THIẾT KẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH BÊ TÔNG CÔNG TRÌNH CỐNG LẤY NƯỚC

Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC XÂY DỰNG
THIẾT KẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH BÊ TÔNG
CÔNG TRÌNH CỐNG LẤY NƯỚC
STT 47

1.

Tài liệu cho trước
1.1. Đặc trưng kết cấu công trình
Đề II:
Công trình Cống Y có số liệu như sau:
TT

a(m)

b(m)

c(m)

d(m)

Mác bê
tông (M)

Mác xi
măng (P)

47

23

14

16

10

250

PC30

Bê tông lót M100, có chiều dày 10cm.

1.2.

Đặc điểm về khí hậu, thuỷ văn
Công trình được xây dựng ở vùng đồng bằng Bắc Bộ có hai mùa rõ rệt:
Mùa khô từ 1/11 đến 30/4 năm sau.
Mùa mưa từ ngày 1/5 đến 30/10.
Nhiệt độ trung bình là 27 OC cao nhất là 35 OC, thấp nhất là 7 OC.
Độ ẩm trung bình hàng năm w =80%

1.3.

Đặc điểm địa hình, địa chất

Cống nằm ở vùng bằng phẳng, thuận lợi cho tổ chức thi công. Bãi tập kết vật liệu

máy móc thuận tiện. Nền cống là lớp đất thịt dày, hệ số thấm nhỏ.
Nhìn chung đất nền không cần phải xử lý thấm khi XDCT.

1.4.

Vật liệu xây dựng

Xi măng, sắt thép, cát sỏi mua cách công trình không xa và có thể đảm bảo cả về
chất lượng và số lượng, giá thành. Sử dụng xi măng mác (P)
Các chỉ tiêu của xi măng, cát đá như sau:

Vật liệu

Độ ẩm
ω%

Dung trọng riêng γa
(T/m3)

Dung trọng tự nhiên
khô γo (T/m3)

Xi măng (P)

0

3,1

1,3

Cát

3

2,6

1,55

Sỏi

1

2,65

1,60

SVTH: Đặng Duy Tân

1

Lớp 51C_TL3

1


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

1.5.

Vật liệu làm ván khuôn:
- Thép: Ván mặt dày 0,5cm, nẹp ngang dùng thép C120, nẹp dọc dùng thép 2C120
- Tính toán ván khuôn: Đứng/Nằm

1.6.

Đặc điểm thi công công trình

Công trình thi công trong 6 tháng mùa khô, số ngày thi công trong tháng là 24
ngày. Đơn vị thi công đủ các thiết bị và nhân lực cần thiết theo yêu cầu.

1.7.

Bản vẽ thiết kế

Kích thước bản vẽ công trình như đã cho trong bản vẽ và số liệu đề bài. Yêu cầu vẽ
lại bản vẽ cho phù hợp với từng số liệu.

2. Nhiệm vụ của đồ án
2.1. Thuyết minh tính toán
1. Tính toán khối lượng bê tông, dự trù vật liệu.
2. Tính cấp phối cho bê tông mác M( tính toán ) và M100 ( tra bảng ).
3. Phân chia khoảnh đổ, đợt đổ bê tông và xác định cường đổ độ bê tông thiết kế.
4. Xác định năng suất máy trộn, trạm trộn.
5. Đề xuất phương án vận chuyển vữa bê tông, tính toán số xe máy vận chuyển vữa
bê tông.
6. Đổ, san, đầm, dưỡng hộ bê tông.
7. Lựa chọn ván khuôn tiêu chuẩn và cách lắp dựng.
8. Tính số nhân công, vẽ biểu đồ tiến độ dạng đường thẳng và biểu đồ nhân lực, xác

định hệ số K.

2.2.

Bản vẽ: trên khổ giấy A1
Bản vẽ số 01:

Phân chia khoảnh đổ, đợt đổ bê tông (trên mặt cắt ngang, dọc và mặt bằng).
Biểu đồ cường độ đổ bê tông
Phương pháp đổ bê tông cho khoảnh đổ điển hình.
Ván khuôn tiêu chuẩn, lắp dựng ván khuôn cho 1 khoảnh đổ cụ thể của bài.
Bản vẽ số 02:
Bản vẽ tiến độ và biểu đồ nhân lực.

SVTH: Đặng Duy Tân

2

Lớp 51C_TL3

2


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

NỘI DUNG TÍNH TOÁN
1. Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu:
1.1. Tính toán khối lượng:

Khi bóc tách khối lượng bê tông thường tính theo các khối đổ (được giới hạn bởi
các khe hoặc khớp nối) của hạng mục công trình. Căn cứ vào kích thước của công
trình, việc tính toán khối lượng theo từng khoảnh đổ được tính như sau:
Bảng 1.1: Bảng tính khối lượng
ST Hạng
T mục
Hình dạng và kích thước
CT

Khối
Mác
lượng
BT
(m3)

Diễn toán

Bê tông lót M100 có chiều dày 0,1m

1

Cửa
vào

=S1*h
=1/2*(3,6+2)*5*0,1

1,2

2

Đoạn
cống
gần
cửa
vào

3,56*2*0,1

0,712

SVTH: Đặng Duy Tân

3

Lớp 51C_TL3

3


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

3

Đoạn
cống
còn
lại

trừ
đoạn
dưới
tháp
điều
áp( 1
0
đoạn)

