Quản lý chất lượng thi công đập bê tông đầm lăn công trình thủy điện Trung Sơn Thanh Hóa (Luận văn thạc sĩ file word)

LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ với đề tài: “Quản lý chất lượng thi công đập bê tông đầm
lăn công trình Thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa” được hồn thành với sự nỗ
lực của bản thân tác giả, sự giúp đỡ nhiệt tình của Khoa Cơng Trình, Bộ mơn Công
nghệ và Quản lý xây dựng – Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội, Công ty cổ phần xây
dựng 47, Công ty CP tư vấn và đầu tư xây dựng Thủy Điện (PECI) và các bạn bè
đồng nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn đến các Cơ quan, đơn vị, Khoa, Bộ môn và các cá
nhân đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt quá trình học tập và thực
hiện luận văn tốt nghiệp.
Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy giáo - PGS.TS
Nguyễn Trọng Tư đã trực tiếp hướng dẫn tận tình để tác giả hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp và những người đi trước đã chỉ bảo động viên ủng hộ nhiệt tình về mọi
mặt
trên con đường học tập nghiên cứu khoa học
Tuy đã có những cố gắng phấn đấu, nỗ lực của bản thân nhưng do trình độ
cịn hạn chế, luận văn khơng thể tránh khỏi những tồn tại, khiếm khuyết. Tác giả
rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp chân tình của các Thầy, cô cùng bạn
bè đồng nghiệp để luân văn được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2015

Tác giả luận văn

Vũ Ngọc Hải

BẢN CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các thơng tin,
tài liệu trích dẫn trong luận văn đều được trích dẫn và ghi rõ nguồn gốc. Kết quả trong
luận văn là trung thực và chưa từng ai công bố trong bất kỳ công trình nào trước đây.
Tác giả

Vũ Ngọc Hải


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.................................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THI CÔNG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀ QUẢN
LÝ CHẤT LƯỢNG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN...........................................................3
1.1. Tổng quan về bê tông đầm lăn và ứng dụng trong xây dựng............................3
1.1.1. Khái niệm về bê tông đầm lăn.................................................................. 3
1.1.2. Ứng dụng của bê tông đầm lăn trong xây dựng........................................3
1.2. Tổng quan về thi công và quản lý chất lượng bê tông đầm lăn........................4
1.2.1 Khái niệm về thi công............................................................................... 4
1.2.2. Nội dung quản lý chất lượng bê tơng đầm lăn.......................................... 5
1.3. Tổng quan về cơng trình thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa.........................10
1.3.1. Vị trí cơng trình...................................................................................... 10
1.3.2. Nhiệm vụ cơng trình............................................................................... 11
1.3.3. Cấp cơng trình........................................................................................ 11
1.3.4. Các thơng số chính của cơng trình.......................................................... 12
Kết luận chương 1................................................................................................ 14
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THI CƠNG BÊ TƠNG
ĐẦM LĂN..............................................................................................................16
2.1. Đặc điểm bê tơng đầm lăn............................................................................. 16
2.1.1. Đặc điểm về vật liệu............................................................................... 16

2.1.2. Đặc điểm về công nghệ thi công............................................................. 18
2.1.3. Ưu điểm, nhược điểm của bê tông đầm lăn............................................. 18
2.2. Công nghệ thi công bê tông đầm lăn............................................................. 20
2.2.1. Thiết bị thi công..................................................................................... 20
2.2.2. Công nghệ thi công đầm lăn..................................................................20
2.3. Chất lượng thi công bê tông đầm lăn............................................................. 22
2.3.1. Các nhân tố ảnh hưởng tới chất lượng thi công đập bê tông đầm lăn......22
2.3.2. Các yêu cầu tuân thủ.............................................................................. 24
2.3.3. Đánh giá việc tuân thủ các tiêu chuẩn, quy chuẩn trong q trình thi cơng
bê tông đầm lăn................................................................................................25
2.3.4. Đánh giá về kỹ thuật thi công bê tông đầm lăn.......................................26


2.4. Quản lý chất lượng thi công bê tông đầm lăn................................................ 26
2.4.1. Trình tự thực hiện và quản lý chất lượng thi công bê tông đầm lăn.........26
2.4.2. Trách nhiệm của chủ đầu tư và nhà thầu thi công................................... 28
2.4.3. Tổ chức nghiệm thu thi công bê tông đầm lăn........................................ 31
2.4.4. Kiểm tra công tác nghiệm thu thi công bê tông đầm lăn.........................34
Kết luận chương 2................................................................................................ 35
CHƯƠNG 3: QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CƠNG ĐẬP BÊ TƠNG ĐẦM
LĂN CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN TRUNG SƠN – THANH HÓA...................37
3.1. Đặc điểm đập bê tơng đầm lăn cơng trình thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa 37
3.1.1. Phương án kết cấu đập............................................................................ 37
3.1.2. Cấp phối bê tông đầm lăn....................................................................... 38
3.1.3. Quy mô và phạm vi công việc cho thi công đập RCC............................39
3.2. Công nghệ thi cơng đập bê tơng đầm lăn cơng trình thủy điện Trung Sơn –
Thanh Hóa........................................................................................................... 40
3.2.1. Nhân lực, thiết bị thi công...................................................................... 40
3.2.2. Công nghệ thi công đập bê tông đầm lăn................................................ 47
3.3. Chất lượng và quản lý chất lượng thi cơng đập bê tơng đầm lăn cơng trình thủy

