1

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

THIẾT KẾ THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG TRỌNG LỰC
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI TÂN GIANG
( ĐOẠN VIII )
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Ninh Thuận là một tỉnh duyên hải Nam Trung Bộ. Phía Bắc giáp tỉnh Khánh
Hòa, phía Tây giáp tỉnh Lâm Đồng, phía Đông và Đông Nam là biển Đông, Phía Nam giáp
tỉnh Bình Thuận. Tỉnh được thành lập chính thức từ tháng 4 năm 1992 sau khi tách ra từ
tỉnh Thuận Hải. Toàn tỉnh có 5 huyện và một thị xã: Ninh Phước, Ninh Hải, Ninh Sơn, Bác
Ái, Thuận Bắc và thị xã Phan Rang – Tháp Chàm.
Huyện Ninh Phước là huyện Phía Nam của tỉnh Ninh Thuận. Bắc giáp thị xã Phan
Rang-Tháp Chàm, nam giáp huyện tuy Phong của tỉnh bình Thuận, phía tây giáp huyện
Ninh Sơn và phía Đông là biển. Đập Tân Giang được xây dựng trên sông Lu, thuộc xã
Phước Hà, Huyện Ninh Phước, Tỉnh Ninh Thuận. Vị trí công trình cách trung tâm huyện
Ninh Phước (quốc lộ 1A) khoảng 18 km về phía Tây (theo tuyến đường trục thi công kết
hợp quản lý), có tọa độ địa lý
11027’÷11035’ vĩ độ Bắc
108047’÷109000 kinh độ Đông
Riêng cụm công trình đầu mối có tọa độ:
11027’ vĩ độ Bắc và 108047’ kinh độ Đông
1.2 Nhiệm vụ công trình
Công trình Hồ Tân Giang có nhiệm vụ tạo nguồn tưới tự chảy cho 3000 ha diện tích
canh tác thuộc 5 xã phía Tây Nam huyện Ninh Phước. Ngoài ra công trình còn có nhiệm vụ
cung cấp nước sinh hoạt cho nhân dân quanh vùng, tạo nguồn cung cấp nước nuôi trồng
thuỷ sản, gia súc gia cầm và tham gia điều tiết lũ hàng năm
1.3 Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình

1.4.1 Cấp công trình

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


2

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Cấp công trình được xác định thông qua các thông số về năng lực phục vụ và đăc tính
kỹ thuật. Theo thiết kế kỹ thuật cụm công trình đầu mối Hồ Tân Giang có cấp thiết kế là cấp
3.
1.4.2 Thành phần công trình
Dựa vào phương án thiết kế kỹ thuật đã lựa chọn trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật.
Phần công trình đầu mối gồm các hạng mục công trình chính như sau:
-

-

Đập chính kết cấu bê tông trọng lực.
Cống lấy nước.
Tràn xả lũ.
1.4.3 Các thông số cơ bản của công trình:
 Diện tích lưu vực hồ chứa
Flv = 149 km²
MNDBT
= 118.20 m
MNDGC (TK)

= 118.98 m
MNDGC (KT)
= 119.86 m
MNC
= 100.30 m
Dung tích hữu ích Vhi
= 12,05.106
m³
6
Dung tích chết
Vc
= 1,32.10
m³
6
Dung tích toàn bộ Vtb
= 13,37.10
m³
 Đập bê tông trọng lực
Cao trình đỉnh đập
120,50
m
Chiều cao đập lớn nhất
37,50
m
Chiều dài đập
Lđ
= 332
m
Chiều rộng đỉnh đập đoạn không tràn
Bđ = 5,00 m

Chiều rộng chân đập lớn nhất là Bcđ
= 33,40 m
Cao trình ngưỡng tràn có cửa
112,20
m
Cao trình ngưỡng tràn tự do
118,20
m
Chiều rộng tràn có 3 cửa 3 x 10 m
30 m
Chiều dài tràn tự do
10 m
Tràn có cửa đặt trong đoạn đập từ mặt cắt 9 ÷ 14.
Mặt cắt tràn dạng Ôfixerốp, hình thức tiêu năng mũi phun.
Đoạn qua tràn tự do, tràn có cửa làm cầu giao thông.
Đoạn đập không tràn và tràn tự do có mặt cắt chuẩn dạng tam giác, mặt thượng lưu vuông

-

góc với nền đập, mặt hạ lưu nghiêng với hệ số mái dốc m = 0,7
Đoạn đập tràn có cửa và tự do, mặt thượng lưu và mặt tràn nước đều có lớp bê tông hoặc bê

-

tông cốt thép M200 chống thấm, dày từ 1,0m ÷ 2,0m. Đáy đập có lớp bê tông M200 móng
-

dày 1m, bên trong là bê tông M150 .
Đập không tràn phía thượng lưu có lớp bê tông chống thấm M200 dày trung bình từ 1,5 ÷


-

2,0 m. Thân đập và mái hạ lưu là bê tông M150 (hạt mịn, hạt thô).
Nền đập tại vị trí chân khay thượng lưu được khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm

-

có lượng mất nước đơn vị q > 0,03 l/ph.m.
Hành lang thân đập kích thước b = 3,0m, h = 4,0m, R =1,5 m từ mặt cắt 6 ÷ 21 dài 145 m.
Xung quanh hành lang là bê tông chống thấm M200 B6.
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


3

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

-

Toàn chiều dài đập có 14 khớp nối ngang chia đập thành 15 đoạn. Đoạn dài nhất là 38 m,
đoạn ngắn nhất là 18m, các đoạn còn lại từ 19 ÷ 23 m
 Cống lấy nước.
Cống lấy nước đặt trong thân đập, cao trình ngưỡng cửa vào +94.0 m, cao trình cửa ra

-

+89.0 m. Mặt cắt cống thu hẹp dần từ (1,6x1,6) m đến (1,2 x1,2) m tại cửa ra.
 Thiết bị.

