Giáo trình bài tập 111 kts kt đề

Nhào trộn – vận chuyển – thi công – bảo
dưỡng bê-tông xi-măng

Vật Liệu Xây Dựng
(Construction Materials)
Bộ môn Vật liệu Silicat
Khoa Công Nghệ Vật Liệu
Đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

Sản phẩm bê-tông xi-măng


Bê-tông thương phẩm trộn sẵn



Bê-tông trộn tại công trường



Cấu kiện bê-tông đúc sẵn, đúc dự ứng lực

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-2

Các yêu cầu cần lưu ý


Theo ASTM C94 trước khi trộn BT cần biết:

• Kích thước cốt liệu lớn
• Độ sụt
• Bọt khí trong 1m3 hỗn hợp BT
• Y/c cường độ nén
• Y/c loại và hàm lượng phụ gia
• Y/c loại và hàm lượng xi-măng sử dụng
• Y/c theo cấp phối sẵn gồm xi-măng, nước, cốt liệu
9-3

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-4

1


Sơ đồ trạm trộn bê-tông thương phẩm

Trộn thủ công

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-5

9-6

Kiểu trạm trộn cố đinh




Toàn bộ hệ thống trộn
Khu chứa nguyên liệu
Xe bồn vận chuyển

Kiểu thiết bị trộn:



- Dung tích thùng đến 9m 3

• Xe bồn quay
• Xe ben, thùng  rẻ tiền, vận chuyển gần, lưu ý phân tầng
• Xe bồn thùng có cánh trộn

- Thùng trộn có thể đặt thẳng
đứng hoặc nghiêng một góc
so với phương thẳng đứng
- Có các cánh trộn ở phía
trong



Thời gian hoàn thành mẻ trộn:
thời gian trộn bé nhất khoảng
1phút/1m3.

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-7

Hỗn hợp bê-tông được trộn hoàn chỉnh tại trạm trộn và
vận chuyển đi trên.



Hỗn hợp bê-tông nhào trộn 1 phần ở trạm và tiếp tục
nhào trộn trên xe bồn.
Hỗn hợp bê-tông ở trạm chuyển vào xe bồn và nhào
trộn trên xe khi vận chuyển.
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-8

2


Xe bồn trộn bê-tông




Y/c tối thiểu 70-100 vòng quay
thùng để trộn hỗn hợp bêtông, tốc độ quay 6-18
vòng/phút.
Sau khi trộn xong, thùng quay
nhẹ tốc độ 2-6 vòng/phút để

đồng nhất hỗn hợp bê-tông.



Tháo bê-tông khỏi máy trước
khi đạt 300 vòng quay thùng



Hoặc sau không quá 1½ giờ

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông



Sử dụng khi thực hiện các mẻ trộn có khối lượng nhỏ,
làm việc tại chỗ công trường.



Ưu điểm: kết hợp được thiết bị vận chuyển, trộn.
Nhân lực sử dụng ít.



Cần lưu ý thống nhất
cấp phối các mẻ

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

Máy trộn một trục ngang
(single shaft mixer)

Ưu điểm
Bêtông có độ đồng nhất tốt nhất
Máy trộn được phát triển lâu đời



Ưu điểm

•

Nhược điểm

•
•

9-10

Các dạng máy trộn

Máy trộn trục đứng (pan mixer)

•
•



9-9

Các dạng máy trộn


Kiểu trạm trộn di động

Cần nhiều không gian
Nhanh bị mài mòn, Chi phí bảo trì cao



Chi phí thấp

Nhược điểm

•
•

Hiệu quả trộn không cao
Nguyên tắc hoạt động tương tự như
máy trộn dạng bồn

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-11

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-12

3


Các dạng máy trộn

Phễu nạp liệu
Thùng trộn

Máy trộn hai trục ngang
(twin shaft mixer)