điện Trung Sơn – Thanh Hóa...............................................................................61
3.3.1. Chất lượng cơng trình đập bê tông đầm lăn............................................. 61
3.3.2. Quản lý chất lượng vật liệu.....................................................................66
3.3.3. Quản lý chất lượng trong quá trình sản xuất bê tông RCC......................68
3.3.4. Quản lý chất lượng trong kỹ thuật thi công............................................69
3.3.5. Các biện pháp đảm bảo chất lượng trong kỹ thuật thi cơng.....................72
3.3.6. Quy trình kỹ thuật thi cơng RCC............................................................. 75
3.3.7. Công tác đánh giá chất lượng và nghiệm thu..........................................78
3.3.8. Tổchức quản lý chất lượng.................................................................... 81
Kết luận chương 3................................................................................................ 82
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................... 84
TÀI LIỆU THAM
KHẢO PHỤ LỤC


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 3.1. Mặt cắt ngang đập bê tơng đầm lăn..........................................................37
Hình 3.2. Bãi trữ số 1 và số 2...................................................................................49
Hình 3.3. Sơ đồ tổng thể hệ thống vận chuyển RCC................................................52
Hình 3.4. Phương pháp đổ lớp nghiêng....................................................................57
Hình 3.5. Quy trình quản lý chất lượng vật liệu........................................................66
Hình 3.6. Quy trình kỹ thuật thi cơng RCC...............................................................75
Hình 3.7. Mơ hình tổ chức quản lý thi công trên công trường..................................81


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Tỷ lệ cấp phối bê tơng đầm lăn ở một số cơng trình ở Trung Quốc..........16
Bảng 2.2. Tình hình phát triển cường độ của bê tơng đầm lăn.................................18
Bảng 3.1. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn ổn định và ứng suất đáy móng đập........38
Bảng 3.2. Thành phần cấp phối cho 1 m3 bê tông RCC..........................................38

Bảng 3.3. Thành phần cấp phối cho 1 m3 vữa liên kết.............................................38
Bảng 3.4. Thành phần cấp phối cho 1 m3 hồ xi măng.............................................39
Bảng 3.5. Tổng hợp thiết bị chính cho cơng tác thi công RCC................................41
Bảng 3.6. Thiết bị và nhân lực trong một ca............................................................42
Bảng 3.7. Thông số các băng tải..............................................................................53
Bảng 3.8. Tiêu chuẩn vật liệu cho RCC...................................................................61
Bảng 3.9. Giá trị yêu cầu thí nghiệm.......................................................................80


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
RCC

Bê tông đầm lăn

CVC

Bê tông thường

GEVR

Bê tông đầm lăn giàu vữa đầm rung

DAĐT

Dự án đầu tư

TCXDVN

Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TCXD

Tiêu chuẩn xây dựng

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCN

Tiêu chuẩn ngành


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cơng trình thủy điện Trung Sơn, phần đập chính bê tơng đầm lăn chiếm phần lớn khối
lượng bêtơng của cơng trình. Hỗn hợp bêtông đầm lăn được sản xuất bằng máy trộn cho
RCC đặt bên vai trái đập chính ở cao độ 162,80m. Từ trạm trộn, hỗn hợp bêtông đầm lăn
được chuyển đến các thùng phễu lớn đặt ở các cao độ thích hợp ngay đầu trái đập bằng hệ
thống băng tải đặt trên sườn dốc của mái đào hố móng đường ống áp lực, phần băng tải
trong đập có thể điều chỉnh cao độ và độ dốc, phần băng tải ngoài đập là băng tải cố định.
Từ vị trí các thùng phễu sử dụng ô tô tự đổ để vận chuyển hỗn hợp bêtông đầm lăn đến các
bãi đắp, Tại bãi đắp sẽ sử dụng máy ủi để san hỗn hợp bêtông đầm lăn thành lớp có chiều
dày khoảng 30 cm. Sau khi san, hỗn hợp bêtông đầm lăn được đầm bằng các máy đầm
rung bánh thép trơn.
Quản lý chất lượng thi công là vấn đề quan trọng nhằm nâng cao chất lượng của đập
mà trong q trình thi cơng bê tơng đầm lăn khơng tránh khỏi những sai sót kỹ thuật, ảnh
hưởng của điều kiện thời tiết, khí hậu, điều kiện khó khăn và đặc thù riêng của cơng việc.
2. Mục đích của đề tài

Xây dựng hệ thống đảm bảo chất lượng trong thi cơng bằng việc đề ra các chính
sách thích hợp của quản lý chất lượng cho phép tiết kiệm tối đa và giảm thiểu các ảnh
hưởng tác động trong q tình thi cơng đầm lăn
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng
Đối tượng nghiên cứu của luận văn là quản lý chất lượng thi công đập bê tơng
đầm lăn cơng trình thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa.
Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi về nội dung: Dựa trên cơ sở lý luận về quản lý chất lượng thi cơng để phân
tích đánh giá thực trạng cơng tác quản lý chất lượng thi công đập bê tông đầm lăn cơng
trình thủy điện Trung Sơn - Thanh Hóa và đề xuất các giải pháp nâng cao công tác quản
lý chất lượng thi công đập bê tông đầm lăn


Phạm vi về không gian: Các dự án xây dựng đập bê tông đầm lăn tại Việt
Nam
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên
cứu Cách tiếp cận
Từ những tài liệu về quản lý chất lượng, tài liệu về công nghệ thi cơng bê
tơng đầm lăn trong và ngồi nước. Trên cơ sở đó tác giả sẽ vận dụng vào cơng tác quản
lý chất lượng thi công bê tông đầm lăn tại thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa. Phương
pháp nghiên cứu
Phương pháp hệ thống hóa;
Phương pháp phân tích đánh giá, so sánh, tổng kết kinh nghiệm;
Phương pháp phân tích tổng hợp.


