BÊTÔNG ĐẦM LĂN

• BT đầm lăn (RCC = Roller Compacted Concrete ) khác với BT
truyền thống ở phương pháp thi công: vận chuyển, đổ, san
và đầm chặt bằng các thiết bị thi cơng như thi cơng đất đá.
• Hỗn hợp BT này thường có độ cứng cao vì khi chưa đơng
kết rắn chắc cần phải chống đỡ được các tác động của thiết
bị đầm lăn.

ĐẶC ĐIỂM CỦA BÊTÔNG ĐẦM LĂN ?
…………………………………………………
…………………………………………………
…………………………………………………
…………………………………………………

1


• BTĐL sử dụng khá phổ biến từ những năm 1960 trên TG, chủ yếu
để thi cơng .........................................................................
...............................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
...........................................................................................................
......................................................................
• Tại Việt Nam bắt đầu năm 2003 hàng loạt các cơng trình đập
dâng với công nghệ thi công bê tông đầm lăn đã và đang được
triển khai áp dụng cho các công trình thuỷ điện lớn như Sơn La,
Pleikrơng, A Vương, Đồng Nai 3, Đồng Nai 4, Sê San 4, Bản
Chát, Bản Vẽ, Sơng Tranh 2, Huội Quảng… chưa tính đến các
cơng trình khác dự kiến sẽ được áp dụng cơng nghệ thi cơng tiên
tiến này. Trong đó có nhà máy thuỷ điện lớn nhất Đông Nam Á là
Thủy điện Sơn La.

2


3


• Tốc độ thi cơng nhanh
• Tiết kiệm chi phí vật liệu, nhân cơng, ván khn (hầu như
khơng có), sớm đưa cơng trình vào khai thác, sử dụng, nhanh
thu lợi nhuận.
• Lượng X giảm so với BT thường khi có cùng R
• Sử dụng chất độn mịn (phụ gia khống hoạt tính, tận dụng
hạt mịn khi gia cơng cốt liệu) thay thế ximăng:
• Cấp phối liên tục, đảm bảo tính cơng tác, tính chống
thấm, cường độ
• Giảm lượng nhiệt
• Giảm giá thành đáng kể (kể cả chi phí loại bỏ hạt mịn
khi gia công cốt liệu)

4


• Cần có hệ thống kiểm tra chất lượng, tính đồng
nhất nghiêm ngặt
• Khó thi cơng trong các vùng hẹp như hành lang,
vùng có cốt thép hoặc vùng khơng liên tục
• Khó thi cơng trong điều kiện nắng to, mưa nhiều.

5

•
•
•
•

XIMĂNG
CỐT LIỆU
NƯỚC
PHỤ GIA

VẬT LIỆU CHẾ TẠO SẼ THEO NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ THÀNH PHẦN BÊTÔNG KHỐI
LỚN, ĐẢM BẢO :
- LƯỢNG CỐT LIỆU TỐI ĐA
- LƯỢNG CHẤT KẾT DÍNH TỐI THIỂU
 HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ KỸ THUẬT:
………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………

6


• Ðối với BTÐL dùng cho đập khối lớn nên sử dụng xi măng có
nhiệt thuỷ hố thấp hơn so với nhiệt thuỷ hoá của xi măng
pooc lăng thường (TCVN 2682 -1992) như:
• ximăng pc lăng - puzơlan (TCVN 4033-95)
• xi măng hỗn hợp xỉ lị cao (TCVN 6260 -1999)
• xi măng ít toả nhiệt (TCVN 6069-95).
• Ðối với BTÐL cho mặt đường có thể dùng các loại xi măng

thơng thường như các dạng xi măng dùng cho kết cấu thông
thường khác.
7


CỐT LIỆU LỚN

CỐT LIỆU NHỎ

• Tận dụng triệt để cốt liệu tự

• Sử dụng hàm lượng

nhiên như các loại sỏi có sẵn,

hạt mịn < 0,075mm

các yêu cầu tương tự như

nhiều hơn so với

BTthường (hạn chế hạt thoi dẹt

bêtơng thường

vì dễ bị vỡ khi lu, lèn.)
• Dmax : tuỳ cơng trình (làm đập,

• Mđl = 2,1 – 2,75

làm đường) nhưng thường dùng:
3 inch (76mm) và chiều dày lớp
BTĐL > 3 lần Dmax
8


Đường kính sàng (mm)

Hàm lượng lọt sàng (%)

BTĐL

BT thường

BTĐL

BT thường

9,5
4,75
2,63
1,18
0,6
0,3
0,15
0,075

10
5
2,5

1,25
0,63
0,315
0,14

100
95 – 100
75 – 95
55 – 80
35 – 60
24 – 40
12 – 29
0 -18

100
100
80 – 100
55 – 85
30 – 65
10 – 30
0 – 10


10


+ Phụ gia hoạt tính: phụ gia khống hoạt tính (SiO2 hoạt tính) có
độ mịn tương đương hay cao hơn X, sử dụng nó đạt 3 mục
đích:
.....................................................................................................

