Giáo trình Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép (Nghề: Cốt thép hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới (2022)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:100

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nêu được kiến thức cơ bản về bê tông; Trình bày được kỹ thuật thi công bê tông cốt thép trong xây dựng; Nhận biết được liều lượng, vật liệu cho cối trộn bằng tay;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép (Nghề: Cốt thép hàn - Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới (2022)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: KỸ THUẬT THI CÔNG BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP NGHỀ: CỐT THÉP HÀN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số:……./ QĐ-CĐCG ngày……tháng….. năm 2022 của Trường Cao Đẳng Cơ Giới Quảng Ngãi, năm 2022 (Lưu hành nội bộ)
1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
2 LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm qua, dạy nghề đã có những bước tiến vượt bậc cả về số lượng và chất lượng, nhằm thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội. Chương trình khung quốc gia nghề cốt thép hàn đã được xây dựng trên cơ sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề được kết cấu theo các mô đun. Để tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ sở dạy nghề trong quá trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo các mô đun đào tạo nghề là cấp thiết hiện nay. Ở Việt Nam cho đến nay đã có khá nhiều giáo trình, tài liệu tham khảo, sách hướng dẫn bài tập về Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép đã được biên soạn và biên dịch của nhiều tác giả, của các chuyên gia đầu ngành. Tuy nhiên nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng trong quá trình đào tạo của nhà trường phải bám sát chương trình khung .Vì vậy giáo trình Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép được biên soạn bởi sự tham gia của các giảng viên của trường Cao Đẳng Cơ Giới dựa trên cơ sở chương trình khung đào tạo đã được ban hành, trường Cao Đẳng Cơ Giới với các giáo viên có nhiều kinh nghiệm cùng nhau tham khảo các nguồn tài liệu khác nhau để thực hiện biên soạn giáo trình Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép phục vụ cho công tác giảng dạy. Giáo trình này được thiết kế theo mô đun thuộc hệ thống mô đun MĐ14 của chương trình đào tạo nghề Cốt thép hàn ở cấp trình độ trung cấp nghề, và được dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo, sau khi học tập xong mô đun này, học viên có đủ kiến thức để học tập tiếp các môn học, mô đun khác của nghề. Quảng Ngãi, ngày......tháng......năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Nguyễn Văn Chung Chủ biên 2. ………….............. 3. ……….............….
3 MỤC LỤC TT NỘI DUNG TRANG 1. Lời giới thiệu 1 2. Mục lục 2 3. Bài mở đầu: Khái niệm về bê tông cốt thép. 11 4. 1. Định nghĩa 12 5. 2. Phạm vi ứng dụng 13 6. 3. Lực dính giữa bê tông và cốt thép 13 7. 3.1. Ý nghĩa của lực dính 13 8. 3.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến lực dính 14 9. 4. Sự hư hỏng của bê tông và biện pháp khắc phục 15 10. Bài 1: Đại cương về công tác thi công bê tông. 17 11. 1. Đặc điểm và yêu cầu thi công bê tông tại hiện trường 18 12. 1.1.Đặc điểm chung 18 13. 1.2.Yêu cầu kỹ thuật 19 14. 1.3. Yêu cầu về thời gian 21 15. 1.4. Tổ chức theo dây chuyền 22 16. 1.5. Ảnh hưởng của thời tiết 23 17. 1.6. Nghiệm thu trước khi thi công bê tông 24 18. 