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ THI CÔNG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀ QUẢN LÝ
CHẤT LƯỢNG BÊ TÔNG ĐẦM LĂN

1.1. Tổng quan về bê tông đầm lăn và ứng dụng trong xây dựng
1.1.1. Khái niệm về bê tông đầm lăn
Bê tông đầm lăn ( RCC – Roller Compacted Concrete ) theo Viện nghiên
cứu bê tông của Mỹ (ACI) 116R1 là loại “bê tông được đầm bằng máy đầm lăn, bê tông ở
dạng chưa đơng cứng có khả năng hỗ trợ cho máy đầm khi đầm”
Bê tông đầm lăn theo quy phạm thiết kế đập bê tông đầm lăn của Trung
Quốc (SL-314-2004) là loại “ bê tông tạo thành hỗn hợp bê tông khô cứng đổ san
từng lớp mỏng rải đều và qua đầm rung đầm nén chặt”. [1]
Tóm lại bê tơng đầm lăn, gọi tắt là RCC, là hỗn hợp được nhào trộn đồng
nhất theo một tỷ lệ quy định các cốt liệu: chất kết dính, nước, cốt liệu thơ, cốt liệu
mịn, phụ gia kể từ lúc trộn xong cho tới khi được đầm chặt. Về tính chất của RCC
đã đơng cứng có thể tương tự như các tính chất bê tơng thường. Tuy nhiên RCC
cũng có thể tạo ra các tính chất đơng cứng mà tính chất này nằm ngồi các tính chất
chung của bê tơng thường.
1.1.2. Ứng dụng của bê tơng đầm lăn trong xây dựng
RCC có thể được xem xét để sử dụng ở những nơi bê tông không có độ sụt có
thể đầm, vận chuyển, đổ, sử dụng thiết bị thi công đắp đất và đắp đá. Các cơng trình
RCC lý tưởng liên quan tới các diện tích đổ lớn, có ít hoặc khơng có cốt thép hoặc
các công việc không liên đến cọc. RCC cũng được xem xét khi có tính cạnh tranh
về mặt kinh tế so với các biện pháp thi cơng khác. RCC có thể được xem xét thay
cho rọ đá hoặc đá đổ để bảo vệ bờ, đặc biệt ở các khu vực mà ở đó rất hiếm đá.
RCC có thể được xem xét đối với các khu vực lát, chắn hoặc tấm đế cho các cơng
trình lớn, các nền móng hở lớn, các tấm chân đế, đê quai, khối đắp cókhối lượng
lớn, các công việc sửa chữa khẩn cấp, và bảo vệ nước tràn qua đỉnh đối với đập đắp.
RCC có thể được ứng dụng trong việc xây dựng mặt đường để thay cho bê tông


asphalt như hiện nay, so với công nghệ thi công thơng thường có các ưu điểm là: lượng
dùng xi măng thấp, có thể sử dụng một số phế thải hoặc sản phẩm phụ của các ngành
công nghiệp khác giúp hạ giá thành vật liệu, mặt đường đạt được cường độ cao ở thời

gian đầu, sớm cho phép lưu thông đường. Phương pháp thi công không phức tạp,
tương tự như thi công bê tông asphalt, tốc độ thi công nhanh giúp rút ngắn thời gian thi
cơng và giảm được chi phí
Đối với các dự án đập, việc ứng dụng RCC trong kết cấu đập dâng và đập tràn mang
lại hiệu quả cao về mặt kinh tế, rút ngắn được thời gian thi công, hạn chế được nhân công
lao động mà đối với bê tông thường không thể đạt được.
1.2. Tổng quan về thi công và quản lý chất lượng bê tông đầm lăn
1.2.1 Khái niệm về thi công
Thi công bê tông đầm lăn là sử dụng bê tơng khơng có độ sụt, được làm chặt
bằng thiết bị rung lèn mặt ngoài (lu rung). Công tác thi công RCC là một dây
chuyền sản xuất liên tục bao gồm các khâu sản xuất vữa bê tông đầm lăn, vận
chuyển, đổ, san và đầm. Trong việc vận chuyển cần xem xét khoảng cách từ trạm
trộn đến khối đổ.
Những điều cần chú ý khi thi công bê tông đầm lăn:
Việc thi công RCC phải tiến hành liên tục đến mức có thể được.
Trong điều kiện nhiệt độ khơng khí trên 32 0C, có thể u cầu tạm dừng việc
đổ RCC.
Trong khả năng có thể được, một lớp đổ phải được hoàn tất tới đủ phạm vi của lớp
đổ mà không bị gián đoạn để hạn chế tới mức tối đa việc phải xử lý khe thi công Nhiệt độ
của hỗn hợp RCC tại khối đổ là nhiệt độ được đo ở độ sâu 10cm dưới
bề mặt hỗn hợp RCC sau khi san và ngay trước khi đầm.
Nhiệt độ tối đa cho phép để hạn chế các ứng suất nhiệt được xác định bằng
phương pháp phân tích nhiệt.
Ngun tắc thi cơng bê tơng đầm lăn
Trong một dây chuyền thi công bê tông đầm lăn luôn đảm bảo cho máy chủ
yếu phát huy được tác dụng cao nhất. Đó là các máy đầm (lu rung) có nhiệm vụ hồn
thành khâu cơng tác quan trọng nhất là đầm nén.


