Đồ án môn học: Thiết kế thi công đập lòng sông

Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

CHƯƠNG I

PHÂN TÍCH TÀI LIỆU
I. Khái quát công trình.
Đập sông Lòng Sông có vị trí xây dựng cách đường Quốc lộ 1A (HN - SG) 15km
về hướng Tây, thuộc huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận.
- Công trình cấp III
- Nhiệm vụ: cung cấp nước tưới cho 4.260 ha lúa và hoa mầu
- hành phần công trình:
+ Đập BT trọng lực
+ Cống xả lũ thi công, 2 cửa: 2*3*3m
+ Cống lấy nước đầu mối:

1.5*2.2m

+ Tràn xả lũ: dạng đập tràn thực dụng có 6 cửa van điều tiết: 6*8*6 m
+ Hệ thống kênh mương nội đồng.
1.1 Cường độ thi công BT khống chế: Q < 400m3/ca
1.2 Điều kiện dẫn dòng thi công:
-

Thời gian thi công 3 năm: từ tháng 11/2001 đến 10/2004

- Phương án dẫn dòng thi công.
+ Năm thứ nhất: dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp, thi công phần bên trái
đập

+ Năm thứ hai: dẫn dòng qua cống ngầm trong mùa khô, mùa lũ dẫn dòng
qua công trình chính (công trình đập BT cho phép nước tràn qua).
+ Năm thứ ba: Ngăn dòng , bị cống dẫn dòng và tích nước trong hồ.
- Ngăn dòng vào ngày: 30/01/2004
1.3 Các mốc khống chế.
- Đến 30/7 năm thứ nhất hoàn chỉnh móng đập, cống dẫn dòng và đổ BT phần
bờ trái (đoạn V đến X tới cao trình +49,00)
- Đến 30/7 năm thứ hai hoàn chỉnh móng đập, cống tưới và đổ BT bờ phải
(đoạn I đến đoạn IV) tới cao trình +59,00 hoàn chỉnh phần đập bờ trái.
- Ngăn dòng vào ngày 10/01/2004
-

Đến 10/5 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 hoàn thiện, bàn giao vào ngày
30/12/2004.

SV Phạm Đức Lâm
- 1-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

1.4 Số ngày thi công thực tế có thể:
- Thi công BT mùa mưa: số ngày thi công từ 18 đến 20 ngày/tháng.
- Mùa khô thường từ 25 đến 28 ngày/háng

1.5 Cự ly vận chuyển BT:
Được tính từ trung tâm đập đến các trạm trộ ở hạ lưu là 1km.
1.6 Ảnh hưởng
1.6.1 Khó khăn.
Công trình Lòng Sông là đập BT trọng lực có khối lượng lớn.Vì vậy khối
lượng vật liệu như xi măng, sắt thép ...phải dùng nhiều. Việc vận chuyển vât liệu gặp
nhiều khó khăn. Vì công trình năm sâu trong núi cách xa khu dân cư và đường quốc lộ
hệ thống đường giao thông chưa có. Là công trình đập BT trọng lực thứ hai của Việt
Nam vì vậy đội ngũ cán bộ kĩ thuật cũng nhu đội ngũ công nhân chưa có nhiều kinh
nghiệm trong thi công. Công trình đòi hỏi đơn vị thi công phải có đầy đủ thiết bị máy
móc hiện đại mới đáp ứng được công tác thi công. Vì đây là công trình lớn số lượng
công nhân và máy móc nhiều nên công tác tổ chức và kế hoạch quản lý khá phức tạp.
1.6.2 Thuận lợi.
Công trình được thực hiện trong thời gian dài cho nên ta có thể phân chia đơt
thi công và tính toán cho các khả năng như vận chuyển vật tư. Chủ động trong việc
nhân lực, thiết bị máy móc, đưa ra các kế hoạch thi công cụ thể và các phương án dự
phòng để cho việc thi công một cách hiệu quả, đảm bảo chất lượng công trình tốt nhất.
Có các phương án đề phòng mọi tình huống.

SV Phạm Đức Lâm
- 2-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

CHƯƠNG II

TÍNH TOÁN DỰ TRÙ VẬT LIỆU
2.1

Tính toán khối lượng vf dự trù vật liệu.

