Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình: Nguyên nhân gây nứt nẻ bê tông và các phương pháp sửa chữa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.14 MB, 126 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chun ngành xây dựng cơng trình thuỷ

Lê1 cm ¬n

Sau mét thời gian thu thập tài liệu, aghién atu va thực tiện, đến nay

tuận van Shae sĩ kg thuật: “ Wguyén ahan gay nứt nể bê tông va các phương pháp sửa chữa ` đã hoàn thanh ding thời han va dam bảo đầu da

các yêu edu dat va teoug ban dé đương đã được phê duyét.

Grube hét tác gia bay to long biết ou chan thành tới Geudug Dai hoe Cu loi đã dao tao va quan tam giúp đố tạo moi điều kiện cho tác gia

trong quá trinh học tập va hoan thành lận van nay.

ác gia xin trân trong cam on aha giáo thân din GS.IS.LéE Kim Gruyén đã trực tiếp hubug dan, giúp đố tác giá hoàn thành tốt ahiém ou của

luda van dat ra.

Các gia eing xin tran trong cam ou các Shay, giáo phịng đào tao

dai hoe va sau đại học, Khoa Cong trình, Khoa Kinh tế, BE tôn Ghi công va Cue Quan lý Bay dung Cong trình, Cong ty Gu oấu xâu dang thug (o2

1, Ban quán lý du án 3, B6 (Xông nghiệp va Dhat triển nông thin đã tạo

điều kiện thuận loi cho. tác gia trong quá trinh lam luận van.

Prong quá trình nghiên cứu dé hoan thành luận van, chắc chấn khó

tranh khoi ahiing thiếu sót ahat định, Các gid tất mong muéa được sự góp

Gj, chi báo châm tinh của các Châu, cô va cau bộ đồng aghiép đối oới ban

ludu van. Dé tác gid có thêm kinh aghiém oa trưởng thanh hon để có điều

kiện cống hién dược nhiều cho ngành va đất nước. Hin trân trọng cam on! Hà Nội, thang 12 năm 2010

Học viên cao học

Phan Dinh Hanh

Hoc vién: Phan Dinh Hanh Lép CH 17

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật “Chuyên ngành xây dựng cơng trình thiy

1. Tỉnh cắp thiết của đề tải. 1

2. Mục dich của đề tài 23. Đối tượng va phạm vi nghiên cứu 24. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1

TONG QUAN VE CÁC SỰ CÓ , SỰ CÓ NUT NE BÊ TONG TRONG QUA ‘TRINH SU DUNG, THI CONG VA NHUNG NGUYEN NHAN CHU YEU GAY NEN 3

1.1. Khái niệm và định nghĩa sự cổ cơng trình. 3 1.2. Phân loại sự có. 6

1.3. Các loại nứt bê tông thường gặp. l

113.1 Vị trí và đặc trưng phân bo của vết nứt 9

13.2. Phương hướng và hình dang vết nứt it

1.333, Kích thước (chiều rộng, chiêu sâu. chiều dai) và số lượng vất nứt...18

13.4. Thời gian xuất hiện vết nức 151.3.5. Sw thay đổi và phát hiển của vất nút 161.4. Khao sát đánh giá sự cỗ, hư hong bê tông 16

NHONG NGUYÊN NHÂN CHU YE CƠNG TRÌNH...20 3.1. Ngun nhân do khảo sắt thiết kế. 20

2.2, Nguyên nhân do thi công 22.3, Nguyên nhân do ứng suất nhiệt gây ra 223.1 Ung suất nhiệt và nút do 42.3.2, Những biện pháp khong cl dt nhiệt để phòngcác vất nữt vi nhiệt 252.4, Nguyên nhân đo quá trình bảo tì, sử dụng 302.4.1 Do vượt. 302.4.2, Do mai môn cơ hoe. 30

2.43, Do tác động lập lại cua ta trong, 30

2.4.4, Hư hỏng do các tai nạn bat thường, 30

2.5. Nguyên nhân do các cơng trình xây đựng lân cận gây nên. 312.6, Nguyên nhân do thiên tai và sự phá hoại của môi trường. 31

2.6.1, Nit kết edu bê tông trong quá trình thi cơng. 32

2.6.2. Nit kết cầu bê tơng trong q trình sử dung. 32.7. Ngun nhân do suy thối của cơng trình 382.8, Phương pháp khảo sát phân tích đánh giá nguyên nhân phát sinh rasự cổ. 46

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật “Chuyên ngành xây dựng cơng trình thiy

PHƯƠNG PHÁP XỬ L KHI BÊ TONG BỊ NÚT...49 3.1 Mỡ đầu 49

3.2. Xử lý sửa chữa do nguyên nhân nén móng gây ra 503.3. Xử lý sửa chữa kết câu b tông 523.3.1, Gia cường vết nit panel 32

3.3.2. Gia cường bê tông tim đổ tại chỗ 33 3.4, Xử lý sửa chữa bề mặt bê tông. 54

3.41. Nén chit tt phẳng s

3.4.2. Sơn dung dich epoxy. S4

3.4.3, Lam tăng tính hồn chỉnh của bề mặt. 5

3444 Láng keo epoxy. 36

3.4.5. Dung dich vữa êpôxy dán vải sợi thủy tinh. 573.5. Các phương pháp xử lý sửa chữa vết nứt sâu trong bê tông. s9

35.1.Phương pháp chèn lấp 39

3.5.2. Phương pháp ứng suất trước. 5

3.5.3. Phuong pháp đục bỏ một phân đô bê tông lại 1

3.54. Phương pháp gia cường khả năng chịu kéo của câu kiện be tông...60

3.6, Xử lý sửa chữa do bê tông suy thối hoặc chất lượng bê tơng xâu..60

3.61. Thay thể cốt thép rong dim 60

3.62, Sữa chữa bing phụt vữa xi ming ái

3.7. Xứ lý sửa chữa chống thắm qua bề tông. 6

CHƯƠNG 4

NGUYÊN NHÂN VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỨT NẺ BÊ TÔNG BẢN

MAT CONG TRINH CUA ĐẠT - THANH HOA

4,1 Giới thiệu cơng trình cửa Đạt or4.1.1, Địa điểm xây dựng. 674.1.2. Nhiệm vụ cơng trình. 61

4.1.3, Cấp cơng trình đầu mỗi và tiêu chuẩn thiết kể or4.1.4, Quy mơ cơng trình đầu mối Đập chính 68

4.2. Thiết kế và thi công bê tông bản mặt của đập đá đỏ. 69

4.2.1. Thiết kế bê tông bản mặt đập đá đồ 6)4.2.2. Công nghệ thi công bê tong bản mặt đập đi đỏ 784.3. Q trình thi cơng ban mặt và sự cổ nứt nẻ bể tông ban mặt...90

43.1 Hiện trạng bề tổng bản mặt ừ tắm T27 đến tắm T36 và gi pháp xử lý...20

4.4, Đănh giả nguyên nhân gây nit ne bê lơng bản mặt 100

cơng tình và dia chất thủy văn của nên

4.42. nước thắm trong thân đập. 102

443. qua quan mực nước, lưu lượng nước thắm trong thân đập... 106.

4.4.4. Nhận xét. 1084.5. Giải pháp sửa chữa nứt nẻ bê tông bản mặt. 108

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật “Chuyên ngành xây dựng công trình thiy

4.5.1. Biện pháp xử ý khớp nỗi giữa tắm bản mặt T27 và T25 1094.5.2. Biện pháp xử lý các khu vục bản mặt bi nứt ul4.5.3. Biện phip thi cng H44.544, Kiếm tr và xử lý lớp đệm ITA : Hồ4.5.5, Bip khối bảo vệ và tang cường chong thâm ở thượng lưu BTBM...116

4,6 Những bài học kinh nghiệm rút ra từ thực tiễn thiết kế, thi công đá đẻ

và bê tơng bản mặt cơng trình Cửa Đạt 116

KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ 19

1. Kết quả đạt được trong luận văn H9

2. Kiến nghị 119

TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH. 120

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật “Chuyên ngành xây dựng cơng trình thiy

DANH MỤC CÁC BANG BIENhân biết vị trí và đặc trưng phân bổ vết nứtNhân biết phương hướng và hình dạng vết nứ

"hận biết độ lớn và số lượng vết nứt Nhận biết thoi gian xuất hiện vất nit

it sự thay đổi của vết nứ

Phan đoán sự cổ nút và mức độ nghiêm trọng

Ti lệ tham khảo của cấp phối epox

s Kích thước lớp keo êpÔxy sửa chữa vết nứt.

2 Tham khảo lệ trộn keo Êpôy, hắc in py

Ti lệ trộn vậtliệu đán vãi sợi thủy tỉnh ( lệ trọng lượng)

Bang tổng hợp thông số kỹ thuật chính

Bảng 4-2: Kết quả quan trắc bề mặt bê tông bản mặt đoạn bị phẳng..

Bảng 4-3: Bang tổng hợp kết quả quan trắc chuyển vị dinh các tắm bê tông

bản mặt.

Bang 4-4: Bang tổng hợp kết quả vết nứt các tắm bê tông bản mặt... 95 Bảng 4-5: Bảng tổng hợp khoan kiểm tra chiều sâu vết nút các tắm bê tông bản

Bang 4-6: Kết quả quan trắc mực nước, lưu lượng nước thân đập... 1Ú6. KẾT quả mực nước trong thân đập... lOT

Bảng 4

Bảng 4-8: Biện pháp thi công xử lý vùng vết nứt loại

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

Luin văn thạc xĩ kỹ thuật “Chun ngành xây đựngơng tình thủy

DANH MỤC HÌNH VE, BO

:Bê tơng mục ruỗng tường try cổng xã cát Cắm Sơn

-2: Nút 6 văng bê tông cốt the

Nứt vom mái bê ông cất thép.

4: Nit đường băng bê tng cbt thép

: Sơ đồ cấu tạo khe co

Sự xuống cấp bê tông của cả Sự xuống cấp cia bê tông

ira chữa vét nứt bằng phương pháp khép kín khe ở trên bỀ mặt : Phương pháp chèn lắp sử chữa vét nứ

Bê tông bin mặt hỗ chứa nước Cửa Da

Phun vữa bê tông nỗi tiếp sau bản chân đập Cửa Đạt..

