Tiểu luận: Giới thiệu cọc bê tông ly tâm ứng lực trước

TR

NG Đ I H C S PH M K THU T THÀNH PH H CHÍ MINH

ƯỜ

Ố Ồ

Ậ

Ỹ

KHOA XÂY D NG VÀ C H C NG D NG

Ạ Ọ Ư Ạ Ự

Ơ Ọ Ứ

Ự

ớ

Gi i thi u c c bê tông ệ ọ ly tâm ng l c tr c ướ ự ứ

Môn h c: N N & MÓNG

ọ

Ề

ễ

ế

GVHD: TS. Nguy n Văn Ti ng NHÓM: 10

N I DUNG

Ộ

Ch

ng 1:

T ng quan v c c bê tông c t thép và

ươ

ề ọ

ố

ổ

các ph

ng pháp đánh giá s c ch u t

ươ

ị ả ủ ọ i c a c c

ứ

Ch

ng 2:

Lý thuy t v bê tông ng l c tr

c và

ươ

ế ề

ứ

ự

ướ

ch t o c c bê tông ly tâm ng tr

ế ạ ọ

ứ

ướ c

NHÓM 1O Trang1

Ch

ng 3:

Ví d tinh toán v s c ch u t

i c a các

ươ

ề ứ

ị ả ủ

ụ

lo i c c và so sanh các k t qu

ạ ọ

ế

ả

Ch

ng 4:

ươ

ự Thi công c c bê tông ly tâm ng l c

ứ

ọ

tr

cướ

Ch ng 1 ươ

T NG QUAN V C C BÊ TÔNG C T THÉP VÀ CÁC

Ề Ọ

Ố

Ổ

PH

ƯƠ

NG PHÁP ĐÁNH GIÁ S C CH U T I C A C C Ứ

Ả Ủ Ọ

Ị

ạ ọ . 1.1. Phân lo i c c

1.1.1 C c bê tông c t thép th . ng ọ ố ườ

C c bê tông c t thép th ng có d ng hình vuông. C nh c c th ng g p Vi t ố ọ ườ ạ ạ ọ ườ ặ ở ệ

Nam hi n nay là 0,2 ÷0,4m, chi u dài c c th ng nh h n 12m vì chi u dài t i đa ệ ề ọ ườ ỏ ơ ề ố

250 ÷350 (t ng đ c a 1 cây thép là 11,7m. Bê tông dùng cho c c có mác t ủ ọ ừ ươ ươ ng

i theo v t li u c c BTCT th ng đ c p đ b n (B20 ÷B25). Kh năng ch u t ấ ộ ề ị ả ả ậ ệ ọ ườ ượ c

tính theo công th c: ứ

NHÓM 1O Trang2

(1.1)

Trong đó:

Rb – c ng đ ch u nén c a bê tông. ườ ộ ị ủ

Ac – di n tích m t c t ngang c c. ặ ắ ệ ọ

Rs – c ng đ ch u nén c a thép. ườ ộ ị ủ

ϕ – h s u n d c. Tra b ng 1.1 ọ ệ ố ố ả

As – di n tích c a c t thép b trí trong c c. ủ ố ệ ố ọ

B ng 1.1 H s u n d c ệ ố ố ả ọ

Trong đó:

b: Là c nh c c vuông. ạ ọ

d: Đ ng kính c c tròn. ườ ọ

Ltt : chi u dài tính toán c a c c, không k ph n c c n m trong l p đ t y u bên ầ ọ ằ ủ ọ ấ ế ề ể ớ

trên.

ồ . 1.1.2 C c khoan nh i ọ

Đ ng kính c c th ng là 0,6m, 0,8m, 1,0m, 1,2m, 1,4m. Chi u dài c c không ườ ọ ườ ề ọ

h n ch tùy theo đi u ki n đ a ch t công trình, t ng đ a đi m xây d ng và quy ạ ừ ự ế ề ệ ể ấ ị ị

mô công trình. Thí d ng c m vào t ng cát l n cu i s i đ ụ ở Hà N i c c th ộ ọ ườ ộ ỏ ở ộ ắ ầ ẫ

sâu 40 ÷ 50m, thành ph H Chí Minh c c nh i th ng c m vào t ng đ t sét ở ố ồ ọ ồ ườ ắ ầ ấ

NHÓM 1O Trang3

pha n a c ng đ sâu 30 ÷ 50m. Chi u dài c c khoan nh i l n nh t Vi t Nam ử ứ ở ộ ồ ớ ề ấ ọ ệ

hi n nay là c c c a c u M Thu n. ọ ủ ầ ệ ậ ỹ

Kh năng ch u t i theo v t li u c c đ c tính theo công th c: ị ả ả ậ ệ ọ ượ ứ

(1.2)

Trong đó:

Rb – c ng đ ch u nén c a bê tông. ườ ộ ị ủ

Ac – di n tích m t c t ngang c c. ặ ắ ệ ọ

Rs – c ng đ ch u nén c a thép. ườ ộ ị ủ

As – di n tích c a c t thép b trí trong c c. ủ ố ệ ố ọ

k.m – h s đi u ki n làm vi c, k.m = 0,7. ệ ệ ố ề ệ

1.1.3 C c bê tông ly tâm ng l c tr ứ ự ọ ướ . c

C c có đ ng kính t 300 ÷1000 (mm). Đ c s n xu t b ng ph ng pháp ọ ườ ừ ượ ả ấ ằ ươ

quay ly tâm có c p đ b n ch u nén c a bê tông t B40 đ n B60. Chi u dài và b ộ ề ủ ấ ị ừ ế ề ề

ng kính d y thành c c tùy thu c vào đ ầ ọ ộ ườ ng kính ngoài c a c c. V i c c có đ ủ ọ ớ ọ ườ

ngoài 300mm thì chi u dài c c t ọ ố ề ớ i đa là 13m và chi u d y thành c c là 60mm, v i ề ầ ọ

ng kính ngoài 1000mm thì chi u dài c c t i đa là 24m, chi u d y thành c c có đ ọ ườ ọ ố ề ề ầ

c c là 140mm, … ọ

1.2. Các gi

ả

i pháp thi công c c ọ .

C c h b ng búa (búa diezen, búa treo, búa h i) ọ ạ ằ ơ

C c h b ng máy ép. ọ ạ ằ

C c h b ng ph ng pháp xo n (còn g i là c c xo n) th ng là c c thép ho c ọ ạ ằ ươ ắ ắ ọ ọ ườ ặ ọ

c c có đ u xo n b ng thép. ắ ọ ầ ằ

C c h b ng ph ng pháp xói n c. ọ ạ ằ ươ ướ

NHÓM 1O Trang4

C c h b ng máy ch n đ ng . ọ ạ ằ ấ ộ

1.2.1 C c h b ng búa (búa rung , búa h i, búa diezen ) . ọ ạ ằ ơ

1.2.1.1 Búa rung.

Búa rung là lo i búa khá đa năng. Búa rung có nguyên lý làm vi c và các thành ệ ạ

t b khác h n v i búa h i. Gi a búa và c c không có mũ c c, thay vào v ph n thi ầ ế ị ẳ ớ ữ ơ ọ ọ ị

trí đó là k p. Búa rung th ẹ ườ ng có t n s rung l n nh t trong kho ng 15 ÷30 Hz ấ ầ ố ả ớ

(900 ÷1800 vòng/phút) moment l ch tâm trong kho ng 0,25 ÷1,13 kNm, năng ệ ả

ng trong kho ng 50 ÷120 kW. Thi t b này th ng ch phù h p v i c c thép l ượ ả ế ị ườ ợ ớ ọ ỉ

(d ng b n). ạ ả

ơ ơ ộ . 1.2.1.2 Búa h i đ n đ ng

Búa này đ ượ ẩ c đ y lên b ng năng l ằ ượ ng h i chi u cao r i búa H là c đ nh. ơ ố ị ề ơ

ộ . 1.2.1.3 Búa diezen đ n đ ng và song đ ng ơ ộ

Búa này đ c đ y lên b ng năng l ng do diezen cháy chi u cao r i búa H là ượ ẩ ằ ượ ề ơ

thay đ i ph thu c vào s c kháng c a đ t nh c đi m c a búa này là: Ti ng n ủ ấ ụ ứ ổ ộ ượ ủ ể ế ổ

ng. l n (do diezen phát cháy), khí do diezen cháy gây ô nhi m môi tr ớ ễ ườ

ọ . 1.2.2. Ch n s b búa đóng c c ọ ơ ộ

V i búa đóng c c ta c n ch n búa phù h p đ sao cho d đóng mà l i không gây ể ễ ầ ọ ọ ớ ợ ạ

ng kho ng 0,9 kN và năng l h h i cho c c. Búa nh nh t có tr ng l ư ạ ẹ ấ ọ ọ ượ ả ượ ể ng bi u

ki n là 1,4kN. Búa n ng nh t có tr ng l ng t i 1500kN và năng l ế ặ ấ ọ ượ ớ ượ ế ng bi u ki n ể

i 3000kN. t ớ

Cách ch n búa s b ơ ộ: ọ

T i đ sâu thi t k mũi c c, đ ch i h p lý là e = 3,8 ÷8 mm. Suy ra s nhát đ p ạ ộ ế ế ộ ố ợ ậ ọ ố

NHÓM 1O Trang5

c 250 mm là N250 = 250/e = 31 ÷66 nhát. S nhát đ p đ c c đi đ c c đi đ ể ọ ượ ể ọ ậ ố

đ c 1m là N1000 = 125 ÷260 nhát. Năng l ng h u hi u c a búa nên ch n là: ượ ượ ệ ủ ữ ọ

(1.3)

Trong đó:

Pu – s c kháng c c h n c a đ t lên c c đ sâu thi ự ạ ủ ấ ọ ở ộ ứ t k ế ế

Năng l ng (bi u ki n) c a búa là: ượ ủ ể ế

Ebúa = (REbúa)/r (1.4)

Trong đó:

r – ph n trăm năng l ng h u ích mà đ u c c nh n đ c t m l y r = 75%. ầ ượ ầ ọ ậ ượ ạ ữ ấ

. 1.2.3 C c h b ng máy ép ọ ạ ằ

Nguyên lý c a công tác ép c c t ng t nh thí nghi m xuyên tĩnh hay thí ọ ươ ủ ự ư ệ

nghi m nén tĩnh trong đó ng i ta dùng kích đ ép c c đi xu ng v i m t tóc đ ệ ườ ể ọ ố ớ ộ ộ

nào đó đ i tr ng trong công tác ép c c th ng là nh ng kh i bê tông. Đ ép đ ố ọ ọ ườ ữ ể ố ượ c

t k , l c ép (là l c bán tĩnh) ph i th ng đ c c xu ng đ sâu thi ọ ố ộ ế ế ự ự ả ắ ượ ứ ự c s c kháng c c

h n c a đ t lên c c có nghĩa là: Pépc c ≥ Pu (Pu là s c ch u t ạ ủ ấ ị ả ự ạ ủ ọ i c c h n c a c c ứ ọ ọ

theo đ t n n). ấ ề

V i c c trong đ t dính, Pépc c có th nh h n vì quá trình ép làm xáo tr n và ể ỏ ơ ớ ọ ấ ọ ộ

gi m ả

s c ch u t ứ ị ả ủ ọ ẽ ấ i c a đ t sét. Tuy nhiên, sau m t kho ng th i gian nào đó c c s l y ả ấ ộ ờ

i ạ l

đ c s c ch u t i. Ng c l ượ ứ ị ả ượ ạ ớ ọ ề i v i c c trong đ t cát, Pépc c có th l n h n nhi u ể ớ ơ ấ ọ

so v i ớ

1.3. Ph m vi ng d ng ụ .

ứ

ạ

Khi t i tr ng công trình không nh , và các l p đ t g n b m t không t t thì gi i ả ọ ấ ầ ề ặ ỏ ớ ố ả

