MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của Đề tài
Ở Việt Nam, hầu hết các công trình thuỷ lợi đều được xây dựng từ vật liệu
bê tông. Có thể nói đây là một loại vật liệu phổ biến và có nhiều ưu điểm như
cường độ nén cao, giá thành rẻ và dễ tạo hình. Trước đây, chất lượng bê tông
thường được đặc trưng bởi cường độ chịu nén. Tuy nhiên, khi kiến thức về vật liệu
ngày càng tăng lên với các nghiên cứu thực tế về hư hỏng của bê tông, người ta
nhận thấy rằng dường như không chỉ cường độ nén ảnh hưởng đến độ bền của kết
cấu. Một khi đã bắt đầu sự xuống cấp (ăn mòn bê tông và cốt thép) có thể diễn ra
rất nhanh, làm suy yếu đi toàn bộ kết cấu.
Trên thực tế, độ bền của bê tông cốt thép phụ thuộc vào độ bền của lớp bê
tông bảo vệ bề mặt, hay khả năng chống lại các tác nhân gây hại từ môi trường.
Tuy vậy, tầm quan trọng của việc nâng cao chất lượng cho lớp bê tông bảo vệ của
kết cấu bê tông cốt thép chưa được quan tâm đúng mức. Đây là nguyên nhân gây
nứt bề mặt trong thời gian thi công. Đồng thời đó cũng là nguyên nhân chủ yếu dẫn
tới quá trình ăn mòn kết cấu của bê tông cốt thép phát triển nhanh, làm giảm tuổi
thọ của công trình xây dựng .
Theo cách truyền thống, độ bền của bê tông thường được cải thiện bằng cách
tăng hàm lượng xi măng trong thành phần hỗn hợp, thêm phụ gia, muội silic, sơn
phủ dùng các loại bê tông bền hơn và bảo dưỡng tốt hơn… Tuy nhiên yêu cầu về
độ bền chỉ giới hạn trong khu vực gần bề mặt và việc tăng thành phần hay thêm
phụ gia dẫn đến tăng giá thành. Điều đó chỉ ra rằng phương pháp truyền thống
không phải luôn hiệu quả.
Mặt khác, công nghệ hiện tại dùng các loại ván khuôn truyền thống khi thi
công các kết cấu bê tông xi măng tạo ra lớp bê tông bảo vệ có chất lượng kém hơn
so với phần bê tông lõi. Điều này là do quá trình đầm chặt bê tông tạo ra quá trình
tách nước từ hỗn hợp bê tông ra thành ván khuôn dẫn đến lớp bê tông bảo vệ,vùng
cần chất lượng cao, lại có tỷ lệ nước/xi măng lớn, độ rỗng cao. Hơn nữa việc bảo
1





+ Nghiên cứu lý thuyết về các phương pháp tính toán thành phần bê tông
công trình thủy lợi trong và ngoài nước. Lựa chọn một phương pháp tính toán phù
hợp với điều kiện Việt Nam.
* Phương pháp thực nghiệm:
+ Xác định các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu sử dụng (Tiêu chuẩn Việt Nam)
+ Xác định cường độ và một số tính chất của Bê tông thủy công
- Đề tài sử dụng các thiết bị thí nghiệm bê tông theo tiêu chuẩn Việt Nam
của phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng trường đại học Hải Phòng và trung tâm thí
nghiệm kiểm định xây dựng LAS 09 – Trần Nguyên Hãn, Hải Phòng.
5. Kết quả dự kiến đạt được
Đề tài trình bày được những kết quả nghiên cứu tổng quan về tình hình sử
dụng bê tông & bê tông cốt thép trong xây dựng công trình thủy lợi.
Đánh giá được vai trò của ván khuôn đến chất lượng lớp bê tông bảo vệ kết
cấu bê tông và bê tông cốt thép công trình thủy lợi.
Đánh giá được cấu tạo, nguyên lý làm việc, các tính chất nổi bật cũng như
cơ chế tác dụng của vật liệu hỗ trợ ván khuôn đối với bề mặt bê tông.
Ứng dụng thực nghiệm vật liệu hỗ trợ ván khuôn cho kết cấu công trình thủy lợi.