ố trí cốt thép ban chân đập Cửa Đạt

Tình 4-7: Tắm đồng khớp nối đứng bản mặt bê tơng đập Tun Quang...0

Tình 4-8: Thi cơng bản mặt đập Cửa Đại

Hình 4-9 : Yết nứt bê tơng bin mặt đập Cửa ĐạtTình 4-10 Vết nứt bê tổng bản mặt đập Cửa Đại

Hình 4-12: Dán keo SR phủ kín khu vực nứt bê

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

Luận văn thạc sĩ kỹ th “Chun ngành xây dựng cơng trình thiy

MỞ DAU

Tinh cấp thiết của đề

“Trong xây dựng nói chung vả trong xây dựng cơng trình thủy lợi, thủy điện.

nói riêng thi công tác b tông đồng một vai trỏ quan trong. Quy mơ cơng trình ngày

cảng lớn khối lượng bê tông ngày cing tăng, việc đầu tư cho cúc công trình ngày

cảng nhiễu, Trong thời gian qua ngành xây dụng cơ bản đã đại được nhiều thànhtam đáng khích lệ góp phần quan trọng và hiệu quả tăng trưởng nén kinh tế quốc din

và thiết thực nâng cao đồi sing của người dần, Tuy nhiên trong quả trình xây dựng

hoặc quản lý khai thác khó tránh khỏi xuất hiện các vấn đề trong đồ sự cổ cơng,

trình là vấn để nghiêm trọng nhất và thường gặp. Kinh nghiệm xây dựng và sử dụng.

cơng trình nhiễu năm qua ở Việt Nam cho thấy chúng ta chưa tính hết các yếu tổ

ảnh hưởng của mỗi trường, khí hậu, vật liệu đầu vào, năng lực thi cơng, khả năng

‘dam bảo làm việc bình thường cho các kết cầu xây dựng.

Hiện nay chưa có một chương tỉnh khảo sắt nào để đánh giá chung hiện

trạng các công trinh này. Qua khảo sắt sơ bộ một số cơng trinh cho thấy rất nhiều

sơng trình bê tông đã xuống cắp (bê tông bị nit nẻ, bị hong lộ tro thp, một số vùng

cốt thép bị hong hồn tồn). Mặc dù da sửa chữa nhưng vẫn khơng dat được kết quả

như mong muỗn

Để có những giải pháp chủ động phòng ngita giảm thiêu các sự cổ, chúng ta

cần phải nghiên cứu nguyên nhân gây nứt nẻ bê tông và những giải pháp khắc phục

sửa chữa làtài nàynhằm tổng kết một số kinh nghiệm va phân tích một số sự cổ khi thi công đập đá đổ

bê tông bản mặt hồ chứa Của Dạt (Thanh Hóa) nhằm cung cấp thêm những kinh nghiệm cho bản thân và những kỹ sư khi tham gia tư vẫn thiết kể hay giám sắt thị

cơng các cơng trình thủy lợi. Để khơng ngừng nâng cao nghiệp vụ góp phần đưa

những tin bộ KHKT vào thự tiễn sản xuất đẩy mạnh phát tin inh tế xã hội ở

nước tạ

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

Luận văn thạc sĩ kỹ th“Chun ngành xây dựng cơng trình thiy

2. Mục đích của đề tài.

= Nghiên cứu cúc nguyên nhân gây nứt nẻ các cơng tình bê tơng dang quảnlý khi thác và các hiện tượng nứt nẽ khỉ đang thi công

- Nghiên cứu các biện pháp xử lý, sửa chữa khí bề tơng bị nứt

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đi tượng nghiên cứu của đỀ tả là Các hiện trợng nứt nề xây ra ở các cơng

trình bê tông và bê ông cốtthép và các giải pháp xử lý

Pham vi nghiên cứu là các cơng trình bê tơng và bê tơng cốt thép ở Việt Nam.

nói chung va ở cơng trình Cửa Dat - Thanh Hóa nóieng.

4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.

~ Tổng hợp, kế thừa các kết quả nghiên cứu từ trước đến nay về các

sự cổ nút né bê tông ở Việt Nam.= Phương pháp điều tra khảo sát

- Lý thuy. đánh giá nguyên nhân và tìm giải pháp.

- Ứng dung các giải pháp khoa học cơng nghệ mới.

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật _ Chun ngành xây dựng cơng trình thấy

CHƯƠNG 1

TONG QUAN VE CÁC SỰ CĨ , SỰ CƠ NUT NE BE TONG TRONG QUA ‘TRINH SỬ DUNG, THI CƠNG VÀ NHỮNG NGUN NHÂN CHỦ YEU

GÂY NÊN

“Trong các cơng trình bê tơng và bê tơng cốt thép, nhiều cơng tình đã xây

dạng từ âu (có cơng trình tử thời Pháp và đã hơn 70 năm), nhiễu cơng tình chịu

bom đạn chiến tranh và được xây dựng trong các điều kiện khó khăn nhiều mặt hoặc do thi cơng kém... nên số lượng các cơng trình đã bị thối hóa xuống cấp, hur

hỏng cần phải sửa chữa khi

ĐỂ đồng gép vio sự nghiệp xây dựng đắt nước tiễn lên công nghiệp hóa,

hiện đại hóa, nlvu ngànhiy dựng nói chung và ngành thủy lợi nói riêng cịn

rit to lớn và nặng nề, phải tiếp tục xây dựng nhiều cơng trình mới, đồng thời khai

thác các cơng trình đã có, trong đó có các cơng trình bể tơng và bê tơng cốt thép, Từ

đồ cổ thể thấy công te theo dõi, vận hành, sửa chữa kip thời các cơng trình bê tơng

và bê tơng cốt thép để có thé kéo dài tui làm việc của chúng, có ý nghĩa kinh tế

-kỹ thuật rất quan trọng.

Trong tồn bộ cơng tắc sửa chữa, bước khổ khăn và quan trong nhất là đánh

giá cho đúng ngun nhân của hơ hỏng bay suy thối. Cơng việc này thường khó

xác định chỉnh xác, hoặc do khơng thé thư thập diy đủ số liệu mong muốn, hoặc do có đồng thời nhiều yếu tổ ác động vào. Bởi vay phải kiểm tra kỹ lưỡng và tìm dẫn

Từ các kết qua thu thập được, phân tích đánh giá nguyên nhân và mức độ hư hỏng.

và lựa chọn giải pháp công nghệ hợp lý để sửa chữa.

gm và định nghĩa sự cố cơng trình.

Sự cổ cơng trình là những hư hong vượt quá giới hạn an toàn cho phép làm

cho cơng trình có nguy cơ sập đổ, da sip đổ một phản, tồn bộ cơng trình hoặc cơng,trình khơng sử dụng được theo thiết kế

Số lượng các cơng trình bê tông và bê tông cốt thép ở nước ta là rất nhiều,

hiện nay chưa có một chương trình khảo sát nào để đánh giá chung hiện trang các,

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật ` _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

sơng tinh này. Xin đưa ra một số liệu thu thập để cổ một phác hoa cụ thể về hiện

trạng nảy.

Theo con số kiểm tra được tinh đến năm 1995 qua hình ảnh và nhận xé ei

chỗ kếthợp sng bt ny, sing siêu âm, thẳng ke được

*Ở miễn Bắc:

~Xi phơng Lach Trường, Hoằng Hóa-Thanh Hóa (năm]965): Cường độ bê tông thiết kể là 200kg'em”, kiểm tra 22 vị tr, không chỗ nào đạt cường độ thết kệ

- Cổng luỗn Bát Căng, Thanh Hóa: Bê tơng bị bỏng lộ tro thép năm đoạn

công ngằm, đã được sửa chữa bằng công nghệ thông thường nhưng phải bo dé phần. vom cổng

- Hệ thống Bái Thượng, Thanh Hóa: Các cơng trình bê tơng đã bị thối hóamạnh, hầu hết các vịt cường độ bể tông không đạt cường độ thiết kế (có chỗ thấp

khoảng S0kg/cm”). Riêng đập Bái Thượng (năm 1926-do Công ty TV KSTK Thủy.

lợi 1 thiết kế) đã khảo sát vả khoan phụt sửa chữa trên 10.500m (phương pháp xử.

lý: Neo đạp với nên bằng khung dự ứng lực khoan phụt xi măng), đã kiểm tra 162

và 152m xong các hiện tượng hư hỏng vẫn tổn tại, dang nghiên cứu sửa chữa lớn

~ Một số các hạng mục cơng trình bê tơng của Cơng ty đạm và hóa chất Hà. Bắc bị ăn mơn đến cốt thép, đã dược xử lý bằng phun bê tông khô, hiện nay cúc kết cầu sau khi sửa chữa vẫn được bảo vệ ốt

- Các cổng, âu, cổng điều tết của hệ thống thủy nông sông Chu, bê tông bị

lão hỏa, mục các đầu bản cử gỗ (Phương pháp xử ý: Tạo áo sau đồ khoan phụt vữa

xi măng, xử lý các đầu cọc cừ chống thắm).

- Trin xa lũ Cấm Sơn Bắc Giang (năm 1971): Có hiện tượng nứt, thắm tit

vôi. Đ dim trong bê tông tại những ving mực nước thay đổi bị phong hóa trên

diện rộng gây mục ruỗng bê tông (đặc biệt trụ công xả cat).

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 5 _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

Hình 1-1:Bê tơng mục ruỗng tường trụ cống xả cát Cắm Sơn

- Cổng 10 cửa Đá Gin, Bắc Giang (1922-1936): Cổng dạng vom không cốt

thép bị lão hóa nghiêm trọng, phải sửa chữa bằng cách tạo lớp áo vi mang lưới thép,

bằng cách phun bắn xi măng sau đó khoan phụt xi măng.

- Silð nhà máy xi măng Hoàng Thạch cao trên 46m, chu vi 50m, chứa gần 10.000 tin xi mang, lớp bê tông bị nứt vỡ do rỉ cốt thép với điện tich hơn 3000mÈ sau gin 20 năm sử dụng

~ Trần xã lũ hỗ Yên LậpQuảng ninh: Bê tông b mặt rin bị mòn trở et thép. - Kết cấu tường ngực 1 Thủy điện Thác Bà,Yên Bái (1963-1971): Bê tông

mặt hạ lưu có rt nhiều kẽ nứt, thắm nước, tiết với. Có 2 dải nứt xiên lớn, nước rò rỉ

tới 10lphút Cường độ BT thiết ké là 200kgiemẺ, nhiều vũng suy yếu chỉ còn 150kg/em.

~ Tường cánh trái thủy điện Thác Bà Yên Bái (1963-1971): Mặt bé tông bj

suy thoải nhiễu. Cường độ thiết kế là 200kg/e Nhiề

` nhiều ving chỉ còn 150kg'em” nứt, thắm, tiết vơi. Chiều sâu nút có chỗ tới 947mm, có chỗ rộng tới Smm: ~ Ham cầu thang và nắp tuốc bin Thủy điện Thác Ba (1971): Cường độ be

„ tiết vơi, Có chỗ nứt rộng tơng không suy giảm nhiều, nhưng nhiều chỗ nứt, thi

tới 10mm, có chỗ nước ra tới 50 liUphút.

Hoe viên : Phan Đình Hanh Cao học 17

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật © Chun ngành xây dựng cơng trình thấy

* O Miễn Trung:

~ Tường him phao cửa xả cát Đô Lương, Nghệ An (1930): Đã hư hỏng và đã

sửa chữa một lẫn. Hiện cường độ bê tông từ 180-220 kg/emi.

