Thi Công Bê Tông Khối Lớn - Giải Pháp Giúp Hạn Chế Nứt Sau Thi Công

Thi công bê tông khối lớn vốn không hề dễ dàng bởi tình trạng xuất hiện vết nứt sau khi đổ còn khá là nhiều. Chính vì vậy, việc tìm ra giải pháp giúp hạn chế các vết nứt trên bê tông là rất cần thiết. Hôm nay, chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc những giải pháp đơn giản để có thể có khối bê tông đạt yêu cầu về chất lượng và không bị nứt sau khi đổ.

Nội dung bài viết hiện 1 Bê tông khối lớn là gì? 2 Yêu cầu đối với nguyên vật liệu – thành phần khi thi công bê tông khối lớn 2.1 Vật liệu thi công 2.1.1 Xi măng xây dựng 2.1.2 Cát xây dựng 2.1.3 Đá dăm, sỏi xây dựng 2.1.4 Nước dùng trong thi công bê tông 2.1.5 Phụ gia 2.2 Thành phần bê tông khối lớn 3 Quy trình thi công bê tông khối lớn 3.1 Bước 1: trộn bê tông 3.2 Bước 2: vận chuyển hỗn hợp 3.3 Bước 3: đổ và đầm bê tông 3.4 Bước 4: bảo dưỡng bê tông 4 Nguyên nhân bê tông lớn bị nứt 5 Giải pháp giúp hạn chế tình trạng bị nứt ở bê tông khối lớn 6 Công tác kiểm tra và nghiệm thu bê tông khối lớn 6.1 Công tác kiểm tra trước và sau khi thi công bê tông khối lớn 6.1.1 Trước khi đổ bê tông 6.1.2 Sau khi đổ bê tông 6.2 Công tác nghiệm thu

Bê tông khối lớn

Bê tông khối lớn là gì?

Bê tông khối lớn có sự kết hợp giữa hỗn hợp bê tông và cốt thép khối lớn, là một khối bê tông có cạnh nhỏ nhất là và chiều cao phải lớn hơn 2m.

Theo quy định ban hành của bộ trưởng bộ xây dựng ở nghị định số 09 vào ngày 10 tháng 05 năm 2004 thì tiêu chuẩn của bê tông khối lớn có trong TCXDVN 305.

Yêu cầu đối với nguyên vật liệu – thành phần khi thi công bê tông khối lớn

Vật liệu thi công

Xi măng xây dựng

Khi thi công bê tông khối lớn nên chọn những loại xi măng sau đây để đảm bảo chất lượng của sản phẩm và sự phù hợp trong thành phần hỗn hợp tạo nên bê tông.

• Xi măng Poóc lăng có lượng nhiệt thủy hóa sau 7 ngày và không vượt quá 70 cal/g.

• Xi măng ít tỏa nhiệt có lượng nhiệt thủy hóa không quá 60 cal/g chỉ sau 7 ngày. Tuy nhiên, loại xi măng này chỉ dùng cho công trình có yêu cầu đặc biệt về an toàn và chống thấm.

• Xi măng Poóc lăng – puzơlan với lượng puzolan có trong hỗn hợp bằng 15% đến 40% cả khối lượng hỗn hợp. Hay xi măng Poóc lăng – xỉ có lượng xỉ chiếm khoảng 20 hoặc 70% tổng khối lượng hỗn hợp. Các xi măng này thường được dùng cho các công trình ở vùng ven biển, nơi mà tiếp xúc với nước phèn chua.

Cát xây dựng

Cát được dùng để thi công bê tông khối lớn phải là cát sông hoặc cát đập từ đá và có độ lớn của modun không nhỏ hơn 2.2. Bên cạnh đó, cát phải đáp ứng được TCVN 1770:1986 và các tiêu chuẩn về chất lượng cát dành cho việc đổ bê tông.

Đá dăm, sỏi xây dựng

Trong hỗn hợp bê tông khối lớn, lượng đá dăm hoặc sỏi có Dmax không nhỏ hơn 10 và không quá 150. Kích thước của đá dăm, sỏi không vượt quá ⅓ khoảng cách nhỏ nhất giữa cốt thép và không lớn hơn khoảng cách từ cốt thép đến coppha. Bên cạnh đó, chất lượng đá dăm, sỏi phải đáp ứng TCVN 1771:1987.

Nước dùng trong thi công bê tông

Nước dùng để trộn bê tông cần phải là nước sạch, không được dùng nước mặn, nước phèn chua và đáp ứng TCVN 4506:1987.

Phụ gia

Trong bê tông khối lớn nên dùng những loại phụ gia sau: phụ gia cuốn khí, phụ gia giảm nước, phụ gia dẻo hóa, phụ gia siêu dẻo, phụ gia chậm ninh kết.

Khi dùng đúng loại phụ gia dành cho việc đổ bê tông sẽ đạt được những hiệu quả như: giảm lượng nước trộn, thời gian ninh kết lâu, điều khiển được độ tách nước, giảm độ phân tầng.