2. Sai số cho phép về vị trí và kích thước của kết cấu bê tông 33 19. 3. Kiểm tra vật liệu và chọn cấp phối bê tông 37 20. 3.1. Kiểm tra vật liệu 37 21. 3.2. Chọn cấp phối bê tông theo bảng tính sãn 37 22. 4. Đúc mẫu bê tông 41 23. 4.1.Ý nghĩa của việc đúc mẫu bê tông 41 24. 4.2. Quy định về phương pháp đúc mẫu bê tông 42 25. Bài 2: Công tác chuẩn bị trước khi thi công bê tông. 46 26. 1. Xử lý nền 47 27. 2. Xử lý khe thi công 48 28. 3. Nghiệm thu hiện trường 48 29. 4. Vệ sinh hiện trường 49 30. 5. Chuẩn bị phương tiện ,vật liệu 50 31. Bài 3: Kỹ thuật thi công bê tông. 56
4 32. 1. Kỹ thuật đổ bê tông: 57 33. 1.1. Yêu cầu kỹ thuật 57 34. 1.1.1. Liều lượng cấp phối trộn 57 35. 2. Tính vật liệu cho 1 cối trộn 57 36. 2.1. Tính theo thể tích 57 37. 2.2. Điều chỉnh cát và đấ trong tính toán 64 38. 3. Trộn bê tông bằng thủ công 67 39. 3.1. Công tác chuẩn bị 67 40. 3.2. Kỹ thuật trộn 68 41. 4. Vệ sinh hiện trường 69 42. 5. Vận chuyển bê tông 69 43. 5.1. Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác vận chuyển 69 44. 5.1.1. Yêu cầu về dụng cụ, phương tiện 69 45. 5.1.2.Yêu cầu về đường đi và thời gian vận chuyển 70 46. 5.1.3. Xử lý bê tông khi bị phân tầng 71 47. 5.2. Các hình thức vận chuyển ngang 73 48. 5.2.1. Vận chuyển bằng thùng , xô , xe đẩy 73 49. 5.2.2. Vận chuyển bằng ô tô đường 75 goòng, băng tải 50. 5.2.3. Vận chuyển bằng bơm bê tông 77 51. 5.3. Các hình thức vận chuyển lên cao 78 52. 5.3.1. Vận chuyển bằng tời, ròng rọc 78 53. 5.3.2. Vận chuyển bằng vận thăng 79 54. 5.3.3. Vận chuyển bằng cần cẩu 79 55. 6. Kỹ thuật đổ bê tông 80 56. 6.1. Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác đổ bê tông. 80 57. 6.1.1. Phân chia đợt đổ, khoảnh đổ 80 58. 6.1.2. Yêu cầu về chiều cao khống chế khi đổ bê tông rơi tự do 80 và biện pháp khắc phục 59. 6.1.3. Yêu cầu về chiều dày lớp đổ bê tông 82 60. 6.1.4. Yêu cầu về đổ bê tông liên tục 84 61. 6.2. Kỹ thuật đổ bê tông 86 62. 6.2.1. Đổ bê tông theo lớp toàn diện lên đều 86 63. 6.2.2. Đổ bê tông theo lớp nghiêng 88 64. 6.2.3. Đổ bê tông giập cấp 89
5 65. 7. Kỹ thuật đầm bê tông 90 66. 7.1. Yêu cầu kỹ thuật đối với công tác đầm bê tông 90 67. 7.2. Kỹ thuật đầm bê tông bằng thủ công 90 68. 7.2.1. Dụng cụ đầm 90 69. 7.2.2. Phương pháp đầm 90 70. 7.3. Kỹ thuật đầm bê tông bằng máy 91 71. 7.3.1. Đầm bê tông bằng đầm chày 91 72. 7.3.2. Đầm bê tông bằng đầm bàn 94 73. 7.3.3. Đầm bê tông bằng đầm cạnh 95 74. 8. Dưỡng hộ bê tông 95 75. 8.1. Ý nghĩa của công tác dưỡng hộ 95 76. 8.2. Các phương pháp dưỡng hộ 95 77. 8.2.1. Dưỡng hộ bê tông bằng nước tự nhiên 95 78. 8.2.2. Dưỡng hộ bê tông bằng nước nóng 96 79. Tài liệu tham khảo 98
6 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: KỸ THUẬT THI CÔNG BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP Mã mô đun: MĐ14 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô đun Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép học sau các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở, đặc biệt là các môn học, mô đun: Vật liệu: An toàn lao động, Gia công và lắp dựng cốt thép... - Tính chất: Là mô đun chuyên môn nghề. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép đóng một vai trò rất quan trọng trong ngành Cốt thép hàn, đáp ứng những yêu cầu phức tạp của kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép. Mô đun này trang bị cho học viên những kiến thức và kỹ năng cơ bản của kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép. - Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Cốt thép hàn. Mục tiêu của mô đun: - Kiến thức: A1. Nêu được kiến thức cơ bản về bê tông. A2. Trình bày được kỹ thuật thi công bê tông cốt thép trong xây dựng. A3. Nhận biết được liều lượng, vật liệu cho cối trộn bằng tay. - Kỹ năng: B1. Biết tính vật liệu cho 1 cối trộn bê tông,và cấp phối vật liệu theo cách tra bảng . B2. Trộn được vữa bê tông đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Chủ động, nghiêm túc trong học tập và công việc. C2. Giữ gìn vệ sinh công nghiệp, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
7 1. Chương trình khung nghề cốt thép hàn: Thời gian học tập ( giờ ) Trong đó Mã Số Thực Tên môn học-mô đun Tổng MH/MĐ tín hành/ thí số chỉ Lý nghiệm/ Kiểm thuyết bài tập tra I Các môn học chung 12 255 94 148 13 MH1 Chính trị 2 30 15 13 2 MH2 Pháp luật 1 15 9 5 1 MH3 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 2 MH4 Giáo dục quốc phòng 2 45 21 21 3 MH5 Tin học 2 45 15 29 1 MH6 Ngoại ngữ 4 90 30 56 4 II Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề 57 1645 354 1232 59 MH7 Vẽ kỹ thuật 3 60 31 23 6 MH8 Cơ kỹ thuật 3 60 49 8 3 MH9 Vật liệu xây dựng 3 45 38 5 2 MH10 Điện kỹ thuật 3 45 38 4 3 MH11 Tổ chức sản xuất 2 30 24 3 3 MH12 An toàn lao động 2 30 24 4 2 MĐ13 Gia công và lắp dựng cốt thép 10 305 40 255 10 MĐ14 Kỹ thuật thi công bê tông và bê 3 65 24 38 3 tông cốt thép MĐ15 Kỹ thuật hàn hồ quang tay 7 195 35 154 6 MĐ16 Kỹ thuật gò 4 100 20 74 6 MĐ17 Kỹ thuật rèn 2 55 15 38 2 MĐ18 Thực tập sản suất 15 655 16 626 13 Tổng cộng: 69 1900 448 1380 72
8 2. Chương trình chi tiết mô đun: THỜI GIAN (GIỜ ) TT NỘI DUNG TỔNG LÝ THỰC KIỂM SỐ THUYẾT HÀNH TRA 1 Bài mở đầu: Khái niệm về bê tông cốt 2 2 thép. 2 Bài 1: Đại cương về công tác thi công bê 4 4 tông. 3 Bài 2: Công tác chuẩn trước khi thi công 3 3 bê tông. 4 Bài 3: Kỹ thuật thi công bê tông. 55 15 38 2 Thi kết thúc mô đun 1 1 Tổng 65 24 38 3 3. Điều kiện thực hiện môn học: 3.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 3.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ.... 3.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình thực hành, bộ dụng cụ nghề cốt thép hàn,… 3.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép trong nhà máy, xí nghiệp công nghiệp, công trường. 4. Nội dung và phương pháp đánh giá: 4.1. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp. + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập.
9 4.2. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 4.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Cơ giới như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 4.2.2. Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột kiểm tra Thường xuyên Viết/ Tự luận/ A1, C1, C2 1 Sau 10 giờ. Thuyết trình Trắc nghiệm/ Báo cáo Định kỳ Viết và Tự luận/ A2, B1, C1, C2 3 Sau 20 giờ thực hành Trắc nghiệm/ thực hành Kết thúc môn Vấn đáp và Vấn đáp và A1, A2, A3, B1, B2, 1 Sau 65 giờ học thực hành thực hành C1, C2, trên mô hình 4.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. - Điểm môn học là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của môn học nhân với trọng số tương ứng. Điểm môn học theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm 4 theo quy định của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội về đào tạo theo tín chỉ. 5. Hướng dẫn thực hiện môn học 5.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Cốt thép hàn. 5.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 5.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm….
