Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL1
Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Trờng Đại học Thủy lợi
BáO CáO KếT QUả:
TổNG KếT THIếT Kế - THI CÔNG ĐậP BÊ TÔNG ĐầM LĂN ĐịNH BìNH Chuyên đề số 5
Cấp phối bê tông đầm lăn Chủ nhiệm đề tài: PGS. TS. Phạm Văn Quốc
Chủ trì chuyên đề: TS. Nguyễn Nh Oanh
PGS. TS. Hoàng Phó Uyên

Hà Nội, ngày tháng năm 2008

Văn phòng T vấn thẩm định thiết kế và giám định chất lợng công trình

3.2.2 Thit k cp phi theo nguyờn tc xỏc nh nhng tham s cp phi bờ tụng
3.3 Nguyờn lý thit k cp phi bờ tụng m ln
3.3.1 Nguyờn lý ca vt liu t
3.3.2 Nguyờn lý ca bờ tụng
3.3.3 Liờn h gia hai nguyờn lý
3.3.4. Mt s cn c tớnh toỏn thnh phn cp phi hn hp bờ tụng m ln
IV. PHNG PHP THIT K CP PHI RCC

4.1 CC BC THIT K CP PHI Bấ TễNG M LN
4.1.1 Thu thp ti liu cn thit thit k cp phi
4.1.2 Thit k Cp phi s b
4.1.3 Xỏc nh cp phi trong phũng Thớ nghim
4.1.4 iu chnh li cp phi phự hp vi thc t vt liu hin trng.
4.1.5 Thớ nghim m nộn hin trng a ra Cp ph
i thi cụng
4.2 CC PHNG PHP THIT K CP PHI RCC
4.2.1 Phng phỏp Thit k Cp phi RCC ca Trung Quc
4.2.1.1 Xỏc nh s b cỏc tham s cp phi
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL3
4.1.1.2 Tớnh toỏn lng dựng vt liu trong 1m
3
bờ tụng m ln
4.2.2 Phng phỏp Thit k Cp phi RCC ca M
4.2.2.1 Phng phỏp giu h ca Cc khn khoang Hoa K
4.2.2.1 Phng phỏp ca Hip hi K s quõn s Hoa K
4.2.2.1 Phng phỏp ca Vin bờ tụng M (ACI.211.3R)


Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL4

A- NGUYấN Lí CP PHI Bấ TễNG M LN
I. KHI QUT
p bờ tụng m ln l loi bờ tụng cú s khỏc bit so vi bờ tụng do thụng thng.
Nú cú lng dựng cỏt ln, lng dựng xi mng nh, thng dựng lng vt liu hn hp vi
t l ln. Hn hp BTL khụng cú tớnh do, hin rừ trng thỏi phõn tỏn, ri rc, nhng hn
hp BTL vn cú nhng c im ging nh bờ tụng thụng thng l sau khi m lốn cht,
nú cng ngng k
t v cng hoỏ. c bit l vt liu kt dớnh qua quỏ trỡnh thu hoỏ sinh ra
cỏc sn phm dớnh kt cỏc ht ct liu thnh mt th hon chnh, cng cng tng liờn tc
theo tui ca bờ tụng. Do hm lng va vt liu kt dớnh trong bờ tụng m ln tng i ớt
nờn tớnh kt dớnh ca hn hp tng i kộm, BTL cú phng phỏp thi cụng ging nh thi
cụng p vt liu cỏt, t ỏ, cho nờn cú th
xem hn hp bờ tụng m ln nh l loi vt liu
hn hp cỏt, t, ỏ. ú l tng hp cỏc h rn, th lng, v th khớ. S m lốn ca hn hp
BTL tng cht khỏc so vi bờ tụng thụng thng, ú l dựng m rung lốn cht tng
tng bờ tụng. Hn hp BTL c mỏy m rung, chn ng v tỏc dng ca lc nộn lm
cht l
i, cú th tớch rn chc, lm v trớ cỏc ht khi rn chc s t ti v trớ mi, sinh ra s
thay i v trớ tng i gia cỏc ht tip xỳc ln nhau. Cỏc ht nh b dn lốn lp y l
rng gia cỏc ht ln, khụng khớ trong l rng b dn y ra ngoi. Hn hp bờ tụng dn dn
b lốn cht. Ngoi ra va vt liu kt dớnh trong hn h
p BT cú tớnh thay i khi tip xỳc,
trong khi m lốn do s thay i s keo kt m dung dch keo gi l "hoỏ lng" nờn cú tớnh

