu đầm phải đều tay.  Nhát đầm sau đè lên nhát đầm trước khoảng 5cm và đầm không bỏ sót. 214 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 215 Hình 41. Đầm gang GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Đầm bằng xà beng hay que chọc sắt:  Thường dùng que sắt có d ≥ 12mm để đầm những khối bê tông nhỏ, có tiết diện nhỏ, hay phải đầm ở những nơi có cốt thép dày và độ sụt của bê tông ≥ 7cm (thường dùng để đầm bê tông cột, tường, dầm...).  Khi phải đổ bê tông thành nhiều lớp thì khi đầm lớp trên phải chọc xà beng (hay que sắt) sâu xuống lớp dưới khoảng 5cm để đảm bảo các lớp liên kết với nhau được tốt. 216 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2.2. Đầm bê tông bằng cơ giới 2.2.1. Nguyên lý chung Các máy đầm sẽ gây ra một lực chấn động khi đầm, vữa bê tông bị rung làm cho lực ma sát (lực dính) giữa các hạt giảm đi và độ chảy của vữa tăng lên, các hạt cốt liệu dần dần sát lại gần nhau và đẩy không khí ra ngoài làm cho bê tông đặc chắc. 217 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 218 §Çm dïi §Çm bµn §Çm c¹nh GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2.2.2. Đặc điểm: Áp dụng khi đầm khối lượng lớn, yêu cầu chất lượng bê tông cao. Đầm cơ giới có nhiều ưu điểm hơn so với đầm thủ công. Có thể đầm được vữa bê tông có độ sụt nhỏ hơn nên tiết kiệm được xi măng từ 10% - 15%. Mặt khác, vì độ sụt nhỏ nên lượng nước trong vữa bê tông ít, thời gian đông cứng của bê tông nhanh hơn, do đó thời gian tháo ván khuôn nhanh hơn. Đồng thời do lượng nước ít nên giảm được sự co ngót trong bê tông dẫn đến hạn chế được vết nứt. 219 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Đầm cơ giới giảm công lao động, năng suất cao, tiến độ thi công nhanh và chất lượng bê tông đảm bảo. Tránh được nhiều khuyết tật trong thi công bê tông và không bị rỗ mặt, rạn chân chim... Đầm cơ giới thường sử dụng ba loại:  Đầm chấn động trong (đầm dùi): Dùng để đầm móng, cột, tường, dầm.  Đầm chấn động ngoài (đầm cạnh): Dùng để đầm tường, cột.  Đầm mặt (đầm bàn): Dùng để đầm nền, sàn. 220 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 2.2.2.1. Đầm chấn động bên trong (đầm dùi): Cấu tạo: 221 Hình 42A – Cấu tạo đầm dùi 1 - Đầu rung; 2 – Lõi hình nón; 3 – Trục quay cứng 4 – Lò xo nổi; 5 – Dây mềm; 6 - Động cơ Hình 42B – Đầm dùi GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 222 Đầm dùi được cấu tạo gồm 3 bộ phận chính: đầu rung, dây mềm và động cơ. Đầu rung: được chế tạo vỏ bằng gang, trong gồm có lõi hình nón được gắn với trục xoay cứng, khi quay lệch tâm tạo ra lực rung. Đầu rung có nhiều loại đường kính: loại nhỏ Φ = 29,5mm, loại trung bình Φ = 45mm, loại lớn Φ = 72mm. Chiều dài đầu rung khoảng l0 = 360 - 520mm. Dây mềm: dùng để nối đầu rung và động cơ. Chiều dài của dây mềm (gồm đầu rung và dây mềm) thường l = 4 - 6m. Động cơ: dùng để xoay đầu rung. Động cơ có thể là động cơ điện hay động cơ xăng. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 223 Sơ đồ đầm: Sơ đồ hình ô cờ: vị trí của dùi khi đầm bê tông tạo thành những ô vuông có cạnh là a = 1,5.R với R là bán kính tác động của đầm. Sơ đồ này được sử dụng rộng rãi ngoài công trường vì dễ dàng xác định một hình vuông. Sơ đồ tam giác: vị trí quả đầm khi đầm bê tông tạo thành những tam giác đều có cạnh a = 1,7 - 1,8.R với R là bán kính tác dụng của đầm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 224 Hình 43A. Sơ đồ đầm hình ô cờ Hình 43B. Sơ đồ đầm hình tam giác GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Kỹ thuật đầm: Đầm luôn phải để hướng vuông góc với mặt bê tông cần đầm. Khi đổ bê tông thành nhiều lớp thì đầm phải cắm được 5-10 cm vào lớp bê tông đã đổ trước (b = 5-10cm). Chiều dày của mỗi lớp bê tông đổ để đầm không được vượt quá 3/4 chiều dài đầu rung của đầm. Thời gian đầm tại một vị trí phải thích hợp, không được ít quá (bê tông chưa đạt được độ đặc, chắc). Nếu thời gian đầm lâu quá thì làm cho bê tông bị phân tầng. 225 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép Thời gian đầm phụ thuộc vào từng loại đầm và do nhà sản xuất quy định. Tuy nhiên dấu hiệu để nhận biết bê tông đã được đầm đạt yêu cầu là: vữa bê tông không lún xuống nữa và nước xi măng nổi lên mặt (thường đầm = 15 - 60 giây). Khi đầm xong một vị trí phải nhẹ nhàng di chuyển sang vị trí khác, rút lên hoặc dùi xuống từ từ. Khoảng cách từ vị trí đầm đến ván khuôn phải là: 2Φ < l1 ≤ 0,5.R Khoảng cách giữa vị trí đầm cuối cùng đến vị trí sẽ đổ bê tông tiếp theo là: l2 ≥ 2R. Trong đó: Φ - đường kính của đầu rung R: bán kính tác dụng của đầm. 226 GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 227 Hình 44. Kỹ thuật đầm bê tông bằng đầm dùi GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 228 2.2.2.2. Đầm mặt (hay còn gọi là đầm bàn): Cấu tạo: Đầm mặt gồm 3 bộ phận chính  Động cơ: là bộ phận tạo ra chấn động, có gắn quả lệch tâm. Động cơ có thể là động cơ điện hay động cơ xăng.  Mặt đầm là bộ phận truyền chấn động từ động cơ xuống bê tông cần đầm. Mặt đầm được chế tạo bằng thép tấm có độ dày δ = 8 - 15mm và có tiết diện chữ nhật F = a x b.  Dây kéo đầm được buộc vào móc gắn sẵn trên mặt đầm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 229 Hình 45. Đầm bàn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 230 Sơ đồ đầm: Đầm bàn được đầm theo sơ đồ lợp ngói. Đầm được chuyển theo phương cạnh ngắn sao cho lần đầm sau đè lên lầm đầm trước một khoảng từ 3 - 5cm. Hình 46. Sơ đồ đầm bê tông bằng Đầm bàn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 231 Kỹ thuật đầm: Khi đầm phải theo thứ tự đầm, tránh bỏ sót. Khi di chuyển đầm không được kéo lướt mà phải nhấc đầu đầm lên để di chuyển đầm một cách từ từ. Thời gian đầm tại một vị trí thích hợp nhất là t = 30 - 50 giây. Khoảng cách giữa hai vị trí đầm liền nhau phải được chồng lên nhau một khoảng 3- 5cm. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 232 Hình 47. Kỹ thuật đầm bê tông bằng Đầm bàn GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 233 2.2.2.3. Đầm chấn động ngoài: Đặc điểm: Đầm chấn động ngoài được dùng để đầm bê tông các kết cấu mỏng như tường, hoặc những kết cấu có mật độ cốt thép dày. Khi đầm người ta treo đầm vào ván khuôn, với sức chấn động của đầm làm rung cả ván khuôn và bê tông. Hiện nay đầm chấn động ngoài ít được sử dụng ngoài hiện trường vì ít hiệu quả, đòi hỏi hệ ván khuôn phải chắc chắn, có độ ổn định cao. Đầm chấn động ngoài được sử dụng nhiều trong các nhà máy bê tông chế tạo sẵn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 234 Phương pháp đầm: Đầm được móc trực tiếp vào sườn của ván khuôn. Liên kết giữa đầm và ván khuôn nhờ các bu lông. Khi bố trí đầm, bao giờ cũng phải bố trí lệch nhau. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 235 1 - Động cơ đầm 2 – Bản đế đầm 3 - Đai thép 4 – Bulông liên kết 5 – Sườn ngang 6 – Sườn đứng Hình 48. Đầm bê tông bằng đầm chấn động ngoài GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 236 Bài 7. Bảo dưỡng, sửa chữa khuyết tật sau khi đổ bê tông 1. Bảo dưỡng 1.1. Khái niệm Bảo dưỡng bê tông mới đổ xong là tạo điều kiện tốt nhất cho sự đông kết của bê tông và ngăn ngừa những ảnh hưởng có hại trong sự đóng rắn của bê tông. Chất lượng của bê tông chỉ đảm bảo theo yêu cầu thiết kế khi nó được ninh kết (đông cứng, rắn chắc) trong môi trường được cung cấp đầy đủ và thích hợp về nhiệt độ, đổ ẩm và tránh va chạm đến nó. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 237 1.2. Các phương pháp bảo dưỡng bê tông 1.2.1. Bảo dưỡng bê tông ở mùa hè Như ta đã biết lượng nước trong hỗn hợp bê tông theo tỷ lệ N/X có hai tác dụng:  Giúp trộn đều hỗn hợp bê tông.  Thực hiện phản ứng thủy hoá xi măng. Lượng nước thừa sẽ bay hơi dưới tác dụng của nhiệt độ ngoài trời. Vào mùa hè, nhiệt độ ngoài trời rất cao (t0 > 300), lượng nước trong hỗn hợp bê tông vừa đổ bốc hơi quá nhanh dẫn đến không đủ lượng nước để thực hiện phản ứng thuỷ hoá xi măng trong quá trình bê tông ninh kết. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 238 Vì vậy, sau khi đổ bê tông, ta phải tiến hành bảo dưỡng bê tông (sau 7 - 8 giờ) bằng các cách sau:  Tưới nước đều 3 lần/ngày. Nếu t0 cao quá thì phải tưới nước đều 3giờ/lần/ngày đêm.  Thời gian bảo dưỡng phụ thuộc vào loại xi măng. Với bê tông dùng xi măng pooc lăng cần giữ ẩm ít nhất là 7 ngày đêm.  Nếu dùng xi măng oxit nhôm thì cần giữ ẩm 3 ngày đêm.  Dùng bao tải gai hay cát phủ lên mặt bê tông rồi tưới nước để giữ ẩm cho bê tông.  Với những kết cấu cần chống thấm như bể nước, sênô thì kết hợp ngâm nước xi măng chống thấm để bảo dưỡng (5kg xi măng/1m2) . GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 239 1.2.2. Bảo dưỡng bê tông ở mùa đông: Vào mùa đông, nhiệt độ xuống thấp ảnh hưởng đến tốc độ phát triển cường độ của bê tông do đó phải chú ý đến thời gian tháo dỡ ván khuôn chịu lực cho phù hợp. Có thể trải lên mặt bê tông một lớp bao tải gai rồi tưới nước ấm để tăng nhiệt độ, giúp cho bê tông phát triển nhanh cường độ. Khi trời mưa, bê tông sẽ thừa một lượng nước, sau khi nuớc bốc hơi hết sẽ tạo lỗ rỗng