- Căn cứ vào bản vẽ thiết kế, các loại mác BT khác nhau chia công trình ra
từng bộ phận, ta tính được khối lượng.
- Phân chia những khoảnh đổ theo đợt thi công và theo kết cấu công trình,
tính khối lượng cho từng đợt. Từ đó ta lập bảng tính như sau:
BẢNG CHIẾT TÍNH KHỐI LƯỢNG
Năm
thi
công

Bộ
phận
công
trình

Diễn giải
- BT Móng
+ Đoạn V đến VIII: L= 93.3 m
25*50.5*1+68.3*27*1
chân khay:
 5,5 + 9   3, 25 + 5  
*1÷ *93.3
 2 *1÷+ 
2
 




Năm Thi
thứ công
nhất cống
dẫn
dòng,
hoàn
chỉnh
móng
bờ trái
và đổ
BT
đến
cao
trình
+49,00
(từ
đoạn
V đến
đoạn
X)

- BT ốp mặt đập
+ Đoạn V,VI : L=56.8 m

1.5 + 4
*11*56.8
2

Khối
lượng
(m3)

Loại Mác
BT

4157.89

BT M200

3096.6
1061.29
2822.33

BT M200

1718.2

+ Đoạn VII,VIII: L=36.5m
 1.5 + 4

*11÷*36.5

 2


- Hầm thoát nhiệt: L = 117.2 m
BT tường, mái: (4* 4,5 – 2*3,5)*117.2
BT đáy:

4*1*117.2

- Cống dẫn dòng:

1104.13
1758
1289.2
468.8
932,49

Tường :

3*3*1* 35,25

317,25

Đáy :

9*1*36,68

330,12

Mái:

9*1*31,68

285,12

- BT phần thân đập

18080.4

SV Phạm Đức Lâm
- 3-

BT M200

BT M200

BT M150


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

+ Đoạn V,VI : L=56.8
 19.6 + 23.6


* 4.5 ÷+ ( 7, 4* 25, 4 )  *56.8 − 1758 − 932.49

2




13506.6

+ Đoạn VI,VII,VIII L = 36.5 m
27 *11*36.5 −

42.2*11
* 27
2

TỔNG KHỐI LƯỢNG BT THI CÔNG NĂM I

- BT Móng từ đoạn I đén IV: L= 104 m
+ BT móng :
Thi
25*50.5*1+25*30*1+54*(30+15)/2*1
công
+ Chân khay:
cống
 5,5 + 9   3, 25 + 5  
*1÷ *104
lấy
 2 *1÷+ 
2





nước,
- BT ốp mặt đập
hoàn

+ Đoạn III và IV
chỉnh
1.5 + 4
móng
* 21*50
và đổ
2
BT
+ Đoạn I và II
phần
35.8* 21
*1.5
đập bờ
2
Năm phải
thứ đến
- Cống lấy nước: L=20m
hai
cao
(2*2,7-1,5*2,2)*20
trình
- Hầm thoát nhiệt: L=108 m
+59
(5,5*4-3,5*2)*108
(từ
đoạn I
- BT thân đập: L=104 m
đến
+ Đoạn IV:
đoạn

IV) và
 12 + 23.6


*17, 4 ÷+ ( 7, 4* 25, 4 ) − 15 *31

hoàn
2



chỉnh
+ Đoạn III:
phần
 27 + 12


đập bờ
 2 * 21 * 25 − 550



trái
+ Đoạn I và II
 23 + 12
  20 + 12 


 2 * 10  * 13,5 +  2 * 8  *17,1 − 407




 


- BT ốp mặt đập từ đoạn V đến X (∇+49.00
÷∇ +59.00)
+ Đoạn V: 11,95*1,5*31+174,38
SV Phạm Đức Lâm
- 4-

4573.8
27751.12
4410.5

BT M200

3227.5

1183
3451.35

BT M200

2887.5

563.85
42
42
1620

1620
27823,9
6

BT M200
BT M200

13992,16

9687,5

4144,3
3258,4 BT M200
730,05


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

+ Đoạn VI đến X:
(15*25 +9*45+4,15*14)*1,5
11,35*112*1

1257,15
1271,2
22838,87 BT M150

- BT thân đập

+ Đoạn V (∇+56.00 ÷∇+68.45)
16 + 9
* 5,95 * 31 +775
2

3080,6

+ Đoạn VI đến VIII (∇+56.00 ÷∇+68.45)
 16,4 + 7,4

*12,45  * 90

2



13333,95

6*9,56*112

6424,32

TỔNG KHỐI LƯỢNG BT THI CÔNG NĂM II

- BT tràn xả lũ
Tường:
Đáy:
- Thân đập

1,5*8*7

2*16*62

 5 + 15


 2 * 8,2  + ( 5 + 9,56 )  * 172,5



 14,4 + 8,6
  5 + 11 
* 8,2  + 
* 5  * 62

2
  2



Năm
thứ
ba

- BT ốp mặt đập
1*15,8*172,5
TỔNG KHỐI LƯƠNG BT THI CÔNG NĂM III

SV Phạm Đức Lâm
- 5-

63444.3
3
2068 BT M200
84
1984
41135 BT M150
32809
8326
2725 BT M200
2725
45928


Đồ án môn học
Sông

2.2.