Số lượng các máy và phương tiện vận chuyển trong một dây chuyền đồng bộ

được xác định bởi năng suất của máy đầm chủ yếu. Số lượng dây chuyền được xác
định bởi khối lượng cơng việc và thời gian hồn thành.
Việc lựa chọn thành phần của một dây chuyền đồng bộ được tiến hành cho từng
cơng trình bằng cách so sánh các phương án theo chỉ tiêu kinh tế.
1.2.2. Nội dung quản lý chất lượng bê tông đầm lăn
Trong lịch sử phát triển của bê tông đầm lăn, trên thế giới nhiều quốc gia đã
đạt nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật về công nghệ thi công bê tông đầm lăn, cùng với sự
phát triển đó cơng tác quản lý chất lượng ngày càng được củng cố và hoàn thiện hơn theo
thời gian. Quản lý chất lượng bê tông đầm lăn cũng như bất kỳ một loại quản lý chất
lượng nào khác đều phải thực hiện hai yếu tố cơ bản: Chất lượng và Quản lý
Yếu tố chất lượng
Chất lượng là mức độ của các tập hợp của các đặc tính vốn có đáp ứng được
các u cầu kỹ thuật. Về mặt đặc tính của bê tơng đầm lăn cũng tương tự như bê tông
thường. Sự khác biệt lớn nhất ở đây chỉ là lượng nước thấp hơn, vật liệu khô hơn và khả
năng liên kết của bê tông phụ thuộc vào yếu tố đầm nén.
Yếu tố quản lý
Trong hoạt động quản lý về vấn đề chất lượng bê tông đầm lăn luôn bao gồm
các hoạt động sau: Hoạch định, tổ chức, kiểm sốt, kích thích và phối hợp điều hòa
Hoạch định
Hoạch định là chất lượng quan trọng hàng đầu và đi trước các hoạt động
khác của công tác quản lý chất lượng. Công tác quản lý chất lượng RCC cần đưa ra được
các mục tiêu chất lượng dựa trên các quy chuẩn tiêu chuẩn trong thi công RCC trên
thế giới, các cơng trình bê tơng đầm lăn tại Việt Nam và các phương tiện nguồn lực và các
biện pháp thực hiện mục tiêu chất lượng đó. Xác định các yêu cầu chất lượng trong công
tác thi công bê tông đầm lăn để có biện pháp đạt được. Hoạch định chất lượng thi công
RCC giúp cho nhà thầu thi công có phương hướng thực hiện và giảm thiểu chi phí cho
chất lượng.[3]


Tổ chức

Từ công tác hoạch định từ trước công tác tổ chức bộ máy thi công trên công trường, ban
điều hành, ban quản lý. Phân rõ vai trò và nhiệm vụ của các bên liên quan trong suốt
quá trình thi cơng
Kiểm tra, kiểm sốt
Trong q trình thi cơng, chất lượng bê tông đầm lăn sẽ được đánh giá thông
qua các kỹ thuật, phương tiện, phương pháp và các mẫu bê tông lấy từ hiện trường thi
công để kiểm tra vấn đề đảm bảo chất lượng theo đúng yêu cầu đặt ra. Những nhiệm vụ
chủ yếu của công tác kiểm tra, kiểm sốt chất lượng RCC:
Tổ chức cơng tác đánh giá chất lượng RCC có đạt được các chỉ tiêu giống như bê
tông thường hay không như về cường độ, khả năng chống thấm...
Đánh giá việc thực hiện chất lượng trong thực tế của đơn vị thi công
So sánh chất lượng thực tế với kế hoạch để phát hiện những sai lệch. Tiến
hành các công tác khắc phục những sai lệch đó, đảm bảo thực hiện đúng yêu cầu kỹ thuật
trong thi cơng bê tơng đầm lăn.[3]
Kích thích
Kích thích việc đảm bảo và nâng cao chất lượng RCC được thực hiện thông
qua việc áp dụng các chế độ khen thưởng đối với người lao động và các đơn vị tham gia.
Khi vấn đề chất lượng không đảm bảo cần điều chỉnh lại để có hướng đi đúng đắn.[3]
Phối hợp điều hịa
Đó là hoạt động nhằm tạo ra sự phối hợp đồng bộ, khắc phục các tồn tại và
đưa ra chất lượng bê tông đầm lăn lên một mức cao hơn nhằm thu hẹp khoảng cách trong
phịng thí nghiệm và chất lượng RCC ngồi hiện trường để đảm bảo được các tính chất
của RCC đủ điều kiện làm việc
Hoạt động điều chỉnh, điều hòa, phối hợp đối với quản lý chất lượng RCC
được hiểu rõ ở nhiệm vụ cải tiến và hoàn thiện chất lượng. Cải tiến và hoàn thiên chất
lượng được tiến hành theo các hướng:
Thay đổi và giảm thiểu các yếu tố phát sinh, các dấu hiệu bất thường


Đổi mới cơng nghệ

Phát triển và hồn thiện sản phẩm bê tông đầm lăn.[3]
Các yêu cầu kỹ thuật đối với bê tơng RCC Nhiệt
độ bê tơng
Trong q trình bê tơng đơng cứng, do sự thủy hố của xi măng đã sinh ra lượng
nhiệt rất lớn, làm cho nhiệt độ trong khối bê tơng tăng cao, do tính chất dẫn
nhiệt của bê tông kém nên nhiệt lượng sinh ra tập trung vào trong khối bê tông làm tăng
nhiệt độ trong bê tơng gây ra chênh lệch nhiệt độ trong và ngồi khối bê tông. Nhiệt độ
trong khối bê tông cao hơn nhiệt độ mơi trường bên ngồi khối bê tơng.
Nhiệt lượng thuỷ hố xi măng trong bê tơng nếu khơng kịp thời tán phát mà tích
tụ lại sẽ làm cho nội bộ bê tơng thể tích lớn phát sinh tăng nhiệt tương đối cao. Sự thay
đổi nhiệt độ của khối bê tơng làm cho nó biến đổi hình dạng và sinh ra ứng suất. Bê tơng
đã cứng trong q trình nhiệt tăng lên hình thành áp suất nén nhưng trong quá trình hạ
nhiệt lại phát sinh co ngót. Khi co ngót bị ràng buộc, trong nội bộ bê tông phát sinh ứng
suất kéo. Khi ứng suất kéo vượt quá cường độ kháng kéo, bê tông phát sinh khe nứt. Loại
ứng suất do nhiệt độ dẫn đến gọi là ứng suất nhiệt. Khe nứt nhiệt hạ thấp tính hồn chỉnh
kết cấu của bê tơng, tính chống thấm và tính vững bền, làm cho toàn bộ độ an toàn của kết
cấu bị hạ thấp.[4]
Độ bền vững
Độ bền vững của RCC phụ thuộc vào cường độ, hàm lượng vật liệu kết dính,
chất lượng cốt liệu và mức độ đầm. Với cốt liệu cứng và đặc, loại vật liệu kết dính và số
lượng vật liệu kết dính đã lựa chọn cẩn thận RCC tỏ ra là có sức chịu đựng mài mịn và
xói, khả năng phản ứng giữa kiềm – cốt liệu và độ bền sulfat. Tuy nhiên khả năng chống
nước ăn mịn, các hóa chất ăn mịn, khí ăn mịn hoặc các thành phần hòa tan trong
nước của RCC trước hết phụ thuộc vào mức độ thấm của bê tơng và do đó đối với các hỗn
hợp trộn RCC nghèo xi măng được thiết kế với hàm lượng xi măng thấp nên chúng bị
thấm tương đối nhiều. Đối với các thành phần khối lớn bê tơng nghèo phía bên trong
thì cơng tác bảo vệ độ bền thường được nâng cao bằng cách sử dụng hỗn hợp có hàm
lượng xi măng cao hơn ở vùng biên ngồi (cơng tác Gver) kết hợp với các lớp ốp mặt
bằng bê tông thường.

