Đồ án Thi công đập bê tông đầm lăn sơn la và công tác ván khuôn

p giữa 2 mặt cắt được tính theo công thức : (3-1) Trong công thức trên: Vi: Khối lượng đào móng giữa hai mặt cắt tính toán. Fi: Diện tích đào móng ở mặt cắt thứ i Li: Khoảng cách giữa hai mặt cắt tính toán. Với hố móng đập RCC, ta chia làm 22 mặt cắt để tính toán, các mặt cắt đó là: J0/1, J1/2, J2/3,…, cho đến mặt cắt J21/22. Chi tiết tính toán thể hiện trong phần phụ lục. Theo kết quả tính toán: + Khối lượng đào đất là: Vđất = 698402m3 + Khối lượng đào đá là: Vđá = 1816711m3 3.1.2. Phương pháp đào móng Công tác đào móng gồm có đào đất, đá phong hoá và đá cứng. + Với lớp đất và đá phong hoá mạnh: dùng máy xúc đổ lên ô tô chở đi bãi thải. Chọn tổ hợp máy: Máy xúc dung tích+ Máy ủi+ ôtô. + Với lớp đá cứng: nổ mìn, sau đó dùng máy xúc đổ lên ôtô chở đi bãi thải. 3.2. Công tác thi công bê tông 3.2.1. Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu Khối lượng bê tông đầm lăn được tính bằng cách chia nhỏ đập thành các mặt cắt vuông góc với tim đập và dùng công thức (3-1). Theo tính toán, khối lượng bê tông đầm lăn là 3.164.590m3. Khi thi công bê tông sẽ có sự hao hụt vật liệu do vận chuyển và thi công mặt đập. Hiện nay vẫn chưa có chỉ dẫn nào quy định về hao hụt trong vận chuyển và thi công RCC, do đó ta sử dụng tỷ lệ này của bê tông truyền thống CVC, theo định mức vật tư ĐMVT 1784 ngày 16 tháng 8 năm 2007 của Bộ xây dựng thì tỷ lệ này lấy là 2,5%. Vậy khối lượng bê tông đầm lăn sau khi kể đến hao hụt là: 3164590.(1+0,025)= 3243704m3. 3.2.2. Phân đợt đổ, khối đổ bê tông So với bê tông thường, bê tông đầm lăn sử dụng rất ít xi măng, vì thế lượng nhiệt thuỷ hoá trong RCC ít. Do đó, ta có thể thi công RCC theo những khối lớn hơn so với CVC, đặc biệt nếu điều kiện cho phép ta có thể thi công RCC gần như liên tục. Công tác phân khoảnh thi công phải phù hợp với công tác dẫn dòng, chống lũ. Ví dụ: mùa lũ năm 2009 phải thi công phần đập RCC vượt cao trình 146,7m để đảm bảo cho thi công cửa nhận nước và đường ống dẫn nước vào nhà máy, trước mùa lũ năm 2009 phải thi công phần đập trên kênh đến cao trình 126m để dẫn dòng. Đối với Sơn La, em kiến nghị phân chia đập RCC làm 13 đợt đổ như sau: + Phần bên trái gồm các khối: L1, L2, L3 + Phần trung tâm gồm các khối: C1, C2, C3, C4, C5, C6 + Phần bên phải gồm các khối: R1, R2, R3, R4. Hình dạng, kích thước và cao trình các khối đổ được thể hiện trong bản vẽ N03. Khối lượng vữa bê tông cho từng khối đổ xác định theo công thức: = 1,025 . (3-2) Cường độ đổ bê tông từng khối: Qi = (3-3) Trong đó: Qi- cường độ đổ bê tông (m3/ngày). - khối lượng vữa bê tông (m3). Ti- thời gian đổ bê tông (ngày). - thể tích bê tông đã hoàn thành theo thiết kế (m3) Công tác thi công bê tông RCC Sơn La phụ thuộc rất nhiều vào số ngày mưa trong tháng, số ngày thi công trong tháng lấy trung bình là 22 ngày. Bảng 3-1. Tính toán cường độ thi công bê tông các đợt TT Đợt đổ Khối lượng bê tông thành khí (m3) Khối lượng vữa bê tông (m3) Thời gian đổ bê tông (ngày) Cường độ đổ bê tông m3/tháng m3/h 1 C1 280832 287853 87 99260 188 2 C3 151079 154856 50 92913 176 3 C4 193529 198367 64 92985 176 4 C6 178960 183434 53 103830 197 5 C2 145952 149601 44 102000 193 6 C5 228387 234096 67 104819 199 7 L1 250260 256516 75 102607 194 8 L2 330750 339019 100 101706 193 9 R1 152203 156008 53 88306 167 10 L3 328917 337140 103 98196 186 11 R2 253273 259605 75 103842 197 12 R3 392255 402061 117 103093 195 13 R4 278196 285151 150 57030 108 Hình 3-2. Biểu đồ cường độ thi công bê tông Chọn cường độ đổ RCC thiết kế là: 3.2.3. Tính toán cấp phối bê tông. 3.2.3.1. Tính toán cấp phối bê tông Nhiệm vụ của thiết kế tỷ lệ cấp phối RCC là tìm ra 4 quan hệ tỷ lệ của 5 loại vật liệu là xi măng (C), chất độn (F), nước (W), cát (S) và đá (G) với điều kiện thoả mãn yêu cầu độ công tác của bê tông, cường độ, tính bền vững, tính kinh tế. Quá trình thiết kế RCC trải qua 6 bước sau: a. Xác định các số liệu ban đầu. Ta sẽ thiết kế đập RCC với các thông số chủ yếu sau: + Bê tông mác M24, tuổi thiết kế 1 năm. + Sử dụng cốt liệu thô có cấp phối liên tục, đường kính lớn nhất cốt liệu thô Dmax= 50mm. + Trị số Vc khống chế ở 5~15s + Dung trọng thiết kế của RCC là + Thời gian phát sinh khe lạnh 12h. Tính chất các vật liệu sử dụng cho RCC: + Xi măng dùng cho RCC là xi măng PC40 (Bút Sơn). + Chất độn là tro bay của nhà máy thuỷ điện. b. Xác định sơ bộ cấp phối RCC. Có nhiều phương pháp thiết kế cấp phối RCC, sau đây em sẽ trình bày phương pháp thiết kế cấp phối RCC theo phương pháp thiết kế thí nghiệm chính giao của Trung Quốc. Theo phương pháp này các loại vật liệu được xác định thông qua các tham số: nước và chất kết dính bằng W/(C+F), chất độn và chất kết dính F/C, cát và đá S/(S+G), vữa và cát (C+F+W)/S. Theo phương pháp thiết kế thí nghiệm chính giao, ta đưa ra các mức của các tham số, ứng với mỗi trường hợp ta sẽ tính ra được một cấp phối tương ứng, sau khi có cấp phối ta đem tiến hành bố trí thí nghiệm trong phòng, từ đó tìm ra được cấp phối thoả mãn các yêu cầu đề ra. Ta đưa ra mức của các tham số như sau để tính toán: Bảng 3-2. Bảng giá trị tính toán của các tham số Tham số W/(C+F) F/C (C+F+W)/S S/(S+G) Mức 0,5 0,6 0,7 1,0 1,2 1,4 0,35 0,4 0,45 0,32 0,34 0,36 Đưa các tham số trên vào các công thức sau để tìm lượng dùng các nguyên liệu: C+F+S+W+G = W/(C+F) = m F/C = n (C+F+W)/S = p S/(S+G) =q Trong đó m, n, p, q là các tham số đã biết ở trên. Ứng với mỗi giá trị của m, n, p, q khác nhau ta sẽ có được các giá trị C, F, W, G, S tương ứng. Sau đó, ta tiến hành thí nghiệm trong phòng để tìm ra trường hợp cho RCC thoả mãn các yêu cầu thiết kế và đưa ra thí nghiệm hiện trường. Sau đây, em tính toán cho 3 trường hợp: Trường hợp Giá trị các tham số Lượng dùng vật liệu của mỗi m3 bê tông (kg) () m n p q C S G W F 1 0,5 1,4 0,35 0,36 78 799 1421 93 109 2500 2 0,55 1,25 0,37 0,35 82 775 1439 102 103 2500 3 0,65 1,1 0,42 0,33 88 725 1471 120 97 2500 Với mỗi cấp phối tìm được, ta tiến hành điều chỉnh trộn thử và xác định cấp phối trong phòng. c. Điều chỉnh trộn thử. Lượng dùng vật liệu tìm được ở trên là nhờ vào công thức kinh nghiệm, do vậy cần trộn thử để điều chỉnh độ công tác và mật độ biểu quan của hỗn hợp bê tông. Chẳng hạn như nếu Vc lớn hơn yêu cầu thiết kế thì phải giữ nguyên tỷ lệ nước keo và tăng thêm nước dùng, nếu Vc thấp hơn yêu cầu thiết kế thì giữ nguyên tỷ lệ cát và tăng thêm cốt liệu… Sau khi điều chỉnh trộn thử xong, xác định mật độ biểu quan thực tế của hỗn hợp thực tế rồi tính ra lượng dùng các nguyên liệu của cấp phối thực tế. d. Xác định cấp phối trong nhà. Sau khi tiến hành trộn thử và điều chỉnh thoả đáng, tiến hành thí nghiệm trong nhà để xác định chỉ tiêu cường độ và tính bền vững. Sau khi xác định cấp phối trong nhà xong, đề suất một số cấp phối thoả mãn các chỉ tiêu thiết kế để thực hiện tiếp các bước sau: e. Quy đổi cấp phối hiện trường thi công. Do điều kiện thí nghiệm trong phòng thường khác với thực tế nên khi cân trọng lượng thực tế của nguyên vật liệu hiện trường phải căn cứ vào tình trạng có nước của chúng để tiến hành quy đổi. Ví dụ: nếu ở hiện trường tỷ lệ hàm nước của cát và đá là a% và b%, thì quy đổi lượng dung vật liệu trong nhà ra hiện trường là: C = C'; F = F'; S = S' (1 + a%) G = G' (1 + b%); W = W' - S'.a% - G'.b% Trong công thức trên C’, F’, W’, S’, G’ là lượng dung cấp phối trong nhà. C, F, W, G, S là lượng dung các nguyên vật liệu cấp phối thi công. f. Thí nghiệm đầm lăn hiện trường và điều chỉnh cấp phối. Cần thí nghiệm hiện trường để kiểm tra lại các tham số, ngoài ra còn kiểm tra sự vận hành và phối hợp của hệ thống sản xuất thi công, kiểm tra sự phù hợp của máy thi công. Từ đó đề ra các biện pháp thi công hợp lý. Trong thi công có thể sử dụng thêm phụ gia kéo dài thời gian ninh kết, lượng dùng chất này là bao nhiêu thì phải thông qua thí nghiệm hiện trường. Do không có điều kiện thí nghiệm, em lấy trường hợp 1 để làm cấp phối cho đập RCC bờ trái Sơn La. 3.2.3.2. Bảng dự trù vật liệu đổ bê tông Từ cấp phối RCC đã chọn, ta tính toán dự trù vật liệu cho các đợt đổ. Bảng 3-3. Dự trù vật liệu cho các đợt đổ. TT Đợt đổ Khối lượng vữa bê tông(m3) Vật liệu Xi măng(T) Cát(T) Đá(T) Nước(m3) 1 C1 285044 22233 227750 405048 31070 2 C3 153345 11961 122523 217903 16715 3 C4 196432 15322 156949 279130 21411 4 C6 181644 14168 145134 258116 19799 5 C2 148141 11555 118365 210508 16147 6 C5 231813 18081 185219 329406 25268 7 L1 254014 19813 202957 360954 27688 8 L2 335711 26185 268233 477045 36592 9 R1 154486 12050 123434 219525 16839 10 L3 333851 26040 266747 474402 36390 11 R2 257072 20052 205401 365299 28021 12 R3 398139 31055 318113 565756 43397 13 R4 282369 22025 225613 401246 30778 Vì RCC sử dụng cấp phối liên tục, Dmax = 50mm nên đá được phân làm 3 cỡ: 25-50mm, 12,5- 25mm, 5- 12,5mm. Bảng 3-4. Tổng hợp vật liệu sử dụng cho đập bê tông đầm lăn TT Loại vật liệu Đơn vị Định mức cho 1m3 Khối lượng vật liệu 1 Xi măng PC40 kg 78 253008912 2 Cát nghiền kg 799 2591719496 3 Đá kg 1421 4609303384 4 Tro bay kg 109 353563736 5 Nước lit 93 301664472 Bảng 3-5. Bảng tỷ lệ khối lượng của các cỡ đá ứng với Dmax = 50mm Cỡ hạt % khối lượng 25- 50mm 42 12,5- 25mm 30 5- 12,5mm 28 3.2.4. Tính toán máy trộn bê tông Chọn loại máy trộn Máy trộn được chọn dựa trên cường độ đổ bê tông và đường kính lớn nhất của cốt liệu thô Dmax. Theo phần trên, cường độ đổ trung bình giờ cho cá khối đổ lớn nhất là trong khoảng 200m3/h, mặt khác thực tế các năng suất đỉnh điểm của nhà máy trộn thường gấp 4 lần tốc độ trung bình giờ. Vì vậy, em kiến nghị chọn năng suất trộn và vận chuyển là 720m3/h. Đối với bê tông đầm lăn làm giàu GEVR (Grout Enriched Vibratable RCC), kiến nghị dùng các trạm trộn di động 6m3 vận chuyển lên đập. RCC sử dụng đầm lăn ép nên không tiện cho việc bố trí hệ thống ống làm mát trong khối đổ, mà thay vào đó ta cần khống chế nhiệt độ bê tông khi vào khối đổ đến mức thấp hơn. Tại đập Sơn La, khống chế nhiệt độ bê tông trước khi vào khối đổ là 220c, do vậy, cần có biện pháp làm mát bê tông. Tại Sơn La đã sử dụng biện pháp làm lạnh cốt liệu và dùng nước lạnh để trộn RCC. Ngoài ra còn các biện pháp phụ như: che bãi cốt liệu, làm các mái che trên băng truyền vận chuyển RCC, dùng hệ thống phun sương để làm mát không khí. Bố trí mặt bằng trạm trộn Vì Sơn La là đập cao (138,1m) cho nên việc bố trí nhà máy trộn ở cao quá hoặc thấp quá đều không kinh tế. Nếu bố trí nhà máy ở dưới thấp thì công vận chuyển vật liệu, nước đến trạm trộn là thuận lợi nhưng công tác vận chuyển vữa bê tông lên cao khó khăn. Ngược lại, nếu bố trí nhà máy ở trên cao thì vận chuyển vật liệu, nước khó khăn nhưng vận chuyển vữa thuận lợi. Ta cũng không nên bố trí nhiều nhà máy trộn vì như thế sẽ tốn chi phí mặt bằng, nhân lực và máy móc. Hơn nữa, địa hình Sơn La dốc nên ta cũng không thể bố trí trạm trộn di động. Nhà máy bố trí càng gần công trình càng thuận lợi, vì vậy ta bố trí nhà máy trên bờ trái. Mặt khác, trong thiết kế có bố trí tuyến đường thi công TC2 đi qua cơ đập ở cao độ 180m. Từ những phân tích trên, ta quyết định bố trí nhà máy trộn bê tông tại cao trình 185m bên bờ trái, cách đập về phía hạ lưu khoảng 2km. Tính toán công cụ vận chuyển RCC là loại bê tông siêu khô cứng. Vì vậy cần chọn các loại phương tiện vận chuyển rộng hơn bê tông thường. Ngoài ra, có thể sử dụng máy xúc, máy ủi, cần cẩu…để vận chuyển. 3.2.5.1. Phương án vận chuyển vật liệu + Giai đoạn vận chuyển bê tông từ nhà máy trộn đến đập: Băng chuyền là phương tiện vận chuyển có hiệu suất cao, rẻ, đáp ứng được yêu cầu thi công nhanh, kinh tế. Qua các công trình bê tông đầm lăn đã cho thấy, băng chuyền chỉ đứng thứ hai sau vận chuyển bằng xe ben. Đối với Sơn La, do địa hình chật hẹp mà cường độ thi công lại cao, nếu sử dụng xe ben để vận chuyển sẽ không an toàn và kinh tế. Vì vậy, em lựa chọn băng chuyền để vận chuyển bê tông lên đập. Công suất băng truyền phụ thuộc vào năng suất của nhà máy trộn bê tông. Đối với Sơn La ta chọn băng truyền có thông số sau: -Chiều rộng băng tải: 1200mm -Tốc độ băng tải: 3m/s -Năng suất: 720m3/h -Công suất động cơ điện: 150kW Cần có hai hệ thống băng tải riêng biệt cho thi công hai bên cửa nhận nước. Điều này là cần thiết để cho phép bắt đầu tiến hành thi công phần CVC với mức dễ dàng nhất ở phần kết cấu cửa nhận nước. Hơn nữa có thể loại bỏ sự tích hợp giữa vận chuyển RCC và công tác lắp đặt ở cửa nhận