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

Phân đợt đổ, khoảnh đổ BT

Theo điều kiện địa hình và đặc điểm kết cấu công trình ta vạch ra kế hoạch thi công
như sau.
Năm

Thời đoạn thi công

Dẫn dòng

Mùa khô từ tháng 12 ÷ 6

Lòng sông thiên
nhiên

Mùa mưa từ tháng 7 ÷ 11

Lòng sông thiên
nhiên

1

Mùa khô từ tháng 12 ÷ 6

Cống dẫn dòng

2

Cống dẫn dòng và
phàn đập đã thi
công
Đến 10/6 bịt xong
cống dẫn dòng

Mùa mưa từ tháng 7 ÷ 11
Mùa khô từ tháng 12 ÷ 6
3

Tràn xả lũ + tích
nước trong hồ

Mùa mưa từ tháng 7 ÷ 11
2.3.

Kế hoạch thi công
Đổ bê tông các
khoang V ÷ X đến
cao trình +49. thi
công cống dẫn dòng
Thi công cống lấy
nước, đổ bê tông
các khoang I ÷ IV
đến cao trình +59
hoàn thiện phần đập
bờ trái
Thi công xong tràn
xả lũ thi công tiếp
các khoang đập đến
cao trình thiết kế

Tính toán cầp phối BT

2.3.1. Độ sụt của BT (Sn).
Số hiệu BT: BT M200
Từ qui phạm thi công BT ta có độ sụt Sn=(6÷8)cm
2.3.2. Chọn tỷ lệ

N
X

1) Theo yêu cầu về cường độ:
Rb=K*Rx(X/N – 0,5)
Trong đó:
K: Hệ số phụ thuộc cốt liệu thô ( vật liệu tốt K=0,5)
Rb: Cường độ BT 28 ngày tuổi (Rb=200 kg/cm3)
Rx: Cường độ xi măng 28 ngày tuổi (XM PC30 Rx=300 kg/cm3)
N
=
X

1
Rb
+ 0,5
K * Rx

=

1
200
+ 0,5
0,5 * 300

= 0,55

2) Theo yêu cầu độ bề vững của công trình thủy công:
SV Phạm Đức Lâm
- 6-


Đồ án môn học

Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

Tra bảng F17 trang 162 Quy phạm kỹ thuật thi công và nghiệm thu các kết cấu
BT cốt thép thủy lợi được tỷ lệ: N/X=0,6.
Từ hai điều kiện trên ta chọn được: N/X=0,55
2.3.3. Xác đinh liều lượng pha chộn cho 1 m3 BT:
1) Xác định lượng nước pha chộn cho 1 m3 BT:
Tra bảng F19 trang 164 Quy phạm kỹ thuật thi công và nghiệm thu các kết cấu
BT cốt thép thủy lợi được tỷ lệ: N=180 lit.
Dùng đá dăm thêm 10 lit.
Vậy lượng nước cần dùng cho 1m3 BT: N=180+10=190 lít
2) Lượng xi măng cho 1 m3 BT
Từ tỷ lệ N/X=0,55  X= N/0,55 = 190/0,55 = 345 kg
3) Xác định lượng đá cho 1m3 BT:
Lượng đá cho 1m3 BT là:
1000

D= 1 + r α
d
γ ad
γ 0d
Trong đó:

γ 0d
1,55
= 1−
= 0,44 = 44% độ rỗng của đá
γ ad

2,68
α : Tra bảng F27 trang 213 Quy phạm kỹ thuật thi công và nghiệm thu
các kết cấu BT cốt thép thủy lợi được α =1,3

rd=1-

γ 0 đ : Khối lượng đơn vị của đá ở trạng thái tự nhiên; γ 0 đ =1,55 T/m3
γ ađ : Khối lượng riêng của đá: γ ađ =2,68 T/m3




1000
 = 1347 kg
D=  1
1,3 

+ 0,44 *
 2,68
1,55 

Vậy:

4) Xác định lượng cát cho 1 m3 BT:


 X

D



+
+ N γ ac
C = 1000 − 
 γ ax γ ad



Trong đó:
X, Đ, N: là lượng xi măng, đá, nước đã được xác định ở trên
γ ax , γ ađ , γ ac : Khối lượng riêng của xi măng, đá, cắt
γ ax = 3,2 T/m3 , γ ađ =2,68 T/m3 , γ ac =2,64 T/m3