trong bê tông làm giảm cường độ. Do đó, khi bê tông mới đổ gặp trời mưa phải dùng bạt để che đậy mặt bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 240 1.2.3. Bảo dưỡng bê tông tránh những chấn động: Không được đi lại hay kê giáo, va chạm bề mặt bê tông khi bê tông chưa đạt đến cường độ 25 kg/cm2 (mùa hè khoảng 1 – 2 ngày; mùa đông khoảng 3 ngày). GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 241 2. Sửa chữa những khuyết tật trong bê tông 2.1. Hiện tượng rỗ 2.1.1. Phân loại Trong thi công bê tông, sau khi tháo ván khuôn, thường gặp ba dạng rỗ bê tông như sau:  Rỗ ngoài (rỗ mặt): Mặt bê tông có hình dạng như tổ ong. Nó chỉ xuất hiện thành những lỗ nhỏ ở mặt ngoài và chưa vào tới cốt thép.  Rỗ sâu: Lỗ rỗ đã sâu tới tận cốt thép.  Rỗ thấu suốt: Là rỗ xuyên qua kết cấu, từ mặt này nhìn thấy mặt kia. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 242 2.1.2. Nguyên nhân gây rỗ: Do độ rơi tự do của bê tông quá lớn so với độ cao cho phép làm cho vữa bê tông bị phân tầng. Do độ dày của lớp bê tông quá lớn, vượt quá phạm vi ảnh hưởng tác dụng của đầm. Do vữa bê tông bị phân tầng khi vận chuyển hay do đầm tại một vị trí nào đó lâu quá vượt thời gian quy định. Do vữa bê tông trộn không đều. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 243 Do vữa bê tông bị mất nước xi măng trong quá trình vận chuyển (thiết bị vận chuyển không kín khít hay ván khuôn không kín khít, khi đầm sẽ bị mất nước xi măng). Do đầm không kỹ, nhất là tại lớp vữa bê tông giữa cốt thép chịu lực và ván khuôn (lớp bảo vệ). Hay do máy đầm có sức rung quá yếu. Cốt thép quá dày làm cốt liệu lớn không lọt được xuống dưới hay do cốt liệu lớn không đúng quy cách (kích thước cốt liệu quá lớn)... GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 244 2.1.3. Cách sửa chữa Đối với rỗ mặt: dùng xà beng, que sắt hay bàn chải sắt tẩy sạch các viên đá nằm trong vùng rỗ, quét sạch bụi, rửa nước, đợi đến khi khô rồi dùng vữa xi măng mác cao hơn bê tông để trát. Đối với lỗ rỗ sâu: dùng đục để lấy hết chỗ rỗ cho đến lớp bê tông tốt, đánh sờm bằng bàn chải sắt, rửa sạch bằng nước, đợi khô và cạo rỉ thép rồi dùng bê tông sỏi nhỏ có mác cao hơn mác bê tông cũ để trát lại. Nếu cần thiết thì ghép ván khuôn rồi đổ và đầm chặt bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 245 Đối với rỗ thấu suốt: Trước khi sửa chữa thì phải tiến hành chống đỡ kết cấu (nếu cần).  Tẩy chỗ rỗ cho đến tận lớp bê tông tốt, sau đó ghép ván khuôn (ván khuôn gỗ, hay là bê tông cốt thép) bao quanh rồi dùng máy bơm để bơm vữa bê tông mác cao vào kết cấu qua lỗ đục của ván khuôn.  Nếu lỗ rỗng gây tổn hại trầm trọng cho kết cấu chịu lực thì ta dùng ván khuôn là bê tông cốt thép tạo thành lớp vỏ bao quanh kết cấu. Sau khi bơm vữa bê tông, ván khuôn này sẽ được lưu lại mãi mãi như một lớp gia cường. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 246 2.2. Hiện tượng nứt nẻ 2.2.1. Hiện tượng Thường gặp ở các khối bê tông khối lớn, trong các sàn có 2 lớp thép, đường ống ngầm chôn sẵn trong sàn nhiều. Các vết nứt ở bề mặt ngoài làm giảm khả năng chịu lực và sức chống thấm của bê tông. Vết nứt thường có hình dạng chân chim. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 247 2.2.2. Nguyên nhân Do sự co ngót không đều của bê tông và không đảm bảo đúng các biện pháp và quy trình bảo dưỡng bê tông sau khi đổ. Đối với các kết cấu dầm sàn, trong thiết kế và thi công, do xem xét không cẩn thận và bố trí không thoả đáng đối với việc đặt cốt thép giữa dầm và sàn hoặc giữa cốt thép dầm sàn với đường ống chôn sẵn làm cho cốt thép phía trên của sàn bị nâng cao tới gần hoặc vượt quá mặt sàn, tất cả làm cho lớp bảo vệ có ở thép phía trên nhỏ lại sẽ tạo nên các vết nứt co ngót chạy dọc theo cốt thép phía trên mặt sàn. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 248 2.2.3. Cách sửa chữa Trước hết tiếp tục bảo dưỡng thêm từ 1 tuần - 2 tuần nữa. Khi vết nứt đã ổn định mới tiến hành sửa chữa. Nếu vết nứt nhỏ thì dùng vữa xi măng trát lại. Nếu vết nứt lớn thì dùng cách phun vữa xi măng để lấp kín hoặc có thể đục mở rộng vết nứt, vệ sinh sạch rồi dùng bê tông sỏi nhỏ mác cao để đổ vào. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 249 2.3. Hiện tượng trắng mặt 2.3.1. Hiện tượng Thường gặp ở các kết cấu móng. Khi dỡ ván khuôn thì thấy mặt bê tông bị trắng. 2.3.2. Nguyên nhân: Do bảo dưỡng không tốt, bê tông không đủ nước để thực hiện phản ứng thủy hóa ximăng. 2.3.3. Cách sửa chữa: Đắp bao tải, dùng cát hoặc mùn cưa, tưới nước thường xuyên từ 5 - 7 ngày. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 250 Bài 8. Phụ gia dùng trong bê tông 1. Khái niệm về phụ gia bê tông Phụ gia là một loại hợp chất ở dạng bột hay lỏng được sản xuất trong nhà máy, khi hòa trộn với vữa bê tông theo một tỷ lệ nhất định sẽ cho bê tông có một đặc tính nổi trội như:  Khả năng chống thấm cao,  Tăng độ đặc chắc, tăng độ dẻo,  Làm chậm thời gian đóng rắn,  Rút ngắn thời gian đóng rắn của bê tông. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 251 2. Một số loại phụ gia bê tông 2.1. Phụ gia đóng rắn tức thời (PLACC-JET) Là loại phụ gia có tác dụng làm xi măng đóng rắn tức thời chịu được áp lực của nước trong thời gian từ 2 – 4 phút. Sử dụng khi thi công ở những nơi có mạch nước ngầm, ở khu vực có dòng chảy, sửa chữa các công trình chứa nước. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 252 2.2. Phụ gia đóng rắn nhanh (PLACC-07) Là loại phụ gia có tác dụng làm dẻo hóa hổn hợp vữa bê tông, cho phép giảm 10% lượng nước trộn vữa, rút ngắn thời gian đông kết của bê tông, nâng cao cường độ của bê tông. Được sử dụng khi thi công trong thời tiết giá lạnh, đáp ứng yêu cầu đẩy nhanh tiến độ thi công, thỏa mãn yêu cầu thi công trong môi trường ngập nước. GV.NCS.ThS. Đặng Xuân Trường Thi công Bê tông và Bê tông cốt thép 253 2.3. Phụ gia trương nở (Tr – 01) Là loại phụ gia tạo cho vữa bê tông có khả năng nở hoặc chống co ngót, làm tăng độ dẻo và giảm sự tách nước của hổn hợp vữa bê tông, cho phép kéo dài thời gian thi côn