nước, nhà máy và đường ống áp lực. + Giai đoạn vận chuyển bê tông trên đập: RCC được đổ theo phương pháp lên đều. Mặt khác, do diện tích bề mặt khối đổ lớn nên chọn ôtô để vận chuyển cho cơ động, ta cũng nên chọn ôtô có trọng tải lớn để số lượng xe ít dễ bố trí làm việc. Với điều kiện máy móc hiện nay, ta chọn ôtô tự đổ 40T. Thông số của ôtô 40T: - Trọng tải: 40T - Trọng lượng bản thân: 71,4T - Vận tốc tiến: 12,6 -:- 77,7 km/h - Vận tốc lùi: 16,6km/h - Kích thước xe: 9687x5076x4072mm. - Kích thước thùng xe: sàn phẳng 5430x3658x1390mm, chữ V 5275x3658x1454mm. - Động cơ đienzen: 3480E. 3.2.5.2. Tính số lượng xe vận chuyển + Với xe vận chuyển RCC trên mặt đập: Số lượng xe được tính theo năng suất thực tế của trạm trộn bê tông N= 360m3/h. Năng suất thực tế của ôtô: Nôtô= Với: Nôtô- Năng suất thực tế của ôtô (m3/h). V- Dung tích thùng xe khi vận chuyển bê tông, V=== 16m3. M- Khối lượng bê tông trên xe (T). - Khối lượng riêng bê tông (T/m3). Kb- Hệ số sử dụng thời gian, lấy Kb= 0,85. t- Thời gian một chu kỳ làm việc của ôtô. t = tđi+ tvề+ tquay đầu+ tnhận vữa+ txả vữa+ tchờ . Gọi L là chiều dài vận chuyển vữa bê tông của ô tô từ nơi nhận vữa đến vị trí đổ, ta bố trí phễu trút vật liệu ở giữa khối đổ thì L bằng nửa chiều dài khối đổ. Khối có chiều dài khối đổ lớn nhất là C1, chiều dài khối đổ là 268m, vậy lấy L=268/2=134m. Chọn Vtiến=20km/h. Do đó ta tính được: tđi = tvề= == 25s tquay đầu lấy bằng 60s. N =200m3/h, như vậy trong 1 giờ băng truyền sẽ trút được 1 khối lượng tương đương với 200.2,5= 500T. Như vậy để nhận đầy xe ôtô 40T cần: tnhận vữa =40/500= 0,08 giờ=288s. Lấy txả vữa= 60s, lấy tchờ= tnhận vữa = 288s. Vậy t=25+25+60+288+60+288= 746s=0,207h. Từ đó Nôtô== 65m3/h. Số ôtô là: n== = 3,07. Chọn số ôtô là 4 chiếc. + Với xe vận chuyển GEVR từ trạm trộn lên mặt đập: Vì lượng GEVR ít nên sản suất cũng không liên tục, khối lượng GEVR cho 1 lớp tính cho cả thượng lưu và hạ lưu cũng chỉ khoảng 50m3 trở lại. Qua tham khảo năng suất thực tế của xe, ta chọn 3 xe quả bom để vận chuyển GEVR lên mặt đập. 3.2.6. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông RCC được thi công theo trình tự: Đổ- San-Đầm- Cắt khe- Dưỡng hộ. Đập RCC được thi công theo phương pháp dây chuyền, tức là chia bề mặt đập thành các dải song song với tuyến đập, các dải này có chiều rộng là 10m. Các phần việc được tiến hành một cách liên tục trên lần lượt các dải, xong ở dải này thì chuyển sang dải khác, ví dụ: Đổ bê tông xong ở dải thứ nhất thì chuyển sang đổ ở dải thứ hai, và khi đó máy ủi sẽ vào san bê tông ở dải thứ nhất. Công tác đổ và đầm bê tông được tiến hành dọc theo dải và song song với trục đập. Hình 3-3. Sơ đồ công nghệ thi công RCC. 3.2.6.1. Đổ bê tông Ngoài RCC, đập còn sử dụng thêm lớp vữa bê tông đầm lăn làm giàu GEVR tại thượng và hạ lưu với chiều dày tương ứng và 60m và 40cm. + RCC được vận chuyển bằng băng tải, trút xuống ôtô rồi chở đến vị trí đổ, bê tông được đổ xuống từng đống nhỏ, đổ hết ở dải này thì chuyển sang đổ ở dải khác. Qua thí nghiệm, để đạt được chiều dày đầm chặt thiết kế là 30cm thì chiều dày đổ bê tông mỗi lớp phải là 36cm, các dải bê tông đổ song song với trục đập. Kiểm tra điều kiện không phát sinh khe lạnh cho khoảnh đổ điển hình. Điều kiện để bê tông không phát sinh khe lạnh: (3-2) Trong đó: k: Hệ số do đổ bê tông không đều, lấy k= 0,95. N: Năng suất thực tế của trạm trộn, N= 200m3/h T1: Thời gian ninh kết ban đầu của xi măng (h),T1= 12h. T2: Thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn cho đến khi san xong tại khoảnh đổ h : Chiều dày một lớp đổ đã đầm chặt, h= 30cm. [F]: Diện tích khống chế để bê tông không phát sinh khe lạnh (m2) Ftt: Diện tích bề mặt bê tông của khoảnh đổ (m2), Ftt = B.L L, B: Chiều dài và chiều rộng khoảnh đổ. Khi đổ tránh hiện tượng phân tầng bằng cách đổ thành đống có chiều cao thấp, cho ôtô đổ liên lục, vừa chạy vừa đổ. Nếu có hiện tượng phân tầng cần cho công nhân xúc và trộn lại trước khi cho máy vào san. Trong trường hợp nếu thời gian ngừng đổ vượt quá thời gian giãn cách, cần phải sử lý bề mặt lớp dưới trước khi đổ bê tông lên trên. + Vữa bê tông đầm lăn làm giàu GEVR được vận chuyển đến đập bằng các xe chuyên dụng dung tích 6m3 sau đó dùng vòi phun vữa vào vị trí, dùng đầm dùi để đầm chặt. Công tác dải và đầm GEVR được tiến hành song song với RCC, vì vậy năng suất sản xuất GEVR được chọn lấy bằng năng xuất sản suất RCC. 3.2.6.2. San bê tông Sau khi vận chuyển đến mặt đập phải san bê tông với chiều dày 36cm. Yêu cầu đối với công việc san là chiều dày lớp phải tương đối đều nhau, vì vậy ta chọn máy ủi D6R với lưỡi xoay góc và bộ cảm biến Laze có thể tự điều chỉnh chiều dày lớp san. Đổ bê tông tới đâu thì tiến hành san bê tông luôn đến đó, bê tông được san theo hướng song song với trục đập. Các thông số của máy ủi D6R: - Trọng lượng: 18,1T - Công suất: 160CV - Kích thước giới hạn ( dài x rộng x cao): 3860x 2640x 3094mm. - Cơ cấu di chuyển bằng xích - Vtiến: 3,9 -:- 11,9km/h, Vlùi: 4,8-:- 15,3km/h. - Lưỡi PAT rộng 3,8 -:- 4,1m, chiều cao <1m. Số máy ủi phụ thuộc vào ôtô, thực tế với 4 ôtô loại 40T ta cần 3 máy ủi loại này. 3.2.6.3. Đầm bê tông Sau khi cắt khe, tiến hành đầm bê tông, công tác đầm được thực hiện bởi máy đầm rung với các thông số sau. Chọn máy đầm rung 12T (SD150): - Khối làm việc 12-:- 14,8T - Tần suất rung 21,7-:- 30hz - Đường kính trống 1600mm - Chiều rộng trống 2135mm. Phương pháp đầm chỉ đầm tiến, lùi và hướng đầm vuông góc với chiều dòng chảy. Đầm đường nào phải đủ lượt mới sang đường đầm khác, tốc độ đầm khống chế trong khoảng 1-1,5km/h, số lần đầm là 8 theo công thức 2+6, tức là 2 lần đầm đầu tiên đầm tĩnh (không rung) nhằm tạo điều kiện cho khí thoát ra và tạo mặt phẳng, sau đó đầm 6 lượt rung để đầm chặt bê tông. Khi đầm, đường đầm bên cạnh gối lên đường đầm trước ít nhất 10cm. Tại hai đầu dải đổ, vì máy đầm không đầm qua đủ 2 bánh nên tính thêm lượt cho đủ độ chặt. Qua tính toán thấy cần phải dùng 2 máy đầm loại này. Ngoài bê tông RCC, đối với lớp bê tông làm giàu GEVR ở thượng lưu và hạ lưu, ta sử dụng đầm dùi. Chọn đầm chạy điện trục mềm ИB-67, có các thông số như sau: Chiều dài chày : 410 mm Đường kính ngoài của chày : 51 mm Số lần