Vậy:



 345 1347

+
+ 190  = 518 kg
 3,1 2,68


C= 1000 − 


SV Phạm Đức Lâm
- 7-

Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

Vậy cấp phố cho 1m3 BT với vật liệu cát đá khô là:
N = 190 kg; X = 345 kg; C = 518 kg; D = 1347 kg
2.3.4. Hiệu chỉnh thành phần cấp phối BT với vất liệu cát, đá có độ ẩm tự nhiên:
- Lượng nước có trong cát ẩm: ω c = 4%*518 = 20,7 lít
ω đ = 1%*1347 = 13,5 lít

- Lượng nước có ở đá ẩm:

Thành phần vật liệu cho 1 m3 BT khi cát, đá có độ ẩm tự nhiên.
C’ = 518 + 20,7 = 538,7 kg =0,2 m3
Đ’ = 1347 + 13,5 = 1361 kg ≈ 0,51 m3
N’ = 180 – (20,7+13,5) = 145,8 lít = 0,1458 m3
X = 345 kg = 0,345 tấn
2.4.

Dự trù vật liệu.
Căn cứ vào định mức đơn giá XD cơ bản tra được
- BT M200:
+ Xi măng: 342

kg

+ Cát vàng: 0,455 m3

+ Đá 2x4:

0,867 m3

+ Nước:

185

lít= 0,185m3

- BT độn đá hộc M150:
+ Xi măng: 281

kg

+ Cát vàng: 0,478 m3
+ Đá 2x4:

0,606 m3

+ Nước:

185

+ Đá hộc:

0,261 m3

(70%)

lít= 0,185m3
(30%)

Từ khối lượng BT công trình tính khối lượng vật liệu với định mức hao hụt sau:
- Xi măng:

0,5%

- Cát vàng:

2%

- Dăm (2x4): 1,5%
- Đá hộc:

1,5%

BẢNG DỰ TRÙ VẬT LIỆU CHO BT CẢ CÔNG TRÌNH
( Đã kể lượng hao hụt vật liệu)
Loại BT
M200

Khối lượng

Xi măng

Cát vàng

Đá 2x4

Đá hộc

(m3)

(tấn)

(m3)

(m3)

(m3)

27245.96

9318.1

12396.9

22623.2

SV Phạm Đức Lâm
- 8-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

M150

82054.27

23057.2

39221.9

34807.4

6424.8

Cộng

109300.23

32375.3

51618.8

57430.6

6424.8

2.5.

Tính toán máy trộn BT

2.5.1 Chọn loại máy trộn.
1) Tính cường độ đổ BT: qi
Lấy năm thứ hai có khối lượng BT lớn nhất để tính cường độ đổ BT

Q=

Vi 63444.3
=
= 239.4 m3/ng.đêm
Ti
265

Khối lượng đổ trong ngày là: V=239.4m3
qi=

239.4
= 14.9
16

m3/h

2) Xác định loại máy trộn,tính toán năng suất của máy trộn và số lượng máy :
- Xác định loại máy trộn:
Đập BT Sông Lòng Sông có khối lượng BT tương đối lớn, cường độ thi công
nhanh, đòi hỏi chọn máy trộn BT cho phù hợp. Để đảm bảo theo đúng tiến độ thi công
và BT đạt hiệu quả cao, dựa vào sổ tay thi công ta chọn loại máy trộn BT quả lê mã
hiệu SB-91 với các thông số đặc trưng:
+Vhh = 750 lít

(Dung tích hình học của thùng trộn)

+Vct = 500 lít

(Dung tích công tác của máy trộn)

+t = 120”

(Thời gian 1 chu kỳ làm việc)

+Nđc = 4KW (Công suất định mức máy)
+n = 18.6 v/ph

(Số vòng quay trong 1 phút)

+L = 1.85 m

(Chiều dài máy trộn)

+B = 1.99m

(Chiều rộng máy trộn)

+H = 1.8m

(Chiều cao máy trộn )

+G = 1.28 tấn

(trọng lượng của máy trộn )

2.5.2. Tính toán các thông số của máy trộn
- Tính năng suất trạm trộn :
Ntt =

Vtt . f .n
. KB
1000

(m3/h)

Trong đó
Vtt : Dung tích thực tế của máy trộn
F : Hệ số xuất liệu = 0,7
n : Số cối trộn trong 1 giờ ,
SV Phạm Đức Lâm
- 9-


Đồ án môn học
Sông

n=

Công trình: Hồ chứa nước Lòng
3600"
3600"
=
= 18 cối
t
200"