Tràn xả lũ:
Cửa van cung được chế tao bằng thép có Bxh =(10x6)m.
- Thiết bị đóng mở kiểu tời sức nâng Q = 30T.
Phai sửa chữa bằng thép và thiết bị đóng mở phai.
Cống lấy nước :
Cửa dự phòng bố trí ở thượng lưu: Cửa chế tạo bằng thép có bxh =(1,6x1,6) m đóng mở

-

bằng máy vít chạy điện 30 VĐ1.
Cửa vận hành bố trí ở hạ lưu: Cửa chế tạo bằng thép có bxh = (1,2x1,2)m. Đóng mở bằng

-

-

-

máy vít chạy điện 10 VĐ1.
Lưới chắn rác bằng thép được đặt ở thượng lưu.
1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.4.1 Điều kiện địa hình:
Trong vùng dự án địa hình chia thành hai vùng rất rõ rệt, vùng núi và đồng bằng. Toàn bộ
khu vực công trình đầu mối nằm trong vùng đồi núi có chiều cao vượt trội hơn hẳn so với
vùng đồng bằng khá bằng phẳng ở phía đông. Lòng Hồ Tân Giang nằm ở cao độ từ
85÷120, xung quanh là những dãy núi trùng điệp bao quanh phía đông là dãy HaRon có
đỉnh cao 766m, phía bắc là dãy núi Da có đỉnh 1042 m, phía tây nam là hàng loạt các đỉnh

-


núi cao từ 300÷400m.
Vùng đặt tuyến công trình đầu mối nằm trong vị trí của 3 con suối lớn RaPoRa, Ya và Là
Hà các suối chảy trên sườn có độ dốc lớn, chiều dài ngắn do đó dòng chảy khá dữ dội đặc
biệt là mùa mưa lũ.
1.4.2 Đặc trưng địa hình của hồ chứa:
Đặc trưng địa hình của hồ chứa
Z (m)
F (ha)
W (106m3)

90
0
0

95
11,05
0,184

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

100
32,75
1,231

Bảng 1-1
105
52,62
3,346

110

68,75
6,371

115
87,37
10,265

120
114,87
15,306

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


4

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Hình 1-1: Biểu đồ quan hệ địa hình lòng hồ
1.4.3 Đặc điểm khí tượng, thuỷ văn:
1.4.3.1
Đặc điểm khí hậu:
Dựa vào tài liệu đo đạc của các trạm đo mưa ở Nhị Hà, Vụ Bổn, Quán Thẻ, Phan
Rang; Trạm khí tượng Nha Hố, Phan Thiết; Trạm thủy văn Nhâm Thuận, Sông Lũy do
ngành khí tượng thủy văn cung cấp, bằng phương pháp phân tích thống kê cho thấy vùng dự
án có các đặc trưng khí tượng khí hậu như sau :
 Nhiệt độ không khí:

-


270C
39,60C
16,90C

Nhiệt độ bình quân hàng năm
Nhiệt độ tối đa
Nhiệt độ tối thiểu

Bảng nhiệt độ bình quân năm
Tháng
1
Yếu tố
T0 BQ
24,4
tháng
TB 10
24,3
ngày đầu
TB 10
ngày giữa
TB 10
ngày
24,2
cuối
Tmax
24,7

2

3


4

Bảng 1-2
5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

25,2 26,7 28,0 28,8 29,3 28,5 28,5 27,2 26,6 26,0 24,8 27,0
24,7 25,8 27,6 28,9 29,1 28,4 28,5 27,4 26,7 26,1 25,2 26,9
25,4 26,7 28,1 28,6 28,7 28,4 28,8 27,4 26,9 26,1 25,0 27,3
25,5 27,4 28,4 28,9 30,0 28,6 28,3 26,9 26,3 25,8 24,1 27,0
35,2 36,5 36,6 39,0 40,5 39,6 39,5 37,7 34,7 34,0 34,0 36,0

Tmin
33,5 17,4 18,1 20,7 19,9 22,5 22,2 22,3 20,8 19,3 16,3 16,3 20,7

 Độ ẩm tương đối của không khí:
Độ ẩm tương đối thấp trung bình nhiều năm là 75%, độ ẩm tuyệt đối thấp nhất là 20%.
Độ ẩm tương đối của không khí
Tháng
Yếu tố

1

2

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

3

Bảng 1-3
4

5

6

7

8

9

10

11


12

Năm

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


5

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

W(%)(mm/ng)

72

74

77

77

77

76

76

77


81

80

78

76

77

W min(%)

37

38

39

38

44

42

37

34

43


51

46

42

34

 Nắng và bức xạ mặt trời:

-

Do được thừa hưởng chế độ mặt trời nhiệt đới mà tiêu biểu là hiện tượng hàng năm mặt trời
đi qua thiên đỉnh hai lần (tháng 4,5 và tháng 8), tạo ra lượng bức xạ cao vào loại lớn nhất
nước ta. Số giờ nắng trong năm rất cao, trung bình trên 2600 giờ/năm và gần tám giờ một
ngày.
Số giờ nắng trung bình hàng tháng
Bảng 1-4
Tháng
Số giờ

