1
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM
Khoa Kyõ Thuaät Xaây Döïng - BM KTTNN
PGS. TS. NGUYỄN THỐNG
Email: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr
Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong
Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719
2
NỘI DUNG MÔN HỌC
Chương 1: Thấm qua công trình.
Chương 2: Áp lực khe rỗng.
Chương 3: ðập vật liệuñịa phương.
Chương 3a: Mô phỏng Monte Carlo áp dụng
trong ñánh giá ổnñịnh mái dốc.
Chương 4: ðập bê tông trọng lực
Chương 4a: ðập bê tông ñầm lăng (RCC)
CôNG TRìNH THủY NâNG CAO
PGS. Dr. Nguy?n Th?ng
3
NỘI DUNG MÔN HỌC
Chương 4b: Bài toán toảnhiệt 3D.
Chương 5: Phân tích ứng suất trong ñập
bê tông khi xảy ra ñộng ñất.
Chương 6: ðường hầm thủy công -
Giếng ñiều áp.
Chương 7: ðường ống áp lực – Nước va
trong ñường ống.
CôNG TRìNH THủY NâNG CAO
PGS. Dr. Nguy?n Th?ng
4
NỘI DUNG THỰC HÀNH
1. Hướng dẫn sửdụng phần mềm tính nước
va trong ñường ống áp lực
WaterHammer_BK.
2. Hướng dẫn sửdụng phần mềm tính khuếch
tán nhiệt 3D trong bê tông thủy công.
3. Hướng dẫn sửdụng phần mềm mô phỏng
Monte Carlo ứng dụng trong tính ổnñịnh
mái dốcñập vật liệuñịa phương.
COÂNG TRÌNH THUÛY NAÂNG CAO
5
NỘI DUNG
I. Tình hình xây dựng các ñập RCC của thếgiới
II. Tình hình triển khai xây dựng các ñập RCC ởViệtnam
III. Các nội dung chính liên quan ñến thiết kếvà vật liệu
cho các ñập RCC ởVietnam
RCC
Rolling Compacted Concret
6
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
1.1. Slng các ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công ca các
nc trên thgii
Tính ñến năm 2006, có 49/179
nước có thuỷ ñiện trên thếgiới
ñã và ñang xây dựng ñập bê
tông ñầm lăn.
1990
65 ñập1994:
136 ñập1998:
218 ñậpðến2002:
263 ñập
ðến cuối 2006:
384 ñập chiều cao >15m (ñã hoàn thành 323 ñập
(44 nước); ñang thi công 61ñập (5 nước mới)
7
1.2. Tl ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công theo các châu lc
trong s384 ñpñn cui 2006
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
46,6ASIA
100.0TOTAL
6,8AUSTRALIA
9,4AFRICA
10,7EUROPE
26,5AMERICA
% TOTALCONTINENT
TOTAL: 364 DAMS UNTIL 2006
ASIA
AFRICA AUSTRALIA AMERICA
EUROPE
8
1.3. Slng các ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công ca các nc
trên thgii
Các nước có sốlượng
ñập RCC >10 ñập :
Trung Quốc
(110)
Brazil (33)
Mỹ(39)
Australia (10)
South
Africa (14)
Marocco
(10)
Spain (22)
Nhật
(45)
Vietnam
(12)
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
10Australia
10Morocco
12Vietnam
14South Africa
22Tây Ban Nha
33Brazil
39
Mỹ
45
Nhật
110Trung Quốc
9
1.4. Các ñp RCC ñang thi công có chiu cao >60m ca các châu lc và
các nc trên thgii
2
1
3 52
5
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
63TOTAL
1SOUTH
AMERICA
2NORTH
AMERICA
3EUROPE
5AFRICA
52ASIA
NUMBERCONTINENT
10
1.5. Các nc có các ñp cao hơn 60m ñang thi công nhiu nht
Brazil (33)
Trung
Quốc
(21)
Iran (3)
Tây Ban Nha (2)
Nhật
(5)
ThổNhĩKỳ(2)
Việt nam
(11)
Ấnñộ (1)
3Iran4.
RCD
5Nhật3.
11
Việt nam
(EVN)
2.
1Ấnðộ7.
2
Tây Ban
Nha
6.
2ThổNhĩKỳ5.
21Trung quốc1.
