>> StructDesignPro

structdesignpro · Site Admin

Bê tông đầm lăn
Định nghĩa: Viện nghiên cứu Bê tông của Mỹ (ACI) 116R1 xác định RCC là “bê tông được đầm bằng máy đầm lăn; bê tông ở dạng chưa đông cứng có khả năng hỗ trợ cho máy đầm khi đầm”. Các tính chất của RCC đã đông cứng có thể tương tự như các tính chất bê tông thường. Tuy nhiên, RCC cũng có thể tạo ra các tính chất đông cứng mà tính chất này nằm ngoài các tính chất chung của bê tông thường. Thuật ngữ “đầm lăn” cũng được ACI định nghĩa như “một quá trình đầm bê tông sử dụng máy đầm lăn, thường là loại máy đầm rung”. Các thuật ngữ “rollcrete” (bê tông lăn) và “rolled concrete” (bê tông được lăn) này sẽ không được sử dụng nữa. Các ứng dụng: RCC có thể được xem xét để sử dụng ở những nơi bê tông không có độ sụt có thể đầm, vận chuyển, đổ, sử dụng thiết bị thi công đắp đất và đắp đá. Các công trình RCC lý tưởng liên quan tới các diện tích đổ lớn, có ít hoặc không có cốt thép, và có ít hoặc không có thép bọc hoặc các công việc không liên tục khác như cọc. RCC phải được xem xét khi có tính cạnh tranh về mặt kinh tế so với các biện pháp thi công khác. RCC có thể được xem xét thay cho rọ đá hoặc đá đổ để bảo vệ bờ, đặc biệt ở các khu vực mà ở đó rất hiếm đá. RCC có thể được xem xét đối với các khu vực lát, chắn hoặc tấm đế cho các công trình lớn, các nền móng hở lớn, các tấm chân đế, đê quai, khối đắp lại khối lượng lớn, các công việc sửa chữa khẩn cấp, và bảo vệ nước tràn qua đỉnh đối với đập đắp. RCC có thể dùng để thay cho bê tông thường trong đập bê tông trọng lực và đập vòm trọng lực. RCC có thể được xem xét để dùng trong các đê có nền móng đáp ứng yêu cầu và cũng có thể dùng trong các đỉnh đê chắn sóng để giảm khối lượng đá cần thiết. Đối với các dự án đập, việc sử dụng RCC có thể cho phép bố trí các hạng mục công trình một cách kinh tế hơn như đập tràn qua đỉnh thay cho đập tràn dạng kênh xả nằm bên bờ của đập đắp. Tóm tắt sơ lược đập RCC với chiều cao lớn hơn 15m (50 ft) đã từng được Dunstan biên soạn (1997). Phạm vi áp dụng rộng rãi chỉ có thể có được ở RCC. Các kết cấu xây dựng theo cách tương tự như các kết cấu sử dụng bê tông thường có thể được xây dựng bằng RCC với nhiều tính chất tương tự. RCC cũng có thể thiết kế các kết cấu đòi hỏi yêu cầu thấp hơn, vì vậy tạo cho các kết cấu đó tiết kiệm hơn. Mục đích sử dụng RCC: Ban đầu RCC được sử dụng để tạo ra một loại vật liệu có tính chất kết cấu của bê tông nhưng lại có tính chất vật liệu đắp. Kết quả là đã tạo ra một loại vật liệu mà khi thiết kế và thi công tốt như một đập trọng lực, sẽ kinh tế hơn các đập bê tông thường và đập đất- đá. Để có được biện pháp giá thành hiệu quả nhất và sản phẩm chất lượng cao nhất tương tự như sản phẩm của các đập bê tông thường, thì các mục tiêu thiết kế và thi công RCC cần phải như sau: RCC cần phải được đổ càng nhanh càng tốt; Các công tác thi công RCC sử dụng càng ít nhân lực càng tốt; thiết kế RCC phải tránh tạo ra nhiều loại hỗn hợp trộn RCC và