- Cổng Rạch Lai, Yên Thành-Nghệ An (1932) Cường độ bê ơng tại 26 vị tí kiểm tra

<u thấp. Chỉ 6vị trí cịn khoảng 140 kylom’. Các chỗ khác từ 106-130 kg/cnỶ,

= Tuy nen Chí Thanh, Tuy An

nghiêm trong. Bê tơng bị thối hỏa man, nhiều chỗ thắp đến mức thiết bị khơng

Pha n (trước 1945): Tường và vịm bị nứt

phản ánh nỗi. Bê tông nhiều chỗ bị nưỗng vụn,

- Cơng trình đầu mỗi Thạch Nham - Quảng Ngãi (1990): Có nhiều nứt ở các

khoảng 1,3,5,13,14 sau khi thi cơng.

*Ư Miễn Nam

- Cổng Rach Bin tại Gị Cơng Đơng, Tién Giang: Xây dựng năm 1973 là công trinh tại be biển nên hẳu hết bê tông thân cổng đã hong và ăn mịn đến cốt

thép, cường độ bê tơng chi đạt khoảng 100 kg/m.

- Ké bio vệ bo Thị xã Vĩnh Long: Đã xây dựng trên 40 năm bê tông bị ăn

môn tơ cốt thép, một số vùng cốtthp bị ơng hồn toần

- Đập tran và cổng lấy nước Trả th „ Bình Thuận: Xây đựng năm 1978 bị

hỏng nặng, cường độ bê tông suy giảm nhiễu, ding búa đập nhẹ bị vỡ vụn.

- Tuy nen Chi Thạnh, Phú n: Tường và vịm bị nút nghiêm trọng, bê tơng

thối hóa mạnh, nhiễu chỗ mục rung.

~ Cơng trình đầu mồi Thạch Nham, Quãng Ngãi: Có nhiều vết nứt sau khi thi

công một vải năm (đã sửa chữa)

= Cổng Hương Lộ Gị Cơng Bang, Tién Giang (1993; Có nữ trên bề mặt bể tơng

1.2. Phân loại sự cố.

Có nhiều phương pháp nhân loại sự cố chất lượng cơng trình, nhưng có thể

phân loại theo nguyên nhân, thời điểm xdy ra, sự nguy hiểm xây ra cing với phương,

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 7 _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thủy

pháp xử lí sự cổ. Trong các tà liệu có liên quan của Bộ Xây dụng, chia sự cổ cơng

trình làm hai loại bình thường và lớn dựa theo thương vong của con người và tốn thất

kinh tẾ trực tiếp. Dựa theo tính chất của sự cổ, chủ yếu cỏ may loại dưới đây: 1.Sự cổ sập đỗ: Chỉ tồn bộ cơng tình hoc bộ phận cơng tỉnh bị

tự cố sập đổ cục bộ. ( Ví dụ nha kim việc bệnh viện Bach Mai).

p đỏ, chủ

yếu trình bày về xử lý

2. Sự cổ nứt: Bao gồm nứt kết cầu khối xây và kết cu bê tông cũng với các vết ran vật iệu xây dựng như thép. Chủ yếu tình bày về kiểm định và xử lý tính chất nút của kết cầu bê tông và kết cầu khối xây,

3. Sự cổ sai lch vi tri: Bao gồm các sự số như sai lệch về phương hướng „

vi trí cơng trình; kích thước của cấu kiện kết cấu, vị trí sai số quá lớn, cùng với sai

lệch vj trí của cầu kiện chơn sẵn hoặc có lỗ (rãnh)

4. Sự cố cơng trình nỀn: Bao gồm các sự cổ như nỀn mắt ôn định hoặc biển

dạng, mắt én định mái đốc và nén nhân tạo

Sự cổ cơng trình móng: Bao gồm móng sai lệch vị ti và biển dạng quá lớn, bé tng móng có lỗ rồng (rổ, sự cỗ mơng cọc, móng thiết bị trong sử dung bị

rung q lớn, sai lệch của v trí bu lơng móng, cũng những sự cổ của mồng hộp.

6, Sự cố biến dạng: Bao gồm những sự cổ của kết cấu công trình như

nghiêng, văn, biển dạng quá lớn do sức chịu tai của kết cấu hoặc do công nghệ thi

công không thỏa đáng gây lên.

7. Sự cố do Khả năng chịu tải của kết cấu hoặc cẤu kiện Không dit: Chủ you chỉ các sự cổ bên trong do sức chịu tải không đủ gây ra. Như đặt thiểu hoặc đặt khơng đủ cốt thép trong kết cấu bê tơng, nói tiếp các thanh trong kết cấu thép không. it yêu cầu thiết kẾ, tuy chưa gây rant nghiêm trọng hoặc đổ, nhưng để lại khuyết

tật bên trong.

8. Sự cổ công năng kiến trúc: Như các mái thắm, dột, cách nhiệt hoặc cách. âm không đạt yêu cầu thiết kế, chất lượng cơng nh tran trí khơng đạt tu chuẩn

thiết kế.

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật Š _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

9. Những sự cỗ khác: Sip đổ, trượt mái dốc, các loại sự cỗ hạ giếng chim

như lún chìm đột ngột, ngừng lún chìm, nghiêng lệch, vặn, lún chìm quá quy định. (

Vi dụ như sự cổ sập cầu cần thơ),

* Phân loại sự cố chat lượng cơng trình bê tơng cốt thép thường gặp. Có nhiều phương pháp phân loại theo nguyên nhân, thời điểm xảy ra, sự nguy hiểm xay ra cùng với phương pháp xử lý sự có, Người ta chi sự cổ cơng trinh làm 2 loại: bình thường và lớn dựa theo thương vong con người và tốn thất kỉnh tế trực tiếp. Bây giờ ta phân loại sự cổ chất lượng cơng trình bê tơng theo tinh chất của. sự cổ, chủ yếu có mấy loại đưới đây:

Sự cổ nứt bê tơng

= Sự cỗ sai lệch vị tí, biến dạng kết cấu hoặc edu kiện: Bao gdm sự cổ như sai sót về phương hướng, vị tí cơng trình, kích thước cia cầu kiện. Sự cổ kết cấu

cơng trình như nghiêng, văn, biển dạng quá lớn do sức chịu ti của kết cấu hoặc do

sông nghệ thi công không thôa ding gây nên

- Sự cổ chất lượng cốt thép

- Cường độ bê tông không đủ.

~ Bê tông bị rỗng, hở cốt thép, kẹp lớp.

- Sập đỗ cục bộ,

“Các loại nứt bê tông thường gặp.

Vét nứt thường gặp nhất là vết nứt nhiệt độ, vết nứt co ngói. Những vết nức

do những nguyên nhân do chất lượng vật „ cấu tạo thiết kế khơng hợp lí,

cơng nghệ thi cơng khơng thoả đáng gây nên tương đối dễ nhân biết, còn có mức đội

nguy hại và phương pháp sử lý vết nứt kết cấu chịu lực, co ngót nhiệt độ và biến dang của nền gây nên khác rất xa nhau. Dưới diy chủ yếu trình bly điểm chính

nhận biết một số loại vắt nút. Do vết nứt của b tông khi lớn khác tương đổi nhiều

so với cơng trình nhà cửa nói chung, do đó trình bày riêng thành một mục,

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

Luin văn thạc sĩ kỹ th “Chuyên ngành xây dựng cơng trình thiy

1.3.1 Vị trí và đặc trưng phân bố của vết nứt.

~ Vét nứt nhiệt đô: Vết nứt tường bê tông của nhà mái bằng do sự chênh lệch

nhiệt độ của thời tết gây nên thường xây ra ở vị tí đưới mái hoặc gin đó, Hai đầu của cơng trình dài trơng đối nghiêm trọng; các vét mit của dim, sin do chênh lệch nhiệt độ của thời tiết chủ yếu xdy ra ở kết cấu mái; các vết nứt do ảnh hưởng của

trên bề mặt gin nguồn nhit.

nhiệt độ cao trong sử dung sinh ra, thường tương đi

- Vat nút co ngót: Vét nút co ngót thời kì đầu của bê tơng chủ yếu xảy ra ở'

"bề mặt ngồi. Sau khi bê tơng đã đơng cứng, vết nứt co ngót tương đối nhiều ở gin

phần giữa của kết cấu, ở hai đầu tương đối it.

~ Vết nứt ải trọng: Đều xuất hiện hiện ở vị ti nơi ứng suất lớn nhất, nhưng,

sắc vết nứt đứng ở phần dưới giữ nhịp dim, hoặc phần trên in gối dim, rit có thé là do mặt cắt và do mô men cung uén tác dung gây nên. Vết nứt xiên ở gin gỗi đỡ hoặc ở gin điểm tải trong tập trừng tác động, rt có thé do lực cắt và mô men tốn cũng gây nên. Vết nút xuắt hiện gần ở ving chịu nên gin noi cỏ mơ men lớn nhất

‘ca dim, rit có thé là do mặt cắt của bê tông quá nhỏ, tỉ lệ bổ trí cốt thép quá cao

gây nên

- Vất nút biển dang nền: thông thường xuất hiện tương đối nhiều ở phần dưới

cơng trình, vj trí vết nứt đều ở chỗ độ cong tương đối lớn của đường cong lún. Do

êu, làm nút đời tai trọng nÊn của các nhà xưởng một ting quả lớn, nén kin không

phần dưới cột và gin phần chân cột trên; nếu cột bên cạnh lún tương đối lớn cũng,

có thể kéo nứt iu kiện mái.

"Nhận biết vị trí vết nút và đặc trưng phân bố vết nứt có thể xem bằng bang 1-1

Hoe viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

“Luận văn thục sĩ kỹ thuật10Chuyén ngành xây dụng công rink thủy.

Bảng 1-1: Nhân biết vị trí và đặc trưng phân bố vết nứt

Vitivễ nứt

Nguyên nà Nhà Cấu kiện Mat cit Bà mari | Gin ngude

guyền nhân nit Phin [Phin | „| Hai | Phin [oa] Pha | area | nhập tên | dưới [O88] ain | gen [O88] gust | BE

Nhiệt độ khơng khí. a A® a® a

dang nền Cot AnTường alc

Ghi chú: FT là thường gặp;A là it gặp.