chấn động : 20000 lần/phút mô men động của bánh xe lệch tâm: 300 kG.cm Công suất động cơ : 0,8 kW Điện thế : 220/380 Vol Chiều dài trục mềm : 3300mm Tổng khối lượng : 12,5 kg Bán kính tác dụng của đầm : 0,35m. Năng suất máy đầm dùi tính theo công thức: Trong đó: k - hệ số sử dụng máy đầm : k = 0,85 r – bán kính tác dụng của đầm : r = 0,35 m. d - chiều dày của lớp đầm bê tông : d = 0,3m t1 - thời gian đầm bê tông tại một chỗ: t1 = 30 giây. t2 - thời gian di chuyển đầm : t2 = 5 giây m3/s = 6,42m3/h Với khối đổ điển hình L2, tại cao trình 146,7m: Thời gian dải hết 1 lớp RCC là 2,38h, khối lượng GEVR một lớp ở thượng lưu là: 132,2.0,6.0,34= 27m3. Do ta thi công GEVR song song với RCC nên cường độ thi công GEVR là N’==11,34m3/h. Số lượng đầm dùi phục vụ thi công là: n = Chọn số lượng đầm dùi thi công là 3 đầm. 3.2.6.4. Cắt khe Tại đập Sơn La ta không dùng khe dọc mà chỉ dùng khe ngang, các khe này có tác dụng đề phòng khe nứt do ứng suất nhiệt và lún không đều. Theo các tính toán và nghiên cứu, đối với đập không tràn cứ 30m bố trí 1 khe ngang, còn đối với đập ở nhà máy thì khoảng cách này là 31,5m. Công tác cắt khe được thực hiện đối với mỗi lớp, sau khi đầm chặt bê tông xong thì dùng máy cắt để cắt khe ngay, chiều sâu cắt khe lấy bằng chiều sâu lớp đổ. Sau khi cắt khe ta cần sử dụng tấm nhựa địa kỹ thuật để ngăn cách bề mặt hai lớp bê tông, sau đó đầm lại cho bề mặt phẳng nhẵn. Thực tế tại công trường, cần dùng 2 máy cắt khe. Để đảm bảo yêu cầu chống thầm, giữa các khe ngang này sẽ được đặt các tấm cách nước. Tấm cách nước là các tấm cao su, đặt giữa khe ngang để nối hai phần bê tông với nhau, ngăn không cho nước chảy qua. Ở thượng lưu, dưới sâu phần lòng sông ta bố trí 3 tấm cách nước, lên đến đỉnh đập ta bố trí 1 tấm. 3.2.6.5. Dưỡng hộ bê tông Cũng như bê tông thường, trong quá trình chờ để thi công lớp tiếp theo cần tiến hành dưỡng hộ bề mặt bê tông đã thi công. Công tác này được thực hiện bằng hệ thống thép và vòi phun để tạo thành sương mù. Hệ thống này phun sương tạo lớp sương làm giảm nhiệt độ không khí mặt đập và tránh làm cho bề mặt bê tông khô quá. 3.2.6.6. Các công tác khác Trong thi công RCC ngoài đổ, san, cắt khe, đầm, dưỡng hộ bê tông, còn có các công tác khác như: Đánh sờm, vệ sinh bề mặt, làm sạch lốp xe trước khi vào khối đổ, chôn tấm cách nước v.v… Đặc biệt khi không thể đảm bảo liên kết giữa các tầng do thời gian giãn cách tầng vượt quá thời gian ninh kết ban đầu ta cần phải sử lý mặt tầng trước khi thi công lớp tiếp theo. Trong thi công RCC có 4 loại khe: khe nóng, khe ấm sớm, khe ấm muộn, khe lạnh và khe siêu lạnh. Công tác sử lý bao gồm: + Với khe nóng (0- 12h): dùng máy nén khí và các vòi phun nước để rửa bề mặt, sau đó làm sạch bằng xe tải chân không. + Với khe ấm sớm (16h- 24h): dùng chổi quét đường có kết cấu là kết hợp ni-lông hoặc nhựa để quét, sau đó làm sạch bằng xe tải chân không. + Với khe ấm muộn (24h- 36h): dùng bản chải sắt đánh sờm bề mặt, sau đó làm sạch bằng máy hút chân không + Với khe lạnh (36h- 48h): dùng thiết bị phun nước áp lực cao có khả năng làm bóc cốt liệu, sau đó dùng xe tải chân không và bộ nén khí làm sạch bề mặt. Tiếp đó, rải lớp vữa lót dày 5- 10mm trước khi rải bê tông RCC lớp tiếp theo. + Với khe siêu lạnh (>48h): công tác sử lý giống như khe lạnh. Lớp đệm có thể là vữa xi măng, vữa cát lấy từ bê tông đầm lăn ra hoặc là bê tông cốt liệu thô cỡ nhỏ. Yêu cầu của lớp đệm: + Vữa xi măng phải có tỷ lệ nước trên chất keo dính giống như của bê tông đầm lăn. + Vữa cát hoặc bê tông cốt liệu thô cỡ nhỏ phải cường độ, cấp cao hơn bê tông đầm lăn một cấp. 3.2.7. Tổ chức thi công mặt đập trên khối đổ L2, tại cao trình 146,7m Ta kiểm tra cho khối đổ điển hình L2, tại cao trình 146,7m đập có B=69,21m và L= 132,2m. Chia mặt đập làm 7 giải, mỗi dải rộng 10m, riêng dải cuối có chiều rộng 9,21m. Diện tích của một dải: F’= 10.132,2= 1322m2. Khối lượng bê tông của 1 dải là: V’= F’.0,36= 1322.0,36= 475,92m3. Thời gian để giải hết 1 dải là: T’= ==2,38h. Diện tích của một lớp: F= B.L = 69,21.132,2= 9149,56m2. Khối lượng bê tông của 1 lớp là: V=F.0,36 = 9149,56.0,36= 3294m3. Thời gian để giải hết 1 lớp là: T2 == = 16,47h. Công tác thi công mặt đập tại cao trình 146,7m được thể hiện trong bảng 3.7 Bảng 3-6. Sơ đồ thi công mặt đập tại mặt đập 146,7m T(h) Dải 0-2,38 2,38-4,76 4,76-7,14 7,14-9,52 9,52-11,9 11,9-14,28 14,28-16,66 16,66-19,04 19,04-21,42 21,42-23,8 1 R S Đ C 2 R S Đ C 3 R S Đ C 4 R S Đ C 5 R S Đ C 6 R S Đ C 7 R S Đ C Trong đó R, S, C, Đ: lần lượt là các công việc rải, san, cắt khe và đầm bê tông. Kiểm tra điều kiện phát sinh khe lạnh cho một dải đổ: Do đập được thi công theo phương pháp dây chuyền nên khi dải bê tông xong lớp dưới ta chuyển lên lớp trêm thi công ngay, vì vậy để kiểm tra điều kiện sinh khe lạnh ta vẫn dùng công thức (3-2) tuy nhiên Ftt được lấy bằng diện tích một dải đổ. Ftt= F’= 1322m3. = 6100m2. Vậy điều kiện (3-2) được thoả mãn, bê tông không sinh khe lạnh. Công tác ván khuôn 3.3.1. Lựa chọn ván khuôn Trong thi công bê tông đầm lăn, luôn có các máy móc đi lại trên mặt khoảng đổ, để tránh cản trở sự vận hành của máy, thông thường phải cố gắng dùng ván khuôn công sôn, ván khuôn trọng lực và ván khuôn bê tông đúc sẵn. Bê tông đầm lăn có tính siêu khô cho nên ván khuôn chịu áp lực bên cạnh là không lớn, nhưng vì cường độ ban đầu của bê tông đầm lăn phát triển tương đối chậm nên việc chịu lực của bu lông neo giữa ván khuôn cũng cần phải nghiên cứu. Các loại ván khuôn dùng cho đập bê tông đầm lăn gồm: Ván khuôn công son, ván khuôn lưới thép, ván khuôn bê tông đúc sẵn, ván khuôn trượt, và đặc biệt có trường hợp người ta không dùng ván khuôn. Với đập bê tông đầm lăn Sơn La người ta dùng ván khuôn công son bằng thép. 3.3.2. Tổ hợp lực tác dụng lên ván khuôn Các lực tác dụng lên ván khuôn gồm có: Áp lực ngang của hỗn hợp bê tông GEVR mới đổ vào thành cốp pha. Do chiều cao lớp đổ H=30cm< R0= 35cm nên áp lực ngang của bê tông lên ván khuôn xác định theo công thức: P1 = gH= 2500.0,3= 750daN/m2 F1 = g=.2500.