3


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT
THÉP TRONG XÂY DỰNG CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
1.1 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP TRONG
CÁC CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI
Bê tông là một loại đá nhân tạo, nhận được bằng cách tạo hình và làm rắn
chắc hỗn hợp được lựa chọn hợp lý của cốt liệu, cốt liệu nhỏ, chất kết dính và

Trong 10 năm qua tốc độ tăng sản lượng bê tông hàng năm tại Việt Nam là
vào khoảng 15 – 20%. Sản lượng bê tông sản xuất vào năm 2020 được dự báo là
105,5 triệu tấn [7]. Trong đó, phân bố khối lượng bê tông theo cấp độ bền chịu nén
cho trong bảng 1.1.
Bảng 1.1 Phân tỉ lệ khối lượng bê tông theo cường độ chịu nén

Cường độ bê tông (Mpa)
≤20
20 – 40
40 – 60
≥ 60

Tỷ lệ khối lượng bê tông theo cường độ (%)
2005
30
65
4
1

2010
30 – 40
50
5 – 10
2

2020
20 - 30
60
5 – 10
2

a) Đê, kè, đập
Đập trọng lực bê tông đầm lăn (RCC) A Vương cao 83m được xây dựng
trong những năm 2003 – 2009 tại vùng núi Tây Bắc tỉnh Quảng Nam. Nhà máy
thủy điện có công suất 210MW.

Hình 1.4 Đập thủy điện A Vương

b) Kết cấu vỏ hầm
Đường hầm dẫn nước (đường tuynen áp lực dẫn nước) thủy điện xuyên núi
dài nhất Việt Nam của công trình thủy điện Nậm Chiến 1 thuộc xã Mường La (Sơn
La) với tổng chiều dài gần 10 km đã được những người thợ tài ba của Xí nghiệp
Sông Đà 10-6 đào thông.
Đường hầm tuynen áp lực thủy điện Nậm Chiến 1 được khởi công từ năm
2007 do Xí nghiệp Sông Đà 10-6 đảm nhận thi công 7,4 km (số còn lại do đơn vị
Cavico đảm nhận).

7


Đường ống tuynen áp lực có tổng chiều dài 9155 mét, ống hở bọc bê tông
trên 300 mét, giếng nghiêng trên 194 mét, đường kính hầm 3,8 mét (khi đã hoàn
thành), kéo dài từ công trình đập vòm đầu mối thuộc xã Ngọc Chiến xuyên núi đến
xã Chiềng San (nơi đặt nhà máy) với độ cao chênh lệch trên 700m. Công trình
được coi là có đường dẫn áp lực dài nhất Việt Nam hiện nay.

Hình 1.5 Đường hầm dẫn nước Thủy điện dài nhất Việt Nam

1.1.4 Công nghệ thi công bê tông cốt thép
Công nghệ thi công bê tông cốt thép đang ngày càng phát triển, nhiều công
nghệ mới đã được ứng dụng tại Việt Nam. Sau đây là một số công nghệ thi công

tới 150mm đã được áo dụng ở Việt Nam cho thi công các đập của công trình thủy
điện. Hàm lượng xi măng trong bê tông khối lớn dùng cho đập được giới hạn trong
phạm vi 150kg/m3. Hỗn hợp làm lạnh bằng nước đá và nhiệt độ bê tông sau khi
trộn vào thường khoảng +80C.
e) Các công nghệ mới: đầm lăn, tự đầm, bê tông phun…
Gần đây, nhiều công nghệ mới đã bước đầu được áp dụng như bê tông tự
đầm, bê tông có độ chảy cao, bê tông chống xâm thực. Đặc biệt trong những năm
gần đây đã và đang phát triển công nghệ bê tông đầm lăn phục vụ xây dựng các
9


công trình thủy lợi và thủy điện. Ứng dụng công nghệ bê tông đầm lăn, lượng tiêu
thụ xi măng giảm, lượng tiêu thụ phế thải công nghiệp (tro nhiệt điện, xỉ lò cao,
v.v..) tăng góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, bảo vệ môi sinh.