[14*2,6*0,12*1/2*(12,4+13,2)*
0,4*0,1]

2,616

4

Đoạn
cống
đầu
cửa
vào

13,64*1,8*0,1+
1/2(1,8+2,6)*0,4*0,
1+ 0,4*2,6*0,1

2,647

5

Đoạn
cống
dưới
tháp
điều
áp

SVTH: Đặng Duy Tân

[3,4*3+2(1,8*5,5)+
2(2,6*0,4)+
2*1/2(1,8+2,6)*0,4]
*0,1

4

Lớp 51C_TL3

3,384

4


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Bê tông chính M250

6

7

Bê
tông
đáy
tường
hướn
g
dòng
và
cửa
vào

[0,5*(3,6+2)*5]*0,4
+[0,5*(0,4+0,8)*0,4]
*3,6
+[0,5*(0,4+0,8)*0,4]
*2

6,944

Tườn
g
hướn
g
dòng

[0,5*(0,3+0,5)*5]*
0,2 +[0,5*3,3*5]*0,3

+2(1/3)[0,1*3,3]*5
SVTH: Đặng Duy Tân

5

Lớp 51C_TL3

3,975

5


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

8

Đoạn
cống
gần
cửa
vào

GVHD: Hồ Hồng Sao

Tường bên:

12,11

[2*3,56-1*3,064*0,2*0,252*0,25*0,38]*3,3

3,63

Bản đáy:

[0,4*3,56+
0,5*(0,4+0,8)*0,4]*2
SVTH: Đặng Duy Tân

6

Lớp 51C_TL3

6


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

+[0,1*0,4+
0,5(0,4+0,5)0,1]3,56

Bản đáy:

9

Đoạn 2 Thành bên:
cống
cửa
vào

Bản nắp:

SVTH: Đặng Duy Tân

0,4*14,44*1,8+
0,5*(0,4+0,8)0,4*2,6
+(2*(0,4+0,8)/2*0,4
) *0,4
+[0,1*0,4+
0,5(0,4+0,5)0,1]
*14,44

12,44

2[14,44*0,4+
1/2*(0,4+0,8)*0,4]*
1,4

16,84

Dùng lệnh đo diện
tích trong Cad ta có
S1= 7,31 m2
7

Lớp 51C_TL3

7

GVHD: Hồ Hồng Sao

R3
00

Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

R100

13,54

S1

V= 7,31*1,8+
2[0,5(0,4+0,8)0,4]
*0,8

10 Đoạn
cống Bản đáy:
còn
lại
trừ
đoạn
dưới
tháp
điều
áp(10
đoạn)

10*[0,4*14*1,8+
2*0,5(0,4+0,8)0,4
*2,6+
(4*(0,4+0,8)/2*0,4)
*0,6
+(0,1*0,4+
0,5(0,4+0,5)0,1)
*14]

125,34

Thành bên:

[1,4(14*0,81/2*(13,2+12,4)*0,4
)*2]*10

170,24

Bản nắp:

SVTH: Đặng Duy Tân

8

Lớp 51C_TL3

8


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

10*[0,4*14*1,8+
2*0,5(0,4+0,8)0,4
*2,6+
(4*(0,4+0,8)/2*0,4)
*0,6
+(0,1*0,4+
0,5(0,4+0,5)0,1)
*14]

11 Đoạn
cống ( Bản đáy:
tại
mặt
cắt có
tháp
điều
áp

125,34

30,8
1,8*1*16 [1/2*(1+0,8)*0,1*16
+1*0,1*16] +
2[2*1/2*(0,4+0,8)*
0,4*1+0,6*3,4*1]

24,70

Thành bên:
2[0,4*16+0,6*3,4+2*
1/2*(0,4+0,8)*0,42*0,25*0,2]*1,4

SVTH: Đặng Duy Tân

9

Lớp 51C_TL3

9


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Bản nắp:

1,8*0,6*16
-1/2*(1+0,8)*0,1*16
-1*0,1*16
-4*0,25*0,2*0,6
+2*0,6*3,4*0,6+
2*1/2*(0,4+0,8)*0,4
*2,6
+4*1/2*(0,4+0,8)*
0,4*0,6

18,39

Phần dưới cao 10,8m

3*3,4*10,8 1*2,4*10,84*0,25*0,2*10,8

12

82,08

Tháp
điều
áp Phần trên cao 13,3m

3*3,4*13,32,2*2,6*13,3

SVTH: Đặng Duy Tân

10

59,58

Lớp 51C_TL3

10


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Phần đáy:

0,5(2+2,6) 7,5*0,6+
[0,4*0,5+
0,5(0,4+0,8)0,3]*2,6
+[ (0,4+0,8)/2*0,5+
(0,4+0,8)/2*0,3]*2

13

12,30

Bể Phần tường:
tiêu
năng

2*[0,5*0,4*3]+
2[0,5(0,5+0,3)7,1*2]
+2[0,5*1*4,1*0,38]+
4[1/3*0,06*1*4,1]