Ưu điểm

•
•

Hiệu quả trộn cao

•

Ít hao mòn so với các loại máy trộn
cưỡng bức khác

Dễ vệ sinh máy trộn, có thể lắp đặt
hệ thống vệ sinh tự động

Nhược điểm

•
•

Chi phí cao

Thùng đựng nước

Phễu đỡ liệu

Cần bảo trì định kỳ
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-13

4
2
6

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-14

Qui trình sản xuất

5

8

3

1
7

1. Ca-bin
3. Bộ truyền động quay thùng
5. Phễu cấp liệu
7. Phễu đỡ liệu

2. Thùng trộn
4. Con lăn đỡ thùng
6. Thùng đựng nước
8. Vanh đai tì thùng trộn

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-15

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-16

4


2. Quá trình trộn bêtông

Các bước qui trình sản xuất

• Là quá trình nhào trộn các nguyên vật liệu với nhau để sản

xuất ra một hỗn hợp bêtông đồng nhất.

1. Định lượng nguyên vật liệu

• Là quá trình cân, đong, đo nguyên vật liệu trước khi cho vào

• Mục tiêu: đạt được độ đồng nhất của bêtông cho từng mẻ
trộn, đồng thời đảm bảo năng suất sản xuất hiệu quả.

máy trộn.

• Gồm các bước: nạp liệu, trộn và xả bêtông.

• Mục tiêu: duy trì sự ổn định chất lượng của các mẻ trộn
khác nhau, đồng thời đảm bảo đủ, đúng khối lượng như
thiết kế ban đầu.

• Sai số cho phép của quá trình định lượng, TCXDVN
374:2006

• Xi măng, phụ gia dạng bột:
• Cốt liệu:
• Nước:
• Phụ gia dạng lỏng:

1 % khối lượng
2 % khối lượng
1 % khối lượng / thể tích.
1 % khối lượng / thể tích.

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông



Nạp liệu:

•
•
•




VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-17

9-18

Nguyên tắc khi vận chuyển bê-tông

Trình tự các nguyên vật liệu được nạp vào máy trộn

• Bêtông phải luôn duy trì được độ đồng nhất.
• Loại trừ khả năng xâm nhập của nước mưa / mất nước

Thời gian nạp liệu: nhanh hay chậm.
Chia làm hai giai đoạn: trộn khô và trộn ướt

ximăng.

Trộn:

•

Thời gian trộn là khoảng thời gian từ sau khi tất cả các loại nguyên
vật liệu được nạp vào máy trộn cho đến lúc bêtông bắt đầu được
xả ra khỏi máy trộn.

•
•

Thời gian trộn ngắn: không đảm bảo độ đồng nhất của bêtông

• Hạn chế tổn thất độ sụt.
• Từ thời điểm trộn bêtông đến thời điểm đổ bêtông không vượt
quá thời gian qui định.

• Bêtông đến công trường đúng giờ.

Thời gian trộn dài: năng suất thấp, tiêu hao nhiều năng lượng.

Xả bêtông:

•
•

Xả càng nhanh càng tốt
Không làm thay đổi tính đồng nhất của hỗn hợp bêtông.
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-19

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-20

5


Quay bồn khi vận chuyển bê-tông

• Quay bồn để duy trì tính đồng nhất của hỗn hợp bêtông trong

Thi công đổ bê-tông

suốt quá trình vận chuyển.

• Do trọng lượng bản thân, các hạt cốt liệu lớn sẽ lắng xuống



Đổ thủ công trực tiếp

đáy bồn và vữa ximăng nổi lên trên bề mặt. Hiện tượng này
gọi là sự phân tầng của hỗn hợp bêtông.



Đổ bằng phễu vận chuyển



Đổ bê-tông bằng phương pháp bơm



Yêu cầu: Đảm bảo hỗn hợp bê-tông không phân

• Tốc độ quay bồn tùy thuộc từng loại xe. Tuy nhiên, tốc độ
quay trong khoảng 2 ÷ 6 vòng/phút là hợp lý.