Ghi
chú
Số ñập
RCC
Tên nước
ST
T
RCC DAM UNDER CONSTRUCTION>60M
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
11
1.6. Các ñp RCC có chiu cao >100m ñã hoàn thành và ñang thi công
trính ñn tháng 12/2007 la 62, trong ñó:
I.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC TRÊN THGII
15NHẬT
5VIỆT NAM
26TRUNG QUỐC
SỐ LƯỢNG
ðẬP
12
2.1.Các ñp H > 60m
II.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC VITNAM
22 ñập cao > 60m
ñang thi công
ðập RCC : 11 Others: 11
1
2
3
4
5
9
86
7
5
S¬n La
B¶n Ch¸t
B¶n VÏ
S«ng Tranh 2
A V−¬ng
Se San 4
Plei
Krong
§ång Nai 4
§ång Nai 3
Binh Dien
Huong Dien
11 RCC dams >
60m under
construction
50%50%
RCC
Others
13
1
2
3
4
5
9
86
7
5
S¬n La
B¶n Ch¸t
B¶nVÏ
S«ng Tranh 2
A V−¬ng
Se San 4
Plei
Krong
§ång Nai 4
§ång Nai 3
ðịnh Bì
nh
Binh Dien
Huong Dien
2.2. Các ñp RCC ñang thi công
II.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC VITNAM
Binh
Dinh
Thua
Thien
Thua
Thien
Lam
Dong
Lam
Dong
GiaLai
Kontum
Quảng
Nam
Quảng
Nam
NghệAn
Lai Châu
Sơn La
Tỉnh
54Dinh Binh12
70Binh Dien11
75
Huong
Dien
10
2011
1240/1650565128DongNai 49.
2010
1100/1300570108DongNai 38.
2009
800/133585071Se San 47.
2008
326/576
49571Pleikrong6.
2010
1030/131564095
Sông
Tranh 2
5.
2008
270/35022882A Vương4.
2009
1520/1870480136Bản Vẽ3.
2011
1620/1991425130Bản Chát2.
2011
3078/5447962138Sơn La1.
Hoàn
thành
V
RCC
/V
ðẬP
10
3
m
3
Dài
(m)
Chiề
u
cao(
m)
TênNo
14
2.3. Các ñp RCC ñang trong quá trình
chun b ñu t(EVN)
Ngoài EVN, dựkiến là RCC nhưNước
Trong (68 m), Thượng Kon Tum (73m),
ðakmi 4 (90m), Hủa Na (90m)…
II.TÌNH HÌNH XÂY DNG CÁC ðP RCC VITNAM
QUANG NAM110SÔNG BUNG 43.
THANH HOA90TRUNG SƠN2.
LAI CHAU130LAI CHÂU1.
TỈNH
CHIỀU
CAO
ðẬP (m)
TÊN CT
1
2
3
4
5
9
86
7
2
3
1
Upper Kontum
Dakmi 4
HuaNa
Nuoc Trong
15
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
3.1. Vtiêu chun thit ks
dng
Tiêu chuẩn Việt Nam (Nga)
Tiêu chuẩn MỹUSACE, FERC
Tham khảo tiêu chuẩn Trung
Quốc (ñặc biệt vềphân vùng
thấm, nhiệtñộ)
3.2. Mt ctñp
Có tường BT thượng lưu
Không có tường Bt
thượng lưu
Pleikrong, A vuong, Binh dien,
Huong dien, Dinh binh
Sơn La, Bản Vẽ, Bản Chat, Song tranh 2,
Dong nai 3, Dong nai 4, Sesan 4
16
3.3. Vtài liu cơbn sdng
-Chỉtiêu ñịa chất nền và vật liệu xây dựng ñược lập phù hợp với tiêu
chuẩn sửdụng
-Cấp phối RCC:tro bay PhảLại, Puzơlan
-Về ñộng ñất:Hệsốgiảm tác ñộng ñộng ñất (Damping) không vượt quá 15%
với MCE, và không vượt quá 10% với OBE)
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
17
3.4.1. Hệsốan toàn ổnñịnh
theo các tiêu chuẩn Mỹ
11,252
FERC (low
hazard)
1,323
FERC
(general)
1,31,72
EM – 1110-
2-2000
Cựcñại
Không bình
thường
Bình
thường
Tiêu chuẩn
3.4.2. Hệsốan toàn ổnñịnh
theo tiêu chuẩn Việt Nam - Nga
n
ttC K
Rm
Nn .
.≤
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
3.4. Vềan toàn ñập
TCXDVN 285-2002
Xnip 33-01-2003
m
Kn
K
nC
.
≥
nc: hệsốtổhợp tải trọng 0,95-1
m: hệsố ñiều kiện làm việc : 0,75-1
Kn: hệsố ñảm bảo tuỳtheo cấp công trình 1-1,25
18
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
3.4.3.Tiêu chuẩnñánh giá ñộ bền, ứng suất:
Hệsốan toàn chống nứt do nhiệtñộ theo tiêu chuẩn
Mỹlà 1,25 – 1,33 tuỳ ñặcñiểm quy mô công trình.