Tính thấm
Trong trường hợp bê tơng bị thấm sẽ làm giảm cường độ kháng cắt và kháng kéo
trong bê tông, làm mất nước hồ chứa, mất thẩm mỹ về lâu dài ảnh hưởng rất lớn đến liên
hạn an toàn và thời gian sử dụng. Độ thấm của RCC phụ thuộc nhiều vào các lỗ rỗng
trong khối đầm và hệ số rỗng của cấu trúc vữa, do vậy hoàn toàn phụ thuộc vào việc định
lượng các thành phần hỗn hợp trộn, phương pháp đổ và mức độ đầm. RCC sẽ tương đối
khơng thấm nước khi hỗn hợp có đủ bột kết dính và vữa, phân bố hợp lý các thành phần
hạt mịn để giảm lượng bọt khí trong lỗ rỗng, khơng có hiện tượng phân tầng do cốt liệu
thơ, và được đầm đủ. Nhìn chung RCC khơng có khớp nối và có đủ hàm lượng bột dính
kết sẽ có hệ số thấm tương tự như bê tông thường.[4]
Cường độ
Cường độ kháng nén
Cường độ kháng nén là chi tiêu cơ bản để đánh giá chất lượng bê tông. Cũng như bê tông
CVC, cường độ kháng nén được dùng làm tiêu chuẩn cho cường độ nói chung của RCC
cũng như làm quy chuẩn cho các đặc trưng khác như độ bền vững. Cường độ chịu nén của
RCC được đo bằng các mẫu đúc hình trụ hoặc các mẫu nõn khoan, với kích thước mẫu
xác định theo cách thơng thường tùy theo kích thước cốt liệu. Cường độ kháng nén trước
hết chịu ảnh hưởng của hàm lượng chất kết dính, loại chất kết dính, chất lượng và cấp
phối cốt liệu và mức độ đầm chặt. Đối với RCC được đầm kỹ, mức độ ảnh hưởng của các
yếu tố này tương tự như ở CVC. Đối với RCC không được đầm kỹ hoặc đầm chưa đủ thì
cần có đủ chất bột để lấp đầy các lỗ rỗng, nói chung chất lượng đầm ảnh hưởng quyết
định đến cường độ đạt được. RCC do sử dụng các loại cốt liệu rất đa dạng thường có vùng
biến thiên của cường độ kháng nén thậm chí cịn rộng hơn CVC. Các hỗn hợp RCC nhìn
chung thường có cường độ kháng nén từ 6.9 MPa đến 27.6 MPa ở tuổi 1 năm. Cường độ
kháng nén của mẫu nõn khoan RCC phải tuân theo quan hệ tiêu chuẩn giữa cường độ mẫu
nõn đối với cường độ của mẫu hình trụ từ bê tơng thường những có thể thay đổi rộng hơn
tùy thuộc vào tính linh hoạt của hỗn hợp trộn, hiệu quả đầm, các phương pháp đúc mẫu và
các yếu tố khác.[4], [5]

Cường độ kháng kéo
Cường độ kháng kéo có thể đo bằng nhiều phương pháp bao gồm phương pháp kéo trực
tiếp, phương pháp kéo nứt, phương pháp thí nghiệm uốn hoặc kéo đứt. Tất cả các thí
nghiệm cường độ kháng kéo đều phụ thuộc vào tuổi bêtông, phụ thuộc vào mức gia tải và
độ ẩm của mẫu. Mỗi phương pháp thí nghiệm cho kết quả khác nhau như Raphael đã mô
tả (1984). Cường độ kháng kéo của RCC phụ thuộc vào lượng chất kết dính, cường độ cốt
liệu, đặc trưng dính kết của vữa, mức độ đầm chặt, điều kiện và cách xử lý của các bề
mặt khe nối đứng. Cường độ kháng kéo phụ thuộc nhiều hơn vào sự dính kết của cốt
liệu so với cường độ kháng nén. Các mối nối đứng là chỗ yếu nhất cả ở các kết cấu RCC
và CVC. Do đó, cường độ kháng kéo tại các mối nối đứng là đặc trưng kháng kéo tới hạn
của RCC. Cường độ kháng kéo trực tiếp gọi là “lực dính” là thí nghiệm thích hợp để xác
định cường độ kháng nén tại mối nối đứng. Thí nghiệm kéo đứt áp dụng cho mẫu nõn
khoan ngang cũng được dùng để xác định cường độ kháng kéo ở mối nối đứng. Tuy nhiên,
việc xác định và đặt được mối nối vào đúng giữa mẫu để thí nghiệm đúng là rất khó.
Việc dự đốn cường độ kháng kéo qua cường độ kháng nén nhìn chung là khơng được
chính xác. Tỷ số này ở các hỗn hợp RCC thường dao động từ 5 đến 15%, phụ thuộc vào
chất lượng cốt liệu, cường độ, tuổi và phương pháp thử. [4], [5]
Cường độ kháng cắt
Cường độ kháng cắt là một trong những chỉ tiêu cường độ quan trọng nhất đối với đập
RCC và nhìn chung thường được biểu diễn theo cơng thức Mohr qua tổng của lực dính và
lực ma sát trong:
S = c + σtgφ
Trong đó:
S = cường độ kháng cắt, MPa
c = lực dính, MPa
σ = ứng suất đơn hoặc ứng suất tiếp xúc, MPa
φ = góc nội ma sát, độ

