Chế độ nhiệt của bê tông đầm lăn - PGS.TS. Vũ Thanh Te

CHÕ §é NHIÖT CñA B£ T¤NG §ÇM L¡N<br /> PGS.TS. VŨ THANH TE<br /> P. HiÖu tr-ëng Tr-êng §HTL<br /> <br /> Tóm tắt: Bài viết nêu một số kết quả nghiên cứu về chế độ nhiệt của RCC. Trong đó đề cập về<br /> các vấn đề: Phân tích nhiệt độ bên trong bê tông khối lớn nói chung và bê tông đầm lăn nói riêng,<br /> quy luật phát sinh, tiêu tán nhiệt và ứng suất nhiệt khi thuỷ hoá xi măng và phụ gia khoáng hoạt<br /> tính, và biến dạng vì thay đổi nhiệt độ của bê tông...<br /> <br /> 1. ĐẶT VẤN ĐỀ: phối bê tông.<br /> Sự tăng nhiệt trong RCC là do chất kết dính Từ công thức 2.1 ta có thể suy ra:<br /> trong quá trình thuỷ hoá sinh ra. Tính truyền nhiệt T<br />  (1  e  mt ) (2.2)<br /> của bê tông rất kém, bê tông lại được đổ liên tục T0<br /> trên một diện và chiều cao khối đổ lớn, nhiệt T<br /> mt   Ln (1  ) (2.3)<br /> lượng sinh ra được tập trung lớn ở tâm khối đổ tạo T0<br /> nên sự chênh lệch nhiệt độ (T, 0C) giữa bên T T<br /> trong và bên ngoài khối đổ. Sự thay đổi nhiệt độ  Ln(1  )  Lg (1  )<br /> T0 T0<br /> của khối bê tông làm cho nó biến đổi hình dạng m  (2.4)<br /> t 0.434t<br /> (co; giãn); nếu sự biến đổi hình dạng vì nhiệt của<br /> Qua công thức (2.1) ta thấy nhiệt độ tối đa<br /> bê tông bị kiềm chế bởi các yếu tố bên ngoài<br /> của bê tông tại một thời điểm nào đó không chỉ<br /> (kiềm chế của nền đá hoặc của bê tông cũ), hoặc<br /> phụ thuộc vào nhiệt độ tối đa cuối cùng của bê<br /> bởi các yếu tố bên trong khối đổ do nhiệt phân bố<br /> tông mà còn phụ thuộc rất lớn vào hằng số thí<br /> không đều (tâm khối đổ nhiệt độ lớn; bề mặt khối<br /> nghiệm m. Hằng số thí nghiệm m luôn thay đổi<br /> đổ nhiệt độ thấp), sẽ sinh ra ứng suất kéo gây nứt<br /> theo sự thay đổi của cấp phối bê tông. Bê tông<br /> bê tông (khi k > []k) dẫn đến giảm tuổi thọ thậm đầm lăn so với bê tông thường thì vật liệu kết<br /> chí có thể uy hiếp trực tiếp đến khả năng chịu lực dính dùng ít hơn (xi măng dùng ít hơn). Vì vậy,<br /> và khả năng chống thấm của công trình. Vì vậy, nhiệt độ tối đa và tốc độ tăng nhiệt của bê tông<br /> chúng ta cần phải nghiên cứu diễn biến nhiệt trong đầm lăn cũng khác so với bê tông thường.<br /> RCC để có giải pháp khống chế không để bê tông Mặt khác, nhiệt độ tối đa của bê tông đầm lăn<br /> bị nứt vì nhiệt. T0 là độ tăng nhiệt độ đo được của bê tông đầm<br /> 2. SỰ PHÁT NHIỆT TỐI ĐA CỦA RCC lăn ở trạng thái không phát tán nhiệt lượng và<br /> Nhiệt độ tối đa của bê tông trong phòng thí cũng không hấp thụ nhiệt lượng bên ngoài.<br /> nghiệm được đo trong điều kiện mẫu thử không Trong thực tế xây dựng công trình, nhiệt độ bê<br /> toả nhiệt và cũng không hấp thụ nhiệt từ bên tông thân đập không bằng nhiệt độ tối đa, độ<br /> ngoài. Do hạn chế của thiết bị nên việc đo trực tăng nhiệt cao nhất càng không bằng nhiệt độ tối<br /> tiếp nhiệt độ tối đa của bê tông là tương đối khó, đa cuối cùng của bê tông thân đập. Trong quá<br /> vì vậy phải dựa vào số liệu nhiệt độ tuyệt đối ở trình thi công đập bê tông đầm lăn do bê tông<br /> thời kỳ đầu mà suy ra. khô, được rải từng lớp mỏng để đầm chặt. Vì<br /> Căn cứ vào tài liệu đo được nhiệt độ tối đa ở vậy, bê tông tồn tại tình trạng hấp thụ nhiệt<br /> thời kỳ đầu ta có thể suy ra nhiệt độ tối đa theo lượng bên ngoài hoặc phát tán nhiệt lượng ra<br /> thời gian dựa vào công thức sau: môi trường xung quanh. Khi nhiệt độ ban đầu<br /> T = T0(1-e-mt) (2.1) của bê tông thấp hơn nhiệt