14,45

- Bê tông được sử dụng trong công trình là bêtông M100 và M250
- Bê tông M100 được sử dụng ở lớp bê tông lót dưới đáy móng có chiều dày là 0,1m và
khối lượng là V = 34,103 (m3)
- Bê tông M250 được sử dụng ở tất cả các kết cấu khác của công trình với khối lượnglà
V=732,70 (m3)
1.2. Dự trù vật liệu:
- Yêu cầu:

+ Bê tông lót: M100
+ Xi măng bê tông lót: M300
+ Bê tông chính: M250
+ Xi măng bê tông chính: M300
- Theo định mức dự toán xây dựng công trình – Phần xây dựng 28/09/2007 được
ban hành kèm công văn 1776 BXD-VP, ngày 16-08-2007.
- Căn cứ để kiểm tra định mức là:
+ Mác xi măng: PC 30 cho bê tông lót và PC 30 cho bê tông chính
+ Mác bê tông: M100 cho bê tông lót và M250 cho bê tông chính
SVTH: Đặng Duy Tân

11

Lớp 51C_TL3

11


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

+ Đường kính cỡ hạt lớn nhất của đá (Dmax)
+ Độ sụt của bê tông

- Xác định độ sụt của bê tông (Sn)

+ Độ sụt của BT phụ thuộc vào loại kết cấu, điều kiện thi công (yêu cầu công
nghệ thi công).

o Thi công thủ công:

Sn = 4 – 6 cm

o Thi công máy:

Sn = 6 – 10 cm

o Bơm bê tông:

Sn = 12 – 18 cm

+ Có thể xác định Sn theo phương pháp tra bảng trong tiêu chuẩn ngành hoặc
giáo trình VLXD.

+ Có thể xác định Sn theo bảng F18-QPTL –D6-78 (trang 165) hoặc cuối trang
405-406 trong định mức dự toán xây dựng công trình

- 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 ≤ 500lít => D max< 70mm.
V >500lít => Dmax< 150mm

- Dựa vào các điều kiện trên ta chọn:
+ Chọn xi măng M300 dùng cho toàn công trình

+ Độ sụt: Thi công bằng máy và căn cứ vào định mức 1776 chọn Sn= 6 ÷10 cm.
+ Đường kính đá: Công trình có tiết diện nhỏ nhất là 100 mm vậy ta chọn
đường kính đá lớn nhất là: Dmax = 40mm

- Tra bảng theo định mức để lập bảng dự trù vật liệu và xác định cấp phối theo 1
bao xi măng

+ Định mức cấp phối vật liệu cho 1m3 bê tông:
o Độ sụt : 6 ÷ 8 cm
o Đá dmax = 40mm [(40 ÷ 70)% cỡ 1x2 cm và (60 ÷ 30)% cỡ 2x4 cm ]

SVTH: Đặng Duy Tân

12

Lớp 51C_TL3

12


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Bảng định mức cấp phối
Mã
hiệu
C223

Thành phần hao
phí
Xi măng
Cát vàng

Đá dăm
Nước
Phụ gia

Đơn vị
kg
m3
m3
lít

Mác bê tông
100

150

200

250

300

218
0,50
1
0,89
6
185

281
0,47

8
0,88
2
185

342
0,45
5
0,86
7
185

405
0,42
7
0,85
8
185

427
0,441
0,861
169
Phụ gia hóa
dẻo

1

2

3

4

5

Bảng dự trù vật liệu

Mác
BT

Khối
lượng
(m3)

M10
0
M25
0

34,10
3
732,7
0

Định mức cho 1m3 BT
XM
Cát
Đá
Nước

(kg
3
3
(m ) (m )
(lít)
)
0,50 0,89
218
185
1
6
0,42 0,85
405
185
7
8

Dự trù vật liệu thi công
XM (kg)

Cát
(m3)

Đá
(m3)

Nước (lít)

7434,45

17,09

30,56

6309,06

312,8
6
329,9
5

628,6
6
659.2
2

296743,5
304177,9
5

Tổng khối lượng vật liệu

135549,5
141858,5
6

2. Tính toán cấp phối bê tông và dự trù vật liệu:
-Với bê tông có mác lớn hơn M100 phải tính toán cấp phối.
- Tính toán: Theo 14TCN59-2002.
2.1. Xác định dự trù vật liệu cho bê tông lótM100:

Bê tông lót mác ≤M100: dung bảng tra trong 14TCN 59- 2002
Tra bảng 14TCN 59- 2002 ứng với 1m3 bê tông ta có:
X = 218 (kg)
N = 185 (lít)
C= Vc.γac=0,501*2,6*103= 1302,6 kg
Đ=Vđ*γađ= 0,896*2,65*103= 2374,4 kg
SVTH: Đặng Duy Tân

13

Lớp 51C_TL3

13


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Đối với khối lượng bê tông M100 = 34,103 m 3 ta có bảng dự trù vật liệu như sau:
X=218*34,103= 7434,45 (kg) = 7,5 tấn
C= 1302,6*34,103 = 44422,57 kg = 44,5 tấn
Đ = 2374,4 * 34,103 = 80974,16 kg = 81 tấn
N = 185 * 34,103 = 6309,06 lít = 6,3 m3
2.2 . Xác định dự trù vật liệu cho bê tông chính M250 :.
N
• Chọn tỷ lệ X căn cứ vào 2 yêu cầu để xác định:

+ Đối với yêu cầu về cường độ:
X

Áp dụng công thức : Rb28 = K* RX*( N - 0,5)