th i vi cỏc p trng lc thỡ bờ tụng m ln phi t c cng , chng thm
nc v m bo bn vng ca kt cu cụng trỡnh. Vic tớnh toỏn thit k hp lý cỏc t l

ca hn hp bờ tụng m ln l mt khõu quan trng cú c sn phm bờ tụng m ln
cht lng cao, va m bo kinh t tit kim va m bo yờu cu k thut. Tuy nhiờn cỏc
t l thnh phn cp phi ca hn hp bờ tụng m ln cng ph thuc vo cỏc yờu cu c
th ca tng cụng trỡnh, ú l v vt li
u xõy dng cụng trỡnh, thit b vn chuyn hn hp
bờ tụng m ln v cỏc thit b san m ca Nh thu thi cụng cụng trỡnh. Hin ti trờn th
gii cú rt nhiu phng phỏp thit k cp phi hn hp bờ tụng m ln theo nhiu trng
phỏi khỏc nhau nh phng phỏp ca M ( cng cú n 5 phng phỏp ), Trung Quc, Nht
.v.v Bi vit ny gii thiu phng phỏp thit k c
p phi hn hp bờ tụng m ln ca
Phũng NC Vt liu Vin Khoa hc Thu li cựng vi s giỳp ca Giỏo s TSKH
Nguyn Thỳc Tuyờn v tham kho cỏc ti liu cng nh cỏc cp phi bờ tụng m ln ca
cỏc cụng trỡnh xõy dng Thu li, Thu in ca Vit nam.
II. PHN LOI CP PHI BTL
Bờ tụng m ln t thớ nghim trong phũng n thớ nghim hin trng sau
ú ng
dng vo thi cụng cụng trỡnh. T gúc vt liu xem xột, chỳng ta cú th phõn thnh 3 loi
hỡnh cp phi ch yu nh sau:
2.1 Va vt liu kt dớnh c kt cỏt, ỏ trong BTL
Va vt liu kt dớnh c kt cỏt, ỏ trong BTL cng cú th gi l bờ tụng m ln
"nghốo". Trong loi hỡnh bờ tụng ny, tng liu vt liu kt dớnh khụng ln hn 110kg/m
3
;
trong ú bt tro bay hoc l vt liu hn hp khỏc cú lng dựng khụng vt quỏ 30% tng
lng vt liu kt dớnh (CKD), mt s ớt loi bờ tụng cú th t 50%; Do lng dựng vt liu
kt dớnh trong loi bờ tụng ny ớt, m lốn t yờu cu phi tng lng nc cho n khi
thc hin c. Do vy, t l N/CKD tng i ln, thụng thng t n 0.95 ữ 1.50. iu

chim 25 - 30% tng lng vt liu kt dớnh. Vi loi bờ tụng ny, do lng dựng vt liu kt
dớnh khụng ln, vi lng nc dựng tng, tho món yờu cu ca hn hp bờ tụng, t l
N/CKD thng t 0.70 ữ 0.90. Do t l ph gia khoỏng tng i thp, nờn s gia tng nhit
ca bờ tụng khỏ cao, khi t l N/CKD ca loi bờ tụng ny tng i ln, thỡ tớnh ch
ng thm
gim, thng khụng dựng cho tng chng thm ca thõn p m ch lm bờ tụng bờn trong
thõn p. Trong quỏ trỡnh thi cụng cỏc tng v ngh gia cỏc lp t 2 - 5 ngy cú th li
dng lng nhit phỏt tỏn b mt nh cỏc lp bờ tụng trỏnh sinh khe lnh gia cỏc tng,
nờn s dng phng phỏp bn chi st ri cỏt ỏnh sch b mt cỏc lp s lm ci thin
c cht lng dớnh k
t b mt cỏc tng. Nht Bn khi xõy dng p BTL u s dng
loi t l phi hp BTL ny lm bờ tụng bờn trong thõn p cũn mt ngoi p thỡ s dng
loi bờ tụng do thụng thng.
2. 3 Bờ tụng m ln cú hm lng bt tro bay cao
Lng vt liu kt dớnh trong loi BTL ny t 140 - 250 kg/m
3
, trong ú bt tro bay
chim t 50% n 75% so vi tng lng vt liu kt dớnh. Loi bờ tụng ny phõn thnh 2
loi: 1) Loi 1: lng dựng vt liu kt dớnh t 140 ữ 170 kg/m
3
, trong ú bt tro bay chim
t 50% ữ 60%, gi l bờ tụng m ln cú lng dựng vt liu kt dớnh trung bỡnh; 2) Loi 2:
Cú lng dựng vt liu kt dớnh 180 - 250 kg/m
3
, trong ú tro bay chim t 60% n 70%,
c gi l bờ tụng m ln cú lng dựng vt liu kt dớnh cao. Trc õy Bờ tụng cú lng
dựng vt liu kt dớnh thp, lng dựng XM khỏ thp, s phỏt nhit trong bờ tụng nh, nhng
cht lng dớnh kt b mt gia cỏc tng thi cụng rt khú khng ch. V thng dựng bờ tụng
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL

, lng dựng xi mng ch 80 kg/m
3
hm lng bt tro bay ti
69%; T tng ch o ch to BTL cho p ú l phi khc phc hin tng phõn tng
ct liu thụ, ci thin cht lng dớnh kt b mt cỏc tng, khụng b giỏn on trong thi cụng,
do ú ó s dng bờ tụng m ln cú cp phi loi 2 ny, lng dựng vt liu kt dớnh tng
lờn nhiu v nõng cao t l
trn bt tro bay. Thc tin thi cụng thy rừ, v c bn t c
cỏc yờu cu ra, nhng lng nhit to ra trong Bờ tụng tng lờn cao lm cho vic khng
ch nhit cú khú khn nht nh.

III. NGUYấN Lí THIT K CP PHI BTL
BTL l mt loi bờ tụng rt khụ, khụng cú tớnh lu ng. Sau khi m lốn rt khú
thu c bờ tụng cú c chc cao. Phng phỏp ri liờn tc v
i cỏc lp mng xõy
dng lờn p bờ tụng m ln nờn khi thit k cp phi bờ tụng m ln t nú ó cú c im
l bờ tụng phi rt khụ, nguyờn tc xỏc nh cỏc tham s t l phi hp v nguyờn lý thit k
cp phi bờ tụng cú s khỏc bit vi bờ tụng thụng thng.
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL8
3.1 c im ca thit k cp phi
1. khụng gõy tr ngi n thi cụng m lốn bờ tụng, thụng thng di iu kin nht
nh, trong thõn p khụng nờn thit k t ng nc lnh, do phi ri liờn tc, lng
nhit phỏt tỏn thụng qua b mt cỏc lp bờ tụng s gim khi thi cụng ri cỏc tng, do
nguyờn nhõn nhit tng dn trong bờ tụng vv. Khi thit k phi cõn nh
c khi ch to
bờ tụng, va phi tho món cỏc yờu cu v, cng , tớnh bn va phi hn ch s tng

ca hn hp BTL ph thuc vo lng nc dựng cho mt n v th tớch bờ tụng v t l
gia lng Nc so vi lng dựng vt liu kt dớnh (trong mt phm vi nht nh) quan h
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL9
ny thay i khụng ln. Cng ging nh bờ tụng thụng thng, nú ph thuc vo "Lng
nc yờu cu". Trong cỏc phng phỏp thit k cp phi bờ tụng m ln, u trc tip hoc
giỏn tip ng dng nguyờn tc c bn ny. iu chnh giỏ tr VC ca hn hp bờ tụng v
duy trỡ cng bờ tụng khụng thay i, cn gi nguyờn t l N/CKD v gim lng nc
dựng v lng cỏt. gi
cho giỏ tr VC khụng i, cú th iu chnh t l N/CKD thỡ s
iu chnh c cng bờ tụng; Nu gi nguyờn lng nc dựng, gim lng dựng vt
liu kt dớnh v lng cỏt. Lng vt liu kt dớnh v lng cỏt thay i thỡ th tớch bờ tụng
cú th thay i, t l N/CKD thay i cú th iu chnh c cng bờ tụng m khụng
nh hng n lng n
c dựng v giỏ tr VC ca bờ tụng.
3.2.2 Thit k cp phi theo nguyờn tc xỏc nh nhng tham s cp phi bờ tụng
Tham s t l phi hp BTL bao gm:
+ Nc v mi quan h gia lng dựng vt liu kt dớnh so vi nc; ú l t l W/(C+F).
+ Quan h gia t l lng ph gia khoỏng so vi lng dựng vt liu kt dớnh - F/(C+F)
hoc l F/C.
+ Mi quan h gia l
ng dựng cỏt so vi tng lng ct liu cỏt, ỏ trong bờ tụng :
S/(S+G)
+ Mi quan h gia lng va vt liu kt dớnh so vi lng cỏt: (C+F+W)/S hoc h s
biu th lng va v d tha nhột y l rng cỏc ht cỏt. thit k ra loi bờ tụng
tho món y yờu cu v kinh t v k thut, khi xỏc nh cỏc tham s cp ph
i phi tham