độ không khí của<br /> Trong đó: môi trường hoặc nhiệt độ xung quanh, bê tông<br /> T - Nhiệt độ tối đa của bê tông tại thời gian t. đầm lăn sẽ hấp thụ nhiệt lượng và như vậy độ<br /> T0 - Nhiệt độ tối đa cuối cùng của bê tông (0C). tăng nhiệt độ của bê tông sẽ cao hơn độ tăng<br /> m - Hằng số thí nghiệm tuỳ thuộc vào cấp nhiệt độ tối đa. Ngược lại, khi nhiệt độ môi<br /> <br /> 89<br /> trường thấp hơn nhiệt độ ban đầu của bê tông, tông trong thân đập không hoàn toàn ở vào trạng<br /> bê tông đầm lăn sẽ có tình trạng tán nhiệt vào thái cách nhiệt mà luôn có hiện tượng phát tán<br /> môi trường, dẫn đến độ tăng nhiệt độ bê tông sẽ nhiệt lượng. Tuy vậy, do tốc độ thi công đập bê<br /> thấp hơn nhiệt độ tối đa. Khi nhiệt độ bê tông vào tông đầm lăn rất cao, khi xem xét sự tăng nhiệt<br /> khoảnh đổ thấp hơn nhiệt độ ban đầu của bê tông trong thân đập cần lưu ý sự hấp thụ nhiệt lượng từ<br /> trong phòng thí nghiệm thì độ tăng nhiệt độ thân lớp đổ trước của lớp đổ sau.<br /> đập bê tông đo được thường đều thấp hơn nhiệt độ<br /> tối đa cùng kỳ hạn. Tóm lại, nếu cùng nhiệt độ 3. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ<br /> ban đầu của bê tông, thì độ tăng nhiệt độ cao nhất CHẾ ĐỘ NHIỆT TRONG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN<br /> đo được của bê tông thân đập đều nhỏ hơn nhiệt 3.1 Nhiệt thuỷ hoá thay đổi theo tỉ lệ tro<br /> độ tối đa cuối cùng của bê tông (T0). Đó là vì bê bay (J/g)<br /> <br /> TT Nhiệt lượng thuỷ hoá<br /> Tỉ lệ 3 ngày 7 ngày<br /> Lượng tro bay % 20 30 40 50 20 30 40 50<br /> Xi măng dùng PC 40 57.2 57.5 56.2 75.8 101 103 102.3 106.7<br /> <br /> Kết quả cho thấy khi lượng tro bay thay đổi và toả ra một lượng nhiệt thuỷ hoá nhất định.<br /> thì nhiệt lượng thuỷ hoá của tro bay cũng có sự<br /> thay đổi. Nhiệt lượng do tro bay thuỷ hoá rất 3.2 Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của tỉ lệ<br /> nhỏ do hàm lượng can xi trong tro bay thấp. W<br /> Trong bê tông đầm lăn, sản phẩm tạo thành do (Nước/Chất kết dính Water/ Cement<br /> CF<br /> tro bay và xi măng thuỷ hoá Ca(OH)2 tạo thành +Fly ash) đối với nhiệt thuỷ hoá chất kết dính<br /> SiCa thuỷ hoá và AlCa thuỷ hoá có tính kết dính<br /> Bảng 3.2<br /> W Nhiệt thuỷ hoá (J/g)<br /> Ghi chú<br /> CF 1 ngày 2 ngày 3 ngày 4 ngày 5 ngày 6 ngày 7 ngày<br /> 0.3 113.0 136.3 147.0 155.2 161.5 166.4 170.2<br /> 0.5 116.8 145.4 155.6 164.0 170.4 175.6 181.0 C=F=50%<br /> 0.7 117.1 150.6 163.4 172.2 180.1 186.9 192.4<br /> <br /> Kết quả bảng (3.2) cho thấy nhiệt lượng tương đối chậm.<br /> thuỷ hoá của chất kết dính tăng theo tỷ lệ 3.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ thuỷ hoá đối<br /> W với nhiệt thuỷ hoá của xi măng (Bảng 3.3)<br /> , nhưng thời gian xuất hiện đỉnh nhiệt<br /> CF<br /> Bảng 3.3<br /> Nhiệt độ thuỷ hoá Nhiệt thuỷ hoá (J/g)<br /> (0C) 3 ngày 7 ngày 28 ngày 90 ngày<br /> 4.4 123.6 182.3 328.5 372.1<br /> 23.3 219.6 303.4 350.3 380.4<br /> 40.0 302.9 336.5 363.7 390.1<br /> (Chú thích: phương pháp nhiệt hoà tan)<br /> Kết quả bảng 3.3 cho thấy ảnh hưởng của nhất là thời hạn 7 ngày đầu, những ngày sau đó<br /> nhiệt độ thuỷ hoá đối với nhiệt thuỷ hoá của xi ảnh hưởng này giảm dần.