=112,5daN/m Trong đó: R0- Chiều dài của đầm chày - khối lượng riêng của bê tông. b) Tải trọng động phát sinh khi đổ bê tông GEVR. Bê tông GEVR được rót bằng phễu, tải trọng động trong trường hợp này lấy bằng P2= 200daN/m2 c) Tải trọng do chấn động khi đầm bê tông GEVR. Đối với cốp pha đứng giá trị này lấy là P3= 200 daN/m2. d) Áp lực ngang của bê tông RCC. Nguyên nhân ảnh hưởng đến áp lực ngang của bê tông đầm lăn đối với ván khuôn có rất nhiều, áp lực ngang phụ thuộc vào tốc độ đổ bê tông, trị số Vc, chiều dày tầng bê tông đầm lăn, số lần đầm bê tông v.v...Cho đến nay vẫn chưa có một công thức chung để tính áp lực ngang bê tông đối với ván khuôn. Qua thí nghiệm thấy rằng, khi bề mặt bê tông để lộ sau 24h lại đổ tầng trên tiếp và tiến hành đầm thì tầng dưới chịu ảnh hưởng rất ít, điều đó chứng tỏ áp lực bên của bê tông đầm lăn có thể chỉ xét tới trong khoảng 24h đổ bê tông. Áp lực bên của bê tông đầm lăn với ván khuôn ứng với chiều cao đổ trong vòng 24h là vào khoảng 600-800daN/m2. Mặt khác sơ đồ áp lực bên cũng chưa rõ, có thể là hình thang, để đơn giản có thể lấy theo hình chữ nhật. Do lực ngang của bê tông tác dụng lên ván khuôn thông qua lớp bê tông đầm lăn làm giàu nên ta chọn giá trị áp lực ngang tác dụng nên ván khuôn là P4= 600daN/m2. Trong tính toán và kiểm tra ta sử dụng hai tổ hợp tải trọng sau đây: + Tổ hợp lực dùng để tính toán:P=n1.P1 + n2.P3 +P4 + Tổ hợp lực dùng để kiểm tra:P= P1 + P3+ P4 Trong đó n1 và n2 là các hệ số tổ hợp tải trọng, theo TCVN 2737-1995 thì n1= 0,8 và n2= 0,6. 3.3.3. Tính toán kết cấu ván khuôn thượng lưu Tính toán kết cấu ván khuôn theo hai điều kiện: + Điều kiện về độ võng (ĐK1): f [f]= Với f và [f]: Độ võng và độ võng cho phép của ván khuôn. l: Nhịp của kết cấu ván khuôn. + Kiểm tra khối bê tông trong phạm vi tấm thép neo có bị kéo bật ra không (ĐK2). Khối bê tông trong phạm vi tấm thép neo là khối hình trụ có kích thước đáy là 15x15cm và chiều cao là 1,5m. Khối bê tông này được chia làm hai phần: phần bê tông đầm lăn và phần bê tông thường. Khối bê tông trong phạm vi tâm thép neo không bị bật ra khi: F>N (3-3) Hình 3-4. Các lực tác dụng lên khối bê tông trong phạm vi tấm thép neo Trong công thức trên thì: N- Lực kéo trong thanh thép neo. F- Lực dính của bê tông với khối bê tông trong phạm vi thép neo, F= (3-4) - Lực kháng cắt của bê tông đầm lăn, lấy bằng lực kháng kéo của bê tông đầm lăn. - Lực kháng cắt của bê tông đầm lăn làm giàu, lấy bằng lực kháng kéo của bê tông đầm lăn làm giàu. - Diện tích sung quanh của khối bê tông đầm lăn, - Diện tích sung quanh của khối bê tông đầm lăn làm giàu Lneo-RCC - Chiều dài thép neo trong bê tông đầm lăn. Lneo-GEVR - Chiều dài thép neo trong bê tông đầm lăn làm giàu. a- Chiều dài cạnh thép neo, a= 15cm. Như đã nêu ở trên, áp lực ngang của bê tông tác dụng lên ván khuôn phụ thuộc vào tốc độ thi công. Nếu thời gian thi công nhanh thì chiều cao sinh áp lực ngang sẽ lớn, điều này gây bất lợi cho kết cấu ván khuôn. Gọi V tốc độ nâng cao đập trong một ngày đêm, sau đây em tính toán cho trường hợp V=0,3m/ngày đêm. Lực tác dụng lên ván khuôn có dạng như sau: Hình 3-5. Sơ đồ lực tác dụng lên ván khuôn Sử dụng phần mềm tính toán kết cấu Sap2000, ta thu được kết quả tính toán như sau: - Độ võng lớn nhất tìm được là f= 1mm. - Lực kéo lớn nhất trong thép neo là N= 0,31T ứng với bê tông 1 ngày tuổi. Kiểm tra các điều kiện: + Điều kiện thứ nhất: f= 1mm < [f]==6mm. Điều kiện thứ nhất được thoả mãn. + Điều kiện thứ hai: Lneo-RCC=0,9m, lneo-GEVR= 0,6m. . Với bê tông RCC một ngày tuổi thì , còn bê tông đầm lăn làm giàu có Theo (3-4): F= 0,34T> N= 0,31T. Như vậy điều kiện (3-3) thoả mãn. Kết luận: với tốc độ nâng cao đập V=0,3m/ngày đêm kết cấu ván khuôn làm việc ổn định. 3.3.4. Công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn Đối với ván khuôn công son, ván tầng trên sẽ dựa trên ván khuôn tầng dưới. Ván khuôn tầng thứ nhất được tháo ra khi neo thép của ván khuôn tầng thứ 2 đủ sức giữ lại trọng lượng bản thân của chính nó và lực do ván khuôn của tầng thứ 3 truyền xuống. FN(G +P) (*) Trong đó: F- Lực dính của bê tông với khối bê tông trong phạm vi thép neo. N(G+P) - Lực trong thép neo do trọng lượng bản thân ván khuôn G của nó và ngoại lực do ván khuôn tầng trên truyền xuống. Theo tính toán, đối với tốc độ nâng cao đập V=0,3m/ngày đêm thì sau khi thi công xong 21 lớp bê tông có thể tháo ván khuôn thượng lưu ở tầng dưới cùng để đưa lên lắp tiếp phía trên. Chương 4 – Kế hoạch tiến độ thi công đập bê tông đầm lăn 4.1. Nội dung và trình tự lập kế hoạch tiến độ thi công 4.1.1. Trình tự lập kế hoạch tiến độ thi công Đập RCC Sơn La được chia làm 13 khối đổ. Phù hợp với yêu cầu của công tác dẫn dòng và chống lũ, công tác thi công bê tông các khối được thực hiện theo tuần tự sau: C1, C3, C4, C6, C2, C5, L1, L2, R1, L3, R2, R3, R4. Trong tiến độ thi công bê tông có hai mức khống chế cần đạt được là: + Cuối tháng 9 năm 2008 cần thi công đập đạt được cao trình 145,28m để chống lũ p=1% nếu xảy ra. + Cuối tháng 5 năm 2009 cần thi công xong phần đập trên kênh đến cao trình 126m để dẫn dòng qua đập xây dở trong mùa lũ 2009. 4.1.2. Tính số công nhân phục vụ trên công trường Số công nhân được xác định dựa trên các máy thi công. Theo tính toán ở trên, ta có bảng nhu cầu sử dụng máy thi công như sau: Bảng 4-1. Nhu cầu máy phục vụ thi công đập RCC TT Công việc Máy cần dùng 1 Vận chyển RCC trên mặt đập 4 ôtô tải trọng 40T 2 Vận chuyển vữa GEVR tới mặt đập 3 xe quả bom 6m3 3 San bê tông 3 máy ủi D6R 4 Cắt khe 2 máy cắt khe 5 Đầm RCC 2 máy đầm SD 12T 6 Đầm GEVR 3 đầm chày 0,8kW 7 Lắp dựng ván khuôn 2 máy cẩu 10T 8 Các công tác khác Theo thông tư 06/2005 TT- BXD: + Lái ôtô tự đổ 40T cần 1 công nhân bậc 3/4. Như vậy 4 xe ôtô làm việc trong 1 ngày sẽ cần: 4.3.1= 12 công nhân bậc 3/4. + Lái xe quả bom 6m3 cần 1 công nhân bậc 1/4 và 1 công nhân bậc 3/4. Như vậy 3 xe quả bom làm việc trong 1 ngày cần: 3.3.1= 9 công nhân bậc 1/4 và 3.3.1=9 công nhân bậc 3/4. + Lái máy ủi 160CV cần 1 công nhân bậc 3/7 và 1 công nhân bậc 5/7. Như vậy 3 máy ủi làm việc trong 1 ngày cần: 3.3.1=9 công nhân bậc 3/7 và 3.3.1= 9 công nhân bậc 5/7. + Máy cắt khe cần 3 công nhân bậc 2,5/7. Một ngày 2 máy cắt khe cần: 2.3.3= 18 công nhân bậc 2,5/7. + Máy đầm rung 12T cần 1 công nhân bậc 4/7. Một ngày 2 máy đầm cần: 2.3.1= 6 công nhân bậc 4/7. + Đầm