Trong đó: Rb28 = 250KG/cm2
RX = 300 KG/cm2
K = 0.5 (Dùng vật liệu tốt)
X
N
Thay vào công thức có được 250 = 0,5* 300*( N - 0,5) => X = 0,46

+ Yêu cầu về độ bền của công trình thuỷ công:
Vì đây là công trình thuỷ công luôn nằm dưới nước chịu áp lực nên chọn
N
được tỷ lệ X = 0,6
N
Để thoả mãn về cường độ và độ bền ta chọn X = 0,46

• Xác định lượng nước cho 1 m3 bê tông dựa vào 2 yếu tố : độ sụt Sn và đường kính Dmax.
Ta chọn hình thức thi công bằng máy S =(6-8)cm. Do thi công vào mùa khô nên có
sự tổn thất do mất nước. Vì vậy ta chọn S = 6cm; và đá dăm có Dmax = 40 mm Tra theo
QPTL D6=78 ( Bảng tra F19 ) với xi măng PC30 thì lượng nước cho 1 m 3 bê tông là 180
lít.
Kiểm tra tỉ lệ:
β .rd .γ od
C
=
m = C + D rd .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
SVTH: Đặng Duy Tân

14

Lớp 51C_TL3

14


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

- rd : độ rỗng của đá.
γ od
1, 60
rd = 1- γ ad = 1- 2, 65 = 0,396 hay 39,6%
1,1.0,396.1, 60
Thay vào công thức (*) ta được m = 0,396.1, 60 + 1,55 = 0,32

Với m = 0,32 không phải hiệu chỉnh lượng nước. Vậy N = 180 lít.
• Xác định lượng XM cho 1m3 bêtông:
−1

N
X =   .N
−1
0, 46 )

(
X
=
*180 = 391,3 kg

• Xác đinh lượng cát, đá cho 1 m3 bêtông:
Áp dụng phương pháp thể tích tuyệt đối:
Vb = Vac + Vad + Vax +N = 1000
C
D
X
+
+
+N
Vb = γ ac γ ad γ ax
= 1000

(1)

Thể tích tuyệt đối của vữa ( xi măng + cát + nước ) bằng thể tích lỗ rỗng của đá.
C
X
D
+
+ N =α *r *
γ ac γ ax
γ ad

(2)

Từ (1) và (2) rút ra ta có :
- Lượng đá cho 1 m3 bêtông:
1000
1000
α
1
1,
422
1
rd *
+
0,396*
+
γ od γ ad =
1, 60 2, 65 = 1371,17 (kg)
Đ=

α - hệ số tăng vữa (hệ số dư vữa) tra ở Tra bảng F20 QPTL D6-78 ta có được α = 1,422
- Lượng cát cho 1 m3 bêtông:
D X
1371,17 391,3
+
+N
+
+ 180
3,1
C = [ 1000- ( γ ad γ ax
)]* γ ac = [1000- ( 2, 65
)]*2,6= 458,51 (kg).

Như vậy 1 m3 bê tông M250 có thành phần như sau (với W = 0 )
X = 391,3 kg.
Đ =1371,17 kg.
C = 458,51 kg.
N = 180 lít.
• Điều chỉnh cấp phối theo độ ẩm tự nhiên của cát, đá:
SVTH: Đặng Duy Tân

15

Lớp 51C_TL3

15


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Do trong cát và đá có độ ẩm tự nhiên (với ωd = 1% , ωc = 3%) nên ta hiệu chỉnh lại số
lượng các thành phần trong bê tông như sau:
Lượng nước có ở cát ẩm : 3% * 458,51 = 13,76 kg;
Lượng nước có ở đá ẩm : 1% * 1371,17 = 13,71 kg;
Như vậy 1 m3 bê tông M250 có liều lượng thành phần cấp phối tính toán cho cát và đá có
độ ẩm tự nhiên như sau:
Câ= 458,51+ 13,76= 472,27 kg

lấy tròn Câ = 472 kg.

Đâ =1371,17+ 13,71= 1384,88 kg

lấy tròn Đâ = 1385 kg.

N’ = 180 - (13,76+13,71)= 152,53 lít, lấy tròn N ’ = 153 lít.
X’ = 392 kg
Tỉ lệ cấp phối cốt liệu : X’: Câ : Đâ : N’= 1 : 1,20 : 3,53: 0,39
Như vậy với khối lượng bê tông M250 = 732,70 m 3 thì thành phần cấp phối của các loại
vật liệu sẽ là:
X = 392*732,70

= 287218,4 kg

= 287,22 tấn.

Câ = 472*732,70

=345834,4 kg

= 345,83 tấn.

Đâ = 1385*732,70 = 1014789,5 kg

= 1014,79 tấn.

N = 153* 732,70

= 112,10 m3.