Với t = tnạp + ttrộn + tđổ = 30”+ 150”+ 20” = 200”
KB =0,85 : Hệ số lợi dụng thời gian
Ntt =

500 * 0,7 * 18
* 0,85 = 5,35 (m3/h)
1000

- Tính số máy trộn :
Số máy trộn cần thiết: n =

Q
14,7
=
N tt
5,35

= 3 máy

Để đảm bảo sản suất được liên tục phải có 15÷20% số máy dự trữ, do đó máy
dự trữ là 1máy
Năng suất trạm trộn là
Ntram= n * Ntt = 4 * 5,35 = 21,4 m3/h
2.5.3. Bố trí mặt bằng trộn.
Cao trình đặt trạm trộn phụ thuộc bình đồ khu vực và nơi vật liệu khai thác vì
vậy cao trình đặt trạm trộn phải đảm bảo yêu cầu để các loại máy hoạt động thuận tiện
trong công tác tập kết, nạp vật liệu trộn BT và vận chuyển BT đến nơi đổ. Ta có thể
tạm chọn như sau, đặt trạm trộn ở cao trình +60 vị trí cách tim đập 1km về phái hạ lưu.
2.6.

Tính toán công cụ vận chuyển

2.6.1. Phương án vận chuyển vật liệu.

chọn phương án vận chuyển cốt liệu bằng ôtô tự đổ V =5m 3

2.6.2 Tính số lượng xe vận chuyển.
- Xe chở xi măng :

XM

N xe =

3600 * V * K B
t CK

tck = tbốc + tđi + tđổ + tvề
Trong đó:
tbốc : Thời gian bốc xi măng lên xe = 40’ = 2400”
tđi : Thời gian đi trên đường =

L1
L2
+
V1
V2

L1, V1 : Quãng đường và vận tốc xe đi trên đường
L2, V2: Quãng đường và vận tốc xe đi phạm vi trên công trường
tđổ : Thời gian bốc dỡ xi măng xuống khỏi xe = 35’
tvế : Thời gian quay trở về (xe không tải) =
SV Phạm Đức Lâm
- 10-

L1
L2
+
V3
V2


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

- Trong đồ án do không có cự ly cụ thể nên tạm tính như sau :
L1 = 5 km

; V1 = 30 km/h

L2 = 1 km

; V2 = 5 km/h

L3 = 1 km

; V3 = 40 km/h

tCK = 2400” +(

5
1
5

1
+ ).3600 + 35’ * 60” + ( + ).3600 = 6990”
30 5
40 5

 Năng suất xe chở xi măng là
N xeXM =

3600 * 5 * 0,85
= 2,19 m3/h
6990

Lượng xi măng cần trong 1 giời của trạm trộn:
Qxm= 0,345*21,4=7,38 tần/h
Số xe cần trở xi măng là:
Nxm=

Q xm 7,38
=
= 4 xe (kể cả xe dự trù n = 5 xe)
N xe 2,19

Lượng xi măng cần trong 1 h là :
1 * 5,35
X * N tt
=
= 4.28 m3/h
1,25
γ

Vậy số xe chở xi măng n xeX =

7,38
= 4 xe
2,19

Lấy n xeX = 5 xe (kể cả xe dự trữ)
- Xe chở cát vàng :
N xeC =

3600 * 5 * 0,8
t CK

tCK = tbốc + tđi + tđổ + tvề
tCK = 30’*60” + (

13 1
13 1
+ )*3600 + 10’*60” +( + )*3600
30 5
40 5

N xeC =

3600 * 5 * 0,85
= 2,33 m3/h
6570

Lượng cát trạm trộn cần dung trong 1 giời
Qc=0,2*21,4= 4,28

Lượng cát vàng cần trong 1 h là :
C * N tt
=
γ

1 * 5,35
= 3,82 m3/h
1,4
C

Vậy số xe cần chở cát vàng N xe =

4,286
= 2 xe
2,33

C

Lấy n xe = 3 xe(kể cả xe dự trữ)
SV Phạm Đức Lâm
- 11-

= 6570”


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

- Xe chở đá dăm :
N xeD =

3600 * 5 * 0,85
t CK

tCK = tbốc + tđi + tđổ + tvề
tCK = 35’*60” + (

13 1
13 1
+ )*3600 + 10’*60” + ( + )*3600 = 6870”
30 5
40 5

N xeD =

3600 * 5 * 0,85
= 2,23 m3/h
6870

Lượng đá trạm trộn cần dung trong 1h là
QD = 0,51 * 21,4 = 10,91 m3
Lượng đá dăm cần trong 1 h là :
1 * 5,35
= 3,34 m3/h
1,6

D * N tt
=

γ

Vậy số xe cần chở cát vàng n Dxe =

10,91
= 5 xe
2,23

Lấy n Dxe = 6 xe(kể cả xe dự trữ)
2.7.