Thành phần bê tông khối lớn

Thành phần có trong bê tông khối lớn giống như trong các bê tông thông thường nhưng phải đảm bảo cường độ và độ chống thấm theo yêu cầu thiết kế.

Kích thước cốt liệu để làm bê tông nên đạt mức lớn nhất có thể để giảm lượng xi măng cần sử dụng, từ đó giúp tiết kiệm được chi phí thi công.

Thành phần bê tông phải được thiết kế với độ sụt thấp nhất có thể.

Quy trình thi công bê tông khối lớn

Thi công bê tông khối lớn

Bước 1: trộn bê tông

Khi thi công bê tông khối lớn người ta sẽ sử dụng bê tông thành phẩm thay vì sử dụng bê tông trộn thủ công vì bê tông này có khung lớn, cần lượng lớn bê tông và được sản xuất hàng loạt. Do đó, khi tiến hành trộn bê tông tại các trạm trộn luôn cân đo, đong đếm chính xác tỷ lệ giữa các nguyên vật liệu, thời gian và chu kỳ trộn đã được quy định sẵn theo kinh nghiệm, kết quả kiểm nghiệm lần cuối của trạm trộn

Bước 2: vận chuyển hỗn hợp

Bê tông thành phẩm được vận chuyển đến công trình bằng xe trộn, ống bơm, bằng truyền với điều kiện bên trong của bồn chứa, ống bơm, băng truyền đã được vệ sinh sạch sẽ, không dính bụi bẩn.

Trong quá trình vận chuyển cần phải có biện pháp che chắn để bê tông không bị nung nóng hay bị dính bụi làm ảnh hưởng đến chất lượng. Thời gian chờ bê tông không quá 1.5h nhưng được phép tối đa đến 4h và trong thời gian chờ, cứ sau 0.5 giờ thì phải trộn lại 1 lần.

Bước 3: đổ và đầm bê tông

Chiều cao mỗi lần đổ không quá 1.5m và thời gian chờ để đổ lượt tiếp theo không ít hơn 4 ngày tính từ lúc đổ xong đợt trước. Mỗi lần đổ cần được đầm liên tục quay vòng cho đến khi đạt đủ chiều cao và thời gian mỗi lần đổ không quá 1h vào mùa hè và 2h vào mùa đông.

Mỗi đợt đổ tiếp theo cần làm sạch và tưới nước lên bề mặt trước, xong đổ lớp vữa xi măng cát dày khoảng 1.5cm có thành phần giống trong bê tông.

Bước 4: bảo dưỡng bê tông

Bê tông thi công xong sau khoảng 7 đến 8 giờ cần được bảo dưỡng bằng hơi nước và cần được thực hiện theo TCVN 5592:1991. Chu kỳ tưới nước phải đảm bảo bề mặt bê tông luôn ẩm ướt, nhiệt độ nước tưới và nhiệt độ bề mặt bê tông không nên chênh nhau quá 150 độ C.

Nguyên nhân bê tông lớn bị nứt

Bê tông khối lớn bị nứt sau khi thi công thường do hiệu ứng nhiệt thủy hóa xi măng. Nguyên nhân dẫn đến tình trạng này là vì nhiệt độ ở tâm xi măng với các vùng xung quanh có sự chênh lệch nhiệt độ lớn, vượt quá 200 độ C hay do mô đun độ chênh nhiệt đạt không dưới 500 độ C/m.

Để giám sát 2 thông số này cần có hệ thống các điểm đo trong khối bê tông nhằm khảo sát diễn biến nhiệt độ trong quá trình bê tông đông tụ. Điểm đo cần đặt tại tâm khối đổ, sát cạnh ngoài và điểm cách mặt ngoài bê tông khoảng 50cm.

Giải pháp giúp hạn chế tình trạng bị nứt ở bê tông khối lớn

Sau khi thi công bê tông khối lớn thấy xuất hiện các vết nứt cần có biện pháp xử lý kịp thời để tránh ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Dưới đây là một số giải pháp giúp hạn chế tình trạng nứt ở bê tông.

• Sử dụng thêm phụ gia để giảm lượng nước trộn bê tông, từ đó mà hạn chế lượng dùng xi măng.

• Dùng xi măng ít tỏa nhiệt để nhiệt độ bê tông được giảm xuống.

• Nhiệt độ hỗn hợp bê tông trước khi đổ không được cao hơn 250 độ C và tốt nhất là từ 200 độ C đổ xuống.

• Che chắn nắng kho cát, đá dăm, sỏi để tránh bức xạ mặt trời chiếu trực tiếp vào cốt liệu và phun nước lên đá, sỏi sẽ làm hạ nhiệt độ vật liệu.

• Làm giảm nhiệt độ của nước không thể tưới nước trực tiếp vào cốt liệu được mà phải sử dụng phương pháp làm lạnh bằng nước lạnh, nhờ đó mà nhiệt độ của hỗn hợp bê tông giảm được 40 độ C.

• Để hạ nhiệt độ của hỗn hợp khoảng 120 độ C có thể nhúng đá dăm, sỏi vào nước lạnh rồi dùng bằng tải rung để loại bỏ lượng nước thừa.