NHÓM 1O Trang6

pháp móng nông s có đ lún l ch l n, h n n a đ đ m b o đi u ki n an toàn v ơ ữ ể ả ẽ ệ ề ệ ả ộ ớ ề

i thì kích th i móng nông trên n n thiên s c ch u t ứ ị ả ướ c móng ph i r t l n. Khi gi ả ấ ớ ả ề

nhiên t ra không hi u qu thì ta có th gia c n n tuy nhiên gi ỏ ố ề ệ ể ả ả ề i pháp gia có n n

ra hi u qu ho c quá t n kém thì gi v n ch a t ẫ ư ỏ ệ ặ ả ố ả ộ ự ự i pháp móng c c là m t s l a ọ

d dàng. ễ

1.3.1 C c bê tông c t thép th ọ ố ườ .. ng

C c bê tông c t thép th ng có mác bê tông là mác 250 đ n mác 350. V i lo i ố ọ ườ ế ạ ớ

c c này ti ọ ế t di n c c ch y u n m trong lo i c c nh , là lo i nh h n 45x45cm ạ ọ ủ ế ằ ệ ọ ỏ ơ ạ ỏ

s c ứ

ch u t i c a c c theo v t li u vì v y cũng không l n. ị ả ủ ọ ậ ệ ậ ớ

C c nh th ng là gi i pháp t i u cho công trình có t i tr ng không l n, khi t i ỏ ườ ọ ả ố ư ả ọ ớ ả

tr ng chân c t l n, đòi h i nhi u c c trong m t nhóm c c do đó đài c c r t l n và ọ ấ ớ ề ọ ộ ớ ỏ ọ ộ ọ

vi c b trí đài c c trong công trình ng m cũng g p khó khăn. ệ ố ầ ặ ọ

1.3.2 C c khoan nh i ồ . ọ

C c nh i có ti ồ ọ ế t di n và đ sâu mũi c c l n h n nhi u so v i c c đúc s n, nên ơ ớ ọ ọ ớ ệ ề ẵ ộ

i v n l n, do đó s l m c dù s c kháng đ n v nh đi, nh ng s c ch u t ị ị ả ẫ ớ ố ượ ứ ư ứ ặ ơ ỏ ọ ng c c

trong 7 m t đài c c ít, vi c b trí đài c c trong các công trình ng m cũng d dàng ệ ố ễ ầ ộ ọ ọ

h n vì v y khi t ậ ơ ả ọ i trong công trình r t l n kho ng 15 t ng thì ta nên dùng c c ả ấ ớ ầ

khoan nh i. ồ

u đi m Ư ể : c a c c khoan nh i là c c có th đ t vào nh ng l p đ t r t c ng th m ấ ấ ứ ủ ọ ể ặ ữ ậ ồ ọ ớ

chí t i đá mà c c đóng không th t c. M t u đi m khác c a c c nh i là ớ i đ ể ớ ượ ọ ủ ọ ộ ư ể ồ

i ngang r t l n vi c thi công c c s c ch u t ứ ị ả ấ ớ ệ ọ

ồ nh i có ch n rung nh h n nhi u so v i thi công c c đóng, thi công c c nh i ớ ỏ ơ ề ấ ồ ọ ọ

không

gây tr i đ t xung quanh không đ y các c c s n có xung quanh sang ngang. ọ ẵ ồ ấ ẩ

NHÓM 1O Trang7

1.3.3 C c ng ly tâm ng l c tr ọ ố ự ứ ướ c.

C c ng ly tâm ng l c tr ọ ố ự ứ ướ c có th c m sâu h n nhi u so v i c c bê tông c t ề ớ ọ ể ắ ơ ố

thép th ng nên t n d ng đ c kh năng ch u t i c a đ t n n do đó s l ườ ậ ụ ượ ị ả ủ ấ ề ố ượ ng ả

t ki m chi phí xây c c trong m t đài ít vi c b trí và thi công cũng d dàng, ti ọ ệ ố ễ ộ ế ệ

d ng đài móng. ự

Do s d ng bê tông và thép c ng đ cao nên gi m ti t di n c t thép d n đ n ử ụ ườ ả ộ ế ệ ố ế ẫ

gi m tr ng l ng thu n ti n cho vi c v n chuy n, thi công → Kinh t h n. ả ọ ượ ệ ậ ệ ể ậ ế ơ

M t u đi m khác c a c c bê tông ly tâm ng l c tr i ngang l n ủ ọ ộ ư ự ứ ể ướ c là s c ch u t ứ ị ả ớ

do bê tông trong c c đ c ng l c tr c nên tăng kh năng ch u kéo c a bê tông ọ ượ ứ ự ướ ủ ả ị

vì th tăng kh năng ch ng th m, ch ng ăn mòn. ố ế ấ ả ố

1.4. Các ph ng pháp ki m tra kh năng ch u t i c a c c đ n. ươ ị ả ủ ọ ơ ể ả

1.4.1. Ph ươ ng pháp tra b ng th ng kê ả ố

Ph ng pháp này d a trên quy ph m CHNΠ2.02.03.85 c a Liên Xô ươ ủ ự ạ

S c ch u t c dùng là. i c a c c đ n đ ị ả ủ ọ ơ ượ ứ

(1.5)

Trong đó:

c l y (khi xét đ n hi u ng c a nhóm) là. Kat – h s an toàn đ ệ ố ượ ấ ệ ứ ủ ế

Kat = 1,4 cho móng trên 21 c c. ọ

Kat = 1,55 cho móng t 11 đ n 20 c c. ừ ế ọ

Kat = 1,65 cho móng t 6 đ n 10 c c. ừ ế ọ

Kat = 1,75 cho móng d i c c. ướ ọ

Qtc – xác đ nh g m 2 thành ph n là kh năng ch u mũi và kh năng bám tr t bên ầ ả ả ồ ị ị ượ

NHÓM 1O Trang8

hông.

(1.6)

Trong đó:

mR – h s đi u ki n làm vi c t i mũi c c, l y mR = 0,7 cho sét, mR = 1 cho cát. ệ ố ề ệ ạ ệ ọ ấ

mf – h s đi u ki n làm vi c c a đ t bên hông, l y mf = (0,9 ÷1) cho c c, ệ ủ ấ ệ ố ề ệ ấ ọ

mf = 0,6 cho c c khoan nh i. ọ ồ

Qm – kh năng ch u t i mũi c c, tra b ng. ị ả ả ả ọ

fsi – kh năng ma sát xung quanh c c. ả ọ

Fc – ti ế t di n c c. ệ ọ

Li, u – chi u dài phân đo n và chu vi c c. ề ạ ọ

Đ i v i c c trong đ t y u v i đ s t B < 0,6 và cát có Df < 0,33 (tr ng thái r i) ấ ế ớ ộ ệ ố ớ ọ ạ ờ

thì quy ph m khuy n cáo nên xác đ nh b ng ph ng pháp nén tĩnh. ế ằ ạ ị ươ

B: Đ s t. ộ ệ

Df: đ ch t t ộ ặ ươ ng đ i. ố

Riêng đ i v i c c khoan nh i, tr s qm đ c xác đ nh thep ph ng pháp sau. ố ớ ọ ị ố ồ ượ ị ươ

Tr ng h p trong cát. ườ ợ

(1.7)

Trong đó:

A,B - tra b ng ả

γ ‘,γ - dung tr ng c a đ t n n d i và trên mũi c c. ủ ấ ề ướ ọ ọ

L, D – chi u dài c c và đ ng kính c c. ề ọ ườ ọ

NHÓM 1O Trang9

Tr ng h p trong sét. ườ ợ

Tr s qm đ c tra b ng theo đ s t B. ị ố ượ ộ ệ ả

1.4.2 Ph ng pháp tính theo c ng đ ươ ườ ộ.

(1.8)

V i FSs là h s an toàn cho thành ph n ma sát FSs = 2. ệ ố ầ ớ

FSp là h s an toàn cho s c ch ng d i mũi c c FSp = 3. ệ ố ứ ố ướ ọ

1.4.2.1 Thành ph n ma sát xung quanh c c Qs. ọ ầ

1.4.2.2 S c ch u t i c a mũi c c (qp). ị ả ủ ứ ọ

a. Theo ph ng pháp Terzaghi. ươ

(1.9)

(1.10)

b. Theo ph ng pháp Meyerhof ươ

NHÓM 1O Trang10

c. Theo TCVN 205-1998.

1.4.3. Ph ng pháp tính t k t qu thí nghi m xuyên đ ng (SPT). ươ ừ ế ộ ệ ả

c th c hi n b ng ng tách đ ng kính 5,1cm, dài 45cm, Xuyên đ ng (SPT) đ ộ ượ ệ ằ ự ố ườ

đóng b ng búa r i t ơ ự ằ do n ng kho ng 63,5kg, v i chi u cao r i là 76cm. Đ m s búa ề ế ả ặ ơ ố ớ

đ đóng cho t ng 15cm ng lún trong đ t (3 l n đ m), 15cm đ u không tính, ch dùng ể ừ ế ầ ầ ấ ố ỉ

giá tr s búa cho 30cm sau là N (búa), đ c xem nh là s búa tiêu chu n N. ị ố ượ ư ẩ ố

Quy ph m (TCXD205-1998) cho phép dùng công th c c a Meyerhof (1956). ứ ủ ạ

Trong đó:

K1 = 400 cho c c đóng và K1 = 120 cho c c khoan nh i. ọ ọ ồ

K2 = 2 cho c c đóng và K2 = 1 cho c c khoan nh i. ọ ồ ọ

i mũi c c. N – s búa d ố ướ ọ

Ntb – s búa trung bình su t chi u dài c c. ề ố ố ọ

H s an toàn áp d ng cho công th c trên là 2,5 ÷3,0. ệ ố ứ ụ

1.4.4. Ph ng pháp tính t k t qu thí nghi m xuyên tĩnh. ươ ừ ế ệ ả

Xuyên tĩnh đ c th c hi n b ng mũi côn ti t di n 10cm2 ượ ệ ằ ự ế ệ

trong đ t đ đo s c ch ng xuyên Rp cho t ng 20cm đ sâu d i đ t. ấ ể ừ ứ ố ộ ướ ấ

T giá tr Rp này, quy ph m cho phép tính qm và fs nh sau: ừ ư ạ ị

Kh năng ch u t i mũi c c. ị ả ả ọ

NHÓM 1O Trang11

qm = Kr.Rp

trong đó:

Rp – kh năng ch ng xuyên t i mũi c c. ả ố ạ ọ

c l y trung bình Kr = 0,5 cho c c Kr – h s tra theo lo i đ t và lo i c c, đ ạ ạ ọ ệ ố ấ ượ ấ ọ

th ng và Kr = 0,3 cho c c khoan nh i. ườ ọ ồ

H s an toàn cho mũi c c đ c l y FS = 3. ệ ố ọ ượ ấ

Kh năng ma sát xung quanh. ả

ng ng v i Rpi, h s α trong Đ c tính cho t ng l p i mà c c xuyên qua t ớ ượ ừ ọ ươ ệ ố ứ ớ

tr ng h p này thay đ i khá l n. ườ ổ ợ ớ

C c bê tông α = (30 ÷40) cho sét t y u đ n c ng. α = 150 cho cát. ọ ừ ế ế ứ

C c khoan nh i α = (15 ÷35) cho sét t y u đ n c ng. α = (80 ÷120) cho cát. ồ ọ ừ ế ế ứ

H s an toàn cho ma sát đ c l y FS = 2. ệ ố ượ ấ

1.4.5. Ph ng pháp xác đ nh t thí nghi m nén tĩnh c c. ươ ị ừ ọ ệ

Đây là ph ng pháp chính xác nh t đ xác đ nh kh năng ch u t i c a c c đ n, ươ ấ ể ị ả ủ ọ ơ ả ị

tuy nhiên ph ng pháp này th c hi n ph c t p và t n kém nhi u kinh phí. ươ ứ ạ ự ệ ề ố

Quy đ nh đòi h i s l ỏ ố ượ ị ng c c ph i ti n hành công tác th nén tĩnh (3 ÷5)% s ố ả ế ử ọ

l ượ ng c c thi ọ t k . ế ế

M i c p gia t i th c hi n l y b ng 1/10 Qu theo thi ỗ ấ ả ệ ấ ằ ự t k . ế ế

T ng quan đ lún S theo l c nén P cho ta xác đ nh giá tr phá ho i s c ch u t i ươ ạ ứ ị ả ự ộ ị ị