Xác dịnh phương án vận chuyển vữa BT

2.7.1. Xác định loại công cụ vận chuyển:
Vì khối đổ ở vị trí cao, khối lượng lớn, chọn phương án dung ôtô tự đổ chở vữ
bê tông đổ vào thùng đựng vữa kiểu nằm chuyên dung đặt tại vị trí khống chế của cần
trục bánh xích cẩu bê tông vào khoảnh đổ.
Để nâng cao độ bảo đảm chất lượng bê tông, dự trù khi một máy bị sự cố, hỏng
hóc ta bố trí hai cần trục loại ∋ −1003 có:
- Năng suất bình quân 200m3/ca
- Diện tích mặt đổ: 20m2
- Chọn thùng bê tông nằm có dung tích thùng 1,6m3 trọng lượng 1,7 tấn.
2) Xác định năng suất vận chuyển và số lượng công cụ vận chuyển:
Năng suất của xe N xe =

3600 * V * K B
t CK

(m3/h)

Trong đó:
KB =0,85 : Hệ số lợi dụng thời gian
tCK = tn + tđi + tđổ + tvề
tn : Thời gian nạp vữa vào xe = 10’=600”
tđi : Thời gian vận chuyển vữa = L/Vđi
L : Khoảng cách từ trạm trộn đến vị trí đổ được bố trí bình quân 1km.
Vđi : Vận tốc xe lúc xe đi đến khối đổ V = 5 (km/h)
SV Phạm Đức Lâm
- 12-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng
1
5

tđi = L/Vđi = * 3600 = 720”
tđổ : Thời gian xe đổ vữa ra = 100”
tvế : Thời gian xe về =

L
1
* 3600 = = 360”
Vve
10

 tCK = 600” + 720” +100” + 360” =1780”

N xe =

3600 * V * K B
3600 * 5 * 0,85
=
= 8,59m3/h
t CK
1780

3) Số xe vận chuyển :
n=

Nt
5,35 * 4
=
= 3 xe
N xe
8,59

Lấy n = 4 xe (kể cả xe dự trữ)
2.7.2. Thiết kế phương án đổ BT cho các loại khoảnh
1) Đổ BT : Phương pháp thi công BT:
Với chiều dài đập L= 250m được chia làm 10 đoạn, khối lượng BT của mỗi
đoạn rất lớn nên không thể thi công hoàn chỉnh được nên cần phài dùng khe thi công
để chia đợt đổ BT ra thành nhiều khoảnh có kích thước nhỏ hơn phù hợp với điều kiện
khả năng thi công thực tế.
Dùng phương pháp đổ lên đều theo từng đợt đổ, thứ tự đổ BT dựa vào phương
án dẫn dòng, mỗi đợt đổ BT chia thành nhiều khoảnh nhỏ nhờ các khe thi công.
Việc phân khoảnh đổ BT rất quan trọng, nó không những ảnh hưởng đến tiến
độ thi công, giá thành công trình mà còn trực tiếp ảnh hưởng chất lượng công trình.

Nếu kích thước khoảnh đổ quá lớn thì việc lắp và tháo dở ván khuôn gặp khó khăn,
quá trình tỏa nhiệt trong BT sẽ chậm,ứng suất nhiệt sinh ra lớn, ngược lại nếu kích
thước khoảnh đổ nhỏ thì khe thi công nhiều tốn thời gian tốn công lắp dựng ván
khuôn và xử lý khe thi công làm chậm tiến độ thi công.Vậy khi quyết định diện tích
khoảnh đổ phải đảm bảo nguyên tắc là không phát sinh khe lạnh, muốn vậy phải đổ
BT khẩn trương liên tục đảm bảo lớp thứ nhất chưa ngưng kết ban đầu thì phải đổ đầm
san lớp tiếp theo.
Dựa vào kết cấu công trình ta phân kích thước khoảnh đổ như sau:
- Diện tích mỗi khoảnh đổ từ 100m2÷200m2
- Chiều cao mỗi khoảnh đổ ≤ 2m
- Chiều rộng khoảnh ≤ 14m
- Khối lượng BT trong 1 khoảnh ≤ 250m3
- Cường độ thi công BT khống chế QKC ≤ 30m3/h
Trên cùng một mặt bằng thi công các khe thi công dọc và ngang nên bố trí so
le.
2) Kiểm tra khe lạnh :
SV Phạm Đức Lâm
- 13-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

