Đồ án thiết kế thi công CTBT hạng mục tràn xã lũ

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ THI CÔNG CTBT HẠNG MỤC
TRÀN XÃ LŨ
ĐỀ SỐ : N01.2.8
CHƯƠNG 1: CÁC TÀI LIỆU CƠ BẢN
1.1. Đặc điểm kết cấu công trình:
Công trình Tràn xả lũ X có kích thước như hình vẽ. Bê tông lót dày 10cm, mác 100.
Hình thức tràn có ngưỡng thực dụng, dốc nước và mũi phun. Kết cấu ngưỡng tràn là BTCT
có lõi BT M150.
1.2. Đặc điểm khí tượng thủy văn:
Ngưỡng tràn X được xây dựng trên vùng Bắc Bộ có 2 mùa rõ rệt:
Mùa khô từ 1/11 – 31/5
Mùa mưa từ 1/6 – 31/10
Nhiệt độ trung bình 25oC, Tmax = 37oC, Tmin = 10oC
1.3. Đặc điểm thi công:
Nhân lực và máy móc thỏa mãn yêu cầu tổ chức thi công
Số ngày thi công: Mùa khô 25-28 ngày/tháng;
Mùa mưa 18-20 ngày/tháng.
Hạng mục công trình thi công trong 1 năm, khởi công từ 1/11 năm 2010.
1.4. Vật liệu xây dựng
Cát, đá, sỏi khai thác cánh công trình 10km
TT Thông số
1
2
3

γa (T/m3)
γo (T/m3)

W (%)

Cát

Đá

Xi măng

2.62
1.65
3.0

2.65
1.65
1.5

3.10
1.30
0

1.5. Vật liệu làm ván khuôn
Vật liệu bằng thép, ván mặt dầy 0,5cm; nẹp ngang dùng thép C120, nẹp dọc dùng
thép 2C120, γthép = 7,8(T/m3)
1.6. Bản vẽ thiết kế
Kích thước bản vẽ phần ngưỡng tràn như đã cho trong đề bài
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

1

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

CHƯƠNG 2: YÊU CẦU TÍNH TOÁN
1
2
3
4
5
6

Tính toán khối lượng BT, phân đợt đổ, khoảnh đổ.
Xác định cấp phối bê tông, dự trù vật liệu (theo Định mức)
Đề xuất phương án thi công, từ đó xác định năng suất máy trộn, trạm trộn, phương án
và dụng cụ vận chuyển vữa.
Công tác đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông.
Thiết kế ván khuôn (Thiết kế VKTC cho khoảnh đổ đại diện)
Lập tiến độ thi công (công tác bê tông ngưỡng tràn), vẽ biểu đồ cung ứng nhân lực.
.

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

2


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

CHƯƠNG 3: NỘI DUNG TÍNH TOÁN
3.1. Tính toán khối lượng bê tông
- Yêu cầu tính toán khối lượng bê tông các bộ phận của bộ phận ngưỡng tràn xả lũ gồm có:
Bê tông lót M100 dày 10cm
Bê tông lõi M150
Bê tông cốt thép tràn và trụ pin M250, M300, M350.
- Dự trù vật liệu để thi công khối lượng bê tông trên theo định mức dự toán xây dựng công
trình – Phần xây dựng 28/09/2007 được ban hành theo công văn 1776 BXD-VP, ngày 16-82007. Chú ý cần tính lượng hao hụt vật liệu xây dựng trong thi công, hao hụt vữa khi vận
chuyển bê tông, hao hụt trung chuyển theo tỉ lệ qui định trong định mức, hao hụt vật liệu do
vận chuyển ngoài công trường và bảo quản tại kho không trong nội dung đồ án.
Dự trù vật liệu cho vữa xây: trang 275 – Phụ lục: định mức cấp phối vữa xây.
Dự trù vật liệu cho bê tông: trang 404 – Phụ lục: Công tác bê tông, định mức cấp
phối vật liệu. Yêu cầu trích dẫn bảng tra vào đồ án để làm căn cứ kiểm tra.
Bảng 1: Bảng dự trù khối lượng bê tông
TT

Mác BT

Khối lượng
(m3)

1

....

2

....

Định mức
XM

Dự trù

Cát Đá Nước XM Cát Đá Nước

3.1 Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông:
3.1.1. phân khoảnh đổ:
Dựa trên bản vẽ và ghi ký hiệu khoảnh vào bản vẽ.
Khoảnh đổ bê tông là vị trí đổ bê tông tại đó có cốt thép và ván khuôn đã lắp dựng. kích
thước khoảnh đổ được giới hạn bởi các khe thi công và khe kết cấu.
3.1.2. Phân đợt đổ:
Đợt đổ bê tông là khối lượng bê tông được đổ liên tục trong một khoảng thời gian nhất định.
Một đợt đổ có thể đổ một hoặc nhiểu khoảnh đổ.
Nguyên tắc chung khi phân chia khoảnh đổ:
- Cường độ thi công gần bằng nhau để phát huy khả năng làm việc của máy và đội thi
công.
- Các khoảnh trong cùng một đợt không quá xa nhau để tiện cho việc bố trí thi công,
nhưng cũng không quá gần gây khó khăn cho việc lắp dựng ván khuôn và mặt bằng
thi công quá hẹp.
- Theo trình tự dưới lên trên (trước – sau).
- Tiện cho việc thi công các khe, khớp nối (thông thường 2 khoảnh đổ sát nhau nên bố
trí ở 2 đợt khác nhau).
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

3

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Thời gian mỗi đợt đổ kéo dài từ 5-7 ngày (cứ 5-7 đơn vị thời gian chuẩn thì có 1 đơn vị thời
gian đổ bê tông).