10 * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập thực hành theo nội dung đề ra. - Khi giải bài tập, làm các bài Thực hành, thí nghiệm, bài tập:... Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu và sửa sai tại chỗ cho nguời học. - Sử dụng các mô hình, học cụ mô phỏng để minh họa các bài tập ứng dụng các phương pháp của kỹ thuật thi công bê tông và bê tông cốt thép. * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép và viết báo cáo nhóm. 5.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực hiện bài thực hành và báo cáo kết quả - Tham dự tối thiểu 70% các giờ giảng tích hợp. Nếu người học vắng >30% số giờ tích hợp phải học lại mô đun mới được tham dự kì thi lần sau. - Tự học và thảo luận nhóm: Là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 2-3 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc môn học. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 6. Tài liệu tham khảo: [1] PGS Lê Văn Kiểm - Giáo trình thi công bê tông cốt thép – NXB Xây Dựng 2011. [2] TS. Đỗ Đình Đức (chủ biên) – Giáo trình kỹ thuật thi công – NXB Xây dựng 2004. [3] Bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Phần cấu kiện cơ bản) Tác giả: Nguyễn Hữu Anh Tuấn Đại học Kiến Trúc TP.HCM. [4] Kết cấu bê tông cốt thép 2 (Phần cấu kiện nhà cửa) Tác giả: Võ Bá Tầm Đại học Bách Khoa TP.HCM. [5] Kết cấu bê tông cốt thép 1 (Phần cấu kiện cơ bản)Tác giả:PGS.TS.Phan Quang Minh – GS.TS.Ngô Thế Phong – GS.TS.Nguyễn Đình CốngNhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật
11 BÀI MỞ ĐẦU: KHÁI NIỆM VỀ BÊ TÔNG CỐT THÉP. Mã bài: MĐ14- 01 Giới thiệu: Kết cấu xây dựng bằng cách sử dụng bê tông kết hợp với ‘cốt’ được gọi chung là ‘kết cấu bê tông có cốt’; kết cấu bê tông cốt thép, với ‘cốt’ là các thanh thép, là loại ‘kết cấu bê tông có cốt‘ lâu đời và được sử dụng rộng rãi nhất trong xây dựng. Trong các điều kiện thông thường, sự kết hợp giữa bê tông và cốt thép mang lại hiệu quả tốt Sự kết hợp giữa bê tông và cốt thép xuất phát từ thực tế bê tông là loại vật liệu có cường độ chịu kéo thấp (chỉ bằng từ 1/20 đến 1/10 cường độc chịu nén của bê tông), do đó hạn chế khả năng sử dụng của bê tông và gây nên lãng phí trong sử dụng vật liệu. Đặc điểm này được khắc phục bằng cách thêm vào trong bê tông những thanh ‘cốt‘, thường làm từ thép, có cường độ chịu kéo cao hơn nhiều so với bê tông. ‘Cốt‘ do đó thường được đặt tại những vùng chịu kéo của cấu kiện. Mục tiêu: - Trình bày được các kiến thức cơ bản về bê tông và bê tông cốt thép - Rèn luyện tính cẩn thận ,chính xác, an toàn cho người và dụng cụ . Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu - Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề, thao tác mẫu, uốn nắn và sửa sai tại chỗ cho người học); yêu cầu người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại lượng. Các bước quy trình thực hiện. - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học, thực hiện thao tác theo hướng dẫn. Điều kiện thực hiện bài học - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác, mô hình thực hành. - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có Kiểm tra và đánh giá bài học - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.
12 + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có  Kiểm tra định kỳ thực hành: 1 điểm kiểm tra (hình thức: thực hành) Nội dung chính: 1. Định nghĩa : Bê tông cốt thép là một loại vật liệu kết hợp giữa bê tông và có cốt là thép. Bê tông được làm từ các loại nguyên liệu chính là cát, đá, xi măng, nước và vài loại chất phụ gia. Chúng được trộn với nhau theo một tỉ lệ tiêu chuẩn với các đặc tính cường độ khác nhau. Người ta tính được rằng mỗi cm2 bê tông có thể chịu được 2000 – 4000N. Tuy nhiên, thực tế lực kéo của bê tông trong mỗi cm2 chỉ chịu được khoảng từ 100 – 200N. Điều đó có nghĩa là lực kéo của bê tông chỉ bằng 1/10, 1/20 trọng lực. Vì vậy, bê tông tuy rằng có khả năng chịu lực nén tốt, nhưng lực kéo lại kém. Do đó, người ta sử dụng thêm vật liệu thép để gia tăng lực kéo cho bê tông. Vật liệu thép được biết đến với độ bền cao, khả năng chịu lực nén và kéo đều tốt. Nó sẽ hạn chế đi những yếu điểm của bê tông, tăng thêm sức chịu đựng cho công trình. Như vậy, khả năng chịu lực kéo của bê tông được tăng lên, hệ số giãn nở nhiệt độ gần như nhau. Ngày nay, nhiều vật liệu khác được sử dụng làm cốt cho bê tông như polime, sợi thủy tinh,… Thế nhưng, bê tông sử dụng cốt thép vẫn được sử dụng nhiều nhất cho thi công công trình.