<br /> măng là rất rõ rệt. Khi nhiệt độ thuỷ hoá tăng 3.4 Nhiệt độ tối đa của bê tông đầm lăn<br /> dần đến nhiệt thuỷ hoá của xi măng tăng theo (T0) và độ tăng nhiệt thân đập<br /> <br /> <br /> 90<br />  Bảng 3.4<br /> Lượng dùng Nhiệt<br /> Tuổi bê tông<br /> Tên đập chất kết dính 1 3 5 7 28 độ<br /> (ngày)<br /> (Kg/m3) cuối<br /> Nhiệt độ tối đa<br /> Kháng 1.66 7.38 - 12.36 13.74 14.24<br /> C = 60 (0C)<br /> Khẩu<br /> F = 80 Độ tăng nhiệt<br /> (TQ) 1.5 3.3 3.88 5.0 9.82 13.15<br /> thân đập (0C)<br /> Nhiệt độ tối đa<br /> 1.79 8.72 11.54 13.07 16.07 16.33<br /> Định Bình C = 70 (0C)<br /> (VN) F = 175 Độ tăng nhiệt<br /> 1.75 5.75 6.75 8.25 14.6 15.4<br /> thân đập (0C)<br /> <br /> Kết quả bảng 3.4 cho thấy nhiệt độ tối đa tính lăn thân đập (đo tại hiện trường) luôn thấp hơn<br /> theo kết quả phòng thí nghiệm luôn lớn hơn độ nhiệt tối đa của bê tông đo được trong phòng thí<br /> tăng nhiệt độ thân đập, do thí nghiệm đoạn nghiệm.<br /> nhiệt, còn ngoài công trường có hiện tượng phát 2- Tốc độ tăng nhiệt của bê tông đầm lăn<br /> tán nhiệt ra môi trường. Kết quả cũng cho thấy thân đập phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ ban<br /> nhiệt độ của bê tông đâm lăn tăng chậm, độ tăng đầu của bê tông. Nếu nhiệt độ ban đầu của bê<br /> nhiệt độ cao nhất xuất hiện ở thời điểm 50 ngày tông càng cao thì thời gian đạt đến nhiệt độ lớn<br /> đến 80 ngày sau khi đổ bê tông (phụ thuộc vào nhất trong thân đập càng ngắn. Ngược lại, nếu<br /> nhiệt độ ban đầu của bê tông đầm lăn), đông nhiệt độ ban đầu của bê tông đầm lăn thấp thì<br /> thời duy trì nhiệt độ cao kéo dài, tốc độ giảm thời gian đạt trị số nhiệt độ lớn nhất trong thân<br /> nhiệt chậm. Thông thường sau 90 ngày nhiệt độ đập càng dài. Như vậy, việc giảm nhiệt độ ban<br /> trong thân đập mới bắt đầu giảm. đầu của bê tông sẽ có tác dụng rất tốt cho việc<br /> phòng ngừa sự nứt nẻ vì nhiệt trong bê tông<br /> 4. KẾT LUẬN đầm lăn.<br /> Từ các kết quả nghiên cứu trong và ngoài 3- Do tốc độ thi công bê tông đầm lăn rất<br /> nước, từ kết quả đo được về độ tăng nhiệt bê cao, vì vậy thời gian duy trì nhiệt độ cao kéo dài<br /> tông đầm lăn đập Định Bình, cho ta đi đến một và tốc độ giảm nhiệt của bê tông đầm lăn chậm.<br /> số nhận xét về đặc điểm của chế độ nhiệt trong Độ tăng nhiệt cao nhất và tốc độ tăng nhiệt<br /> bê tông đầm lăn như sau: của bê tông đầm lăn thân đập thấp hơn rõ rệt so<br /> 1- Độ tăng nhiệt cao nhất của bê tông đầm với bê tông thường.<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1] Phương Khôn Hà: Tính năng, kết cấu và vật liệu của bê tông đầm lăn. Nhà xuất bản Đại học Vũ Hán – 2003.<br /> [2] Dương Khang Ninh: Thi công bê tông đầm lăn. Nhà xuất bản Thuỷ Lợi, thuỷ điện Trung Quốc – 1997.<br /> [3] Dunstan, M.R.H. Latest developments in RCC dams, PIS on RCCD, April 21-25 (1999), Chengdu China.<br /> <br /> Summary<br /> Temperature regime of rolling compaction concrete<br /> By Assoc. Prof. Dr. Vu Thanh Te – Vice Rector of WRU<br /> <br /> The paper presents some studied results of the temperature regime for Rolling Compaction Concrete (RCC).<br /> The mentioned issues are following: temperature analysis of Conventional Vibrated Concrete (CVC) and RCC,<br /> the generation and consumption rule of temperature and stress caused by temperature during cement and active<br /> admixture are water-reacted, deformation of concrete caused by temperature changes as well.<br /> <br /> Người phản biện: TS.Đỗ Văn Toán<br /> <br /> <br /> 91<br />  MỘT SỐ NHẬN XÉT VỀ KHOAN PHỤT CHỐNG THẤM,<br /> GIA CỐ NỀN ĐẬP ĐỊNH BÌNH VÀ CÁC ĐẬP CAO<br /> KSCC. Hoàng Khắc Bá<br /> Tóm tắt: Bài báo trình bày nhận xét về khoan phụt chống thấm và gia cố nền đập Định Bình và<br /> các đập cao khác. Từ đó tác giả rút ra một số kết luận và kiến nghị để nâng cao chất lượng xử lý<br /> chống thấm và gia cố nền các đập cao trong thời gian tới.