Hoe viên : Phan Đình Hanh Cao hoe 17

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 1 Chuyên ngành xây dựng công tinh thy

(Qua bảng 1-1 ta thấy phần đưới của nhà như mồng ting him thưởng nứt êu hơn, điều đỏ gợi cho chúng ta khi thi công các bộ phận trên phải chủ ý các, ii pháp để phông naira vất nứt, như việc đặt thép phải ding ching lại, số lượng

và bố trí kết cấu thép hop lý

1.32. Phương hướng và hình dạng vét nứt

~ Vết nứt nhiệt độ: dằm sản hoặc kết cấu của chiều dài tương đối lớn, chiềucủa vết nứt nhiệt độ thông thường song song với cạnh ngắn, hình dạng vết nứt thơngthường một đầu rộng một đầu hợp, có khi độ rộng vết nút thay đổi không lớn. Nút khối

tưởng do biển dạng nhiệt cia mái bằng gây nên, phin lớn là vết nứt xiên, nối chưng phía rên rộng phía đưới họp, hode tương đối ở gần lỗ cửa sổ, dn đần thu họp hi

~ Vết nứt eo ngốt: Vết nứt eo ngót thời kì đầu hình dang khơng có quy luật,chiều của vết nútau khi bê tông đông cứng thông thường thẳng góc với trục của

cấu kiện hoặc kết cấu, phần lớn hình dạng của nó là hai đầu nhỏ ở giữa rồng, chiều rộng của vết nứt trong cấu kiện dạng tắm không lớn.

~ Vết nin i trọng: Vết nút chịu kéo thẳng góc với ứng xuất pháp, nhưng chiều

vết nứt tự kéo của dim chịu kéo thing vuông gốc với tuyén trước của dim, một đầu

rộng. đầu kia nhỏ, những vất nút trong thanh tự kéo thing góc với tuyển trục của dim,

một đầu rộng, đầu kia nhỏ, hưng vất nứt rong thanh chị kéo thẳng góc với tuyển trực của cấu kiện, độ rộng vết nứt thay đội không nhiều. Vết nin ct ở gin ¡thường doc

theo 45 phát tiễn lên phía trên vào giữa nhịp. Chiu vt nút do chịu nén sinh ra thường

song song với chiều của lực nén, phần lớn hình dang vết nứt là hai đầu nhỏ ở giữa rộng

Vat nứt vặn cổ hình xoắn óc xiên, độ rộng vết nin thơng thường thay đổi khơng lớn

nứt xung lực thường phít tiễn xiên 49ới chiều xung lực.

- Vết nút biển dang nén Chiều của nó thẳng chiều của ứng suất pháp mà

biển dang sinh ra, ở trên tường phần lớn là vết nứt xiên, tit ác vết nứt đứng và

ết nứt ngang, ở dim sản phần lớn là vết nứt xiên, ắt ít các vết nứt đứng và vết nứt ngang, ở dim hoặc sin phin lớn là các vết nứt thẳng gốc, cũng có một ít vất nứt xiên, với cột thường gặp là vết nứt ngang, hình dang của những vết nút nay phần lớn này là một đầu rộng một đầu hẹp,

Nhận biết phương hướng và hình dạng vết nứt có thể tham khảo bảng 1-2

Hoc viên : Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

“Luận văn thục sĩ kỹ thuật2Chun ngành xây dụng cơng trình thủy.

Bảng 1-2: Nhân biết phương hướng và hình dang vết nứt

(quyên nhân vết về

Phương hướng và hình dang vết nứt

Phương hướng vế nấtTình dang vất nứt

nứt Khong e6 |Thinggócvới | Song song [nghiêng |Mộcđẩunhỏvà - | Hai diu nho, | D9 rOng thay

quyhật | trycedukign | véitrve cấu một đầu to #giữalo | adi khong in

Ghi chú: FT là thường gặp;Â là t gặp,

“Toc viên + Phan Đình Hank Cao học 17

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

Luận văn thạc sĩ kỹ th T3 Chuyên ngành xây dựng công tinh thiy

(Qua bảng 1-2 ta rất ra nhận xét sau: Các vét nứt thường thẳng gốc với trục

cấu kiện và có hình dang một đầu nhỏ một đầu to chiếm đa số.

1.33. Kích thước (chiều rộng, chiều sâu. chiều dài) và số lượng vết nứt.

- Vất nứt nhiệt độ: chiều rộng cia nó không cỏ chỉ số xác định, từ vết nứt vài

tim đến vài mm đều có, nhưng phần lớn chiều rộng khơng lớn, số lượng tương đối

nhícó loại bỄ mặt, cố loại ở lớp sâu, có loại xuyên qua, Nhân tổ quyết định chiễn

su là tính chất và độ lớn của chênh lệch nhiệt độ, nhưng trong cấu kiện dạng tắm thường gặp những vết nứt co ngót xiên qua chiều diy tắm, độ lớn của chiều vết nứt

không bằng nhau, phan lớn là chiều dai không lớn.

~ Vat nứt eo ngót : Kích thước vết nứt eo ngót thời ki đầu đều không lớn,

thông thường số lượng vết nứt co ngót sau khi đơng cứng nhiều, chiều rộng khơng. lớn, chiều sâu không sâu, nhưng trong cầu kiện dạng tắm thường gặp những vết nit eo ngót xuyên qua chiều day tim, độ lớn của chiều dài vết nứt không bằng nhau,

phần lớn chiều dai không lớn

- Vết nứt ti trong: Kích thước vết nút xuất hiện trong giai đoạn sử dụng bình

thường của bê tơng thơng thường nói chung đều không lớn, chiều rộng giảm từ be mặt vio bên trong. Nếu kết cấu vượt tải nghiêm trọng hoặc đạt tới trang thái giới

hạn, chi rộng vết nứt tương đối lớn, Nhưng vết nứt mà cau kiện chịu nén dọc trục

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

“Luận vẫn thực sĩ kỹ thuậta“Chuyên ngành xây dựng công trink thấy:

Bang 1-3: Nhận biết độ lớn và số lượng vết nứt

Nguyễn nhân vất nứt = Độ lớn và số lượng

Độ lớn nhất Chu âu Chu đi Số lượng

Tương đổiTương đối|lương đổi[Bmật |Tương đổi| Ngắn Tương đổi | Tong db it

Ghi chú: Ola thường gap; A là t gap.

“Hoe viên : Phan Dinh Hanh Cao hge 7

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật15_ Chun ngành xây dựng cơng trình thủy

1.3.4, Thời gian xuất hiện vết nút.

- Vất nút nhiệt độc Vết nút do thời tiết thay đổi gây nên, thường xuất hiện

hoặc mở rộng qua mùa hé hoặc qua mùa đồng. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao.trong môi trường sử dụng, nhị

khơng đài cũng có thể làm nức, nhiệt độ nguồn nhiệthời gian đài cũng có thể làm nứt.

“Thời gian sinh ra

các nhân tổ nhưng kích thước cầu kiện,

độ cao của nguồn nhiệt tùy thời gian tác động.không cao lắm, đốt nóng trong,

-Vết nứt co ngột Thời kỉ đầu đều xuất hiện trước khi bê tông đông cứng ết nứt eo ngót của bê tơng sau khi dong cứng

i tao, sự rằng bu

sinh ra chi sau vai ngày, nhưng có khi mấy thắng sau mới xuất hiện.

tiquan đ

trường, ... có khi

~ Vat nứt tải trọng: Thông thưởng xuất hiện khi tài trọng đột ngột tăng lên,

như tháo đỡ vn khuôn kết cu, ấp đáp thế bị, kết ấu vượt ải

- Vất nút nền biển dang: Phần lớn xuất hiện không lầu sau khi xây nhã xong,

cõ một Ít cơng trình đã nút rõ ột rong khi tỉ công, nghiêm trong thậm chí khơngp tục thi cơng.

"Nhận biết thời gian xuất hiên như bảng 1-4

Bảng 1-4: Nhận biết thời gian xuất hiệ yết nứt

"Thời gian xuất hiện

King tau | độ ngột TU ai

Nhiệ | Nhitđồ thor et a

độ | Nung nhigt độ cao a

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 16_Chun ngành xây dựng cơng tình thiy

1.3.5. Sự thay đối và phát triển của vết nứt.

- V&t nứt nhiệt độ do nhiệt độ Khơng khí thay dồi gay sinh ra thông thường

độ không khi. Khi nhiệt độcao nhất (hoặc thấp nhấu, chiều rộng và chiéu dai vết nứt lớn nhất, nhưng loại vếtkhông thay đổi theo sự tăng lên hoặc giảm đi của n

nứt này không phát triển xấu di,

- Vất nứt co ngốt: Vĩ bê tong co ngốt hoặc khô đi là din timg bước, do đồ vết

nứt co ngót phát triển theo thời gian. Nhưng sau khi bê tơng ngập nước ẩm, thé tíchnở ra, do đó vết nứt co ngót theo độ ẩm của mơi trường.

- Vét nút trọng tải: Phát triển theo sự gia ting và thời gian tác động kéo dai

của tải trong,

~ Vết nứt biển dang nm, Thay đôi theo thời gian và sự phát tiễn của biển dang nền, ích thước vết nứt tăng lên, số lượng nhiều lên, su kh lên ôn định, vết

nứt không phát triển nữa.

Bảng 1-5: Nhận biết sự thay đổi cia vất nứt

Thay đôi phát tiện

"Nguyên nhân vết biển

Nhiệt độ khơng khí | Thời | Độ | BO om tai

1.4. Khảo sát đánh giá sự cố, hư hông bê tông.

Khi đã xây ra hiện tượng lún nứt, cin có một đơn vị chun mơn kiểm tra,giám định. Những đơn vị này phải có đủ năng lực và thiết bị chuyên dụng để biết

Lip CHIT

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 11. Chuyên ngành xây dựng cơng tình thiy

chính xác "bệnh" của cơng trình, đưa ra giải pháp thích hợp. Khơng nên cứ thấy nứt là trat bừa hoặc sửa theo các cách thông thường khi chưa biết nguyên nhân. Làm.

vây, vige mit vẫn ti diễn do chưa tj được tận gốc. Có những sự cổ edn để một thời

gian sau mới chữa được. Chẳng hạn, với vết nứt do lún, phải chờ cho nha hết lún

mới thi công sửa chữa. Vết nút của cấu kiện bê tông rit nghiêm trong, cần kiểm trathường xuyên và có đơn vị chức năng giám định vì có thể gây nguy hiểm. Tình

huồng này có thé do mác bê tông sai, thiết kế không đúng, vật tư không phù hợp với

chủng loại trong thiết ké hoặc sử dụng không đúng chức năng.

Lip CHIT

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 18 Chuyên ngành xây dựng công tình thiy

Sơ đồ trình tự và nội dung chủ yếu của công tác khảo sát

‘Thu thập h sơ tải liệu liên quan.

Kim tra đánh giá sự biến dạng, nút

(wong, chênh cao, nghiêng, vết

Xác định các chỉ tiêu cơ lý của kếtcấu, vật liêu, đắt nên

“Tính tốn kiểm ta

Dinh gid tinh | ơn tích ngun nhân

trang cơng trình hân ích ngun nh

“Tông hop các tả liệu, sổ liệ liên

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 19. Chuyên ngành xây dựng cơng tình thiy

“Kết luận chương 1

~ Có tất nhiều dang sự cổ cơng trình, mỗi sự cổ sẽ có những phương ấn xử lý

thích hợp tủy theo ngun nhân gây ra sự cổ. Vì vậy khi cơng trình có sự cố hoặc,suy giảm cần phải tiến hành điều tra, khảo sát xác định đúng nguyên nhân va mức.