khụng ch to nờn giỏ tr VC gim quỏ nh, khụng th thi cụng m lốn c, m cũn
lm cho lng dựng vt liu kt dớnh gia tng. Do vy, nguyờn tc xỏc
nh t l lng
va cỏt l: vi nng lng m chn ng nht nh i vi hn hp bờ tụng tho
món c yờu cu thi cụng vi giỏ tr VC nh trc, thng giỏ tr VC nh.
4. Nguyờn tc xỏc nh lng dựng Cỏt:
Lng cỏt ln hay nh trc tip nh hng n kh nng thi cụng ca hn hp bờ tụng,
n cng v tớnh bn ca bờ tụng sau khi c
ng hoỏ. Lng cỏt quỏ ln, hn hp bờ
tụng khụ cng, ri rc, giỏ tr VC ln, khú m lốn cht, cng bờ tụng thp, tớnh bn
kộm. Lng cỏt quỏ nh, va cỏt khụng nhột y l rng gia cỏc ht ct liu thụ
v bao bc mt ngoi cỏc ht ct liu, giỏ tr VC ca hn hp cng ln, ct liu thụ d b
phõn tng, c ca bờ tụng gim th
p, cng v tớnh bn gim. Do vy, khi xỏc
nh t l phi hp bờ tụng, cn phi chn lng dựng cỏt ti u. Gi l lng cỏt ti u,
duy trỡ hn hp bờ tụng cú tớnh chng phõn tng tt v t c giỏ tr VC theo yờu
cu thi cụng, lng dựng vt liu kt dớnh ớt nht.
3.3. Nguyờn lý thit k cp phi bờ tụng m ln
Cho n nay cú 2 nguyờn lý c bn tin hnh thit k c
p phi bờ tụng m ln, ú l
nguyờn lý phi ch vt liu t v nguyờn lý phi ch bờ tụng. Nhng cho dự l nguyờn
lý c bn no, thỡ xut phỏt im c bn ca nguyờn lý thit k cp phi bờ tụng m ln l:
lng va vt liu kt dớnh phi bao bc cỏc ht ct liu thụ m cũn cú th lp y
l rng gia cỏc ht ct liu nh
, va cỏt bao bc cỏc ht ct liu thụ, hỡnh thnh lờn bờ tụng
cú c ng u, t c cỏc yờu cu v kinh t v k thut.
Khi tin hnh thit k cp phi bờ tụng, cũn cn phi hiu rng lng va vt liu kt
dớnh cú th khụng th lp y l rng cỏc ht ct liu nh v lng va cỏt khụng lp
y l r
ng cỏc ht ct liu thụ; nhng v c bn, phi xem xột n iu kin hin trng thi

gim, i vi mt lng ct liu v vt liu kt dớnh nht nh, nu duy trỡ m lốn ca
hn hp BTL, khi t l N/CKD ca hn hp cng ln, cng BTL sau khi cng hoỏ
cng gim. Vỡ vy t l
N/CKD c dựng lm ch tiờu thit k quan trng.
Ngoi ra, nguyờn lý thit k cp phi bờ tụng coi s lp y, lốn cht cỏc loi vt liu
trong bờ tụng l c s tớnh toỏn, ngha l trong hn hp BTL phi cú v d lng va
vt liu kt ớnh bao bc v nhột y l rng cỏc ht ct liu nh tp thnh va CKD-Cỏt,
v lng va CKD-Cỏt
nhiu bao bc v nhột y l rng cú ht ct liu ln, hỡnh
thnh lờn loi bờ tụng khụ cng v ng nht.
3.3.3. Liờn h gia hai nguyờn lý
Quan h gia hai nguyờn lý cú th dựng t l N/CKD ca bờ tụng v cng nộn
ca bờ tụng cú quan h ng cong, biu 2.3 biu th "bờ tụng m cht khụng hon ton
cú hai ng cong chm chm biu th quan h gia dung trng v hm lng nc ti u,
v trng thỏi thụng thng l
ng cong lin. Trong ú ng cong a l ng vi lc m
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL12
nộn tng i nh, ng b i vi lc m lốn tng i ln, v cú hm lng nc tng
i nh, xem xột trong hn hp BTL cũn cú mt lng khụng khớ nht nh, nờn mi quan
h gia cng nộn v t l N/CKD thc t ca bờ tụng m ln khi m cht hon ton
vi lý thuyt thỡ vn tn ti mt lng khụng khớ nht nh. Dự sao thỡ BTL cú th dựng hai
lo
i nguyờn lý trờn tin hnh thit k cp phi, nhng thụng thng thỡ nờn da vo
nguyờn lý ca bờ tụng tin hnh thit k s b. Do cng bờ tụng ngoi s liờn quan
n m lốn, m cũn liờn quan n s dớnh kt. Khi mc m lốn v mc dớnh kt
cng cao, thỡ cng nộn ca bờ tụng thỡ cng ln, núi mt cỏch khỏc cng ca bờ tụng