13 2. Phạm vi ứng dụng: Hiện nay, bê tông cốt thép ứng dụng trong các công trình dân dụng, nhà công nghiệp và cao tầng. Chúng là vật liệu chính quyết định đến khả năng chịu lực của công trình. Chưa có loại bê tông nào hiện nay thay thế được bê tông cốt thép. Nó được sử dụng trong phần lớn các công trình xây dựng đang có hiện nay. Đặc biệt, bê tông cốt thép phát huy ưu thế của mình ở những công trình lớn, cần khả năng chịu lực cao. Các tòa nhà cao tầng, nhà công nghiệp, sân bay, cầu, đường,…đều sử dụng bê tông cốt thép. Bê tông cốt thép có cường độ tốt và độ bền lên đến hàng trăm năm. Chúng sẽ có độ bền rất cao nếu được thiết kế và thi công đảm bảo kỹ thuật. Trong các công trình lớn, kỹ sư xây dựng phải tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo nền móng và cột trụ bê tông cốt thép bền vững nhất. Hiện nay, bê tông cốt thép là vật liệu chính xây dựng móng công trình. Cột bê tông cốt thép đạt tiêu chuẩn Móng bê tông cốt thép: Móng là hạng mục công trình quan trọng quyết định sự vững bền của một công trình. Loại vật liệu này có khả năng chịu lực tốt nhất giúp cho phần móng nhà. Hiện nay, các loại móng phổ biến nhất như móng đơn, móng băng, móng bè và móng cọc. Bê tông cốt thép là gì, là vật liệu chính làm móng hiện nay. 3. Lực dính giữa bê tông và cốt thép: 3.1. Ý nghĩa của lực dính: Nhờ lực dính giữa bê tông và cốt thép mà kết cấu phối hợp với nhau hiệu quả, đảm bảo độ bám dính sau khi đông cứng. Sự liên kết này cũng giúp bảo vệ lớp bê tông xung quanh thanh thép tránh khỏi sự ăn mòn. Hơn nữa, lực dính của kết cấu có thể truyền lực từ bê tông sang cốt thép và ngược lại. Lực dính giữa bê tông và cốt thép kết hợp với nhau sẽ phát huy được tác dụng chịu trọng lực và lực kéo hiệu quả. Hơn nữa, kết cấu được trộn lẫn các chất liệu theo một tỷ lệ nhất định đảm bảo độ bền và tiết kiệm chi phí đầu tư.
14 Bê tông và cốt thép có phản ứng hoá học nên khó tránh khỏi sự ăn mòn từ các tác động từ môi trường xung quanh. Hệ số giãn nở nhiệt gần giống nhau khi nhiệt độ thay đổi thường dưới 100 độ C nhưng không phá hoại lực dính. Có thể thấy, lực dính bê tông và cốt thép chặt chẽ với nhau và đóng vai trò quan trọng hàng đầu trong xây dựng. 3.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến lực dính: - Quá trình cacbonat hóa Nguyên nhân đầu tiên kể tới gây hư hại và làm hỏng sàn bê tông của bạn là bởi quá trình cacbonat hóa, xảy ra khi cacbon dioxit xâm nhập vào bê tông thông qua các vết nứt nhỏ và lỗ rỗng, phản ứng với các hydroxit như canxi hydroxit và tạo thành canxi cacbonat. Sản phẩm của phản ứng làm giảm độ pH trong bê tông từ 13 - 8. Việc giảm độ kiềm làm cho các thanh thép nhúng bị ăn mòn. Tuy nhiên, quá trình cacbonat hóa không làm tăng tốc độ ăn mòn thanh thép. Quá trình cacbonat hóa bê tông là một quá trình chậm. Nếu chất lượng bê tông tốt, tốc độ cacbonat hóa ước tính là 1mm/năm. Tuy nhiên, tốc độ cacbonat hóa tăng lên trong bê tông có hàm lượng xi măng thấp, cường độ thấp, thời gian đóng rắn ngắn, tỷ lệ trộn xi măng với nước cao và độ thấm cao. Độ ẩm tương đối của bê tông là một yếu tố khác kiểm soát tốc độ cacbonat hóa. Nó đạt cực đại khi độ ẩm tương đối của bê tông từ 50 - 75%. Do đó, có thể bỏ qua quá trình cacbonat hóa ở độ ẩm tương đối nhỏ hơn 25%. Cuối cùng, quá trình cacbonat hóa ảnh hưởng đến các bộ phận của tòa nhà bê tông tiếp xúc trực tiếp với lượng mưa, bị che ánh sáng mặt trời và có các lớp phủ bê tông nhỏ. - Ăn mòn gia cố Ăn mòn cốt thép là nguyên nhân hàng đầu gây hư hỏng bê tông. Nó xảy ra khi độ pH của bê tông giảm xuống 10 hoặc thấp hơn, và các ion clorua, oxy và độ ẩm tìm thấy đường xâm nhập của chúng. Những nguyên nhân thường gặp gây hư hỏng cho sàn bê tông Kết quả là khối lượng sản phẩm ăn mòn (rỉ) lớn hơn thép, gây căng thẳng cho bê tông xung quanh và làm cho nó bị nứt, tách lớp hoặc bong tróc. Ăn