NHÓM 1O Trang12

c c h n c a c c Qu. ự ạ ủ ọ

Tr s gi i h n Qu đ c xác đ nh nh sau: ị ố ớ ạ ượ ư ị

Trong đi u ki n đ t t c xác đ nh ngay trên đo n cong rõ r t c a ấ ố ệ ề t, giá tr Qu đ ị ượ ệ ủ ạ ị

bi u đ . ể ồ

Trong đi u ki n đ t y u, bi u đ th hi n đ ồ ể ệ ấ ế ề ệ ể ườ ng cong đ u thì giá tr Qu có th ể ề ị

đ c ch n t i đ lún 0,1 [ ]ghx SΔ= . ượ ọ ạ ộ

Trong tr ng h p t ườ ợ ả ọ i tr ng c a c c quá l n không th th c hi n đ đ t đ n giá tr ị ể ạ ế ủ ọ ể ự ệ ớ

i tr ng gi i h n thì ta có th dùng ph ng pháp c a Davisson nh sau: xác đ nh t ị ả ọ ớ ạ ể ươ ủ ư

Qu đ c xác đ nh t ng th ng S có ph ng trình ượ ị ạ i giao đi m c a bi u đ v i đ ủ ồ ớ ườ ể ể ẳ ươ

bi u di n. ễ ể

NHÓM 1O Trang13

1.4.6. Ph ng pháp xác đ nh t thí nghi m th đ ng. ươ ị ừ ử ộ ệ

Công tác th đ ng đ ử ộ ượ c th c hi n cho tr ệ ự ườ ng h p thi công b ng búa đóng. Búa ằ ợ

đ ng quan v i kh năng ch u t i gi i h n c a c c. ượ c ch n đ có th t ể ể ươ ọ ị ả ả ớ ớ ạ ủ ọ

Năng l ng búa: ượ

Và th a đi u ki n: ệ ề ỏ

Trong đó:

Wb – Tr ng l ng búa. ọ ượ

Wc – Tr ng l ng c c và mũ ch p đ u c c. ọ ượ ụ ầ ọ ọ

K – h s tra b ng 1.1. ệ ố ả

B ng 1.1 ả

NHÓM 1O Trang14

Đ ch i gi ộ ố ả

Đ i v i đ t sét do đ c tính nh y ố ớ ấ ạ ặ

nên các màng c bao xung quanh h t n ướ ạ

ạ s b phá ho i ẽ ị khi đóng búa, làm cho đ t ấ

trúc và tr nên y u đi, do ạ ấ b phá ho i c u ị ế ở

đó càng đóng búa nhanh trong đ t sét ấ

càng d xu ng, đ ch i tăng lên, c cọ ễ ố ộ ố

ng ta g i là đ ch i gi i iườ ộ ố ọ ả . Ng ng l ư ạ

m t th i gian, đóng ti p c c khó xu ng ế ọ ờ ộ ố

h n do đ t sét có kh năng ph c h i. ơ ụ ồ ả ấ

Ng i trong đ t cát, càng đóng c l ượ ạ ấ

khó xu ng do ng su t nhanh c c càng ọ ứ ấ ố

i mũi c c tr nên r t b d n nén ngay ị ồ t ạ ấ ở ọ

c, ta c ng và c n tr ứ ả ở c c khó xu ng đ ọ ố ượ

cũng có đ ch i gi i th i gian ộ ố ả . Ng ng l ư ạ ờ

đ cát ể d ở ướ i mũi c c giãn ra c c đóngs ẽ ọ ọ

c Hình 1.5: Thí nghi m th đ ng xu ng đ ố ượ ử ộ ệ

Đ th đ ch i c a c c khi đóng c c ta c n ph i ngh m t th i gian nh sau: 3 ể ử ộ ố ủ ọ ỉ ộ ư ầ ả ọ ờ

NHÓM 1O Trang15

ngày cho cát và 5 - 7 ngày cho đ t sét. ấ

Do đ ch i c a m t búa đ c l y trung bình c a 10 búa liên ti p, ta suy ra s c ộ ố ủ ộ ượ ấ ủ ứ ế

ch u t ị ả ự ạ ủ ọ i c c h n c a c c xác đ nh theo công th c sau: ị ứ

Công th c t ng quát. ứ ổ

ng c a quá trình thi công c c đ n s c ch u t

1.5. nh h Ả

ưở

ọ ế ứ

ị ả ủ i c a

ủ

c c ọ

1.5.1 C c trong đ t sét. ọ ấ

c c a Khi thi công c c, đ t sét S b xáo tr n, do đó s c kháng c t không thoát n ộ ứ ắ ấ ọ ị ướ ủ

c l đ t sét t m th i gi m xu ng. Tuy nhiên, sau m t th i gian dài c c ngh , áp l c n ấ ự ướ ỗ ạ ả ờ ố ộ ờ ọ ỉ

đa s đ t sét s có hi n t r ng d s tiêu tán d n, ỗ ư ẽ ầ ở ố ấ ệ ượ ẽ ắ ẽ ụ ồ ng s c kháng c t s ph c h i ứ

m t ho c toàn ph n theo th i gian. V i c c nh i n u ta không gi thành b ng dung d ch ồ ế ớ ọ ặ ầ ờ ộ ữ ằ ị

(bentonite ho c polyme), có th có nh ng t ng, c c sét b l , đ c bi t n u chúng l ị ở ặ ữ ụ ể ả ặ ệ ế ở

NHÓM 1O Trang16

ng bê tông kém đi. S c kháng c t c a đ t sét xung trong quá trình đ bê tông thì ch t l ổ ấ ượ ắ ủ ấ ứ

quang c c s b gi m do hút m t c th a trong quá trình đông k t bê tông. ọ ẽ ị ả ẩ n ứ ướ ừ ế

Còn n u khi khoan c c nh i có s d ng dung d ch, mà đáy l khoan l i không đ ử ụ ế ọ ồ ị ỗ ạ ượ ệ c v

sinh s ch s mùn khoan tr c khi đ bê tông, thì s c kháng mũi gi m đi r t nhi u. Tuy ẽ ạ ướ ứ ề ả ấ ổ

nhiên bê tông t ươ i trong c c nh i l ọ ồ ạ ả ứ i có m t u đi m khác là: Xi măng s có ph n ng ộ ư ể ẽ

hóa h c v i đ t sét xung quanh (ng ọ ớ ấ ườ ố ấ i ta t n d ng ph n ng này trong vi c gia c đ t ậ ụ ả ứ ệ

ng s n sùi h n so sét b ng xi măng ho c vôi). H n n a, thành ph n c a c c nh i th ơ ữ ầ ủ ọ ằ ặ ồ ườ ầ ơ

c c i thi n m t ph n v i c c đúc s n, do đó s c kháng đ ớ ọ ứ ẵ ượ ả ệ ầ ộ

V i đ t dính bão hòa n c, ta nên s d ng s c kháng c t không thoát n c Su . ớ ấ ướ ử ụ ứ ắ ướ

i c a c c vì đây là tr ng h p nguy hi m h n. (t c là cu) đ d báo s c ch u t ể ự ị ả ủ ọ ứ ứ ườ ể ợ ơ

Khi có t i tr ng s do n r ng d ti p nh n. V i ả ọ i tr ng tác d ng, toàn b t ụ ộ ả ọ ẽ c l ướ ỗ ỗ ư ế ậ ớ

c kém n r ng d tiêu tán c c kỳ ch m (coi nh không tiêu đ t dính thoát n ấ ướ c l ướ ỗ ỗ ư ự ư ậ

ắ 16 tán). Do đó th i gian đ u, ng su t h u hi u σ’ không đ i, cho nên s c kháng c t ầ ứ ấ ữ ứ ệ ờ ổ

không đ i. Vì v y ta s d ng Su đ tính toán. ử ụ ể ậ ổ

Sau m t kho n th i gian dài, n r ng s tiêu tán d n, và do đó t i tr ng bên ả ờ ộ c l ướ ỗ ỗ ẽ ầ ả ọ

ắ ngoài s truy n d n lên h t đ t. ng su t h u hi u σ’ tăng lên, làm cho s c kháng c t ấ ữ ạ ấ ứ ề ầ ứ ẽ ệ

cũng tăng lên. Nh v y, đ an toàn c a công trình cũng tăng lên. ư ậ ủ ộ

Tóm l ạ i th i đi m nguy hi m nh t v i đ t dính là khi công trình v a thi công ấ ấ ớ ừ ể ể ờ

xong, n c ch a k p thoát đi. ướ ư ị

Ng ng c l ượ ạ ớ i v i m t s đ t dính “quá c k t m nh” (OCR ≥ 1), có hi n t ố ế ộ ố ấ ệ ượ ạ

“chùng” hay “m m” đi, t c là s c kháng c t gi m theo th i gian, nguyên nhân c a ứ ứ ủ ề ắ ả ờ

hi n t ng này là khi ch u t i tr ng đ t “quá c k t m nh” có th b n ngang, do đó ệ ượ ị ả ọ ể ị ở ố ế ấ ạ

hút n các vùng lân c n. Đ m tăng lên làm s c kháng c t gi m đi. Tr c ướ ở ộ ẩ ứ ắ ả ậ ườ ợ ng h p

này, nên đánh giá s c ch u t i theo thông s thoát n c. ị ả ứ ố ướ

1.5.2 C c trong đ t cát. ấ ọ

NHÓM 1O Trang17

ng làm ch t đ t cát xung quanh c c, d n đ n s lún c a C c ép ho c đóng th ặ ọ ườ ế ự ặ ấ ủ ẫ ọ

ắ ủ ấ đ t xung quanh c c, h s áp l c ngang Ko s tăng lên, đ ng th i s c kháng c t c a đ t ấ ờ ứ ệ ố ự ẽ ọ ồ

t h n. Tính ch t c a đ t có t t lên làm cho s c ch u t s t ẽ ố ơ ấ ủ ấ ố ị ả ủ ọ ấ ề i c a c c (tính theo đ t n n) ứ

cao h n. ơ

thành h và đáy h ) r i r c Đ i v i c c nh i, vi c khoan l ồ ố ớ ọ ệ ỗ ẽ s làm đ t cát (c ấ ả ở ố ờ ạ ố

h n, do đó s c ch u t ơ ị ả ủ ọ i c a c c gi m đi. Ngoài ra n u không v sinh s ch đáy h ố ế ứ ệ ạ ả

khoan, s c kháng mũi s gi m đáng k . ể ẽ ả ứ

c đi m c a các lo i c c 1.6 u nh Ư ượ ạ ọ ủ ể

1.6.1 C c bê tông ly tâm ng l c tr c: ứ ự ọ ướ

+ C c đ ọ ượ ả c s n su t trong nhà máy b ng quy trình khép kín, ch t l ằ ấ ượ ấ ng c c n ọ ổ

ng. đ nh, d ki m soát khi thi công và đ m b o ch t l ị ễ ể ấ ượ ả ả

+ Do bê tông đ c ng su t tr c nên c c bê tông ly tâm ng su t tr ượ ứ ấ ướ c s ấ ướ ẽ ứ ọ

không b bi n d ng, b n t trong quá trình v n chuy n, l p d ng và s d ng. ị ế ạ ắ ự ử ụ ị ứ ể ậ

+ Do bê tông đ c ng su t tr c, k t h p v i quay ly tâm đã làm cho bê tông ượ ứ ấ ướ ế ợ ớ

c a c c đ c ch c ch u đ ủ ọ ặ c t ị ượ ả ọ ố i tr ng cao, không n t, tăng kh năng ch ng th m, ch ng ứ ả ấ ắ ố

ăn mòn c t thép, ăn mòn sulphate trong giai đo n khai thác công trình. ạ ố

+ Do s d ng bê tông và thép c ng đ cao nên gi m ti t di n c t thép d n đ n ử ụ ườ ả ộ ế ệ ố ế ẫ

i cho vi c v n chuy n, thi công d n đ n kinh t h n. tr ng l ọ ượ ng c c gi m thu n l ả ậ ợ ọ ệ ậ ể ế ẫ ế ơ