• Phương pháp làm lạnh bằng chân không giúp nước dễ dàng bay hơi khỏi cốt liệu, nhờ đó mà nhiệt độ vật liệu được giảm giúp hỗn hợp bê tông hạ được khoảng 180 độ C.

• Sử dụng nước đá để thay thế nước trộn bê tông thông thường giúp giảm nhiệt độ ở hỗn hợp bê tông khoảng 120 độ C.

• Làm lạnh nước bằng nitrogen lỏng với nhiệt độ -1960 độ C rồi trộn với hỗn hợp bê tông giúp nhiệt độ có trong hỗn hợp này có thể xuống 1 độ C.

• Để hạ nhiệt độ của bê tông có thể áp dụng phương pháp thông thường như che đậy hỗn hợp.

• Do nhiệt độ ở tâm bê tông thường lớn hơn nhiệt độ xung quanh nên cần đưa nhiệt trong khối bê tông ra ngoài để làm giảm sự chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài khối đổ. Phương pháp này được thực hiện bằng cách đặt một dàn ống thoát nhiệt bằng kim loại trong lòng khối đổ rồi bơm nước lạnh chạy qua. Dàn ống này hoạt động liên tục trong vòng 10 ngày tùy thuộc vào yêu cầu thoát nhiệt.

• Bọc vật liệu cách nhiệt bằng cách giữ nhiệt thủy hóa của xi măng không ra ngoài mà tích tụ trong bê tông để cân bằng nhiệt. Phương pháp này dùng vật liệu tấm như tấm xốp polystyrene hoặc polyurethane dày 4.5cm, khối lượng thể tích không quá 20kg/cm3, tấm bông khoáng có chiều dày khoảng 7cm, vật liệu rời như hạt polystyrene xốp, trấu thóc và chỉ áp dụng đối với kết cấu bê tông đổ liên tục và dừng trong thời gian không quá 2 ngày. Quy trình bọc vật liệu cách nhiệt được diễn ra theo các bước sau: dùng vật liệu tấm cách nhiệt bọc áp sát mặt ngoài coppha trước khi đổ và có biện pháp che chắn mặt ngoài => trải lớp nilon polyethylene để ngăn nước vào bê tông sau đó xếp các tấm vật liệu cách nhiệt cho đủ chiều cao yêu cầu => sau 5 ngày thì có thể tiến hành dỡ vật liệu cách nhiệt và coppha, tuy nhiên nếu trời mưa hoặc vừa mưa xong thì không nên tiến hành tháo dỡ.

Công tác kiểm tra và nghiệm thu bê tông khối lớn

Công tác kiểm tra trước và sau khi thi công bê tông khối lớn

Bên cạnh việc tuân thủ đúng theo chỉ dẫn của TCVN 4453:1995 thì vẫn cần phải chú ý những vấn đề nhỏ sau:

Trước khi đổ bê tông

• Tình trạng vật liệu xây dựng và coppha có phù hợp để thi công bê tông khối lớn hay không.

• Tình trạng thiết bị thi công có đảm bảo được năng suất làm việc trong thời gian diễn ra liên tục.

• Kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp bê tông trước khi đổ để có biện pháp xử lý kịp thời.

• Biện pháp bảo vệ, bảo dưỡng hỗn hợp bê tông.

Sau khi đổ bê tông

• Vật liệu cách nhiệt để giữ khối đổ đã đảm bảo chất lượng và đúng tiêu chuẩn đã đặt ra chưa.

• Việc bảo dưỡng bê tông có đúng tiêu chuẩn đã quy định, nhiệt thoát ra nhanh hay chậm.

• Khi dỡ coppha đảm bảo nhiệt độ của bê tông với môi trường không bị chênh lệch quá lớn.

• Các vết nứt có xuất hiện sau khi tháo coppha hay không.

Quá trình kiểm tra chất lượng bê tông được thực hiện bởi đơn vị thiết kế, thi công có trình độ chuyên môn cao về bê tông và công nghệ bê tông cùng với chủ đầu tư.

Công tác nghiệm thu

Song hành cùng với việc nghiệm thu theo TCVN 4453:1995 thì cần chú trọng vào những vấn đề sau:

• Chất lượng nguyên vật liệu đầu vào có phù hợp để tiến hành thi công bê tông khối lớn.

• Độ sụt và hàm lượng xi măng có trong hỗn hợp nhiều hay ít, có làm tăng nhiệt độ lên quá cao.

• Quá trình đổ bê tông có diễn ra liên tục và các đợt đổ có theo thời gian quy định.

• Chất lượng bọc vật liệu cách nhiệt có đạt không.

• Tình trạng vận hành hệ thống dàn ống thoát nhiệt và khả năng xử lý.

• Tình trạng nứt của bê tông sau khi thi công.

Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi về việc thi công bê tông khối lớn và những giải pháp giúp hạn chế có các vết nứt sau khi thi công. Hy vọng, bài viết này giúp ích được nhiều cho bạn đọc để có khối bê tông đảm bảo về chất lượng và đáp ứng được đầy đủ các tiêu chí.

Đánh giá bài viết!