Hình 1.7 Thi công bê tông đầm lăn

Công nghệ bê tông phun thi công các công trình ngầm đã được áp dụng
thành công tại hầm đèo Hải Vân, đường hầm nhà máy thủy điện A Vương… và sẽ
được áp dụng ngày càng rộng rãi khu Việt Nam đang chuẩn bị xây dựng đường tàu
ngầm ở các thành phố lớn Hà Nội và Hồ Chí Minh.

Hình 1.8 Thi công bê tông phun

1.2 ĐỘ BỀN CỦA BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP
1.2.1 Sự suy giảm chất lượng của kết cấu bê tông cốt thép
Khi những công trình bê tông cốt thép đầu tiên được xây dựng không ít
người ngộ nhận rằng bê tông cốt thép là một loại vật liệu vĩnh cửu. Thậm chí vào

10


11


Hình 1.9 Ăn mòn bê tông trong môi trường biển

Ở nước ta đã xảy ra sự cố hư hỏng các công trình cầu do chất lượng của lớp
bê tông bảo vệ không đảm bảo, cốt thép bị ăn mòn làm suy giảm khả năng chịu
lực. Sự cố xảy ra lớn nhất của ngành giao thông Hải Phòng là sập đổ cầu Rào
(tháng 7 – 1987). Cầu Rào có kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước dạng khung
chữ T, dầm treo được xây dựng đầu tiên ở nước ta sau ngày thống nhất, hoàn thành
và đưa vào khai thác sử dụng năm 1980. Từ khi khánh thành đưa vào sử dụng đến
khi bị sập đổ thời gian chỉ 7, 8 năm. Nhịp biên phía Hải Phòng bị gãy tại mặt cắt
gần trụ và toàn bộ kết cấu mặt bị gãy treo lơ lửng như một mảnh chiếu khổng lồ,
còn các đốt dầm dưới đó thì bị rơi xuống sông. Tại vị trí vết gãy, các bó thép dự
ứng lực được lôi ra dễ dàng vì các sợi thép có cường độ cao đường kính 5mm bị gỉ
ăn mòn gần hết. Các sợi thép bị ăn mòn này trông giống như những chiếc đũa tre bị
mối sông ăn gần hết, chỉ còn trơ lại phần cật tre, có thể bẻ gãy rất dễ dàng bằng tay.
Nguyên nhân cầu sập là do cốt thép dự ứng lực bị gỉ dẫn đến dầm chủ mất khả
năng chịu lực hoàn toàn [14].

Hình 1.10 Vỡ bê tông, hở cốt thép bản mặt cầu ở công trình cầu Rào
12


Rõ ràng, tác động của môi trường, nhất là môi trường xâm thực mạnh gây
hậu quả nghiêm trọng đến độ bền (tuổi thọ) của các công trình bê tông cốt thép.
1.2.2 Các nguyên nhân làm suy giảm độ bền của bê tông và bê tông cốt thép
Sự suy giảm độ bền bê tông có thể là kết quả của các tác nhân bên ngoài
hoặc bên trong bê tông. Các tác động có thể là vật lý, hóa học hoặc cơ học. Sự phá