mòn của cốt thép nhúng trong bê tông có thể được giảm đáng kể bằng cách đặt bê tông ít thấm nước và không có vết nứt và cung cấp đầy đủ lớp phủ bê tông trên các thanh thép. - Ảnh hưởng bởi phản ứng hóa học Các sulfat natri, kali, canxi hoặc magiê hòa tan trong đất, nước mưa hoặc nước ngầm có thể xâm nhập vào bê tông, phản ứng với các hợp chất ngậm nước và nở ra, gây hư hỏng sàn bê tông. Ngoài ra, các ảnh hưởng bởi sulfat bên trong tạo ra một vật liệu hấp thụ nước và gây ra hiện tượng phồng rộp và nứt đáng kể. Sử dụng tỷ lệ nước - xi măng thấp và xi măng với một lượng nhỏ tricalcium aluminium là biện pháp tốt nhất để ngăn chặn sự ảnh hưởng của sunfat tới sàn bê tông. Sự tấn công của axit sẽ hòa tan chất kết dính khỏi bề mặt bê tông, phản ứng kiềm-cốt liệu tạo ra một sản phẩm mở rộng và sự tấn công của nước mềm làm xói mòn hồ xi măng trong bê tông. Xử lý bảo vệ bề mặt bê tông có thể giúp tránh bị axit tấn công. Ngoài ra, bê tông được bảo dưỡng thích hợp với độ thấm thấp có thể làm giảm tốc độ tấn công của axit.
15 - Quá tải trọng và tác động lực Việc đặt các tải trọng nặng lên bê tông tạo ra các vết rạn và nứt nhỏ. Ngoài ra, quá tải có thể xảy ra do những thay đổi trong hoạt động của tòa nhà mà không được nâng cấp cấu trúc phù hợp và các sự kiện bất thường như động đất. Việc dỡ bỏ sớm các ván khuôn hoặc cất giữ vật liệu hoặc thiết bị nặng có thể làm quá tải một số khía cạnh của kết cấu. Ví dụ, thiết bị va đập có thể dẫn đến nứt vi mô trên diện rộng. Một dạng quá tải tác động phổ biến xảy ra ở các mép tấm của các khớp nối trên bề mặt sàn bê tông. - Ảnh hưởng do nhiệt độ Nếu bê tông tiếp xúc với nhiệt độ cao, nó sẽ mất hầu hết các cường độ nén, cường độ uốn và độ đàn hồi. Ngược lại, bê tông có tỷ lệ cốt liệu – xi măng cao sẽ ít bị giảm cường độ nén hơn, và tỷ lệ xi măng nước càng thấp thì tổn thất mô đun đàn hồi càng giảm. Do đó, nước bị mắc kẹt trong bê tông có thể gây ra hiện tượng bắn đá. - Hiện tượng co ngót bê tông Hàm lượng nước cao trong hỗn hợp bê tông sẽ đẩy xi măng lên bề mặt. Kết quả là, bề mặt bê tông sẽ khô trước khi đông kết, gây ra co ngót, nứt, rạn và giảm cường độ nén. - Tỷ lệ thành phần vật liệu Như chúng ta đều biết kết cấu bê tông là loại kết cấu xây dựng được thiết kế và cấu tạo bởi hỗn hợp xi măng, đá nghiền, cát, nước và các phụ gia khác. Kết cấu sàn bê tông là kết cấu bê tông được định vị bằng lõi sắt, thép. Khi những thành phần cấu tạo nên được pha trộn không đúng công thức hoặc thành phần tham gia không đúng tiêu chuẩn sẽ dẫn tới kết cấu bê tông bị ảnh hưởng và thường gây ra các hiện tượng như: bề mặt sàn bị nứt, vỡ, lún, sập… - Địa chất nền Nhà cao thì cần móng sâu, và muốn có một sàn bê tông có chất lượng cao đảm bảo duy trì chất lượng trong một thời gian dài thì cần có một mặt nền có tính ổn định cao. Một số loại được đánh giá cao trong việc cấu thành nên lớp nền cơ sở bền vững như: đá ong, đất bazan. Với những công trình được xây dựng trên lớp nền được san lấp trên ruộng đồng, ao hồ, đầm lầy, đất bồi thì sàn bê tông yếu, dễ gây ra hiện tượng nứt vỡ, lún thậm chí là sập công trình. 4. Sự hư hỏng của bê tông và biện pháp khắc phục: - Trên bề mặt bê tông xuất hiện những lỗ rỗng. - Do khi trộn vữa bê tông, tỷ lệ: N/X không hợp lý (nhiều nước), lại đổ bê tông vào những ngày có độ ẩm cao nên khi nước bốc hơi đi để lại các lỗ rỗng trên bề mặt. Để khắc phục hiện tượng này, khi trộn vữa bê tông phải sử dụng đúng vật liệu, tỷ lệ: N/X hợp lý. - Trên bề mặt bê tông xuất hiện những vết nứt nhỏ - Do khi trộn vữa bê tông, tỷ lệ: N/X không hợp lý (ít nước), lại đổ bê tông vào những ngày nắng nóng nên nước trong bê tông bốc hơi đi rất nhanh, khi khô sẽ xuất hiện các vết nứt trên bề mặt. Để tránh hiện tượng này, khi trộn vữa bê tông phải sử dụng đúng vật liệu, tỷ lệ: N/X hợp lý. Bảo dưỡng sau khi đổ đúng quy định.