<br /> <br /> I. VỀ KHOAN PHỤT CHèNG THẤM VÀ nghiệm ép nước vào hố khoan (có hiệu lực từ<br /> GIA CỐ NỀN ĐẬP ĐỊNH BÌNH tháng 5 năm 1991).<br /> Công trình hồ chứa nước Định Bình thuộc - Quyết định phạm vi xử lý đối với nền có<br /> địa phận xã Vĩnh Hảo huyện Vĩnh Thạch - tỉnh giá trị lượng mất nước đơn vị q > 0,03 l/ph.m.<br /> Bình Định. Đập dâng nước thuộc loại Bê tông 3. Chống thấm<br /> đầm lăn có chiều cao lớn nhất là 52,30m, chiều Để tạo màng chống thấm đã bố trí 2 hàng A<br /> dài toàn bộ đập là 571m trong đó phần đập bê và B (hàng B thượng lưu cách tim 1m) cách<br /> tông đầm lăn là 474m. Đập được đặt trực tiếp nhau 1,5m. Các hố trên hàng cách nhau 3m.<br /> trên nền đá granit phong hoá nhẹ (đới IIA theo + Tổng độ dài khoan tạo lỗ phụt: 5834,40 m<br /> tên gọi của các công trình thuỷ điện của EVN). + Tổng độ dài phụt : 5235,2 m<br /> 1. Công tác xử lý nền đập + Thí nghiệm kiểm tra bằng ép nước: 40<br /> Qua tài liệu khảo sát địa chất thấy rằng nền đoạn.<br /> đá granit bị nứt nẻ. Các số liệu thí nghiệm ép 4. Gia cố nền đập<br /> nước có lượng mất nước đơn vị q > 0,03 l/ph.m Về gia cố nền đập, đã bố trí các hàng khoan<br /> (tương đương > 3Lu). Các khe nứt chắc chắn phụt như sau:<br /> còn bị mở rộng do thi công bằng nổ mìn. Vì vậy Phía thượng lưu màng chống thấm, bố trí 2 hàng<br /> mà Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã C và D, hàng C cách hàng B 3m, D cách C 2m<br /> phê duyệt biện pháp xử lý nền bằng - khoan Phía hạ lưu màng chống thấm, có 12 hàng E<br /> phụt gia cố nền đá phong hoá dưới bêtông đáy GHIKMNOPQST<br /> đập - Tạo màng chống thấm dưới nền đập nhằm + Tổng độ dài khoan tạo lỗ: 3216,5 m<br /> hạn chế thấm nền ở những phạm vi có lượng + Tổng độ dài phụt: 2732 m<br /> mất nước đơn vị q > 0,03 l/ph.m. + Thí nghiệm ép nước kiểm tra: 26 đoạn<br /> 2. Cơ sở để thiết kế công tác xử lý gia cố và Các hàng khoan hạ lưu cách nhau 3m. Các<br /> chống thấm nền hố trên cùng 1 hàng cách nhau 4m và bố trí so le<br /> - Các tài liệu địa chất nền công trình đã với 2 hàng lân cận (bố trí kiểu hoa mai). Độ sâu<br /> khảo sát trong các giai đoạn nghiên cứu khả thi của các hố khoan phụt như sau:<br /> (NCKT) và thiết kế kỹ thuật (TKKT). Từ các Hàng A có độ sâu hố (1/3 đến 1)H (H- chiều<br /> kết quả khảo sát địa chất công trình (ĐCCT) và cao đập tại điểm xử lý)<br /> địa chất thuỷ văn (ĐCTV) vạch ra được ranh Hàng B độ sâu bằng 1/2 độ sâu hố hàng A<br /> giới xử lý thấm (lấy giá trị q=0,003 l/ph.m làm Hàng C có độ sâu là 6m.<br /> ranh giới đường xử lý thấm). Hàng E có độ sâu hố là 5m.<br /> - Tiêu chuẩn kỹ thuật khoan phụt xi măng Các hàng khác, mỗi hố có độ sâu là 4m<br /> vào nền đá theo 14 TCN 82-1995 (có hiệu lực từ (không kể độ sâu khoan qua bêtông đối với tất<br /> tháng 1 năm 1996). cả các hàng từ A đến T)<br /> - Tiêu chuẩn 14TCN 83-91: Qui trình xác - Nồng độ phụt (tỉ lệ nước và xi măng) từ<br /> định độ thấm của đá bằng phương pháp thí 12/1 ÷ 05/1.