lệch áp suất. Khuếch tán là cơ chế trong đó dòng chảy chuyển dịch do ảnh hưởng
của sự chênh lệch về nồng độ. Hấp phụ là kết quả của quá trình dịch chuyển mao
dẫn trong lỗ rỗng của bê tông. Kết quả là sự hút mao dẫn chỉ hình thành trong bê
tông khô một phần, không có sự hấp thụ nước trong bê tông khô hoàn toàn hoặc bê
tông bão hòa.
Trên thực tế, tồn tại mối quan hệ giữa độ thấm nước và lỗ rỗng của bê tông.
Nếu độ rỗng cao và lỗ rỗng thông nhau sẽ tạo thành các dòng chảy trong bê tông
và độ thấm lớn. Ngược lại, nếu lỗ rỗng không liên tục hoặc không cho phép dòng
chảy đi qua vì lý do nào đó, độ thấm sẽ nhỏ mặc dù độ rỗng lớn.
Độ thấm nước phụ thuộc chủ yếu vào hệ lỗ rỗng bên trong đá xi măng và
vùng tiếp giáp giữa đá xi măng và cốt liệu. Vùng tiếp giáp có thể lên đến một phần
ba, thậm chí một nửa, tổng thể tích của vữa xi măng đông cứng và vùng này được
xem là có vi cấu trúc khác biệt so với vùng đá xi măng khác. Vùng tiếp xúc giữa
vữa xi măng và cốt liệu cũng là nơi tập hợp các loại vết nứt đầu tiên. Vì những lý
do này, độ bền bê tông bị ảnh hưởng đáng kể bởi vùng tiếp giáp. Tuy nhiên, Larbi
(1993) thấy rằng mặc dù độ rỗng của vùng tiếp xúc vữa xi măng và cốt liệu lớn
hơn, độ thấm bê tông vẫn phụ thuộc vào độ rỗng của đá xi măng – pha liên tục duy
nhất trong bê tông. Các lỗ rỗng có khả năng thấm của pha này có đường kính ít
nhất 120 – 160nm. Các lỗ rỗng này cần liên tục. Các lỗ rỗng không quan trọng đối
với dòng chảy hay khả năng thấm là những lỗ rỗng không liên tục, liên quan đến
lượng nước hấp thụ, có độ mở hẹp, ngay cả khi chúng có đường kính lớn.
Các hạt cốt liệu cũng có lỗ rỗng, nhưng thường không thông nhau. Hơn nữa
cốt liệu bị bao bọc bởi vữa xi măng khiến cho lỗ rỗng của cốt liệu không bị thấm.
Cần lưu ý thêm là bê tông chứa các lỗ rỗng do quá trình đầm chặt không tốt hoặc
do tách nước . Các lỗ rỗng này có thể lên đến 1 – 10% thể tích bê tông, trong
trường hợp bê tông cường độ rất thấp.
14


1.2.4 Quá trình Cácbônát hóa


xâm thực mạnh (như nước biển hoặc vùng khí hậu biển) khí clo có thể xâm nhập
qua lớp bê tông bảo vệ, khi đó lượng clo thay đổi theo chiều sâu.
Quá trình xâm thực của ion clorua và bê tông chủ yếu theo 4 cơ chế sau:
- Sự hút mao dẫn do sức căng mặt ngoài;
- Sự khuếch tán do chênh lệch độ ion Clorua;
- Sự thẩm thấu do chênh lệch áp lực;
- Sự thẩm thấu do chênh lệch điện thế.
1.2.6 Các giải pháp nâng cao độ bền cho kết cấu bê tông cốt thép và vai trò của lớp
bê tông bảo vệ.
Việc kéo dài tuổi thọ của các công trình thuỷ lợi hiện hữu thay vì phá đi và
xây lại không chỉ làm tiêu tốn ít tài nguyên thiên nhiên và năng lượng hơn mà còn
giảm thiểu các tác động đến môi trường. Thực tiễn cho thấy rằng bê tông chất
lượng kém sẽ bị hư hỏng sớm và thường xuyên phải yêu cầu sửa chữa tốn kém dẫn
đến hao tổn tài nguyên thiên nhiên, năng lượng và tiền của. Các số liệu nghiên cứu
cho thấy thực tiễn xây dựng các công trình thuỷ lợi hiện nay chịu ảnh hưởng của
yêu cầu phương pháp thi công nhanh và giá thành thấp, kết quả là làm giảm độ bền
của kết cấu công trình. Vì vậy tiêu chí “chi phí vòng đời (life-cycle cost)” nên
được các nhà đầu tư xem xét để xây dựng kết cấu bê tông chất lượng tốt hơn và
bền lâu hơn so với tiêu chí “chi phí ban đầu thấp (lower initial cost)”.
Quan điểm chung về chống ăn mòn cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép
là: bảo vệ bê tông, lấy bê tông bảo vệ cốt thép. Việc sử dụng bê tông cường độ cao,
độ thấm thấp, sử dụng phụ gia, gia cường bằng keo epôxy, các lớp bảo vệ… làm
tăng đáng kể tuổi thọ của bê tông.
a) Sử dụng bê tông cường độ cao
Kết cấu bê tông của công trình sử dụng bê tông cường độ cao mang lại nhiều
lợi ích như giảm chi phí đầu tư, giảm thời gian thi công và công trình có tuổi thọ
cao hơn. Theo nghiên cứu và đánh giá của các công ty tư vấn thiết kế, sử dụng bê
tông mác cao hơn cho các tòa nhà cao tầng (tăng mác bê tông lên 1,5 lần) thì chi
phí đầu tư cho công trình giảm từ 15-20%.