chày 0,8kW cần 1 công nhân bậc 3/7. Một ngày 3 đầm chày cần: 3.3.1= 9 công nhân bậc 3/7. + Máy cẩu 1 công nhân 1/4 và 1 công nhân 3/4. Như vậy một ngày 2 cần cẩu cần: 2.3.1= 6 công nhân bậc 1/4 và 2.3.1= 6 công nhân bậc 3/4. Ngoài ra trong công tác lắp ván khuôn, mỗi cần cẩu cần 5 công nhân bậc 2,5/7 phục vụ trong 1 ca, vậy 1 ngày cần 2.3.5= 30 công nhân bậc 2,5/7. + Với các công tác khác, mỗi ca lấy 10 công nhân bậc 3/7. Từ kết quả tính toán trên ta có bảng tổng hợp số công nhân trong ngày như sau: Bảng 4-2. Nhu cầu nhân công phục vụ thi công RCC TT Công việc Số công nhân/ngày 1 Vận chyển RCC trên mặt đập 12 2 Vận chuyển vữa GEVR tới mặt đập 18 3 San bê tông 18 4 Cắt khe 18 5 Đầm RCC 6 6 Đầm GEVR 9 7 Lắp dựng ván khuôn 42 8 Các công tác khác 30 Tổng 153 Đối với khối đổ cuối cùng R4, do cường độ đổ RCC thấp 108m3/h, qua tính toán ta bớt đi 2 ôtô 40T, 1 xe quả bom 6m3, 1 máy ủi D6. Số nhân công ứng với giai đoạn này chỉ còn 135 người/ ngày. 4.2. Phương pháp lập tiến độ Có nhiều phương pháp lập tiến độ thi công như: lập tiến độ theo sơ đồ lưới, sơ đồ mạng xiên,... Đập bê tông đầm lăn Sơn La được chia làm 13 khối đổ, các khối đổ này được thi công theo tuần tự, do đó mối quan hệ giữa các khối đổ không quá phức tạp. Vì vậy, em chọn phương pháp lập tiến độ theo sơ đồ đường thẳng. Theo phương pháp này, các công việc được thể hiện bằng các đường thẳng nằm ngang tỷ tệ với thời gian, trên đó thể hiện nhu cầu vật liệu, nhân công, máy móc. Tiến độ thi công đập RCC được thể hiện trong bản vẽ số N04. 4.3. Kiểm tra sự phù hợp của biểu đồ cung ứng nhân lực Biểu đồ cung ứng nhân lực là biểu đồ thể hiện nhu cầu nhân lực theo thời gian, nó phản ánh sự cân đối về cung ứng tài nguyên trong thời kỳ thi công công trình. Kiểm tra đánh giá chất lượng của biểu đồ cung ứng nhân lực căn cứ vào hình dạng biểu đồ và hệ số không cân đối K (4-1) Trong đó : Amax - trị số lớn nhất của số lượng công nhân biểu thị trên biểu đồ cung ứng nhân lực Atb - trị số trung bình của số lượng công nhân trong suốt quá trình thi công công trình. (4-2) Với: ai – số lượng công nhân làm việc trong ngày ti – thời đoạn thi công cần cung ứng số lượng công nhân trong mỗi ngày là ai T – thời gian thi công toàn bộ công trình Với biểu đổ nhu cầu cung ứng đã vẽ ta có Amax= 153công nhân. Áp dụng công thức (4-1) ta tính được: = 150,4 công nhân. Từ đó theo (4-2) ta tính được: = 1,02 Giá trị K nằm trong phạm vi giá trị cho phép từ 1,1 đến 1,3. Như vậy biểu đồ cung ứng nhân lực là hợp lý. Chương 5. Bố trí mặt bằng 5.1. Chọn phương án bố trí mặt bằng Bê tông đầm lăn được sử dụng cho phần đập bờ trái và đập không tràn lòng sông, ta lợi dụng địa hình thoải bên bờ trái để bố trí trạm sản xuất bê tông đầm lăn. Bố trí trạm trộn tại đây còn tránh được sự làm việc chồng chéo giữa công bê tông đầm lăn với bê tông truyền thống tràn và đập không tràn bờ phải. Các xí nghiệp phục vụ thi công RCC gồm: xưởng chế tạo ván khuôn, xí nghiệp nghiền sàng, trạm sửa chữa xe máy, trạm lắp ráp cần trục ... sẽ được bố trí dọc theo lòng sông bờ trái ừ cầu vĩnh cửu đến đập. 5.2. Công tác kho bãi 5.2.1. Xác định lượng vật liệu dự trữ trong kho Với công trình xây dựng có khối lượng sử dụng vật tư lớn và thời gian thi công dài như Sơn La, ta không thể mua về toàn bộ lượng vật tư, bởi như thế sẽ làm ứ đọng vốn, diện tích kho bãi lớn, tốn công bảo quản, khó kiểm soát chất lượng vật tư. Mặt khác, ta cũng không thể dùng ngày nào lấy ngày đó được, bởi trong quá trình sản xuất và vận chuyển vật tư có thể gặp trục trặc, vật tư không đến kịp công trường dẫn đến thi công bị trì hoãn. Vì thế ta tiến hành nhập vật tư liên tục và phải tính đến lượng dự trữ để kịp thời cung cấp cho thi công. Công tác thi công bê tông RCC được chia thành nhiều đợt với yêu cầu sử dụng vật liệu khác nhau. Do đó, ta sử dụng phương pháp nhập vật liệu theo từng đợt, theo đó lượng dự trữ vật liệu trong kho được xác định theo công thức: Trong đó: q - Khối lượng vật liệu phải dự trữ qbq - Khối lượng vật liệu dùng bình quân ngày của đợt thi công phải dự trữ. t - Thời gian giãn cách giữa hai đợt nhập vật liệu, Sơn La lấy t=10ngày. Bê tông đầm lăn sử dụng xi măng, vật liệu địa phương, tro bay, phụ gia. Xi măng và tro bay là các vật liệu sử dụng với khối lượng lớn, phải nhập từ nơi khác nên cần phải dự trữ. Đập bê tông đầm lăn được chia làm các đợt đổ với cường độ thi công khác nhau, đợt có cường độ đổ cao nhất ứng với khối C5. Bảng 5-1. Nhu cầu sử dụng vật liệu của khối đổ C5 Khối Khối lượng vữa bê tông (m3) Lượng dùng vật liệu (T) Thời gian thi công (ngày) Nhu cầu sử dụng vật liệu (T/ngày) Xi măng Tro bay Xi măng Tro bay C5 234096 18259 25516 67 273 381 Bảng 5-2. Khối lượng xi măng và tro bay phải dự trữ trong kho TT Loại vật liệu Đơn vị Khối lượng Số ngày giãn cách Khối lượng dự trữ 1 Ximăng Tấn 273 10 2730 2 Tro bay Tấn 381 10 3810 5.2.2. Xác định diện tích kho Diện tích kho được xác định dựa trên số lượng vật liệu lớn nhất cần trữ trong quá trình thi công. Lượng vật liệu dự trữ được xác định từ biểu đồ luỹ tích cung ứng vật liệu và biểu đồ luỹ tích nhu cầu sử dụng vật liệu, với xi măng khối lượng lớn nhất cần dự trữ là 9000T. Xi măng được vận chuyển đến công trường bằng các xe chuyên dụng, tại công trường xi măng sẽ được chứa trong các xi lô. Sử dụng 17 xi lô đường kính 10m để chứa xi măng, sức chứa mỗi xi lô là 550T. Diện tích hữu ích của kho chứa xi măng là: F= 17.3,14.52 = 1335m2. Diện tích kho bao gồm cả đường đi và phòng quản lý: Trong đó : Fo - Diện tích tổng cộng của kho (m2). a - Hệ số lợi dụng diện tích kho, lấy a =0,6. Từ đó = 2225m2 5.3. Tổ chức cung cấp điện - nước trên công trường Công tác tổ chức cung cấp điện, nước cho công trường được xác định theo nhu cầu dùng lớn nhất, tức là xác định theo đợt thi công có cường độ cao nhất, đó là khối C5. 