1.6.2 M t s d ng h h ng th ng g p c c khoan nh i: ộ ố ạ ư ỏ ườ ặ ở ọ ồ

a. Nh ng h h ng mũi c c: ư ỏ ữ ở ọ

S l ng đ ng bùn khoan k t h p đ t nhão ngay d i mũi c c. ế ợ ự ắ ấ ọ ướ ọ

Bê tông mũi c c b x p do l n t p ch t v.v... ọ ị ố ẫ ạ ấ

b. Nh ng h h ng thân c c: ư ỏ ữ ở ọ

NHÓM 1O Trang18

Thân c c b o n, bi n hình trong đ t y u. ế ọ ị ằ ấ ế

Thân c c b gián đo n b i các đo n bê tông x p, b i các l p đ t... ạ ọ ị ấ ạ ở ố ớ ở

T i m t vài v trí, ti ng co th t l i ho c bì phình ra... ạ ộ ị ế t di n thân c c có hi n t ọ ệ ượ ệ ắ ạ ặ

Trong bê tông c c có l n các th u kính đ t... ẫ ấ ấ ọ

1.6.3 C c bê tông c t thép th ng: ố ọ ườ

Chi u dài c c nh , nên khi đ sâu ép c c l n thì m i n i c c nhi u khó ki m soát ọ ớ ố ố ọ ề ề ể ọ ỏ ộ

đ th ng đ ng c a c c. ứ ộ ẳ ủ ọ

Do đúc t i công tr ng trình đ tay ngh công nhân không đ u, b ph thu c vào ạ ườ ị ụ ề ề ộ ộ

th i ti t nên ch t l ng c c không đ c n đ nh. ờ ế ấ ượ ọ ượ ổ ị

NHÓM 1O Trang19

Ch ng 2 ươ

LÝ THUY T V BÊ TÔNG NG L C TR Ự Ứ Ế Ề ƯỚ Ọ C VÀ CH T O C C Ế Ạ

BÊTÔNG LY TÂM NG L C TR C. Ứ Ự ƯỚ

c. 2.1. Khái ni m v bê tông ng l c tr ề ứ ự ệ ướ

c là bê tông trong đó thông qua l c nén tr c đ t o ra Bê tông ng l c tr ứ ự ướ ự ướ ể ạ

ộ và phân b m t ph n ng su t bên trong phù h p nh m cân b ng v i m t ố ộ ầ ứ ấ ằ ằ ợ ớ

ng ng su t do t l ượ ứ ấ ả ọ ứ i tr ng ngoài gây ra. V i c u ki n bê tông ULT, ng ớ ấ ệ

su t đ c t o ra b ng cách kéo thép c ấ ượ ạ ằ ườ ng đ cao. ộ

Bê tông th ng có c ng đ ch u kéo r t nh so v i c ườ ườ ộ ị ớ ườ ấ ỏ ng đ ch u nén. ộ ị

Đó là nhân t d n đ n vi c xu t hi n m t lo i v t li u h n h p “bê tông ố ẫ ạ ậ ệ ỗ ế ệ ệ ấ ợ ộ

ế c t thép”. Vi c xu t hi n s m các v t n t trong bê tông c t thép do bi n ố ệ ớ ế ứ ệ ấ ố

d ng không t ạ ươ ạ ng thích gi a thép và bê tông là đi m kh i đ u cho m t lo i ở ầ ữ ể ộ

v t li u m i đó là “bê tông ng su t tr ậ ệ ấ ướ ứ ớ c” vi c t o ra ng su t nén c ứ ệ ạ ấ ố

t nh ng ch u kéo kém nh bê tông s đ nh cho m t lo i v t li u ch u nén t ị ạ ậ ệ ộ ị ố ư ư ị ẽ

làm tăng đáng k kh năng ch u kéo vì ng su t kéo x y ra khi ng su t nén ứ ứ ể ấ ấ ả ả ị

ự đã b vô hi u. S khác nhau c b n gi a bê tông c t thép và bê tông ng l c ữ ơ ả ự ứ ệ ố ị

là ở

ch : Trong khi BTCT ch là s k t h p đ n thu n gi a bê tông và c t thép ự ế ợ ữ ầ ỗ ơ ố ỉ

ộ đ chúng cùng làm vi c m t cách b đ ng thì bê tông ULT là s k t h p m t ị ộ ể ự ế ợ ệ ộ

ng đ cao và thép c cách tích c c có ch ý gi a bê tông c ủ ự ữ ườ ộ ườ ng đ cao. ộ

Trong c u ki n bê tông ULT ng i ta đ t vào m t l c nén tr ệ ấ ườ ộ ự ặ ướ ạ ở c t o b i

vi c kéo c t thép, nh tính đàn h i c t thép có xu h ng co l ồ ố ệ ố ờ ướ ạ ẽ ạ i và s t o

c, l c nén này s gây nên ng su t trong bê tông và s tri nên l c nén tr ự ướ ự ẽ ệ t ứ ẽ ấ

tiêu hay gi m ng su t kéo do t i tr ng s d ng gây ra. Do v y làm ả ứ ấ ả ọ ử ụ ậ

ể ủ ế tăng kh năng ch u kéo c a bê tông và làm h n ch s phát tri n c a v t ế ự ủ ạ ả ị

n t. S k t h p r t hi u qu đó đã t n d ng đ ệ ứ ự ế ợ ấ ậ ụ ả ượ ủ c các tính ch t đ c thù c a ấ ặ

hai v t li u, đó là trong khi thép có tính đàn h i và c ng đ ch u kéo cao thì ậ ệ ồ ườ ộ ị

NHÓM 1O Trang20

bê tông l i dòn và có c ng đ ch u kéo nh so v i c ạ ườ ộ ị ớ ườ ỏ ủ ng đ ch u nén c a ộ ị

c chính là vi c t o ra cho k t c u m t cách có ch nó. Nh v y ng l c tr ư ậ ứ ự ướ ế ấ ệ ạ ộ ủ

ý các ng su t t m th i nh m tăng c ấ ạ ứ ằ ờ ườ ng s làm ự

vi c c a v t li u trong các đi u ki n s d ng khác nhau. Chính vì v y bê ệ ủ ậ ệ ệ ử ụ ề ậ

tông ULT đã tr thành m t s k t h p lý t ộ ự ế ợ ở ưở ệ ng gi a hai lo i v t li u hi n ạ ậ ệ ữ

ng đ cao.So v i BTCT th đ i có c ạ ườ ộ ớ ườ ể ng thì bê tông ULT có các u đi m ư

c b n sau ơ ả

c thép c C n thi ầ ế t và có th dùng đ ể ượ ườ ng đ cao ộ

ng su t trong thép thông th Ứ ấ ườ ng gi m t ả ừ ư ậ 100Mpa đ n 240Mpa, nh v y ế

đ ph n ng su t b m t đi ch là m t ph n nh c a ng su t ban đ u thì ộ ể ầ ứ ấ ị ấ ỏ ủ ứ ầ ấ ầ ỉ

ứ ế ng su t c a thép ban đ u ph i r t cao vào kho ng 1200Mpa đ n ấ ủ ả ấ ầ ả

2000Mpa. Đ đ t đ c đi u này thì vi c s d ng thép c ể ạ ượ ệ ử ụ ề ườ ng đ cao là ộ

thích h p nh t ợ ấ

C n ph i s d ng bê tông c ả ử ụ ầ ườ ạ ậ ệ ng đ cao trong bê tông ULT vì lo i v t li u ộ

i cao. Bê tông này có kh năng ch u kéo, ch u c t, ch u u n cao và s c ch u t ị ắ ị ố ị ả ứ ả ị

c ườ ế ng đ cao ít x y ra v t n t do co ngót, có mođun đàn h i cao h n, bi n ế ứ ả ộ ồ ơ

bi n ít h n do đó ng su t tr d ng do t ạ ừ ế ấ ướ ứ ơ ơ c trong thép s b m t ít h n. ẽ ị ấ

Vi c s d ng bê tông c ng đ cao s làm gi m kích th ệ ử ụ ườ ẽ ả ộ ướ ủ ấ c ngang c a c u

ng c a c u ki n, v t nh p l n s làm tăng hi u qu ki n, gi m tr ng l ả ệ ọ ượ ủ ấ ệ ượ ị ớ ẽ ệ ả

kinh t ế ỹ ấ , k thu t. Có kh năng ch ng n t cao h n (do kh năng chông th m ứ ả ả ậ ố ơ

t h n) dùng bê tông ULT ng t ố ơ ườ ấ i ta có th t o ra các c u ki n không xu t ể ạ ệ ấ

ể ủ hi n các khe n t trong vùng bê tông ch u kéo ho c h n ch s phát tri n c a ị ặ ạ ế ự ứ ệ

b r ng v t n t khi ch u t ế ứ ề ộ ị ả ọ i tr ng s ử

d ng. ụ

Có đ c ng l n h n do đó có đ võng và bi n d ng bé h n. ế ạ ớ ơ ộ ứ ộ ơ

NHÓM 1O Trang21

2.2. Các ph ng pháp gây ng l c. ươ ự ứ

2.2.1. Ph ng pháp căng tr c. ươ ướ

c neo m t đ u c đ nh vào b còn đ u kia đ C t thép ng l c tr ứ ự ố c đ ướ ượ ộ ầ ố ị ệ ầ ượ c

i tác d ng c a l c N, c t thép đ c kéo trong gi kéo ra v i l c kéo N d ớ ự ướ ủ ự ụ ố ượ ớ i

h n đàn h i và s giãn ra m t đo n lΔ t ạ ẽ ạ ồ ộ ươ ấ ng ng v i các ng su t xu t ứ ứ ấ ớ

hi n trong thanh, đi m B c a thanh chuy n sang đi m B1. Trong tr ng thái ủ ể ể ể ệ ạ

kéo căng c t thép nh th , l c N đ c ư ế ự ố ượ

truy n t i các b tỳ ho c các đ u m t c a cofa ng ề ớ ặ ủ ệ ầ ặ ườ ổ i ta ti n hành đ bê ế

tông c u ki n. ấ ệ

Sau khi bê tông đông c ng và đ t đ c c t thì th t do các ạ ượ ườ ứ ng đ c n thi ộ ầ ế ả ự

c ra. Nh m t lò so b kéo căng, c t thép có xu h c t thép ng su t tr ứ ố ấ ướ ư ộ ố ị ướ ng

co ng n l ắ ạ i nh ng nh l c dính c a nó v i bê tông cho nên c u ki n s b ớ ệ ẽ ị ờ ự ư ủ ấ

ép b ng l c N đã dùng khi kéo c t thép. ự ằ ố

NHÓM 1O Trang22

Tùy theo lo i và m t ngoài c a c t thép mà l c N đ c truy n lên bê tông qua ủ ố ự ạ ặ ượ ề

các đ u m t khi dùng cá b ph n neo ho c là nh l c dính gi a c t thép v i bê ữ ố ờ ự ặ ậ ặ ầ ộ ớ

tông trên su t chi u dài c a c u ki n (tr ng h p bám dính). Trong tr ủ ấ ệ ề ố ườ ợ ườ ng

c, ng h p sau, đ làm c t thép căng tr ợ ể ố ướ ườ ề ặ i ta dùng c t thép có g (có b m t ố ờ

xù xì) ho c tao thép xo n l i đ đ m b o c t thép t ắ ạ ặ ả ố ể ả ự ủ neo su t chi u dài c a ề ố

ng pháp c u ki n và đ m b o s cùng làm vi c nguyên kh i v i bê tông. Ph ấ ả ự ố ớ ệ ệ ả ươ

này có th dùng khi ch t o các c u ki n c a nh ng k t c u ch đòi h i l c N ệ ủ ế ấ ỏ ự ế ạ ữ ể ấ ỉ

t ươ ng đ i nh đ ép bê tông và trong th i gian bê tông đông c ng, l c N đó có ờ ỏ ể ự ứ ố

th truy n lên b tỳ ho c lên đ u m t c a copfa trong quá trình thi công. ặ ủ ệ ể ề ầ ặ