Hysuca là một loại phụ gia dãn nở chống thấm thuộc dạng hợp chất vô cơ đã
được GS.TSKH. Võ Đình Lương – Trường Đại học Bách Khoa TpHCM, nghiên
17


cứu và chế tạo thành công. Các loại phụ gia chống thấm hữu cơ polymer đang
được dùng trên thị trường hiện nay chỉ là một lớp bảo vệ rất mỏng khi được phủ
lên bề mặt các cấu kiện. Lớp “áo” này sẽ rất dễ bị biến chất dòn hóa dưới tác dụng
của ánh nắng mặt trời cũng như sự thay đổi của khí hậu và nhiệt độ. Do đó, tuổi
thọ của phụ gia chống thấm hữu cơ bị hạn chế và phải xử lý lặp lại nhiều lần trong
khi sử dụng, hiệu quả kinh tế thấp. Hysuca, một loại phụ gia không độc tố, ra đời
đã khắc phục được các nhược điểm trên của phụ gia hữu cơ.
- Hợp chất chống thấm Fosta (Intoc):
Sau 5 năm nghiên cứu đến đầu năm 1997, thạc sỹ Đỗ Thành Tích – giảng
viên môn toán trường Cao đẳng Sư phạm Cần Thơ, đã chế tạo thành công hợp chất
chống thấm bằng hóa chất với thương hiệu Fosta, nay được đổi tên thành phụ gia
chống thấm Intoc.
Nguyên lý được áp dụng trong phụ gia loại này là thẩm thấu. Hoạt chất sẽ
thấm sâu vào trong các lỗ rỗng của vật liệu và chiếm chỗ luôn trong đó. Khi đó sẽ
không còn chỗ cho nước đi qua và đồng thời với tính kháng nước nên hoạt chất này
cũng sẽ đánh bật nước nếu có ra khỏi cấu trúc của vật liệu. Khả năng thẩm thấu và
kháng nước của hợp chất chống thấm này là nhờ vào vai trò của một hoạt chất mới
được ứng dụng lần đầu tiên vào ngành sản xuất phụ gia đó là men sinh hóa.
Ngoài ra, trên thực tế vẫn còn nhiều loại phụ gia và các loại hóa chất xây
dựng khác cũng được sử dụng với mục đích chống thấm cho bê tông cũng như
trong các công trình xây dựng hiện nay ở Việt Nam.
c) Nâng cao chất lượng của lớp bê tông bảo vệ
Đối với kết cấu bê tông cốt thép thì chiều dày và chất lượng của bề mặt lớp
bê tông bảo vệ giữ một vị trí quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và chất
lượng công trình.