CRD-C 90, “ Phương pháp thí nghiệm cường độ kháng cắt ngang trên mặt phẳng tiếp
xúc, đơn hay mặt phẳng kép” có thể dùng để đo tính chất này với các mẫu đúc, mẫu
khoan nõn của RCC nguyên hoặc ở mối nối, với các thí nghiệm sử dụng tối thiểu 3 cấp áp
lực tiếp xúc. Cấp áp lực cao nhất khi thí nghiệm cho đập ít nhất phải tương đương với
chiều cao lớn nhất của đập.[4], [5]
Sự co ngót
Trước hết do lượng nước trong hỗn hợp bê tông đầm lăn thấp. Trong quá
trình đầm nén các hạt cốt liệu nhỏ sẽ chiếm chỗ thể tích lỗ rỗng và nước bị đẩy lên bề mặt
lớp đổ. Sau khoảng thời gian thi công xong đợt đổ lượng nước sẽ trên bề mặt mất đi. Vì
vậy so với bê tơng thường độ co ngót của RCC thấp hơn so với bê tơng thường bởi lượng
nước và phương pháp thi công.
Trọng lượng riêng
Trọng lượng riêng là một chỉ tiêu kỹ thuật rất quan trọng trong cơng tác thiết kế, nó
có liên quan trực tiếp đến chất lượng cơng trình. u cầu về chất lượng trọng lượng riêng
của RCC phải nằm trong khoảng 2240 tới 2560 kg/m3. Độ ẩm thấp và ít bọt khí làm cho
một số hỗn hợp RCC có dung trọng cao hơn so với bê tơng thường có chứa bọt khí được
làm từ cùng loại cốt liệu. RCC đã đầm xong có hàm lượng bọt khí thấp và tỷ lệ khí thấp
(thơng thường từ 0,5 – 2%) và hàm lượng nước thấp. Các vật liệu rắn chiếm hầu hết thể
tích và làm tăng dung trọng lên 1-3% so với bê tông thường và thường vượt quá
2400kg/mP3.
Tóm lại nội dung của quản lý chất lượng bê tông đầm lăn bao
gồm: Quản lý chất lượng vật liệu
Quản lý chất lượng trong quá trình sản xuất bê tông
RCC Quản lý chất lượng trong kỹ thuật thi cơng RCC
1.3. Tổng quan về cơng trình thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa
1.3.1. Vị trí cơng trình
Cơng trình đầu mối thuỷ điện Trung Sơn được nghiên cứu xây dựng trên
sông Mã. Trong giai đoạn lập DAĐT đã tiến hành xem xét đoạn tuyến dài 2 km,
với 2 phương án tuyến cơng trình.

Tuyến III : Tuyến quy hoạch ở thượng lưu và là tuyến kiến nghị trong giai
đoạn lập BC nghiên cứu tiền khả thi.
Tuyến IV : Trong giai đoạn lập DAĐT sau khi tiến hành nghiên cứu kỹ về điều
kiện địa hình, địa chất và bố trí tổng thể cơng trình đã đi đến kết luận tuyến IV là thích
hợp nhất để xây dựng cơng trình và có các chỉ tiêu kinh tế cao nên được kiến nghị nghiên
cứu kỹ trong TKKT.
Trong giai đoạn lập TKKT đã kế thừa các nghiên cứu của giai đoạn lập DAĐT
về phương án tuyến. Tuyến IV có toạ độ địa lý theo VN2000 như sau:
- X = 2 279 739,48
-Y=

482 791,16

Cụm cơng trình đầu mối của phương án kiến nghị thuộc địa phận xã Trung Sơn,
huyện Quan Hố tỉnh Thanh Hố. Lịng hồ thuộc địa phận huyện Quan Hoá, Mường
Lát tỉnh Thanh Hoá và Huyện Mộc Châu tỉnh Sơn La.
Vị trí cơng trình cách thị xã Hồ Bình khoảng 95km về phía Tây - Nam, cách Thành
phố Thanh Hóa 195km về phía Tây - Bắc.
1.3.2. Nhiệm vụ cơng trình
Cơng trình có 2 nhiệm vụ như sau:
Phát điện với công suất lắp máy Nlm =260MW, điện lượng trung bình năm là 1018,61
triệu kWh.
Phịng lũ với dung tích 150 triệu m3 trong đó dung tích phịng lũ thường xun
là 112 triệu m3.
Cơng trình đi vào vận hành sẽ có tác dụng làm giảm bớt sự thiết hụt công suất cho
hệ thống điện Quốc Gia, đồng thời giảm lũ cho vùng hạ du sơng Mã-Chu.
1.3.3. Cấp cơng trình
Với công suất lắp máy Nlm = 260 MW, theo TCXD VN 285-2002 tuyến năng
lượng thuộc cơng trình cấp II, cơng trình đầu mối là đập bê tơng cao 84,5 m trên nền đá

thuộc cơng trình cấp II, do vậy cấp của tồn cơng trình là cấp II. Tương ứng với cấp
cơng trình có tần suất lũ thiết kế P= 0,5%, tần suất lũ kiểm tra P=0,1%, và tần suất đảm
bảo phát điện P=90%.