M t d ng khác c a ph ng pháp căng tr c là ph ng pháp nhi ộ ạ ủ ươ ướ ươ ệ t đi n đ ệ ể

kéo

NHÓM 1O Trang23

căng c t thép. Ng i ta cho dòng di n ch y qua c t thép đã đ t s n trong ố ườ ặ ẵ ệ ạ ố

khuôn và nung nóng các thanh t i 3000C làm cho các thanh b giãn dài ra. Các ớ ị

c g n ch t vào trong các khuôn ho c các b tỳ đ c bi t, các đ u thanh đ ầ ượ ắ ệ ặ ặ ặ ệ

khuôn ho c các b tỳ đó s ti p nh n n i l c xu t hi n khi các thanh ngu i đi. ộ ự ẽ ế ệ ệ ấ ậ ặ ộ

Ti n hành đ bê tông và khi bê tông đã đ t c t thì ng i ta th ạ ườ ế ổ ng đ c n thi ộ ầ ế ườ ả

các đ u thanh ra. Lúc này x y ra hi n t ng bê tông b ép. Ph ng pháp nhi ệ ượ ả ầ ị ươ ệ t

ng đ c dùng khi ch t o các thành ph m kích th c nh có đ t các đi n th ệ ườ ượ ế ạ ẩ ướ ặ ỏ

thanh c t thép. ố

2.2.2. Ph ng pháp căng sau. ươ

Tr ướ ế c h t đ t các c t thép thông th ố ặ ườ ẽ ng vào các ng rãnh b ng tôn, k m ằ ố

ho c ặ

b ng v t li u khác đ t o các rãnh d c, r i đ bê tông sau khi bê tông đông ọ ằ ậ ệ ồ ổ ể ạ

ng h p này ng c ng thì ti n hành lu n và căng c t thép ng l c. Trong tr ứ ự ứ ế ồ ố ườ ợ ườ i

ta dùng nh ng c u ki n đã đ c ch t o đ làm b tỳ. Khi kéo căng c t thép ữ ệ ấ ượ ế ạ ệ ể ố

ph n l c đ c truy n lên các đ u m t c a c u ki n (thông qua đ u neo) và ả ự ượ ặ ủ ấ ệ ề ầ ầ

gây ra ng su t nén trong bê tông các ti t di n c a nó nh tr ứ ấ ở ế ệ ủ ư ườ ng h p căng ợ

tr c. Đ t o ra liên k t (l c dính) gi a bê tông và giúp c t thép kh i b ăn ướ ế ự ỏ ị ể ạ ữ ố

ố mòn thì ph i phun v a xi măng có áp l c vào các khe h gi a c t thép và ng ự ở ữ ố ữ ả

rãnh. Ph ng pháp căng sau dùng khi ch t o các c u ki n yêu ươ ế ạ ệ ấ

c u có l c ép bê tông t ầ ự ươ ng đ i l n. ố ớ

u đi m c a ph ng pháp căng sau là không t n coffa, ki m soát đ Ư ể ủ ươ ể ố ượ ứ c ng

su t nén t o ra trong c u ki n. ệ ấ ạ ấ

Không c n b tỳ đ n gi n d thi công. ơ ầ ệ ả ễ

NHÓM 1O Trang24

2.3. V t li u s d ng cho bê tông ng l c tr

c.

ậ ệ ử ụ

ự

ứ

ướ

2.3.1. Bê tông c ườ ng đ cao. ộ

c yêu c u s d ng bê tông đ t c ng đ ch u nén cao Bê tông ng su t tr ứ ấ ướ ầ ử ụ ạ ườ ộ ị

trong th i gian ng n v i c ng đ i cao h n so v i bê tông ớ ườ ắ ờ ng đ ch u kéo t ộ ị ươ ơ ố ớ

thông th ng, đ co ngót th p, tính t ườ ấ ộ ừ ế ồ bi n th p nh t và giá tr môđun đàn h i ấ ấ ị

l n. ớ

2.3.2. Thép c ườ ng đ cao. ộ

Thép ng su t tr ấ ướ ứ c có th là s i, cáp ho c thanh thép h p kim. ặ ể ợ ợ

Thép s i s d ng cho bê tông ULT nói chung tuân theo TCVN 6284 thép c t bê ợ ử ụ ố

tông ng l c tr c. S i thép đ c qu n thành cu n và đ c c t là l p nhà ự ứ ướ ợ ượ ấ ộ ượ ắ ắ ở

máy hay hi n tr ng. Tr c khi thi công, s i thép c n đ ệ ườ ướ ầ ượ ệ ề ặ c v sinh b m t ợ

NHÓM 1O Trang25

đ tăng l c dính k t v i bê tông Cáp ng su t tr ể ế ớ ấ ướ ự ứ c ph bi n nh t là lo i cáp ấ ổ ế ạ

7 s i, có c i h n puf là 1720Mpa và 1860Mpa, k t dính ợ ườ ng đ ch u kéo t ộ ị ớ ạ ế

ho c không k t dính. ế ặ

2.4. Đánh giá t n hao ng su t trong các gi ứ ổ ấ ả i pháp ng l c. ứ ự

Trong quá trình ch t o và s d ng c u ki n bê tông c t thép có x y ra hi n ấ ử ụ ế ạ ệ ệ ả ố

ng ng su t kéo tr ng r t nhi u đ n s làm t ượ ứ ấ ướ ị ổ c b t n th t làm nh h ấ ả ưở ế ự ề ấ

vi c c a k t c u. Nh ng t n th t th ng x y ra bao g m: ệ ủ ế ấ ữ ấ ổ ườ ả ồ

S dão ng su t trong c t thép (khi kéo căng vào b tỳ). ứ ự ệ ấ ố

ố ố Các bi n d ng c a khuôn c a các neo và các b ph n k p (ép các m i n i ậ ẹ ế ạ ủ ủ ộ

gi a ữ

các kh i l p ghép, ép các vòng đ m c a neo). ố ắ ủ ệ

T n th t do các chùm ho c các thanh c t thép riêng r không đ c kéo căng ẽ ặ ấ ổ ố ượ

đ u ề

nhau.

T n th t do co ngót và do t bi n c a bê tông. ấ ổ ừ ế ủ

i tr ng có chu kỳ. Do tác đ ng c a t ộ ủ ả ọ

Do dão ng su t trong c t thép (khi kéo căng c t thép vào bê tông). ứ ấ ố ố

Ch ng h n khi c u ki n b ép đúng tâm thì d i nh h ng c a vi c căng ệ ị ẳ ấ ạ ướ ả ưở ủ ệ

tr c, ướ

c t thép giãn dài m t đo n ctlΔ ng v i ng su t oσ sau khi buông các thi ố ớ ứ ứ ấ ạ ộ ế t

i và bê tông b co l i v i đ co đàn h i là b kéo căng thì c t thép co ng n l ố ị ắ ạ ị ạ ớ ộ ồ

btlΔ và nh th chính c t thép b rút ng n l i m t đo n b ng tr s đó, làm cho ư ế ắ ạ ố ị ị ố ạ ằ ộ

c b t n th t m t giá tr d i nh h ng c a đ co và tính t ứ ng su t kéo tr ấ ướ ị ổ ị ướ ả ấ ộ ưở ủ ộ ừ

ộ bi n c a bê tông mà c u ki n bê tông c t thép d n d n b rút ng n thêm m t ầ ầ ế ủ ệ ắ ấ ố ị

NHÓM 1O Trang26

ờ ự tr s ctblΔ do đó c t thép cũng b rút ng n m t đo n b ng tr s đó (nh l c ị ố ị ố ắ ạ ằ ố ộ ị

c b t n th t do co ngót và t bi n dính) nên ng su t tr ứ ấ ướ ị ổ ấ ừ ế

B i vì các t n th t c a ng su t tr c do co ngót và t bi n ít ph thu c vào lo i ấ ủ ứ ấ ướ ổ ở ừ ế ụ ạ ộ

c t thép, cho nên các t n th t t ố ấ ươ ổ ng đ i c a ng su t càng nh khi c ấ ố ủ ứ ỏ ườ ộ ủ ng đ c a

thép

càng cao.

Khi so sánh v t n th t ng su t gi a 2 gi i pháp căng tr c và căng sau. Ta ấ ứ ề ổ ữ ấ ả ướ

nh n th y t n th t ng su t trong tr ấ ứ ấ ổ ậ ấ ườ ng h p căng sau ít h n t n th t ng su t trong ơ ổ ấ ứ ấ ợ

tr ng h p căng tr c. ườ ợ ướ

NHÓM 1O Trang27

c.

2.5. Lý thuy t c u ki n ch u nén đúng tâm ng su t tr ị

ế ấ

ấ ướ

ứ

ệ

Khi ch u nén s đ tính n đ nh c a c u ki n nh hình ị ủ ấ ơ ồ ư ệ ổ ị

Bê tông và c t thép ng l c ngăn c n chuy n v ngang và xoay c a c u ki n, c u ủ ấ ể ị ứ ự ệ ấ ả ố

ki n có th m t n đ nh theo d ng th nh t (b) ho c d ng th hai (c) ể ấ ổ ứ ấ ặ ạ ứ ệ ạ ị

ng cong Euler. c a đ ủ ườ

G i kσ và kθ là đ võng và góc xoay c a thân c u ki n t i đi m k, ta có. ệ ạ ủ ấ ộ ọ ể

Trong đó:

Qk, Mk - Ph n l c và môment u n t i đi m k. D u c a Qk, Mk (hình ả ự ố ạ ấ ủ ể

2.4b, c) ph thu c d ng n đ nh. ộ ạ ụ ổ ị

ọ kα , kβ - Các h s bi n d ng th ng và xoay, ph thu c vào đ c ng d c ệ ố ế ạ ộ ứ ụ ẳ ộ

ng đ c a bê tông. c a thép ng l c và c ứ ủ ự ườ ộ ủ

NHÓM 1O Trang28

2.6. C c bê tông ly tâm ng l c tr c. ự ứ ọ ướ

2.6.1 Phân lo i c c. ạ ọ

C c bê tông ly tâm ng l c tr c th ứ ự ọ ướ ườ ứ ng (PC) là c c bê tông ly tâm ng ọ

c đ c s n xu t b ng ph l c tr ự ướ ượ ả ấ ằ ươ ộ ề ng pháp quay ly tâm có c p đ b n ấ

ch u nén c a bê tông không nh h n B40. ỏ ơ ủ ị

C c bê tông ly tâm ng l c tr ng đ cao (PHC) là c c bê tông ly ự ứ ọ c c ướ ườ ọ ộ

tâm ng l c tr c s n xu t b ng ph c đ ứ ự ướ ượ ả ấ ằ ươ ấ ng pháp quay ly tâm có c p

đ b n ch u nén c a bê tông không nh h n B60. ộ ề ỏ ơ ủ ị

2.7.2 Hình dáng c c.ọ

C c PC, PHC có hình tr r ng có đ u c c, đ u m i n i ho c mũi c c phù ầ ọ ố ố ụ ỗ ầ ặ ọ ọ

i m i ti h p.Đ ng kính ngoài và chi u dày thành c c không đ i t ề ợ ổ ạ ườ ọ ọ ế ệ t di n

c a thân c c ủ ọ

2.7.3. Ký hi u quy c. ệ ướ

NHÓM 1O Trang29

c c a c c PC, PHC đ c ghi theo th t : Tên vi t t Ký hi u quy ệ ướ ủ ọ ượ ứ ự ế ắ t –

i tr ng - đ ng kính ngoài (mm) – chi u dài c c (m) – TCVN c p t ấ ả ọ ườ ề ọ

7888: 2008.