-

1

2

3

4


5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

246 260 306 363 247 187 222 197 184 179 186 222 2794
nắng
 Gió:
Công trình nằm trong khu vực có gió khá mạnh, nhất là vào các tháng mùa khô. Tốc độ gió
lớn nhất khá lớn, thay đổi theo nhiều hướng, nhiều ngày gây ra bốc hơi nhanh. Tốc độ gió
trung bình lớn nhất là 17,7 m/s. Tốc độ gió lớn nhất đo được năm 1979,1981 là 24,0 m/s.
Trong vùng ít ảnh hưởng của bão.
Tốc độ gió lớn nhất ứng với các tần suất thiết kế

Bảng 1-5


P%

-

3
4
50
Ghi chú
Tốc độ
VmaxP%
28,8
27,6
16,5
 Bốc hơi:
Lượng bốc hơi ở vùng xây dựng công trình lớn hơn lượng mưa năm. Số liệu đo ở trạm Nha
Hố cho thấy lượng bốc hơi bình quân nhiều năm đo bằng ống Piche

Z p= 1685,2 mm

đo bằng Gi 300 là 2099 mm.
Lượng bốc hơi bình quân tháng

Bảng 1-6

Tháng

1

2


3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

Z mm/ng

6,7

5,7

5,4


4,7

4,7

4,8

4,5

5,1

3,1

3,7

4,8

5,1

5,0

 Mưa:

-

Vùng xây dựng công trình đập Tân Giang có lượng mưa nằm vào loại thấp nhất trong cả
nước, lượng mưa trung bình nhiều năm khoảng 700mm. Nguyên nhân cơ bản là do cao
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22



6

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

nguyên Lâm Đồng và các dãy núi đâm ngang ra biển đã án ngữ gió mùa Tây Nam và gió
-

mùa Đông Bắc giữ lại hầu hết lượng bốc hơi nước trước khi đến vùng này.
Mùa mưa thường từ tháng 9÷12, tuy vậy các tháng 5,6,7 và 8 cũng có mưa nhưng lượng
mưa không đáng kể. Có thể coi đây là vùng chuyển tiếp của hai miền chế độ mưa: Duyên
Hải Nam Trung Bộ và Tây Nguyên.
Lượng mưa bình quân
Tháng

Bảng 1-7

1

2

3

4

5

6

7


8

9

10

11

12

Năm

Mưa BQ
tháng
(mm)

0,1

1,7

11,9

13,2

46,4 89,5 83,8 88,8 220,2 124,6 78,4 41,4 800

Số ngày
mưa BQ
tháng


0,1

0,3

1,5

1,5

4,6

Trị số

7,6

8,9

8,7

12,8

10,1

6,3

3,2

64,8

1.4.3.2

Đặc điểm thuỷ văn:
 Dòng chảy năm:
- Dòng chảy chuẩn :
Với đặc trưng lưu vực là:

km2

FLV = 149

LS =

17,85 km

Thông số của dòng chảy trung bình nhiều năm
X0

-

Y0

M0

α0

(mm)
(mm)
(l/s-km2)
800
330
0,40

10,5
Dòng chảy năm ứng với tần suất 10%

Bảng 1-8

Q0

W0

(m3/s)
1,56

(106m3)
49,23

CV

CS

0,24

2CV

Phân phối dòng chảy năm ứng với tần suất P = 10% tại vị trí Tân Giang như bảng sau :
Dòng chảy năm ứng với tần suất 10%

Bảng 1-9

Tháng
12

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Q10%(mm) 1,74 0,83 0,64 0,29 0,38 0,55 1,71 0,58 0,77 1,76 7,20 14,28 
Wp (106m3)

54,12

25,772

19,825

9,011

11,805

17,117

53,062

18,234 24,069


54,637

224,01

444,08

D
-

òng chảy lũ:
Đặc trưng dòng chảy lũ
Đặc trưng dòng chảy lũ

Tần suất ( P% )
QP

Đơn vị
m3/s

Bảng 1-10
0,5%
1125,0

1%
845,9

2%
769,0

5%

668,7

10%
543,6

Với W10%=13,696.106m3;
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


7

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

-

Dòng chảy mùa kiệt và lũ tiểu mãn
Được chuyển từ giá trị lớn nhất đã xuất hiện hàng tháng tại trạm sông Luỹ về Tân
Giang kết quả như sau:
Dòng chảy 10% các tháng mùa kiệt và lũ tiểu mãn, lũ sớm như sau :
Đặc trung dòng chảy mùa kiệt và mùa lũ:
Tháng
Q10% (m3/s)

1
0,83

2
0,40


3
0,41

4-5
14,6

Bảng 1-11
6
31,12

7
27,5

8
29,8

Lưu lượng lũ tiểu mãn : Q 10% = 31,12 m3/s xuất hiện vào tháng 6 trong năm với
W10%=0,5366.106m3.
Quan hệ Q~Zhl
Z (m)
Q(m3/s)

82
0

Bảng 1-12
83
17


84
38

85
94

86
230

87
429

88
684

89
90
1000 1360

Biểu đồ quan hệ Q~Zhl xem (hình 1-2)

Hình 1-2: Biểu đồ quan hệ Q~Zhl
 Dòng chảy rắn (dòng chảy bùn cát) :

Tổng lượng dòng chảy rắn ( lượng bùn cát ) hàng năm :
-

Lượng bùn cát lơ lửng :
Wll = 7600 m3/năm
Lượng bùn cát đáy :