= 112103,1 lít

Ta tính khối lượng vật liệu trộn ứng với 1 bao xi măng như sau :
X’: Câ : Đâ : N’= 1 : 1,20 : 3,53 : 0,39
X = 50 kg

C = 60 kg

Đ = 176,5 kg

N = 19,5 lít

3. Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông và xác định cường độ:
3.1.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.
3.2.Phân đợt đổ:
- Dựa vào các khoảnh đổ, kết cấu cống và sao cho cường độ mỗi đợt gần bằng nhau hoặc
là parabol lồi.
- 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 1 hay một số khoảnh đổ.
Mỗi đợt đổ gồm:
SVTH: Đặng Duy Tân

16

Lớp 51C_TL3

16

Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

- Xử lý tiếp giáp.
- Lắp dựng cốt thép.
- Lắp dựng ván khuôn.
- Đổ bê tông vào khoảnh đổ.
- Dưỡng hộ bê tông và tháo dỡ ván khuôn.
• 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 cung không quá gần gây khó khăn cho việc lắp dựng ván khuôn và mặt bằng thi
công quá hẹp.
- Theo trình tự từ dưới lên trên (trước – sau).
- Tiện cho việc bố trí trạm trộn và đường vận chuyển.
- Tiện cho việc thi công các khe, khớp nối (thông thường 2 khoảnh đổ sát nhau nên bố trí
ở 2 đợt khác nhau).
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).
Số đợt đổ được tính theo công thức:
N≤

Với:

M
T (đợt)

N - Là số đợt đổ bê tông.

M – Là tổng số ngày thực tế thi công.
T – Số ngày đổ bê tông 1 đợt.

Số ngày thi công trong tháng là 24 ngày.Thi công trong 6 tháng mùa khô.
⇒ M = 24*6 = 144 ngày

Mỗi đợt đổ bêtông kéo dài 6 ngày.
144
⇒ N ≤ 6 = 24 đợt

Bảng dự kiến phân chia đợt đổ bê tông
SVTH: Đặng Duy Tân

17

Lớp 51C_TL3

17


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

X
XI
XII
XIII
XIV
XV

27.52

37.16
42.66
40.67
44.36
36.54
30.57
32.39
72.87

Khối
lượng vữa
BT
28.21
38.09
43.73
41.69
45.47
37.45
31.33
33.20
74.69

54.77
39.77
72.62
32.39
21.98
26.54

56.14

40.76
74.43
33.20
22.53
27.20

Khối lượng BT
thành khối

Đợt Tên khoảnh
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX

GVHD: Hồ Hồng Sao

1( toàn bộ bê tông lót)
2, 3, 4
5, 6, 7, 8, 9
10, 11, 12, 13, 14
15,16, 17, 18, 19, 20
24, 25, 26, 27
21, 22, 23
28, 29, 30

31, 32, 33
34, 35, 36, 37, 38, 39,
40
41, 42, 43, 44, 45
46, 47, 48, 49
50, 51, 52
53, 54
55, 56

Thời gian Cường độ thi
đổ (ca)
công (m³/h)
1.5
2
2
2
2
2
1.5
1.5
3

2.35
2.38
2.73
2.61
2.84
2.34
2.61
2.77

3.11

2.5
2
3
1.5
1
1.5

2.81
2.55
3.10
2.77
2.82
2.27

 Vvữa =1.025 Vthành khí
 Chọn cường độ thiết kế là Qtk=Qmax= 3.11 (m3/h)
 Với : 1ca = 8 giờ . Một tháng bố trí 4 đợt đổ. Mỗi đợt kéo dài 5-7 ngày. Đổ BT
trong 1 ngày làm việc 3ca. Một đợt đổ tối đa là 3ca. Mỗi ca chỉ có 5 giờ là đổ BT
tông còn 3 giờ làm công tác chuẩn bị, nghiệm thu...
Biểu đồ cường độ đổ bê tông
Q(m3/h)

4

3

2

1

I

II

III

IV

V

VI

VII VIII

IX

X

XI XII

XIII XIV

XV

t (d?t)
3

Chọn cường độ thiết kế: QTK= Qmax= 3.11( m /h)

3. Tính toán cấp phối bê tông:
Cấp phối của bê tông là sự phối hợp về tỷ lệ của các thành phần cấu tạo nên bê tông
cho một đơn vị thể tích bê tông. Cấp phối của bê tông là nhân tố chủ yếu quyết định đến
cường độ của bê tông. Việc tính toán cấp phối bê tông nhằm đảm bảo khả năng chịu lực
SVTH: Đặng Duy Tân

18

Lớp 51C_TL3

18


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

của bê tông sau khi rắn chắc cũng như cho phép ta xác định được khối lượng các thành
phần vật liệu cần thiết để chế tạo bê tông đáp ứng đủ khối lượng công trình yêu cầu, từ
đó có kế hoạch dự trù, cất giữ và bảo quản.
3.1. Xác định độ sụt của bêtông (Sn):
- Độ sụt của bê tông phụ thuộc vào loại kết cấu và điều kiện thi công.
- Ta họn hình thức thi công bằng máy → S n =(6÷8)cm. Do thi công vào mùa khô nên có sự
tổn thất do mất nước. Vì vậy ta chọn S n =6cm
3.2.3. Xác định khối lượng cần thiết xây dựng công trình
Bảng dự trù vật liệu:

TT

Đợt đổ

Mác
bêtôn
g

Khối lượng
vữa bê tông
(m3)

Xi măng
(Tấn)

Cát
(Tấn)

Đá
(Tấn)

Nước
(m3)