16 CÂU HỎI ÔN TẬP Câu 1: Hãy nêu định nghĩa về bê tông cốt thép ? Câu 2: Phạm vi ứng dụng của bê tông cốt thép ? Câu 3: Hãy nêu ý nghĩa của lực dính? Câu 4: Các nhân tố nào ảnh hưởng dến lực dính?
17 BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ CÔNG TÁC THI CÔNG BÊ TÔNG Mã bài: MĐ14 – 02 Giới thiệu: Đời sống ngày càng phát triển, nhu cầu và mức sống của con người ngày càng cao, đòi hỏi các công trình nhà ở, đường xá, cầu cống phải đạt yêu cầu về chất lượng và tính thẩm mỹ. Vì thế mà sử dụng bê tông trong việc thi công xây dựng ngày càng phổ biến bởi những ưu điểm vượt trội mà bê tông mang lại cho con người. Mỗi bê tông sử dụng trong các công trình khác nhau sẽ có những đặc tính khác nhau, vì thế cần phải sử dụng đúng loại bê tông cho công trình phù hợp mới có thể phát huy được hết công dụng, chức năng của bê tông. Mục tiêu: - Hình thành cho học sinh những kỹ năng cơ bản về kỹ thuật bê tông và bê tông cốt thép . - Rèn luyện tính cẩn thận ,chính xác, an toàn cho người và dụng cụ . Phương pháp giảng dạy và học tập bài mở đầu - Đối với người dạy: Sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề, thao tác mẫu, uốn nắn và sửa sai tại chỗ cho người học); yêu cầu người học nhớ các giá trị đại lượng, đơn vị của các đại lượng. Các bước quy trình thực hiện. - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học, thực hiện thao tác theo hướng dẫn. Điều kiện thực hiện bài học - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Xưởng hàn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác, mô hình thực hành . - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có Kiểm tra và đánh giá bài học - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập.
18 + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không có  Kiểm tra định kỳ thực hành: 1 điểm kiểm tra (hình thức: thực hành) Nội dung chính: 1. Đặc điểm và yêu cầu thi công bê tông tại hiện trường: 1.1. Đặc điểm chung: 1.1.1. Những yêu cầu đạt được: Việc tổ chức mặt bằng thi công cần hợp lý, gọn gàng, khoa học phù hợp với công tác xây lắp, việc xem xét bố trí nhân lực và máy móc thi công trên công trường tránh đến mức thấp nhất những ảnh hưởng đến môi trường xung quanh; Đảm bảo công tác bảo vệ, trật tự, an toàn về các mặt theo quy định, quy phạm của Nhà nước trong công tác xây dựng cơ bản. Bảo đảm an toàn lao động trong thi công. Bảo đảm an ninh và phòng chống cháy nổ. 1.1.2.Nguyên tắc bố trí mặt bằng thi công: Việc bố trí các lán trại tạm không được làm cản trở đến việc thi công và không được làm ảnh hưởng đến các hoạt động sinh hoạt, đi lại của nhân dân trong khu vực công trình cũng như mỹ quan của khu vực. Việc tập kết vật tư trên một đoạn đường dài cần phải gọn gàng hợp lý và phải đảm bảo giao thông thông suốt trong suốt thời gian thi công công trình, Phải tổ chức thi công một cách hợp lý, đảm bảo công trình đưa vào sử dụng sớm nhất. Cố gắng giảm bớt chi phí vận chuyển vật liệu, đảm bảo vận chuyển vật liệu đúng tiến độ. Muốn thế cần phải bố trí hợp lý các kho bãi chứa, bãi tập kết nguyên vật liệu, máy móc thiết bị và đường giao thông trên công trường. Khoảng cách giữa các công trình, kho bãi chứa vật liệu, nhà cửa phải