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

4


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

5


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Bảng 1: Bảng tính toán khối lượng bê tông các khoảnh đổ:

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

6


TT

Tên
khoảnh

290

1634

1984

16716

40

13.44

320

320

2

46.38

350

40

Tường
cánh
V13,
V14

439 + 290
× 1634 + 350 × 290 + 230 × 16716
2
160 + 80
+
× 40 × 10 × 2)
2

10(
439

1

Khối
lượng
(m3)

GVHD: Hồ Hồng Sao

10

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

Bê tông
lót đáy
I

Diễn toán

Hình dạng kết cấu

40 + 80
× 320 × 350 × 2
2

80
350

80

40

3

Tường
cánh
VI19,
VI20

8.29

40

40

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

2(40 × 180 × 516 + 40

40 + 80
180)
2

7


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

8


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Thời gian mỗi đợt đổ kéo dài :5-7 đơn vị thời gian chuẩn thì có 1 đơn vị thời gian đổ
bê tông.
Với : 1ca = 8giờ , mỗi ngày có tối đa 3 ca.
Bảng 2: Cường độ thi công bê tông

TT

Đợt đổ

Khoảnh đổ

1
2

I
II

3

III

4

IV

5

V

6

VI

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI

XVII
XVIII
XIX
XX
XXI
XXII

I
II1, II2, II3, II4, II5
III6, III10, III7, III8,
III9
IV11,12,
V15, V16, V13,V14,
V18, V17
VI20, VI19, VI21,
VI22, VI23,24
VII25, VII26, VII27
VIII28, VIII29,
IX30, IX31,32
X33, X 34,
XI35,36
XII37,38
XIII39,40
XIV41,42
XV43,44
XVI45,46
XVII47,48
XVIII49
XIX50,51
XX

XXI
XXII

-

46.38
141.4

47.54
144.94

2
6

Cường độ
đổ bê
tông
(m3/ca)
23.77
24.16

109.7

112.44

5

22.49

73.53

75.37

3.5

21.53

124.04

127.14

6

21.19

92.27

94.58

4

23.65

64.83
43.88
79.18
55.3
45.82
55.3
45.82

55.3
45.82
55.3
45.82
46.8
45.82
46.8
23.88
23.88

66.45
44.98
81.16

3
2
3.5
2.5
2
3.5
2
2.5
2
3.5
2
2
2
2
1.5
1.5

22.15
22.49
23.19
22.67
23.49
23.19
23.49
22.67
23.49
23.19
23.49
23.99
23.49
23.99
16.32
16.32

Khối lượng Khối lượng
bê tông thành
vữa bê
3
khí (m )
tông (m3)

56.68
46.97
56.68
46.97
56.68

46.97
56.68
46.97
47.97
46.97
47.97
24.48
24.48

Thời gian
đổ bê
tông (ca)

khối lượng vữa bê tông cho từng đợt đổ :
Vvữa = 1,025.Vthành khí
cường độ đổ bê tông từng đợt :
Q=

Vvua 3
(m / ca)
T

Trong đó :
Q: Cường độ đổ bê tông (m3/ca)
V: Khối lượng vữa bê tông (m3)
T: Thời gian đổ bê tông (ca)
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

9

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Vthành khí : khối lượng bê tông đã hoàn theo thiết kế (m3)
Tính cường độ đổ bê tông phải căn cứ vào khả năng thi công dây chuyền (máy
móc), điều kiện không chế nhiệt,... để lựa chọn thời gian đổ bê tông.
Với công trình nhỏ, nên lấy thời gian đổ bê tông Ti ≤ 3 ca cho một đợt đổ.
Một ca bằng 8 tiếng đồng hồ.
Thời gian mỗi đợt đổ bê tông kéo dài từ 5-7 ngày.
Biểu đồ cường độ thi công bê tông.

Chọn cường độ bê tông thiết kế: với công trình nhỏ Qtk = Qmax = 24.16 (m3/ca).
3. Tính toán cấp phối bê tông :
- Mục đích: Xác định thành phần cấp phối cho 1m3 bê tông theo mác thiết kế phù hợp
với điều kiện cát, đá tại hiện trường đảm bảo 2 yêu cầu: Kỹ thuật và kinh tế.
- Theo qui phạm: Với bê tông mác M50 có khối lượng không nhiều thì ta dùng bảng
tra sẵn của TCN D6-78.
Với bê tông có mác lớn hơn M100 phải tính toán cấp phối.
-

Tính toán: Theo TCN D6-78 hoặc 14TCN59-2002

3.1. Tính cho bê tông lót:
Tra định mức vật tư XDCB.1m3 BT lót M150 Sn=3cm
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

10


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Xi=50kg, cát =kg, đá = kg , nước = lít
- Chọn đường kính viên đá: Dmax phải thỏa mãn 4 điều kiện sau đây:
+ Dmax ≤ 1/3 kích thước nhỏ nhất của tiết diện công trình.
+ Dmax ≤ 2/3 khoảng cách thực giữa 2 thanh cốt thép.
+ Dùng máy trộn bê tông có dung tích V≤ 500 lít => Dmax <700mm
+ Căn cứ vào công cụ vận chuyển
 Dmax = 40mm
-