Trên bờ, 0÷1
km cách mép
nước

Gần bờ,

1÷

30 km
cách mép

30

40

40

50

30

40

50

25

30



- Kết cấu trong nhà

40

30

40

30

25

- Nước biển

30

25

30

25

20

Mác bê tông,MPa
Độ chống thấm

(1)


50

50

40

30

40

Chú thích:
(1)

Đối với kết cấu bê tông không có cốt thép ở vùng khi quyển biển không bắt buộc

thực hiện yêu cầu về mác bê tông theo bảng 1.3;
(2)

Đối với kết cấu bê tông không có cốt thép ở vùng khi quyển biển không bắt buộc

thực hiện yêu cầu về độ chống thấm nước theo bảng 1.3;
(3)

Chiều dày lớp bê tông bao vệ cốt thép được tính bằng khoảng cách gần nhất từ

mặt ngoài kết cấu đến mặt ngoài cốt thép đai.
19


(4)

cường độ cao, sử dụng phụ gia, tuy nhiên những phương pháp này làm tăng đáng
kể giá thành của bê tông. Trong nội dung của nghiên cứu này, một phương pháp
tương đối đơn giản với giá thành rẻ để nâng cao chất lượng bề mặt lớp phủ bê tông
sẽ được giới thiệu, đó là sử dụng vật liệu hỗ trợ ván khuôn.
20


Công nghệ hiện tại dùng các loại ván khuôn truyền thống khi thi công các
kết cấu bê tông xi măng tạo ra lớp bê tông bảo vệ có chất lượng kém hơn so với
phần bê tông lõi. Điều này là do quá trình đầm chặt bê tông tạo ra quá trình tách
nước từ hỗn hợp bê tông ra vùng thành ván khuôn, dẫn đến lớp bê tông bảo vệ,
vùng cần chất lượng cao, lại có tỷ lệ nước/xi măng lớn, độ rỗng cao. Hơn nữa, việc
bảo dưỡng bê tông không thực hiện được khi chưa tháo ván khuôn sẽ dẫn tới các
hiệu ứng co ngót và dễ gây nứt cho lớp bê tông bảo vệ. Do đó, chất lượng của lớp
bê tông bảo vệ thậm chí còn kém so với bê tông trong lõi, trong khi lẽ ra lớp này
cần có độ đặc chắc cao hơn và chống thấm tốt hơn.
Từ những tồn tại trên cho thấy cần tìm kiếm giải pháp công nghệ mới để nâng
cao chất lượng của lớp bê tông bảo vệ, cả về chế độ đặc chắc và điều kiện dưỡng hộ;
từ đó nâng cao khả năng chống xâm thực từ bên ngoài. Việc sử dụng “Vật liệu hỗ trợ
ván khuôn” là một giải pháp công nghệ có hiệu quả để giải quyết những tồn tại nêu
trên mà không cần sử dụng các chất phụ gia hoặc các chất phủ bề mặt.
1.3 KẾT LUẬN
Bê tông cốt thép là lựa chọn hàng đầu hiện nay cho các công trình xây dựng
ở Việt Nam. Nhưng qua thực tiễn sử dụng và nghiên cứu, người ta đã nhận ra
những nhược điểm rõ nét của vật liệu này, trong đó,kỳ vọng về tuổi thọ (độ bền)
của kết cấu bê tông đã không đạt được .Việc nâng cao chất lượng,kéo dài tuổi thọ
cho các công trình là nhu cầu cấp bách của công nghệ bê tông hiện nay, thay vì phá
đi, xây lại,làm tiêu tốn tài nguyên và tác động xấu đến môi trường.
Tuổi thọ của bê tông cốt thép phụ thuộc rất lớn vào độ bền của lớp bê tông
bề mặt, chống lại các tác nhân gây hại của môi trường. Tuy nhiên, thực tế hiện nay