3.3.4.3. cụng tỏc ( Vc )
cụng tỏc ( Vc ) l mt tớnh cht ca hn hp bờ tụng m ln , qua ú cú th xỏc
nh c kh nng v m hn hp bờ tụng m ln vi loi thit b thi cụng thớch hp
khụng gõy ra hin tng phõn tng phõn lp nh hng xu n cht lng ca kt c
u cụng
trỡnh. cụng tỏc Vc ca hn hp bờ tụng m ln ph thuc vo hm lng dựng xi mng,
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL13
lng nc trn, hm lng dựng ph gia khoỏng nghin mn v ph gia hoỏ hc, cp phi
hn hp, hỡnh dng ct liu, t l ct liu ln v ct liu nh.
3.3.4.4. Hin tng sinh nhit trong khi bờ tụng m ln
Hn hp bờ tụng m ln cú lng dựng xi mng v lng nc trn thp, mt phn xi
mng ó c thay th bng ph
gia khoỏng hot tớnh nghin mn, do vy ó lm cho nhit
thu hoỏ ca xi mng trong khi bờ tụng m ln gim i ỏng k. Tuy vy vn phi cn
nghiờn cu tớnh toỏn lng dựng cht kt dớnh hp lý m bo cng , bn v cỏc
tớnh cht c lý khỏc ca sn phm bờ tụng m ln sau khi ụng cng phự hp vi yờu cu
ca thit k
ra.
3.3.4.5. Ct liu
Kớch c ln nht ( Dmax ) ca ct liu ln thng gõy nh hng n s phõn tng
trong quỏ trỡnh vn chuyn v san m hn hp bờ tụng m ln. Vi cụng ngh thi cụng
cựng thit b thi cụng tiờn tin , i vi cỏc cụng trỡnh p trng lc cú th dựng ct liu cú
Dmax n 150mm. Tuy nhiờn i vi Vit nam, qua mt s cụng trỡnh thi cụng bờ tụng m
ln nh: nh Bỡnh, Plejkrụng, Bn v
v.v thỡ Dmax ca ct liu ln thng ch n
60mm. i vi cỏc cụng trỡnh s dng cỏt t nhiờn m khụng thnh phn ht mn thỡ cn
14

4.1 CC BC THIT K CP PHI Bấ TễNG M LN
4.1.1 Thu thp ti liu cn thit thit k cp phi
Trc khi tin hnh thit k cp phi BTL phi thu thp ti liu k thut, ton b ti
liu cú liờn quan n thit k cp phi; bao gm:
(1) V trớ b phn cụng trỡnh s dng bờ tụng m ln;
(2) Yờu cu k thut c
a ra ca bờ tụng i vi thit k cụng trỡnh nh cng , bin
hỡnh, chng thm, tớnh bn, tớnh nhit thu hoỏ, thi gian ngng kt ca hn hp bờ tụng,
cụng tỏc VC, dung trng bờ tụng yờu cu vv.
(3) Trỡnh k thut thi cụng ca i ng nh thu thi cụng.
(4) Phm cht, n giỏ ca nguyờn vt liu s dng cho cụng trỡnh.
4.1.2 Thit k Cp phi s b
Da vo cỏc Tiờu chun h
ng dn v cỏc phng phỏp thit k cp phi ca tng Quc
gia, Tớnh toỏn s b c lng dựng vt liu cho 1m
3
bờ tụng m ln.
4.1.3 Xỏc nh cp phi trong phũng Thớ nghim
tớnh toỏn s b lng dựng vt liu cho 1 m
3
khi BTL k trờn l phi da vo mt
s cụng thc, h s kinh nghim hoc l li dng nhng ti liu biu bng kinh nghim ó
cú. Mt s thụng s phi thụng qua thớ nghim trong phũng xỏc nh, do iu kin thớ
nghim v tỡnh hỡnh vt liu thc t hin trng cú s khỏc nhau, nờn bt buc phi thụng
qua cỏc mu trn th iu chnh
cụng tỏc ca hn hp bờ tụng v dung trng thc t