3.4.4.Hệsốan toàn chống nứt
Tuỳtheo tiêu chuẩn sửdụng
3.5. Các quy ñịnh vềthi công và nghiệm thu
Quy ñịnh vềthi công
và nghiệm thu
Theo USACE Theo ASTM ACI
19
3.6. Vt liu cho RCC
Na Dương
Cao Ngan
Ninh Binh Pha Lai
Uong B
i
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
Tro bay
Từthan Antraxit
Từthan nâu
PhảLại
Na Dương
Uông Bí
Ninh Bình
Cao Ngạn
0,3 triệu
tấn/năm
1,2 triệu
tấn/năm
3.6.1. Các nguồn vật liệu hiện có
SO3=9,22%> 5%theo ASTM
618-97 không sửdụng
20
Puzơlan (18 vịtrí)
1 triệu tấn/vịtrí)
Hoạt tính
cao
Hoạt tính
trung bình
Phụgia trơ
1 NhưXuân (Thanhhoa)
2 Núi Boong (Gia Lai)
3 Gia Qui (bà Rịa)
4 Khâm ñức (Quang Ngai)
5 Sơn Tây (Hà Tây)
6 Tiên Kiên (Phú Thọ)
7 Nghĩaðàn (NghệAn)
8 Phong Mỹ(Thừa Thiên)
9 Phong ðiền (Thừa Thiên)
10 Khe Mạ(Thừa thiên)
11 Sơn Tịnh (Quảng Ngãi)
12 SoocLu (ðồng Nai)
13 Mỏm Chanh (Hà Nam)
14 KhảPhong (Hà Nam)
15 Núi ðồn (Hải Phòng)
16 ThuỷUyên (Hải Phòng)
17 Bản Pênh (Sơn La)
18 Ba Tần (Lai Châu)
1
2
3
4
5
6
7
8,9,10
11
12
13,14
15,16
18
17
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
Cho BT: cường
ñộ thấp : không
sửdụng
21
Puzơlan
Hoạt tính cao Hoạt tính trung
bình
Núi Boong (Gia Lai)
Gia Qui (bà Rịa)
Tiên Kiên (Phú Thọ)
Nghĩaðàn (NghệAn)
Phong Mỹ
(Thừa Thiên)
Ban Ve
A Vuong
Sesan 4
Song Tranh 2
Ban chat
PleikRong
Huong dien
Binh dien
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
3.6.2. Các nguồn Tro bay & Puzolan cho c
ác ñập
RCC ñang thi công
Tro bay
PhảLại
Sơn La
Dinh binh
Nui Boong
Gia Quy
Tien Kien
Nghia
Dan
Phong
My
Pha Lai
22
8580-90%28 ngày
8076-85%7 ngày
Hoạt tính
ñộ bền
13
2,232,15-2,26g/cm
3
Tỷtrọng12
16,8010,50-22,00%ðộ mịn11
0,030,01-0,04%ðộ ẩm10
18,6816,34-22,0%LOI9
0,790,18-1,20%Na
2
O8
3,663,22-4,25%K
2
O7
1,060,85-1,22%MgO6
0,790,68-0,87%CaO5
0,680,52-0,83%TiO
2
4
4,894,57-4,96%Fe
2
O
3
3
23,2221,73-24,89%Al
2
O
3
2
51,7350,86-52,90%SiO
2
1
trung
bình
Dải
ðơn vị
tính
ChỉtiêuTT
3.6.3. Chất lượng tro
bay PhảLại
Các chỉtiêu ñạt
yêu cầu ASTM
C618-97, trừchỉ
tiêu LOI (loss on
ignition-mồi lửa)
16,34 – 22%- trung
bình 18,68%)>6-
12%.
Cách xửlý :
Tuyển nổi
ð
ố
t
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
23
3.6.4. Thống kê lượng chất kết dính sửdụng cho các ñập RCC ñang thi công
Gia Qui,
Nghĩañàn
2951151801107063
Sông
Tranh 2
6.
Gia Qui278382401509060
A Vương
5.
Gia Qui, Núi
Boong
276
(256)
36
240
(220)
160
(140)
8050Se San 44.
Tiên Yên,
Nghiã ñàn,
PhảLại
3481282201507050Bản Chát3.
Gia Qui,
Nghĩañàn
3421422001208050Bản Vẽ2.
PhảLại3501302201606050
Sơn La
1.
Tổng
số, kg
Có
trong
cát
Cộng
PGK
(kg)
XM
(kg)
Tro bay/
Puzolan
Hàm lượng
hạt <0,075
Chất kết dính
ðá
dăm
D max
VịtríTênSTT
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
24
Bộtñá
Bazan lỗ
rỗng
2752752007550DongNai411
Puzolan
Phong My
2902902108040Binh Dien12
Bộtñá
Bazan lỗ
rỗng
2752752007550DongNai310
Puzolan
Phong My
29002902108040Pleikrong9.
Tro bay
Pha Lai
0
245-
316
175-141
70-
126
60ðịnh Bình8.
Puzolan
Phong My
19001901009063
Hương
ðiền
7.
Tổng số, kg
Tổng
số, kg
Có
tron
g cát
(kg)
Cộng
PGK
(kg)
XM
(kg)
Tro bay/
Puzolan
Hàm lượng hạt
<0,075
Chất kết dính
ðá
dăm
D max
VịtríTênTT
III. CÁC NI DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THIT K
VÀ VT LIU CHO CÁC ðP RCC (EVN)
25
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
THỦY ðIỆN A VƯƠNG
26
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
27
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
28
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
29
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
30
30
COÂNG TRÌNH THU
Û
Y NAÂNG CAO
Chöông 4a: ðập bê tông ñầm lăng
PGS. Dr. Nguyễn Thống
THỦY ðIỆN
SƠN LA