Wđ =
765 m3/năm
Tổng toàn bộ lượng bùn cát : WT = 8365 m3/năm
1.4.4 Đặc điểm địa chất công trình, địa chất thuỷ văn:
Tuyến đập Tân Giang ngăn sông Lu được xây dựng tại khu vực có dòng sông hẹp nhất với
chiều dài tuyến đập 325m, chiều rộng lòng sông khoảng 80m. Các dãy núi chọn làm tuyến

-

đập có hướng chạy dài thành dải Đông Bắc Tây Nam, địa hình hai vai đập khá dốc.
Tại khu vực tuyến đập trừ phần lòng sông, đá gốc lộ hoàn toàn các phần còn lại đều bị bao
phủ bởi một lớp trầm tích đệ tứ có nguồn gốc pha tàn tích dạng á sét lẫn dăm sạn và tảng
lăn. Chiều dày của trầm tích đệ tứ không đều trung bình từ 3÷5 m.
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


8

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

-

Đá gốc trong khu vực xây dựng đập là các đá macma bao gồm các loại sau: Granit biotit
horblen; Granit porphyr; Diabase chứa thạch anh dạng pophyr; với mức độ phong hóa từ

-

mạnh đến nhẹ tươi, song chiều dày của lớp phong hóa đó không lớn.

Nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của hoạt động kiến tạo, đá bị nứt nẻ tuy nhiên mức độ nứt
nẻ trong từng loại đá khác nhau. Các hệ thống khe nứt có hướng dốc chính đổ từ bờ phải

-

sang bờ trái.
Nhìn chung tuyến đập được dự kiến chọn có nền móng rất tốt cho tất cả các loại kết cấu đập
(Đập bê tông). Song phải bóc bỏ lớp đá lăn đá tảng, phá các mô đá nhọn ở toàn tuyến và

-

phải xử lý chống thấm cho nền đập.
Đối với cống lấy nước, toàn bộ chiều dài cống đều được đặt trên nền đá gốc đảm bảo yêu

-

cầu chịu lực.
1.4.5 Tình hình dân sinh kinh tế và xã hội:
Tỉnh Ninh Thuận có thành phố Phan Rang - Tháp Chàm và 5 huyện: Bác ái, Ninh Sơn, Ninh
Hải, Ninh Phước và Thuận Bắc. Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm là trung tâm chính trị,

-

kinh tế, văn hóa của cả tỉnh.
Diện tích và dân số năm 2005 phân chia theo các đơn vị hành chính như sau:
Bảng 1-11

-

Đơn vị hành chính


Số xã

Dân số

44

Số phường, Diện tích
thị trấn
(km2)
15
3.358,00

564.403

Mật độ d.số
(người/km2)
168

Tỉnh Ninh Thuận
TP PR-TChàm

3

12

79,38

162.545


2.047

Huyện Bác ái

9

1.027,29

20.138

20

Huyện Ninh Sơn
Huyện Ninh Hải
Huyện Ninh Phước

7
11
14

771,34
573,12
906,87

75.027
126.674
180.019

97
222

198

1
1
1

Diện tích tự nhiên của thành phố Phan Rang – Tháp Chàm chỉ chiếm 2,36% diện tích đất tự
nhiên toàn tỉnh, dân số chiếm 28,8% dân số toàn tỉnh nhưng tổng thu ngân sách chiếm tới

-

81% tổng thu ngân sách của toàn tỉnh.
Tổng giá trị GDP trên toàn tỉnh năm 2005 đạt 2.356.302 triệu đồng, trong đó nông-lâm-thủy
sản chiếm tỷ trọng lớn:
o

Nông-lâm-thủy sản

: 1.057.102 triệu đồng

o Công nghiệp-xây dựng
o Dịch vụ

-

chiếm 44,9%

: 463.779 triệu đồng

: 835.421 triệu đồng


chiếm 19,7%

chiếm 35,4%

Khu vực xây dựng công trình không ảnh hưởng đến mùa màng nhà cửa, vùng dự án có diện
tích chiếm 14,18% toàn tỉnh, 57,3% toàn huyện Ninh Phước nhưng dân số chỉ chiếm 9,7%

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


9

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

toàn tỉnh chiếm 35% toàn huyện chứng tỏ mật độ dân cư thấp, có tiềm năng lớn về đất đai
-

để khai phá đưa dân cư đến lập nghiệp, giảm mật độ dân cư ở thành phố và thị trấn.
Vùng dự án cư trú nhiều dân tộc ít người: Dân tộc Chăm chiếm 39,2%, dân tộc Đrắc Klây

-

chiếm 6,5%. Riêng người Chăm ở đây chiếm 1/2 dân số người Chăm toàn huyện 50,88%
Đời sống nông dân trong huyện vào loại thấp thứ hai trong tỉnh (sau huyện Ninh Sơn) riêng
vùng dự án có đời sống thấp nhất do kinh tế chưa phát triển, tài nguyên đất đai chưa được
khai thác vì thiếu nước. Số hộ thiếu ăn nửa năm chiếm đến 27%. Trình độ dân trí cũng như
các cơ sở hạ tầng (y tế, giáo dục, giao thông vận tải, thông tin liên lạc…) còn ở mức độ


-

thấp.
Mạng lưới giao thông: Đường trục chính từ ngoài vào công trường có đường tỉnh lộ nối với
quốc lộ 1A tới công trường.
1.5 Điều kiên giao thông
Các cơ sở hạ tầng đang ở thời kỳ sơ khởi và phát triển chậm chạp sau chiến tranh nên
còn thấp kém và thiếu thốn. Về giao thông có đường xe lửa Bắc- Nam và quốc lộ 1A chạy
qua huyện Ninh Phước, cách trung tâm vùng dự án 5 đến 10 km. Trong vùng có nhiều
đường đất hoặc rãi đá cấp phối đi về các xã, gần các vị trí công trình của dự án như tuyến
Phú Qúi - Phước Hà - Nhị Hà nối liền trung tâm huyện đến gần vị trí đầu mối hồ chứa dài
15 km. Do đó chỉ cần đầu tư mở rộng và nâng cấp để tạo thành đường trục chính thi công.