hỡnh nc cú trong cỏt, ỏ tin hnh iu chnh. Gi s t l lng nc b mt ca cỏt
hin trng thi cụng l
s
%, ca ỏ l
g
%. Thỡ cp phi trong phũng s c tớnh i thnh
cp phi hin trng l; lng vt liu ca nú phi l:
C = C', F = F', S = S' (1+
s
%)
G = G' (1 +
g
%); W = W' - S' x
s
% - G' x
g
%
Trong cụng thc trờn: C', F', W', S', G', l lng vt liu ca cp phi tớnh c trong
phũng.
C, F, W, S, G: lng dựng mi loi vt liu hin trng thi cụng thc t.
Khi hm lng ht quỏ yu ca ỏ cụng trỡnh vt quỏ phm vi quy phm quy nh,
cng phi tin hnh tớnh i cp phi bờ tụng trong phũng.
4.1.5 Thớ nghim m nộn hin trng a ra Cp phi thi cụng
Khi thi cụng cụng trỡnh BTL, u bt buc ph
i tin hnh thớ nghim m lốn hin
trng, ngoi vic xỏc nh cỏc tham s thi cụng, kim nghim h thng vn hnh sn
xut, thi cụng v tỡnh trng ng b ca mỏy múc, cỏc bin phỏp qun lý thi cụng, ngoi ra
cũn thụng qua thớ nghim m lốn hin trng cú th kim nghim li cỏc phi ca bờ
tụng ó thit k ra xem cú thớch ng vi thit b thi cụng (Bao gm c cụng nng m lốn,
tớnh d m ch

(c) T l gia Cỏt v t
ng lng cỏt v ỏ l: k = S/(S+G).
(d) T l gia lng va-cỏt v lng dựng cỏt c biu th bi: k
p
= (C+F+W)/S (cng cú
th dựng h s d lng va biu th lng va lp y l rng cỏc ht cỏt).
Trong ú: Lng dng Xi mng, Ph gia khoỏng, Nc, Cỏt v ỏ, c ký hiu l: C, F,
W, S, G.
La chn cỏc tham s cp phi cn da vo cỏc phng phỏp di õy xỏc nh:
a) Phng phỏp phõn tớch thớ nghim n nhõn t
Do mi tham s c
p phi bờ tụng m ln i vi mi tớnh nng cú nh hng mc
khỏc nhau, do ú cú th chn tớnh nng no ca nú i vi bờ tụng cú nh hng rừ rt
nht, thỡ tham s ú tin hnh thớ nghim n nhõn t xỏc nh, tham s cn xỏc nh l t
l W/(C+F) v hm lng ph gia khong thụng thng cú th thụng qua kho sỏt, xem s
nh hng ca nú n cng
nộn v tớnh bn ca bờ tụng th no quyt nh la chn.
T l va cỏt cú th phi thụng qua kho sỏt xem s nh hng ca dung trng va cỏt
xỏc nh, hm lng cỏt phi da vo thớ nghim t trng bờ tụng xỏc nh giỏ tr tt nht
v xem xột ti tỡnh trng phõn tng ca ct liu thụ ca hn hp bờ tụng m xỏc nh.
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL17
Phng phỏp thớ nghim phõn tớch n nhõn t c dựng tng i ph bin Trung
Quc. Vớ d: Tng chn ca ly nc nh mỏy thu in Sa Khờ Khu - Tnh Phỳc Kin.
Thõn p nh mỏy thu in Thiờn Sinh Kiu cp 2 tnh Qung Tõy, Thõn p NMT
ng Nhai- tnh T Xuyờn v ờ quai dn dũng NMT Thu Khu-tnh Phỳc Kin vv, ó
s dng ph


yc
R
90
=
v
TK
tC
R
1
90
; Trong ú:
TK
R
90
: Cng Thit k ca BTL tui 90 ngy (MPa)
t: H s m bo tn sut thit k , tra bng 3.2
C
v
: Sai s quõn phng, tra bng 3.3