tuân theo tiêu chuẩn về an toàn phòng chống cháy nổ của Nhà nước. Xây dựng nhà tạm phải chú ý đến công tác vệ sinh để đảm bảo sức khoẻ cho cán bộ và công nhân. Để tiện cho vịêc thi công và sinh hoạt của cán bộ công nhân, Nhà thầu chúng tôi sẽ xây dựng nhà tạm của ban chỉ huy công trình ở nơi vừa thuận lợi cho việc chỉ đạo thi công và liên hệ với bên ngoài. Nhà tạm của công nhân cũng được xây dựng gần hiện trường thi công. Hệ thống điện nước phải bảo đảm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của cán bộ công nhân và công tác thi công, chuẩn bị đầy đủ máy phát điện dự phòng để đảm bảo việc thi công được liên tục trong trường hợp mất điện kéo dài hoặc thi công tại những vị trí mà nguồn điện lưới không đảm bảo đáp ứng.
19 1.1.3. Bố trí mặt bằng thi công: Việc giải quyết chính xác vấn đề mặt bằng thi công là nhiệm vụ quan trọng và chủ yếu của việc bố trí mặt bằng trong khu vực thi công, việc bố trí mặt bằng công trường sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành công trình, tiến độ thi công, chất lượng công trình và mức độ an toàn lao động trong khi thi công. Tại mặt bằng công trường bố trí Phòng thí nghiệm, nhà làm việc, phòng họp giao ban, phòng ở của Tư vấn giám sát kỹ thuật chất lượng công trình và nhà ở của từng đội thi công. Đối với các công trình trên đường như cống thoát nước cần bố trí lán trại, kho chứa vật tư, vật liệu tại mặt bằng công trình xây dựng. Xe của Ban chỉ huy công trường, hệ thống thông tin liên lạc và trang bị văn phòng được bố trí đầy đủ để làm việc. Tổng mặt bằng thi công được bố trí các bộ phận sau: Thiết kế tổng mặt bằng thi công công trường dựa trên hiện trạng mặt bằng thực tế của công trình, Nhà thầu bố trí mặt bằng như sau:  Văn phòng kỹ sư giám sát kỹ thuật.  Lán trại công trình  Bãi tập kết xe máy, vật tư  Kho chứa nguyên vật liệu  Khu vực gia công và để cấu kiện đúc sẵn. 1.2. Yêu cầu kỹ thuật: 1.2.1. Bê tông trộn tay. - Đối với bê tông trộn tay thì nguyên vật liệu đầu vào phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật. Cát và đá phải đảm bảo TCVN 7570:2006, Cốt liệu cho bê tông và vữa – yêu cầu kỹ thuật. Xi măng đảm bảo theo tiêu chuẩn TCVN 6260:1997, xi măng pooc lăng hỗn hợp – yêu cầu kỹ thuật. a.Vật tư trộn. - Khi xi măng nhập về công trình, kỹ sư cùng với giám sát kiểm tra chứng chỉ chất lượng của lô xi măng và lập biên bản nghiệm thu vật tư. Lưu ý sắp xếp xi măng trong kho theo nguyên tắc (vào trước thì phải lấy ra dùng trước). - Khi một nguồn cát, đá nhập về công trình thì kỹ sư cùng với giám sát kiểm tra chất lượng so với mẫu đã trình. Các bên tiến hành lập biên bản lấy mẫu để gửi đi thí nghiệm xác định các chỉ tiêu kỹ thuật của vật tư. - Ngoài ra nước thi công phải đảm bão về yêu cầu kỹ thuật. TCVN 4506-87, nước cho bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật.. - Đơn vị thí nghiệm là đơn vị tư vấn độc lập do đơn vị thi công đệ trình và được sự chấp thuận của tư vấn giám sát hoặc chủ đầu tư. Khi tiến hành thí nghiệm phải có sự theo dõi đầy đủ của các bên. - Căn cứ vào kết quả thí nghiệm để xác định nguồn vật tư cát, đá nhập về công trình có được sử dụng cho công trình hay không và thiết lập cấp phối trộn.