1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước
1.6.1
Nguồn cung cấp vật liệu : Vật liệu xây dựng công trình có trữ lượng và chất lượng
-

đạt yêu cầu gồm những vật liệu chủ yếu như:
Cát sỏi : trong khu vực nghiên cứu có 3 điểm cát, sỏi tập trung trên sông Lu. Các bãi vật liệu
chủ yếu là cát, sỏi sạn chiếm hàm lượng nhỏ với trữ lượng tổng cộng khoảng 80000m³, cự

-

ly vận chuyển từ 5÷20km, khai thác và vận chuyển thuận lợi vì gần đường giao thông.
Vật liệu đá: toàn bộ vùng có đá lộ, đá lăn, đá tảng rất nhiều với chất lượng tốt trữ lượng
không hạn chế. Điều kiện mở rộng công trường và khai thác vận chuyển rất gần và thuận

-


tiện. Ngoài ra còn có thể tận dụng đá đào hố móng tràn xả lũ để đưa vào xây dựng.
Ngoài những vật liệu có sẵn ra công trường cách đường giao thông và thị xã không xa do đó

những vật liệu như xi măng, sắt thép, rất thuận tiện cho việc vận chuyển.
1.6.2
Nguồn cung cấp nước:
Dòng sông Lu có nước chảy quanh năm nên rất thuân lợi cho việc cấp nước sinh hoạt
cũng như phục vụ cho thi công.
1.6.3

Nguồn cung cấp điện:

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


10

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Hiện tại không có điện cao thế gần khu vực xây dựng công trình. Vì vậy cần xây dựng
một trạm biến áp có công suất 250KVA để phục vụ trong quá trình xây dựng và phục vụ
công tác quản lý công trình sau này.
-

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực
Đầu mối công trình được làm bằng bê tông có khối lượng lớn và đòi hỏi đội ngũ cán bộ,
công nhân của đơn vị thi công phải lành nghề, nắm vững khoa học kỹ thuật. Nếu sử dụng

lực lượng tại chỗ và các đơn vị thi công trên địa bàn tỉnh thì chưa được mà phải mời các
công ty, xí nghiệp xây dựng thuộc bộ NN& PTNT tham gia. Đồng thời huy động nguồn
nhân lực phổ thông vùng cùng kết hợp tổ chức thi công để đảm bảo tiến độ xây dựng, giảm

-

giá thành xây dựng công trình.
Trước khi bước vào thi công các hạng mục của công trình phải chuẩn bị đầy đủ các phương
tiện phục vụ cho công trường (xe vận chuyển đất đá, máy ủi, máy đào…và các phương tiện
khác) để làm đường xá, san ủi mặt bằng thi công và chuẩn bị đầy đủ vật tư để khi công

-

trường đi vào thi công không bị thiếu.
Những phân tích như trên có thể kết luận là với lực lượng sẵn có của các công ty chuyên
xây dựng các công trình thủy lợi kết hợp với lao động phổ thông ở địa phương thì công trình
được xây dựng đúng như thiết kế, đảm bảo công trình sớm đi vào hoạt động để phục vụ cho
nhân dân quanh vùng.
1.8 Thời gian thi công được phê duyệt
Công trình hồ chứa nước Tân Giang được thi công trong thời gian 3 năm kể từ ngày
khởi công.

-

1.9 Những khó khăn thuận lợi trong quá trình thi công
Thuận lợi: Lực lượng lao động dồi dào, đội ngũ công nhân kỹ sư lành nghề.
Khó khăn:
Trong thi công đập bê tông trọng lực vần đề khống chế nhiệt trong bê tông là rất quan
trọng. Nhiệt độ khống chế của một khoảnh đổ càng thấp thì chất lượng của khoảnh đổ đó
các tốt. Trong khi đó Ninh Thuận là một tỉnh có khí hậu khắc nghiệt, mưa ít nắng nhiều và

nhiệt độ trung bình hàng ngày rất cao. Vì vậy gây rất nhiều khó khăn cho quá trình thi công.
Lực lượng lao động trong vùng dồi dào nhưng trình độ còn thấp chỉ đáp ứng được nhu
cầu lao động thủ công.

-

1.10 Các mốc khống chế:
Đến 30/8 năm thứ nhất hoàn chỉnh móng đập, cống dẫn dòng, và đổ bê tông phần bờ trái

-

(đoạn XI đến XV), bờ phải (I đến VII) tới cao trình +100,00
Đến 30/8 năm thứ hai hoàn chỉnh móng đập và đổ bê tông phần Đập giữa sông (đoạn VIII
đến X) tới cao trình +100,00, hoàn chỉnh phần đập bờ trái
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


11

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

-

Ngăn dòng vào ngày 30/04/2010.... (năm thứ 3)
Đến 15/5 năm thứ 3 đập phải vượt được lũ tiểu mãn và bịt xong cống dẫn dòng.
Thời gian hoàn thành cao trình đập thiết kế và hoàn thiện, bàn giao vào 30/12 năm thứ 3.