Xác định tỷ lệ

N
theo 2 điều kiện:
X

28
+ Yêu cầu về cường độ Rb :

X

Rb28 = K .R x  − 0.5 
N


Trong đó :
Rb28 : Cường độ chịu nén giới hạn của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ là M150

Rx : Cường độ xi măng tuổi 28 ngày là M200
K : hệ số phụ thuộc vào cốt liệu ; đối với đá sỏi K =0.5; đối với đá dăm K = 0.55;
N
X

150 = 0.55 × 200 − 0.5  ⇒
≈ 0.55
X
N

=>

+ Yêu cầu về độ bền của công trình thủy công: Công trình cống lấy nước làm việc trong
điều kiện chịu áp lực nước,nằm trong nước ngọt, Tra bảng 5-21 giáo trình
VLXD(ĐHTL) ta có N/X =0,6.
=> Chọn

N
= 0.55
X

Với đá dăm có Dmax= 40 mm, độ sụt Sn =3 cm cát trung bình Mđ1 = 2 – 2.5 mm và N/X =
0,6 . Tra bảng 5-22 giáo trình VLXD lượng nước trong 1m3 bê tông là 170(l/m3)
Cốt liệu dùng là :
cát có
: γac=2.62(T/m3),γoc=1.65(T/m3), W =3.0 (%)

Đá có đặc trưng
: γad=2.65(T/m3), γod= 1.65(T/m3), W= 1.5 (%)
Xi măng
: γax=3.1(T/m3), γox= 1.3(T/m3), W= 0 (%)
Kiểm tra tỷ lệ: m =

C
β.rđ .γ od
=
C + D rđ .γ od + γ oc

Trong đó:

β: Hệ số tăng cát, đối với đầm máy β =1 ÷ 1.2; đối với đầm tay β =1.2 ÷ 1.4.
γ od
1.65
= 1−
= 0.365
rđ : Độ rỗng của đá. rd = 1 − γ
2.6
ad

m=

1.0.365.1.65
= 0.267
0.365.1.65 + 1.65

Nếu m = 0,33 thì không phải hiệu chỉnh lượng nước, còn lại hiệu chỉnh lượng nước
cho 1m3 bê tông theo bảng phụ lục của quy phạm.

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

11


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

=> ∆m = 26.7%-33%=-6.3%
Như vậy ta phải điều chỉnh lượng nước: Ntt =Nlt – 6.3=170-6.3=163.7 ()
- Xác định lượng Xi măng:
Tỉ lệ N/X= 0,55 Vậy lượng Xi măng
− Xác định lượng đá cho 1m3 bê tông:
Đ=

X =

N
163.7
=
= 297.64( kg )
N
0.55
X

1000
1000
=

≈ 1454.2
α
1
1,37
1
(kg)
rđ
+
0.365.
+
γ ođ γ ađ
1.65 2.6

Trong đó: α là hệ số chuyển dịch; với lượng xi măng X = 297.64 kg/m3 tra bảng 5-36 giáo
trình vật liệu xây dựng- trường DHTL ta được α = 1.37
− Xác định lượng cát cho 1m3 bêtông:

 X
Đ 
297.64
1454.2 
 γ ac = 1000 − (
C = 1000 − 
+N+
+ 163.7 +
) .2.6 = 470.55kg
γ ađ 
3.1
2.6 


 γ ax


Trong đó:
γođ, γoc, γox: Khối lượng đơn vị của đá, cát, ximăng.
γađ, γac, γax : Khối lượng riêng của đá, cát, ximăng.
− Điều chỉnh cấp phối theo độ ẩm tự nhiên của cát đá:
Do độ ẩm thực tế của cát là ωc % và của đá là ωd % nên liều lượng pha trộn cho 1m 3
bê tông sau khi điều chỉnh độ ẩm được xác định như sau:
X' = X = 297.64
(kg)
Đ' = Đ(1 + ωd ) = 1454.2 ×(1+0.015) = 1476 (kg)
C' = C(1+ ωc ) = 470.55× (1+0.045) =491.72

(kg)

N' = N – ( C. ωc + Đ. ωd ) =163.7–(491.72×0.045+1454.2×0.015)= 119.76(lít)
Tỷ lệ pha trộn cốt liệu X : C' : Đ' : N' = 297.64 : 491.72 : 1476 :119.76
= 1 : 1.65 : 4.96: 0.402
* Tính cho 1 bao XM.
Trong thực tế vì vật liệu (XM ) sản xuất đóng bao có khối lượng 50 kg . Và vì khối
lượng công trình lớn dẫn đến khối lượng vật liệu lớn . Ta tính tỷ lệ cấp phối bê tông cho 50
kg xi măng.
Vậy X : C : Đ : N = 50 : 82.5 : 248 : 20.1
3.2. Tính cho bê tông công trình chính:
Xi=50kg, cát =kg, đá = kg , nước = lít
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