1

I

100

28.21

6.15

37.85

65.43

5.22

2

II

250

38.09

12.30

12.87

56.41

5.67

3

III

250

43.73

14.12

14.78

64.76

6.52

4

IV

250

41.69

13.46

14.09

61.74

6.21

5

V

250

45.47

14.69

15.37

67.34

6.78

6

VI

250

37.45

12.10

12.66

55.46

5.58

7

VII

250

31.33

10.12

10.59

46.40

4.67

8

VIII

250

33.20

10.72

11.22

49.17

4.95

9

IX

250

74.69

24.12

25.24

110.61

11.13

10

X

250

56.14

18.13

18.98

83..14

8.36

11

XI

250

40.76

13.17

13.78

60.37

6.07

12

XII

250

74.43

24.04

25.16

110.23

11.09

13

XIII

250

33.20

10.72

11.22

49.17

4.95

14

XIV

250

22.53

7.28

7.61

33.37

3.36

15

XV

250

27.20

8.80

9.2

40.33

4.05

4. Thiết kế trạm trộn
4.1.Bố trí thi công:
• Xác định cao trình và vị trí trạm trộn:
Khi xác định vị trí trạm trộn phải đảm bảo các nguyên tắc:
- Thuận lợi cho tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bê tông
- Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển bê tông
SVTH: Đặng Duy Tân
19

Lớp 51C_TL3

19


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

- Khống chế được nhiều cao trình đổ bê tông
- Hạn chế phải di chuyển trạm trộn nhiều lần
Việc bố trí trạm trộn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như địa hình, khả năng cung cấp vật
liệu(ở đây ta coi vật liệu đã có tại chỗ)...Do khối lượng bê tông đổ không quá lớn, địa hình
cống dốc, mặt bằng thi công dài nên ta bố trí trạm trộn di động.
4.2. Thiết kế trạm trộn:
4.2.1.Chọnphương án thi công:
* Phương án thi công:
+ Mục đích : Chọn phương án thi công tối ưu về kinh tế và kỹ thuật.
Nêu 2 phương án trộn, vận chuyển và đổ bê tông. So sánh chọn 1 phương án.
Để thi công công trình thì cần vận chuyển vật liệu đến gần công trình (do công trình nhỏ)
tại bãi tập kết vật liệu bằng ôtô , sau đó dùng băng truyền hoặc xe cải tiến dể vận chuyển
đến trạm trộn .Từ trạm trộn ta vận chuyển đến khoảnh đổ:
* Đề xuất và lựa chọn phương án thi công :
+>Phương án I: Bê tông từ trạm trộn được vận chuyển bằng xe ô tô chở bê tông đến
thùng trung chuyển sau đó dùng cần cẩu đổ bê tông vào khoảnh đổ
+>Phương án II: Bê tông từ trạm trộn được vận chuyển bằng xe cải tiến đến khoảnh đổ
bê tông
- Ta chọn phương án thi công là phương án II vì ta chọn trạm trộn linh động nên dùng
bằng xe cải tiến cho dễ.
4.2.2. Chọn máy trộn

Từ bảng tính toán phân đợt đổ tìm ra cường độ thiết kế thi công bê tông, chọn máy
trộn.
Việc chọn máy trộn phải dựa trên các căn cứ :
- Cường độ thiết kế thi công bêtông Qtk=Qmax= 3.11 (m3/h)
- Đường kính lớn nhất của cốt liệu thô Dmax= 40 mm
- Khả năng cung cấp thiết bị của đơn vị thi công.
Lựa chọn loại máy trộn tuần hoàn tự do hình quả lê- xe đẩy SB- 91A( sổ máy thi côngNXBXD) với các thông số chính sau:

SVTH: Đặng Duy Tân

Vthùngtrộn= 750(l)
Vxuấtliệu =500(l)
Nquay thùng=18,6(v/p)
ttrộn =60-90(s).
Ndộngcơ=5,1(kW)
Góc nghiêng thùng khi trộn 130,khi đổ 600.
Kích thước : l × b × h=1,75m × 2m × 1,8m.
20

Lớp 51C_TL3

20


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

-

GVHD: Hồ Hồng Sao

Đường kính đá sỏi max 120mm
Dài : 1,75 m ;
Rộng : 2 m ;
Trọng lượng : 1,15 tấn ;
Dao động nghiêng thùng : thủy lực

Cao : 1,8 m ;

4.2.3. Tính toán các thông số của máy trộn:
• Năng suất thực tế của máy trộn:
Vtt . f .n
KB
Ntt= 1000
(m3/h).

Trong đó:
Ntt là năng suất thực tế của máy trộn
KB: Hệ số sử dụng thời gian.KB= 0.85÷0.95
n: Số mẻ trộn trong 1 giờ.
f: Hệ số xuất liệu , được xác định như sau:
f= =
Trong đó :
X: lượng xi măng trong 1 m3 bê tông.
γ0: khối lượng đơn vị.
Đ: thể tích đá trong 1 m3 bê tông.
C: thể tích cát trong 1 m3 bê tông.
Theo như kết quả tính toán ở phần trước thì để có được 1m 3 bê tông, cần phải có tỉ lệ xi,
nước, cát, đá: XTT: CTT : ĐTT = 323 : 338:1481
f =

1
= 0,740
323 1481 338
+
+
1300 1650 1650

KB: Hệ số lợi dụng thời gian. Lấy KB = 0,9
VTT: Thể tích thực của vật liệu vào thùng trộn theo cấp phối ở trên ( lấy số nguyên
bao xi măng cho mỗi cối trộn ) để thuận tiện thi công.
Ta xác định Thể tích vật liệu cần pha trộn ứng với 1 bao xi măng:
50 D
C
+
+
V1B= γ ox γ od γ oc .