B ng 2.2 B ng kích th c c c. ả ả ướ ọ

NHÓM 1O Trang30

B ng 2.3 B ng quy đ nh sai l ch kích th c c a c c PC, PHC ệ ả ả ị ướ ủ ọ

2.7.4 Bê tông s d ng cho c c ly tâm ng l c tr c. ử ụ ứ ự ọ ướ

C c bê tông ly tâm ng l c tr c th ự ứ ọ ướ ườ ng (PC) có c p đ b n ch u nén c a bê ộ ề ủ ấ ị

tông không nh h n B40. ỏ ơ

C c bê tông ly tâm ng l c tr ứ ự ọ c c ướ ườ ng đ cao (PHC) có c p đ b n ch u nén ấ ộ ề ộ ị

c a bê tông không nh h n B60. ủ ỏ ơ

2.6.5 Tính toán kh năng ch u t i c a c c bê tông ly tâm ng l c tr c. ị ả ủ ọ ứ ự ả ướ

ng su t nén cho phép c a bê tông. Ứ ủ ấ

bpσ = 0,4 x bR (daN/cm2

NHÓM 1O Trang31

Trong đó:

bpσ - ng su t nén cho phép c a bê tông. Ứ ủ ấ

bR - C ng đ nén thi t k c a bê tông. ườ ộ ế ế ủ

T ng di n tích thép ng l c. ứ ự ệ ổ

Trong đó:

D – đ ng kính ngoài c a c c. ủ ọ ừ

d – Chi u d y thành c c. ề ầ ọ

Trong đó:

r – Là bán kính ngoài c a c c. ủ ọ

r0 – Bán kính trong c a c c. ủ ọ

NHÓM 1O Trang32

Trong đó:

spσ - ng su t kéo ban đ u c a thép. ầ ủ Ứ ấ

puσ - C ng đ c a thép. ộ ủ ườ

V i k = 0,06 (22TCN272 - 2005). ớ

(v i Es là modun đàn h i c a thép ng l c, Ec’ là modun đàn h i c a bê tông t i ồ ủ ồ ủ ứ ự ớ ạ

th i đi m truy n ng l c). ề ứ ự ể ờ

Các t n th t ng su t trong c c đ c l y b ng 25% ng su t tr ấ ứ ọ ượ ấ ấ ướ ứ ằ ấ ổ c trong c t thép ố

ứ ng l c. ự

NHÓM 1O Trang33

2.6.6. Quy trình s n xu t c c bê tông ly tâm d ng l c. ấ ọ ự ứ ự ả

NHÓM 1O Trang34

2.6.5.1. Chu n b v t li u. ẩ ị ậ ệ

Cát, đá đ c ki m tra sau đó đ c r a sàng k tr ượ ể ượ ử ỹ ướ c khi vào tr m tr n c t li u s ộ ố ệ ử ạ

c c a c t li u d ng đ m b o yêu c u c a tiêu chu n TCVN 7570 – 2006, kích th ụ ầ ủ ẩ ả ả ướ ủ ố ệ

không l n h n 25 mm và không v ơ ơ ượ t quá 2/5 đ dày c a thành c c. ủ ộ ọ

C t thép ng l c và c t đai s d ng đ ử ụ ự ứ ố ố ượ c ki m tra đ m b o yêu c u c a tiêu ả ầ ủ ể ả

c khi nòng thép r i l p khuôn. chu n tr ẩ ướ ồ ắ

NHÓM 1O Trang35

2.6.5.2. Kéo căng thép.

Sau khi đã nòng thép và l p khuôn ta đ a t i ch n p bê tông, đ ng th i ta ư ớ ắ ỗ ạ ồ ờ

l y m u bê tông đi th và ki m tra mâu th đ m b o mác bê tông đúng nh ấ ử ả ử ể ả ẫ ư

thi t k . Ta ti n hành công tác căng thép t o ng su t trong c c. ế ế ạ ứ ế ấ ọ

2.6.5.3. Quay ly tâm.

Sau khi đã n p bê tông xong và căng thép t t k , thì ta cho ạ i c ớ ườ ng đ thi ộ ế ế

quay ly tâm đ làm cho bê tông trong c c đ c đ c ch c. Đo gi a các ọ ượ ặ ữ ể ắ

đi m đã bi c. ể t tr ế ướ

2.6.5.4 B o d ả ưỡ ng c c. ọ

NHÓM 1O Trang36

Sau khi quay ly tâm xong ta chuy n c c t i h m d ng h b ng h i n ể ọ ớ ầ ưỡ ộ ằ ơ ướ c.

M c đích làm cho bê tông đ t c ng đ nhanh h n và làm cho bê tông ạ ườ ụ ơ ộ

ng c c). Th i gian không b n t b m t do b khô nhanh (đ m bao ch t l ị ị ứ ề ặ ấ ượ ả ờ ọ

c trong kho ng 8 gi ng đ t 2 trong h p c c b ng h i n ấ ọ ằ ơ ướ ả , b o d ờ ả ưỡ ợ

kho ng 6 gi , khi bê tông đ t đ c 70% c ng đ R28 ngày tu i ta có th ả ờ ạ ượ ườ ổ ộ ể

i và nén bê tông t o ng l c tr c trong c t thép ng l c. Lúc đó thép co l ắ ự ứ ạ ạ ứ ự ướ

c c. Sau đó tháo khuôn ta ki m tra ngo i quan c c và ki m tra b dày ọ ể ề ể ạ ọ

thành c c.ọ

NHÓM 1O Trang37

Ch ng 3 ươ

Ạ Ọ VÍ D TÍNH TOÁN S C CH U T I C A CÁC LO I C C Ị

Ả Ủ

Ứ

Ụ

VÀ SO SÁNH CÁC K T QU

Ế

Ả

3.1. S li u đ a ch t ấ .

ố ệ

ị

M c n

c ng m cách m t đ t (- 1m)

ự ướ

ặ ấ

ầ

NHÓM 1O Trang38

NHÓM 1O Trang39

Tính toán s c ch u t i c a các loai c c v i cùng m t đ a ch t và cùng đ ị ả ủ ộ ị ứ ấ ọ ớ ộ

sâu mũi c c. V i c c bê tông c t thép th ớ ọ ọ ố ườ ự ng và c c bê tông ly tâm ng l c ứ ọ

tr c thi: ướ

Ch n chi u sâu mũi c c 30m. ề ọ ọ

3.3 PH

NG ÁN C C BÊ TÔNG C T THÉP TH

ƯƠ

Ọ

Ố

NG ƯỜ .

ỗ Ch n c c 400x400 c t thép trong c c là 422φ mác bê tông 300. Chi u dài m i ọ ọ ề ố ọ

c c là 10m. Chi u sâu mũi c c là 30m. ọ ề ọ

ị ả ủ ọ ơ . 3.3.1 S c ch u t i c a c c đ n ứ

NHÓM 1O Trang40

3.3.1.1 S c ch u t i c a c c theo v t li u làm c c. ị ả ủ ọ ậ ệ ứ ọ

DAB = DO + f + δ = DO +C

V i FSs là h s an toàn cho thành ph n ma sát FSs = 2. ệ ố ầ ớ

a. Thành ph n ma sát xung quanh c c Qs

FSp là h s an toàn cho s c ch ng d i mũi c c FSp = 3. ệ ố ứ ố ướ ọ

ầ ọ

Trong đó: mD – sai s đo kho ng cách. ả ố

NHÓM 1O Trang41

mv – sai s đo góc nghiêng ố

K t qu tính toán đ c l p thành b ng ế ả ượ ậ ả

3.3.2.2 S c ch u t i c a mũi c c (qp) ị ả ủ ứ ọ

a. Theo ph ng pháp ươ

Terzaghi.

qp =1,3*C*Nc + 'vσ *Nq + 0,4* γ *d* Nγ

Nc , Nq , Nγ . Tra b ng 3.5 trang 174 sách N n Móng c a TS. Châu Ng c n ọ Ẩ ủ ề ả

V i =300 ớ ϕ

. Ta có:

Nc = 37,162 , Nq = 22,456 , Nγ = 19,7

NHÓM 1O Trang42

'vσ =16,4*1+ 6,4*0,7 + 4,68*(20,6 - 1,7)+9,11*(22,6 - 20,6)+8,72*(26,4 - 22,6)

+8,9*(31,3 - 26,4) = 204,3 (kN/m2)

qp = 1,3*6,85*37,162 + 204,3*22,456 + 0,4*8,9*0,4*19,7

qp = 4946,74 (kN/m2)

b. Theo ph ng pháp Meyerhof. ươ

qp = C*Nc + q*Nq

ọ Ẩ Tra bi u đ 3.28 trang 178 sách N n Móng c a TS. Châu Ng c n. ề ủ ể ồ

V i Lb/b = 9,4/0,4 = 23,5 ớ

Ta có.

= 300 ϕ

⇒ Nq = 16 , Nc = 70

qp = 6,85*70+ 204,3*16 = 3748,3 (kN/m2).

c. Theo TCVN 205-1998.

Qp = C*Nc + 'vσ *Nq + γ *b* Nγ = 6,85*37,162 + 204,3*22,456+8,9*0,4*19,7

qp = 4912,45 (kN/m2).

V y s c ch u mũi c c h n c a c c là. ự ạ ủ ọ ậ ứ ị

Qpmin = 3748,3*0,16 = 599,728 (kN).

S c ch u t i c a c c theo đ t n n là. ị ả ủ ọ ấ ề ứ

3. 4 PH

NG ÁN C C BÊ TÔNG LY TÂM NG SU T TR

C

ƯƠ

Ọ

Ứ

Ấ

ƯỚ

NHÓM 1O Trang43

Đ ng kính ngoài D = 500 (mm), chi u dày thành c c d = 90 (mm) c ng đ ườ ề ọ ườ ộ

thi t k bR = 600 (kG/cm2), chi u dài c c L = 15 (m), ng su t kéo c a bê ế ế ủ ứ ề ấ ọ

tông tuf = 75 (kG/cm2 ). Thép ng l c tr c N = 14φ7.1, c ứ ự ướ ườ ng đ thép ộ

puf = 14500 (kG/cm2 )

Ta có:

q = 2,5*Ac =2,5*0,1159 = 0,29 (T/m).

S đ c u l p 2 móc c u ơ ồ ẩ ắ ẩ

Mmax = 0,0214*q*L2 = 0,0214*0,29* 215 =1,4 (T.m).

S đ c u l p 1 móc c u ơ ồ ẩ ắ ẩ

Mmax = 0,043*q*L2 = 0,043*0,29*152 =2,806 (T.m).

3.4.1 S c ch u t i c a c c đ n. ị ả ủ ọ ơ ứ

3.4.1.1. S c ch u t i c a c c theo v t li u làm c c. ị ả ủ ọ ậ ệ ứ ọ

Ta có:

ng su t nén cho phép c a bê tông. Ứ ủ ấ

bpσ = 0,4 x bR = 0,4 x 600 = 240 (daN/cm2).

NHÓM 1O Trang44

T ng di n tích thép ng l c. ứ ự ệ ổ

Di n tích m t c t ngang c c. ặ ắ ệ ọ

NHÓM 1O Trang45

NHÓM 1O Trang46

NHÓM 1O Trang47

V iớ

NHÓM 1O Trang48

i c a mũi c c (qp) 3.4.1.3 S c ch u t ứ ị ả ủ ọ

a. Theo ph ng pháp Terzaghi ươ

qp =1,3*C*Nc + 'vσ *Nq + 0,6* γ *R* Nγ

=300. Nc , Nq , Nγ . Tra b ng 3.5 trang 174 v i ả ớ ϕ

Ta có.

Nc = 37,162 , Nq = 22,456 , Nγ = 19,7.

'vσ =16,4*1+ 6,4*0,7 + 4,68*(20,6 - 1,7)+9,11*(22,6 - 20,6)+8,72*(26,4 -22,6)

+8,9*(31,3 - 26,4) = 204,3 (kN/m2).

qp = 1,3*6,85*37,162 + 204,3*22,456 + 0,6*8,9*0,25*19,7

qp = 4614,1 (kN/m2).

b. Theo ph ng pháp Meyerhof. ươ

qp = C*Nc + q*Nq

Tra bi u đ 3.28 trang 178 ta có Lb/d = 9,4/0,5 = 18,8. ể ồ

NHÓM 1O Trang49

Ta có.

= 300 ϕ

⇒ Nq = 16 , Nc = 70.

qp = 6,85*70+ 204,3*16 = 3748,3 (kN/m2).

c. Theo TCVN 205-1998.

Qp = C*Nc + 'vσ *Nq + γ *R* Nγ = 6,85*37,162 + 204,3*22,465+

8,9*0,25*19,7

qp = 4929,98 (kN/m2).