12

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

- Chọn đường kính viên đá: Dmax phải thỏa mãn 4 điều kiện sau đây:
+ Dmax ≤ 1/3 kích thước nhỏ nhất của tiết diện công trình.
+ Dmax ≤ 2/3 khoảng cách thực giữa 2 thanh cốt thép.
+ Dùng máy trộn bê tông có dung tích V≤ 500 lít => Dmax <700mm
+ Căn cứ vào công cụ vận chuyển
 Dmax = 40mm
-

Xác định tỷ lệ

N
theo 2 điều kiện:
X

+ Yêu cầu về cường độ Rb28 :
X

Rb28 = K .R x  − 0.5 
N


Trong đó :
Rb28 : Cường độ chịu nén giới hạn của bê tông sau 28 ngày dưỡng hộ là M250

Rx : Cường độ xi măng tuổi 28 ngày là M400.
K : hệ số phụ thuộc vào cốt liệu ; đối với đá sỏi K =0.5; đối với đá dăm K = 0.55;
N
X

250 = 0.55 × 400 − 0.5  ⇒
≈ 0.61
X
N

=>

+ Yêu cầu về độ bền của công trình thủy công: Công trình cống lấy nước làm việc trong
điều kiện chịu áp lực nước,nằm trong nước ngọt, Tra bảng 5-21 giáo trình
VLXD(ĐHTL) ta có N/X =0,6.
=> Chọn

N
= 0.6
X

Với đá dăm có Dmax= 40 mm, độ sụt Sn =4cm cát trung bình Mđ1 = 2 – 2.5 mm và N/X =
0,6 . Tra bảng 5-22 giáo trình VLXD lượng nước trong 1m3 bê tông là Nlt=170(l/m3).
Cốt liệu dùng là :
Cát có
: γac=2.6(T/m3),γoc=1.65(T/m3), W =4.5 (%)
Đá có đặc trưng
: γad=2.6(T/m3), γod= 1.65(T/m3), W= 1.5 (%)
Xi măng
: γax=3.1(T/m3), γox= 1.3(T/m3), W= 0 (%)

Kiểm tra tỷ lệ: m =

C
β.rđ .γ od
=
C + D rđ .γ od + γ oc

Trong đó:

β: Hệ số tăng cát, đối với đầm máy β =1 ÷ 1.2; đối với đầm tay β =1.2 ÷ 1.4.
γ od
1.65
= 1−
= 0.365
rđ : Độ rỗng của đá. rd = 1 − γ
2.6
ad

m=

1.0.365.1.65
= 0.267
0.365.1.65 + 1.65

Nếu m = 0,33 thì không phải hiệu chỉnh lượng nước, còn lại hiệu chỉnh lượng nước
cho 1m3 bê tông theo bảng phụ lục của quy phạm.
=> ∆m = 26.7%-33%=-6.3%
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

13


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Như vậy ta phải điều chỉnh lượng nước: Ntt =Nlt – 6.3=170-6.3=163.7 ()
- Xác định lượng Xi măng:
Tỉ lệ N/X= 0,6 Vậy lượng Xi măng
− Xác định lượng đá cho 1m3 bê tông:
Đ=

X =

N
163.7
=
= 272.83(kg )
N
0.6
X

1000
1000
=
≈ 1468.34
α
1
1,34

1
(kg)
rđ
+
0.365.
+
γ ođ γ ađ
1.65 2.6

Trong đó: α là hệ số chuyển dịch; với lượng xi măng X = 272.83 kg/m3 tra bảng 5-36 giáo
trình vật liệu xây dựng- trường DHTL ta được α = 1.34
− Xác định lượng cát cho 1m3 bêtông:

 X
Đ 
272.83
1468.34 
 γ ac = 1000 − (
C = 1000 − 
+N+
+ 163.7 +
) .2.6 = 477.21kg
γ ađ 
3.1
2.6 

 γ ax


Trong đó:

γođ, γoc, γox: Khối lượng đơn vị của đá, cát, ximăng.
γađ, γac, γax : Khối lượng riêng của đá, cát, ximăng.
− Điều chỉnh cấp phối theo độ ẩm tự nhiên của cát đá:
Do độ ẩm thực tế của cát là ωc % và của đá là ωd % nên liều lượng pha trộn cho 1m 3
bê tông sau khi điều chỉnh độ ẩm được xác định như sau:
X' = X = 272.83
(kg)
Đ' = Đ(1 + ωd ) = 1468.34 ×(1+0.015) = 1490.37(kg)
C' = C(1+ ωc ) = 477.21× (1+0.045) =498.69

(kg)

N' = N – ( C. ωc + Đ. ωd )
=163.7–(477.2×0.045+1468.34×0.015)= 120.2(lít)
Tỷ lệ pha trộn cốt liệu X : C' : Đ' : N' = 272.83 : 498.69 : 1490.37 : 120.2
= 1 : 1.83: 5.46 : 0.44
* Tính cho 1 bao XM.
Trong thực tế vì vật liệu (XM ) sản xuất đóng bao có khối lượng 50 kg . Và vì khối
lượng công trình lớn dẫn đến khối lượng vật liệu lớn . Ta tính tỷ lệ cấp phối bê tông cho 50
kg xi măng.
Vậy X : C : Đ : N = 50 : 91.5 : 273 :22