tránh dùng nhiều cốp pha hoặc những vấn đề khác mà ảnh hưởng tới năng suất sản xuất RCC; và việc thiết kế RCC phải giảm thiểu các quy trình thi công phức tạp. Các kết cấu RCC đã được thiết kế trong phạm vi điều kiện làm việc rộng, từ các kết cấu khối lớn có cường độ thấp tới các kết cấu nhỏ có cường độ cao. Điều quan trọng nhất là việc thiết kế kết cấu kết phù hợp với các yêu cầu khác nhau đối với vật liệu RCC và các yêu cầu khi thi công. Các ưu điểm chính : Các kỹ thuật thi công RCC đã tạo nên cho đập trọng lực bằng RCC thành phương án hiệu quả kinh tế hơn đối với đập đắp và đập bê tông thường do các yếu tố sau: Giá thành: Giá thành thi công của các đập RCC và đập bê tông thường đã hoàn thành cho thấy giá thành tính cho một yard3 RCC rẻ hơn rất nhiều đối với bê tông thường. Giá thành của RCC rẻ bằng khoảng 25 đến 50% bê tông thường. Sự chênh lệch gía thành này phụ thuộc vào giá thành cốt liệu và vật liêụ kết dính, tính phức tạp của công tác đổ, và toàn bộ số lượng bê tông cần phải đổ. Các phần tiết kiệm liên quan tới RCC trước hết là do giảm phần giá thành cho cốp pha, giá thành đổ, giá thành đầm và giảm thời gian thi công. Hình 1-1 thể hiện mối tương quan giữa giá thành RCC với khối lượng kết cấu RCC dựa theo các dự án RCC đã thi công ở Mỹ. Thi công nhanh: Các kỹ thuật thi công nhanh (so với các kỹ thuật thi công đập bê tông thường và đập đắp) và do giảm số lượng vật liệu (so với số lượng vật liệu đập đắp) mang lại việc giảm giá thành nhiều nhất trong đập RCC. Quy trình thi công RCC tạo điều kiện cho công tác đổ gần như liên tục và tạo ra tốc độ thi công nhanh. Tốc độ thi công này rút ngắn đáng kể thời gian thi công đập. Khi đem so với đập đắp hoặc đập bê tông thường, thời gian thi công ở các dự án RCC lớn có thể giảm đi được vài tháng tới vài năm. Các lợi ích khác từ công tác thi công nhanh kể cả giảm giá thành quản lý, các lợi ích từ vận hành công trình sớm hơn, có thể giảm hoặc loại bỏ hoàn toàn các phương tiện dẫn dòng, và có thể xây dựng đập ở các tuyến có thời gian thi công ngắn. Về cơ bản, thi công RCC tạo ra nhiều lợi ích kinh tế về mọi mặt trong thi công đập có liên quan tới thời gian. Toàn bộ đập tràn và các kết cấu phụ trợ: Cũng như đập bê tông thường, đập tràn RCC được nối liền với đập chính. Sơ đồ bố trí điển hình cho phép lưu lượng xả qua đỉnh đập xuống mặt hạ lưu. Trái lại, đập tràn trong đập đắp thường được thi công ở một trong hai vai đập hoặc ở một yên ngựa nào đó. Đập đắp có đập tràn và lỗ xả tách biệt khỏi đập và nói chung tốn kém hơn so với đập RCC có cả đập tràn và các lỗ xả nằm trong đập. Đối với các công trình yêu cầu cửa lấy nước đặt ở nhiều cao trình để kiểm soát chất lượng nước hoặc để quản lý bùn cát trong hồ chứa, cửa lấy nước có thể neo vào mặt thượng lưu đập RCC. Đối với đập đắp, loại cửa lấy nước tương tự là một tháp đứng tách riêng ở trong hồ hoặc một kết cấu xây bên bờ hồ. Giá thành cửa lấy nước đập RCC dường như thấp hơn đáng kể so với giá thành kết cấu cửa lấy