1.3.4. Các thơng số chính của cơng trình
TT Hạng mục Đơn vị Giá trị
I Đặc trưng lưu vực
1 Diện tích lưu vực

Km2

14660

2 Lượng mưa trung bình nhiều năm X0

mm

1 420

3 Lưu lượng trung bình nhiều năm (Qo)

m 3/s

4 Tổng lượng dòng chảy năm Wo

106m3

235
7 411

II Hồ chứa
1 Mực nước dâng bình thường MNDBT

m

160

2 Mực nướ c chết MNC

m

150

3 Mực nước trước lũ

m

150

106m3

112

5 Dung tích ứng với MNDBT Wbt

10 6m3

348,53

6 Dung tích hữu ích, phịng lũ Wpl

10

4 Dung tích phịng lũ Wpl

6

m3

112,13

7 Dung tích chết Wc

106m3

236,40

8 Diện tích mặt hồ ứng với MNDBT

km2

13,13

- P= 0,1 %

m3/s

13 400

- P= 0,5 %

m3/s

10 400

- P= 1 %

m3/s

9 100

- P= 5 %

m3/s

6 200

1 Cao trình đỉnh đập

m

162,8

2 Chiều dài đỉnh đập (Lđ)

m

513,0

3 Chiều cao đập lớn nhất

m

84,5

4 Chiều rộng đỉnh (b)

m

8

9 Lưu lượng đỉnh lũ ứng vớ i các tần suất

III Đập bê tông RCC


TT Hạng mục Đơn vị Giá trị
5 Mái thượng lưu (m)

0,35

6 Mái hạ lưu (m)

0,65

IV Đập tràn
1 Cao trình ngưỡng tràn

m

145

2 Số khoang tràn

6

3 Khẩu độ tràn BxH

m

14x15

4 Kích thước thông thủy cửa van cung BxH

m

5 Lưu lượng xả lũ t hiết kế P=0,5%

m3/s

9 900

6 Lưu lượng xả lũ kiểm tra P=0,1%

m 3/s

12 534

7 Hình thức tiêu năng

14x15,5

Mũi phun

V Tuy ến năng lượng
A ửa nhận nước
C
1 Cao trình ngưỡng cửa nhận nước

m

135

2 Kích thước thơng thủy lưới chắn rác nxBxH

m

8x5,5x11

3 Kích thước thơng thủy phai sửa chữa nxBxH

m

1x5,5x5,5

4 Kích thước thông thủy van vận hành nxBxH

m

4x5,5x5,5

B Đường ống áp lực
1 Đường kính đườ ng ống

m

5,5

2 Tổng chiều dài 1 đường ống

m

229,57

3 Độ dốc đường ống

%

13,95; 46,63

4 Chiều dày vỏ ống

mm

16-18

C Đặc trưng nhà máy
1 Loại tua bin

Francis

2 Số tổ máy

4

3 Công suất lắp máy Nlm

MW

260


TT Hạng mục Đơn vị Giá trị
4 Công suất bảo đảm Nbđ

MW

41,80

5 Cột nước lớ n nhất Hmax

m

72,02

6 Cột nước nhỏ nhất H

m

51,32

m

66,30

m

56,50

m3/s

522

106 KWh

1018,61

min

7 Cột nước trung bình H
8 Cột nước tính tốn H
9 Lưu lượng Q

max

tb
tt

qua nhà máy

10 Điện lượng trung bình năm E 0
11 Số giờ sử dụng công suất lắp máy giờ

3918

D Kênh xả
1 Chiều rộng đáy (b)

m

2 Hệ số mái (m)

0,5 ÷ 1,5

3 Độ dốc đáy kênh (i)
4 Chiều dài kênh xả (L)

79,7
0,0001

m

65.8

Kết luận chương 1
Từ những kiến thức tổng quan về quản lý chất lượng bê tông đầm lăn bên
trên đưa ra được một số nhận xét chính sau đây:
Đưa ra khái niệm cơ bản về RCC. Các ứng dụng của bê tông đầm lăn trong xây
dựng

Công nghệ thi công bê tông đầm lăn đã có từ lâu trên thế giới. Tại nước ta
mới chỉ đưa vào áp dụng trong xây dựng trong vòng 10 năm trở lại đây. Đây là công nghệ
thi công nhanh, đơn giản và tiếc kiệm về kinh tế. Bên cạnh đó yếu tố chất lượng cần được
quan tâm và chú ý đến, ngồi các đặc tính giống bê tơng thường thì RCC là vật liệu có
các đặc tính riêng, biện pháp thi công khác nhau nên cần chú ý để đảm bảo yếu tố chất
lượng của bê tông


Bên cạnh đó, cơng tác quản lý cũng cần được chú trọng vì đây cũng là một
phần của cơng tác quản lý chất lượng. Đó là các hoạt động đặc trưng cho cơng tác quản
lý.
Ngồi ra cũng đưa ra một số nét chính của cơng trình Thủy Điện Trung Sơn Thanh Hóa mà sau này tác giả sẽ vận dụng lý thuyết tổng quan về quản lý chất
lượng RCC để làm công tác: Quản lý chất lượng thi công đập bê tơng đầm lăn
cơng trình Thủy điện Trung Sơn – Thanh Hóa.