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

14


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Bảng 3: Dự trù vật liệu
STT

§ît ®æ

M¸c BT

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

22

I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII
XVIII
XIX
XX
XXI
XXII

150
250
250
250
250

250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250
250

KLBT
thµnh
khÝ
(m3)
46.38
141.4
109.7
73.53
124.04
92.27
64.83
43.88

79.18
55.3
45.82
55.3
45.82
55.3
45.82
55.3
45.82
46.8
45.82
46.8
23.88
23.88

KL v÷a
BT (m3)

Xi
m¨ng
(kg)

47.54
144.94
112.44
75.37
127.14
94.58
66.45
44.98

81.16
56.68
46.97
56.68
46.97
56.68
46.97
56.68
46.97
47.97
46.97
47.97
24.48
24.48

14149.8
39544
30677
20563.2
34687.6
25804.3
18129.6
12271.9
22142.9
15464
12814.8
15464
12814.8
15464
12814.8

15464
12814.8
13087.7
12814.8
13087.7
6678.88
6678.88

C¸t (kg) §¸ (kg)
23376.4
72280.1
56072.7
37586.3
63403.4
47166.1
33138
22431.1
40473.7
28265.7
23423.5
28265.7
23423.5
28265.7
23423.5
28265.7
23423.5
23922.2
23423.5
23922.2
12207.9

12207.9

70169
216014
167577
112329
189486
140959
99035.1
67036.8
120958
84474.2
70002.7
84474.2
70002.7
84474.2
70002.7
84474.2
70002.7
71493
70002.7
71493
36484.3
36484.3

Níc
(lÝt)
5694.82
17421.8
13515.3

9059.47
15282.2
11368.5
7987.29
5406.6
9755.43
6812.94
5645.79
6812.94
5645.79
6812.94
5645.79
6812.94
5645.79
5765.99
5645.79
5765.99
2942.5
2942.5

Bảng tổng lượng vật liệu
TT

Mác Bê
Tông

Khối lượng
vữa BT (m3)

Xi Măng

(Tấn)

Cát
(Tấn)

Đá
(Tấn)

Nước
(m3)

BT lót

150

47.54

250

1353.53

22.086
674.991

70.17
2017.26

6.09

BTCT Chính

14.69
369.283

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

162.694

15


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

4. Thiết kế trạm trộn bê tông:
4.1. chọn máy trộn:
Chọn máy trộn cho phù hợp để đảm bảo tiến độ thi công công trình. Căn cứ để chọn
loại máy trộn:
- Cường độ thiết kế thi công bê tông Qtk = 24.16 (m3/ca).
- Đường kính lớn nhất của cốt liệu thôi Dmax = 40mm.
- Khả năng cung cấp thiết bị của đơn vị thi công.
Dựa vào các điều kiện trên tra cứu “sổ tay máy thi công” (Vũ Văn Lộc-nxb XD-2005);có
thể chọn loại máy trộn bê tông là loại “ quả lê ,xe đẩy”. Ký hiệu SB – 16V
với các thông số chính sau:
+ Dung tích thùng trộn V = 500 (lít) , nquay thùng=18(v/ph), Vxuất liệu=330(lít).
+ Thời gian một cối trộn : t = 60( giây)
4.2. Tính toán các thông số của máy trộn:
a- Tính vật liệu cho một lần trộn:

Trong thi công để thuận tiện ta tính cho một số chẵn bao xi măng
Theo tỷ lệ tính toán ở trên khối lượng của X-C-Đ ứng với một bao xi măng là :
V =

X

+

C
D
50 91.5 273
+
=
+
+
= 259.37(lít )
γ 0C γ 0 D 1.3 1.65 1.65

γ 0X
b- Xác định năng suất thực tế của máy trộn
Năng suất thực tế của máy trộn được xác định theo công thức
Vtt . f
N tt = 3.6
KB
t1 + t 2 + t 3 + t 4
Trong đó :
- Ntt là năng suất thực tế của máy trộn (m3/h).
- f : Hệ số xuất liệu = 0.65÷0.7
1
f =

≈ 0.7
−3
272.83 × 10
1.49037 0.49869
- Tính hệ số xuất liệu :
=> chọn f = 0.7
+
+
1.3
1.65
1.65
- KB: Hệ số lợi dụng thời gian phụ thuộc vào việc bố trí tổ chức thi công trên công
trường KB = 0,85 ÷ 0,95 => Ta chọn KB = 0,9.
- Vtt là thể tích thực tế của thùng trộn (lít).
- T1 =60(s) thời gian trôn bê tông.
- T2=20(s) thời gian đổ vật liệu vào.
- T3=30(s) thời gian trút vữa bê tông ra.
- T4 =10(s) thời gian giãn cách.
259.37 × 0.7
0.9 = 4.9 (m 3 / h)
⇒ N tt = 3.6
60 + 20 + 30 + 10
c- Xác định số máy trộn
Qtk
3.02
k=
1.5 = 0.62 ≈ 1.0
- Số máy trộn bê tông : nt =
N tt
4.9

K=1.2÷1.5
- Năng suất trạm trộn:
N tram = nt × N tt = 1 × 4.9 = 4.9(m 3 / h).
⇒ Ta chọn số máy trộn là 1 máy.
Số máy dự trữ là (20%÷30%)=> chọn 1 máy dự trữ.
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