49 hư hỏng, từ đó mới có biện pháp khắc phục hữu hiệu.

“Thông qua thống kế về loại, v tr, thi gim...xut hiện ết nút giúp chúng ta

khi thiết kế, thi công cần phải chú ý những bộ phận nào, thời gian nảo có khả năng6 giải pháp phịng ngừa sự

‘ning ta phải có trình tự và khảo sắt đánh giá thi việc xử lýmới mang lại hiệu quả cho công trình.

Lip CHIT

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 20 _Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

CHUONG 2

NHUNG NGUYÊN NHÂN CHỦ YÊU GAY NEN SỰ CO CÔNG TRINH Phân tích nguyên nhân sự cổ phải thực hiện trên cơ sử điều trì sự cổ, mục dich chủ yếu là phân tích rõ tinh chất, chủng loại và mức độ nguy hiểm, đồng thời đưa ra những cơ sở cin hit cho sử lý sự cổ. Vì vậy phân tích nguyễn nhân là một

cơng tác quan trọng trong tinh tự thi cơng sử lý sự cổKhi phân tích ngun nhân phải

~ Xác định điểm xuất phát của sự có.

~ Phân biệt một cách chính xác các nguyên nhân khác nhau của từng loại sự cố.

~ Chú ý tính tổng hợp của nguyên nhân sự có.

Nguyên nhân chủ yéu của sự cổ chất lượng cơng trình có mấy loại dưới đây

2.1. Nguyên nhân do khảo sat thiết kế.

“Tình trang lớn nứt cịn có thể do khâu thiết kế, khảo sát địa chất không cân

thận, xác định tùy tin sức chịu ải của nén, khoảng cách các hỗ khoan Khảo sắt q

lớn, khơng thé phản ảnh tồn điện một cách chính xác tinh hình thực tế của nén,

chiều siu khảo sát khơng đủ, chưa lim rõ lớp sâu có hay khơng lớp đất yêu, lỗ rng, hang bốc, báo cáo kháo sit dja chất khơng tỉ mí, khơng chính xác, dẫn đến những sai sốt rong thiết kế móng khí đổ sẽ sinh ra hiện tượng lớn không đu và gây nứt

cơng trình. Ví dụ như sự cổ sụt lún cầu Văn Thánh 2 ở Thành phố Hồ Chi Minh.

Ba ngun nhân chính dẫn đến việc nứt cơng nh lơng cỗ thếp do in

~ Không khảo sắt địa chất nén đắt xây dựng cơng trình hoặc báo cáo khảo sắt

dia chất sai. Do đồ khơng có căn cứ tỉnh ốn khả năng chị lực của nên đất hoc số liệu khảo sit ai dẫn đến thiết kế sai so với thực t

~ Có khảo sát dia chất, tính tốn thiết kế ết cấu sai như khơng tính đủ tải

trọng của cơng trình (tải trong tinh va tải trọng động), tinh sai kết cầu móng.

~ C6 khảo sit đị chất ding, tiết kể kết sầu đăng theo tiêu chuẩn, nhưng thi

công không đúng so với thit in đến hiện tượng lún, nứt

Do đó việc xác định nguyên nhân nứt cần người có chun mơn đến khảo sát

hiện trang va hồ sơ thiết kể, Khi xác định được nguyên nhân nứt thi cũng sẽ có

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 21._ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy:

nhiều phương án khắc phục, phụ thuộc vào cách giải quyết của người thiết kế cải tạo hoặc hoàn cảnh hiện trạng cũng như điều kiện thi công và điều kiện kinh tế

2.2, Nguyên nhân do thi công.

Thi công tùy tiện, bản vẽ chưa được thắm định đã đem ra thi công, tùy tiện thay đổi thiết kế, không thao tác theo quy trinh quy phạm thí cơng, khơng tiến hành

kiểm tra vả ngiệm thu theo quy định đối với vật liệu và sản phẩm đưa vào hiện

trường, xem xét phương án thi công chưa dy đủ, biện pháp tổ chức thi công chưa

thỏa đáng, ban giao kỹ thuật không rõ rằng, không nghiệm thu các cơng trình khuất

và nghiệm thu trung gian khác, phối hợp thi công giữa các đơn vị thi công kém, xây ra sự cổ, xem nhẹ xử lý, thậm chí cịn che đấu. Ví dụ như sự cỗ nút bŠ mặt cầu

“Thăng Long trên đường cao tốc Thăng Long -Nội Bài.

'Vết nứt trên mặt cầu Thăng Long

Một số nguyên nhân do thi công dẫn đến hiện tượng nứt bê tông:

~ Điều kiện vẫn chuyển kém.

'Trong qué trình vận chuyển, trọng lượng của cối

dưới Kim cho bê tông bị phân tầng và néu như trước khi đổ mà không trộn lại thì sẽ

lầm cho bê tơng chỗ thi cốt liệu q tốt chỗ thì cốt liệu quá dỡ.

- Phương pháp dé bê tông không tốt

iều nặng sẽ lắng xuống

‘Hoe viên: Phan Đình Hanh ‘Lip CH 17

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 22 Chuyên ngành xây đựng công tình thiy

Phương pháp đổ bé tơng khơng the tiêu chuẳn, không phân đoạn khoảnh đồ

hoặc phân khối đổ chưa hợp lý, không dam chặt trong thi công phân đoạn cốt thép.

khơng đúng vị tí

~ Ván khn bị rị rỉ

Vấn khn không kin th sẽ làm xi mang và nước trong cốt liệu bị chảy ra làm cho bé tông thiểu hụt v8 nước Kin xi măng không đủ.

~ Dam bê tông không đặc chắc.

- Bảo dưỡng bêtông không tốt

~ Không tưới nước thường xuyên.

“Chúng ta tưới nước lên bề mặt bề tơng sau khi thi cơng và tưới nhi có thé dng bao bổ để giữ âm cho bê tông.

Không giảm bit cá

= Khơng chăm sóc điều độ cơng trình về chất lượng.

ic sư cổ từ bê ngoài

2.3. Nguyên nhân do ứng suất nhiệt gây ra.

Anh hưởng của nhiệt độ và sự thay đối nhiệt độ ới cơng trình thủy lợi. Cơngtrình thủy lợi làm việc trong điều kiện nhiệt độ trường xun thay đổi. Dịng nhiệttrong cơng trình phụ thuộc vào sự dao động nhiệt độ của môi trường như: nước,khơng khí hay cơng trình được làm lạnh hoặc đốt nóng một cách nhân tao, Dịng,

tự có thể xuất phat i bên trong hoặc một yêu 6 khác từ bên ngoài. Sự thay

dồi nhiệt độ là nguyên nhân gây ra các hiện tượng bit lợi, lâm phức tạp quá trình

làm việc và giám tuổi thọ cơng trình.

Dang nhiệt trong công tinh bê tông xuất hiện ngay tử khi bit đầu xây dựng (kh bắt đầu đổ bê tông tạo thành mặt cắt dp). Nhiệt độ của vữa bê tông khác với

nhiệt độ của môi trường. Sự chênh lệch nhiệt độ là do có sự tăng nhiệt bên trong và

hạ nhiệt ở bên ngồi. Sự thốt nhiệt của bê tơng sẽ ngưng hoặc bit đầu phụ thuộc

vào sự thay đổi nhiệt độ của môi trường, sự thay đổi nhiệt độ của khối bể tông ở bêncạnh hoặc do khe nhiệt tạo ra,

Khi cơng trình được đỗ lên cao, bê tơng được làm mát, dòng nhiệt chủ yếuphụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Sự thay đổi của déng nhiệt trong cơng trình gây,

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 23._ Chuyên ngành xây đựng cơng tình thiy

ra trang thái ứng suất nhiệt và biển dạng kết cấu. Từ đó rt để làm cho kết cấu bị nút

do ứng suất nhiệt,

Những bộ phận của cơng trinh ding nước có những nơi hư hỏng sẽ tạo ra

dong thấm của nước qua cơng trình, làm tăng áp lực thắm, Sự hư hỏng do dòng

nhiệt của khớp nối có thể do lạnh quá mức, làm cho đồng thấm xuất hiện. Tắt cả

đều dẫn đến làm giảm tiổi thọ cơng trình,

Ở những,ing trình lớn, biến dạng không thé tự do phát triển. Sự thay đổi

nhiệt độ dẫn đến phát sinh ứng suất nhiệt, điều đó rất để hình thành các vết nứt. Sự

nứt trong bê tơng là hiện tượng phổ biển nhất do thay đổi nhiệt độ. Vet nứt ở bẻ mặt cơng trình dẫn tới hiện tượng thắm tang lên, vật liệu rt dễ bị phi hoại do xối mon,

ăn môn, xâm thực hoặc không đủ cường độ. Các vínứt đọc phát triển dọc theo

dong chay kéo theo thay đổi trang thai tinh định của kết cấu. Có một vải trường hop

gây ra tải trọng phụ tác dụng bat lợi Ign cơng trình.

Dịng nhiệt ở cơng trình bê tơng trong q trình xây dựng được quyết định bởi các nhân tổ sau Nhi độ của văn bể tông khi đổ vio công tỉnh, sự tồn nhiệt

của bê tông, nhiệt độ môi trường, nhiệt độ của nền cơng

khối đỗ vv

h; kích thước, quy cách

Để ngăn ngừa và hạn chế đến mức it nhất ảnh hưởng của các hiện tượng bắt

thường nhiệt ở cơng trình thủy lợi và có th tính tốn kiểm sốt được nó, điều cầnthiết nhất kh thiết kế cơng trình là tìm hiểu được nguyên nhân phát sinh đồng nhiệt,

quá trình bình thành vả các diễn biến của dong nhiệt theo thời gian, không gian.

Tiếp đồ là xác định được trường ứng suất nhiệt trong kết cấu, nhằm đánh giá ảnh

hưởng về vật lý và cơ học đối với cơng trình do nhiệt,

Việc nghiền cứu phát rin nhiệt, trường nhiệt độ, trường ứng suất vì ứng dụngđể lập quy trình cơng nghệ thi cơng trong các cơng tình bê tơng khối lớn nói chung,

trong cơng trình thủy lợi nói riêng thực sự trở thảnh vấn đề cấp thiêt hiện nay.