V y s c ch u mũi c c h n c a c c là. ự ạ ủ ọ ậ ứ ị

Qpmin = 3748,3*0,19635 = 735,98 (kN ).

S c ch u t i c a c c theo đ t n n là ị ả ủ ọ ấ ề ứ

3.5 K t lu n:

ế

ậ

Qua các ví d tính toán trên ta nh n th y: ụ ấ ậ

- Di n tích m t c t ngang c a c c bê tông ly tâm ng l c tr ủ ọ ặ ắ ự ứ ệ ướ ấ c là nh nh t ỏ

d n ẫ

ng b n thân nh nh t vì th ti c kh i l ng bê tông đ n tr ng l ọ ế ượ ỏ ấ ế ế ả t ki m đ ệ ượ ố ượ

i theo v t li u c a c c bê tông ly tâm dùng cho c c. Nh ng kh năng ch u t ư ị ả ả ọ ậ ệ ủ ọ

ULT v n l n h n c c bê tông c t thép th ng. ẫ ớ ơ ọ ố ườ

- Di n tích c t thép dùng cho m t c c ít h n nhi u so v i c c bê tông c t thép ộ ọ ớ ọ ề ệ ố ố ơ

th ng, có l i v kinh t . ườ ợ ề ế

Theo công th c c a Terzaghi tính toán s c ch u mũi c a c c: ứ ủ ủ ọ ứ ị

NHÓM 1O Trang50

qp = 1,3.c.Nc + γ .Df.Nq + 0,6. γ .d. Nγ (đ i v i c c tròn) ố ớ ọ

qp = 1,3.c.Nc + γ .Df.Nq + 0,4. γ .b. Nγ (đ i v i c c vuông). ố ớ ọ

Vì v y c c đóng vào cùng đ a ch t v i cùng m t đ sâu thì kh năng ch u t ậ ọ ộ ộ ấ ớ ị ả i ả ị

c a c c bê tông ly tâm ULT cao h n c c bê tông c t thép th ủ ọ ơ ọ ố ườ ứ ng do tăng s c

ch u mũi c a c c. ủ ọ ị

- Kh năng ch u kéo c a bê tông trong c c bê tông ly tâm ULT cao h n nhi u so ọ ủ ề ả ơ ị

ng. Nên kh năng ch ng th m ch ng ăn mòn v i bê tông trong c c BTCT th ớ ọ ườ ấ ả ố ố

t h n. c a c c bê tông ly tâm ULT t ủ ọ ố ơ

- Chi phí cho 1m c c bê tông c t thép th ọ ố ườ ng cao h n 1m c c bê tông ly tâm ọ ơ

ị ULT mà nhà máy đ a ra. Vì v y s d ng c c bê tông ly tâm ULT có s c ch u ậ ử ụ ư ứ ọ

i cao, tăng tu i th công trình và mang l i hi u qu kinh tê cao. t ả ọ ổ ạ ệ ả

NHÓM 1O Trang51

Ch

ng 4.

ươ

Ự THI CÔNG C C BÊ TÔNG LY TÂM NG L C

Ứ

Ọ

TR

CƯỚ

4.1 Quy trình thi công và nghi m thu công tác h c c vào n n. ệ ạ ọ ề

4.1.1 Công tác ki m tra ch t l ấ ượ ể ng c c khi đ a vào công tr ư ọ ườ . ng

a) Hình d ng. ạ

C c không đ c có các khuy t t ọ ượ ế ậ t và ph i ghi đ y đ các nhãn mác trên ủ ả ầ

thân

c c. ọ

b) Kích th c: ướ

Dùng th c thép ho c th c thép cu n có đ chính xác 1mm, đo đ ng kính ướ ặ ướ ộ ộ ườ

ngoài th c t c a c c theo hai tr c xuyên tâm th ng góc c a m t ti ự ế ủ ọ ộ ế ủ ụ ẳ ệ t di n

đ c th c hi n trên hai đ u c c. ượ ầ ọ ự ệ

Dùng th c k p có đ chính xác đ n 0,1mm, đ đo chi u dày thành c c. ướ ẹ ề ế ể ộ ọ

Dùng th c thép ho c th ướ ặ ướ ể c thép cu n có đ chính xác 1mm, đ đo ki m ể ộ ộ

tra

ng sinh. chi u dài c a c c theo các đ ủ ọ ề ườ

c) Kh năng ch u l c (theo lý l ch c a nhà s n xu t). ị ự ủ ả ấ ả ị

Các thông s c a c c đ c nhà s n xu t cung c p cho khách hàng. ố ủ ọ ượ ả ấ ấ

NHÓM 1O Trang52

B ng 4.1 Đ c tính k thu t cúa c c PC (mác 600kG/cm2) ậ ặ ả ọ ỹ

NHÓM 1O Trang53

4.1.2 Công tác chu n b m t b ng và ph ng ti n c gi i ẩ ị ặ ằ ươ ệ ơ ớ .

NHÓM 1O Trang54

Tr c khi h c c c n ti n hành các công tác chu n b sau: ướ ạ ọ ầ ế ẩ ị

ề - Nghiên c u đi u ki n đ a ch t công trình và đ a ch t th y văn, chi u ủ ứ ề ệ ấ ấ ị ị

dày, th n m và đ c tr ng c lý c a chúng. ư ế ằ ủ ặ ơ

ng ng i d - Thăm dò kh năng có các tr ả ướ ạ ướ ấ ể i đ t đ có bi n pháp lo i b ệ ạ ỏ

ệ chúng, s có m t c a công trình ng m và công trình lân c n đ có bi n ầ ặ ủ ự ể ậ

pháp phòng ng a nh h ừ ả ưở ng x u đ n chúng. ế ấ

ng đô th (ti ng n và ch n đ ng) theo tiêu - Xem xét đi u ki n môi tr ề ệ ườ ị ế ấ ồ ộ

chu n môi tr ng liên quan khi thi công ẩ ườ ở ầ g n khu dân c và công trình có ư

s n. ẵ

- L p l i tr c đ c đ nh v các tr c móng và t a đ các c c c n thi công ậ ướ ắ ạ ị ọ ộ ọ ầ ụ ị

trên m t b ng. ặ ằ

- S p x p c c trên m t b ng thi công. ắ ế ọ ặ ằ

- Đánh d u chia đo n lên thân c c theo chi u dài c c. ề ạ ấ ọ ọ

- T h p các đo n c c trên m t đ t thành cây c c theo thi ạ ọ ặ ấ ổ ợ ọ t k . ế ế

ộ ố ủ - Đ t máy tr c đ c đ theo dõi đ th ng đ ng c a c c và đo đ ch i c a ộ ẳ ắ ạ ể ủ ọ ứ ặ

c c. ọ

Ph ng ti n c gi i. ệ ơ ớ ư

L a ch n máy ép c c c n th a mãn các yêu c u: ọ ầ ự ầ ọ ỏ

- Công su t c a thi t b không nh h n 1,4 l n l c ép l n nh t do thi ấ ủ ế ị ầ ự ỏ ơ ấ ớ ế t

k quy đ nh. ế ị

- L c ép c a thi t b ph i đ m b o tác d ng đúng d c tr c tâm c c khi ép ủ ự ế ị ả ả ụ ụ ả ọ ọ

đ nh c c và tác d ng đ u lên các m t bên c c khi ép ôm, không gây ra t ừ ỉ ụ ề ặ ọ ọ

l c ngang lên c c. ự ọ

- Thi t b ph i có ch ng ch ki m đ nh th i hi u v đ ng h đo áp và các ế ị ả ệ ề ồ ỉ ể ứ ờ ồ ị

van d u cùng b ng hi u ch nh kích do c quan có th m quy n c p. ề ấ ệ ẩ ả ầ ơ ỉ

NHÓM 1O Trang55

- Thi ế ị ộ t b ép c c ph i đ m b o đi u ki n v n hành và an toàn lao đ ng ề ệ ả ả ả ậ ọ

khi thi công.

4.1.3. Công tác h c c vào n n. ạ ọ ề

4.1.3.1. Đ nh v tim c c. ọ ị ị

c ti n hành t các m c chu n theo quy Đ nh v trí các tr c móng c n đ ụ ầ ị ị ượ ế ừ ẩ ố

đ nh hi n hành, m c đ nh v tr c th ị ố ị ị ụ ệ ườ ng làm b ng các c c đóng n m cách ọ ằ ằ

ố tr c ngoài cùng c a móng không ít h n 10m. Trong biên b n bàn giao m c ơ ụ ủ ả

đ nh v ph i có s đ b trí m c cùng t a đ c a chúng cũng nh cao đ ị ọ ộ ủ ơ ồ ố ị ả ư ố ộ

l c a các m c chu n d n t ủ ẫ ừ ướ ẩ ố ệ i cao trình thành ph ho c qu c gia. Vi c ố ặ ố

đ nh v t ng c c trong quá trình thi công ph i do các tr c đ c viên có kinh ị ắ ạ ị ừ ả ọ

nghi m ti n hành d ế ệ ướ ự i s giam sát c a k thu t thi công c c phía nhà ậ ủ ỹ ọ

th u và trong các công trình quan trong ph i đ c t ả ượ ư ấ ể v n giám sát ki m ầ

tra. Đ ộ

chu n c a l i tr c đ nh v ph i th ng xuyên đ c ki m tra, đ c bi ẩ ủ ướ ụ ị ị ả ườ ượ ể ặ ệ t

khi có m t m c b d ch chuy n thì c n đ ị ố ị ể ầ ộ ượ ệ c ki m tra ngay. Đ sai l ch ể ộ

t k không đ t quá 1cm trên 100m chi u dài c a các tr c so v i thi ụ ủ ớ ế ế c v ượ ượ ề

tuy n. ế

4.1.3.2. Ép c c ly tâm ng l c tr c. ứ ự ọ ướ

Quy đ nh chung. C c đ ọ ượ ị c ép xu ng t ng đo n b ng kích, có đ ng h đo ằ ừ ạ ố ồ ồ

áp l c.ự

Xác đ nh l c nén c c thay đ i theo đ sâu c a các đ t c c đ ố ọ ượ ố ằ c n i b ng ự ủ ọ ổ ộ ị

hàn.

Ki m tra c c tr c khi ép. C c ch đ c ti n hành ép khi đ tu i. Trong ể ọ ướ ỉ ượ ế ủ ổ ọ

quá trình l p đ t c c và ép c c (đ c bi t v i nh ng đ t c c đ u) ph i có ặ ọ ặ ắ ọ ệ ớ ố ọ ầ ữ ả

các g i t a, thanh đ vòng k p trên b kích, đ m b o đ th ng đ ng đ nh ệ ộ ẳ ố ự ứ ẹ ả ả ỡ ị

h ướ ng c c. ọ

NHÓM 1O Trang56

c d ch chuy n theo c c ép. Các vòng k p thân c c đ ẹ ọ ượ ị ể ọ

Thi t b ép c c ph thu c vào yêu c u công ngh : C c đ c ép tr ế ị ệ ọ ượ ụ ầ ọ ộ ướ c

(dùng đ i tr ng ngoài) ho c c c ép sau (dùng đ i tr ng là công trình). ặ ọ ố ọ ố ọ

Thi t b c n đ t các yêu c u sau: ế ị ầ ầ ạ

- H kích th y l c c a thi t b c n ép đ c c c v i t i tr ng không nh ủ ự ủ ệ ế ị ầ ượ ọ ớ ả ọ ỏ

i cho phép c a c c theo d ki n. h n hai l n s c ch u t ầ ứ ơ ị ả ủ ọ ự ế

- H th ng b m d u áp l c ph i kín, có t c đ và l u l ố ộ ệ ố ư ượ ự ả ầ ơ ợ ng thích h p.