16


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

4.3. Bố trí trạm trộn:
Chọn vị trí đặt và cách bố trí trạm trộn dựa trên nguyên tắc:
- Thuận lợi cho việc tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bê tông.
- Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển vữa bê tông.
- Hạn chế việc di chuyển trạm trộn nhiều lần.
5. Tính toán công cụ vận chuyển vữa bê tông:
- Yêu cầu của vận chuyển vữa bê tông
+ Bê tông không bị phân cỡ. Muốn vậy đường vận chuyển bê tông phải bằng phẳng
giảm số lần bốc dỡ không để bê tông rơi tự do từ trên cao xuống khi độ cao đổ bê tông lớn
hơn 2,5÷3 m thì phải có phễu , vòi voi hoặc máng
+ Đảm bảo cấp phối của vữa bê tông đúng yêu cầu thiết kế , thiết bị đựng bê tông
không bị rò rỉ , khi chở bê tông không nên chở quá đầy tránh vữa bê tông bị rơi vãi , chú ý
che đậy khi trời nắng, mưa
+ Không để bê tông sinh ra ninh kết ban đầu, thời gian vận chuyển vữa bê tông
không được vượt quá thời gian cho phép, cần sử dụng phương pháp vận chuyển tốt để rút

gắn thời gian vận chuyển .
+ Việc vận chuyển vữa bê tông đến khoảnh đổ cần đảm bảo tốc độ đổ bê tông, tránh
sinh khe lạnh ở khoảnh đổ .
⇒ chọn phương án vận chuyển xe cải tiến
- Tính toán vận chuyển vữa bê tông :
o Năng suất của một xe cải tiến khi chở vữa bê tông là :
N xe =

3.6V xe
kb
t1 + t 2 + t 3 + t 4 + t 5

Trong đó :
T1 là thời gian nạp bê tông vào thùng xe: t1 =20(s).
t2 + t3 =

2 L 2 × 100
=
3600 = 144( s ) ; với L=100m là quảng đường vận chuyển vữa bê
V
5000

tông .t4 thời gian đổ cốt liệu ; chọn t4 = 30s.
t5 là thời gian trở ngại: t5=10s.
V: là thể tích thùng xe; lấy V = 100(lít) để tránh rơi vãi vữa be tông
Kb = 0.9 là hệ số lợi dụng thời gian.
N xe =

3.6 × 100
0.9 = 1.588(m 3 / h)

20 + 144 + 30 + 10

o Số xe cải tiến cần có để vận chuyển vữa bê tông là :
n xe =

N tt
4.55
=
2.87
N xe 1.588

=> chọn 3 xe cải tiến để vận chuyển bê tông và 1 xe dự trữ khi có sự cố.
6. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông:
6.1.Đổ bê tông
Chọn phương án đổ bê tông đối với các khoảnh đổ khác nhau là phương pháp đổ lên đều,
phương pháp lớp nghiêng.
Kiểm tra điều kiện không phát sinh khe lạnh cho khoảnh đổ điển hình theo điều kiện:
Ftt ≤ [ F ] =

k .N (T1 − T2 )
h

Trong đó:
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

17


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

K=0.9: Hệ số do đổ bê tông không đều (K=0.8÷0.9)
N=4.9: Năng suất thực tế của trạm trộn (m3/h).
T1: Thời gian ninh kết ban đầu của xi măng (h), phụ thuộc vào loại xi măng và nhiệt
độ môi trường tại thời điểm đổ bê tông .T1 =(1.45÷2)h =>chọn T1 = 1.5h.
T2: Thời gian vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn tới khoảnh đổ (h).
T2 =

100
3600 = 72( s ) = 0.02h
5000

h: Chiều dày một lớp đổ, phụ thuộc vào công cụ đầm (m). h=0.3m
[F]: Diện tích khống chế để bê tông không phát sinh khe lạnh (m 2).
[F ] =

0.9 × 4.9(1.5 − 0.02)
= 21.756m 2
0.3

Ftt: Diện tích bề mặt bê tông của khoảnh đổ (m2), phụ thuộc vào phương pháp đổ bê
tông.
Theo phương pháp đổ bê tông lên đều: Ftt = B.L
Trong đó:
L : chiều dài khoảnh đổ (m). L = 3.5
B: chiều rộng khoảnh đổ (m).B=3.6
Ftt = 3.5 × 3.6 = 12.6m 2 <[F]

Theo phương pháp lớp nghiêng:
F=

B.H
sin α

Trong đó : H : chiều khoảnh đổ. Với lớp nghiêng thì H ≤1.5m => chọn H=1m
B: chiều dài lớp nghiêng thường bằng chiều rộng khoảnh đổ => B=2.3
F=

2.3 × 1
= 12.05m 2 <[F]
sin 11°

Vậy bê tông không phát sinh khe lạnh.