Các cơng tình thủy diện da xây dựng ở nước ta rong mắy chục năm qua

như: Thác Bà, Hịa Bình, Yaly, Vinh Sơn, Thác Mơ, Thạch Nham, Trị An ... Cáccơng ình này khi xây đựng đã sử dụng một khối lượng khả lớn bê tông và bê tông

Lip CHIT

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 24 Chuyên ngành xây đựng cơng tình thiy

cốt thép. Trong 46 cổ những hạng mục hộc cơng tình đã sử dụng từ hàng tram

ngàn đến hàng ngàn mỶ bê tơng các loại. Qua các cơng trình bê tơng khối lớn này. chúng ta đã đúc rút được một số kinh nghiệm quý báu từ khâu. khảo sit thiết kể đến

cơng nghệ thi cơng và quản lý khai thác, Tuy vậy tht cả các cơng trình này đều cĩ

cấu đập đất đá, chỉ cĩ đập tràn là bé tơng nên trong quá trình thiết kế và thi cơng.việc nghiên cứu quá ố khối đỗnh tỏa nhiệt và sử lý chỉ mang tính cục bộ tại một

ở đập trần và chưa cĩ những bio cáo tổng kết hoặc đánh giá nảo mang tinh hệ thống diy đủ về quá trình nghiên cửu sự phát tiễn nhiệt, trường nhiệt độ và trường ứng suất nhiệt trong kết cấu bê tơng khối lớn của các cơng trình này. Trong lĩnh

vực quy trinh cơng nghệ thi cơng bê tơng khối lớn cũng cĩ nhiễu khía cạnh phải

tiếp ục đầu tư nghiên cứu

Hiện nay, chúng ta đang thiết kế và chuẩn bị xây đựng các cơng trình thúy điện loại vừa và lớn như : Sơn La, Bản Li, NaLe... cĩ kết cầu đập bê tơng thì nghiên

cứu quá trình nhiệt thủy hĩa và ứng suất nhiệt trong đập bê tơng là một nhiệm vụ.

trọng tâm.

Việc ngiên cứu sự phát triển nhí , tường nhiệt độ, trường ưng suất và ứngdụng trong việc lập quy trình cơng nghệ thi cơng bê tơng khối lớn ở nước ta chư cĩ

nhiều kinh nghiệm cả lý thuyết ính tốn lẫn thực hành.

'Với mức độ quan trọng của cơng trình thủy điện trong nén kinh tế quốc dân,

việc nghiên cứu nguyên nhân vá quá trình hình thành vết nứt do nhiệt trong các

cơng trình bê tơng khối lớn nhằm đề ra các biện pháp phịng ngừa hữu hiệu đưa đến

0 dài ỗi họ cơng trình dang trở thành vin để cắp thiết và mang ý nghĩa kinh tế kỹ thuật, khoa học rất lớn

2.3.1 Ứng suất nhiệt và nứt do nhit.

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa khối bê tơng và khơng khí dẫn dén biến đổi hình

dang và sinh ra ứng suất do nhiệt độ thay đối (ứng suất nhiệt). Cường độ chịu nén.

của bê tơng lớn nên ứng suất nhiệt sinh nén thi khơng ảnh hưởng gi, cơn nếu sinhlực kéo thì thường gây nứt bê tơng, vì bé tổng chịu kéo rất kém. Tuy theo điều kiện

của khối bê tơng tự do hay khơng, thường cĩ hai loại nút

Lip CHIT

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 25 _Chuyén ngành xây dựng cơng tình thiy

1. Nứt bề mặt,

Q trình đổ bê tơng, mặt ngồi của khối bê tơng tod nhiệt nhanh, bên trong tod

nhiệt chậm, sinh chênh lệch nhiệt độ và thé tích biển đổi khác nhau làm hạn chế nhau.

Nhất là khi mới đỗ bê tông xong, nhiệt độ bên ngồi hạ thấp làm cho trong lịng khối

bê tơng thì né ra, bên ngồi thì co lại, làm cho sựhình trong ngoài cing lớn, sựsản trở nhau cing mạnh. Khi này trong lịng khối bê tơng sinh ra ứng suất nén, bé mặt

sinh ứng suất kéo, Ứng suất nhiệt lớn hay nhỏ phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt độ.

Khi ứng suất kéo xuất hiện ở mặt ngoài vượt quá ứng suất kéo cho php,

xây ra nứt, Đó la nứt bể mặt. Loại nứt này thường phát sinh ở mặt đứng của khối bê. tông, phương hướng không cổ định, vết nứt tương đối nhiều. Bởi vi bê tổng mới đỗ

thường có tính đẻo, ứng suất kéo cịn nhỏ. Loại nứt này thường ngắn, nơng và có

sau khi đỗ bê

khả năng khép lại do nhiệt độ trong khối bê tông ha din, Nhưng nể

tổng từ 3 đến 7 ngày, đột ngột có rét, nhiệt độ mặt bê tơng hạ thấp, sự chênh lệch nhiệt độ trong ngồi vẫn lớn, thì khi đỏ vết nứt có cơ phát triển.

2. Nứt xuyên và nút

Sự kiềm chế do nền móng (như nền đá hoặc bê tông cũ) đối với bê tông mới

đổ. Lực kiềm ch này đội với giải đoạn bề tông phát nhiệt, nở sinh ứng s

giai đoạn hạ nhiệt, co lại sinh ra ứng kéo. Khi ứng suất kéo vượt quá khả năng chịuéo cho phép của bê ông thi sinh ra nứt, ta gợi là nứt do sự kim chế của nén

Loại vất mit này bit đầu từ mặt tgp xúc nén phát triển lên, ở trường hợp nghiêm trọng có thé nứt suốt khối bê tơng, phá vỡ sự chỉnh thé, ta thường gọi là nứt xuyên. Vì vết nứt cổ thé tới Ï đến 3 m nên cồn gọi là nứt sâu. Vết nút thường trực

giao với mặt nền, có thể xuyên suốt đập, làm hại đến sự chống thắm của đập.

2.3.2. Những biện pháp khẳng chế sự phát triển nhiệt, ứng xuất nhiệt để phòng các vết nứt vì nhiệt,

“Trong phần trên chúng ta đã phân tích nguyên nhân và sự hình thành các vấtnút vì nhiệt, trong đồ nứt xuyên ở đầy khối đỗ tiếp giáp với nỀn là nguy hiểm nhất

Loại nứt này rit khó phát biện và xử lý. Ứng xuất nhiệt do nền kìm chế được xác

định theo cơng thức cơ bản:

Lip CHIT

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 26_ Chun ngành xây dựng cơng tình thiy

'T3 - Nhiệt dn định của khoảnh.

ing do xi măng thuỷ hố,

“Từ cơng thức trên. và kết quả nghiên cứu trường nhiệt độ, trường ứng xuất trong các bài toán nhiệt cho thấy: Muỗn bê tơng kh lớn khơng bị nứt nẻ vì nhiệt

thi edn phải chú ý giải quyết các vin để cơ bản sau

1. Lâm giảm lượng tod nhiệt (phát hiện) của bê tong.

2. Hạ thấp nhiệt độ vữa bê tông khi đổ,

3. Tăng nhanh tắc độ tan nhiệt của khối bê tong,

Những giải pháp cụ thé để phòng ngừa sự nứt nẻ vì nhiệt trong bê tơng khối

lớn là

1. Dùng xi mang ít to nhiệt.

Khả năng tod nhiệt của xi ming phụ thuộc vào thành phần khoáng vật Khinke. Các khoáng vật toa nhiệt cac là C3A, C3S, tiếp đến là CAF, C2S. Trong

thực tế người ta đã sản xuất được loại xi măng có thành phần C2S chiếm trên 46%,

loại xi ming này nhiệt tod ra trong gia đoạn đầu rất thấp ( ở tuổi 28 ngày là 40

Giải pháp dùng loại xi măng it toa nhiệt dang có xu thé phát triển mạnh. Hiệu

quả mạnh. Hiệu quả của giải pháp này là khá cao và đã có nhiều kinh nghiệm thực

t, Tuy nhiên giá thành của giải pháp này thường cao do vấn đề xây dựng xi mang

ic chủng, đặc biệt ở nước ta thì đây là vẫn dé nên cân nhỉ

2.Giim lượng xi măng dùng trong mỗi mã bê tơng .

Cơng trình đập Son La nên giảm him lượng xi ming trong Im3 bể tông.Các bipháp dé giảm hàm lượng xi măng:

+ Dũng phụ gia hoá déo.

Lip CHIT

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 21._ Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

++ Dùng bê tơng khơ.

+ Dùng nhiều cốt liệu thơ, tăng đường kính cốt kiệu cải thiện cắp phối của bê

một cách hợp lý, kim cho độ rng của ct iệu giảm nhỏ

+ Độn đá hộc trong bê tông.

Don đã hộc trồng bé tông c nhiễu ưu điểm như: Tiết kiệm được xỉ măng,

nắng cao cường độ nên của bể tông, giảm phát nhiệt tong Kini bê ơng. Mặt khác nó

cũng có nhược điểm là: Làm giảm cường độ chụi kéo của bê tông, thi cơng thêm khó.

Khăn phúc tạp nếu điều kiện thi công không tt để sinh các lỗ hồng trong công trình,+ Phan biệt đặc điểm, tính chat chụi lực và tim quan trọng của các bộ phận

cơng tình mà sử dung số hiệu bê tơng thích hợp như: nơi chi lực, mg lực nhỏ,

không quan trọng thi dùng bê tông số hiệu thấp. Ngồi ra có thể xét tới cường độ bê

tông thời ky sau (Cường độ bê tang 90 ngây tuổi chẳng han) mà hạ thấp số hiệu bê

tổng. Cụ thể là ở trong thân đập nên sử dụng bê tơng MI50, ở ngồi tiếp xúc với

nước dùng bê tông M200,

3. Dũng khối bê tông đúc sẵn trộn trong bê tông thay đá hộc.

Thực chất của giải này là tạo lên những ving bé tông cục bộ "không to’

thay th cho một phần bề tông toa nhiệt

Uu điểm của giải pháp này là

~ Giảm khả năng phát hiện cục bộ ở rong khoảnh đỗ.

- Các khối bê tông đúc sẵn trong khoảnh đổ mà phần khối lượng bê tông đỗmới sẽ giảm đáng ké lên nhiệt lượng toa ra sẽ giảm đáng kế:

"Nhược điểm : Cần phải có giải pháp xử lý thoả đáng bé mặt tiếp xúc của cục bê tông cũ và phần bê tông mới đổ. Tại b8 mặt tiếp xúc này chế độ nhiệt và ứng suất

aig diễn biển phic tạp cần được xem xét

4. Hạ nhiệt độ ban đầu của bê tông của bê tong.

Một trong giải pháp đẻ hạ nhiệt độ ban đầu của vữa lông là hạ nhiệt độcủa nước pha trộn. KẾt quả tính tốn cũng cho thấy nếu nhiệt độ của nước nước

giảm từ 25°C xuống 10°C thi nhiệt độ của vữa bê tông giảm xuống được khoảng

-‡'C, nhiệt độ lớn nhất trong khối đỗ giảm được 3.1°C

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 34<div class="page_container" data-page="34">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 28 _ Chuyên ngành xây đựng công tình thiy

“Giải pháp này tuy giá thành cao, xong thực hiện dễ dàng và hiệu quả

Để hạ thấp nhiệt độ của nước ta có thé thực hiện một trong các khâu sau:

+ Bố trí để nước làm lạnh c6 đủ dung tích va được che ning,

+ Cho nước đá vào trong bể nước và tốt nhất là ding nước đá đập vụn

+ Lợi dung thiết bj lâm nước đã để chế tạo nước có nhiệt độ thấp.