Điều kiện để không phát sinh khe lạnh là:

Ftt ≤ [F]=

N tt * (T1 − T2 ) * K

h

Trong đó :
Ftt : Diện tích mặt BT của khoảnh đổ .
[F] : Diện tích khống chế để bê tông không phát sinh khe lạnh
Ntt : Năng suất tính toán của trạm Ntt = 21,4 m3/h
T1

: Thời gian ninh kết ban đầu của BT bằng 2h

T2

: Thời gian vận chuyển BT bằng 385” = 0,11h

K : Hệ số sai lệch, trở ngại khi vận chuyển K = 0,9
h : Chiều dày của một lớp đổ BT h=0,3m
Ta có :
[F] =

N tt * (T1 − T2 ) * K
=
h

21,4 * (1,5 − 0,11) * 0,9
0,3

= 121,34m2

+ Phương pháp đổ bê tông lên đều: F = B*L = 100÷200 m2
Trong đó

B: Chiều rộng khoảnh đổ
L: Chiều dài khoảnh đổ
Như vậy với chiều dày lớp đổ h=0,3m thì diện tích khoảnh đổ lớn nhất không
phát sinh khe lạnh là F= 121,34 m2
Tuỳ theo mặt bằng ở từng cao trình mà ta bố trí khoảng đổ cho hợp lý, chọn
chiều cao khoảnh đổ ≤ 1,5 m để tránh bê tong bị phân tầng
2.7.3. Thiết kế đầm BT:
- Đập bê tông có khối lượng lớn, ít cốt thép và có độn đá hộc vì vậy chọn loại
máy đầm bê tông độn đá hộc bằng đầm chấn động bề mặt cỡ lớn, đầm bê tông không
độn đá hộc bằng máy đầm chầy trục mềm loại E-21 có:
+ Đường kính ngoài của chày đầm D=7,5cm
+ Chiều dài chày

L= 45cm

+ Bán kính tác dụng

R= 30cm

+ Công suất động cơ

N= 1KW

+ Số lần chất động:

2850 lần/phút

- Tính năng suất máy đầm:
N dam = 2R * h *

3600
*K
t1 + t 2

SV Phạm Đức Lâm
- 14-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

Trong đó:
t1 = 20”

- thời gian đầm tại 1 điểm

t2 = 40”

- thời gian di chuyển đầm

h =0,3

- chiều dày lớp đổ BT

K =0,85

- hệ số lợi dụng thời gian

R = 0,3 m

- bán kính tác dụng của đầm

-Tính số máy đầm:
N dam = 2 R * h *

3600
3600
* K = 2 * 0,3 * 0,3
0,85 = 9,18m 3 / h
t1 + t 2
20 + 40

- Tính số máy đầm
ndam =

N tt
21,4
=
= 3 máy
N dam 9,18

Lấy máy đầm n = 5 máy (kể cả máy dự trữ)
2.7.4. Dưỡng hộ bê tông.
Đập bê tông trọng lực Sông Lòng Sông là đập có khối lượng bê tông lớn nên
việc dưỡng hộ bê tông là rất quan trọng. Phải đảm bảo các điều kiện sau:
- Giữ chế độ nhiệt ẩm cần thiết cho sự tăng dần cường độ của bê tông theo tốc độ
đã qui định.
-

Ngăn ngừa các biến dạng do nhiệt độ và co ngót tránh sự hình thành khe nứt.

-

Tránh cho bê tông bị chất động, va chạm và các ảnh hưởng khác làm giảm chất
lượng bê tông trong thời kì đông cứng.
CHƯƠNG 3

CÔNG TÁC VÁN KHUÔN
3.1.

Bố trí ván khuôn trong khi thi công.

Với đập BT ,trong thi công chủ yếu dùng ván khuôn đứng ,tải trọng chủ yếu là
tải trọng bên.