<br /> <br /> <br /> 92<br />  - Áp lực phụt từ 4 ÷ 15 Atm tăng dần theo tiêu chuẩn này lại dựa vào tiêu chuẩn 1984 của<br /> độ sâu hố phụt Liên xô cũ) sẽ gây mất nhiều thời gian phụt (nếu<br /> 5. Về thiết kế khoan phụt phụt đúng qui định). Các công trình thuỷ điện<br /> - Về cơ bản thiết kế khoan phụt là hợp lý và thường nồng độ loãng nhất là 5/1 theo qui phạm<br /> phù hợp với các tiêu chuẩn của ngành về khoan kỹ thuật thi công phụt vữa xi măng công trình<br /> phụt ép nước hiện hành. thuỷ công của Trung Quốc SL 62-94 thì nồng<br /> - Tuy nhiên nếu liên hệ với việc áp dụng điều độ đó được tăng dần từ 5/1 đến 0,5/1. Còn theo<br /> kiện địa chất như công trình Định Bình với các tiêu chuẩn DL/T 5148-2001 (có hiệu lực từ<br /> công trình thuỷ điện đã làm cùng thời (thuyết tháng 2 năm 2002) của Trung Quốc thì đối với<br /> minh xử lý xuất bản tháng 9/2004) của ngành màng chống thấm cũng từ 5/1 đến 0,5/1; còn đối<br /> công nghiệp và các tiêu chuẩn của Trung Quốc với phụt cố kết từ 3/1 đến 0,5/1 thậm chí 2/1<br /> thì chúng ta cũng cần rút ra một số bài học trong đến 0,5/1.<br /> công tác thiết kế về lĩnh vực này. Sau đây là các 5-4. Áp lực phụt theo điều kiện 4.3.3 của<br /> nội dung cụ thể: thuyết minh áp lực phụt ở đoạn thứ 4 là Pmax =<br /> 5-1. Về số hàng phụt: theo qui phạm thiết kế 15 Atm. Tuy nhiên các hố phụt từ A5 ÷ A13 và<br /> đập bê tông trọng lực của Trung Quốc có hiệu B7 ÷ B12 có 5 – 8 đoạn ép. Vậy đoạn ép thứ 8 ở<br /> lực từ tháng 7/2005 thì đối với đập dưới 100m một số hố trong Bảng 1 Pmax là bao nhiêu.<br /> có thể phụt 1 hàng (điều 10.4.7) chỉ với những Không thấy có qui định.<br /> đoạn có điều kiện địa chất yếu, nứt nẻ mạnh có 5-5. Điều kiện dừng phụt. Điều 4.3.6 qui<br /> thể phát minh biến dạng thấm có thể sử dụng 2 định: “Phụt vữa cho một đoạn được coi là hoàn<br /> hàng. Tuy nhiên đối với đập cao dưới 50m vẫn thành khi đạt được các điều kiện dưới đây:<br /> có thể giữ 1 hàng. Hội nghị Đập lớn thế giới - Dưới áp lực thiết kế, lưu lượng vữa giảm<br /> cũng khuyến cáo phụt chống thấm chỉ nên 1 xuống mức < 0,2 l/ph.m và kéo dài ít nhất 10 –<br /> hàng. Do vậy đối với đập Định Bình cao nhất 15 phút.<br /> chỉ mới 52,30m chỉ nên phụt với 1 hàng A là đủ. - Sau khi kết thúc phụt, áp lực đồng hồ cần<br /> 5-2. Về phạm vi xử lý thấm. Thiết kế xử lý lưu giữ cho đến khi vữa lắng đọng…”<br /> thấm của đập Định Bình lấy tiêu chuẩn xử lý Thời gian kéo dài 10 – 15 phút là quá ít (tiêu<br /> thấm cho các phạm vi có q > 0,03 l/ph.m. Điều chuẩn 14 TCN 82-1995 không qui định thời<br /> này quy phạm trên của Trung Quốc qui định ở gian này). Theo điều kiện dừng phụt của SL 62-<br /> điều 10.4.5 như sau: 94, phải:<br /> Đập cao trên 100m + Ở áp lực thiết kế lượng vữa tiêu hao không<br /> q từ 1 Lu – 3 Lu (0,01 – 0,03 l/ph.m) lớn hơn 1 l/ph (tương đương 0,2 l/ph/m) Thời<br /> Đập cao 100 – 50m gian phụt liên tục không dưới 90 phút.<br /> q từ 3 – 5 Lu + Trong toàn bộ quá trình phụt vữa, thời gian<br /> Đập cao dưới 50m khoan phụt ở áp lực thiết kế không dưới 120<br /> q là 5 Lu phút.<br /> Đập Định Bình có thể lấy từ 3 – 5 Lu. Tuy Điều kiện dừng phụt của tiêu chuẩn DL/T<br /> nhiên đối với đập Định Bình đều lấy chuẩn cho 5148-2001 là (cũng tương đương như 0,2<br /> toàn màn chắn là 3Lu, như vậy có phần thiên về l/ph.m) kéo dài liên tục trong 60 phút.<br /> an toàn. Đối với phụt cố kết, kéo dài liên tục trong 30<br /> 5-3. Đối với chọn nồng độ phụt: Thiết kế đã phút.<br /> cho phép dùng với nồng độ rất loãng là 12/1 cho Thời gian qui định như của thuyết minh là<br /> những đoạn phụt có giá trị q = 0,005 ÷ 0,09 quá ngắn. Về phụt giữa bê tông đáy đập và nền.