.....................................................................................................
.....................................................................................................
.....................................................................................................
....................................................................
• Thành phần:
• puzơlan tự nhiên, điatomit, đá tuyp, tro núi lửa, tro bay
nhiệt điện…
+ Phụ gia hoá hoc: phụ gia tăng dẻo  mục đích giảm nước,
tăng tính cơng tác, chống thấm
11


1. Tính cơng tác của hỗn hợp BTĐL:
•

Là tính chất có thể được rải và đầm chặt có hiệu quả cao mà khơng bị
phân tầng, cũng như tính chất dễ tạo hình và khả năng dính bãm tốt.

•

BTĐL thi cơng bằng tải trọng ngồi (lu lèn, rung). Do đó ngồi đặc tính dễ
thi cơng, BTĐL phải đủ cứng để chịu được tải trọng của thiết bị cơng tác.

 Vì vậy, khi thiết kế cấp phối BT khối lớn đầm lăn cần:
+ Tăng cường cốt liệu tối đa
+ Giảm lượng chất kết dính đến tối thiểu.
+ Đảm bảo được đặc tính yêu cầu hỗn hợp và BTĐL
+ Tổng chi phí ít nhất.
* Phương pháp xác định tính cơng tác:
- Dùng thiết bị Vebe cải tiến (chất thêm tải trọng) theo ASTM C1170

- Thời gian rung (10 – 30s) là đạt yêu cầu cho hầu hết các loại BTĐL
* Các yếu tố ảnh hưởng đến tính cơng tác của hỗn hợp BTĐL (giống BT
thường)

12


2. Thời gian đơng kết của BTĐL:
•

Thời gian đơng kết là khoảng thời gian cho nước nhào trộn với ximăng
cho đến khi hỗn hợp đạt được cường độ kháng xuyên quy ước.

•

Cường độ kháng xuyên là khả năng của hỗn hợp BT chống lại sự xuyên
của các kim tiêu chuẩn (tỷ số lực xun/ diện tích đầu mũi kim)

•

Hỗn hợp BT càng cứng - lực cản xuyên khi cắm vào một chiều sâu nhất
định càng lớn.

•

Theo ASTM C403/C403M – 99:
+ Thời gian bắt đầu ngưng kết: ứng với lực xuyên 5000psi (35Mpa)
+ Thời gian kết thúc ngưng kết: ---------------------- 4000psi (27,5Mpa)

13

3. Co ngót của BTĐL: là sự giảm thể tích do hỗn hợp BT cứng rắn dần
-

Độ co ngót phụ thuộc vào:
+ Chủ yếu là lượng nước
+ Tính chất của cốt liệu
(độ co nhỏ hơn so với BT thường do dùng ít nước hơn)

- Phương pháp xác định: ASTM C157

14


4. Cường độ BTĐL:
- Là tính chất cơ học quan trọng nhất của BTĐL. Khác với BT thường:
+ Cường độ BTĐL ở các dạng và trạng thái chịu lực khác nhau đều rất quan trọng
Rn, Rk, Ru (quan trọng nhất là cường độ nén)
+ Ngoài chế tạo mẫu để xác định cường độ còn phải xác định cường độ tại hiện
trường.
- Cường độ BTĐL phụ thuộc vào các yếu tố tương tự BT thường nhưng chủ yếu là
N/X
- Thời gian đầu phát triển châm hơn BT thường: ít X, thời gian thi cơng kéo dài vì
vậy ngồi quy định Mac theo R28 (Mpa) còn 56, 90 ngày và 1 năm.
- Xác định cường độ BTĐL theo ASTM C192
- Kích thước mẫu thí nghiệm tương tự như bêtơng thường.
+ Rn: mẫu lập phương hoặc hình trụ, chế tạo mẫu: chia làm 2 lớp, mỗi lớp đầm 15,
25 hoặc 40 cái (khuôn 10, 15, 30). Sau đó đặt tấm gia tải 4900Pa và rung 1 lần
(khuôn 10, 15), 2 lần (khuôn 30)

+ Rk : khoảng (7 – 13%) Rn
+ Ru : chế tạo tương tự Rn , thí nghiệm 2 trục uốn Ru = Pl/bh2
• Căn cứ vào mẫu khoan thực tế hiện trường như bêtông truyền thống, ta xác định
được Ru qua Rn: Ru = , trong đó C = 9 – 11 theo thực nghiệm (hệ số phụ thuộc loại
BTĐL)
• Mac BT đập thuỷ điện (Theo TCVN 6025 – 95: Phân Mac bêtông theo cường độ
nén): M10,15,20…và sau mac ghi thêm tuổi để trong ngoặc đơn

15


5. Tính thấm của BTĐL:
- Tính thấm của BTĐL phụ thuộc vào nhiều hàm lượng khí và độ rỗng
của hỗn hợp vì vậy kiểm sốt tính thấm qua:
+ Thiết kế cấp phối hỗn hợp BT
+ Giám sát chất lượng
+ Mức độ đầm chặt
•

Sự thấm phát sinh trong đập BTĐL chủ yếu chạy dọc theo khe nối lớp
nằm ngang, nên được chú ý khi thi cơng.