Bng 3.2 H s t ph thuc vo tn sut m bo cng
Tn sut p (%) 70 75 80 85 90 95 97.5 99.9
t 0.525 0.675 0.840 1.04 1.28 1.645 2.00 3.00
Bng 3.3 H s sai s quõn phng ph thuc vo Cng BTL thit k
Cng BTL thit k (MPa) < 15 20 - 25 30
C
v
0.20 0.18 0.15
Nu khụng cú ti liu thớ nghim, cú th ly:

t k s b cp phi.
4.1.1.2 Tớnh toỏn lng dựng vt liu trong 1m
3
bờ tụng m ln
Sau khi xỏc nh c cỏc tham s cp phi s b ca bờ tụng m ln, tớnh c
lng dựng vt liu cho 1 m
3
BTL, cú th dựng nhng phng phỏp sau õy xỏc nh:
a) Phng phỏp Th tớch tuyt i
Phng phỏp ny gi s rng th tớch ca 1 m
3
hn hp bờ tụng m ln bng tng th
tớch tuyt i ca cỏc loi vt liu to thnh bờ tụng cng vi hm lng khụng khớ trn v bờ
tụng, ta cú cụng thc:
C/
C

+ F/
F

+ W/
ƯW

+ S/
S

+ C/
G

+10V

a
= 1- 3%.
Da vo cỏc tham s ó chn trc, cú th tỡm c lng dựng vt liu trong 1m
3
bờ
tụng m ln. Ca ly nc NMT Sa Khờ Khu - tnh Phỳc Kin v thõn p nh mỏy thu
Tổng kết thiết kế, thi công đập bê tông đầm lăn Định Bình
Văn phòng T vấn Thẩm định thiết kế và Giám định chất lợng công trình - Trờng ĐHTL19
in ng Nhai T - tnh T Xuyờn ó dựng phng phỏp ny thit k cp phi bờ tụng
m ln.
b) Phng phỏp Dung trng gi nh
Phng phỏp ny gi nh dung trng ca hn hp BTL sau khi trn l mt s ó
bit; do vy ta cú th vit cụng thc:
C + F + S + W + G =
con
(2 - 2)
Trong ú: cỏc ký hiu cú ý ngha ging nh trờn.
Da vo cỏc tham s ó chn c, cú th gii ra lng dựng mi loi vt liu ca
mi m
3
bờ tụng m ln.
Thõn p Thiờn Sinh Kiu cp 2, p i Qung ó dựng phng phỏp ny tin
hnh thit k cp phi bờ tụng m ln.
c) Phng phỏp lp y v bao bc
C s ca phng phỏp ny l:
(1) Va vt liu kt dớnh bao bc cỏc ht cỏt v lp y l rng gia cỏc ht cỏt to
thnh va CKD - Cỏt.

G
Va



=
(2.4)
T ú tớnh c:
G
G
G
P
V
G




1
10
101000
'
+








+
















=
(2.6)
Nu gi cỏc tham s cp phi bờ tụng l:
W/(C+F) = K
1
v F/(C+F) = K
2
Thỡ :
()
FC
S
S
K




=
(2.7)
V
C
K
K
F .
1
2
2

= (2.8)
W = K
1
(C + F) (2.9)
Trong cỏc cụng thc trờn: P
S
v P
G
l rng trng thỏi m cht ca cỏt v ỏ
V
a
: H s biu th th tớch l rng ca bờ tụng.