Đ ng h đo áp l c nh t thi t c n đ c ki m ch ng t ự ấ ồ ồ ế ầ ượ ứ ể ạ ơ ẩ i c quan có th m

quy n và đ ề ượ ấ c c p ch ng ch . ỉ ứ

- H th ng đ nh v kích và c c ép c n chính xác, đ ệ ố ầ ọ ị ị ượ c đi u ch nh đúng ỉ ề

tâm, không gây l c ngang tác d ng lên đ u c c. Trong tr ầ ọ ụ ự ườ ợ ệ ng h p h ép

ớ c c bao g m nhi u kích ép, t ng h p l c c a các kích ép ph i trùng v i ọ ợ ự ủ ề ả ồ ổ

tr c đi qua tâm c c. ụ ọ

- Chân đ h th ng kích ép ph i n đ nh và đ t ph ng trong su t quá trình ị ế ệ ố ả ổ ặ ẳ ố

ép c c ọ

Neo và đ i tr ng. ố ọ

- Neo đ i tr ng c n t o đ c ph n l c ít nh t b ng l c c c đ i c a kích ầ ạ ượ ố ọ ự ự ạ ủ ả ự ấ ằ

làm vi c theo yêu c u cân thi t. ệ ầ ế

- Tr ng h p dùng đ i tr ng là công trình ph i ki m tra l c truy n vào ườ ố ọ ự ề ể ả ợ

công trình và có các bi n pháp thi công, gi i pháp c u t o thích h p. ệ ả ấ ạ ợ

Quy trình ép c c: ọ

- H th ng kích và giá đ c n đ c đ nh v đúng v trí và th ng đ ng. ỡ ầ ượ ị ệ ố ứ ẳ ị ị

- Thi t b ép c c đ ế ị ọ ượ ấ ố c liên k t v i h th ng neo ho c h d m ch t đ i ế ớ ệ ố ặ ệ ầ

tr ng. ọ

- Đ t c c đ u tiên đ c đ nh v chính xác v đ th ng đ ng và v trí. ố ọ ầ ượ ị ề ộ ẳ ứ ị ị

NHÓM 1O Trang57

- C c m i b ng thép đ ồ ằ ọ ượ ử ụ ầ ọ c s d ng trong quá trình ép c c. Hai đ u c c ọ

m i ph ng và vuông góc v i tr c c c. ớ ụ ọ ẳ ổ

- M i n i c c th c hi n b ng hàn đ m b o chi u d y và công ngh theo ả ố ố ọ ệ ằ ự ề ệ ả ầ

quy ph m. Tr ạ ướ ủ ọ c và sau khi hàn c n ki m tra đ th ng đ ng c a c c ộ ẳ ứ ể ầ

b ng ni vô. Tr ằ ườ ng h p m t ph ng đ u m i n i b nghiêng có th b ng xi ố ố ị ể ằ ầ ặ ẳ ợ

măng khô. Lý l ch ép c c đ c ghi chép ngay trong quá trình thi công. ọ ượ ị

- Ngày đúc c c. ọ

- S hi u c c, v trí và kích th c c c. ố ệ ọ ị ướ ọ

- Chi u xâu ép c c, s đ t c c và m i n i. ố ố ọ ố ố ề ọ

- Thi t b ép c c, kh năng c a kích ép, hành trình kích, di n tích pit tông, ế ị ủ ệ ả ọ

ng d u, áp l c b m d u l n nh t. l u l ư ượ ự ơ ầ ớ ấ ầ

- Áp l c ho c t ự ặ ả ọ ộ i tr ng ép c c trong t ng đo n m t mét ho c trong m t ạ ừ ặ ọ ộ

đ t. ố

- Áp l c dùng ép c c. ự ọ

- Lo i đ m đ u c c. ầ ọ ạ ệ

- Trình t ép c c trong nhóm. ự ọ

- Nh ng v n đ k thu t c n tr công tác ép c c theo thi t k các sai s ậ ả ề ỹ ữ ấ ọ ở ế ế ố

v v trí và đ nghiêng. ề ị ộ

ng thi công. - Tên cán b giám sát và t ộ tr ổ ưở

Ghi chú:

C n chú ý khi c c ti p xúc v i l p đ t t t (áp l c kích ho c t i tr ng nén ọ ế ớ ớ ấ ố ầ ặ ả ọ ự

tăng

ọ d n), nên gi m t c đ ép c c, đ ng th i đ c áp l c ho c l c nén c c ầ ố ộ ờ ọ ặ ự ự ả ọ ồ

trong t ng đo n 20cm. C c đ ạ ọ ượ ừ ệ c d ng nén khi th a mãn các đi u ki n ừ ề ỏ

sau:

NHÓM 1O Trang58

- Đ t chi u sâu x p x chi u sâu do thi t k quy đ nh. ề ề ạ ấ ỉ ế ế ị

- L c ép c c b ng 1,5 đ n 2 l n s c ch u t ọ ằ ầ ứ ị ả ự ế i cho phép c a c c, theo yêu ủ ọ

c u thi ầ t k . ế ế

c ngàm vào l p đ t t - C c đ ọ ượ ấ ố ớ ế t ch u l c m t đo n ít nh t b ng 3 đ n ấ ằ ị ự ạ ộ

5 l n đ ng kính c c (k t lúc áp l c kích tăng đáng k ). ầ ườ ể ừ ọ ự ể

- Trình t ự ép c c. Tr ọ ườ ầ ng h p ép c c s d ng đ i tr ng công trình, c n ọ ử ụ ố ọ ợ

ki m tra đ i tr ng và quy đ nh v trí ép c c đ ng th i trong m t đài c c. ọ ồ ố ọ ể ọ ờ ộ ị ị

- Khi ép c c s d ng đ i tr ng ngoài, t ng t nh c c đóng, c n thi ọ ử ụ ố ọ ươ ự ư ọ ầ ế t

ng đ n công trình xung đ m b o công tác thi công không làm nh h ả ả ả ưở ế

quanh.

- Sai s cho phép. T i v trí cao đ đáy đài, đ u c c không đ ầ ọ ạ ị ố ộ ượ c sai s quá ố

75mm so v i v trí thi t k . Đ nghiêng c a c c không v t quá 1/75. ớ ị ế ế ộ ủ ọ ượ

- S a ch a và kéo dài đ u c c: S a ch a và kéo dài đ u c c tuân theo các ầ ọ ầ ọ ữ ử ữ ữ

quy đ nh cho tr ng h p c c đóng. ị ườ ợ ọ

- Khoan d n: Tr ẫ ườ ng h p c c g p ch ợ ọ ặ ướ ấ ứ ng ng i v t ho c l p đ t c ng ạ ậ ặ ớ

xen k p, công tác khoan d n và h c c đ c ti n hành tr ạ ọ ượ ế ẹ ẫ ướ ọ c khi ép c c.

ằ H khoan d n trong cát nên có bi n pháp b o v thành h khoan b ng ả ệ ệ ẫ ố ố

dung d ch sét. ị

4.1.3.3. Công tác n i c c. ố ọ

NHÓM 1O Trang59

Vi c n i c c đ ệ ố ọ ượ ề c th c hi n khi chi u ự ệ

nh h n đ sâu thi ộ ọ dài m t c c ỏ ơ ộ t k . ế ế

ố ọ Nh ng yêu c u khi n i c c: ầ ữ

- Kích

th c các ướ

b n mã ả

đúng v i thi ớ t k . ế ế

- Tr c c a đo n c c đã đ c ki m tra đ th ng đ ng theo hai ph ạ ọ ụ ủ ượ ộ ẳ ứ ể ươ ng

vuông góc v i nhau. ớ

- B m t đ u hai đo n c c n i ph i ti p xúc khít v i nhau. ề ặ ở ầ ạ ọ ố ả ế ớ

Đ ng hàn m i n i c c ph i đ m b o đúng quy đ nh c a thi ả ả ố ố ọ ườ ủ ả ị ế ế ề ị t k v ch u

t sau. l c, không có nh ng khuy t t ự ế ậ ữ

- Kích th c đ ướ ườ ng hàn sai l ch so v i thi ệ ớ t k . ế ế

- Chi u cao ho c chi u r ng c a m i hàn không đ u. ề ộ ủ ề ề ặ ố

NHÓM 1O Trang60

- Đ ng hàn không th ng, b m t m i hàn b r , không ng u, quá nhi ề ặ ị ỗ ườ ẳ ấ ố ệ t,

có ch y loang, l n x , b n t … ẫ ị ứ ả ỉ

Ch đ c ti p t c h c c khi đã ki m tra m i n i hàn không có khuy t t ỉ ượ ế ụ ạ ọ ố ố ế ậ t ể

Công tác n i c c ố ọ

ộ ố . 4.1.3.4. Ki m tra đ ch i ể

Khi c c đ n đ sâu thi ọ ế ộ ế ế ầ t k mà ch a đ t đ ch i quy đ nh thì nhà th u ư ạ ộ ố ị

ph i ki m tra l ể ả ạ ặ i quy trình đóng c c c a mình, có th c c đã b xiên ho c ọ ủ ể ọ ị

b g y, c n ti n hành đóng bù sau khi c c đ ị ẫ ọ ượ ế ầ ệ c ngh và các thí nghi m ỉ

ki m tra đ nguyên v n c a c c ẹ ủ ọ ể ộ

NHÓM 1O Trang61

(thí nghi m PIT) và thí nghi m phân tích sóng ng su t (PDA) đ xác ứ ể ệ ệ ấ

t k có bi n pháp s lý. đ nh nguyên nhân, báo thi ị ế ế ử ệ

t k thì có Khi đóng c c đ t đ ch i quy đ nh mà c c ch a đ t đ sâu thi ị ọ ạ ộ ố ư ạ ộ ọ ế ế

th c c đã g p ch ể ọ ặ ướ ấ ng ng i, đi u ki n đ a ch t công trình thay đ i, đ t ấ ệ ề ạ ổ ị

ắ n n b tr i … nhà th u c n xác đ nh rõ nguyên nhân đ có ni n pháp kh c ề ị ồ ầ ầ ệ ể ị

ph c. ụ

4.2. Các s c liên quan đ n thi công c c ly tâm ng su t tr c. ự ố ấ ướ ứ ọ ế

4.2.1 B đ u c c. ể ầ ọ

ế ự Nguyên nhân h h ng là đóng ho c ép c c, c c b nghiêng d n đ n l c ọ ị ư ỏ ặ ẫ ọ

đóng ho c ép không đúng tâm làm b đ u c c. ể ầ ọ ặ

NHÓM 1O Trang62

4.2.2. N t c c. ứ ọ

N t c c do va đ p khi v n chuy n, c u l p. ẩ ắ ứ ọ ể ậ ậ

4.3. Gi ả i pháp h n ch và kh c ph c các s c ự ố ụ ế ạ ắ

- Khi đóng c c ho c ép c n th ng xuyên ki m tra đ đ ng tr c c a c c, mũi c c ầ ặ ọ ườ ụ ủ ọ ộ ồ ể ọ

và búa, tr ng thái các t m đ m gi m xung trên và d ệ ạ ả ấ ướ i mũi c a c c đ c bi ủ ọ ặ ệ t là đ ộ

vuông góc c a m t ph ng t m đ m trên và m t ph ng đ u c c so v i tr c c c. ớ ụ ọ ầ ọ ủ ệ ặ ẳ ặ ấ ẳ

- C c ch đ c phép b c x p, v n chuy n khi c ng đ bê tông đ t t i thi u 75% ỉ ượ ọ ố ế ể ẩ ườ ạ ố ộ ể

c ườ ng đ thi ộ t k . ế ế

- C c ph i đ ả ượ ế c x p, d b ng máy c u có s c c u thích h p. ẩ ứ ẩ ỡ ằ ọ ợ

- Khi v n chuy n c c đi xa ph i có xe chuyên d ng, các c c ph i đ c liên k t ể ọ ả ượ ụ ậ ả ọ ế

NHÓM 1O Trang63

ch t v i ph ặ ớ ươ ng ti n v n chuy n đ tránh xô đ y, va đ p gây h h ng, bi n d ng. ẩ ế ạ ệ ậ ư ỏ ể ể ậ

thi công c c bê tông ly tâm ULT t i công tr ng. 4.5 Hình nh th c t ả ự ế ọ ạ ườ

Máy ép c c tai công tr ng. ọ ườ

NHÓM 1O Trang64

NHÓM 1O Trang65

NHÓM 1O Trang66

NHÓM 1O Trang67

NHÓM 1O Trang68