SV Phạm Đức Lâm
- 15-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

2,2m

1,0m

1) Chọn kích thước ván khuôn
- Tải trọng ngang do gió gây nên:
Qg = K.q
Qg = 0,8*1000 = 800 N/m2 = 8 kg/m2
- Áp lực tác dụng lên ván khuôn:
P1= γbRo = 2500*0,3 = 750

kg/m2

Trong đó :
γb -Trọng lượng riêng của BT (γb = 2500 kg/m3 theo QPTL –D6-78)
Ro - bán kính tác dụng đứng của đầm chày
Lực tập trung của hổn hợp BT mới đổ
F1=γbRo(H-Ro/2) = 2500 * 0,3*(2-0,3/2) = 1387,5

kg/m

Trong đó :
H-Chiều cao sinh ra áp lực ngang (chiều cao khoảnh đổ)
kg/m2

Tải trọng động gây ra khi đổ BT P2=200

(P2 = 200 daN/m2 QPTL-D6 -78 lấy đối với biện pháp đổ bằng phễu)
Vậy lực tác dụng P = 1,2*750 + 1,3*200 + 8 = 1168

kg/m2

+Ván khuôn bản mặt:
Bản mặt ván khuôn làm bằng thép tấm, chiều dày bản mặt δ =3 mm

+Tính nẹp ngang :

Sơ đồ lực
q =1325kg/m

0.5

0.5

SV Phạm Đức Lâm
- 16-


Đồ án môn học
Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

+Lực tác dụng q = n*P*b = 1,3 *1325*0,8 = 1395kg/m
MA = MB = 0 , Mc =59,2 kg.m
+Nẹp ngang được chọn L50.50.5
Kiểm tra cường độ: Tiết diện nẹp ngang được chọn là thép góc đều cạnh
L50.50.5 và có xét tới bản mặt tham gia chịu lực và có
yc =0,35cm ;

Jx =22,23cm4 ; Wx =4,49cm3

Ứng suất lớn nhất
σmax =Mmax/Wx =59,2 *102/4,49=1318,5kg/cm2
σmax < [σ]=1565kg/cm2

.Vậy tiết diện thép chọn là hợp lý
+Tính nẹp giữa :
Sơ đồ lực
q=861,25kg/m

1.1

1.1

+Lực tác dụng:
q = n*P*b = 1,3*1325*0,5 = 861,25 kg/m
MA = MB = 0 ;
Mc =130,26kg.m
+Nẹp giữa được chọn L 50.50.5
Kiểm tra cường độ: Tiết diện nẹp giũa được chọn là thép góc đều cạnh L
50.50.5 ø có
yc =1,05cm ;
Jx =51,92cm4 ;
Wx =12,22cm3
+Ứng suất lớn nhất
σmax =Mmax/Wx =130,26 *102/12,22=1066kg/cm2
σmax < [σ]=1565kg/cm2 .Vậy tiết điện thép chọn là hợp lý
+Tính các thanh chống:
+Thanh chống được làm bằng thép góc đều cạnh L50.50.5 ,chọn thanh chống
dưới chân ván khuôn là thanh chịu lực lớn nhất để kiểm tra
SV Phạm Đức Lâm
- 17-


Đồ án môn học

Sông

Công trình: Hồ chứa nước Lòng

+Lực tác dụng lên thanh chống là lực nén xem như đúng tâm, hính là phản lực
tại gối tựa các thanh nẹp đứng
N = R = 0,375*q*l = 355,27 kg
Công thức kiểm tra :
σ=

N
≤ [σ ]n
ϕ .F

Trong đó:
ϕ -hệ số giả ứng suất khi nén ,được tính
imin =

λ=

J min
11.2
=
= 1.53cm
F
4.8

µ.l
;
imin

với µ=1 (2 đầu tự do) ; l=1.5m

µ * l 1 * 1,5 * 10 2
λ=
=
= 98
imin
1,53

Tra bảng có ϕ =0.69
Do đó:
σ=

355,27
= 107,27kg / cm 2 ≤ [σ ] n = 1490kg / cm 2
0,69 * 4,8

Vậy cấu kiện đảm bảo ổn định
3.2.

Kết luận.
Nhận xét về phương án thi công:

Việc thi công đập bê tông trọng lực Sông Lòng Sông được các đơn vị trong
nước thực hiện. Đây là đập bê tông trọng lực thứ hai của Việt Nam do vậy kinh
nghiệm quản lý cũng như thi công đập còn thiếu. Vì vậy các đơn vị thi công cần học
hỏi thêm để việc thi công được hiệu quả và chất lượng công trình tốt
Nhận xét tính toán và chọn thiết bị:
Phương pháp tính toán và chọn thiết bị đều tuân thủ theo qui chuẩn, tiêu chuẩn

Việt Nam ban hành.
Việc chọn thiết bị xe máy được áp dụng theo các công thức tính toán trong giáo
trình Thi Công của trường đại học Thủy Lợi biên soạn.
Nhận xét về tiến độ và các mốc khống chế:
Thời gian thi công đặt ra tương đối dài do đó việc lập tiến độ thi công tương đối
rộng rãi.
Các một độ cao đã tính toán và khống chế phù hợp với đk khí hậu thủy văn.

SV Phạm Đức Lâm
- 18-