'
S


Bc 2: Xỏc nh t l W/(C+F) da trờn Cng bờ tụng yờu cu tui nht
nh. (thụng thng tui ca RCC ly tui 365 ngy).
B
c 3: Xỏc nh t l C/F phự hp vi Cng bờ tụng yờu cu tui thit
k, i vi RCC tui 365 ngy, Cc khn hoang Hoa K s dng 25% xi mng
v 75% tro bay. Sau ú t l Xi mng, tro bay v Nc c tớnh cho 1 n v
th tớch h (C+F+W).
Bc 4: Xut phỏt t thi gian phi l cho phộp gia cỏc lp , la chn t l:
V
h
/V
va
; thi gian phi l t 12 24 h, thỡ chn V
h
/V
va
= 0,39.
Bc 5: Xỏc nh t l va sao cho th tớch ca va phi ln hn th tớch l rng
ca ct liu ln t 5-10%, cú th chn: 7%.
Bc 6: T l ct liu ln cú th xỏc nh bng cỏch tr phn th tớch va cú
trong 1m
3
RCC.
Bc 7: Gi thit l rng cun khớ l 1,5%. Ta cú th tớnh toỏn c lng dựng
vt liu cho 1m
3
RCC v mt m trn (theo khi lng) cho 1 n v th tớch ct
liu trng thỏi bóo hũa khụ b mt (SSD).
Bc 8: La chn thnh phn cp phi cho 1 m trn th, Xỏc nh cụng tỏc
Vebe (VC), nu VC khụng nm trong khong mong mun, cn iu chnh li cp

cp phi ht lý tng bng 2.2 di õy.
Bc 6: T bng 2.2 chn s b mc ngm cỏt v loi ct liu s dng. So
sỏnh thnh phn ht ct liu nh thc t
s dng so vi phm vi thnh phn ht
theo bng 2.3 Hỡnh 4.1a Quan h gia Cng nộn v lng dựng xi mng khi khụng trn PG khoỏng

Bng 2.1 Lng dựng Nc, Cỏt, Va, T l H/Va v lng cun khớ theo Dmax
Kớch thc ln nht ca ct liu (Dmax)
19,0mm 50 mm 75 mm
Hng mc
Trung
bỡnh
Trong
phm vi
Trung
bỡnh
Trong
phm vi

Bc 8: Xỏc nh th tớch va v so sỏnh vi cỏc giỏ tr khuyn cỏo trong bng
2.2. Th tớch va bao gm phn ct liu lt sng 4,75mm, CKD, Nc v th
tớch bt khớ.
Bc 9: Xỏc nh th tớch h/th tớch va, T l
ny cn ln hn hoc bng
0,42 sao cho cỏc l rng trong ct liu nh c lp y bng h CKD. Nu th
tớch h thiu cn tng thờm lng dựng CKD hoc hm lng ht < 0,075mm.
Bc 10: Kim tra tớnh cụng tỏc ca hn hp RCC v Cng cỏc tui cn
thit thụng qua cỏc me trn th. i vi RCC cú Dmax > 38mm sau khi kim
tra dung trng ca hn hp RCC thỡ ti
n hnh sng t loi b cỏc ht ct liu
cú kớch thoc > 38 mm sau ú tin hnh kim tra cụng tỏc Vebe (VC) v
hm lng bt khớ. Tin hnh ỳc mu kim tra Cng v cỏc tớnh cht
khỏc ca RCC.
Hỡnh 4.1b Quan h gia Cng nộn v Lng dựng xi mng khi trn PG khoỏng

Bng 2.2 Thnh ht lý tng ca ct liu ln
Lng sút tớch ly (%) ng kớnh

) 2,10 2,75

4.2.2.1 Phng phỏp ca Vin bờ tụng M (ACI.211.3R)
Bc 1: Xỏc nh th tớch h ti thiu p
h
= V
h
/ V
va
; p thng chn 0,38 cho
cỏc lp bỡnh thng v 0,42 cho cỏc lp lút.
Bc 2: La chn t l P/C v W/(C+P) theo biu cho m trn th. (Biu
Hỡnh 4.2).
Bc 3: Xỏc nh th tớch c ca ct liu ln V

bng cỏch th trc tip
hoc chn theo bng sau õy:
Bng 2.5 Th tớch tuyt i ca ct liu ln trong mt n v th tớch bờ tụng
Dmax ca ct liu (mm) 152 108 75 38 19 9,5
Th tớch tuyt i (%)
so vi th tớch bờ tụng
63-65 61-63 57-61 52-56 46-52 42-48
V
h
= V
va
. p
h
gi thit cú 2% rng cun
khớ. V
va
= V
bt
x0,98 - V


Trong ú V
bt
th tớch ca bờ tụng.
Bc 5: Xỏc nh th tớch tuyt i ca h, V
h
theo giỏ tr chn t 1.

Bc 6: Xỏc nh th tớch cỏt (V
c
)
V
c
= V
va
(1-p
h
) hay V
c
= V
va
-V
h.




+ C
P
x
PC
W
W
1