nước đập đắp, đặc biệt ở những khu vực có động đất mạnh. Kích thước chiều rộng đáy của đập RCC ngắn hơn so với kích thước chiều rộng đáy đập đắp và do đó làm giảm kích thước cũng như chiều dài của đường ống xả và đường ống áp lực cho các công trình xả và nhà máy điện và cũng làm giảm giá thành chuẩn bị nền. Giảm thiểu công trình dẫn dòng và đê quây: Đập RCC làm giảm giá thành công trình dẫn dòng trong thời gian xây dựng và giảm các thiệt hại, các rủi ro khi nước tràn qua đê quai. Đường ống dẫn dòng đập RCC sẽ ngắn hơn đường ống dẫn dòng đập đắp. Với thời gian thi công ngắn hơn, khả năng xẩy ra nước lớn ít hơn, do vậy kích thước đường ống dẫn dòng và chiều cao đê quai có thể giảm hơn so với yêu cầu so với cả đập bê tông thường và đập đắp. Các công trình dẫn dòng này có thể được thiết kế chỉ đối với lưu lượng lớn nhất trong mùa chứ không dùng cho lưu lượng lớn nhất trong năm. Với khả năng chống xói cao của RCC, khả năng gây hư hại sẽ giảm thiểu và thiệt hại gây ra sẽ ít hơn, thậm chí nếu bị tràn qua đê quai. Các ưu điểm nổi bật có thể được thực hiện bằng cách sử dụng RCC để làm đê quai. Việc đó tạo nhiều lợi ích trong công tác thi công nhanh, chân đế nhỏ, và đê quai có thể làm việc được ngay sau khi nước tràn qua. Các ưu điểm khác: Khi so sánh với đập đắp, khối lượng thi công đập trọng lực RCC nhỏ hơn nên yêu cầu về nguồn vật liệu thi công ít hơn trong việc lựa chọn tuyến. Hơn nữa, nguồn khai thác sẽ ít hơn đáng kể và về phương diện môi trường có thể ở mức chấp nhận được. Đập trọng lực RCC cũng vốn chịu được xói bên trong và tràn qua đỉnh tốt hơn. Các yêu cầu và trách nhiệm về kỹ thuật: Nhiệm vụ và trách nhiệm được nêu trong EM 1110-2-2000 áp dụng cho các kết cấu RCC. Trong giai đoạn nghiên cứu khả thi có nhiều thuận lợi giúp tiến hành nghiên cứu nhiệt tổng thể đối với kết cấu. Hướng dẫn đưa ra trong ETL 1110-2-542, “Các nghiên cứu Nhiệt trong các Kết cấu Bê tông Khối lớn,” để thực hiện các nghiên cứu nhiệt sơ bộ này. Sau đó, trong giai đoạn thiết kế trước thi công, cần phải nghiên cứu nhiệt một cách chi tiết hơn để xác định rõ nét các yếu tố khống chế nứt trong kết cấu. Nhóm thiết kế dự án RCC có thể gồm nhiều nhiều lĩnh vực. Cũng như đối với các kết cấu bê tông thường khối lớn, những người chủ chốt nhà địa chất, địa chất công trình hoặc kỹ sư kỹ địa kỹ thuật đánh giá các điều kiện nền móng, kỹ sư thuỷ công đánh giá các kết cấu xả và đập tràn, kỹ sư kết cấu thiết kế kết cấu, kỹ sư vật liệu thiết kế hỗn hợp trộn RCC và các đồng sự khác theo đúng yêu cầu thi công. Sự phối hợp của nhóm thiết kế về các yêu cầu trong thiết kế, các yêu cầu vật liệu và các yêu cầu thi công là điều kiện cốt yếu để có được thiết kế có hiệu quả- kinh tế. Trên đây tôi chỉ giới thiệu sơ bộ RCC, công nghệ thi công bêtông đầm lăn được áp dụng lần đầu tiên tại Việt Nam cho hạng mục đập chính của công trình thuỷ điện A Vương. (sưu tầm) 
_________________
Mời bạn đến với bách khoa toàn thư về kết cấu:.
http://vi.ketcau.wikia.com