•

Sự thấm sẽ giảm mạnh theo thời gian (2 – 20 tháng đầu giảm nhiều
nhất)

16

Thi cơng đập:
- Máy trộn cưỡng bức có khả năng trộn hỗn hợp bê tơng khơ sử dụng cốt
liệu có đường kính lớn;
- Băng tải hoặc các thiết bị tương đương để vận chuyển bê tông; xe tải tự
đổ;
- Máy san, ủi;
- Máy lu rung;
- Máy nhồi tấm tạo khe co.
- Hệ thống phun nước cao áp làm sạch bề mặt bê tông mạch ngừng, Hệ
thống phun nước bảo dưỡng.
Thi công đường, sân bãi:
Máy trộn cưỡng bức -> xe tải tự đổ -> máy rải (asphalt) -> xe lu rung; xe lu lốp -> máy cắt bê tông.

1


1. Cơng tác chuẩn bị
• Các cơng trình sử dụng BTĐL thi cơng tốc độ nhanh và liên tục. Vì vậy công tác chuẩn bị
trong các khâu rất quan trọng chỉ cần bất kì một mắt xích nào của hệ thống sản xuất phát
sinh vấn đề hoặc không đồng bộ và nhịp nhàng đều ảnh hưởng đến tiến độ và chất lượng
cơng trình.
• Trước khi rải BTĐL: cần phải làm sạch nền rồi rải một lớp BT thường với chiều dày nhất định
2. Trộn
• Vật liệu phải chứa trong kho theo tiêu chuẩn
• Trộn cơ giới kiểu cưỡng bức, có hệ thống cân, đo vật liệu có độ chính xác u cầu, thời gian
trộn phù hợp.
• Kiểm sốt tính cơng tác hh BTĐL nghiêm ngặt theo thiết kế.
3. Vận chuyển
• Có 3 phương pháp vận chuyển: từng mẻ, liên tục, phối hợp 2 cách trên.
• Việc lựa chọn phụ thuộc vào thiết bị có sẵn, năng suất vận chuyển, loại thiết bị trộn.

• Vận chuyển liên tục bằng băng tải: tốc độ nhanh, ít tắc nghẽn, khơng cần làm đường, ít nhân
cơng.
• Vận chuyển xe tải: cần có hệ thống đường vận chuyển, không gây phá hoại và làm bẩn bề mặt
BTĐL đã đầm chặt.
YÊU CẦU:
+ Để tránh phân tụ, tránh đổ thành khối cao, Xả BT ở độ cao không lớn hơn 2m
+ Đảm bảo thời gian thi công giữa các lớp, làm sạch và làm ẩm bề mặt lớp dưới đã đông kết. 18


19


4. Rải và san BT
- Chiều dày lớp rải
+ Năng lực sản xuất BT và năng
lực san
+ Yêu cầu khống chế nhiệt độ
+ Kích thước, kết cấu.
 Thơng thường chiều dày 30cm chia làm
2 lóp, mỗi lớp 15cm
- Rải thụt lùi, hạn chế chiều cao xả BT
không lớn hơn 1,5m
- Bề mặt BT đã san rồi nên :
+ Bằng phẳng, khơng có hố lồi lõm
+ Khơng được dốc về phía hạ lưu.

20


5. Lu lèn BT

* Chọn thiết bị nên chú ý đến:
- Kich thước bánh xe lu, trọng lượng
- Tần suất chấn động, biên độ dao
động, tốc độ chạy
- Yêu cầu đáng tin cậy khi vận hành
và sửa chữa
* Thông thường:
- Tốc độ 1 – 1,5km/h
- Chiều dày lớp đầm không nhỏ hơn
3 lần Dmax, chiều rộng chồng lên
nhau giữa các lớp (10 – 20)cm chiều
dài chồng lên nhau khoảng 100cm.
- Khi thi công liên tục (trong khoảng
45 – 90phút không có phụ gia) với
thời gian các mạch ngày khơng q
2h (tính từ khi trộn với nước)
21


6. Cắt khe và xử lý bề mặt khe
7. Bảo dưỡng BTĐL
- Sau khi thi công BTĐL đã đầm chặt, lớp mặt phải được bảo dưỡng và bảo vệ giống như
BT truyền thống, thậm chí cịn quan tâm hơn vì BT này ít nước.
- Bề mặt ln ẩm ướt (tất cả lớp tạm dừng)
- Thời gian bảo dưỡng ít nhất 14 ngày và lớp tạm dừng , trên 28 ngày với lớp mặt vĩnh cửu.

22


23