<br /> l/ph.m. Điều này phù hợp với tiêu chuẩn 14TCN Điều này chưa được thuyết minh lưu ý. Trong<br /> 82-1995. Nhưng tiêu chuẩn này quá cũ (hơn nữa các tiêu chuẩn nước ngoài chiều dài đoạn phụt<br /> <br /> <br /> 93<br /> này (chỗ tiếp xúc) thường không quá 2m và bắt đầu và kết thúc là 10/1 và C4 là 8/1). Với<br /> công tác kiểm tra các đoạn phụt đó đều phải đạt nồng độ vữa phụt kết thúc như vậy chắc chắn<br /> yêu cầu 100%. không có tác dụng gì trong gia cố nền móng.<br /> 6. Về thi công khoan phụt Mặc dầu có những bất hợp lý như vậy mà kết<br /> 6.1 Các đơn vị thi công đã thực hiện khá quả kiểm tra vẫn được đánh giá là tốt. Điều này<br /> nghiêm túc các yêu cầu kỹ thuật của đồ án thiết mới xét qua có vẻ như mâu thuẫn nhưng thực tế<br /> kế. Quá trình khoan phụt các nhà thầu thi công cũng dễ giải thích, đó là khoan phụt xử lý vào<br /> đã thực hiện việc kiểm tra nghiệm thu theo đúng những phạm vi không cần phải xử lý. Điều này<br /> Nghị định 209/2004/NĐ-CP của Chính phủ. Cụ xét về tổng thể là do thiết kế không chuẩn. Tuy<br /> thể là có sự kiểm tra nghiệm thu của nhà thầu. vậy cũng thông cảm được với những người làm<br /> Kiểm tra và nghiệm thu của chủ đầu tư – Các công tác thiết kế do không muốn có dạng da báo<br /> văn bản nghiệm thu đó đã có đầy đủ các thành trong bản vẽ thiết kế và hơn nữa công tác khảo<br /> phần theo yêu cầu. Các văn bản nghiệm thu đều sát địa chất trong các giai đoạn cũng khó có thể<br /> cho kết quả tốt. nắm chắc được đầy đủ điều kiện địa chất nền<br /> 6.2 Các vấn đề kỹ thuật cần được quan tâm. móng. Điều này cũng cần rút kinh nghiệm. Từ<br /> Một số vấn đề kỹ thuật cần được rút kinh những thực tế trên thấy rằng cần phải có những<br /> nghiệm trong thiết kế và thi công khoan phụt điều chỉnh nhất định trong công tác thiết kế để<br /> Thời kỳ đầu của công tác khoan phụt đã có nâng cao hơn nữa công tác thiết kế, tránh những<br /> một số vấn đề kỹ thuật sai sót và đã kịp thời lãng phí có khả năng khắc phục được.<br /> điều chỉnh, đó là: 6.3 Kết quả kiểm tra nghiệm thu cụ thể ở<br /> - Thời gian kết thúc đoạn phụt quá sớm có một số vị trí<br /> đoạn chỉ 20-30 phút đã xem như đạt yêu cầu kỹ - Nghiệm thu công tác phụt thí nghiệm hố<br /> thuật và cho kết thúc đoạn phụt. KT TN3 2 đoạn với giá trị q1 = 0,0006 l/ph.m<br /> - Kết thúc phụt với nồng độ rất loãng, nhiều và q2 = 0,002 l/ph.m (Biên bản nghiệm thu<br /> hố kết thúc khi dung dịch với tỉ lệ nồng độ 10/1 26/3/05 có đại diện của chủ đầu tư, nhà thầu<br /> (N/XM). thiết kế, nhà thầu chính và nhà thầu trực tiếp thi<br /> - Áp lực phụt không theo qui định từ thấp lên công)<br /> cao mà thường phụt với chỉ cùng 1 áp lực bắt - Khoan phụt vai phải:<br /> đầu cho đến kết thúc đoạn phụt. gia cố q = 0,0039 l/ph.m<br /> - Ép nước thử để chọn nồng độ ban đầu có q chống thấm q = 0,0028 l/ph.m<br /> < 0,01 l/ph.m nhưng vẫn tiến hành phụt vữa. - Khoang 1<br /> Qua lần kiểm tra của tổ chuyên gia Hội đồng gia cố q = 0,0062 l/ph.m<br /> nghiệm thu Nhà nước các thiếu sót này về cơ chống thấm q = 0,0002 l/ph.m<br /> bản đã được khắc phục. Áp lực phụt đã thực - Khoang 4<br /> hiện đúng theo yêu cầu của thiết kế. Các đoạn gia cố q = 0,0013 l/ph.m<br /> có q < 0,01 l/ph.m được điều chỉnh lại là không chống thấm q = 0,008 l/ph.m<br /> phụt (công tác khoan vẫn được thanh toán theo - Khoang 7<br /> đơn giá đã được duyệt. Các hố kết thúc với nồng gia cố q = 0,023 ÷ 0,0092 l/ph.m<br /> độ quá loãng là do phụt vào những phạm vi địa chống thấm q = 0,0079 ÷ 0,0001 l/ph.m<br /> chất tốt không có nứt nẻ đứt gãy. Dung dịch - Khoang 8<br /> không có đường để lưu thông). gia cố q = 0,0008 l/ph.m<br /> Tuy đã được khắc phục như vậy nhưng vẫn chống thấm q = 0,0007 ÷ 0,0003 l/ph.m<br /> còn 1 số đoạn do chạy theo lợi nhuận nên vẫn - Khoang 9<br /> tiến hành phụt ở những đoạn địa chất tốt. Như gia cố q = 0,0013 ÷ 0,0041 l/ph.m<br /> các hố phụt gia cố ở hàng C (C3,C2.. nồng độ chống thấm q = 0,001 ÷ 0,0001 l/ph.m<br /> <br /> <br /> 94<br />  - Khoang 12 Sêsan 4, A Vương … đều được xử lý bằng<br /> gia cố q = 0,0069 l/ph.m phương pháp này và cũng đạt được hiệu quả<br /> - Khoang 13 cao.