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng


SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


12

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


13

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


14

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Chương 2
CÔNG TÁC THI CÔNG BÊ TÔNG
2.1 Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu
2.1.1 Tính khối lượng

Bê tông thân đập Tân Giang (Đoạn VIII)

Khối

lượng

((5 * 8,01) +

bê

tông

đá

2x4

độ

sụt

M200:

(5 + 21,44) * 23,49
) * 21 = 7.363,33
2
m3

2.1.2 Dự trù vật liệu

Dựa trên định mức dự toán xây dựng công trình số 1766/BXD-VP ngày 16/8/2017

của bộ xây dựng (Trang 411) sử dụng xi măng PCB40

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22

=


15

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Tổng vật tư dùng cho 7.363,33 m3
Chủng loại vật
tư

Đơn vị

XM PCB40
Cát vàng
Đá 2*4
Nước

ĐM 1m3
BT đá 2x4
M200

Kg
m3

m3
lít

266
0,496
0,891
175

Tổng KL BT
7.363.33
7.363.33
7.363.33
7.363.33

Hệ số
hao hụt
Tổng KL
theo
vật liệu
ĐM
1,03 2.007.611,92
1,03
3.743,52
1,03
6.724,75
1,03 1.320.797,32

2.2 Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông :
Dựa vào điều kiện thi công, quy phạm, đặc điểm thi công và điều kiện khống chế
nhiệt dộ phát sinh khi đổ bê tông khối lớn nên trong thời gian thi công ta tiến hành phân

khe, khoảnh để thi công:
Đập bê tông trọng lực Tân Giang là công trình có khối lượng lớn. Tổng chiều dài đập là
325m, theo thiết kế phân ra 15 đoạn bởi các khớp nối ngang, nhưng kích thước và khối
lượng của mỗi đoạn vẫn rất lớn. Vì vậy khi thiết kế thi công không thể đổ bê tông liên tục
thành một khối hoàn chỉnh ngay được, dẫn đến ảnh hưởng tới nhiều yếu tố, tác động đến
chất lượng của công trình như: phát sinh khe lạnh, sự tỏa nhiệt của bê tông, khả năng thi
công. Do đó điều kiện bắt buộc khi thi công đập là phải phân thành nhiều khoảnh có kích
thước nhỏ phù hợp với điều kiện, khả năng thi công thực tế.
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


16

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Việc phân khoảnh đổ, đợt đổ, lựa chọn kích thước khoảnh đổ ảnh hưởng tới tiến độ thi
công và giá thành công trình, đồng thời ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Nếu khoảnh
đổ lớn, công tác dựng ván khuôn giảm, tốc độ đổ bê tông nhanh, giảm được công tác xử lý
khe thi công. Nhưng nhược điểm là dễ phát sinh khe lạnh, khống chế nhiệt trong khoảnh đổ
khó khăn. Nếu phân khoảnh đổ nhỏ thì ngược lại.
2.2.1. Phương pháp phân khoảnh đổ bê tông:
Khi xác định kích thước khoảnh đổ, đợt đổ ta dựa theo các cơ sở sau:
1. Đặc điểm kết cấu công trình
2. Thành phần cấp phối bê tông
3. Chất lượng của xi măng
4. Năng suất của trạm trộn và công cụ vận chuyển bê tông
5. Phương pháp đổ bê tông
6. Đặc điểm khí hậu vùng xây dựng công trình

7. Phương pháp không chế nhiệt
Khi xác định diện tích khoảnh đổ phải đảm bảo không phát sinh khe lạnh. Muốn vậy
phải đổ bê tông một cách khẩn trương, liên tục đảm bảo lớp thứ nhất chưa xảy ra hiện tượng
ninh kết ban đầu đã đổ, đầm xong lớp thứ hai.
Để phân chia khoảnh đổ cho hợp lý tránh phát sinh khe lạnh ta có thể áp dụng công
thức sau để xác định diện tích của khoảnh đổ:
1) Trường hợp đổ lên đều: (Hình 3-1)

F≤

N .K .( t1 − t 2 − t3 )
h

Trong đó:
F: là diện tích khoảnh đổ bê tông, m2;
N: năng suất thực tế của trạm trộn, m3/h;
K : hệ số sai lệch trong vận chuyển, K<1;
t1: thời gian linh kết ban đầu của bê tông, (h);
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


17

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

t2: thời gian trộn bê tông, (h);
t3: thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến vị trí đổ, (h);
h: độ dầy của mỗi lớp đổ bê tông thường h=(0,2÷0,4)m;

2) Trường hợp đổ bê tông lớp nghiêng: (Hình 3-2);

Fn =

B.H N .K .( t1 − t 2 − t 3 )
≤
sin α
hn

Trong đó:
Fn: là diện tích theo mặt khoảnh đổ bê tông, m3;
B: chiều rộng của khoảnh đổ, m;
H: Chiều cao của khoảnh đổ, m;
t1, t2, t3, N, K: như công thức (3-18);
hn: độ dầy của lớp bê tông đổ theo phương nghiêng, h=(0,2÷0,4)m;
3) Trường hợp đổ bậc thang: (Hình 3-3)

Fb = lb .B ≤

N .K .( t1 − t 2 − t 3 )
hb .( nb + 1)

Trong đó:
Fb: diện tích của một bậc đổ bê tông, m3;
lb: chiều dài theo phương đổ của một bậc, m;
hb: độ dày của mỗi bậc đổ bê tông, thường hb=(0,2÷0,4)m;
nb: số bậc đổ bê tông theo chiều cao khoảnh đổ (nb là số nguyên) nb=H/hb
t1, t2, t3, N, K: như công thức trên