Theo cấp phối đã tính toán ở trên ta có: X: C: Đ = 50:52.5 :229.5
50 52.5 229,5
+
+
V1B = 1,3 1,65 1,65 = 209 (lít).

Số bao ximăng dùng cho 1 cối trộn:
SVTH: Đặng Duy Tân

21

Lớp 51C_TL3

21


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Vct =0,6*750=450 (l)

Vậy: nxm = 2 bao => Vtt= 2V1=2*209= 418 (lit)
n: số cối trộn trong 1 giờ
3600
3600
=
= 21.18
n = t1 + t 2 + t 3 + t 4 90 + 30 + 30 + 20
(cối) =21 cối

Trong đó:

t1 =90s

thời gian trộn bêtông (s)

t 2 =30s

thời gian đổ vật liệu vào (s)

t3

thời gian trút vữa bêtông ra(s)

=30s

t 4 =20s

thời gian giãn cách bắt buộc (s)

Vậy năng suất thực tế của máy trộn là:
418.0,74.21
.0,9 = 5,85
Ntt = 1000
m3/h

• Số lượng máy trộn bêtông:
Số lượng máy trộn cần thiết cho công trường :
QTK
3.11
k=
1.5
5,85
n = N tt
= 0.80

Chọn số máy trộn của trạm trộn là : n = 1 máy. Để đảm bảo sản xuất bê tông được
liên tục phải có 15 ÷ 25% số máy dự trữ. Vậy số máy dự trữ là 1 máy.

• Năng suất trạm trộn:
Ntrạm = nt.Ntt = 1.5,85 = 5.85(m3/h) > QTK = 3.11(m3/h).Vậy máy trộn và trạm trộn chọn
như trên là hoàn toàn hợp lý.

4.3. Bố trí trạm trộn:
Khi xác định vị trí trạm trộn phải đảm bảo các nguyên tắc:
- Thuận lợi cho tập kết vật liệu, cung cấp nước trộn bê tông
-Thuận lợi cho việc vận chuyển cốt liệu, vận chuyển bê tông
-Khống chế được nhiều cao trình đổ bê tông
-Hạn chế phải di chuyển trạm trộn nhiều lần
Việc bố trí trạm trộn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như địa hình, khả năng cung cấp vật
liệu(ở đây ta coi vật liệu đã có tại chỗ)...Do khối lượng bê tông đổ không quá lớn, địa hình
cống dốc, mặt bằng thi công dài nên ta bố trí trạm trộn di động.
* Yêu cầu của vận chuyển vữa bê tông :
SVTH: Đặng Duy Tân

22

Lớp 51C_TL3

22


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

+Mục đích : Vận chuyển bê tông tới các khoảnh đổ một cách nhanh chóng và hợp lí
+ Nguyên tắc :
-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
đến 3m 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 náng mưa.
- Không để bê tông phát sinh hiện tượng 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 ngắn thời gian vận chuyển.
- Việc vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến khoảnh đổ cần đảm bảo tốc độ đổ bê tông
,tránh để sinh khe lạnh ở khoảnh đổ
Do cự ly vận chuyển ngắn lên ta tông máy trộn di động khi vật liệu được vận chuyển vào bãi
vật liệu và lúc đó sẽ tông xe goòng , xe cải tiến vận chuyển vật liệu sau đó vẫn tông công cụ
này để đổ bê tông vào khoảnh đổ.
*Tính toán số xe vận chuyển vữa bê tông
3,6.Vnap
π xe =
.K B
t1 + t 2 + t 3 + t 4 + t 5
Trong đó :
Vnap : thể tích vật liệu nạp vào thùng xe ,chọn V=0.15(m 3)
t1 : thời gian nạp vật liệu vào xe ,t1=150s
t2, t3 : thời gian đi và về của xe ,t2+t3=2L/v lấy L=100(m) , v = 5(km/h)
t 2+t3 = =144 s
t4 : thời gian đổ vật liệu ,t4=30s
t5 : thời gian trở ngại , lấy t5=10s
KB : hệ số lợi dụng thời gian , Kb=0,9

→

π xe =

3.6.. 150
.0,9 = 1.46 (m 3 / s )
150 + 144 + 30 + 10

- Số xe cải tiến cần để vận chuyển vữa bê tông là:
N tt
5.85
N = π xe = 1.46. =4.01(Xe)

Trong đó:
NTT : Năng suất thực tế của máy trộn,trạm trộn); NTT = 5.85 (m3/h)

πXe

:Năng suất chở bê tông của một xe cải tiến π xe = 1.46(m / s )
Qua tính toán ở trên ta thấy số xe ô tô cần để vận chuyển vữa bê tông là 4 xe và 1 xe
dùng để dụ trù.
5. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bêtông:
5.1. Đổ bêtông:
3

• Chọn khoảnh đổ điển hình để kiểm tra:
SVTH: Đặng Duy Tân

23

Lớp 51C_TL3

23


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công

GVHD: Hồ Hồng Sao

Căn cứ vào kết cấu công trình chọn ra một số khoảnh đổ điển hình tiến hành kiểm tra
điều kiện không phát sinh khe lạnh cho các khoảnh đổ đó từ đó kết luận khoảnh đổ chọn
là hợp lý
Các khoảnh đổ điển hình có thể chọn như sau:
- Khoảnh đổ có kích thước lớn nhất
- Khoảnh đổ có kích thước không phải lớn nhất nhưng ở xa trạm trộn.
- Khoảnh đổ khó đổ nhất.