<br /> gia cố q = 0,0046 l/ph.m Hiện nay phương pháp phụt cũng đã có<br /> chống thấm q = 0,0025 l/ph.m những cải tiến đáng kể ở nước ta như phương<br /> Các kết quả như đã nêu trên đều thấy rằng: pháp tuần hoàn áp lực cao.<br /> công tác khoan phụt xử lý cả về gia cố và chống Công nghệ phụt này có đặc điểm là nút được<br /> thấm đều đạt được và vượt yêu cầu. đặt cố định trên miệng hố và các đoạn phụt<br /> 6.4 Đánh giá kết quả xử lý thường được phụt nhiều lần do vậy mà hiệu quả<br /> Đánh giá tổng quát về chất lượng xử lý gia cao hơn, chất lượng tốt hơn nhưng đơn giá phụt<br /> cố và tạo màn chống thấm bằng khoan phụt vữa vẫn không thay đổi. Công trình Cửa Đạt đã tiến<br /> ximăng vào nền công trình thể hiện trong báo hành phụt theo công nghệ này. Công trình Nước<br /> cáo ngày 16/6/2007 của bộ phận giám sát thi Trong, Tả Trạch cũng sẽ được phụt theo công<br /> công xây dựng thuộc ban quản lý DATL 62 (gửi nghệ này.<br /> Cơ quan thường trực Hội đồng nghiệm thu Nhà - Về nồng độ phụt đối với các công trình thuỷ<br /> nước các công trình xây dựng) về công tác điện, tuy ở thuyết minh vẫn nêu tiêu chuẩn áp<br /> khoan phụt xử lý móng đã có nhận xét về chất dụng là 14TCN 82-1995 nhưng tỉ lệ nồng độ<br /> lượng như sau: phụt ban đầu đều là 5/1 (N/XM) và kết thúc<br /> - Công tác khoan phụt thi công đúng với quy thường là 1/1 hoặc 0,5/1.<br /> trình, qui phạm, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật - Đối với số hàng phụt chống thấm. Các công<br /> của đồ án thiết kế đã duyệt. Kết quả khoan các trình thuỷ điện của Bộ Công thương (trước là<br /> hố kiểm tra tại khu vực chống thấm và gia cố của Bộ Công nghiệp) trong phụt chống thấm bố<br /> nền, khi ép nước thí nghiệm đều có lượng mất trí 1 hàng trung tâm có chiều sâu thường từ (1/3<br /> nước đơn vị q < 0,03 l/ph.m; đảm bảo yêu cầu đến 1)H còn có 2 hàng phụ (1 thượng lưu và 1<br /> thiết kế. Riêng phần khoan phụt gia cố nền hố hạ lưu) được kéo sâu thêm khoảng 5 m từ hàng<br /> kiểm tra được khoan lấy mẫu 100% và lấy mẫu phụt gia cố nền . Độ sâu 2 hàng phụ đó thường<br /> thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đá nền, kết quả là 10m. Hai hàng này vừa là gia cố vừa hỗ trợ<br /> được đánh giá là phù hợp với tính chất cơ lý của cho chống thấm nền.<br /> nền đập. Nhìn chung công trình Định Bình và các đập<br /> Sự đánh giá đó là khá đầy đủ về nội dung xử cao khác ở Việt Nam đã xử lý gia cố chống thấm<br /> lý này của chủ đầu tư. Các kết quả kiểm tra ở không có những sai khác nhiều về thiết kế và thi<br /> các khoang, ở vai đều xác định kết quả khoan công. Kết quả xử lý thường đạt hiệu quả tốt.<br /> phụt, xử lý gia cố và chống thấm nền đập là đạt<br /> hiệu quả rõ rệt. III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ<br /> 1. Tiêu chuẩn 14TCN 83-1995 ban hành đã<br /> II. VỀ KHOAN PHỤT CHÓNG THẤM VÀ 12 năm rồi, nhiều nội dung đã lỗi thời so với các<br /> GIA CỐ NỀN CÁC ĐẬP KHÁC tiến bộ kỹ thuật mới và so với các tiêu chuẩn<br /> Xử lý bằng khoan phụt dung dịch xi măng mới của nhiều nước, do vậy cần được tổ chức<br /> để gia cố và chống thấm nền được sử dụng rất biên soạn lại.