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng


SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


18

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

Hình 3-1: Đổ lên đều
1- lớp bê tông đổ trước
2- lớp bê tông đổ sau
2.2.2. Các hình thức phân khoảnh đổ:
1) Kiểu xây gạch (Hình 3-4)
Các khoảnh đổ được bố trí như xây gạch. Các khe thi công thẳng đứng so le nhau, các
khe nằm ngang chạy suốt từ thượng lưu về hạ lưu. Phương pháp này có ưu điểm là xử lý
khe thi công đơn giản, bảo đảm tốt tính chỉnh thể cho công trình, nhưng có nhược điểm là tổ
chức thi công phức tạp, tốc độ thi công chậm.
2) Kiểu hình trụ (Hình 3-5)
Khe thi công đứng chạy suốt từ trên xuống dưới, khe thi công ngang so le nhau. Hình
thức phân khoảnh này có ưu điểm là tỏa nhiệt dễ dàng, thi công thuận tiện, có thể dùng ván
khuôn tiêu chuẩn, dễ khống chế nhiệt độ co ngót, biến dạng… Nhưng có nhược điểm là xử
lý khe thi công phức tạp, công tác ván khuôn lớn.
3) Kiểu lên đều (Hình 3-6)
Ngoài khe kết cấu chỉ có khe thi công nằm ngang chạy suốt từ thượng lưu về hạ lưu,
không có khe thi công đứng. Hình thức này có ưu điểm là khối lượng công
tác ván khuôn giảm, xử lý khe thi công ít. Nhược điểm là diện tích khoảnh đổ lớn,
khó đảm bảo chất lượng.

Hình 3-4: Kiểu xây gạch


Hình 3-5: Kiểu hình trụ

Hình 3-6: Kiểu lên đều

2.2.3. Lựa chọn kích thước khoảnh đổ:
2.2.3.1: Lựa chọn trường hợp đổ, hình thức phân khoảnh và phân đợt đổ:
Dựa vào phân tích các trường hợp đổ bê tông, các hình thức phân khoảnh đổ bê tông ở
trên để lựa chọn khoảnh đổ. Đồng thời căn cứ vào điều kiện thực tế như năng lực của các

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


19

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

nhà thầu, trình độ của công nhân kỹ thuật để lựa chọn khoảnh đổ, hình thức đổ hợp lý và
việc thi công đạt chất lượng nhất.
Đối với công trình đập Tân Giang ta chọn hình thức đổ lên đều và đổ lớp nghiêng cho
những khoảnh đổ có khối lượng lớn hơn 300m3. Chọn hình thức phân khoảnh đổ là kiểu xây
gạch.
Đợt đổ bê tông gồm một số khoảnh nhất định được cụ thể hóa theo các giai đoạn dẫn
dòng thi công.
2.2.3.2. Phân khoảnh đổ, đợt đổ
1) Phân đợt đổ

Công trình đập Tân Giang phân đoạn VIII thi công trong 1 đợt, ta chia được các đợt đổ
theo phương án dẫn dòng thi công như sau:

2) Phân khoảnh đổ: Căn cứ vào bản vẽ thiết kế kĩ thuật thi công đập Tân Giang và những

phân tích ở trên, ta cắt một số mặt cắt điển hình để minh họa phân chia khoảnh đổ sau
đây (Hình 3-7)
3) Đoạn số VIII

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


20

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


21

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


22


ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

BẢNG TÍNH KHỐI LƯỢNG CHI TIẾT CHO TỪNG KHOẢNH ĐỔ
CÔNG TRÌNH : ĐẬP TÂN GIANG
HẠNG MỤC : THÂN ĐẬP - PHÂN ĐOẠN VIII

[1]

[2]

1

GĐ1-Đ1.1

2

GĐ1-Đ1.2

3

GĐ1-Đ1.3

4

GĐ1-Đ1.4

5

GĐ1-Đ2.1


6

GĐ1-Đ2.2

7

GĐ1-Đ2.3

8

GĐ1-Đ2.4

9

GĐ1-Đ3.1

10

GĐ1-Đ3.2

11

GĐ1-Đ3.3

12

GĐ1-Đ3.4

13


GĐ1-Đ4.1

14

GĐ1-Đ4.2

15

GĐ1-Đ4.3

16

GĐ1-Đ4.4

17

GĐ1-Đ5.1

18

GĐ1-Đ5.2

19

GĐ1-Đ5.3

20

GĐ1-Đ5.4


21

GĐ1-Đ6.1

22

GĐ1-Đ6.2

23

GĐ1-Đ6.3

24

GĐ1-Đ6.4

[3]
10,50
11,50
9,50
10,50
10,20
11,20
9,80
10,80
9,90
10,90
10,10
11,10

11,00
10,30
10,70
10,00
11,50
10,20
10,80
9,50
9,50
10,80
10,20
11,50

Kích thước (m)
C.Rộng
Đáy
Đáy
T.bình
lớn
nhỏ
[6]=
[4]
[5]
[4+5]/2
11,
11,
11,00
00
00
10,

9,
9,74
44
04
10,
9,
9,74
44
04
11,
11,
11,00
00
00
9,
9,
9,44
44
44
10,
9,
9,90
60
20
10,
9,
9,90
60
20
9,

9,
9,44
44
44
7,
7,
7,91
91
91
10,
9,
10,03
73
33
10,
9,
10,03
73
33
7,
7,
7,91
91
91
9,
9,
9,44
44
44
7,

6,
7,10
80
40
7,
6,
7,10
80
40
9,
9,
9,44
44
44
7,
7,
7,86
86
86
7,
6,
7,28
98
58
7,
6,
7,28
98
58
7,

7,
7,86
86
86
6,
6,
6,53
53
53
7,
6,
7,22
92
52
7,
6,
7,22
92
52
6,
6,
6,53
53
53

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

[8]=
[3]*[6]*[7]


[9]=
[8]*1,025

2,00

231

236,78

2,00

224,02

229,62

2,00

185,06

189,69

2,00

231

236,78

2,00

192,58


197,39

2,00

221,76

227,30

2,00

194,04

198,89

2,00

203,9

209,00

2,00

156,62

160,54

2,00

218,65


224,12

2,00

202,61

207,68

2,00

175,6

179,99

2,00

207,68

212,87

2,00

146,26

149,92

2,00

151,94


155,74

2,00

188,8

193,52

2,00

180,78

185,30

2,00

148,51

152,22

2,00

157,25

161,18

2,00

149,34


153,07

2,00

124,07

127,17

2,00

155,95

159,85

2,00

147,29

150,97

150,19

153,94

[7]

2,00

[10]

6,
00
6,
00
5,
00
6,
00
5,
00
6,
00
5,
00
6,
00
5,
00
6,
00
6,
00
5,
00
6,
00
4,
00
4,
00

5,
00
5,
00
4,
00
5,
00
4,
00
4,
00
4,
00
4,
00
4,
00

[11]=
[9]/[10]
39,4625
38,27008
37,9373
39,4625
39,4789
37,884
39,7782
34,83292
32,1071

37,35271
34,61254
35,998
35,47867
37,47913
38,93463
38,704
37,0599
38,05569
32,23625
38,26838
31,79294
39,96219
37,74306
38,48619

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


23

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực
2.3.2. Tính toán cấp phối bêtông

* Bê tông M200.
- Chọn đường kính đá : Dmax phải thỏa mãn 4 điều kiện sau đây:
+ Chiều dày nhỏ nhất của kết cấu công trình là 0,8m

1
Dmax ≤ 80 . = 26

3
cm
+ Khoảng cách giữa hai thanh cốt thép nhỏ nhất là 0,2 m

2
Dmax ≤ 20. = 13cm
3
+ Dung tích thùng trộn là 400 lít  V

Dmax

Để thỏa mãn điều kiện chọn

≤

0,5 m3 

Dmax ≤

70 mm

= 60 mm.

N
X

 Chon tỷ lệ

Áp dụng công thức:


X

Rb28 = K .R x  − 0,5 
N
 (3)

Trong đó:

Rb28 = 200kg / cm 2
R x = 400kg / cm 2
K = 0,5 (hệ số phụ thuộc vào cốt liệu thô)
Thay vào công thức (3) được:

X Rb28
200
=
+ 0,5 =
+ 0,5 = 1,5
N K .R x
0,5.400

GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


24

ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực


−1

N X
=   = 0,67
X N



N
X = 0,65

Mặt khác tra bảng (5-21) GTVLXD ta có

N
X = 0,65

Để thỏa mãn về cường độ và độ bền ta chọn
 Xác định lượng nước cho 1m3 bê tông.

÷ 4 cm và

Dựa vào độ sụt Sn = 2

Dmax

= 60 mm tra bảng (5-32) GTVLXD ta

xác định được lượng nước cho 1m3 bê tông là 150 lít.

m=

Xác định tỷ lệ:

β .rđ .γ 0c
C
=
C + Đ rđ .γ 0c + γ 0c

Trong đó:

β

β

đối với đầm máy

β

Chọn

rđ
m=


β

: hệ số tăng cát, đối với đầm máy
= 1,2

÷ 1,2


=1

÷ 1,4

= 1,3

rđ = 1 −
: Độ rỗng của đá,

γ 0đ
1,5
= 1−
= 0,44
γ ađ
2,69

1,3.0,44.1,43
= 0,39
0,44.1,43 + 1,43
= 39%

Do m = 0,39 > 0,33 nên lượng nước phải tăng 6%
N = 150. 1,06 = 160 lít
 Xác định lượng xi măng trong 1m3 bê tông.
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22


25


ĐAMH : Thi công đập bê tông trọng lực

−1

N
X =   .N = 0,65 −1.160 = 247
X
kg.
 Xác định lượng đá trong 1m3 bê tông.

Đ=

1000
α
1
rđ .
+
γ 0 d γ ad

Trong đó:

γ ad = 2,5 T/m3, γ

0d

rđ

= 1,5 T/m3,


= 0,44

α = 1,3

α : hệ số dịch chuyển, tra bảng (5-36) GTVLXD ta được
Đ=


1000
= 1280
1,3 1
0,44. +
1,5 2,5
kg

 Xác định lượng cát trong 1m3 bê tông.


 X
Đ
C = 1000 − 
+N+
γ ad
 γ ax



  .γ ac



Trong đó:
γac, γađ , γax : khối lượng riêng của cát, đá, xi măng
C, Đ, X, N: khối lượng của cát, đá, xi măng, nước trong 1m 3 bê tông (kg)




1280  
 247
C = 1000 − 
+ 150 +
  .2,6 = 672
3
,
1
2
,
5



kg.

Đây là thành phần cấp phối bê tông tính toán với vật cát đá khô (W = 0)
 Hiệu chỉnh cấp phối theo độ ẩm tự nhiên của cát đá.
Do độ ẩm thực tế của cát là
GVHD: PGS.TS Đỗ Văn Lượng

ω c%


và của đá là

ωđ%

nên liều lượng pha

SVTH: Đỗ Thanh Phong – Lớp NT22