lượng bề mặt kết cấu. Ván khuôn có thể làm bằng gỗ, kim loại hoặc bằng nhựa,…
và có các bộ phận chính: ván để tạo hình và nẹp tăng cứng cho ván; hệ thống
chống đỡ sức nặng của kết cấu và các tải trọng do quá trình thi công gây ra. Ván
khuôn có kích thước và khối lượng các bộ phận phù hợp với biện pháp thi công,
dùng được nhiều lần và phải dễ lắp dựng cũng như dễ tháo dỡ khi dùng xong.
b) Chức năng của ván khuôn
Quá trình hình thành kết cấu bê tông có đủ khả năng chịu lực đúng như thiết
kế đã định, bao gồm các giai đoạn sau:
Giai đoạn vật liệu bê tông còn ở dạng vữa lỏng: giai đoạn này cần phải có
khuôn đúc để chứa đựng và chịu lực thay bê tông. Giai đoạn này thường kéo dài
1,5 – 3,0 giờ, tùy theo nhiệt độ môi trường và loại xi măng chế tạo vữa bê tông
(đối với bê tông thường không có phụ gia) và khoảng 3,0-4,0 giờ (đối với bê tông
có phụ gia chậm đông kết).
Giai đoạn vữa bê tông ninh kết và đóng rắn: vừa bê tông lúc này nằm ổn
định trong khuôn và dần dần hình thành hệ thống các mối liên kết các thành phần
trong bê tông. Đây là giai đoạn cần khống chế sự biến dạng của khuôn đúc để
không phá vỡ sự ninh kết. Cuối giai đoạn này bê tông hóa rắn (kết cấu bê tông đã
hình thành) và giữ nguyên vĩnh viễn hình dạng mà khuôn đúc tạo ra cho nó. Các
tải trọng tạm thời tác động vào khuôn hầu như hết tác dụng. Đồng thời bê tông đã
bắt đầu có cường độ nhất định, nên một số dạng khuôn không chịu lực tức là các
loại khuôn chỉ phải chịu tải trọng tạm thời, sau giai đoạn này, hết vai trò thì có thể
tháo dỡ được. Giai đoạn này thường kéo dài khoảng 18-24 giờ sau khi bê tông kết
thúc qua trình ninh kết.
Giai đoạn kết cấu bê tông phát triển cường độ: kết cấu bê tông đã cứng và
tăng dần cường độ theo dạng tiệm tiến, tốc độ tăng chậm dần. Khuôn đúc vẫn phải
23


chịu các tải trọng thường xuyên thay cho kết cấu bê tông, nhưng mức độ giảm dần
theo thời gian do có sự tiếp quản dần dần kết cấu bê tông. Nếu chất lượng bê tông

bê tông cốt thép trong suốt quá trình hình thành kết cấu bê tông đó (đặc biệt là ở
giai đoạn thứ hai của bê tông: giai đoạn ninh kết và đóng rắn).
Ván khuôn phải đảm bảo khả năng chịu lực, vì nó phải chịu lực thay cho bê
tông khi bê tông ở dạng vữa và có thể cả khi bê tông đã đóng rắn và kết cấu bê
tông được hình thành, cho đến khi bê tông đạt đến những giá trị cường độ có thể
cho phép tháo dỡ khuôn.
Ván khuôn là thiết bị thi công nên việc sử dụng chúng chỉ có tính tạm thời
trong thời gian thi công chế tạo kết cấu bê tông. Đến khi kết cấu bê tông hình thành
và đạt đến những giá trị cường độ nhất định đủ để kết cấu có thể tự chịu được ít
nhất là trọng lượng bản thân của mình, thì khuôn hết vai trò và cần tháo dỡ đi và có
thể được tái sử dụng. Do vậy, ván khuôn cần được thiết kế và chế tạo sao cho dễ
dàng tháo lắp.
Ngoài ra, nếu muốn ván khuôn được tái sử dụng thì khuôn phải được thiết
kết và chế tạo thật bền vững để có thể sử dụng được nhiều lần (tuổi thọ cao).
2.1.2 Khảo sát một số loại ván khuôn cho thi công bê tông cốt thép trong công
trình thuỷ công.
a) Ván khuôn làm từ chất liệu là tre (sử dụng thi công vách bể)

Hình 2.1 Ván khuôn vách bể

Loại ván khuôn này có ưu điểm:

25