<br /> phổ biến đối với các đập cao ở Việt nam, cả với 2. Cập nhật các tiến bộ khoa học kỹ thuật<br /> ngành thuỷ lợi và đặc biệt các công trình thuỷ Để chờ có được tiêu chuẩn mới chắc còn lâu.<br /> điện của Bộ Công thương, công trình thuỷ lợi Do vậy cần bổ sung ngay vào các đề cương yêu<br /> kết hợp với thuỷ điện: Cửa §ạt (Thanh Hoá); cầu xử lý về lĩnh vực này các nội dung nhằm<br /> Nước Trong (Quảng Ngãi). Thuỷ điện Sơn La, nâng cao chất lượng và giảm giá thành công<br /> Hàm Thuận-Đami, Playkrong, Ialy, Sêsan 3, trình xây dựng. Các nội dung cụ thể đó là:<br /> <br /> <br /> 95<br />  - Phương pháp phụt nên áp dụng phương tác khoan phụt xử lý<br /> pháp phụt cao áp bịt miệng hố theo phương thức Qua công tác phụt dung dịch xi măng nhằm<br /> tuần hoàn áp lực cao. gia cố nền và chống thấm là một biện pháp xử<br /> - Nồng độ phụt phải được bắt đầu đậm đặc lý hữu hiệu đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều<br /> hơn tiêu chuẩn hiện hành khi phụt chống thấm quốc gia trên thế giới và ở Việt Nam. Từ những<br /> và cả phụt gia cố. công trình thuỷ điện đầu tiên như ở Thác Bà<br /> - Phụt với áp lực cao có tầng phản áp, đặc (Yên Bái), công trình thuỷ lợi Cấm Sơn (Bắc<br /> biệt trong các đới đá phong hoá mạnh. Giang) cho tới các công trình đã và đang thi<br /> - Xác định phạm vi và độ sâu khoan phụt xử lý công khác như Playkrong, Sesan 3,4 (Gia Lai),<br /> (bao gồm cả 2 vai đập, cự ly hàng, cự ly hố…) A Vương, Sông Tranh 2 (Quảng Nam), Cửa Đạt<br /> 3. Tổ chức tốt công tác giám sát trong thi (Thanh Hoá), Nước Trong (Quảng Ngãi) … đều<br /> công khoan phụt đã thực hiện xử lý có hiệu quả bằng phương<br /> 4. Tổng kết công tác thiết kế và thi công pháp này. Trong thiết kế và thi công còn một số<br /> khoan phụt cho từng công trình. Bao gồm cả hạn chế nêu trên chúng ta cần sớm khắc phục để<br /> công tác phụt thí nghiệm. hoàn thiện nhằm nâng cao hơn nữa chất lượng<br /> 5. Nghiên cứu phụ gia phù hợp trong công loại hình xử lý này.<br /> <br /> Tài liệu tham khảo<br /> [1]. 14 TCN 82-1995, Tiêu chuẩn kỹ thuật khoan phụt xi măng vào nền đá.<br /> [2]. Bộ NN và PTNT (2006), Qui định kỹ thuật thi công cụm đầu mối công trình thuỷ lợi hồ chứa<br /> nước Định Bình, tỉnh Bình Định, Tiêu chuẩn ngành 14 TCN 164-2006.<br /> [3]. Qui phạm thiết kế đập trọng lực bê tông của Trung Quốc DL 5108 -1999, Nhà xuất bản điện<br /> lực Trung Quốc, 2000<br /> <br /> Summary<br /> SOME REMARKS ON TREATMENT FOR PREVENTING SEEPAGE AND<br /> STRENGTHNING LARGE DAM FOUNDATION<br /> <br /> By Senior Engineer. Hoang Khac Ba<br /> <br /> The paper presents some remarks on treatment for preventing seepage and strengthening Dinh<br /> Binh and the other large dam foundation. The author has made some conclusions and proposals for<br /> enhancing treatment quality for preventing seepage and strengthening large dam foundation in the<br /> next time.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Ng-êi ph¶n biÖn: TS. Lª V¨n Hïng<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Đính chính<br /> Do sơ suất trong khâu biên tập, chúng tôi xin đính chính Tạp chí số 18 (9-2007) như sau:<br /> Trang tin tức hoạt động (trang 83 - dòng 9 từ trên) đã in “Trường Đại học Xây dựng là chủ đầu tư dự án”<br /> nay xin đọc lại là “Trường Đại học Xây dựng là đơn vị tư vấn thiết kế”. BBT thµnh thËt xin lçi b¹n ®äc.<br /> <br /> <br /> 96<br />