• Quay bồn tối thiểu 30 vòng ở tốc độ nhanh 12 ÷ 15 vòng/phút
khi phát hiện bêtông có dấu hiệu phân tầng.

tầng, tách nước. Hỗn hợp di chuyển đồng nhất

• Tùy thuộc vào mức độ phân tầng của hỗn hợp bêtông do
quảng đường vận chuyển và chất lượng mặt đường, có
những trường hợp không thể xử lý thành công khi bêtông đã
bị phân tầng.
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-21

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-22

Thi công đổ bê-tông

Biện pháp

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-23

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-24

6


Thi công đổ bê-tông

Thi công đổ bê-tông

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-25

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-26

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-28

Máy bơm bê-tông kiểu piston
Động cơ
Thùng chứa bê-tông

Cổng ra phun bê-tông

Bộ điều khiển

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

Q=30m
Q=30
m 3/h;
p=79
p=
79bar;
bar;
R=350
R=
350m,
m,
H=122
H=
122m
m
9-27

7

Phạm vi hoạt động, góc quay cần

Thùng chứ
Thùng
chứa
bê--tông
bê

Piston đẩ
đẩy bêbê-tông

Piston hú
hútt bêbê-tông
vào
và
o ống
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-29

Phạm vi hoạt động, góc quay cần

9-30

Đầm lèn bê-tông đổ tại chỗ

Dầm rung

Dằn rung

Máyy helicopter
Má

Đầm
Đầ
m dù
dùii
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-31

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-32

8


Đầm lèn bê-tông đúc sẵn

Bê-tông bị rỗ mặt, phân tầng
Cán
Cá
n thà
thành
nh

Rung thà

thành
nh cố
c ốp-pha

Cán
Cá
n thà
thành
nh,, kết hợ
h ợp rung

Kết hợ
h ợp rungrung-ép
Quay li tâm
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

Bảo dưỡng bê-tông


Lưu ý 3 thông số điều kiện bảo dưỡng



Độ ẩm bê-tông



Nhiệt độ bê-tông



Thời gian bảo dưỡng bê-tông



NẾU thiếu một trọng 3 thông số trên đều ảnh

9-34

Bảo dưỡng bê-tông

hưởng đến xấu tính chất bê-tông thiết kế.

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-33

9-35



Nếu điều kiện bảo dưỡng đáp ứng yêu cầu tiêu
chuẩn TCXDVN 391-2007 (dưỡng ẩm tự nhiên)



Giúp tăng cường độ chịu lực



Giúp tăng khả năng chống thấm



Giúp tăng khả năng chịu mài mòn



Giúp tăng khả năng chịu thay đổi đk môi trường
(băng giá)



Giúp tăng độ ổn định thể tích
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-36

9


Điều kiện dưỡng ẩm

Phương pháp dưỡng ẩm

Giúp
Giú
p tăng cườ

cường
ng
độ chịu
chịu lự
lực



VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-37

Phương pháp dưỡng ẩm


Bổ sung nước cho bê-tông: tưới, ngâm, phun
sương, hơi hay phủ vải ẩm lên bê-tông

9-38

Phương pháp dưỡng ẩm


Bổ sung lớp phủ bề mặt ngăn quá trình bay hơi
nước trong bê-tông: phủ nhựa, phun phủ hóa chất





Dưỡng ẩm hơi bão hòa, kích thích phát triển cường
độ sớm bê-tông
Chưng áp hơi
nước bão hòa
Dùng vi sóng

Đúc đố
đốt hầ
hầm Thủ Thiêm
VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-39

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-40

10


Điều kiện nhiệt độ bảo dưỡng
Giúp
Giú
p tăng cườ
cường
ng
độ chịu
chịu lự

lực

28 ngà
ngày
y

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-41

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-42

9-43

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

9-44

Cung cấp nhiệt ở sàn, nền

VLXD-Thiết kế cấp phối bê-tông

11