CHƯƠNG 2
CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG BÊ TƠNG ĐẦM LĂN
2.1. Đặc điểm bê tơng đầm lăn
2.1.1. Đặc điểm về vật liệu
Bê tơng đầm lăn (RCC) có đặc điểm là hàm lượng nước thấp trên dưới 100
l/m3 bê tông, đối với bê tông thường là trên dưới 200 l/m 3 vì vậy bê tơng rất khơ và rời,
phải sử dụng lu rung mới có thể đầm chặt được.
Tỷ lệ xi măng trong bê tơng đầm lăn ít hơn so với bê tơng thường vì vậy để
bù lại độ mịn và tăng cường độ và độ chống thấm hỗn hợp bê tông đầm lăn được bổ
sung chất độn tro bay hoặc puzolan.
Lượng dùng xi măng trong bê tông đầm lăn chiếm tỷ lệ nhỏ dưới 100 kg và chỉ
bằng 25% đến 30% so với bê tông thường. Xem bảng 2.1
Bảng 2.1. Tỷ lệ cấp phối bê tông đầm lăn ở một số cơng trình ở Trung Quốc
Vật

Tên cơng
trình

Mác

Cấp
phối

Ciment
C
kg/m3

Lượng Lượng

Tro

liệu

bay

kết

F

dính

kg/m3

C+F
3

kg/m
Khang
khẩu
Long môn
than
Thiên sinh
kiều
Đồng
hằng tỉ
Thạch R

tro bay

dùng

trộn

nước

vào

W

F/C+F

kg/m3

W/(C+F)

R90100

3

60

80

140

57

98

0.70

R90100

3

54

86

140

61

98

0.70

R90100

3

55

85

140

60.7

83

0.59

R90100

3

65

85

150

57

90

0.60

150

3

55

104

159

65.4

90

0.57

90


Vật
Tên cơng
trình

Mác

Cấp

phối

Ciment
C
kg/m3

Lượng Lượng

Tro

liệu

bay

kết

F

dính

kg/m3

C+F
3

kg/m

tro bay

dùng

trộn

nước

vào

W

F/C+F

kg/m3

W/(C+F)

Nham
Vinh địa
Đại quảng
2 đập
Đơng
Thuỷ
Sơn tử
Đào

thụ

khẩu
Thạch bản
thuỷ
Song kê

Sơn khẩu

Giang á

Hồi Long

R90100

3

67

110

177

62

99

0.56

R90100

3

55

96

151

63.6

96

0.69

R90100

3

54

92

146

63

75

0.51

R90150

3

55

95

150

63

89

0.59

R90150

3

70

85

155

55

75

0.48

R90150

3

60

90

150

60

103.5

0.69

R180100

3

55

105

160

65.6

95

0.59

R180200

2

90

110

200

55

105

0.53

R90100

3

63

80

143

56

85.5

0.60

R90200

2

105

86

191

45

95

0.50

R90150

3

64

96

160

60

93

0.58

R90100

3

46

107

153

70

93

0.61

R90200

2

87

107

194

55

103

0.53

R90150

3

54

101

155

65.2

84

0.54

R90200

2

75

111

185

60

85

0.46

Bê tơng đầm lăn có khả năng phát triển cường độ hậu kỳ lớn hơn bê tông truyền
thống. Xem bảng 2.2


Bảng 2.2. Tình hình phát triển cường độ của bê tông đầm lăn
TT Loại bê tông

R28

R90

R180

1 Bê tông đầm lăn

100%

150%

180%

2 Bê tông truyền thống

100%

115%

120%

2.1.2. Đặc điểm về công nghệ thi công
Công nghệ thi công đập bê tông đầm lăn dựa trên nguyên lý thi công đất. Sử dụng
thiết bị vận chuyển , rải san và đầm chặt có cơng suất lớn.
Trong công nghệ thi công đầm lăn phần chống thấm cho đập có nhiều
phương án chống thấm:
Theo cơng nghệ thi cơng của Mỹ sử dụng bê tơng thường ở phía thượng lưu làm
lớp ốp mặt sau khi đổ RCC giống như việc ốp bê tông lên mặt đập đá đổ
Theo công nghệ của Trung Quốc sử dụng bê tông đầm lăn biến thái để thay
thế cho lớp bê tông thường để chống thấm. Bê tông đầm lăn biến thái là loại bê tông đầm
lăn được rải và trộn thêm một lượng vữa đã định rồi dùng đầm rùi đầm chặt. Đây là giải
pháp do Trung Quốc sáng tạo ra được tiêu chuẩn hóa thành quy phạm, được coi là tiến
bộ và kinh tế hơn.
Hiện nay chúng ta học hỏi theo Mỹ và Trung Quốc nhưng chưa đồng bộ. Trước đây
chúng ta sử dụng công nghệ bê tông thường để chống thấm. Gần đây chuyển sang kết
cấu chống thấm bằng bê tông đầm lăn biến thái. Tuy nhiên việc áp dụng cơng nghệ bê
tơng đầm lăn biến thái cịn phải xem xét lại về khả năng chống thấm của nó có thực sự
hiệu quả hay không.
2.1.3. Ưu điểm, nhược điểm của bê tông đầm lăn
Bê tông đầm lăn đặc biệt hiệu quả khi áp dụng cho xây dựng đập bê tông
trọng lực. Khối lượng bê tông được thi công càng lớn thì hiệu quả áp dụng cơng nghệ
RCC càng cao. Việc lựa chọn phương án thi công đập bằng công nghệ RCC thường đem
lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với đập bê tông thường và đập đất đắp. Ưu điểm
Thi công nhanh: So với đập bê tông thường, đập RCC được thi cơng với tốc
độ cao hơn do có thể dùng băng tải để vận chuyển bê tông, dùng máy ủi để san gạt,