5. Đỗ bê tơng khi nhiệt độ khí trời thấp. VỀ mùa hè cần làm mái che cốt liệu, tránh bị ánh nắng chiếu trực tiếp

++ Thời gian từ thắng 10 năm trước đến tháng 01 năm sau là thời kỳ nhiệt độ

môi trường thấp nhất trong năm nên cần đẩy nhanh tốc độ thi công.

08h hom+ Nộn thi công bê tông vào ban đêm (thường từ 16h hơm trước

sau ), Vì nhiệt độ ban đêm ở vùng này thường thấp hơn ban ngày từ 6 đến 101C.

+ Khi nhiệt độ khơng khí cao hơn 30°C, ngưng đồ bê

6. Làm lạnh cốt liệu chủ yếu là cốt liệu thô để hạ thấp nhiệt độ của bê

tông trong và sau khi trộn.

Nếu cũng nhiệt độ nước trộn, khi nhiệt độ của cát và đ giảm 5'C thì nhiệt độ

vữa bê tơng giảm 3°C, khi nhiệt độ cát và đá giảm 8°C. thì nhiệt độ vữa giảm 5°C.

Muilàm lạnh cốt liệu ta có thể thu hig: vận chuyển cốt liệu qua phịng có nhiệt

độ hạ thấp, dùng khơng khí lạnh, nước lạnh phun lên cốt ig. ngay trước khi đưa

u vào trạm trộn. Giải pháp nảy cần chú ý những biện pháp để đảm bảo e%liệu có lượng ngậm nước đều dặn trong quả tình thi cơng,

1. Chọn kích thước khoiinh đỗ và bổ trí trình tự đỗ các khoảnh nối tiếp

nhau một cách hợp lý để có đủ thời gian và điều kiện tản nhiệt tốt.

Với các giải pháp công nghệ thi công hiện nay thi thời gian giãn cách hai

khoảnh đỗ liền kể tôi thiểu là 7 ngày (168h ). Thời gim giãn cách hai khoảnh đỗ chồng lên nhau tối thiêu là 10 ngày (240h ). Với các thời gian giãn cách tối thiểu

như trên thì nhiệt đ trong các khoảnh đỗ sau tuy có ảnh hưởng,

tới các khoảnh đỗ trước đã bắt đầu ha, nhiệt độ trong các khoảnh đỗ sau tuy có ảnh.

hưởng tới các khoảnh đổ trước nhưng khơng làm tăng thêm trị số Tmax trong khối

đỗ trước,

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 29 Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

8. Tăng tiết diện tan nhiệt.

“Tăng tiết diện tản nhiệt bằng cách để lại các giếng đứng, khe tản nhiệt. Khi thi cơng xong, tước khi cơng trình vận hành phải lấp kín các giếng hay khe tản

nhiệt nay,

9. Khong chế nhỉđộ ở mặt tan nhỉBiện pháp này gồm.

+ Dùng bao ti phủ lên bề mặt khoảnh, phun nước lạnh , đặt nước dé lên mặt

bê tông để hạ thấp nhiệt độ ở bề mặt khoảnh thi công mới đỗ liên tục trong 10 ngày. du, do đó có thể tăng nhanh tốc độ tan nhiệt. Cần chú ý đảm bảo nhiệt độ tố thiểu cđể không sinh ra độ chênh lệch nhiệt độ trong và ngồi Khoi b tơng qua lớn, tứ hạn ch nứt né bé mặt.

Biện pháp nảy giữ được độ ẩm của bê tông va làm mát được nxung quanh, làm giảm đảng kể ảnh hướng búc xạ củ ảnh nắng mặt rồi.

10. Dùng hệ thing ống thép nhỏ chôn sẵn trong khối bê tong. Các ống này cách nhau từ 1.5+ 3.0m làm thành một hệ thống tuần hoản. Hệ thống làm lạnh gồm: nhà máy làm lạnh. ram bơm, hệ thống ng.

Sau khi dé bê tông ta cho nước lạnh chạy qua bệ thông ống này để hạ thấp. nhiệt độ trong khối bê tông. Nhiệt độ nước lạnh và ốc độ đồng nước trong ống cần

phải khống chế và phòng ngừa nứt nẻ bề mặt xung quanh ng. Nhiệt độ nước trong

giai đoạn đầu (từ kh đổ bê tông 46h đến 7 ngày ) nên bằng nhiệt độ ban đầu của

vữa bê tông sau đó nhiệt độ của nước thấp hơn khoảng 5 26 độ.

Giải pháp này có ưu điểm nỗi bật là: điều hoà nhiệt một cách chủ động, linh.

hoạt, cho phép ha nhiệt độ của khối bể tông tuỷ ý. Nhit độ trong khối bê tông phân bố đều, tránh được sự chênh lệch nhiệt độ giữa tắm khối với mặt ngoài

Phương phip này cũng cỏ nhược điểm lớn à chỉ phí cao, phức tạp trong quả

trình thí cơng và khai thác, có thé gây ứng suất cục bộ.

Nhân xét: Nhìn chung có rất nhiều biện pháp để khống chế nhiệt độ rong.

khối bê ơng và phịng ngừa nứt nẻ. Trong thực tế cần phải căn cứ vào tỉnh hình,

điều kiện cụ thể, khả năng thi công và hông qua phân ích so sinh cụ thể v các mặt

kinh té, kĩ thuật và khả năng mới xác định được biện pháp hợp lý. Ngồi ra cần chú

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 30._ Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

ý rằng: có thé sử dụng tổng hợp nhiều biện pháp trong một số cơng trình, có thể

mang lại hiệu quả tốt về kinh tế và kỹ thuật.

2.4. Nguyên nhân do quá trình bảo trì, sử dụng.

Trong quá trình bao trì và sử đụng cơng trình bê tơng có thé bị sự cố nứt nẻ

do cá nguyên nhân sau đây:

2.4.1 Do vượt tải.

“Thường docấu làm việc vượt quá tải trong thiết kế hoặc do các tải trọng

phụ tác gia tăng không lường trước, khi đó kết cấu bị nứt, hoặc vật liệu bị phá hủy.

Khi đỏ cn có các biện pháp chống đờ kip thời hoặc sơ tin kịp thời. Sau đó mới thực

hiện biện pháp giảm tai, gia cường hoặc phá bỏ tity theo từng trường hợp cu thể.

Đối với các kết cấu đang thi công cần quan tâm đến biện pháp thi công, các

tải trọng thi công, các tải trong có thé phát sinh, trình tự thi cơng, tốc độ thi cơng bê: tơng, bảo dưỡng bê tơng. Q trình này đều gây ra các ảnh hướng, tới mức độ đồng, nhất và đẳng hướng của vật liệu trong kết cấu, có thể là nghiêm trọng tới Ket cấu bê

tơng và vật liệu bê tông trong kết cầu

2.4.2. Do mài mon cơ học.

Khi có hoạt tải túc động lên b mặt bể tơng lâu dải, bê tong có thể bị mài

mòn gây hư hỏng bể mặt của lớp vữa phủ và gây bong bật có liệu lớn.

2.4.3. Do tác động lặp lại của tải trọng.

Sự tác động lặp lại của tải trọng gây ra các hư hong do môi trong kết cầu. Hư: hỏng do mỗi của bề tông cốt thép phụ thuộc vio mỗi cia edt thép và bê ting, SỐ chu trình của ứng suất và biên độ thay đổi ứng suất la các thông số quan trọng để

đánh giá mỏi. Moi của bê tông do tác dụng của tải trọng lặp gây nên các vết nứt siêu.

nhỏ trong bê tông.

2.4.4. Hư hồng do các tai

Bê tông là vật liệu địn và có thể bị phá hoại địn do va đập mạnh khi bị tàu

n bắt thường,

thuyển, xe cộ và các phương tiện giao thông vạn tải khác xô vào. Đã cổ nhiễu hơ

hong nghiêm trọng do các tai nạn bắt thường gây ra

Lip CHIT

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 31_Chuyén ngành xây đựng cơng tình thiy

2.5. Ngun nhân đo các cơng trình xây dựng lân cận gây nên.

Khi cơng trình b tơng cốt thép đang trong quá trình khai thác và quản lý bên

cạnh đó có các cơng trình lân cận đang thi công các công tác như ( đồng cọc, nổ

mùn.) sẽ gây ra những chắn động tác động lên cơng trình dưới tác dụng của sóng

xung kích, La song được tạo thành tir việc tăng lên về áp suất của vụ nỗ đối với mơi.trường xung quanh. Sóng xung kích tác động lên các vật thể trong khơng khí, hoặc.

đưới mặt đất

Như chúng ta biết bể tông là vt iu gin, chịu nén rất tố, chịu kéo thi km,

cho nên khi bị tác dụng của sóng xung kích, sóng này gây ra những ứng suất kéo rất lồn, ph hoại bệ tơng, nhất a khi sóng nay te đụng thường xun, ạ ra hiện ượng

môi tong vất liệu

Các kết sấu bề tơng truyền chin động rất tốt mà hình dạng, mặt, cạnh của chúng lại khó tiêu hao sống xung kích. Lúc này trong kết cấu bê tơng bình thành loại sóng đứng khá nguy hiểm, vì chúng gây ra những ứng suất kéo lớn, phá hoại

Ví dụ khi những nhất búa máy gn lên mặt móng bê tơng thi tắm để móng

dưới cũng bị phá hoi do lực kéo. Trường hop lực xung kích tác động lên một mặt

của cơng tinh và gây ra sóng đứng, những sóng này phản hi lại và tác dụng lên

mặt kia của cơng trình, hậu quả là gây hư hỏng cơng trình bê ơng2.6. Nguyên nhân do thiên tai và sự phá hoại của môi trường.

Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép ln làm việc trong một điều kiện khí

hậu cụ thể

Khí hậu Việt Nam thuộc loại hình nhiệt đới gió mùa, với những thuộc tính cơbản là nóng âm và phân theo mia, Kết edu bé tông và bể lông cốt thép do đó lnchịu tie động bởi các điều kiện khí hậu nóng âm như: năng lượng bức xạ mặt ri

cao, lượng mưa khá lớn, nhiệt độ và độ âm cao và có biên độ thay đổi khá lớn,

thường xuyên cổ gi6 bão v.v...Trong những điều kiện dé kết cầu bê tông dễ bị nút,

anh hưởng đến tiện nghỉ sử dụng và độ bẻn lâu của cơng trình. Do đó cơng trình bê.

tơng ở Việt Nam cin được thiết kế và thi công sao cho thich hợp với những điều

Lip CHIT

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 32_Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

kiện của khí hậu nóng âm. Tuy nhiền, do những sai sót rong thiết kế và thi cơng

khơng trơng thích với điều kiện khí hậu, rất nhiễu kế cấu bể tông và bể tông cốt

thép đã bị nit cd trong quả trình thi cơng và trong sử dụng cơng trình. Chúng ta sẽ

để cập đến một số dạng nứt kết cấu dưới tác động của các yếu tố khí hậu và biện.

pháp khắc phục,

2.6.1, Nứt kết cấu bê tơng trong q trình thi cơng. 1. Các dạng nứt điền hình.

- Nút kết cầu bể tơng cốt th: Cl cốt thếp đã cản quả trình biến dang co mềm làm nứt bê tông. Đây là dang vết nút mặt, sâu khoảng 1 - 2em, rộng 0,1 ~ 3mm, tùy theo tình hình thỏi tiết và loại bê tông.

- Nứt kết cấu bê tông không cốt thép: Đây cũng là dang nút mật nhưng

Không theo quy luật nào, Bê tổng sẽ nứt ở những vị tí nảo xung y

những chỗ có viên dé to trên lớp mặt làm cản biến dang của bê tông.

3. Nguyên nhân nứt.

Các vết nút này xuất hiện là do bé tông bị biến dang co nở khí cồn chưa có

cường độ, ta gọi là Biến dạng mêm. Kinh nghiệm thực tế ở vùng khí hậu nước ta cho thấy, biến dạng cơ có thể đạt đến 3-4mm/m trong điều kiện1g he ở

miễn Bắc, hoặc trong điều kiện thời tiết nóng khơ ở miỄn Nam.

Biến dạng mềm sinh ra đo bể tổng bi mắt nước quả nhanh dưới tác động của các yếu tổ khí hậu nơng âm. Lượng nước mắt phụ thuộc vào các yếu tổ khí hậu và

mơ dun hở của bê tơng. Mõ đun hở được tính bằng cơng thức sau:

Trong đó: F là diện tích bề mặt hở của kết cấu bê tơng mà nước có thể bốc hơi tỉnh bằng mr.

V là thể tích khối bê ơng, inh bằng m’

Q trình mat nước dẫn đến bê tơng bị co theo mọi phía. Khi biển dạng co

khơng được thực hiện thì sẽ phát sinh ứng suất trong bê tông. Khi ứng suất này vượt qué giới hạn kéo của bê tơng tại thời điểm đó thi b tơng sẽ bị nứt. Như vậy bản

Lip CHIT

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

Luin văn thục sĩ kỹ thuật 33__ Chuyên ngành xây đựng cơng tình thiy

chit gốc rễ gây ra nút mặt bê tông là do bê tông bi mắt nước nhanh. Khi bị mắt

nước chậm thì ứng suất phát sinh do co mềm không đủ dé gây nứt bê tông.

3. Biện pháp ngăn ngừa và sửa chữa.

‘Vi nguyên nhân gây ra nứt mặt b tông là do mat nước, nên biện pháp phịng.

tránh nit mặt là giữ cho bê tơng ít bị mắt nước. Nồi cách khác, làm sao cho lượng

nước mắt không đủ để gây nứt mặt bê tông. Muốn vậy ta cần có biện pháp che phù

bể mặt bê tông và tưới nước giữ ẩm khi thi công vào lúc nắng hè, hoặc thời gian khí hu nóng khơ. Ở khu vực min Trung cần đặc biệt giữ Am bề mặt bê tơng kh thi

cơng vào thời điểm có gió Lào. Biện pháp phủ âm tưới nước được gọi là biện pháp.

Bảo dưỡng ban dầu của bê tông. Khi sự cố đã rồi, tức là bể tông bị nứt mặt, hi biện

pháp khắc phục là lắp đầy các vết nứt bằng hồ xi măng. Tay độ mở vất nứt mà ta

pha hồ xi măng loãng hay đặc. Vie nứt nhỏ thi ding hỗ xỉ mang loãng, vết nứt lớn thì ding hd đặc hơn. Biện pháp thi cơng lắp diy vét nút dưới đây được thực hiện

sau khi bê tơng đã có cường độ:

- Thơi sạch bụi trên mặt bê tông và dưới khe min. (Không dùng chi qué sẽ

làm bụi rơi xuống khe nin),

~ Tưới nước lên vết nứt cho hút no nước.

- Tưới hồ xi măng đã pha st nứt. ( Có thbê tơng chấn rung bề mặt bê tông).

lên mặt vết nứt, rồi tạo chấn rung để cho hỗ xi

măng xuống đầy ang búa gỗ gõ bai bên vết nút, hoặc dùng dim - Dùng bay miễt phẳng bề mặt bê tông tại vết nút

- Bio dưỡng im vết nứt trong 2-3 ngày đêm. 2.6.2. Nút kết cầu bê tơng trong q trình sir đụng.

1. Ngun lý cơ bản.

Kết cấu bê tông luôn đồi hỏi phải được biến dạng co nở tự đo dưới tác động

ết cấu bê tơng được. của khí hậu nóng âm. Trường hợp dim một gối tự do cho phép

co tự do mã không bị cin thi kết cấu bê tông dang này sẽ bén vững lâu dai, Nhung

khi kết cầu dạng này bị ngàm hai đầu thì nó sẽ khơng thể biến dạng ty do dưới tác.

động của khí hậu nóng ẩm. Nó dang bị kim nén. Ta gọi là giữ khơng cho nó thở.

Hoe viêm: Phan Đình Hanh Lip CHIT

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 34 Chun ngành xây đựng cơng tình thiy

Khi bị co khơ, nó sẽ bi đút ngang, khi bị nơ, nó sẽ biển dạng và phát sinh nhiễu vết

nứt ở mặt trên và dưới kết cấu. Từ đây ta thấy, khi thiết kế kết cầu bê tơng thì cần

phải dim bảo cho kết cấu bê tơng có độ co nở,điển hình.

2. Các dang nit

Qua khảo sit tinh trang nút, nhiều kết cấu bê tông và bê tông cốt thép dưới

tác động của khí hậu nóng dm, ching ta nhận thấy ring các vét nt rit đa dạng,

nhưng chung quy lại thì nguyên nhân đều là do đã thiết kế kết cấu bê tơng khơng,cho n thở. Dưới đây là một số thí dụ điễn hình

a. Nat sẽ nơ bê tơng cốt thép.

Sẽ nô bê tông cốt thếp ở quá dài mà không có khe co dẫn nhiệt ẩm, thiên

nhiên đã tự cắt kết cấu thành các khe nứt để thở.

b, Nút 6 văng bê tông cốt thếp.

Một 6 văng quá dài đã bị nứt ngang dưới tác động khí hậu nóng ẩm. Độ antoàn của kết cầu nứt này đảm bảo, những thẩm mỹ và tiện nghỉ sử dung của nó.thi đã bị ảnh hưởng xấu. Nguyên nhân cũng là do kết cấu quả di mà khơng có kheco giãn nhiệt ẩm.

1 Phan Đình Hank Lip CHIT

</div>

Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình: Nguyên nhân gây nứt nẻ bê tông và các phương pháp sửa chữa

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chun ngành xây dựng cơng trình thuỷ

Lê1 cm ¬n

Sau mét thời gian thu thập tài liệu, aghién atu va thực tiện, đến nay

tuận van Shae sĩ kg thuật: “ Wguyén ahan gay nứt nể bê tông va các phương pháp sửa chữa ` đã hoàn thanh ding thời han va dam bảo đầu da

các yêu edu dat va teoug ban dé đương đã được phê duyét.

Grube hét tác gia bay to long biết ou chan thành tới Geudug Dai hoe Cu loi đã dao tao va quan tam giúp đố tạo moi điều kiện cho tác gia

trong quá trinh học tập va hoan thành lận van nay.

ác gia xin trân trong cam on aha giáo thân din GS.IS.LéE Kim Gruyén đã trực tiếp hubug dan, giúp đố tác giá hoàn thành tốt ahiém ou của

luda van dat ra.

Các gia eing xin tran trong cam ou các Shay, giáo phịng đào tao

dai hoe va sau đại học, Khoa Cong trình, Khoa Kinh tế, BE tôn Ghi công va Cue Quan lý Bay dung Cong trình, Cong ty Gu oấu xâu dang thug (o2

1, Ban quán lý du án 3, B6 (Xông nghiệp va Dhat triển nông thin đã tạo

điều kiện thuận loi cho. tác gia trong quá trinh lam luận van.

Prong quá trình nghiên cứu dé hoan thành luận van, chắc chấn khó

tranh khoi ahiing thiếu sót ahat định, Các gid tất mong muéa được sự góp

Gj, chi báo châm tinh của các Châu, cô va cau bộ đồng aghiép đối oới ban

ludu van. Dé tác gid có thêm kinh aghiém oa trưởng thanh hon để có điều

kiện cống hién dược nhiều cho ngành va đất nước. Hin trân trọng cam on! Hà Nội, thang 12 năm 2010

Học viên cao học

Phan Dinh Hanh

Hoc vién: Phan Dinh Hanh Lép CH 17

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật _ Chun ngành xây dựng cơng trình thấy

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật ` _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 5 _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật © Chun ngành xây dựng cơng trình thấy

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 7 _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thủy

tự cố sập đổ cục bộ. ( Ví dụ nha kim việc bệnh viện Bach Mai).

yếu trình bày về xử lý

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật Š _ Chuyên ngành xây dựng cơng trình thấy

guyền nhân nit Phin [Phin | „| Hai | Phin [oa] Pha | area | nhập tên | dưới [O88] ain | gen [O88] gust | BE

dang nền Cot An<sub>Tường alc</sub>

Luận văn thạc sỉ kỹ thuật 1 Chuyên ngành xây dựng công tinh thy

nứt Khong e6 |Thinggócvới | Song song [nghiêng |Mộcđẩunhỏvà - | Hai diu nho, | D9 rOng thay

Luận văn thạc sĩ kỹ th T3 Chuyên ngành xây dựng công tinh thiy

gian sau mới chữa được. Chẳng hạn, với vết nứt do lún, phải chờ cho nha hết lún

Dinh gid tinh | ơn tích ngun nhân

trang cơng trình hân ích ngun nh

Ba ngun nhân chính dẫn đến việc nứt cơng nh lơng cỗ thếp do in

quá trình bình thành vả các diễn biến của dong nhiệt theo thời gian, không gian.

Thực chất của giải này là tạo lên những ving bé tông cục bộ "không to’

giảm từ 25°C xuống 10°C thi nhiệt độ của vữa bê tông giảm xuống được khoảng

Q trình mat nước dẫn đến bê tơng bị co theo mọi phía. Khi biển dạng co

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về