6.2.San bê tông
Yêu cầu của công tác san bê tông là không để bê tông phân tầng, san bê tông có thể
dùng máy hoặc dùng thủ công hay lấy dụng cụ đầm dùi là dụng cụ san bê tông, khi dùng
đầm dùi để san bê tông thì không được cắm đầm thẳng đứng để san bê tông mà phải cắm
nghiêng nhờ chấn động của đầm bê tông dần được san phẳng.
6.3Đầm bê tông
Vữa bê tông do quá trình trộn và đổ hình thành nên những bọt khí muốn bê tông đảm
bảo chất lượng về cường độ ta phải tiến hành đầm bê tông. Đầm bê tông dùng máy đầm, ta
chọn loại đầm dùi trục mềm để đầm bê tông(Vì khối bê tông có thể tích nhỏ,hẹp mỏng ,có
nhiều cốt thép).
Khi đầm bê tông phải chú ý đầm bê tông đủ thời gian nhưng không được đầm một chỗ quá
thời gian cho phép, thời gian đầm thường thay đổi trong phạm vi 30 ÷60 giây.
∗ Chọn loại máy đầm :Ta chọn loại đầm chày C376 là loại đầm có năng suất 4m 3/h
* Tính toán số máy đầm

n dam =

N tt
4,9
=
= 1,2
N dam
4

Ta chọn số máy đầm là n = 1
6.4. Dưỡng hộ bê tông:
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

18


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Sau khi đổ bê tông ta tiến hành dưỡng hộ bê tông để bê tông có điều kiện thuận lợi để
phát triển cường độ tránh ảnh hưởng của điều kiện thời tiết bên ngoài
Khi dưỡng hộ bê tông Ta dùng cách sau:
- Phủ lên bề mặt bê tông một lớp cát tưới ẩm nên cát giúp cho bê tông đủ độ ẩm để
phát triển cường độ.
Tưới lên bê tông: khi đổ bê tông mà thời tiết nắng quá thì người ta thường tiến hành
đổ bê tông vào ban đêm để ánh nắng không ảnh hưởng đến sự phát triển cường độ bê tông
(sự phát triển cường độ bê tông ban đầu rất quan trọng, nếu bị ảnh hưởng ngay ở thời kỳ đầu
thì lúc đó bê tông không đủ cường độ rất dễ sinh ra nứt, mất nước nhanh quá xi măng không

thuỷ hoá kịp)
7. Công tác ván khuôn:
7.1 Lựu chọn ván khuôn:
Chọn ván khuôn đứng để thiết kế.
Ván khuôn đứng là ván khuôn gỗ, chủ yếu ván khuôn đứng chịu áp lực ngang của vữa bê
tông.

pd
h0

h0

h

pd+γ0h0

γ0h0

Trong đó:
Pđ - Lực xung kích lúc đổ bê tông vào ván khuôn; phụ thuộc vào phương tiện vận
chuyển bê tông và khối lượng mỗi đợt đổ bê tông vào ván khuôn.
Pđ = 200 daN/m2
R - Bán kính tác dụng của máy đầm bê tông.
R : bán kính tác dụng của đầm 30 cm < H đổ
Như vậy ta có sơ đồ tính áp lực ngang : chọn R=0,30m
Ta dùng đầm chấn động loại trục mềm nên: R = 30cm = 0,3m
γ - Trọng lượng riêng của bê tông; γ = 2,5 T/m3 = 2500 daN/m3
Vậy:
P = 200 + 2500. 0,3 = 950 daN/m 2
• Xác định kích thước ván khuôn:

+ Chọn chiều dày ván khuôn:
Ta dùng ván mặt bằng gỗ có bề rộng b = 20cm. Bề dày ván khuôn được tính như sau:
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

19


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Lực tác dụng lên một tấm ván mặt là: q = K.P.b
K - Hệ số vượt tải; K = 1,3
q = 1,3. 950. 0,2 = 247 daN/m = 2,47 daN/cm
Khoảng cách giữa các bổ chọn l = 70cm. Tách 1 nhịp ván mặt giữa 2 bổ để tính toán.
Khi đó ta có:
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.7

0.7

0.7
M =1512.87kgcm

- Mô men lớn nhất của bản mặt:

2,47.702
ql 2
Mmax =
=
= 1512,875 daN.cm
8
8
- Bề dày ván khuôn:
t=

6M max
b [ σ]

Trong đó:
b - Chiều rộng của 1 tấm bản mặt; b = 20cm.
[σ] - Cường độ chịu uốn cho phép của gỗ; [σ] = 98 daN/cm2
→

t=

6M max
=
b [ σ]

6 × 1512,875
= 2,15cm.
20 × 98

Ta chọn chiều dày ván khuôn là: 3cm.

Với ván khuôn mặt trong cống ta bố trí khoảng cách các nẹp ngang là: 70cm.
Kiểm tra độ võng của bản mặt:
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

20


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

Độ võng bản mặt tính theo công thức:

5.ql 4
f=
384.EJ
Trong đó:
E – Mô đun đàn hồi của gỗ; E = 1,2. 105 daN/cm2
J – Mô men quán tính:
J=

bt 3 20 × 33
=
= 45 cm4
12
12

Thay vào công thức trên ta được:

5 × 2,47 × 704
f=
= 0,143 cm.
384 × 1,2.105 × 45
Độ võng cho phép:
[f] =

1
1
L =
× 70 = 0,175cm
400
400

Vậy ta chọn bản mặt có: t = 3 cm; b = 20cm đảm bảo an toàn.
+ Chọn tiết dịên nẹp ngang:
Sơ bộ chọn nẹp ngang có tiết diện chữ nhật kích thước: 8 x 8 cm. Kiểm tra lại tiết diện
nẹp ngang:

Lực tác dụng vào nẹp ngang:
q = K.P.l
Trong đó:
K - Hệ số vượt tải; K = 1,3.
P – Áp lực ngang của vữa bê tông tác dụng lên ván khuôn;
l - Khoảng cách giữa các nẹp ngang; l = 0,7m.
→ q = 1,3. 950. 0,7 = 864,5 daN/m = 8,645 daN/cm.
Khoảng cách gữa các nẹp đứng là: L = 1m. Tách phần nẹp ngang nằm giữa hai cột để
tính toán như dầm đơn.
- Mô men lớn nhất tại giữa nhịp:

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

21


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

Mmax =

GVHD: Hồ Hồng Sao

qL2 8,645.1002
=
= 10807,5 daN.cm
8
8

- Chiều cao nẹp ngang:
h=

6M max
b [ σ]

Trong đó:
b - Chiều rộng của nẹp ngang; b = 8cm.
[σ] - Cường độ chịu uốn cho phép của gỗ; [σ] = 98 daN/cm2
→ h=

6M max

=
b [ σ]

6 × 10807,5
= 9,1cm.
8 × 98

Ta chọn h = 10cm.
Như vậy, nẹp ngang hình chữ nhật có kích thước: 8 x 10cm.
Kiểm tra độ võng của nẹp ngang:
Độ võng của nẹp ngang tính theo công thức:

5.qL4
f=
384.EJ
Trong đó:
E – Mô đun đàn hồi của gỗ; E = 1,2. 105 daN/cm2
J – Mô men quán tính:
J=

bh 3 8 × 103
=
= 666,67 cm4
12
12

Thay vào công thức trên ta được:

5 × 8,646 × 100 4
f=

= 0,14 cm.
384 × 1,2.105 × 666,67
Độ võng cho phép:
[f] =

L
100
=
= 0.4 cm.
250 250

Vậy ta chọn nẹp ngang có kích thước: 8 x 10cm là đảm bảo.
+ Tính toán nẹp đứng:
Tải trọng tác dụng vào nẹp đứng:
Ptt = K.P.l.L
Trong đó:
K - Hệ số vượt tải; K = 1,3
l - Khoảng cách giữa các nẹp ngang; l = 70cm
L - Khoảng cách giữa các nẹp đứng; L = 100cm.
→ Ptt = 1,3. 950. 0,7. 1 = 864,5 daN
Chọn khích thước nẹp đứng 12 x 12 cm; Chiều dài nẹp là L n = 2,6cm. Kiểm tra nẹp
đứng:
Tính toán phần nẹp đứng giới hạn từ điểm tựa trên mặt đất tới trụ chống, khi đó chiều
dài nhịp Lntt = 1,3 m. Tính toán như dầm đơn chịu các tải trọng tập trung Ptt:

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

22

Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng
P

P = 864,5 daN

30

GVHD: Hồ Hồng Sao

70

Pk = 1

30

M = 30P

Mk = 0,25.L.Pk

- Mô men lớn nhất trong nẹp là:
Mmax = 30. 864,5 = 25935 daN.cm.
- Chiều cao nẹp đứng:
h=

6M max
b [ σ]

Trong đó:
b - Chiều rộng của nẹp ngang; b = 12cm.

[σ] - Cường độ chịu uốn cho phép của gỗ; [σ] = 98 daN/cm2
→ h=

6M max
=
b [ σ]

6 × 25935
= 11,5 cm.
12 × 98

Vậy, ta chọn nẹp đứng có tiết diện: 12 x 12cm.
Kiểm tra độ võng nẹp đứng:
f = ( M ). M k
Mk = 0,25. 1,3. 1 = 0,325daN.m = 32,5 daNcm.

( )

f=

1  1

 2. .25935 × 30 × 15 + 25935 × 70 × 32,5 
EJ  2


Trong đó:
E – Mô đun đàn hồi của gỗ; E = 1,2. 105 kg/cm2
J – Mô men quán tính:

bh 3 12 × 123
J=
=
= 1728 cm4
12
12

Thay trở lại công thức trên ta có:

f=

1
 1

 2. .25935 × 30 × 15 + 25935 × 70 × 32,5 ÷ = 0,34cm
1,2.10 × 1728  2

5

Độ võng cho phép:
[f] =

Ltt
130
=
= 0.52 cm
250 250

Vậy ta chọn nẹp có kích thước: 12 x 12cm là đảm bảo.
+ Chọn kích thước cột chống:

Bố trí mỗi nẹp đứng có một cột chống xiên. Tiết diện cột chống là hình vuông, kích
thước: 20 x 20 cm.
Liên kết ván mặt với nẹp ngang bằng đinh thép có đường kính 6mm. Liên kết bổ và nẹp
đứng dùng bu lông có đường kính 7mm.
SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

23


Đồ án kỹ thuật và tổ chức xây dựng

GVHD: Hồ Hồng Sao

7.4.Công tác lắp dựng và thoái dỡ ván khuôn:
+ Trình tự dựng lắp ván khuôn :
Do đây là ván khuông đứng nên ta tiến hành từ trong ra ngoài.
+ Tháo dỡ ván khuôn :
Việc tháo dỡ ván khuôn phải căn cứ vào đặc điểm kết cấu ,tính chất của bê tông….và
thông qua thi nghiệm để xác định
Do đây là ván khuôn đứng ta tiến hành tháo dỡ từ ngoài vào trong .Khi dỡ ván khuôn phải
tháo cả mảng , tháo tới đâu thì thu dọn tới đó .

SVTH: Nguyễn thị Dung
lớp 49C4

24