• Kiểm tra điều kiện không phát sinh khe lạnh cho khoảnh đổ điển hình theo điều
kiện:

Ftt ≤ [ F] =

k.N(t 1 − t 2 )
h

Trong đó:
k : Hệ số do đổ bêtông không đều; k=0,9
N : Năng suất thực tế của trạm trộn (m3/h). Ntt= 5.85 (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=1,5h= 90 phút
t2 : Thời gian vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn tới khoảnh đổ (h).
t2=5 phút
h : Chiều dày một lớp đổ, phụ thuộc vào công cụ đầm (m). chọn h=0,3m
[F]: Diện tích khống chế để bê tông không phát sinh khe lạnh (m 2).
Ftt: Diện tích bề mặt bêtông của khoảnh đổ (m2), phụ thuộc vào phương pháp đổ BT
Thay các thông số vào ta được:

[ F] = 0,9.5,85(1,5 − 0,083) = 24,87 (m 2 )
0,3

• Tiến hành kiểm tra:
-Chọn khoảnh đổ đáy cống dưới tháp điều áp đổ theo hình thức lớp nghiêng:

SVTH: Đặng Duy Tân

24

Lớp 51C_TL3

24


Đồ án môn học kỹ thuật và tổ chức thi công
Ftt =

GVHD: Hồ Hồng Sao

H
0. 8
×B =
× 2.3 = 10.60( m 2 )
ο
sin(α )
sin(10 )

Ta thấy Ftt= 10.6< [F]=24.87 =>Đảm bảo điều kiện khống chế khe lạnh.
5.2. San bê tông:

Phương pháp và thao tác san bê tông chính xác có ảnh hưởng lớn tới chất lượng của
bê tông. Để giảm bớt công tác san bê tông, khi đổ bê tông vào khoảnh đổ chú ý đổ cho
đều.
Đổ bê tông đến đâu ta tiến hành san ngay đến đó đảm bảo cho bê tông không bị phân
tầng phân lớp. Khi san cần chú ý các yêu cầu kỹ thuật, tránh va đập vào cốt thép và ván
khuôn ...
Do khối lượng bể tông nhỏ, cường độ thi công không cao nên ta sử dụng phương pháp
san bê tông bằng thủ công. Công cụ san là cuốc, xẻng, cào.
Đối với các khe thép, các góc công trình khó san bằng thủ công và những vị trí có
nhiều cốt thép, khi có yêu cầu đẩy nhanh tiến độ thi công thì ta dùng đầm kết hợp để san.
Khi san bằng đầm chú ý không cắm thẳng đầm vào giữa đống vữa bê tông mà nên cắm
nghiêng, cần khống chế thời gian rung của đầm không quá 15 s trong khi san, đầm theo
hình hoa mai và khoảng cách san cũng không quá xa để tránh hiện tượng phân cỡ, tầng
trong bê tông.
5.3. Đầm bê tông:
• Mục đích:
Để đảm bảo cho bê tông đổ được đồng nhất, chắc, đặc,không có hiện tượng rỗng bên
trong và rỗ bên ngoài và tạo điều kiện cho bê tông bám chắc vào cốt thép.Ở đây ta chọn
phương pháp đầm máy.Ưu điểm của đầm máy so với đầm thủ công là:
- Đầm được vữa khô hơn,cho nên tiết kiệm được từ 10-15% xi măng.
- Giảm công lao động.
- Năng suất cao.
- Chất lượng bê tông đảm bảo.
- Tránh được nhiều khuyết tật trong thi công bê tông toàn khối.
- Cường độ bê tông tăng lên do đầm chặt hơn và đều hơn.
- Bê tông vào hết các khe nhỏ .
• Chọn loại đầm :
Nhằm đảm bảo cường độ bê tông và loại bỏ bọt khí trong bê tông cần tiến hành đầm bê
tông ngay sau khi đổ.
Căn cứ vào :

- Yêu cầu về mặt cường độ và độ bền chống thấm.
- Hình dạng kích thước kết cấu công trình,khoảng cách cốt thép.
- Kích thước khoảnh đổ, phương pháp đổ bê tông vào khoảnh đổ.
Do công trình có dạng tường và bản mỏng khối lượng và cường độ thi công nhỏ,
kết cấu công trình có nhiều chi tiết phức tạp nên từ các điều kiện trên ta chọn loại đầm
dùi loại trục mềm (Sổ tay chọn máy thi công) là thích hợp cho quá trình đầm bởi kết cấu
khối đứng và khối nằm S623 có năng suất 4 (m 3/h)

• Số lượng máy đầm :

Số lượng máy đầm cần cho thi công:

SVTH: Đặng Duy Tân

25

Lớp 51C_TL3

25