5.3.1. Tổ chức cung cấp nước 5.3.1.1. Xác định lượng nước cần dùng Lượng nước cần dùng trên công trường bao gồm: Nước dùng cho sản xuất, nước dùng cho sinh hoạt và lượng nước dùng cho cứu hoả. Q = Qsx + Qsh + Qch (5-1) Trong đó : Q - Tổng lượng nước cần dùng (l/s) Qsx - Nước dùng cho sản xuất (l/s) Qsh - Nước dùng cho sinh hoạt (l/s) Qch - Nước dùng cho cứu hỏa (l/s) + Lượng nước dùng cho sản xuất Qsx Đây là lượng nước dùng để trộn bê tông, rửa cốt liệu, bảo dưỡng bê tông... phụ thuộc vào cường độ thi công, vào qui trình công nghệ của máy móc và số ca máy, được xác định theo công thức : (5-2) Trong đó: 1,1 - hệ số tổn thất nước. Nm - khối lượng công việc trong ngày, Nm= 3494(m3). q - lượng nước hao đơn vị cho một m3 bê tông. q= qtr + qrc + qrd = 93+600+500= 1193(l). qtr- Lượng nước dùng cho trộn bê tông, qtr= 93(l). qrc- Lượng nước dùng để rửa cát, qrc= 600(l). qrd- Lượng nước dùng để rửa đá, qrd= 500(l). K1 - Hệ số sử dụng nước không đều trong 1 giờ, lấy K1= 1,3. t - số giờ làm việc trong ngày, t= 24h. Theo công thức (5-2): = 69l/s + Lượng nước dùng cho sinh hoạt Qsh Bao gồm lượng nước dùng cho công nhân làm việc trên hiện trường và nước dùng cho tất cả cán bộ công nhân và gia đình họ ở khu nhà ở trên công trường. - Lượng nước dùng cho công nhân làm việc trên hiện trường: (5-3) Trong đó: Nc - số công nhân làm việc trên hiện trường trong 1 ca, Nc= 46 công nhân. - tiêu chuẩn dùng nước, a = 15l/người/ca. Ta tính được: = 0,25 (l/s). - Lượng nước dùng cho tất cả cán bộ công nhân và gia đình họ trên khu nhà ở (5-4) Trong đó : Nn - Số người trên khu nhà ở, Nn= 1,06.( N1+ N2+ N3+ N4+ N5) K2 - Hệ số sử dụng nước không đều trong 1 ngày đêm, K2= 1,2. a- tiêu chuẩn dùng nước, a = 250l/người/ngày đêm. 1,06- Hệ số sét trường hợp nghỉ phép, ốm đau, vắng mặt. N1- Số lượng công nhân sản xuất trực tiếp, N1= 138 người. N2- Số công nhân sản xuất ở các xưởng sản xuất phụ trợ, N2=0,5N1=0,5.138=69 người. N3- Số cán bộ và nhân viên nghiệp vụ, N3= 0,6.(N1+N2)= 0,6.(138+69)= 125 người. N4- Số công nhân làm các công việc phục vụ khác như coi kho, bảo vệ: N4=0,04.(N1+N2)= 0,04.(138+69)= 9 người. N5- Số nhân viên các cơ quan phục vụ cho công trường như bách hoá, lương thực, y tế… N5= 0,05.(N1+N2)= 0,05.(138+69)= 11 người. Do đó: N= 1,06.(138+69+125+9+11) = 352 người. Theo công thức (5-4): = 1,6(l/s). Tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt: Qsh = Q’sh + Q”sh = 0,25+ 1,6= 1,85 (l/s). + Lượng nước cứu hỏa: Nước cứu hoả gồm có: nước dùng để cứu hoả ở hiện trường và nước dùng để cứu hoả khu vực nhà ở. - Công trường có diện tích nhỏ hơn 50ha nên ta lấy lượng nước là 20l/s. - Lượng nước cứu hoả ở khu vực nhà ở phụ thuộc vào lượng người sinh sống ở khu vực nhà và số tầng nhà, ở đây số người < 5000 người và nhà ở < 2 tầng ta chọn lượng nước phòng hoả ở khu vự nhà ở là 10 l/s. (Theo bảng 26-11 GTTC Tập II). + Như vậy lưu lượng nước dùng trên công trường phục vụ công tác thi công RCC là: Q = 69+ 1,85+ 20+ 10= 100,85(l/s). 5.3.1.2. Chọn nguồn nước Thực tế trong khu vực công trường không có hệ thống công trình cung cấp nước, còn các nguồn nước cho nông nghiệp không thể đáp ứng được yêu cầu của công trường, bởi vậy cần xây dựng tất cả hệ thống cung cấp nước. Bố trí khu nhà ở và làm việc ở thung lũng Bản Tim, Bản Trang, Bản Giạng cạnh suối Chiến. Chúng ta chọn nguồn nước suối Chiến để cung cấp nước sinh hoạt cho công trường. Cơ sở cung cấp nước sản xuất, nước kỹ thuật, nước chữa cháy bố trí ở khu sản xuất phụ trợ bờ phải. 5.3.2. Tổ chức cung cấp điện Trong thi công RCC, nhu cầu dùng điện bao gồm: điện thắp sáng vào ban đêm, điện cho trạm nghiền sàng cốt liệu, cho máy hàn, điện cung cấp cho nhà máy trộn và hệ thống băng tải vận chuyển RCC, điện cung cấp cho máy đầm dùi và hệ thống máy phun sương… Nhu cầu dùng điện được chia ra làm các khu vực khác nhau: khu vực sản xuất cốt liệu, khu vực sản xuất bê tông, khu chế tạo ván khuôn và khu vực thi công bê tông… Vào thời kỳ chuẩn bị, việc cung cấp điện sẽ được thực hiện thông qua việc xây dựng trạm 110/35/6KV và lắp đặt một máy công suất 25MVA tại công trường, đồng thời với đoạn đường dây 110KV Sơn La-Mường La tải điện 35KV và 6KV từ trạm 110/35/6KV đến các cơ sở sản xuất trên công trường. Giai đoạn tiếp theo lắp đặt một máy công suất 25MVA tại trạm 110/35/6KV nâng công suất toàn trạm lên 50MVA và xây dựng đường dây 220KV từ Sơn La đi Việt Trì và dùng toàn bộ tuyến đường dây 220Kv này để chuyển tải điện áp 110KV. Cũng trong thời gian đó tiến hành xây dựng các trạm hạ áp 6KV và hệ thống đường dây tại công trường. Ngoài ra, nguồn cung cấp điện còn được lấy trực tiếp từ thị xã Sơn La xuống khu vực công trường. 5.4. Bố trí quy hoạch nhà tạm thời trên công trường 5.4.1. Xác định số người trong khu nhà ở Cơ sở để xác định số người trong khu nhà ở là trị số tối đa của công nhân sản xuất trực tiếp tham gia xây dựng, lắp ráp trong giai đoạn xây dựng cao điểm, số công nhân, nhân viên làm việc trong các xí nghiệp sản suất phụ và số công nhân làm các công việc phục vụ cho công việc xây lắp. N = 1,06(N1 + N2 + N3 + N4 + N5) Như đã tính ở trên, N= 352 người. 5.4.2. Xác định diện tích nhà ở và diện tích chiếm chỗ của khu vực xây nhà Việc xác định diện tích nhà ở và diện tích chiếm chỗ căn cứ vào tiêu chuẩn định mức nhà ở, phòng làm việc và các công trình phúc lợi khác do nhà nước quy định. Theo bảng 26-22 trang 254 Giáo trình thi công tập II ta có: Như vậy diện tích cần cho xây dựng nhà là: 3820m2. Diện tích chiếm chỗ của cả khu vực xây dựng nhà là: Ftt =(m2) Bảng 5.3. Bảng tính toán diện tích nhà ở cần xây dựng cho hạng mục đập RCC. TT Hạng mục Diện tíchtiêu chuẩn (m2) Diện tích xây dựng theo tiêu chuẩn (m2) Diện tích xây dựng thực tế (m2) (1) (2) (3) (4) (5) 1 Nhà ở 4 1296 1300 2 Phòng tiếp khách 0.06 19 50 3 Phòng làm việc 0.2 65 70 4 Ngân hàng , bưu điện 0.045 15 30 5 Nhà ăn 0.3 97 150 6 Trường học 0.35 113 200 7 Nhà trẻ 0.12 39 50 8 Hội trường 0.3 97 500 9 Câu lạc bộ 0.25 81 100 10 Bệnh xá 0.25 81 100 11 Nhà cứu hỏa 0.033 11 100 12 Nhà tắm 0.05 16 50 13 Nhà cắt tóc 0.006 2 20 14 Bách hóa 0.15 49 50 15 Sân vận động 2 648 1000 16 Nhà vệ sinh công cộng 0.01 3 50 Tổng 3820 5.5. Đường giao thông 5.5.1. Đường ngoài công trường Để phục vụ nhu cầu giao thông, vận chuyển nguyên vật liệu vào công trường, năm 2003- 2004 đã tiến hành cải tạo nâng cấp QL6 dài khoảng 300km và tỉnh lộ 106 dài khoảng 40km đoạn từ Thành phố Sơn La đến huyện lỵ Mường La, làm mới đường Hát Lót- Na Co- Mường Bú dài khoảng 50km, do vậy đến cuối 2004 cơ bản đã tạo điều kiện thuận lợi cho đi lại, vận chuyển từ các nới đến công trường. Các thiết bị siêu trường, siêu trọng nhập từ nước ngoài về cảng Hải Phòng được vận chuyển đến công trình theo cách: vận chuyển từ cảng biển đến đập Hoà Bình theo đường bộ, từ Hoà Bình đến công trường sẽ được vận chuyển bằng đường sông. 5.5.2. Đường trong công trường Có 2 tuyến đường chính dọc hai bên bờ sông phải và trái bắt đầu từ cầu vĩnh cửu đến tuyến công trình đầu mối và 1 tuyến đường từ cầu vĩnh cửu đến sân bay. Trong tổng mặt bằng đợt 3, phục vụ thi công RCC gồm có các tuyến đường sau: a. Đường thi công kết hợp với vận hành - Đường TC2: Là đường nối từ NT1 đến cơ đập cao độ 180. Đường này có phục vụ đào hố móng vai trái đập không tràn, vận chuyển vật liêu đến bãi trữ cốt liệu số 2 và từ bãi trữ số 2 đến trạm trộn RCC và là đường đi vào hành lang bờ trái cao độ 180.1m khi đưa công trình vào vận hành. b. Đường thi công Gồm có các đường NT8, TC2A, TC3, TC3A, TC4, TC5: Các đường này phục vụ việc đào hố móng, vận chuyển vật liệu, thi công bê tông đập không tràn bờ trái và nhà máy thuỷ điện. - Đường NT8: Là đường nối từ cầu vĩnh cửu đến cơ đập cao độ 238m. Đường này phục vụ thi công đập vai trái, nhà máy thuỷ điện và trạm trộn bê tông đầm lăn. - Đường TC2A: Là đường nối từ cơ đập cao độ 180m với bãi trữ số 2 cao độ 135m. Đường này có nhiệm vụ phục vụ đào hố móng vai trái đập không tràn, vận chuyển vật liệu đến bãi trữ cốt liệu số 2 và từ bãi trữ số 2 đến trạm trộn bê tông RCC. - Đường TC3: Là đường nối từ đường NT8 qua đỉnh đê quai hạ lưu cao độ 130m đến hố móng nhà máy thuỷ điện cao độ 90m. Đường này có nhiệm vụ phục vụ đào hố móng nhà máy thuỷ điện, thi công bê tông và lắp đặt thiết bị đường ống nhà máy thuỷ điện. - Đường TC3A: Đường nối từ đường TC3 tại cao độ 120m men theo cống dẫn dòng đến cao độ 125m. Đường này có nhiệm vụ công tác đổ bê tông và lắp đặt thiết bị đường ống nhà máy thuỷ điện. - Đường TC5: Đường nối từ đỉnh đê quai thượng lưu cao độ 135m xuống hố móng cửa lấy nước cao độ 90m. Đường này có nhiệm vụ phục vụ đào móng nhà máy và cửa lấy nước, thi công bê tông cửa lấy nước. Vữa bê tông đầm lăn làm giàu được vận chuyển theo các đường: đường NT8 đến cơ đập cao độ 138m, đường TC2 đến cơ đập cao độ 180m, đường NT1 đến cao trình đỉnh đập. Chương 6. Dự toán Dự toán xây dựng công trình được lập theo các căn cứ sau: + Thông tư số 05/2007 ngày 25-07-2007 của Bộ xây dựng, hướng dẫn lập và quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình. + Nghị định 110/2008/NĐ-CP ngày 10-10-2008 của Chính phủ, quy định mức lương tối thiểu. + Thông tư 03/2008/TT-BXD ngày 25-01-2008 của Bộ xây dựng, hướng dẫn điều chỉnh dự toán xây dựng công trình. (TT05/2009/TT-BXD 15-04-2009) + Đơn giá xây dựng công trình ban hành theo quyết định số 58/2006/QĐ-UBND ngày 07/08/2006 của Uỷ ban nhân dân tỉnh Sơn La. + Cấp bậc, hệ số tính theo bảng lương A1.8, kèm theo Nghị định số 205/2004/NĐ-CP ngày 14-12-2004 của chính phủ. + Thông tư liên tịch 11/2005/TTLT-BNV-BLĐTBXH-BTC-UBDT ngày 05 tháng 01 năm 2005, hướng dẫn thực hiện chế độ phụ cấp khu vực. + Thông tư số 05/2005/TT-BLĐTBXH ngày 05 tháng 01 năm 2005, hướng dẫn thực hiện chế độ phụ cấp lưu động. + Thông tư 06/2005/TT-BXD, hướng dẫn xác định giá ca máy. Theo đó, giá trị dự toán hạng mục đập bê tông đầm lăn là: 1,179,689,251,000đ (Một nghìn một trăm bảy mươi chín tỷ sáu trăm tám mươi chín triệu hai trăm năm mốt nghìn đồng chẵn). Bảng 6.1. Dự toán xây dựng công trình (Hạng mục đập bê tông đầm lăn) STT Chi phí Cách tính Giá trị (đ) Ký hiệu I Chi phí trực tiếp 1 Chi phí vật liệu 807,969,950,389 VL 2 Chi phí nhân công 7,173,534,960 NC 3 Chi phí máy xây dựng 134,157,596,022 M 4 Trực tiếp phí khác 1,5%(VL + NC + M) 14,239,516,221 TT Chi phí trực tiếp VL+NC+M+TT 963,540,597,592 T II Chi phí chung T.Tỷ lệ 52,994,732,868 C III Thu nhập chịu thuế tính trước (T+C).Tỷ lệ 55,909,443,175 TL Chi phí xây dựng trước thuế T+C+TL 1,072,444,773,635 G IV Thuế giá trị gia tăng G. 107,244,477,363 GTGT Giá trị dự toán xây dựng sau thuế G+GTGT 1,179,689,250,998 GXD Làm tròn  1,179,689,251,000 Trong đó: Qj: khối lượng công tác xây lắp thứ j Djvl, Djnc, Djm: chi phí vật liệu, nhân công, máy trong đơn giá xây dựng của công tác thứ j Kvl: Hệ số điều chỉnh chi phí vật liệu. Knc: Hệ số điều chỉnh chi phí nhân công. Kmtc: Hệ số điều chỉnh chi phí máy thi công. Định mức tỷ lệ chi phí chung và thu nhập chịu thuế tính trước lấy là 5,5%. : Mức thuế suất giá trị gia tăng, lấy là 10%. Bảng 6.2. Chi phí trực tiếp. TT Công việc Đơn vị Khối lượng VL NC M VL NC M 1 Vận chuyển bê tông đầm lăn trên mặt đập bằng ôtô 40T ca 11,556 6,136,903 70,918,047,175 2 Vận chuyển vữa bê tông đầm lăn làm giàu lên đập bằng xe chuyên dụng 6m3 ca 9,342 1,666,850 15,571,711,627 3 San bê tông bằng máy ủi D6 ca 8,892 2,744,110 24,400,628,179 4 Đầm bê tông bằng máy đầm rung 12T ca 6,228 1,473,694 9,178,165,049 5 Đầm bê tông đầm lăn làm giàubằng đầm chày 0,8kW ca 12,456 165,786 2,065,033,209 6 Lắp dựng ván khuôn ca 6,228 452,700 1,930,638 2,819,415,600 12,024,010,782 7 Cắt khe ngang ca 6,228 271,620 1,691,649,360 8 Công tác khác ca 3,114 855,000 2,662,470,000 9 Sản xuất bê tông đầm lăn Vật liệu: Cát m3 1,710,959 100,000 171,095,866,667 Đá Dmax=50mm m3 1,690,496 84,000 142,001,626,667 Tro bay kg 353,563,736 800 282,850,988,800 Xi măng PC40 kg 253,008,912 838 212,021,468,256 Tổng 807,969,950,389 7,173,534,960 134,157,596,022 Chương 7. Kết luận Có thể nói đồ án tốt nghiệp là tổng hợp các kiến thức chuyên ngành em đã học được trong trường. Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là dịp tốt để hệ thống lại kiến thức đã học, đồng thời vận dụng lý thuyết vào thực tế. Với sự cố gắng của bản thân cùng với hướng dẫn của TS. Lê Văn Hùng, đến nay đồ án “ Thi công đập bê tông đầm lăn và công tác ván khuôn” đã được hoàn thành. Mặc dù vậy vẫn không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý, bổ sung từ các thầy, các cô để đồ án được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn gia đình, các thầy cô, bạn bè đã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thiện đồ án này. Đặc biệt cảm ơn thầy TS. Lê Văn Hùng đã chỉ bảo tận tình cho em trong quá trình thực hiện. Em xin chân thành cảm ơn!